[发明专利]加速度估计方法、装置、机车运动控制方法及机车有效
| 申请号： | 201611074718.0 | 申请日： | 2016-11-29 |
| 公开（公告）号： | CN106706957B | 公开（公告）日： | 2019-06-11 |
| 发明（设计）人： | 李江红;陈华国;张宇;徐立恩;朱迎谷;张陈林 | 申请（专利权）人： | 中车株洲电力机车研究所有限公司 |
| 主分类号： | G01P15/00 | 分类号： | G01P15/00;G05D13/00 |
| 代理公司： | 上海波拓知识产权代理有限公司 31264 | 代理人： | 杨波 |
| 地址： | 412001 湖*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 加速度估计 实时估计 采样周期 机车运动 系统参数 递推 系统数学模型 最小二乘模型 机车 速度变化量 加速度信号 最小二乘法 离散动态 输出物体 运动转化 实时性 逼近 采集 保证 | ||
1.一种加速度估计方法，其特征在于，所述方法包括：
将物体的运动转化成SISO线性离散动态系统，以得到所述物体的系统数学模型；
将所述物体的系统数学模型进行递推最小二乘法处理得到递推最小二乘模型；
按照采样周期采集所述物体的速度，以得到所述物体在所述采样周期内的速度变化量；
根据所述采样周期与所述速度变化量对所述递推最小二乘模型进行处理得到系统参数的实时估计值；以及
根据所述系统参数的实时估计值输出所述物体的加速度的实时估计值。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述递推最小二乘法包含遗忘因子。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述采样周期与所述速度变化量对所述递推最小二乘模型进行处理得到系统参数的实时估计值的步骤之前，还包括：
获取所述递推最小二乘模型中的第一中间变量矩阵的初始值；
根据所述第一中间变量矩阵的初始值及所述采样周期得到所述递推最小二乘模型的第二中间变量矩阵。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述采样周期与所述速度变化量对所述递推最小二乘模型进行处理得到系统参数的实时估计值的步骤，包括：
获取所述递推最小二乘模型中的系统参数的初始值；
根据所述系统参数的初始值、所述采样周期、所述速度变化量及所述第二中间变量矩阵对所述递推最小二乘模型进行运算，以得到所述系统参数的实时估计值。
5.一种机车运动控制方法，其特征在于，所述控制方法包括权利要求1至4中任一项所述的加速度估计方法。
6.一种加速度估计装置，其特征在于，所述装置包括：
建立模块，用于将物体的运动转化成SISO线性离散动态系统，以得到所述物体的系统数学模型；
转化模块，用于将所述系统数学模型进行递推最小二乘法处理得到递推最小二乘模型；
第一处理模块，用于按照采样周期采集所述物体的速度，以得到所述物体在所述采样周期内的速度变化量；
第二处理模块，用于根据所述采样周期与所述速度变化量对所述递推最小二乘模型进行处理得到系统参数的实时估计值；以及
输出模块，用于根据所述系统参数的实时估计值输出所述物体的加速度的实时估计值。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述递推最小二乘法包含遗忘因子。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
获取模块，用于获取所述递推最小二乘模型中的第一中间变量矩阵的初始值；
第三处理模块，用于根据所述第一中间变量矩阵的初始值及所述采样周期得到所述递推最小二乘模型的第二中间变量矩阵。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第二处理模块包括：
获取单元，用于获取所述递推最小二乘模型中的系统参数的初始值；
处理单元，用于根据所述系统参数的初始值、所述采样周期、所述速度变化量及所述第二中间变量矩阵对所述递推最小二乘模型进行运算，以得到所述系统参数的实时估计值。
10.一种机车，其特征在于，所述机车包括权利要求6至9中任一项所述的加速度估计装置。
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