Robust Adaptive Nonsingular Terminal Sliding Mode Control for Automatic Train Operation
Robust Adaptive Nonsingular Terminal Sliding Mode Control for Automatic Train Operation
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列车自动运行的鲁棒自适应非奇异终端滑模控制
DOI：
10.1109/tsmc.2018.2817616
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发表时间：
2019-12
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Xue Lin
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Xiuming Yao;Ju H Park;Hairong Dong;Lei Guo;Xue Lin
针对列车自动驾驶系统（ATO）在参数未知、模型不确定和外部干扰等情况下的位置和速度跟踪问题，提出了鲁棒自适应非奇异终端滑模（NTSM）控制方法.考虑到终端滑动流形的参数未知，需要通过提出的非负自适应律进行估计，提出了一种新的非线性非奇异终端滑动流形。提出了一种新的鲁棒自适应NTSM控制策略，使ATO系统的位置跟踪误差和速度跟踪误差收敛到零，并消除了终端滑模控制器引起的奇异性。此外，滑动流形和ATO系统的未知参数可以在线估计所提出的方法。仿真结果表明了本文所提出的方法的有效性。
In this paper, we develop robust adaptive nonsingular terminal sliding mode (NTSM) control methodologies to solve the position and the velocity tracking control problem of the automatic train operation (ATO) system subject to unknown parameters, model uncertainty, and external disturbances. A novel nonlinear nonsingular terminal sliding manifold is proposed by considering that its parameter is unknown, which need to be estimated via a proposed non-negative adaptive law. And a corresponding novel robust adaptive NTSM control strategy, which enables the position tracking error and the velocity tracking error of the ATO system to converge to zero, and eliminates the singularity caused by terminal sliding mode controller, is proposed. Furthermore, unknown parameters of the sliding manifold and the ATO system can be estimated online by the proposed methodology. Simulation results show the effectiveness of the proposed methodologies in this paper.
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