[发明专利]ATO控制的高速列车制动系统间歇故障检测方法及系统

摘要

本发明公开了一种ATO控制的高速列车制动系统间歇故障检测方法及系统，该方法包括以下步骤建立高速列车制动系统在间歇故障影响下的线性逼近模型；基于线性逼近模型，针对制动系统执行器间歇故障构建制动系统的标量残差生成器；基于标量残差生成器生成检测信号，并利用检测信号进行假设检验以对制动系统进行间歇故障检测。本发明能够在存在未知扰动、测量噪声的条件下实现高速列车间歇故障的快速、准确检测，并量化其检测性能，分析间歇故障的可检测性。

主权项

一种自动列车运行装置控制的高速列车制动系统间歇故障检测方法，包括以下步骤：建立高速列车制动系统在间歇故障影响下的线性逼近模型；基于所述线性逼近模型，针对制动系统执行器间歇故障构建所述制动系统的标量残差生成器；基于所述标量残差生成器生成检测信号，并利用所述检测信号进行假设检验以对所述制动系统进行间歇故障检测,构建所述标量残差生成器进一步包括：基于所述线性逼近模型，构造多个虚拟执行器通道其中，为第α个方向的虚拟执行器通道，α≤n‑1，n为系统维数，使得dim(S*)＝n‑1,且其中，Im(·)表示象空间，inf(·)表示空间下界，α、n、i为整数；基于所述虚拟执行器通道和所述线性逼近模型建立与过程噪声解耦的标量残差生成器：ω·(t)=λω(t)-Jy(t)+Gu(t)]]>r(t)＝Mω(t)‑Hy(t)+Ku(t)其中，ω(t)、r(t)分别为标量残差生成器的状态变量和输出变量，u(t)、y(t)分别为制动系统的实际输入变量和实际输出变量，通过几何方法计算得到参数J、G、M、H和K，λ为设定的标量残差生成器的极点。