مدلسازي ديناميك رويداد محور يك خط ريلي مترو و كنترل ترافيك با استفاده از كنترل كننده MPC رويداد محور

كارشناسي ارشد

سيستم ريلي در سال هاي اخير به دليل ايمني و هزينه ي كم، با افزايش تقاضا و ازدحام مسافران مواجه گشته است. بنابراين، سعي بر آن است كه از حداكثر توان شبكه ي ريلي جهت حمل و نقل مسافران استفاده گردد كه براي تأمين رضايت آنان نيازمند بازيابي تأخير ها و تنظيم بلادرنگ ترافيك هستيم. در اين پايان نامه به ارائه ي يك مدلسازي رويداد گسسته بر اساس انحراف از زمان اعزام قطار ها در يك مسير رفت و برگشتي مترو پرداخته شده است. در اين مدل غيرخطي، برخلاف مدل هاي معمول مورد استفاده پديده ي انتقال ضربه اي تأخير براي نزديك شدن مدلسازي به عمليات واقعي مترو لحاظ شده است. اين مدل ترافيكي با توجه به تغييرات پارامتر نرخ تأخير مسافران براساس خصوصيات ايستگاه ها و تعداد مسافران داراي عدم قطعيت مي باشد. با هدف بازيابي تأخير، دفع اثر اغتشاشات و به منظور مقابله با اثر عدم قطعيت هاي مدل از كنترل كننده هاي پيش بين مقاوم با استفاده از روش نامساوي ماتريسي خطي استفاده شده است. در طراحي اين كنترل كننده، تابع هزينه اي به كار رفته كه برمبناي كاهش زمان تأخير و تبعيت از سرفاصله ي زماني مورد نظر تعريف شده است. اين كنترل كننده به صورت رويداد محور طراحي شده است و سيگنال كنترل از جنس زمان بر اساس فعال شدن رويداد مشخصي توليد و به سيستم اعمال مي شود. همچنين با توجه به لزوم پياده سازي شرايط واقعي مترو، قيود و محدوديت هاي عملياتي روي سيگنال كنترلي و سرفاصله ي زماني حركت قطار¬ها در خط در نظر گرفته مي شوند. در پايان نتايج شبيه سازي به منظور نمايش عملكرد مناسب مدل و كنترل كننده ارائه گرديده است. در طراحي كنترل پيش بين براي بهينه سازي تابع هزينه از جعبه ابزار Yalmip استفاده شده است.

196074

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي كنترل و علائم راه آهن

دكتر بهمن قرباني واقعي