طراحي سامانه¬ي بهينه¬ي راهبري خودكار قطار با استفاده از كنترل¬كننده¬ي پيش¬بين به همراه مطالعه¬ي موردي خط يك متروي تهران

كارشناسي ارشد

با افزايش تقاضاي سفرهاي درون¬شهري و همچنين با توجه به مسائل زيست¬محيطي، از حمل و نقل ريلي درون¬شهري به عنوان گزينه¬اي سبز و مناسب ياد شده است. با اين وجود، با توجه به محدود بودن زيرساخت¬ها اعم از خطوط و ناوگان¬هاي ريلي و منابع انرژي، بهره¬برداري ايمن، كارا و بهينه از شبكه¬هاي ريلي اهميت ويژه¬اي پيدا مي¬كند. در اين ميان، مسئله¬ي راهبري قطارها نقش كليدي دارد. به همين علت، ارائه¬ي راهكاري براي راهبري ايمن، كارا و بهينه¬ي قطار از اهميت ويژه¬اي برخوردار است. در اين پژوهش، پس از بررسي اجمالي تعريف، هدف و حيطه¬ي عمل فن¬آوري راهبري خودكار قطار(ATO) و مرور برخي مطالعات و تحقيقات انجام شده در اين زمينه، سامانه¬ي راهبري خودكاري با استفاده از روش كنترلي پيش¬بين (MPC) طراحي و معرفي شده است كه با لحاظ كردن مشخصات فني قطار و خط ريلي، به تعيين و اجراي راهبردي براي حركت قطار مي¬پردازد كه ضمن درنظر گرفتن محدوديت¬هاي فيزيكي قطار و خط، و رعايت قيود مربوط به ايمني و كارايي سفر، مساله¬ي بهينگي حركت قطار از جهت مصرف انرژي را نيز مد نظر قرار مي¬دهد. سپس براي بررسي تاثير سامانه¬ي پيشنهادي در كاهش مصرف انرژي و همچنين عملكرد و كارايي آن در حضور اغتشاشات و نامعيني¬هاي مربوط به فضاي عملي، مطالعه¬ي موردي خط يك متروي تهران با شبيه¬سازي حركت قطار از ايستگاه شهيد بخارايي به ايستگاه پايانه جنوب با استفاده از اين سامانه انجام شد كه نتايج، نشان¬دهنده¬ي موفقيت و عملكرد مناسب آن است. در انتها نيز پيشنهادهايي براي كارهاي تحقيقي آتي ذكر شده است.

196586

دانشگاه علم و صنعت ايران

سعيد شمقدري

مهندسي كنترل و علائم

محمدعلي صنديدزاده