模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在列車制動(dòng)控制中的建模及應(yīng)用.pdf

1、安全和效率是鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)永恒的主題，尤其是近年來隨著我國鐵路事業(yè)的快速發(fā)展，鐵路運(yùn)輸呈現(xiàn)重載、高速、高密度的特點(diǎn)，而這一切需要可靠性高的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)作保障。制動(dòng)控制作為列車運(yùn)行控制的一部分，對(duì)列車的安全性起著關(guān)鍵作用。現(xiàn)行的基于牽引計(jì)算理論的制動(dòng)模式曲線和列車實(shí)際運(yùn)行存在偏差，導(dǎo)致控制效果并不理想，因此如何構(gòu)造更準(zhǔn)確的制動(dòng)控制模型成為研究的熱點(diǎn)。 復(fù)雜系統(tǒng)的建模仿真，是系統(tǒng)建模領(lǐng)域的關(guān)鍵問題。模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論融合了模糊系統(tǒng)和

2、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)二者的優(yōu)勢(shì)，能較好地實(shí)現(xiàn)復(fù)雜系統(tǒng)建模。本文以復(fù)雜系統(tǒng)建模為背景，對(duì)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模方法、適合于列車制動(dòng)控制建模的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用進(jìn)行了研究。 論文在借鑒國內(nèi)外已有研究成果的基礎(chǔ)上，圍繞列車制動(dòng)控制建模這一問題，主要研究了以下內(nèi)容： 1.本文從復(fù)雜系統(tǒng)建模的觀點(diǎn)分析了列車制動(dòng)控制中所存在的模糊性問題及其產(chǎn)生的原因，得出將模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引入列車制動(dòng)建模是可行的。 2.本文重點(diǎn)研究了在制動(dòng)控制系統(tǒng)特性不夠

3、清楚的前提下構(gòu)造適合于列車制動(dòng)控制的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型。通過對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，得到一個(gè)四層的改進(jìn)型模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，從理論上證明模型具有全局逼近的特性，并推導(dǎo)了參數(shù)對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)算法。然后運(yùn)用改進(jìn)的模型對(duì)列車制動(dòng)過程進(jìn)行了建模，從實(shí)際操縱的角度上分析并確定了模型的輸入輸出變量，使該模型更符合列車實(shí)際運(yùn)行環(huán)境，這和以往的模型所采用的結(jié)構(gòu)及所選用的變量不同。 3.為避免傳統(tǒng)意義上語言變量劃分太細(xì)導(dǎo)致模糊規(guī)則數(shù)目過多，影響網(wǎng)