CN102303543A - 具有自适应能力的磁浮列车过轨道台阶的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有自适应能力的磁浮列车过轨道台阶的控制方法,其步骤为:(1)将间隙传感器安装于电磁铁组件上并朝着电磁铁组件外的方向延伸,使间隙传感器上的一个以上的传感器探头处于电磁铁组件的外侧,伸出的传感器探头用于提前判断轨道上台阶的形式;(2)根据上述步骤中提前判断得到的轨道的台阶信息,对初始设定间隙进行相应的补偿,使得磁浮列车上悬浮系统以新的设定间隙通过轨道的台阶。本发明具有原理简单、操作简便、适应范围广、能够提高磁浮列车过轨道能力等优点。
Description
技术领域
本发明主要涉及到磁悬浮列车领域,特指一种磁浮列车自适应过轨道台阶的控制方法。
背景技术
现有技术中,磁浮列车是依靠电磁铁的吸引力,使其悬浮在轨道上实现运行的。为了使电磁铁和轨道之间保持一定间隙,此时需要通过间隙传感器检测出电磁铁和轨道之间的悬浮间隙,以便进行闭环控制。传统的磁浮列车上间隙传感器的安装方式如图1和图2所示,间隙传感器3一般是安装于电磁铁组件两端的正上方,电磁铁组件包括电磁铁铁芯4和绕设于电磁铁铁芯4上的电磁铁绕组5。传统的间隙传感器3一般有三个检测用传感器探头2,这三个传感器探头2用于实时测量对应位置的电磁铁组件与轨道1之间的悬浮间隙值。
采用上述结构后,当通过轨道1的台阶时,存在以下不足:
(1)、间隙传感器3的传感器探头2不能够及时的发现轨道1的台阶,使悬浮系统不能及时采取相应的过轨道台阶控制算法。
(2)、现有的结构和控制方法不能有效的减小轨道台阶的影响,当磁浮列车过一定高度的轨道台阶时会发生剧烈振动,甚至失稳。
发明内容
本发明要解决的技术问题就在于:针对现有技术存在的技术问题,本发明提供一种原理简单、操作简便、适应范围广、能够提高磁浮列车过轨道能力的具有自适应能力的磁浮列车过轨道台阶的控制方法。
为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:
一种具有自适应能力的磁浮列车过轨道台阶的控制方法,其特征在于:
(1)将间隙传感器安装于电磁铁组件上并朝着电磁铁组件外的方向延伸,使间隙传感器上的一个以上的传感器探头处于电磁铁组件的外侧,伸出的传感器探头用于提前判断轨道上台阶的形式;
(2)根据上述步骤中提前判断得到的轨道的台阶信息,对初始设定间隙进行相应的补偿,使得磁浮列车上悬浮系统以新的设定间隙通过轨道的台阶。
作为本发明的进一步改进:
所述步骤(2)的具体步骤为:
(2.1)台阶形式用zg表示,方向垂直向上突起为正,反之为负;
(2.2)伸出的传感器探头对应的检测信号为zs1,设定间隙为zse;当未伸出传感器探头(2)经过轨道的台阶时,将初始设定间隙改变为新的设定间隙z′se=zse+zg,其中zg=zs1-zse;
(2.3)当电磁铁组件经过轨道的台阶后,设定间隙再恢复到最初的设定间隙值。
与现有技术相比,本发明的优点在于:本发明具有自适应能力的磁浮列车过轨道台阶的控制方法,原理简单、操作简便、适用范围广,通过一部分伸出电磁铁组件的传感器探头来提前判断轨道台阶的出现,以便采取相应有效的控制方法。而且,通过采用实时设定间隙补偿、改变稳定悬浮点,使得悬浮系统不响应轨道台阶的干扰,以达到平稳过轨道台阶的目的。
附图说明
图1是现有技术的主视结构原理示意图;
图2是现有技术的侧视结构原理示意图;
图3是本发明应用时的主视结构原理示意图;
图4是本发明应用时的去掉轨道后的俯视结构原理示意图。
图例说明:
1、轨道;2、传感器探头;3、间隙传感器;4、电磁铁铁芯;5、电磁铁绕组。
具体实施方式
以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。
如图3和图4所示,本发明具有自适应能力的磁浮列车过轨道台阶的控制方法,其步骤为:
1.将间隙传感器3安装于电磁铁组件上并朝着电磁铁组件外的方向延伸,使间隙传感器3上的一个以上的传感器探头2处于电磁铁组件的外侧,伸出的传感器探头2用于提前判断轨道1上台阶的形式,不用于悬浮控制。电磁铁组件包括电磁铁铁芯4和绕设于电磁铁铁芯4上的电磁铁绕组5。本实施例中,第一个传感器探头2处于电磁铁组件的外侧,其余两个传感器探头2处于电磁铁组件的正上方。
2.根据上述步骤(1)中提前判断得到的轨道1的台阶信息,对初始设定间隙进行相应的补偿,使得磁浮列车上悬浮系统以新的设定间隙通过轨道1的台阶。其具体步骤为:
2.1台阶形式用zg表示,方向垂直向上突起为正,反之为负;
2.2伸出的传感器探头2对应的检测信号为zs1,设定间隙为zse;当未伸出传感器探头2经过轨道1的台阶时,将初始设定间隙改变为新的设定间隙z′se=zse+zg,其中zg=zs1-zse;
2.3这样悬浮系统将以新的设定间隙稳定悬浮,使得磁浮列车平稳通过该轨道1的台阶。当电磁铁组件经过轨道1的台阶后,设定间隙再恢复到最初的初始设定间隙值。
以上仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,应视为本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种具有自适应能力的磁浮列车过轨道台阶的控制方法,其特征在于:
(1)将间隙传感器(3)安装于电磁铁组件上并朝着电磁铁组件外的方向延伸,使间隙传感器(3)上的一个以上的传感器探头(2)处于电磁铁组件的外侧,伸出的传感器探头(2)用于提前判断轨道(1)上台阶的形式;
(2)根据上述步骤(1)中提前判断得到的轨道(1)的台阶信息,对初始设定间隙进行相应的补偿,使得磁浮列车上悬浮系统以新的设定间隙通过轨道(1)的台阶。
2.根据权利要求1所述的具有自适应能力的磁浮列车过轨道台阶的控制方法,其特征在于所述步骤(2)的具体步骤为:
(2.1)台阶形式用zg表示,方向垂直向上突起为正,反之为负;
(2.2)伸出的传感器探头(2)对应的检测信号为zs1,设定间隙为zse;当未伸出传感器探头(2)经过轨道(1)的台阶时,将初始设定间隙改变为新的设定间隙z′se=zse+zg,其中zg=zs1-zse;
(2.3)当电磁铁组件经过轨道(1)的台阶后,设定间隙再恢复到最初的初始设定间隙值。
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