3.6.5. ОЦЕНКА СИСТЕМЫ АВТОВОЖДЕНИЯ НА ОСНОВЕ НЕЧЕТКОГО УПРАВЛЕНИЯ С ПРОГНОЗИРОВАНИЕМ
Разработанная программа автовождения на основе нечеткого управления с прогнозированием была введена в устройство автовождения поезда, реализованное по известному методу ПИД-управления, и проводилось сравнение этих двух методов управления. Сравнение осуществлялось с помощью моделирования в условиях, приближенных к реальному вождению, для существующего и модифицированного устройства автовождения поезда.
На рис. 3.50 показаны результаты сравнения для случая, когда тормозная характеристика изменялась на
относительно номинальной, а уклон менялся на
Результаты показывают, что даже в условиях значительных изменений тормозной характеристики и уклона стандартное отклонение ошибки остановки при нечетком управлении с прогнозированием составляет
от отклонения при существующем методе (около 10 см), число изменений позиции также
составляет 1/3 от числа изменений при традиционном методе, что обеспечивает хорошую комфортабельность и более высокую точность остановки.
При нечетком управлении с прогнозированием за счет имитации действий квалифицированного машиниста достигается робастность управления по отношению к изменениям
Рис. 3.50. Сравнение с существующим методом управления с помощью моделирования. а - оценка числа изменений команд управления; б - оценка точности остановки.
окружающей обстановки, например к изменению внешних сил на уклонах во время движения поезда или резкому изменению силы торможения при переключении с тормоза регенеративного торможения на тормоз с пневматическим приводом.
Что касается экономии электроэнергии как важного показателя количественной оценки экономичности вождения поезда, то благодаря эффективному внедрению в процесс автовождения ноу-хау движения по инерции появляется возможность использовать запас во времени в пути и экономить электроэнергию.