[发明专利]车辆制动作用下磁敏桥墩支座隔振系统的仿人自适应控制方法及装置

摘要

本发明提供了一种车辆制动作用下磁敏桥墩支座隔振系统的仿人自适应控制方法及装置。将桥梁隔振系统振动分为列车刹车制动阶段和制动停止自恢复阶段。其控制方法包括检测磁敏桥墩支座隔振系统的振动状态，当系统的振动状态为最复杂的顺横垂桥向耦合振动时，综合感知模型、关联模型与输出控制模型求解多个磁敏桥墩支座控制力，并推出各自的控制电流值。装置包括激振器、磁敏桥墩支座隔振系统平台、传感检测及信号处理模块、控制器模块。本发明实施例，用相对简单的实验装置模拟复杂工况，通过控制器算法的设计提高列车刹车制动作用下磁敏桥墩支座系统的隔减振效果。

主权项

一种车辆制动作用下的磁敏桥墩支座隔振系统的仿人自适应控制方法，所述桥墩支座隔振系统包括：桥面、磁敏桥墩支座、桥墩及地基，所述磁敏桥墩支座设置于所述桥墩之上用于支撑所述桥面，所述磁敏桥墩支座为一个可同时变刚度和变阻尼的磁敏弹性体，其特征在于：所述方法的步骤如下：(1)采集隔振系统三个方向的振动状态，包括顺桥向、横桥向及垂桥向的位移、速度、加速度及力的大小；(2)根据采集到的信息确定列车位置，并根据三个方向的振动幅度结合列车位置确定隔振系统的振动状态；(3)根据步骤(2)判断各个磁敏桥墩支座位置处的振动状态，不同的振动状态对应着不同的控制输出，形成仿人自适应控制方法。根据所述步骤(1)提取出桥梁‑支座系统各个位置的位移、速度、加速度及力的信号并转化为仿人自适应控制中的感知特征模型，并实时调整控制器参数，根据振动状态划分得到控制中的输出控制模型以及关联模型，其中输出控制模型包含了保持控制、比例控制、遗传算法控制及比例积分控制算法对磁敏桥墩支座控制力进行求解。(4)根据磁敏桥墩支座的输入输出特性，计算步骤(3)求解得到磁敏桥墩支座控制力值对应的电流值，并根据计算出来的电流值调节所述磁敏桥墩支座的驱动电流。