شبیه‌سازی سیستم اتوماتیک ترمز قطار جهت توقف دقیق در ایستگاه‌های متروی دارای درب محافظ سکو

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده راه آهن، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

2 دانشیار، دانشکده راه آهن، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

چکیده

در ایستگاه های متروی با ازدهام مسافری بالا بکارگیری درب های پوشش سکو یکی از بهترین راه های افزایش ایمنی مسافرین حاضر در سکو است. جلوگیری از افتادن مسافر برروی ریل و برخورد با قطار که یکی از رایج ترین مشکلات در ایستگاه های پر تراکم است و همچنین امکان افزایش سرعت قطار در ورود به ایستگاه و... با نصب درب های محافظ سکو برآورده می شود. در زمان ورود قطار به ایستگاه درب های قطار در مقابل درب های محافظ سکو قرار گرفته و پس از تشخیص صحت عملکرد ایست قطار در مقابل درب های محافظ سکو اجازه باز شدن درب ها صادر می گردد. با توجه به افزایش سرعت قطار ها جهت طی مسیر با حداقل زمان ممکن افزایش دقت ترمز قطار در زمان توقف در مقابل درب های محافظ سکو در ایستگاه از اهمیت ویژه ای برخوردار است. سیستم های مختلفی در دنیا جهت کنترل ترمز قطار در زمان ورود به ایستگاه های دارای درب محافظ قطار طراحی و اجرا شده که هر کدام به نوبه خود دارای نقاط ضعف و قوتی است. اما نقص عمده ای که در این سیستم ها مشاهده می شود عدم مقاومت به بروز اغتشاشات متنوع و تاثیر آن ها بر دقت ترمز قطار است.در این تحقیق طراحی الگوریتم ترمز با استفاده از کنترل پیش بین تطبیقی غیر خطی صورت پذیرفته تا این سیستم بتواند با تقریب مناسبی قطار را در ایستگاه به صورت اتوماتیک و با در نظر گرفتن تمامی شرایط محیطی و اغتشاشات احتمالی وارده متوقف نماید.

کلیدواژه‌ها


-Baek, J. H., (2009), "The study on train separation control & safety braking model technology using balise for conventional lines", INTELEC, International Telecommunications Energy Conference (Proceedings). https://doi.org/10.1109/INTLEC.2009.5352009
-Chen, D., Chen, R., Li, Y., & Tang, T., (2013), "Online learning algorithms for train automatic stop control using precise location data of balises", IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, 14(3), pp.1526–1535. https://doi.org/10.1109/TITS.2013.2265171.
-Chen, D., Chen, R., & Member, S., (2013), "Online Learning Algorithms for Train Automatic Stop Control Using Precise Location Data of Balises", 14(3),
pp.1526–1535.
-Froidh, M. A. O., (2019), "Impact on urban form by the localization of railway stations", Evidence from Sweden.
-Gang, Y., & Liu, M., (2012), "NMPC applied to operation of high-speed train", Proceedings of 2nd International Conference on Computer Science and Network Technology, ICCSNT 2012, pp. 1005–1008.
https://doi.org/10.1109/ICCSNT.2012.6526096.
-Hou, Z., Wang, Y., Yin, C., & Tang, T. (2011), "Terminal iterative learning control based station stop control of a train. International Journal of Control", 84(7), pp.1263–1274. https://doi.org/10.1080/00207179.2011.569030
-Lu, X., Guo, Q., Dong, H., & Ma, B., (2015), "The research and application of NMPC in automatic train operation. WSEAS Transactions on Systems and Control, 10, pp.228–236.
-Wang, L. S., & Xu, H. Z., (2014), "Nonlinear Model Predictive Control for Automatic Train Operation with Actuator Saturation and Speed Limit", Applied Mechanics and Materials, 678, pp.377–381. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/amm.678.377.
-Xiangxian, C., Yue, Z., & Hai, H., (2010), "Train Speed Control Algorithm Based on PID Controller and Single-Neuron PID Controller", 2010 Second WRI Global Congress on Intelligent Systems, 1, pp.107–110. https://doi.org/10.1109/GCIS.2010.41.
-Xiaohan, L., & Hanlin, S., (2016), "Research Status of Automatic Train Operation for Metro, (Jimec)", pp.320–324.
-Yan, H. S. J., (2017), "Optimal Control of Rail Transportation Associated Automatic Train Operation Based on Fuzzy Control Algorithm and PID Algorithm".
-Yin, J., Chen, D., Tang, T., Zhu, L., & Zhu, W., (2016), "Balise arrangement optimization for train station parking via expert knowledge and genetic algorithm", 40, pp.8513–8529. https://doi.org/10.1016/j.apm.2016.04.015.
-Zhang, Y. C. . L. M. Y., (n.d.), "Application of fuzzy predictive control technology in automatic train operation".