基于NSGA—Ⅱ的矿车复合制动多目标优化控制分析

于海龙

于海龙. 基于NSGA—Ⅱ的矿车复合制动多目标优化控制分析[J]. 工矿自动化, 2024, 50(S1): 156-160.
引用本文: 于海龙. 基于NSGA—Ⅱ的矿车复合制动多目标优化控制分析[J]. 工矿自动化, 2024, 50(S1): 156-160.
YU Hailong. Analysis of multi-objective optimization control of mine vehicle compound brake based on NSGA-Ⅱ[J]. Journal of Mine Automation, 2024, 50(S1): 156-160.
Citation: YU Hailong. Analysis of multi-objective optimization control of mine vehicle compound brake based on NSGA-Ⅱ[J]. Journal of Mine Automation, 2024, 50(S1): 156-160.

基于NSGA—Ⅱ的矿车复合制动多目标优化控制分析

详细信息
    作者简介:

    于海龙(1981-),男,满族,辽宁抚顺人,工程师,从事煤矿机电管理工作,E-mail:290278497@qq.com

  • 中图分类号: TD524

Analysis of multi-objective optimization control of mine vehicle compound brake based on NSGA-Ⅱ

  • 摘要: 矿车是煤矿、采石场和建筑工地等重型工业领域的主要运输工具之一,目前矿车制动系统大多采用约束控制的模式对制动转矩进行分配,虽然利用这种处理模式能够改善制动回收性能,但相对实际制动工况具有较大偏差以调节前后轴的制动力。针对上述问题,设计了一种基于非支配排序遗传算法Ⅱ(NSGA-Ⅱ)的矿车复合制动多目标优化控制策略。该策略考虑矿车制动过程造成的干扰,按照多目标优化的方式获得不同状态下的决策最优参数,实现复合制动转矩分配并建立帕累托(Pareto)解集;利用优化后的理想解法实施决策,可确定最佳输出参数,获得与制动需求相符的转矩分配结果;同时,设计了模糊控制器,实现了矿车制动能量的高效回收。通过开展控制策略转矩分配仿真分析可知,进行决策分析时,利用基于NSGA-Ⅱ的矿车复合制动多目标优化控制策略能够回收更高比例的制动能量,促进制动回收性能的明显提升,在较低强度制动下获得更优的制动能量回收效果,相对单独的模糊控制策略具备更优综合性能,完成预期制动力的分配。
  • [1] 李军鸿.矿井电机车安全防护系统设计[J].工矿自动化, 2016, 42(6):77-79.
    [2] 靳舒凯, 魏冠楠, 王春明, 等.煤矿副井矿车装载物智能识别方法[J].工矿自动化, 2022, 48(4):14-19, 30.
    [3] 刘猛, 刘辉荣.电动轮矿车牵引电机的应用现状与发展趋势[J].工程机械, 2022, 53(2):91-94, 11.
    [4] 汪学松.纯电矿车驱动与充电一体式主电路设计[J].工程机械, 2023, 54(10):83-88, 10.
    [5]

    MA Mianmin, WU Xiaorui, ZHANG Yongqiang.Research on maintenance strategy of coal mining vehicle based on RCM[J].Applied Mechanics and Materials, 2014, 3082(543/547):126-129.

    [6] 张明军, 李睿鑫, 段维.重载矿车用锂离子电池包随机振动可靠性研究[J].矿冶工程, 2023, 43(4):178-181.
    [7] 王愿望, 乔美英.基于负载变化的纯电动矿车驱动转矩优化控制策略研究[J].汽车实用技术, 2023, 48(21):36-42.
    [8] 宋强, 万海桐, 米玉轩, 等.纯电动汽车加速过程中的驱动转矩优化控制策略[J].江苏大学学报(自然科学版), 2017, 38(1):1-6.
    [9] 刘刚, 陈树新.电传动矿车动力系统非电量在线测量技术[J].仪表技术与传感器, 2014(2):108-110.
    [10] 方桂花, 王鹤川, 曾标, 等.电机发电特性优化再生制动控制策略的方法[J].机械设计与制造, 2021(1):134-137.
    [11] 赵向阳, 吴启斌.基于CLTC工况的纯电动汽车单踏板再生制动系统经济性研究[J].机械传动, 2021, 45(5):26-31.
    [12] 陈综合, 高鉴, 陈庆樟.基于模糊PID的电动汽车电机制动ABS控制研究[J].机械设计与研究, 2018, 34(1):145-149.
    [13] 刘晋霞, 王莉, 刘宗锋.四驱电动轮汽车模糊逻辑控制的再生制动系统[J].机械设计与制造, 2021(12):164-168.
    [14] 陈茂林, 曹家伟.基于Ansoft的电机械制动用电机仿真方法[J].中国工程机械学报, 2021, 19(5):390-395.
    [15]

    INOSTROZA F, TSUNEKAWA I P, SOLAR J R D.Robust localization for underground mining vehicles:an application in a room and pillar mine[J].Sensors, 2023, 23(19).DOI: 10.3390/S23198059.

    [16] 蒋荣超, 刘大维, 王登峰.基于熵权TOPSIS方法的整车动力学性能多目标优化[J].机械工程学报, 2018, 54(2):150-1588.
    [17] 刘汉武, 雷雨龙, 付尧, 等.基于多目标优化的增程式电动汽车自适应制动回馈控制策略[J].华南理工大学学报(自然科学版), 2021, 49(7):42-50, 65.
    [18] 刘士士, 谷正气, 伍文广, 等.基于响应面方法的车辆多目标协同优化[J].中南大学学报(自然科学版), 2012, 43(7):2586-2592.
    [19] 王程玉, 林慕义, 吴柯桐, 等.负载变化对纯电动货车驱动控制策略的影响[J].机械设计与制造, 2022(2):148-151.
    [20] 张民安, 储江伟, 李春雷.结合遗传算法的四轮毂电机电动汽车制动能量回收控制策略[J].重庆理工大学学报(自然科学), 2021, 35(10):77-84.
    [21] 何仁, 朱思宇.考虑最大制动能量回收功率的再生制动模糊控制[J].重庆理工大学学报(自然科学), 2022, 36(1):1-11.
    [22] 邢志伟, 毕凤荣, 马小强, 等.纯电动汽车的复合制动系统多目标控制研究[J].机械科学与技术, 2020, 39(12):1805-1812.
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  • 收稿日期:  2024-01-24

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