CN101511632A - 用于测量间隙的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种测量磁悬浮轨道的列车的悬浮磁铁(20)与磁悬浮轨道的位置固定的反应轨(40)之间的间隙(S)并产生给出该间隙的大小的间隙测量值(Sm)的方法。按照本发明，为了形成该间隙测量值，对由该悬浮磁铁(20)产生的磁场(Bn，Bg，Bs)或对至少一个与此相关的测量值(L，Bm，Bm2)进行分析。

Description

用于测量间隙的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种测量磁悬浮轨道的列车的悬浮磁铁与磁悬浮轨道的位置固定的反应轨之间的间隙并产生给出该间隙的大小的间隙测量值的方法。

背景技术

这样的方法例如由Tansrapid一类的磁悬浮轨道而公知。为调节的目的而测量间隙，从而使轨道列车能够总是保持在预定的距离范围内悬浮在轨道上。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种实施成本很低的测量间隙的方法。

本发明的技术问题通过具有权利要求1特征的方法来解决。优选实施方式在从属权利要求中给出。

按照本发明，为了形成间隙测量值，对由悬浮磁铁产生的磁场或对至少一个与此相关的测量参数进行分析。

本发明方法的主要优点在于，在其中无需有源测量组件，即例如不需要自身产生磁场的测量组件，因为按照本发明的间隙测量是对反正也要由悬浮磁铁产生的磁场分布进行分析，也就是说对于间隙测量例如不需要产生额外的场。

通过按照本发明的对由悬浮磁铁产生的磁场的双重利用，使得该间隙测量在结构上例如可以完全集成到悬浮磁铁中，由此降低了制造成本，特别是安装成本。

优选在仅考虑由悬浮磁铁产生的磁场的情况下来确定间隙测量值。

按照本发明方法的特别优选的第一实施方式，通过调制施加在悬浮磁铁上的励磁电压来调制流过悬浮磁铁的励磁电流，基于该对励磁电压的调制来采集励磁电流的改变，并确定出给出由悬浮磁铁、反应轨以及间隙组成的磁系统的电感的电感值，以及利用该电感值和励磁电流值形成间隙测量值。可以对电感值进行利用，因为间隙对磁通并因此而对产生的电感有决定性的影响。本发明方法的该第一变形的优点在于，整个间隙测量都可以集成到悬浮磁铁的电子控制装置或控制电路中，从而使间隙测量的硬件成本很低。

优选在考虑励磁电流值的时间变化以及励磁电压的变化的情况下来根据下式计算所述电感值：

L＝(ΔUm*Δt)/ΔIm

其中，ΔUm是励磁电压的变化，ΔIm是励磁电流的变化，而Δt表示励磁电流变化所需的时间。

为了获得间隙测量值，优选引入其中包括对于不同电感和励磁电流值或者说对于相应的测量值对的间隙值的、预先确定的特征曲线族。

优选借助先前实施的对悬浮磁铁和反应轨针对不同间隙大小的测量，或借助对结构相同的悬浮磁铁和结构相同的反应轨进行的测量，或借助对包括悬浮磁铁、反应轨和间隙的磁系统的模拟来产生特征曲线族。

在高励磁电流时首先可能出现的问题是，由于悬浮磁铁和/或反应轨的磁铁中的饱和状态而使间隙测量失真：例如电感与间隙间的对应失去唯一性。为此具有优点的是，当励磁电流值低于预先给定的边界时将以所述方式从特征曲线族中读出的间隙值作为间隙值测量值继续使用，而对于高于该边界的励磁电流值则继续进行测量。

优选在该继续测量的范围内，利用无源磁场传感器测量由悬浮磁铁引起的总磁通或其中的部分磁通以形成磁通测量值，以及借助该磁通测量值和励磁电流值推导出第二间隙值。无源磁场传感器指自身不产生磁场仅对存在的磁场进行测量的传感器。

作为总磁通的一部分例如测量漏磁通或引起悬浮的有效磁通。

优选通过引入其中包括对于不同磁通测量值和励磁电流值或者说对于相应的测量对的间隙值的、预先确定的第二特征曲线族来获得第二间隙值。该第二特征曲线族优选利用先前实施的对悬浮磁铁和反应轨针对不同间隙大小的测量，或借助对结构相同的悬浮磁铁和结构相同的反应轨进行的测量，或借助对包括悬浮磁铁、反应轨和间隙的磁系统的模拟来产生。

在第一特征曲线族提供两种可能的不同间隙值的情况下，优选将第一特征曲线族的与所述第二间隙值更靠近的间隙值用作间隙测量值。

替代地，在第一特征曲线族提供两种可能的不同间隙值的情况下，还可以将第一特征曲线族的与所述第二间隙值上更靠近的间隙值与该第二间隙值求平均来形成最终的间隙测量值。

按照本发明方法的特别优选的第二实施方式，利用无源磁场传感器测量由励磁电流引起的磁通以形成磁通测量值，并借助该磁通测量值和励磁电流值形成间隙测量值。

作为磁通例如可以测量总磁通、漏磁通、引起悬浮的有效磁通。

优选通过引入其中包括对于不同磁通测量值和励磁电流值或对于相应的测量值对的间隙值的、预先确定的特征曲线族来获得间隙测量值。

这样的特征曲线族优选利用先前实施的对悬浮磁铁和反应轨针对不同间隙大小的测量，或借助对结构相同的悬浮磁铁和结构相同的反应轨进行的测量，或借助对包括悬浮磁铁、反应轨和间隙的磁系统的模拟来产生。

按照本发明方法的特别优选的第三实施方式，利用第一无源磁场传感器测量由悬浮磁铁引起的第一磁通以形成第一磁通测量值，利用第二无源磁场传感器测量由悬浮磁铁引起的、与该第一磁通不同的第二磁通以形成第二磁通测量值，以及通过引入其中包括针对不同的第一磁通和第二磁通或者说针对相应的测量值对的间隙值的、预先确定的特征曲线族来获得间隙测量值。

例如，第一磁通通过由悬浮磁铁引起的总磁通来形成，第二磁通由有效磁通或由由悬浮磁铁引起的漏磁通形成。

替代地，还可以由由悬浮磁铁引起的有效磁通来形成第一磁通，而由由悬浮磁铁引起的漏磁通形成第二磁通。

特征曲线族优选借助先前实施的对悬浮磁铁和反应轨针对不同间隙大小的测量，或借助对结构相同的悬浮磁铁和结构相同的反应轨进行的测量，或借助对包括悬浮磁铁、反应轨和间隙的磁系统的模拟来产生。

此外本发明还涉及一种用于测量磁悬浮轨道的列车的悬浮磁铁与磁悬浮轨道的位置固定的反应轨之间的间隙并产生给出该间隙的间隙测量值的装置。

对此本发明要解决的技术问题在于，提供一种能够以非常低的成本制造的用于测量间隙的装置。

本发明的该技术问题是这样解决的：该装置具有分析装置，其为了确定间隙测量值而对由悬浮磁铁产生的磁场或对至少一个与此相关的测量值加以考虑。

关于本发明装置的优点参见以上结合本发明方法的实施例的优点，因为本发明方法和装置的优点基本上是对应的。

优选在仅考虑由悬浮磁铁产生的磁场的情况下来确定间隙测量值。

按照本发明装置的特别优选的第一实施方式，分析装置具有：

-信号源，产生用于调制施加在悬浮磁铁上的励磁电压的调制电压；

-与悬浮磁铁连接的测量装置，用于测量通过经调制的励磁电压引起的励磁电流；

-与该测量装置连接的测量值形成装置，其在考虑由于励磁电压调制造成的励磁电流的时间变化的情况下，确定描述包括悬浮磁铁、反应轨以及间隙的磁系统的电感的电感值，并利用该电感值和励磁电流值形成间隙测量值。

该测量值形成装置例如可以由计算装置构成并例如包含在控制装置中。

优选测量值形成装置包括存储装置或与存储装置相连，在该存储装置中存储预先确定的特征曲线族，在该特征曲线族中包括针对不同电感和励磁电流值的间隙值。

根据本发明装置的特别优选的第二实施方式，分析装置具有：

-测量装置，用于测量流过悬浮磁铁的励磁电流；

-无源磁场传感器，用于测量由励磁电流引起的磁通以形成磁通测量值；

-测量值形成装置，其利用磁场传感器的磁通测量值和测量装置的励磁电流值形成间隙测量值。

根据该第二实施方式，优选测量值形成装置包括存储装置或与存储装置相连，在该存储装置中存储预先确定的特征曲线族，其中包括针对不同磁通测量值和励磁电流值的间隙值。

按照本发明装置的特别优选的第三实施方式，分析装置具有：

-第一无源磁场传感器，用于测量由悬浮磁铁引起的第一磁通以形成第一磁通测量值；

-第二无源磁场传感器，用于测量由悬浮磁铁引起的与该第一磁通不同的第二磁通以形成第二磁通测量值；以及

-测量值形成装置，其利用该第一磁通测量值和第二磁通测量值形成间隙测量值。

根据该第三实施方式，优选测量值形成装置包括存储装置或与存储装置相连，在该存储装置中存储预先确定的特征曲线族，其中包括针对不同的第一和第二励磁电流值的间隙值。

为确定间隙而引入其磁场的悬浮磁铁可以由支撑磁铁的一个或多个单极构成，或者由支撑磁铁的全部单极的整体来形成。

与分析装置的具体实施方式无关，根据本发明的第一、第二、第三实施方式或其它变形，当分析装置构成为悬浮磁铁的一体化的组成部分时，都具有组件数最少的优点。

如从以上实施方式中可以看到的，有多种用于形成间隙测量值的优选测量变量。当利用两个或多个测量变量来分别形成单独的间隙测量值再将得到的单独间隙测量值进行平均以形成最终的间隙测量值时，能够简单并由此而具有优点地形成非常准确的测量结果。在形成平均值时可以对单独的间隙测量值同等加权地加以考虑；还可以对每个引入的测量变量优选首先量化地确定相应的测量准确性，然后在考虑相应的测量准确性的情况下对这些单独的间隙测量值进行平均。优选具有较高测量准确性的变量的权重高于具有较低测量准确性的变量。

附图说明

以下结合实施例对本发明进行详细说明。图中举例示出：

图1示意性示出磁悬浮轨道的磁支撑系统的原理图，

图2示出用于测量间隙的装置的第一实施例，其中，确定并考虑支撑系统的电感，

图3举例示出用于确定支撑系统的电感的电流和电压变化，

图4举例示出特征曲线族，从该特征曲线族中根据支撑系统的电感以及悬浮磁铁的励磁电流读出间隙值，

图5示出用于测量间隙的装置的第二实施例，其中，考虑支撑系统的电感以及悬浮磁铁的磁通和悬浮磁铁的励磁电流，

图6示出用于测量间隙的装置的第三实施例，其中，考虑悬浮磁铁的第二磁通、悬浮磁铁的励磁电流和支撑系统的电感，

图7示出用于测量间隙的装置的第四实施例，其中，考虑悬浮磁铁的两个磁通以及悬浮磁铁的励磁电流，

图8示出用于测量间隙的装置的第五实施例，其中，考虑悬浮磁铁的一个磁通以及悬浮磁铁的励磁电流，

图9示出用于测量间隙的装置的第六实施例，其中，考虑悬浮磁铁的两个磁通，

图10示出用于测量间隙的装置的第七实施例，其中，测量在支撑磁铁的单极上进行。

为清楚起见，在图1至10中对相同或相似的组件采用相同的附图标记。

具体实施方式

图1举例示出具有悬浮磁铁20的磁支撑系统10。悬浮磁铁20具有绕该悬浮磁铁20缠绕的励磁绕组30。悬浮磁铁20属于图1中未示出的磁悬浮轨道的轨道列车。

位置固定的反应轨40通过间隙S与悬浮磁铁20分开，反应轨40属于图1中未示出的磁悬浮轨道的轨道一侧的装置。

当电流(以下称为励磁电流Imag)流过励磁绕组30时产生磁通。由励磁绕组30产生的总磁通Bg包括穿过间隙S并流经反应轨40的有效磁通Bn，以及对该支撑系统不起作用也就是丢失的漏磁通Bs，由此下式成立：

Bg＝Bs+Bn。

为了测量反应轨40和悬浮磁铁20之间的间隙S，可以采用不同的测量变量，这些变量考虑用于确定间隙测量值的、由悬浮磁铁产生的磁场。

图2示出用于测量间隙S的装置的第一实施例，其中，确定并考虑磁支撑系统10的电感L。可以看出，悬浮磁铁20可以在整体上由支撑磁铁的多个单极构成。替代地，还可以借助一个单极来实施以下描述的测量方法：在这种情况下为测量引入的悬浮磁铁由一个这样的单极构成。

从图2可以看到分析装置100，其与悬浮磁铁20连接。分析装置100具有信号源110，信号源110在输出端与耦合输入装置120的输入端E120a连接。耦合输入装置120的另一输入端E120b与控制电压源130连接，控制电压源130提供用于产生反应轨40和悬浮磁铁20之间预先给定的间隙S的电压Ua。为了进行控制，控制电压源130通过控制导线140与用未示出的计算装置实现的控制装置150连接。

耦合输入装置120具有加法器160，加法器160在输入端与耦合输入装置120的两个输入端E120a和E120b连接、在输出端与放大器170连接。放大器170的输出端例如可以构成耦合输入装置120的输出端A120。

耦合输入装置120的输出端A120与悬浮磁铁20的励磁绕组30连接，在此为清楚起见仅示意性地以方块示出励磁绕组30。

测量装置180与励磁绕组30连接，对由耦合输入装置120输出的、施加在悬浮磁铁20上的励磁电压Umag和流过悬浮磁铁20的励磁电流Imag进行测量并产生相应的励磁电流值Imag’和励磁电压值Umag’。

测量装置180在输出端与控制装置150连接，控制装置150对测量值Imag’和Umag’进行分析，并在输出端产生表征间隙S大小的间隙测量值Sm。

存储装置190与控制装置150连接，在其中以L-Imag特征曲线族195的形式存储了用于形成间隙测量值Sm的特征曲线族。

根据图2的装置例如如下运行：

控制装置150控制控制电压源130使其产生输出电压Ua。通过输出电压Ua在悬浮磁铁20中产生有效磁通Bn(参见图1)，该有效磁通Bn导致反应轨40与悬浮磁铁20之间的间隙S。该控制借助通过控制导线140的控制信号ST1实现。

控制装置150通过另一控制导线200产生另一控制信号ST2，该控制信号ST2到达信号源110，信号源110据此产生具有预先给定的周期长度T和振幅ΔUm的矩形信号ΔU(t)。优选矩形信号ΔU(t)的振幅ΔUm在绝对值上小于控制电压源130的输出电压Ua，因为矩形信号ΔU(t)仅用于测量而非用于“承载”或造成间隙S。由此，在耦合输入装置120的输出端A120形成按照下式的悬浮磁铁20的励磁电压Umag(t)：

Umag(t)＝Ua+ΔU(t)

励磁电压Umag的相应时间变化在图3示出。

基于由悬浮磁铁20、间隙S以及反应轨40构成的磁支撑系统10的电感L，励磁电流变化Imag(t)由下式得出：

Umag(t)＝L*dImag(t)/dt

励磁电流的变化同样在图3示出。

现在可以相对简单地计算磁支撑系统10的电感L，其中，按照下式对励磁电流变化Imag进行分析：

L＝(ΔUm*Δt)/ΔIm

L＝(ΔUm*T/2)/ΔIm

其中，ΔUm为励磁电压的变化，ΔIm为励磁电流的变化，而Δt为励磁电流变化需要的时间。

电感L是间隙S的表征参数，因为总磁通Bg与间隙S相关，因此可以通过分析电感L来确定间隙S。

图4举例示出L-Imag特征曲线族195，该特征曲线族适于根据电感L和励磁电流Imag来确定间隙S。可以看到对于不同间隙值的多条特征曲线。

在图4的例子中可以看出，对于低于约17A的励磁电流Imag，根据相应的励磁电流Imag和相应的电感L可以有唯一的间隙S的对应，由此可以借助励磁电流Imag和电感L的测量值来确定间隙S。如果例如测得励磁电流Imag＝10A以及电感L＝0.8H，则间隙S约为10mm。如果在该励磁电流Imag＝10A的情况下测得电感L＝0.4H，则间隙S约为30mm。

因此控制装置150能够从L-Imag特征曲线族195根据电感L和励磁电流Imag读出间隙测量值Sm1，并将其作为间隙测量值Sm在输出端输出。

在按照图4的L-Imag特征曲线族195中，例如从以下出发：对于大于约17A的励磁电流，在悬浮磁铁20的磁体和/或反应轨40的磁体中出现饱和现象，并且因此函数L＝(Imag，S)不再唯一。例如当励磁电流为17A电感L约为0.9H时，间隙可以是2mm，也可以是4mm，因为对于间隙为2mm的曲线和对于间隙为4mm的曲线在该位置上或者说对该测量值对(17A；0.9H)相交。

为了在超过17A的大励磁电流Imag的情况下也能进行唯一而可靠的间隙测量，按照第二实施例，除了已述的根据电感L的间隙测量还实施提供第二间隙值Sm2的其它测量。图5举例示出相应的装置。从中可以看出，在控制装置150上连接了有源或优选是无源的磁场传感器300(例如霍尔探针(Hallsonde)或磁阻传感器)，磁场传感器300对悬浮磁铁20的磁通、即有效磁通Bn、总磁通Bg或漏磁通Bs进行测量并形成磁通测量值Bm。

在这种情况下，在存储装置190中还存储Bm-Imag特征曲线族310形式的第二特征曲线族，其中包含与间隙相关的、对于不同磁通测量值Bm和所属的励磁电流值Imag的间隙值。

控制装置150由此在引入Bm-Imag特征曲线族310的情况下对磁场传感器300的磁通测量值Bm和励磁电流Imag进行分析，并从Bm-Imag特征曲线族310读出第二间隙值Sm2。

将该第二间隙值Sm2与可能的L-Imag特征曲线族195的间隙值Sm1相比较，并将L-Imag特征曲线族195的间隙值Sm1中与该第二间隙值Sm2一致性最好的间隙值Sm1作为间隙测量值Sm输出。替代地，还可以将该第二间隙值Sm2和与之一致性最好的第一间隙值Sm1按照下式进行平均：

Sm＝(Sm1+Sm2)/2。

为了进一步提高测量准确性还可以采用另一个有源或无源的磁场传感器，如结合图6描述的。

在该第三实施例中，与控制装置150连接的除了第一有源或优选为无源的磁场传感器300(例如霍尔元件)外，还有第二有源或优选为无源的磁场传感器400(例如霍尔元件)，其测量第二磁通、即与第一磁场传感器300不同的另一磁通。第二磁场传感器400根据第一磁场传感器300测量的磁通的类型来测量有效磁通Bn、总磁通Bg或漏磁通Bs以形成第二磁通测量值Bm2。

在这种情况下，在存储装置190中还存储Bm-Bm2特征曲线族410形式的第三特征曲线族，其中包含与间隙相关的、对于不同磁通测量值对Bm和Bm2的间隙值Sm3。

由此，在引入Bm-Bm2特征曲线族的情况下控制装置150此外还对第二磁场传感器400的第二磁通测量值Bm2进行分析，并且从Bm-Bm2特征曲线族中读出第三间隙值Sm3。

可以将该第三间隙值Sm3与其它间隙值Sm1和Sm2求平均。为此优选将第二间隙值Sm2和/或第三间隙值Sm3与L-Imag特征曲线族195的可能的间隙值Sm1相比较，并将L-Imag特征曲线族的间隙值Sm1中与该两个间隙值Sm2和Sm3一致性最好的间隙值Sm1与该两个间隙值Sm2和Sm3按照下式进行平均：

Sm＝(Sm1+Sm2+Sm3)/3。

图7示出分析装置100的第四实施例。在该实施例中控制装置150仅借助Bm-Imag特征曲线族310和Bm-Bm2特征曲线族410来确定间隙测量值Sm，其中，控制装置150根据励磁电流Imag和磁通值Bm从Bm-Imag特征曲线族310中读出间隙值Sm2，并根据磁通值Bm和Bm2从Bm-Bm2特征曲线族410中读出间隙值Sm3。然后将该两个间隙值Sm2和Sm3按照下式进行平均以形成间隙测量值Sm：

Sm＝(Sm2+Sm3)/2。

两个磁场传感器300和400优选为无源传感器(例如霍尔元件)。

图8示出分析装置100的第五实施例。在该实施例中控制装置150仅借助Bm-Imag特征曲线族310来确定间隙测量值Sm，其中，控制装置150根据励磁电流Imag和磁通值Bm从Bm-Imag特征曲线族310中读出间隙值Sm2并将其作为间隙测量值Sm输出。在此磁场传感器300优选为无源传感器(例如霍尔元件)。

图9示出分析装置100的第六实施例。在该实施例中控制装置150仅借助Bm-Bm2特征曲线族410来确定间隙测量值Sm，其中，控制装置150根据两个优选为无源的磁场传感器300和400(例如霍尔元件)的磁通值Bm和Bm2从Bm-Bm2特征曲线族410中读出间隙值Sm3，并将其作为间隙测量值Sm输出。

图10示出用于测量间隙S的装置的第七实施例。在该实施例中悬浮磁铁20由支撑磁铁600的单极构成。分析装置100测量该单极上的励磁电流Imag和励磁电压Umag，并利用无源磁场传感器300的和/或通过测量脉冲形成的有源磁场传感器400的磁通测量值确定间隙测量值Sm。箭头P表示磁悬浮轨道的行驶方向。

在按照图10的例子中，可以对支撑磁铁600的每个单极并由此是冗余地确定各间隙。由于支撑磁铁600的极靴的宽度在行驶方向上大于极隙的宽度，因此可以用所描述的、基于励磁电流Imag和励磁电压Umag的测量方法轻易地抑制由反应轨40的沟槽产生的测量信号的波动(Ripple)，因为其相对于在极隙区域内的测量来说可以有较大的未受干扰的整体长度。

附图标记列表

10 磁支撑系统(magnetisches Tragesystem)

20 悬浮磁铁

30 励磁绕组

40 反应轨(Reaktionsschiene)

100 分析装置

110 信号源

120 耦合输入装置

130 控制电压源

140 控制导线

150 控制装置

160 加法器

170 放大器

180 测量装置

190 存储装置

195 L-Imag特征曲线族

200 其它控制导线

300 磁场传感器

310 Bm-Imag特征曲线族

400 磁场传感器

410 Bm-Bm2特征曲线族

600 支撑磁铁

Sm1 间隙值

Sm2 间隙值

Sm3 间隙值

Sm 间隙测量值

Imag 励磁电流(Magnetstrom)

Imag’励磁电流值

Umag 励磁电压(Magnetspannung)

Umag’励磁电压测量值

Ua 输出电压

Bg 总磁通(Gesamtfluss)

Bn 有效磁通

Bs 漏磁通

S 间隙

L 电感

ST1 控制信号

ST2 其它控制信号

T 周期长度

ΔUm 振幅

ΔU(t) 矩形信号

P 行驶方向

Claims (16)

1.一种测量磁悬浮轨道的列车的悬浮磁铁(20)与磁悬浮轨道的位置固定的反应轨(40)之间的间隙(S)并产生给出该间隙的大小的间隙测量值(Sm)的方法，

其特征在于，

为了形成该间隙测量值，对由该悬浮磁铁(20)产生的磁场(Bn，Bg，Bs)或对至少一个与此相关的测量值(L，Bm，Bm2)进行分析。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

通过调制施加在悬浮磁铁上的励磁电压(Umag)来调制流过悬浮磁铁的励磁电流(Imag)；

基于该对励磁电压的调制(ΔUm)来采集励磁电流的改变(ΔIm)，并确定出描述由悬浮磁铁、反应轨以及间隙构成的磁系统的电感的电感值(L)；以及

利用该电感值(L)和励磁电流值(Imag)形成间隙测量值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在考虑励磁电流值的时间变化以及励磁电压的变化的情况下计算所述电感值。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，通过引入其中包括对于不同电感(L)和励磁电流值(Imag)的间隙值(Sm1)的、预先确定的特征曲线族(195)来获得所述间隙测量值。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，其特征在于，对于低于预先给定的边界的励磁电流值将以这种方式从特征曲线族中读出的间隙值(Sm1)作为间隙值测量值(Sm)继续使用，而对于高于该边界的励磁电流值继续进行测量。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

在该继续测量的范围内，利用无源磁场传感器(300)测量由悬浮磁铁引起的总磁通(Bg)或其中的部分磁通(Bs，Bn)以形成磁通测量值(Bm)；以及

借助该磁通测量值(Bm)以及所述励磁电流值(Imag)推导出第二间隙值(Sm2)。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，通过引入其中包括对于不同磁通测量值(Bm)和励磁电流值(Imag)的间隙值(Sm2)的、预先确定的第二特征曲线族(310)来获得所述第二间隙值(Sm2)。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，在第一特征曲线族提供两种可能的不同间隙值的情况下，将第一特征曲线族的与所述第二间隙值更靠近的间隙值与该第二间隙值求平均，以形成间隙测量值。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

利用无源磁场传感器(300)测量由流过悬浮磁铁的励磁电流(Imag)引起的磁通以形成磁通测量值(Bm)；以及

借助该磁通测量值(Bm)以及所述励磁电流值(Imag)形成间隙测量值(Sm2)。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，通过引入其中包括对于不同磁通测量值(Bm)和励磁电流值(Imag)的间隙值(Sm2)的、预先确定的特征曲线族(310)来获得所述间隙测量值。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

利用第一无源磁场传感器(300)测量由悬浮磁铁引起的第一磁通以形成第一磁通测量值(Bm)，以及利用第二无源磁场传感器(400)测量由悬浮磁铁引起的、与该第一磁通不同的第二磁通以形成第二磁通测量值(Bm2)，以及

通过引入其中包括针对第一磁通(Bm)和第二磁通(Bm2)的不同测量值对的间隙值(Sm2)的、预先确定的特征曲线族(410)来获得间隙测量值。

12.一种用于测量磁悬浮轨道的列车的悬浮磁铁(20)与磁悬浮轨道的位置固定的反应轨(40)之间的间隙(S)并产生给出该间隙的大小的间隙测量值(Sm)的装置，

其特征在于，

该装置具有分析装置(100)，用于对由该悬浮磁铁(20)产生的磁场(Bg，Bn，Bs)或对至少一个与此相关的测量值(L，Bm，Bm2)进行分析以产生该间隙测量值。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述分析装置(100)具有：

信号源(110)，产生用于调制施加在悬浮磁铁上的励磁电压(Umag)的调制电压(ΔU(t))；

与悬浮磁铁连接的测量装置(180)，用于测量通过经调制的励磁电压(Umag)引起的励磁电流(Imag)；

与该测量装置连接的测量值形成装置(150)，其在考虑由于励磁电压调制造成的励磁电流的时间变化(ΔI)的情况下，确定出描述由悬浮磁铁、反应轨以及间隙构成的磁系统的电感的电感值(L)，并利用该电感值和励磁电流值(Imag)形成间隙测量值。

14.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述分析装置具有：

测量装置(180)，用于测量流过悬浮磁铁(20)的励磁电流(Imag)；

无源磁场传感器(300)，用于测量由励磁电流引起的磁通以形成磁通测量值(Bm)；

测量值形成装置(150)，其利用磁场传感器的磁通测量值(Bm)和测量装置的励磁电流值(Imag’)形成间隙测量值(Sm)。

15.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述分析装置具有：

第一无源磁场传感器(300)，用于测量由悬浮磁铁(20)引起的第一磁通以形成第一磁通测量值(Bm)；

第二无源磁场传感器(400)，用于测量由悬浮磁铁(20)引起的与该第一磁通不同的第二磁通以形成第二磁通测量值(Bm2)；以及

测量值形成装置，其利用该第一磁通测量值(Bm)和第二磁通测量值(Bm2)形成间隙测量值(Sm)。

16.根据权利要求12至15中任一项所述的装置，其特征在于，所述分析装置(100)具有：

信号源(110)，产生用于调制施加在悬浮磁铁上的励磁电压(Umag)的调制电压(ΔU(t))；

与悬浮磁铁连接的测量装置(180)，用于测量通过经调制的励磁电压(Umag)引起的励磁电流(Imag)；

第一无源磁场传感器(300)，用于测量由励磁电流引起的第一磁通以形成第一磁通测量值(Bm)；

第二无源磁场传感器(400)，用于测量由悬浮磁铁(20)引起的与该第一磁通不同的第二磁通以形成第二磁通测量值(Bm2)；

与该测量装置连接的测量值形成装置(150)，

-其在考虑由于励磁电压调制造成的励磁电流的时间变化(ΔI)的情况下，确定出描述由悬浮磁铁、反应轨以及间隙的磁系统的电感的电感值(L)，并利用该电感值和励磁电流值(Imag)形成第一间隙值(Sm1)，

-其利用第一磁场传感器(300)的第一磁通测量值(Bm)和测量装置的励磁电流值(Imag’)形成第二间隙值(Sm2)，

-其利用该第一磁通测量值(Bm)和第二磁通测量值(Bm2)形成第三间隙测量值(Sm3)，以及

-其利用这三个间隙值(Sm1，Sm2，Sm3)产生间隙测量值。

Images