CN101390282B - 磁悬浮装置 - Google Patents

Abstract

提供一种考虑悬浮体的摆动给线圈电阻推定值带来的影响而能够总是进行稳定的悬浮控制的磁悬浮装置。基于由传感器部(123)检测到的流到磁铁单元(107)的线圈(119、119′)中的电流值(i_z)、基于从上述传感器部(123)得到的线圈电流值运算用来使上述磁铁单元形成的磁回路稳定化的励磁电压值的励磁电压运算部(125)的输出、和由作为检测对置于导引部(113)的磁铁单元(107)的空隙的波动速度的速度检测部的姿态推定部(133)推定的上述波动速度，在电阻测量部(140)中运算上述线圈的电阻值。基于该运算结果，在姿态推定部(133)及励磁电压运算部(125)中进行悬浮控制。由此，即使悬浮体(111)摆动，线圈电阻推定值也不会摇摆，能够基于该值总是进行稳定的悬浮控制。

Description

磁悬浮装置 

技术领域

本发明涉及通过常电导吸引式磁悬浮而非接触地支撑悬浮体的磁悬浮装置。 

背景技术

常导电吸引式磁悬浮装置没有噪音及扬尘，在超高速地表输送机(以下称作HSST-High Speed Surface Transport-)、磁悬浮高速铁道TransRapid等的铁道、半导体工厂中的无尘室内输送系统中已经实现了实用化。此外，还尝试了将该磁悬浮装置应用在升降机的轿箱的导引装置中(参照专利文献1)、以及向门的应用。 

这样的磁悬浮装置使电磁铁对置于强磁性部件，利用通过电磁铁的励磁在与强磁性部件之间产生的吸引力使悬浮体悬浮。因此，基本上磁悬浮系统是不稳定的，需要用来使其稳定化的对策。一般，通过间隙传感器检测悬浮间隙长，通过将其向驱动系统反馈控制实现了稳定化。但是，在通过间隙传感器检测悬浮间隙长度的情况下，需要适合于使用的间隙传感器的传感器标杆，必须将该传感器标杆附随于强磁性部件铺设。 

这样，为了实现磁悬浮系统的稳定化，需要间隙传感器及传感器标杆这样的部件，相应地花费该成本，并且有为了确保其设置空间而装置大型化的问题。此外，在铁道及输送系统中，由于在由强磁性导引部构成的轨道上设有分支部位，所以需要不会发生传感器标杆与导引部交叉而妨碍间隙长的检测的构造，有系统复杂化的问题。 

为了解决这样的问题，提出了不需要间隙传感器的各种方法。例如，有根据电磁铁的励磁电流通过观测器(状态观测器)推定间隙长的方法(参照非专利文献1)、使间隙信息包含在由磁悬浮产生的电磁铁的励磁电压和励磁电流的相位差中、将其反馈给励磁电压的方法(参照非专利文献2)。此外，有将电磁铁的励磁电流值在磁滞比较器中与基准值比较、通过在励 磁电流比基准值大的情况下将励磁电压切换为负、在小的情况下将励磁电压切换为正，使转换频率与悬浮间隙长成比例的方法(参照非专利文献3)。 

但是，在这样的解决对策中，在使用观测器的情况下，由于观测器根据悬浮状态的磁悬浮系统的线性模型导出，所以不能推定不在悬浮状态时的悬浮间隙长。因此，有悬浮开始时的控制变得困难的问题、并且有在悬浮体一旦接触在其他构造物上的情况下不能再次回到悬浮状态的问题。此外，在通过包括间隙信息的物理量控制电磁铁的励磁电压的情况下，悬浮控制系统成为非线性控制系统。因此，控制系统的稳定判断较困难，如果因悬浮体的质量的变化及励磁带来的温度上升而在电磁铁线圈中有电阻的变动，则有不再能够维持悬浮状态等的问题。 

为了应对这样的问题，在根据电磁铁的励磁电流由观测器推定间隙长的无传感器方法中，有在悬浮体不处于悬浮状态的情况下检测悬浮体的接触而使观测器的积分器初始化，并且根据悬浮体的接触状态在几何学上推定接触时的间隙长，通过基于该间隙长推定值对观测器的积分器赋予初始值，来进行向悬浮状态的恢复的方法(参照专利文献2)。但是，在将该方法应用在零功率控制(参照专利文献4)中的情况下，产生以下那样的问题。 

即，在悬浮体处于稳定悬浮状态时，电磁铁的励磁电流收敛于零，所以没有任何问题，但是，在悬浮体上长时间施加有较大的外力的情况下，在电磁铁的线圈中持续流过瞬态的控制电流，线圈的温度上升。随着该温度上升，线圈的电阻变大，根据励磁电流推定悬浮间隙长的观测器的输出误差变大。结果，悬浮状态的维持逐渐变得困难，悬浮体会接触。 

另外，在悬浮体接触的情况下，尝试向悬浮状态的恢复控制，但即使恢复到悬浮状态，悬浮时的悬浮间隙长推定值的误差也较大，所以悬浮体再次接触，交替地重复接触状态与悬浮状态。在这样的状态下，由于在电磁铁中持续流过较大的控制电流，所以电磁铁的线圈电阻值进一步上升，最终在悬浮体接触的状态下励磁电流持续流过。如果该持续流过的励磁电流较大，则不仅会损害悬浮状态的可靠性，而且电磁铁有可能着火。 

另一方面，关于这样的无传感器的磁悬浮的电磁铁的线圈电阻值的变动，有一边测量线圈的电阻值一边进行悬浮控制，基于该测量的电阻值变更推定间隙长的观测器的参数的方法(参照专利文献3)。此外，在电磁铁 中持续地流过瞬态的励磁电流的情况下，除了线圈电阻值的增加，有偏置电压随着温度的上升而变动的问题。该偏置电压的变动与上述线圈电阻值的变动同样，使推定悬浮间隙长的观测器的输出误差变大。 

对于这样的问题，通过进行用来使观测器的速度推定值的直流分量为零的补偿、即对输入到观测器中的励磁电压加上偏置补偿量，能够抑制观测器的输出误差。但是，即使使用上述对策，关于在观测器中使用的线圈的电阻值，如果根据励磁电压和励磁电流的直流成分计算它，则偏置电压混入到励磁电压中，有不能测量准确的电阻值的问题。 

对于该问题，由于电流目标值为零时的励磁电压可以用该时点时的混入到磁悬浮控制系统的闭循环中的所有偏置电压的总和表示，所以如果存储该励磁电压值，从在电阻推定时使用的励磁电压值减去存储的励磁电压值，则能够提高电阻推定的精度。 

专利文献1：日本特开2001-19286号公报 

专利文献2：日本特开2003-204609号公报 

专利文献3：日本特开2005-117705号公报 

专利文献4：日本特开昭61-102105号公报 

非专利文献1：水野等，《有关无位移传感器磁轴承的实用化的研究》，电气学会论文集D分册，116，No.1，35(1996) 

非专利文献2：森山，《使用差动反馈形功率放大器的AC磁悬浮》，1997年电气学会全国大会预备稿集，No.1215 

非专利文献3：水野等，《利用磁滞放大器的自感磁悬浮》，计测自动控制学会论文集，32，No.7，1043(1996) 

如上所述，在以往的磁悬浮装置中，为了实现悬浮体的稳定的悬浮状态，需要间隙传感器及传感器标杆。因此，装置大型化而变得复杂，有导致成本提高等的问题。 

此外，为了避免这样的问题，即使不使用间隙传感器而反馈控制间隙长的信息，由于悬浮系统的稳定性依存于线圈电阻值和偏置电压，所以如果悬浮体较大地摆动，则因为伴随它的线圈电流及励磁电压的变动而线圈电阻推定的精度降低，不能进行稳定的控制。 

发明内容

本发明是基于这样的情况而做出的，目的是提供一种考虑悬浮体的摆动而总是以良好的精度进行线圈电阻推定的、不论悬浮体的摆动如何都能够进行稳定的悬浮控制的磁悬浮装置。 

作为解决上述问题的手段，有关本发明的基本结构的磁悬浮装置的特征在于，具备：导引部，由强磁性部件构成；磁铁单元，由经由空隙对置于该导引部的电磁铁构成；悬浮体，通过作用于上述导引部的上述磁铁单元的吸引力而非接触地被支撑；传感器部，检测流到上述电磁铁的线圈中的电流值；励磁电压运算部，基于由上述传感器部得到的线圈电流值，运算用来使上述磁铁单元形成的磁回路稳定化的励磁电压值；速度检测部，检测上述空隙的位移的波动速度；电阻测量部，基于由上述励磁电压运算部得到的上述励磁电压值、由上述传感器部得到的上述线圈电流值、由上述速度检测部得到的上述波动速度，运算上述电磁铁的线圈电阻值；以及，控制部，将由上述电阻测量部得到的上述线圈电阻值反馈给上述励磁电压运算部，控制上述悬浮体的悬浮。 

根据这样的基本结构，能够得到相对于悬浮体的摆动而变动较少的线圈电阻值。因此，励磁电压运算部的运算结果不变动，即使因干扰而在悬浮体上发生摆动，也能够总是进行稳定的悬浮控制。 

有关第1结构的磁悬浮装置，在基本结构中，其特征在于，还具备：上述磁铁单元，还具备在上述空隙内与上述电磁铁共有磁路的永久磁铁；目标值设定部，将上述电磁铁的上述线圈电流的目标值交替地设定为零值或非零值；线圈电流收敛部，使上述电磁铁的上述线圈电流收敛于由上述目标值设定部设定的目标值；上述励磁电压运算部，随着由上述线圈电流收敛部的收敛动作，运算上述励磁电压值；偏置运算部，基于在上述目标值被设定为零值时由上述励磁电压运算部得到的上述励磁电压值、由上述传感器部得到的上述线圈电流值、由上述速度检测部得到的上述波动速度，运算上述励磁电压值的直流分量；电压保存部，保存至少包含励磁电压保存值的上述偏置运算部的运算结果；以及，励磁电压补偿部，通过从由上述励磁电压运算部得到的上述励磁电压值中将保存于上述电压保存部的上述励磁电压保存值作为偏置电压值而减去，求出补偿上述励磁电压的励磁 电压补偿值。 

有关第2结构的磁悬浮装置，在基本结构中，其特征在于，还具备至少基于上述线圈电流值和上述励磁电压值推定上述悬浮体相对于上述强磁性部件的姿态及姿态变化速度的姿态推定部；上述速度检测部基于由上述姿态推定部推定的上述姿态变化速度来运算上述波动速度。 

有关第3结构的磁悬浮装置，在第2结构中，其特征在于，还具备：辅助支撑部，在上述悬浮体不处于悬浮状态时将上述悬浮体与上述导引部的位置关系维持为规定的状态；接触检测部，检测上述悬浮体与上述导引部的接触；姿态运算部，基于该接触检测部的输出，输出接触时的上述悬浮体相对于上述导引部的姿态；推定初始化部，基于该接触检测部的输出，在接触时将上述姿态推定部初始化；以及，初始值设定部，在上述姿态推定部被初始化时，将上述姿态运算部的输出值设定为上述姿态推定部的初始值。 

有关第4结构的磁悬浮装置，在第2结构中，其特征在于，具备推定误差修正部，该推定误差修正部对由上述姿态推定部得到的姿态变化速度的推定值乘以规定的增益并积分，将该积分结果加到上述励磁电压值中，并且将该加法结果作为新的励磁电压值反馈给上述姿态推定部。 

有关第5结构的磁悬浮装置，在第2结构中，其特征在于，还具备：模式励磁电压运算部，对每个规定的模式运算用来产生吸引力的励磁电压，该吸引力有助于上述悬浮体的运动的自由度；以及，模式励磁电流运算部，对每个规定的模式运算用来产生吸引力的励磁电流，该吸引力有助于上述悬浮体的运动的自由度；上述姿态推定部至少基于上述模式励磁电流运算部和上述模式励磁电压运算部的输出，将上述悬浮体相对于上述强磁性部件的姿态及该姿态的时间变化推定为上述悬浮体的运动的每个自由度。 

有关第6结构的磁悬浮装置，在第5结构中，其特征在于，具备模式推定误差修正部，该模式推定误差修正部对由上述姿态推定部得到的姿态变化速度的推定值乘以规定的增益并积分，将该积分结果加到上述不同模式励磁电压值中，并且将该加法结果作为新的不同模式的励磁电压值反馈给上述姿态推定部。 

有关第7结构的磁悬浮装置，在基本结构中，其特征在于，上述电阻 测量部具备积分器，该积分器将至少对上述励磁电压值和上述线圈电流值的线性结合乘以上述线圈电流的电力运算结果进行积分。 

发明效果 

根据有关本发明的磁悬浮装置，即使因某种干扰而在悬浮体上发生摆动，也能够准确地测量线圈电阻值，能够基于该测量值使悬浮控制参数适应以便能够维持悬浮状态的稳定性。由此，能够将磁悬浮系统的稳定性及对于干扰的瞬态应答总是维持为设计时的状态，装置的可靠性提高。 

附图说明

图1是表示有关本发明的第1实施方式的磁悬浮装置的结构的图。 

图2是表示用来说明本发明的原理的磁悬浮装置的基本结构的图。 

图3是表示第1实施方式的装置的吸引力控制部的详细的结构的框图。 

图4是表示第1实施方式的装置的吸引力控制部的详细的结构的框图。 

图5是表示第1实施方式的装置的吸引力控制部的详细的结构的框图。 

图6是表示有关本发明的第2实施方式的磁悬浮装置的结构的图。 

图7是表示第2实施方式的磁悬浮装置的框架部的结构的立体图。 

图8是表示有关第2实施方式的装置的磁铁单元周边的结构的立体图。 

图9是表示有关第2实施方式的装置的磁铁单元的结构的立面图。 

图10是表示有关第2实施方式的装置的控制装置的详细结构的框图。 

图11是表示第2实施方式的控制装置内的模式控制电压运算电路的结构的框图。 

图12是表示第2实施方式的磁悬浮装置的控制装置内的其他模式控制电压运算电路的结构的框图。 

图13是表示有关第3实施方式的磁悬浮装置的结构的图。 

图14是表示有关第4实施方式的磁悬浮装置的结构的图。 

标记说明 

107磁铁单元 

111悬浮体 

113导引部 

115控制部(吸引力控制部) 

119线圈 

123传感器部 

125励磁电压运算部 

133姿态推定部 

140电阻推定部 

具体实施方式

以下，参照附图对有关本发明的磁悬浮装置的实施方式详细地说明。首先，参照图2对本发明的基本原理进行说明。图2是表示用来说明本发明的原理的磁悬浮装置的基本结构的图，一质点系统的磁悬浮装置的整体结构用标号1表示。 

磁悬浮装置1具备由永久磁铁103及电磁铁105构成的磁铁单元107、由磁铁单元107和负荷载重109构成的悬浮体111、和由未图示的构造部件固定在地上的导引部113。此外，该磁悬浮装置1具备控制磁铁单元107的吸引力、用来稳定地非接触支撑悬浮体111的吸引力控制部115、和用来基于该吸引力控制部115的输出将电磁铁105励磁的驱动器116。另外，131是辅助支撑部。该辅助支撑部131具有コ字形的截面，在下部内侧上面上固定着磁铁单元107，并且兼作为被例如未图示的线性导引部等的在上下方向上不作用有力的导引部从地上侧导引的防振台的工作台。 

这里，由于通过磁铁单元107的磁吸引力非接触地支撑悬浮体111，所以导引部113由强磁性部件构成。电磁铁105是在铁心117a、117b上卷装线圈119、119′而构成的，在永久磁铁103的两磁极端部分别配置有铁心117a、117b。线圈119、119′串联地连接，以使通过电磁铁105的励磁在导引部113～铁心117a～永久磁铁103～铁心117b～导引部113中形成的磁路的磁束变强(变弱)。此外，吸引力控制部115具备励磁电压运算部125。励磁电压运算部125基于由间隙传感器121得到的悬浮间隙长及由电流传感器123得到的线圈电流值运算将电磁铁105励磁的电压。驱动器116基于由该励磁电压运算部125运算的励磁电压，经由导线128对线圈119、119′供给励磁电流。 

此时，磁悬浮装置1的磁悬浮系统在磁铁单元107的吸引力与悬浮体111的重量相等时的悬浮间隙长z₀的附近可以近似为线性，用以下的微分方程式记述。 

[式1] 

式1

$\left\{\begin{array}{c}\mathrm{\Δ}\stackrel{\·\·}{z}=\frac{1}{m}\frac{{\∂F}_z}{\∂z}\mathrm{\Δz}+\frac{1}{m}\frac{{\∂F}_z}{{\∂i}_z}{\mathrm{\Δi}}_z+\frac{1}{m}{u}_s\\ {\mathrm{\Δi}}_z=-\frac{N}{L_{z0}}\frac{\∂\mathrm{\φ}}{\∂z}\mathrm{\Δ}\stackrel{\·}{z}-\frac{R}{L_{z0}}{\mathrm{\Δi}}_z+\frac{1}{L_{z0}}{e}_z\end{array}\right.$

F_z是磁铁单元107的吸引力，m是悬浮体111的质量，R是将线圈119、119′与导线128串联连接时的电阻(以下记载为线圈电阻)，z是悬浮间隙长，i_z是电磁铁105的励磁电流，φ是磁铁单元107的主磁束，e_z是电磁铁105的励磁电压，Δ是从稳定悬浮状态(z＝z₀，i_z＝i_z0(在稳定悬浮状态下，在线圈电流是零的情况下i_z＝Δi_z))的偏差，符号“·”是d/dt，偏微分 

(h＝z，i_z)是稳定悬浮状态(z＝z₀，i_z＝i_z0)的被偏微分函数的各自的偏微分值。L_z0设L∞为z是∞时的电磁铁105的自阻抗、设N为线圈119、119′的总卷绕数，如以下这样表示。 

[式2] 

式2

$L_{z0}=L_{\∞}+N\frac{\∂\mathrm{\φ}}{{\∂i}_z}$

此外，上述式1的悬浮系统模型为如下述这样的状态方程式。 

[式3] 

式3

$\left\{\begin{array}{c}\stackrel{\·}{x}=\mathrm{Ax}+{\mathrm{be}}_z{+\mathrm{du}}_s\\ y=\mathrm{Cx}\end{array}\right.$

其中，状态矢量x、系统矩阵A、控制矩阵b及干扰矩阵d如以下这样表示。另外，u_s是外力。 

[式4] 

式4

$x=\left[\begin{array}{c}\mathrm{\Δz}\\ \mathrm{\Δ}\stackrel{\·}{z}\\ \mathrm{\Δ}{i}_z\end{array}\right],$ $A=\left[\begin{array}{ccc}0& 1& 0\\ a_{21}& 0& a_{23}\\ 0& a_{32}& a_{33}\end{array}\right],$ $b=\left[\begin{array}{c}0\\ 0\\ b_{31}\end{array}\right],$ $d=\left[\begin{array}{c}0\\ d_{21}\\ 0\end{array}\right]$

这里，式4中的各参数为以下这样。 

[式5] 

式5

$a_{21}=\frac{1}{m}\frac{{\∂F}_z}{\∂z},$ $a_{23}=\frac{1}{m}\frac{{\∂F}_z}{{\∂i}_z},$ $a_{32}=-\frac{N}{L_{z0}}\frac{\∂\mathrm{\φ}}{\∂z},$

$a_{33}=-\frac{R}{L_{z0}},$ $b_{31}=\frac{1}{L_{z0}},$ $d_{21}=\frac{1}{m}$

式3中的x的各要素是悬浮系统的状态量，C是输出矩阵，由在励磁电压e_z的计算中使用的状态量的检测方法决定。在磁悬浮装置1中，使用间隙传感器121和电流传感器123，在将间隙传感器121的信号微分而得到速度的情况下，C成为单位矩阵。这里，设F为x的比例增益，K_i为Δi_z的积分增益，将励磁电压e_z例如由 

[式6] 

式6

e_z＝-Fx-∫K_iΔi_zdt 

给出，则悬浮体111通过零功率控制而悬浮。 

另外，关于零功率控制，例如在专利文献4中公开，所以这里省略详细的说明。此外，当然在励磁电压运算部125中运算上述式6。 

此外，考虑在磁悬浮装置1中不使用间隙传感器121，作为用来根据励磁电流Δi_z推定悬浮间隙长偏差Δz及其速度d(Δz)/dt的推定机构而应用例如相同维度状态观测器(以下称作观测器)的情况。此时，根据线性控制理论，观测器用如下的式子表示。 

[式7] 

式7

$\stackrel{\·}{\hat{x}}=\hat{A}\hat{x}+\hat{B}y+\hat{E}{e}_z$

$\hat{x}=\left[\begin{array}{c}\mathrm{\Δ}\hat{z}\\ \mathrm{\Δ}\widehat{\stackrel{\·}{z}}\\ \mathrm{\Δ}{\hat{i}}_z\end{array}\right],$ $\hat{A}=\left[\begin{array}{ccc}0& 1& {-\mathrm{\α}}_1\\ a_{21}& 0& a_{23}-{\mathrm{\α}}_2\\ 0& a_{32}& a_{33}-{\mathrm{\α}}_3\end{array}\right],$ $\hat{B}=\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\α}}_1\\ {\mathrm{\α}}_2\\ {\mathrm{\α}}_3\end{array}\right],$ $\hat{E}=\left[\begin{array}{c}0\\ 0\\ b_{31}\end{array}\right]$

其中， 

[式8] 

式8

$\hat{x}$

是观测器的推定值状态矢量，α₁、α₂、α₃是决定观测器的极的参数。 

[式9] 

式9

y＝Cx，C＝[001] 

在此情况下，式7的状态观测器的推定误差如果将式3及式7的运算开始时的初始值分别设为 

[式10] 

式10

${\hat{x}}_0$

以及 

[式11] 

式11

x₀

则为 

[式12] 

式12

$\hat{x}\left(t\right)-x\left(t\right)=e^{\stackrel{-}{A}t}({\hat{x}}_0-x_0)$

此时，在励磁电压运算部125中，例如运算 

[式13] 

式13

$e_z=-{\mathrm{FD}}^{T}D\hat{x}-F{C}^{T}y-{\∫K}_i\mathrm{\Δ}{i}_z\mathrm{dt}$

实现磁悬浮系统的稳定化。其中，T是转置矩阵，是 

[式14] 

式14

$D=\left[\begin{array}{ccc}1& 0& 0\\ 0& 1& 0\end{array}\right]$

一般，常电导吸引式磁悬浮系统是不稳定的，所以如果在状态观测器的推定值中有误差，则稳定化变得非常困难，但由式12可知，如果预先已知观测器开始动作时的 

[式15] 

式11

x₀

即悬浮间隙长偏差Δz、其速度dΔz)/dt及励磁电流Δi的值，则通过将观测器的初始值 

[式16] 

式10

${\hat{x}}_0$

尽量设定为与 

[式17] 

式11

x₀

相等，能够在从推定最初误差较少的状态下根据励磁电流Δi_z推定悬浮间隙长偏差Δz及其速度d(Δz)/dt。 

这里，如果推定最初的误差较大，则在式9中运算异常的励磁电压，所以不能实现悬浮状态的稳定化。 

以下，参照附图对本发明的具体的实施方式详细地说明。 

(第1实施方式) 

图1是表示有关本发明的第1实施方式的磁悬浮装置的结构的图，将其整体结构用1′表示。在该磁悬浮装置1′中，将间隙传感器121省略。代替它而在悬浮体111及该悬浮体111的附近具备接触检测部130。接触检测部130例如利用压电橡胶129检测到悬浮体111从非接触状态变为接触状态的情况。 

此外，在吸引力控制部115中，除了上述接触检测部130以外，还具备姿态(姿势)推定部133、姿态运算部135、推定初始化部137、初始值设定部139。姿态推定部133是根据励磁电流Δi_z推定悬浮间隙长偏差Δz及其速度d(Δz)/dt的机构，例如由观测器构成。姿态运算部135运算应该作为从由辅助支撑部131维持的姿态向悬浮状态转移的情况下的观测器的初始值的x₀。推定初始化部137通过接触使观测器的输出值回到初始值。初始值设定部139将由姿态运算部135计算的x₀作为初始值设定在初始化 的观测器中。 

将励磁电流Δi_z及由姿态推定部133推定的悬浮间隙长偏差Δz及其速度d(Δz)/dt输入到励磁电压运算部125中，通过该励磁电压运算部125的输出经由驱动器116将电磁铁105励磁。 

这样，通过将观测器初始化并赋予规定的初始值，在悬浮体111从停止状态悬浮的情况、或因外力或其他理由而从悬浮状态变为接触状态的情况下，都能够从推定当初抑制误差而根据励磁电流Δi_z推定悬浮间隙长偏差Δz及其速度d(Δz)/dt。结果，能够使悬浮体111可靠地向悬浮状态转移，维持该悬浮状态。 

但是，如果在处于悬浮状态的悬浮体111上持续地施加有瞬态的外力，则对于该外力进行用来保持悬浮状态的吸引力控制，所以在线圈119、119′中持续地流过励磁电流，线圈119、119′的温度上升，随之线圈电阻R增加。于是，式4中的参数a₃₃增大，另一方面，在通过式7说明的观测器中，参数a₃₃为设定时的原样。因此，在实际的磁悬浮系统与观测器之间产生差异，励磁电流Δi_z、悬浮间隙长偏差Δz及其速度d(Δz)/dt的实际的值与推定值的背离(乖離)。在本来不稳定的常电导吸引式磁悬浮系统上，实际的值与推定值的背离使通过反馈控制进行的悬浮状态的稳定化变得非常困难。 

这里，例如如专利文献4那样，在磁悬浮装置1′中具备用来测量线圈119、119′的电阻R的电阻测量部140。该电阻测量部140如以下这样测量线圈电阻R。 

由于将励磁电压e_z施加在线圈上的情况下的电压方程式是 

[式18] 

式15

$e_z={\mathrm{Ri}}_z+N\frac{\∂\mathrm{\φ}}{\∂z}\mathrm{\Δ}\stackrel{\·}{z}+L_{z0}\frac{{\mathrm{di}}_z}{\mathrm{dt}}$

所以，如果在两边乘以线圈电流i_z，则得到以下的电力方程式。 

[式19] 

式16

${{\mathrm{Ri}}_z}^2-i_z{e}_z+{\mathrm{Ni}}_z\frac{\∂\mathrm{\φ}}{\∂z}\stackrel{\·}{z}+L_{z0}\frac{{\mathrm{di}}_z}{\mathrm{dt}}{i}_z=0$

在R在某个时刻作为测量值r₀被测量的情况下，在式16的右边产生由下式表示的残差ε。 

[式20] 

式17

$r_0{i_z}^2-i_z{e}_z+{\mathrm{Ni}}_z\frac{\∂\mathrm{\φ}}{\∂z}\stackrel{\·}{z}+L_{z0}\frac{{\mathrm{di}}_z}{\mathrm{dt}}{i}_z=\mathrm{\ϵ}$

由于残差ε在测量值r₀比R大的情况下为正、小的情况下为负，所以如果设λ_r为适当的残差增益而将测量值r用 

[式21] 

式18

r＝-λ_r∫εdt 

重新定义，则进行调节以使得在残差ε为正的情况下r变小、为负的情况下r变大，最终残差ε变为零，r＝R成立，测量值等于真值。此时，在式11中，间隙长z的变化速度包含有 

[式22] 

式19

$\stackrel{\·}{z}$

的磁铁单元的发电能量，在悬浮体111的摆动中即使速度 

[式23] 

式19

$\stackrel{\·}{z}$

变化，残差ε也不受摆动的影响。将式12代入到式13中，最终测量值r可以用下式计算。 

[式24] 

式20

$r=-{\mathrm{\λ}}_r\∫({{\mathrm{ri}}_z}^2-i_z{e}_z+{\mathrm{Ni}}_z\frac{\∂\mathrm{\φ}}{\∂z}\stackrel{\·}{z})\mathrm{dt}-{\mathrm{\λ}}_r\frac{L_{z0}}{2}{i_z}^2$

这里，在式20的计算中需要速度 

[式25] 

式19

$\stackrel{\·}{z}$

但在本实施例中没有检测速度 

[式26] 

式19

$\stackrel{\·}{z}$

的手段。但是，由于速度 

[式27] 

式19

$\stackrel{\·}{z}$

等于悬浮间隙长偏差Δz的变化速度，所以可以利用在姿态推定部133中推定的速度推定值 

[式28] 

式21

$\mathrm{\Δ}\widehat{\stackrel{\·}{z}}$

运算式14。并且，如果对式20的输入(线圈电流、速度推定值、励磁电压)或输出实施例如低通滤波或平均值运算等的适当的噪音除去处理，则能够以高精度测量线圈电阻R的值。 

将这样得到的线圈电阻值从电阻测量部140输出，如果导入到上述姿态推定部133中而变更式7中的参数a₃₃，则通过温度上升而增大的式4中的参数a₃₃的值与式7中的参数a₃₃的值一致。由此，不会在实际的磁悬浮系统与观测器之间产生构造上的差异，也不会有励磁电流Δi_z、悬浮间隙长偏差Δz及其速度d(Δz)/dt的实际的值与推定值的背离。 

进而，在本发明中，具备推定误差修正部142，以使得即使通过瞬态的外力的施加等而励磁电流增加，通过其影响而在驱动器116中产生偏置电压，该偏置电压的产生也不会在悬浮间隙长偏差的推定值或速度推定值中产生误差。 

该推定误差修正部142由对姿态推定部133的速度推定值乘以规定的增益λ_OS的增益补偿器144、将增益补偿器144的输出积分的积分器146、 和将积分器146的输出与励磁电压运算部125的励磁电压值相加的加法器148构成。并且，将加法器148的输出作为导入到上述姿态推定部133中的励磁电压值输出。通过这样的结构，即使因温度变动而偏置电压变化，也能够将对姿态推定值的影响抑制在最小限度内。 

除此以外，在本发明中，如图3所示，在励磁电压运算部125中具备目标值设定部150和线圈电流收敛部152，以使在测量线圈电阻值时上述偏置电压不会影响到测量值。目标值设定部150将线圈电流的目标值以规定的时间间隔交替地设定为零或非零的值。线圈电流收敛部152使作为传感器输出的线圈电流值收敛为由上述目标值设定部150设定的目标值。此外，在电阻测量部140中，具备电压保存部154、电压输入补偿部156、和电阻运算部158。 

电压保存部154保存上述目标值设定部150将目标值设定为零时的励磁电压值。电压输入补偿部156将从基于作为传感器输出的线圈电流值得到的电磁铁105的励磁电压值减去作为电压保存部154的输出的偏置电压值后的值作为励磁电压的补偿值输出。电阻运算部158利用该励磁电压补偿值及线圈电流值，按照上述式14测量线圈电阻R。 

在这样的结构中，电压保存部154每当目标值设定部150输出零时，检测此期间的励磁电压值的直流成分，每当上述目标值设定部150将输出从零变更为非零值时，将上述直流成分的值输出到电压输入补偿部156中。因而，从电阻运算部158输出的线圈电阻值每当目标值设定部150将输出从零变更为非零值时基于上述直流成分的最新值运算。 

一般，在常电导吸引式的磁悬浮装置中，为了检测上述励磁电流Δi_z而使用电流传感器123。现在，考虑在电流传感器123及驱动器116中依存于各自的温度的输出偏移。设前者的偏移为电流偏移i_zoff、后者的偏移为电压偏移e_zoff。 

在悬浮体111处于悬浮状态、从目标值设定部150输出零的情况下，如果设向驱动器116的励磁电压的值为e_zz、电流传感器123的检测电流为i_m0，则以下的电压方程式成立。 

[式29] 

式22

$e_{\mathrm{zz}}=R(i_{m0}-i_{\mathrm{zoff}})+N\frac{\∂\mathrm{\φ}}{\∂z}\mathrm{\Δ}\stackrel{\·}{z}+L_{z0}\frac{d(i_{m0}-i_{\mathrm{zoff}})}{\mathrm{dt}}-e_{\mathrm{zoff}}$

在此期间，电压保存部154接受到报告从目标值设定部150输出零的情况的信号，提取e_zz的直流成分值并将前次的提取结果输出。 

这里，e_zz的直流成分值如以下这样提取。 

在式15中，如果设直流成分为e_DC，则由于 

[式30] 

式23

e_DC＝-Ri_zoff-e_zoff

所以式22可以变形为 

[式31] 

式24

$e_{\mathrm{DC}}+{\mathrm{Ri}}_{m0}+N\frac{\∂\mathrm{\φ}}{\∂z}\mathrm{\Δ}\stackrel{\·}{z}+L_{z0}\frac{{\mathrm{di}}_{m0}}{\mathrm{dt}}-e_{\mathrm{zz}}=0$

在e_DC在某个时刻作为测量值e_dc0被测量到的情况下，在式24的右边产生下式所示的残差ε。 

[式32] 

式25

$e_{\mathrm{dc}0}+{\mathrm{Ri}}_{m0}+N\frac{\∂\mathrm{\φ}}{\∂z}\mathrm{\Δ}\stackrel{\·}{z}+L_{z0}\frac{{\mathrm{di}}_{m0}}{\mathrm{dt}}-e_{\mathrm{zz}}=\mathrm{\ϵ}$

由于残差ε在测量值e_dc0比e_DC大的情况下为正、在小的情况下为负，所以如果将λ_dc作为适当的残差增益而将测量值e_dc用 

[式33] 

式26

e_dc＝-λ_dc∫εdt 

重新定义，则进行调节以使在残差ε为正的情况下e_dc变小、在负的情况下e_dc变大，最终残差ε变为零，e_dc＝e_DC成立，测量值等于真值。此时，在式17中包含有间隙长z的变化速度 

[式34] 

式19

$\stackrel{\·}{z}$

的磁铁单元的发电能量，即使在悬浮体111的摆动中速度 

[式35] 

式19

$\stackrel{\·}{z}$

变化，残差ε也不会受摆动的影响。将式25代入到式26中，最终测量值e_dc可以用下式计算。 

[式36] 

式27

$e_{\mathrm{dc}}=-{\mathrm{\λ}}_r\∫(e_{\mathrm{dc}}-e_{\mathrm{zz}}+{\mathrm{Ri}}_{m0}+N\frac{\∂\mathrm{\φ}}{\∂z}\stackrel{\·}{z})\mathrm{dt}-{\mathrm{\λ}}_r{L}_{z0}{i}_{m0}$

式27如果使用式5的符号，则可以表示为 

[式37] 

式28

$e_{\mathrm{dc}}=-{\mathrm{\λ}}_r\∫(e_{\mathrm{dc}}-e_{\mathrm{zz}}-\frac{a_{33}}{b_{31}}{i}_{m0}-\frac{a_{32}}{b_{31}}\stackrel{\·}{z})\mathrm{dt}-\frac{{\mathrm{\λ}}_r}{b_{31}}{i}_{m0}$

这里，在式20及21的计算中需要速度 

[式38] 

式19

$\stackrel{\·}{z}$

但在本实施例中没有检测速度 

[式39] 

式19

$\stackrel{\·}{z}$

的手段。但是，由于速度 

[式40] 

式19

$\stackrel{\·}{z}$

等于悬浮间隙长偏差Δz的变化速度，所以可以利用在姿态推定部133中推定的速度推定值 

[式41] 

式21

$\mathrm{\Δ}\widehat{\stackrel{\·}{z}}$

运算式27及28。并且，如果对式27的输入(线圈电流、速度推定值、励磁电压)或输出实施例如低通滤波或平均值运算等的适当的噪音除去处理，则能以高精度测量从目标值设定部150输出零的情况下的励磁电压e_zz的直流成分e_DC。图4中表示运算该直流成分e_DC的电压保存部154的结构。 

电压保存部154由将从电阻运算部158输入的电阻值R和从电流传感器123输入的电流值i_m0相乘的乘法器160、从乘法器160输出的线圈电阻部的电压下降Ri_m0减去从线圈电流收敛部152导入的励磁电压e_zz的减法器162、对从姿态推定部133得到的速度推定值 

[式42] 

式21

$\mathrm{\Δ}\widehat{\stackrel{\·}{z}}$

乘以增益a₃₂/b₃₁的增益补偿器164、从减法器162的输出减去增益补偿器164的输出及励磁电压e_zz的直流成分e_dc的运算结果的减法器166、将减法器166的输出积分的积分器168、对电流值i_m0乘以增益1/b₃₁而输出线圈的自电感带来的反电动热的增益补偿器170、将增益补偿器170及积分器168的输出相加的加法器172、对加法器172的输出乘以有关直流成分e_dc的收敛的速度的收敛增益λ_dc的增益补偿器174、输出直流分量e_dc的初始值的初始值设定器176、将增益补偿器174的输出与初始值设定器176的输出相加而将相加结果作为直流成分e_dc的运算结果并将该输出结果导入到上述减法器166中的加法器177、将从目标值设定部150导入的电流目标值平方的乘法器178、仅在乘法器178的输出从零上升的时刻输入1的上升检测器180、参照上述检测器180的输出而仅在该输出为1时选择触点b、在其他情况下选择触点a的开关182、和存储开关182的输出的存储器184构成。这里，将存储器184的输出导入到开关182的触点a中，将加法器177的输出经由噪音除去用的低通滤波器186导入到触点b中。通过这样结构，电压保存部154将目标设定部的输出从零转移为非零值的瞬间的直流成分e_dc从存储器184输出。由此，在目标值设定部150输出零的期间中式27的运算收敛，将励磁电压e_zz的直流分量e_DC输出到电压输入补偿部156中。此外，低通滤波器186也可以插入到输入信号的输入端。 

接着，当目标值设定部150输出非零的值时，关于向驱动器116输入 的电压信号e_z，以下的电压方程式成立。 

[式43] 

式29

$e_z+e_{\mathrm{zoff}}={\mathrm{Ri}}_z+N\frac{\∂\mathrm{\φ}}{\∂z}\mathrm{\Δ}\stackrel{\·}{z}+L_{z0}\frac{{\mathrm{di}}_z}{\mathrm{dt}}$

如果从式29的两边减去直流成分e_DC，则根据 

[式44] 

式30

$e_z+e_{\mathrm{zoff}}-e_{\mathrm{dc}}={\mathrm{Ri}}_z+N\frac{\∂\mathrm{\φ}}{\∂z}\mathrm{\Δ}\stackrel{\·}{z}+L_{z0}\frac{{\mathrm{di}}_z}{\mathrm{dt}}+R_z{i}_{\mathrm{zoff}}+e_{\mathrm{zoff}}$

有 

[式45] 

式31

$e_z-e_{\mathrm{dc}}=R(i_z+i_{\mathrm{zoff}})+N\frac{\∂\mathrm{\φ}}{\∂z}\mathrm{\Δ}\stackrel{\·}{z}+L_{z0}\frac{{\mathrm{di}}_z}{\mathrm{dt}}$

当目标值设定部150输出非零的值时，在电压保存部154中，将在目标值设定部150输出零时提取的电压值e_dc存储到电压保持部154中，并且将该值作为偏置电压输出到电压输入补偿部156中。在励磁电压补偿部156中，利用输入的电压保存部154的输出值e_dc及向驱动器116的电压信号e_z，按照下式运算补偿励磁电压e_zm。 

[式46] 

式32

e_zm＝e_z-e_dc

式31利用式e_zm，可以表示为 

[式47] 

式33

$e_{\mathrm{zm}}=R(i_z+i_{\mathrm{zoff}})+N\frac{\∂\mathrm{\φ}}{\∂z}\mathrm{\Δ}\stackrel{\·}{z}+L_{z0}\frac{{\mathrm{di}}_z}{\mathrm{dt}}$

此外，如果使用式5的符号，则成为下式。 

[式48] 

式34

$e_{\mathrm{zm}}=-\frac{a_{33}}{b_{31}}(i_z+i_{\mathrm{zoff}})-\frac{a_{32}}{b_{31}}\mathrm{\Δ}\stackrel{\·}{z}+\frac{1}{b_{31}}\frac{{\mathrm{di}}_z}{\mathrm{dt}}$

i_zoff是电流传感器的偏置电流，所以其时间微分值是零，在式15中将e_z替换为e_zm、将i_z替换为i_z+i_zoff后的式子与式33一致。电流传感器123的包括偏移的检测值i_m是 

[式49] 

式35

i_m＝i_z+i_zoff

所以在电阻运算部158中，基于从励磁电压补偿部156输出的补偿励磁电压e_zm、和电流传感器123的检测值i_m，通过有关上述式20的算法运算线圈电阻R。即，式20变为 

[式50] 

式36

$r={-\mathrm{\λ}}_r\∫({{\mathrm{ri}}_m}^2-i_m{e}_{\mathrm{zm}}-\frac{a_{32}}{b_{31}}\stackrel{\·}{z}{i}_m)\mathrm{dt}-\frac{{\mathrm{\λ}}_r}{2b_{31}}{i_m}^2$

如果通过式36运算线圈电阻，则测量结果与线圈电阻值R一致。这里，在式36的运算中需要速度 

[式51] 

式19

$\stackrel{\·}{z}$

但在本实施例中没有检测速度 

[式52] 

式19

$\stackrel{\·}{z}$

的手段。但是，由于速度 

[式53] 

式19

$\stackrel{\·}{z}$

等于悬浮间隙长偏差Δz的变化速度，所以可以利用在姿态推定部133中推 定的速度推定值 

[式54] 

式21

$\mathrm{\Δ}\widehat{\stackrel{\·}{z}}$

运算式36。并且，如果对式36的输入(线圈电流、速度推定值、励磁电压)或输出实施例如低通滤波或平均值运算等的适当的噪音除去处理，则能够以高精度测量线圈电阻R的值。图5中表示运算线圈电阻R的电阻运算部158的结构。 

电阻运算部158由将从电流传感器123输入的电流值i_m与作为线圈电阻的运算结果的测量值r相乘的乘法器188、从乘法器188的输出减去电压输入补偿部156的补偿电压e_zm的减法器190、对从姿态推定部133得到的速度推定值 

[式55] 

式21

$\mathrm{\Δ}\widehat{\stackrel{\·}{z}}$

乘以增益a₃₂/b₃₁的增益补偿器192、从减法器190的输出减去增益补偿器192的输出的减法器194、对减法器194的输出乘以上述电流值i_m的乘法器196、将乘法器196的输出积分的积分器198、对电流值i_m乘以增益1/(2b₃₁)而输出储存在线圈中的磁能的增益补偿器200、将增益补偿器200及积分器198的输出相加的加法器202、对加法器172的输出乘以有关测量值r的收敛的速度的收敛增益λ_r的增益补偿器204、输出测量值r的初始值的初始值设定器206、将增益补偿器204的输出与初始值设定器206的输出相加而将相加结果作为测量值r的运算结果并且将该输出结果导入到上述乘法器188中的加法器207、和从加法器207的输出中除去噪音的低通滤波器208构成。通过这样的结构，电阻运算部158进行基于式36的运算，作为运算结果的测量值r收敛于真的线圈电阻值R。并且，将运算结果经由低通滤波器208输出到姿态推定部133及线圈电流收敛部152中。另外，也可以将输入信号经由低通滤波器208导入到电阻运算部158中。 

如以上所述，在电阻运算部158中，如果利用电压输入补偿部156的输出值e_zm测量连接在驱动器116上的线圈电阻的值，则即使电流偏移i_zoff、电压偏移e_zoff变动，也能够不论悬浮体111的间隙变动如何都使测量结果 总与真值一致。换言之，即使因温度变动等在电流检测部(电流传感器123)及励磁部(驱动器116)中产生偏置电压，也能够利用对应于该偏置电压的励磁电压的补偿值总是测量正确的电阻值。此外，如果在悬浮开始前从目标值设定部150输出零而测量直流成分e_DC，则从目标值设定部150输出零，所以i_m0是零，速度 

[式56] 

式19

$\stackrel{\·}{z}$

以及速度推定值 

[式57] 

式21

$\mathrm{\Δ}\widehat{\stackrel{\·}{z}}$

也是零，此时的直流成分e_DC不依存于线圈电阻R及自电感L_z0。然后，如果从目标值设定部150输出非零值，则即使利用悬浮开始前的直流成分e_DC也能够高精度地测量线圈电阻R。然后再次从目标值设定部150输出零目标值，开始励磁电压e_zz的直流成分e_DC的测量，但在此情况下由于线圈电阻值R已完成测量，所以当然即使在悬浮开始后也能够利用电阻运算部158的输出测量基于式27或式29的直流成分e_DC。 

进而，在姿态推定部133中，可以基于其电阻值输出总是正确的间隙长推定值及其速度推定值。由此，对于温度变动及向悬浮体111的干扰，也能够总是维持稳定的悬浮状态。 

此外，在本发明中，将由电阻测量部140测量的线圈电阻R导入到励磁电压运算部125中。在励磁电压运算部125中，决定例如式13中的反馈常数F，以使得对于干扰能够得到规定的瞬态应答。当通过控制系统设计时的线圈电阻R的函数给出F时，如果基于线圈电阻R变更F的值，则悬浮体对于干扰的瞬态应答相对于温度变动成为一定。 

以上，在本发明中，基于由电阻测量部140测量的线圈电阻R在线圈电流收敛部152中变更反馈常数F的值，所以悬浮体111的应答相对于温 度变动成为一定，能够确保悬浮状态的稳定性。此外，在电阻测量时考虑悬浮体111的悬浮间隙长的变化速度，结果能够实现可靠性的提高，并且不需要间隙传感器，能够实现装置的简单化、小型化、成本的降低。 

(第2实施方式) 

接着，对本发明的第2实施方式进行说明。 

在第2实施方式中，其特征在于，对悬浮体的运动坐标系的每个模式运算励磁电压、励磁电流。这里，以将本发明的磁悬浮装置应用在升降机中的情况为例进行说明。 

图6是表示有关本发明的第2实施方式的磁悬浮装置的结构的图，将该磁悬浮装置应用在升降机中的情况下的结构整体用标号10表示。此外，图7是表示该磁悬浮装置的框架部的结构的立体图，图8是表示该磁悬浮装置的磁铁单元周边的结构的立体图，图9是表示该磁悬浮装置的磁铁单元的结构的立面图。 

如图6所示，在升降机竖井12的内面上，构成有导轨14、14′、移动体16、和4个导引单元18a～18d。导轨14、14′由强磁性部件构成，以规定的安装方法铺设在升降机竖井12内。 

移动体16相当于上述磁悬浮装置的悬浮体。该移动体16沿着导轨14、14′，经由例如绳索15的卷扬机等的未图示的驱动机构沿上下方向移动。导引单元18a～18d安装在移动体16上，将该移动体16相对于导轨14、14′非接触地导引。 

在移动体16上安装有轿箱20和导引单元18a～18d。移动体16具备具有能够保持导引单元18a～18d的规定的位置关系的强度的框架部22。如图5所示，在该框架部22的四角上，通过规定的方法安装有与导轨14、14′对置的导引单元18a～18d。 

导引单元18如图8所示，通过在非磁性材料(例如铝或不锈钢)或塑料制的台座24上以规定的方法安装x方向接近传感器26(26b、26b′)、y方向接近传感器28(28b、28b′)及磁铁单元30而构成。接近传感器26、28作为检测导引单元18与导轨14、14′的接触的接触检测部发挥功能。 

磁铁单元30由中央铁心32、永久磁铁34、34′、电磁铁36、36′构成，如图9中也表示那样，在永久磁铁34、34′的同极彼此经由中央铁心 32对置的状态下整体组装为E字形状。 

电磁铁36、36′是在将L字状的铁心38(38′)插入到线圈40(40′)中后、在铁心38(38′)的前端部上安装平板形状的铁心42而构成的。在中央铁心32及电磁铁36、36′的前端部上安装有个体润滑部件43。该个体润滑部件43是为了在电磁铁36、36′没有被励磁时防止在永久磁铁34、34′的吸引力的作用下磁铁单元30吸附粘接在导轨14(14′)上、并且即使在吸附状态下也不会给移动体16的升降带来障碍而设置的。作为该个体润滑部件43，例如有含有特氟隆(注册商标)、石墨或二硫化钼等的材料。 

以下，为了简单，对表示主要部分的号码附加导引单元18a～18d的罗马字母(a～d)而进行说明。 

在磁铁单元30b中，通过将线圈40b、40b′分别励磁，能够关于y方向和x方向独立地控制作用在导轨14′上的吸引力。该控制方式的详细情况记载在专利文献1中，所以这里省略详细的说明。 

导引单元18a～18d的各吸引力受作为上述吸引力控制部使用的控制装置44控制，将轿箱20及框架部22相对于导轨14、14′非接触地导引。 

另外，控制装置44在图6的例子中被分割，但也可以例如如图10所示那样整体上构成为1个。 

图10是表示该实施方式的控制装置内的结构的框图，图11是表示该控制装置内的模式控制电压运算电路的结构的框图。另外，在框图中，箭头线表示信号路径，直线表示线圈40周边的电力路径。 

控制装置44由传感器部61、运算电路62、功率放大器63a、63a′～63d、63d′构成，通过它们关于x轴、y轴独立地控制4个磁铁单元30a～30d的吸引力。 

传感器部61安装在轿箱20上，检测通过磁铁单元30a～30d形成的磁回路中的磁动势或磁阻、或者移动体16的运动的变化。 

运算电路62作为为了基于来自该传感器部61的信号非接触导引移动体16而运算用来将各线圈40a、40a′～40d、40d′励磁的施加电压的吸引力控制部使用。功率放大器63a、63a′～63d、63d′作为基于该运算电路62的输出对各线圈40供给电力的励磁部使用。 

此外，电源46在对功率放大器63a、63a′～63d、63d′供给电力的同时对定电压发生装置48也供给电力。另外，该电源46具有为了照明或门的开闭而将通过未图示的电源线从升降机竖井12外供给的交流电变换为适合于向功率放大器的电力供给的直流电的功能。 

定电压发生装置48即使因向功率放大器63的大电流的供给等而电源46的电压变动，也总是以一定的电压对运算电路62及接近传感器26a、26a′～26d、26d′、28a、28a′～28d、28d′供给电力。由此，运算电路62及接近传感器26a、26a′～26d、26d′、28a、28a′～28d、28d′总是正常地动作。 

传感器部61由上述接近传感器26a、26a′～26d、26d′、28a、28a′～28d、28d′、和检测各线圈40的励磁电流的电流检测器66a、66a′～66d、66d′构成。 

运算电路62以图6所示的运动坐标系的各模式进行移动体16的导引控制。这里，上述各模式，是表示沿着移动体16的重心的y坐标的前后运动的y模式(前后运动模式)、表示沿着x坐标的左右运动的x模式(左右运动模式)、表示绕移动体16的重心的滚动的θ模式(滚动模式)、表示绕移动体16的重心的俯仰(ピツチング)的ξ模式(俯仰模式)、表示绕移动体16的重心的偏摆(ヨ一イング)的φ模式(偏摆模式)。 

此外，除了这些模式以外，运算电路62对于ζ模式(全吸引模式)、δ模式(扭转模式)、γ模式(歪斜模式)也进行导引控制。即，是关于磁铁单元30a～30d给导轨14、14′带来的“全吸引力”、磁铁单元30a～30d给框架部22带来的绕z轴的“扭转转矩”、通过磁铁单元30a、30d给框架部22、磁铁单元30b、30c给框架部22带来的旋转转矩使框架部22相对于z轴左右对称地歪斜的“歪斜力”的3个模式。 

对于以上那样的8个模式，通过使磁铁单元30a～30d的线圈电流收敛为零，通过不论载荷的重量如何都只利用永久磁铁34的吸引力稳定地支撑移动体的、所谓的“零功率控制”进行导引控制。 

运算电路62具备运算通过产生有利于作为悬浮体的移动体16的运动的自由度的吸引力的励磁电流的线性结合表示的不同模式励磁电流的功能、和运算同样用励磁电压的线性结合表示的不同模式励磁电压的功能。 具体而言，如以下这样构成。 

即，如图10所示，运算电路62由目标值设定部74、电阻测量部64、电流偏差坐标变换电路83、控制电压运算电路84、控制电压坐标逆变换电路85、和速度推定值坐标逆变换电路87构成。 

目标值设定部74作为上述8个各模式中的ζ模式(全吸引模式)的励磁电流目标值而以规定的周期交替地输出零或非零的值，并且在y模式及x模式中在后述的装置停止时输出规定的值。 

电阻测量部64基于各线圈40a、40a′～40d、40d′的励磁电流检测值和运算电路62的向各功率放大器63a、63a′～63d、63d′的励磁电压信号ea、ea′～ed、ed′和上述目标值设定部74的输出值及速度推定值坐标逆变换电路87的输出值，输出各个线圈的电阻值。 

电流偏差坐标变换电路83作为模式激励电流运算部，通过电流偏差信号Δia、Δia′～Δid、Δid′，计算有关移动体16的重心的y方向的运动的电流偏差Δiy、有关x方向的运动的电气偏差Δix、有关绕该重心的旋转的电流偏差Δiθ、有关移动体16的俯仰的电流偏差Δiξ、有关绕该重心的偏摆的电流偏差Δiφ、有关对框架部22施加应力的ζ、δ、γ的电流偏差Δiζ、Δiδ、Δiγ。 

控制电压运算电路84作为模式励磁电压运算部，通过上述电阻测量部64、上述目标值设定部74、以及上述电流偏差坐标变换电路83的输出Δiy、Δix、Δiθ、Δiξ、Δiφ、Δiζ、Δiδ、Δiγ，运算在y、x、θ、ξ、φ、ζ、δ、γ的各模式中使移动体16稳定地磁悬浮的不同模式电磁铁控制电压ey、ex、e θ、eξ、eφ、eζ、eδ、eγ。 

控制电压坐标逆变换电路85通过控制电压运算电路84的输出ey、ex、eθ、eξ、eφ、eζ、eδ、eγ，运算上述磁铁单元30a～30d的各自的电磁铁励磁电压ea、ea′～ed、ed′。将该控制电压坐标逆变换电路85的运算结果即ea、ea′～ed、ed′施加给功率放大器63a、63a′～63d、63d′。 

速度推定值坐标逆变换电路87根据由控制电压运算电路84的y、x、θ、ξ、φ的各不同模式控制电压运算电路86运算的不同模式位移速度推定值 

[式58] 

式37

$\mathrm{\Δ}\widehat{\stackrel{\·}{y}},$

[式59] 

式38

$\mathrm{\Δ}\widehat{\stackrel{\·}{x}},$

[式60] 

式39

$\mathrm{\Δ}\widehat{\stackrel{\·}{\mathrm{\θ}}},$

[式61] 

式40

$\mathrm{\Δ}\widehat{\stackrel{\·}{\mathrm{\ξ}}}$

[式62] 

式41

$\mathrm{\Δ}\widehat{\stackrel{\·}{\mathrm{\φ}}}$

运算上述磁铁单元30a～30d的各自的间隙长位移速度推定值 

[式63] 

式42

$\mathrm{\Δ}\widehat{\stackrel{\·}{y}}a~\mathrm{\Δ}\widehat{\stackrel{\·}{y}}d,$

[式64] 

式43

$\mathrm{\Δ}\widehat{\stackrel{\·}{x}}a~\mathrm{\Δ}\widehat{\stackrel{\·}{x}}d$

将该速度推定值坐标逆变换电路87的运算结果即 

[式65] 

式42

$\mathrm{\Δ}\widehat{\stackrel{\·}{y}}a~\mathrm{\Δ}\widehat{\stackrel{\·}{y}}d,$

[式66] 

式43

$\mathrm{\Δ}\widehat{\stackrel{\·}{x}}a~\mathrm{\Δ}\widehat{\stackrel{\·}{x}}d$

赋予给电阻测量部64。 

另外，目标值设定部74也可以由上述第1实施方式的至少1个目标值 设定部140构成。此外，在由多个目标值设定部140构成该目标值设定部74的情况下，当然在各自的输出值变为零的周期中不存在相位的偏差。 

此外，在输出非零值的周期中，从对所有的线圈供给电阻测量用的微小电流的目的来看，只要至少1个模式的目标值是非零值就可以，目标值设定部74也可以有作为励磁电流目标值而总是输出零的模式。 

这里，在本实施方式中，将目标值设定部74构成为，使得ζ模式(全吸引模式)为非零值，在此情况下，能够对所有的线圈供给相同值的励磁电流。并且，由于此时产生的吸引力作为向上述框架部22的应力作用，所以移动体16的姿态不变化，对于目标值设定部74的输出值的变化乘坐舒适度不会恶化。 

另外，为了进行后述的说明，将图10的电流偏差坐标变换电路83、控制电压运算电路84及控制电压坐标逆变换电路85作为悬浮控制运算部65。 

进而，控制电压运算电路84由前后运动模式控制电压运算电路86a、左右运动模式控制电压运算电路86b、滚动模式控制电压运算电路86c、俯仰模式控制电压运算电路86d、偏摆模式控制电压运算电路86e、全吸引模式控制电压运算电路88a、扭转模式控制电压运算电路88b、歪斜模式控制电压运算电路88c构成。 

前后运动模式控制电压运算电路86a根据Δiy运算y模式的电磁铁控制电压ey。左右运动模式控制电压运算电路86b根据Δix运算x模式的电磁铁控制电压ex。滚动模式控制电压运算电路86c根据Δiθ运算θ模式的电磁铁控制电压eθ。俯仰模式控制电压运算电路86d根据Δiξ运算ξ模式的电磁铁控制电压eξ。偏摆模式控制电压运算电路86e根据Δiφ运算φ模式的电磁铁控制电压eφ。 

全吸引模式控制电压运算电路88a根据Δiζ运算ζ模式的电磁铁控制电压eζ。扭转模式控制电压运算电路88b根据Δiδ运算δ模式的电磁铁控制电压eδ。歪斜模式控制电压运算电路88c根据Δiγ运算γ模式的电磁铁控制电压eγ。 

这些模式的控制电压运算电路具备与图2及图3所示的吸引力控制部115同样的结构。 

即，前后运动模式控制电压运算电路86a如图11所示，由电阻值平均 化部90、增益补偿器91、电阻值不平衡修正部92、减法器93、积分补偿器94、加法器95、减法器96、推定误差修正部142、模式姿态推定部97、推定初始化部98、姿态运算部99、初始值设定部100及加法器101构成。 

电阻值平均化部90运算由电阻测量部64测量的线圈40a、40a′～40d、40d′的电阻值的平均值。增益补偿器91对Δy、Δy的推定值(在图中用^表示)以及Δiy乘以适当的反馈增益。电阻值不平衡修正部92对该前后运动模式以外的7个不同模式励磁电流(Δix～Δiγ)基于电阻测量部64的输出，乘以通过各线圈电阻值的线性结合得到的不同模式电阻修正增益，并且输出这7个乘法结果的总和。 

减法器93从目标值设定部74的输出中减去Δiy。积分补偿器94将减法器93的输出值积分而乘以适当的反馈增益。加法器95运算增益补偿器91的输出值的总和。减法器96从积分补偿器94的输出值减去加法器95的输出值，输出y模式(前后运动模式)的第1不同模式励磁电压ey1。 

推定误差修正部142作为模式推定误差修正部而修正每个模式的第1不同模式励磁电压的功率放大器63的偏置电压成分。模式姿态推定部97与姿态推定部133同样根据推定误差修正部142的输出值和不同模式电流偏差Δiy运算Δy、Δy、Δiy的推定值。 

推定初始化部98基于16个接近传感器信号的开启/关闭将模式姿态推定部97中的积分运算初始化。姿态运算部99基于16个接近传感器信号的开启/关闭运算移动体16的接触时的姿态而输出各磁铁单元30的不同模式位置偏差。初始值设定部100将姿态运算部99的运算结果在模式姿态推定部97的初始化时设定为积分动作的初始值。加法器101将上述第1不同模式励磁电压ey1与上述电阻值不平衡修正部92的输出相加，将其相加结果作为第2不同模式励磁电压ey输出。 

另外，关于模式姿态推定部97、推定初始化部98、姿态运算部99及初始值设定部100在专利文献4中详细地公开。此外，关于推定误差修正部142及电阻值不平衡修正部92是作为本发明的特征性结构的前提的结构要素，在本申请的申请人的之前的申请中已详细地记述，所以省略详细的说明。 

此外，关于左右运动模式控制电压运算电路86b、滚动模式控制电压运 算电路86c、俯仰模式控制运算电路86d、偏摆模式控制电压运算电路86e，也是与上述上下运动模式控制电压运算电路86a同样的结构，将对应的输入输出信号用信号名表示，其说明省略。 

另一方面，ζ、δ及γ的3个各模式控制电压运算电路88a～88c都是相同的结构，并且具有与上下运动模式控制电压运算电路86a相同的结构要素，所以对于相同的部分赋予相同的标号，并且为了区别而附加“′”，在图12中表示其结构。在本实施方式中，图12所示的减法器93、93′、增益补偿器91、91′、积分补偿器94、94′、减法器96、96及加法器95形成模式励磁电流收敛部。 

接着，对如以上那样构成的磁悬浮装置的动作进行说明。 

当装置处于停止状态时，磁铁单元30a、30d的中央铁心32的前端经由固体润滑部件43吸附在导轨14的对置面上，电磁铁36a′、36d′的前端经由固体润滑部件43吸附在导轨14的对置面上。此时，通过固体润滑部件43的作用，不会妨碍移动体16的升降。 

如果在此状态下使该装置启动，则控制装置44通过悬浮控制运算部65的作用而使各电磁铁36a、36a′～36d、36d′产生与永久磁铁34产生的磁束相同方向或相反方向的磁束，并且为了在磁铁单元30a～30d与导轨14、14′之间维持规定的空隙长而控制流到各线圈40中的电流。 

由此，如图9所示，形成由永久磁铁34～铁心38、42～空隙G～导轨14(14′)～空隙G″～中央铁心32～永久磁铁34的路径构成的磁回路Mc、以及由永久磁铁34′～铁心38、42～空隙G′～导轨14(14′)～空隙G″～中央铁心32～永久磁铁34的路径构成的磁回路Mc′。 

此时，空隙G、G′、G″的空隙长成为永久磁铁34的磁动势带来的各磁铁单元30a～30d的磁吸引力作用在移动体16的重心上的y轴方向前后力、其x方向左右力、通过移动体16的重心的绕x轴的转矩、绕其y轴的转矩以及绕其z轴的转矩正好平衡的长度。 

控制装置44为了维持该平衡，如果在移动体16上作用有外力则进行电磁铁36a、36a′～36d、36d′的励磁电流控制。由此，进行所谓的零功率控制。现在，假设通过零功率控制，非接触导引的移动体16在未图示的卷扬机的作用下沿着导轨14、14′开始升降的情况下，因为导轨14、14′ 的歪曲等而在移动体16上发生摆动。在这样的情况下，由于磁铁单元30a～30d具备在空隙中与电磁铁共有磁路的永久磁铁，所以也能够通过电磁铁线圈的励磁迅速地控制磁铁单元30a～30d的吸引力而抑制摆动。 

此外，假设因人员或负载的偏倚的移动、或者起因于地震等的绳索的摆动等而在移动体16上施加了过大的外力。在这样的情况下，磁铁单元30a～30d的电磁铁的温度上升，电磁铁线圈的电阻、功率放大器及电流检测器的偏置电压变动。特别是，在采用能够非常好地抑制电力消耗的零功率控制的情况下，如果因过大的外力而流过较大的励磁电流，则各电磁铁线圈及功率放大器急剧地发热，与空隙长一定控制等其他控制方式相比电阻值的变动变大。如果这样，则在各运动模式中空隙长推定值和其速度推定值的误差增大，乘坐舒适度极端恶化。 

但是，根据本发明，通过目标值设定部74及电阻测量部64的作用，由式28准确地运算功率放大器及电流检测器的偏置电压，并且基于式36，在考虑到移动体16的摆动的基础上准确地测量线圈40的电阻值。 

因而，能够准确地调节通过电阻测量部64的输出值调节的模式姿态推定部97及电阻值不平衡修正部92、92′的参数，并且在增益补偿器91、91′、积分补偿器94、94′中进行以电阻值为参数的增益设定。由此，不仅对于上述偏置电压及线圈电阻值的变动能够维持非接触导引的稳定性，并且能够良好地总是持续一定的乘坐舒适度。 

此外，对于功率放大器的偏置电压的变动，在不同模式位移及不同模式位移速度中产生推定误差，但通过推定误差修正部142的动作，这些误差也变为零。但是，由于模式姿态推定部97的推定值收敛于真值的速度依存于线圈电阻测量值的准确性，所以通过在电阻测量部67中进行考虑到偏置电压的准确的电阻测量，模式姿态推定部97的推定值迅速地收敛于真值。进而，由于通过推定误差修正部142的动作，在不同模式位移速度的推定值中不产生误差，所以在式28及式36中也能够进行准确的运算。 

在本装置结束运转而停止的情况下，在目标值设定部74中，使y模式及x模式的目标值从零逐渐成为负的值。由此，移动体16沿y轴、x轴方向逐渐移动，最终，磁铁单元30a、30d的中央铁心32的前端经由固体润滑部件43吸附在导轨14的对置面上，电磁铁36a′、36d′的前端经由固 体润滑部件43吸附在导轨14的对置面上。如果在此状态下使装置停止，则目标值设定部74的输出都被重置为零，并且移动体16吸附在导轨上。 

(第3实施方式) 

接着，对本发明的第3实施方式进行说明。 

在上述第1及第2实施方式中，磁铁单元安装在悬浮体侧，但它一点也不限定磁铁单元的安装位置，如图13所示，也可以将磁铁单元配置在地上侧。另外，为了说明的简单化，以下对于与第1及第2实施方式共通的部分使用相同的标号进行说明。 

图13是表示有关本发明的第3实施方式的磁悬浮装置的结构的图，其整体的结构用标号300表示。 

磁悬浮装置300具备辅助支撑部302、磁铁单元107、导引部304、防振台工作台306、线性导引部308、吸引力控制部115、功率放大器313、电流传感器123。 

辅助支撑部302截面呈コ字形状，由例如铝部件等的非磁性体形成。该辅助支撑部302设置在地上，磁铁单元107朝下安装在辅助支撑部302的上部下面上。导引部304的与磁铁单元107对置的截面呈コ字形状，由例如铁等的强磁性部件形成。防振台工作台306在底部上面上装备有该导引部304，作为整体而形成为コ字形状。线性导引部308安装在防振台工作台306的侧面上，对防振台工作台306赋予仅在相对于地上垂直方向上移动的自由度。 

吸引力控制部115控制磁铁单元107的吸引力，进行用来非接触地支撑防振工作台306的控制。功率放大器313连接在用来基于吸引力控制部115的输出将磁铁单元107励磁的未图示的电源上。电流传感器123检测磁铁单元107的励磁电流。 

这里，吸引力控制部115具有如下的结构。即，吸引力控制部115具备电阻测量部140、接触检测部130、姿态运算部135、姿态推定部133、初始值设定部139、推定初始化部137、励磁电压运算部125。 

电阻测量部140根据向磁铁单元107的励磁电流及励磁电压测量导线128及线圈119及119′的串联电阻值。接触检测部130具备安装在辅助支撑部302的底部上面的微型开关310和粘贴在磁铁单元107的磁极面上的 压电橡胶312。 

姿态运算部135根据接触检测部130的接触检测信号计算防振工作台306的辅助支撑部302或向磁铁单元107的接触时的悬浮间隙长。姿态推定部133根据电阻测量部130的输出及向磁铁单元107的励磁电流、励磁电压推定防振工作台306的悬浮姿态。 

初始值设定部139基于姿态运算部135的输出在姿态推定部133中设定推定初始值。推定初始化部137基于接触检测部130的输出将姿态推定部133初始化。励磁电压运算部125基于姿态推定部133的输出运算用来使防振工作台306磁悬浮的向磁铁单元107的励磁电压。 

根据这样的结构，通过将磁铁单元107配置在地上侧，不再有来自作为可动部的防振工作台306的布线，有装置的可靠性提高的优点。 

(第4实施方式) 

接着，对第4实施方式进行说明。在上述第1至第3实施方式中，对于将本发明应用在不需要空隙传感器的无传感器磁悬浮装置中的情况进行了说明。但是，本发明并不限于向无传感器磁悬浮装置的应用，如图14所示，也可以应用在使用了空隙传感器的吸引式磁悬浮装置中。另外，为了说明的简单化，以下，对于与第1～第3实施方式共通的部分使用相同的标号而进行说明。 

图12是表示有关第4实施方式的磁悬浮装置的结构的图，其整体的结构用标号400表示。在第4实施方式的磁悬浮装置400中，不是利用上述第1实施方式的姿态推定部133、而是利用间隙传感器121及模拟微分器402取得为了磁悬浮系统的稳定化而使用的悬浮间隙长及其速度的信息。间隙传感器121的输出作为悬浮间隙长的信息被直接输入到励磁电压运算部125中，并且经由模拟微分器402被变换为速度信号而输入到励磁电压运算部125中。此外，通过电流传感器123将线圈119、119′的励磁电流输入到励磁电压运算部125中。 

这里，通过励磁电压运算部125中的目标设定部150及电阻测量部140的功能，在本实施方式中也与上述第1实施方式同样，进行考虑到悬浮体111的摆动、功率放大器313及电流传感器123的偏置电压的线圈电阻值的测量。并且，在线圈电流收敛部125中，基于该线圈电阻值运算使悬浮体 111稳定且以一定的瞬态应答悬浮的励磁电压。根据这样的结构，能够通过简单的控制装置维持对于温度变动总是稳定的悬浮状态。 

另外，在上述各实施方式中，设进行磁悬浮的控制装置(吸引力控制部115)是模拟的结构而进行了说明，但本发明并不限于模拟的控制方式，也可以通过数字控制构成。此外，作为励磁部的结构而使用功率放大器，但这并不对驱动器的方式做任何限定，例如也可以是脉宽调制(PWM-PulseWidth Modulation-)形式的。 

除此以外，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种变更。总之，本发明并不原样限定于上述各实施方式，在实施阶段中在不脱离其主旨的范围内能够将结构要素变形而具体化。此外，通过在上述各实施方式中公开的多个结构要素的适当的组合，能够形成各种形态。例如，也可以从实施方式所示的所有结构要素中省略某几个结构要素。进而，也可以将跨越不同的实施方式的结构要素适当组合。 

Claims (8)

1.一种磁悬浮装置，其特征在于，具备：

导引部，由强磁性部件构成；

磁铁单元，由经由空隙对置于该导引部的电磁铁构成；

悬浮体，通过作用于上述导引部的上述磁铁单元的吸引力而非接触地被支撑；

传感器部，检测流到上述电磁铁的线圈中的电流值；

励磁电压运算部，基于由上述传感器部得到的线圈电流值，运算用来使上述磁铁单元形成的磁回路稳定化的励磁电压值；

速度检测部，检测上述空隙的位移的波动速度；

电阻测量部，基于由上述励磁电压运算部得到的上述励磁电压值、由上述传感器部得到的上述线圈电流值、由上述速度检测部得到的上述波动速度，运算上述电磁铁的线圈电阻值；以及，

控制部，将由上述电阻测量部得到的上述线圈电阻值反馈给上述励磁电压运算部，控制上述悬浮体的悬浮。

2.如权利要求1所述的磁悬浮装置，其特征在于，具备：

上述磁铁单元，还具备在上述空隙内与上述电磁铁共有磁路的永久磁铁；

目标值设定部，将上述电磁铁的上述线圈电流的目标值交替地设定为零值或非零值；

线圈电流收敛部，使上述电磁铁的上述线圈电流收敛于由上述目标值设定部设定的目标值；

上述励磁电压运算部，随着由上述线圈电流收敛部的收敛动作，运算上述励磁电压值；

偏置运算部，基于在上述目标值被设定为零值时由上述励磁电压运算部得到的上述励磁电压值、由上述传感器部得到的上述线圈电流值、由上述速度检测部得到的上述波动速度，运算上述励磁电压值的直流分量；

电压保存部，保存至少包含励磁电压保存值的上述偏置运算部的运算结果；以及，

励磁电压补偿部，通过从由上述励磁电压运算部得到的上述励磁电压值中将保存于上述电压保存部的上述励磁电压保存值作为偏置电压值而减去，求出补偿上述励磁电压的励磁电压补偿值。

3.如权利要求1所述的磁悬浮装置，其特征在于，

还具备至少基于上述线圈电流值和上述励磁电压值推定上述悬浮体相对于上述强磁性部件的姿态及姿态变化速度的姿态推定部；

上述速度检测部基于由上述姿态推定部推定的上述姿态变化速度来运算上述波动速度。

4.如权利要求3所述的磁悬浮装置，其特征在于，还具备：

辅助支撑部，在上述悬浮体不处于悬浮状态时将上述悬浮体与上述导引部的位置关系维持为规定的状态；

接触检测部，检测上述悬浮体与上述导引部的接触；

姿态运算部，基于该接触检测部的输出，输出接触时的上述悬浮体相对于上述导引部的姿态；

推定初始化部，基于该接触检测部的输出，在接触时将上述姿态推定部初始化；以及，

初始值设定部，在上述姿态推定部被初始化时，将上述姿态运算部的输出值设定为上述姿态推定部的初始值。

5.如权利要求3所述的磁悬浮装置，其特征在于，具备推定误差修正部，该推定误差修正部对由上述姿态推定部得到的姿态变化速度的推定值乘以规定的增益并积分，将该积分结果加到上述励磁电压值中，并且将该加法结果作为新的励磁电压值反馈给上述姿态推定部。

6.如权利要求3所述的磁悬浮装置，其特征在于，还具备：

模式励磁电压运算部，对每个规定的模式运算用来产生吸引力的励磁电压，该吸引力有助于上述悬浮体的运动的自由度；以及，

模式励磁电流运算部，对每个规定的模式运算用来产生吸引力的励磁电流，该吸引力有助于上述悬浮体的运动的自由度；

上述姿态推定部至少基于上述模式励磁电流运算部和上述模式励磁电压运算部的输出，将上述悬浮体相对于上述强磁性部件的姿态及该姿态的时间变化推定为上述悬浮体的运动的每个自由度。

7.如权利要求6所述的磁悬浮装置，其特征在于，具备模式推定误差修正部，该模式推定误差修正部对由上述姿态推定部得到的姿态变化速度的推定值乘以规定的增益并积分，将该积分结果加到上述不同模式励磁电压值中，并且将该加法结果作为新的不同模式的励磁电压值反馈给上述姿态推定部。

8.如权利要求1所述的磁悬浮装置，其特征在于，上述电阻测量部具备积分器，该积分器将至少对上述励磁电压值和上述线圈电流值的线性结合乘以上述线圈电流的电力运算结果进行积分。

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