Publikace detail

An unscented Kalman filter-based rolling radius estimation methodology for railway vehicles with traction

Autoři: Onat Altan | Voltr Petr | Lata Michael

Rok: 2018

Druh publikace: článek v odborném periodiku

Název zdroje: Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part F: Journal of Rail and Rapid Transit

Strana od-do: 1686-1702

Tituly:

Jazyk	Název	Abstrakt	Klíčová slova
cze	Metoda odhadu valivého poloměru kola železničního vozidla v trakci založená na neparfémovaném Kálmánově filtru	Sledování technického stavu železničního vozidla hraje důležitou roli pro zachování provozní bezpečnosti a vlastností vozidla. Valivý poloměr kola je jedním z takových parametrů, který by měl být průběžně sledován za účelem prediktivní údržby železničního vozidla, jelikož se v důsledku opotřebení kola mění. V této práci je navržena metoda sledování technického stavu založené na modelu, využívající neparfémovaný Kálmánův filtr. Model zahrnuje torzní dynamiku nezávisle otáčivého tramvajového kola s trakčním motorem a model kontaktu. Valivý poloměr se odhaduje na základě momentu motoru a měření úhlové rychlosti. Navržená metoda je testována na zkušebním stavu tramvajového kola (kladkovém stavu) s kolem a rotující kolejnicí. Nejprve je matematický model validován podle měření na zkušebním stavu. Následuje aplikace Kálmánova filtru pro odhad parametrů. Závěry ukazují, že předložený postup poskytuje slibné výsledky pro využití v prediktivním sledování stavu jízdní plochy kola u hnacích vozidel.	odhad valivého poloměru; odhad parametrů; neparfémovaný Kálmánův filtr; tramvajové kolo; kladkový stav; torzní dynamika
eng	An unscented Kalman filter-based rolling radius estimation methodology for railway vehicles with traction	Monitoring the conditions of railway vehicle systems plays an important role in the maintenance of safety and performance of railway vehicles. Rolling radius is one of the properties that should be monitored continuously for the predictive maintenance of a railway vehicle since it changes with time due to wheel wear. In this study, a model-based condition monitoring methodology, which is based on an unscented Kalman filter, is proposed. The model includes the torsional dynamics of an independently rotating tram wheel with a traction motor and a contact model. The rolling radius is estimated by considering the traction effort of the motor and the angular velocity measurements. The proposed methodology is tested on a tram wheel test stand (roller rig), which has a wheel on roller configuration. First, a mathematical model is validated by the measurements taken from the test stand. Second, the unscented Kalman filter is applied as a parameter estimator. The results demonstrate that the proposed scheme is a promising option to be used in the predictive condition monitoring of the wheel profile for traction vehicles.	rolling radius estimation; parameter estimation; unscented Kalman filter; model-based condition monitoring; tram wheel; roller rig; torsional dynamics

Vyhledávání

Přihlášení pro studenty

Přihlášení pro zaměstnance

Publikace detail

Katedry

Pracoviště

Jak nás najdete?

Služby

Často hledáte