本发明涉及自动控制领域，具体涉及一种公交车门自适应调速控制方法。
背景技术：
在绿色和节能的大环境下，政府大力提倡城市出行乘坐公交车。各地均大力发展公交汽车系统，采取了增加公交线路，改善公交车辆档次及状况等措施。但是，公交系统也存在着很多的问题，其中之一就是车门的快速有效的关闭问题；传统技术中的客车自动门多采用气动方式开启及关闭，存在着瞬态反应较慢、速度调节困难等缺点。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是：提出一种公交车门自适应调速控制方法，解决传统技术中的车门采用气动方式开启和关闭，存在的瞬态反应慢、速度调节困难的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
公交车门自适应调速控制方法，应用于采用无刷直流电机驱动的公交车门控制系统中，该方法包括：电机驱动车门开启或关闭过程包括加速行程和减速行程，其中加速行程采用至少三个阶段的控制方式：第一阶段，在车门获得开启信号时，电机驱动车门运行速度由零逐渐增大，加速过程为加速度递增加速状态；第二阶段，在车门运动速度加速到一定程度时，采用匀加速状态，加速度保持不变，车门运行速度继续增大；第三阶段，加速过程为递减加速运行状态，加速度逐渐减小，车门运行速度继续增大；
然后进入减速行程，其也采用至少三个阶段的控制方式：第一阶段，电机驱动车门运行速度逐渐减小，减速过程为加速度递增的减速状态；第二阶段，在车门运行速度减速到一定速度时，采用均减速状态，加速度保持不变，车门运行速度继续减小；第三阶段，减速过程为加速度递减的减速运行状态，加速度逐渐减小，车门运行速度继续减小直至车门达到开启或关闭极限。
作为进一步优化，所述公交车门自适应调速控制方法采用前馈控制与反馈控制结合的方式，将前馈控制装置和反馈控制装置的参数设置为可变量，由系统通过参考数学模型和实际系统的差异值来进行调整，保证二者差异趋向于最小。
本发明的有益效果是：
采用无刷直流电机驱动车门的开启和关闭，加减速控制采用分段控制方式，提高了系统性能，增强了系统的适应性，并将自适应控制应用于系统，使系统可以很好地满足公交车门所面临的各种复杂工况。
附图说明
图1是车门调速过程中的速度和时间瞬态图。
具体实施方式
本发明旨在提出一种公交车门自适应调速控制方法，解决传统技术中的车门采用气动方式开启和关闭，存在的瞬态反应慢、速度调节困难的问题。
为替代传统技术中的气动方式开启或关闭车门，本发明采用电机驱动的动力方式，无刷电动机在快速性、可控性、体积重量、经济性等方面具有明显的优势，因而本发明采用无刷直流电机驱动车门。
在公交汽车车门设计中，必须首先考虑的是车门的长期稳定可靠运行的需要。公交汽车车门开闭频繁，工作环境较差，润滑等保障系统设置困难，而且同一辆客车的车门，也会随着使用时间的增加，产生老化和磨损，其物理性能会发生变化。因而，这种复杂多变的特性和复杂的工作环境，不能使用精确的数学模型给予描述，因此本发明借用自适应自动控制方法，可以收集整理运行过程中的相关数据，达到更为良好的控制状态，保证车门持续可靠的运行。
在速度控制策略上，为了获得比较平稳的加减速特性，减少机械冲击和增加过载状况(夹到物体)下制动的灵敏度，在电机驱动车门开启或关闭时的加减速行程采用多段控制，加速行程和减速行程均应至少包括三个阶段：
加速行程的控制：第一阶段，在车门获得开启信号时，电机驱动车门运行速度由零逐渐增大，加速过程为加速度递增加速状态；第二阶段，在车门运动速度加速到一定程度时，采用匀加速状态，加速度保持不变，车门运行速度继续增大；第三阶段，加速过程为递减加速运行状态，加速度逐渐减小，车门运行速度继续增大；
如图1所示，在这3个阶段中，第一阶段和第三阶段车门速度变化为曲线变化方式，第二阶段为直线变化方式；
然后进入减速行程，其也采用至少三个阶段的控制方式：第一阶段，电机驱动车门运行速度逐渐减小，减速过程为加速度递增的减速状态；第二阶段，在车门运行速度减速到一定速度时，采用均减速状态，加速度保持不变，车门运行速度继续减小；第三阶段，减速过程为加速度递减的减速运行状态，加速度逐渐减小，车门运行速度继续减小直至车门达到开启或关闭极限。同样，图1中的减速行程的第一阶段和第三阶段车门速度变化为曲线变化方式，第二阶段为直线变化方式。
在开始控制时由于没有车门的运动信号进行比较，所以直接对车门速度进行控制。因此称为“前馈”。前馈控制属于开环控制，前馈控制器输出到“前向通道”的信号(作用在控制系统的信号)称为前馈信号。
由于车门系统的扰动最终要使系统偏离所要求的控制值，检测到系统的扰动时系统并未发生偏离，这时候若能给系统的控制器加入一个前馈信号“提前”进行控制，就会有效地避免控制系统过大地偏离期望值。因此，在自动控制系统中通常说前馈控制具有改善系统的动态性能的作用。但是，由于前馈控制信号是在系统还没有偏离期望值时就提供的一种控制，因此其控制精度较差。因此它的静态精度较低。本发明中前馈控制与反馈控制配合使用。将前馈控制装置和反馈控制装置的参数设置为可变量，由自适应系统通过参考数学模型和实际系统的差异值来进行调整，保证二者差异趋向于最小。