EXTENDED KALMAN FILTER DESIGN FOR RAILWAY TRACTION MOTOR

Authors : Caglar UYULAN, Metin GOKASAN

Pages : 432-444

Doi:10.15317/Scitech.2017.103

View : 19 | Download : 15

Publication Date : 2017-12-01

Article Type : Research Paper

Abstract :Bir demiryolu tekerleği ile rayı arasında meydana gelen tutunma kuvvetinin izlenmesi, demiryolu araçlarının yüksek hızlanma ve frenleme performansının korunmasında oldukça önemlidir. Sürtünme katsayısı, kayma ve tutunma kuvvetinin doğrudan ölçülmesinde karşılaşılan zorluklardan dolayı, durum gözetleyicilerine dayalı dolaylı tahmin yöntemleri kullanılır. Bu makale, demiryolu uygulamalarında kullanılmak üzere tekerlek kayma ve yeniden tutunma kontrolünü gerçekleştirmek için demiryolu cer motor davranışını kullanan etkili bir tahmin yöntemi önermektedir. Bu yöntem, mevcut tutunmanın kullanımını iyileştirmede ve yüksek kayma değerlerini düşürerek tekerlek aşınmasının azaltılmasında etkin bir rol oynamaktadır. Bu yöntemle, stator akımları ve asenkron cer motorun açısal hızı ölçülerek, genişletilmiş Kalman filtresi (GKF) simülasyon modeline dayanan dinamik ilişkiler kullanılarak tutunma kuvveti dolaylı olarak tahmin edilebilir. Yeniden tutunma kontrolörü, tahmin sonuçlarına bağlı olan maksimum erişilebilir tutunma özelliklerine göre motor moment komutu düzenlenerek tasarlanabilir. Önerilen yöntemi test etmek için, farklı tekerlek-ray sürtünme katsayıları altında simülasyonlar gerçekleştirilmiştir.
Keywords : Demiryolu Cer sistemi, Genişletilmiş Kalman filtresi, Tam durum kestirimi, Tutunma modeli