Der Beitrag hat die Darstellung der Anwendung des Proportional-Integral Beobachters (PIO) bei elektrischen Triebfahrzeugen sowie der Konzeption einer aufbauenden Antriebsmomentenregelung zur Vermeidung ungünstiger Betriebszustände zum Ziel. Konkretes Anwendungsbeispiel ist die Schätzung von Tangentialkontaktkräften eines angetriebenen, elastisch gelagerten Radsatzes. Auf Basis eines linearen mathematischen Modells des elastisch gelagerten Radsatzes wird ein PI-Beobachter entworfen. Die Aufgabe des Beobachters ist die Rekonstruktion der nicht direkt meßbaren Tangentialkontaktkräfte unter Nutzung der zur Verfügung stehenden Messungen am Radsatz. Hierzu wurden sowohl die Torsion der Welle als auch die horizontale Radsatzverschiebung herangezogen. Die Anwendung des vorgeschlagenen Beobachters liefert Schätzungen der Kontaktkräfte. Durch Bezug auf die aktuelle Normalkraft sowie den zu ermittelnden Schlupf läßt sich die aktuelle Kraftschluß-Schlupf Betriebssituation im Rad-Schiene-Kontakt erfassen. Ziel der PI-Beobachtergestützten linearen Regelungsstrategie ist es, antriebstechnisch ungünstige Betriebssituationen, gekennzeichnet durch die Nähe zu einer fallenden Kennlinie, zu erkennen und zu vermeiden. Eine einfache, auf den Beobachter aufsetzende Regelung, kann daher durch einen Algorithmus realisiert werden, welcher beobachtergestützt nach Detektion einer zu vermeidenden Betriebssituation kurzfristig das Antriebsmoment reduziert und somit auf Grund der Abhängigkeiten das Kraftschluß-Schlupf Verhältnis hin zu optimaleren Verhältnissen verschiebt. Im Sinne einer vollständigen Antriebsdynamikregelung ist aber auch das kontrollierte Reduzieren des Schlupfes durch direktes Abbremsen des angetriebenen Radsatzes möglich.


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    Title :

    PI-Beobachtergestützte Kraftschlussregelung für elektrische Triebfahrzeuge: Konzeption und Simulation


    Contributors:


    Publication date :

    2000


    Size :

    20 Seiten, 9 Bilder, 30 Quellen




    Type of media :

    Conference paper


    Type of material :

    Print


    Language :

    German