JPH0783525B2 - リニヤモータ磁気浮上車両の空隙制御装置 - Google Patents
リニヤモータ磁気浮上車両の空隙制御装置Info
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- JPH0783525B2 JPH0783525B2 JP60061036A JP6103685A JPH0783525B2 JP H0783525 B2 JPH0783525 B2 JP H0783525B2 JP 60061036 A JP60061036 A JP 60061036A JP 6103685 A JP6103685 A JP 6103685A JP H0783525 B2 JPH0783525 B2 JP H0783525B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L13/00—Electric propulsion for monorail vehicles, suspension vehicles or rack railways; Magnetic suspension or levitation for vehicles
- B60L13/04—Magnetic suspension or levitation for vehicles
- B60L13/06—Means to sense or control vehicle position or attitude with respect to railway
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2200/00—Type of vehicles
- B60L2200/26—Rail vehicles
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Vehicles With Linear Motors And Vehicles That Are Magnetically Levitated (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、支持電磁石の磁極が同じ幅の溝と歯を交互
に備えた支持レール上に対して間隔を保って対向し、電
磁石電流駆動ユニットが後続し、支持電磁石の電流に影
響を与える電磁石制御器を介して、空隙の幅と、場合に
よって、その時間変化とに応じ、支持磁石の磁力を調整
できる、磁気浮上車両の支持電磁石とリニヤーモータと
して構成された浮上線路である支持レールの間の空隙を
制御する装置に関する。
に備えた支持レール上に対して間隔を保って対向し、電
磁石電流駆動ユニットが後続し、支持電磁石の電流に影
響を与える電磁石制御器を介して、空隙の幅と、場合に
よって、その時間変化とに応じ、支持磁石の磁力を調整
できる、磁気浮上車両の支持電磁石とリニヤーモータと
して構成された浮上線路である支持レールの間の空隙を
制御する装置に関する。
このような装置は、リニヤモータ磁気浮上車両の支持電
磁石（言わば磁気車輪）や案内電磁石と支持電磁石に対
して規則正しく歯の付けた線路との間の空隙を制御する
ために使用される。本来の制御器は、空隙や、場合によ
っては、その時間変化に応じて、個々の電磁石の電流を
調節する。
磁石（言わば磁気車輪）や案内電磁石と支持電磁石に対
して規則正しく歯の付けた線路との間の空隙を制御する
ために使用される。本来の制御器は、空隙や、場合によ
っては、その時間変化に応じて、個々の電磁石の電流を
調節する。
この種の浮上車両の電磁石制御器は、二つの要請、つま
り磁気浮上車両が静止している時の安定な制御と、浮上
車両の高速運転時の良好な追従性とを満たす必要があ
る。
り磁気浮上車両が静止している時の安定な制御と、浮上
車両の高速運転時の良好な追従性とを満たす必要があ
る。
上記の要請は、通常の電磁石制御装置に対して線路が充
分な剛性や大きな重量を有し、同時に極めて正確に付設
されている場合に満たされる。従って、線路に関するこ
れ等の高度な要請は全系のコストを低下させる。
分な剛性や大きな重量を有し、同時に極めて正確に付設
されている場合に満たされる。従って、線路に関するこ
れ等の高度な要請は全系のコストを低下させる。
それ故、コストの見地から線路に関するこれ等の高度な
要請を排除し、低コストで、相当な重量で、相当な正確
さの線路を選定している。上記線路に対して走行中に１
センチメートルの範囲の空隙を許容範囲内に維持するた
め、制御器の利得を高め、しかも必要な追従性を達成す
る必要がある。制御器の利得を高めると、静止時に線路
に振動を誘起する。浮上車両は線路の一個の支持体上で
非常に短時間しか浮上していないので、走行中に振動の
問題は生じない。
要請を排除し、低コストで、相当な重量で、相当な正確
さの線路を選定している。上記線路に対して走行中に１
センチメートルの範囲の空隙を許容範囲内に維持するた
め、制御器の利得を高め、しかも必要な追従性を達成す
る必要がある。制御器の利得を高めると、静止時に線路
に振動を誘起する。浮上車両は線路の一個の支持体上で
非常に短時間しか浮上していないので、走行中に振動の
問題は生じない。
上記の難点を解決するため、浮上車両が静止している
時、支持電磁石の磁力を大きな重量係数で一定に維持す
ることが既に提案されている。この磁力の導入は中央指
令所以外ところで浮上車両が走行を始めてから約10秒か
かる。その後、制御器は、強い制御利得で動作し、早い
追従性となる、しかし、このことは、上記期間の後では
遅い走行が不可能であることを意味する。
時、支持電磁石の磁力を大きな重量係数で一定に維持す
ることが既に提案されている。この磁力の導入は中央指
令所以外ところで浮上車両が走行を始めてから約10秒か
かる。その後、制御器は、強い制御利得で動作し、早い
追従性となる、しかし、このことは、上記期間の後では
遅い走行が不可能であることを意味する。
中央指令所で検出した速度信号に応じて支持電磁石への
磁力を与えることも研究されている。しかし、この速度
に依存する磁力投入は信頼性の点から断念する必要があ
る。何故なら、中央指令所で検出した速度信号は磁気車
輪に合わせて完全に独立機能する支持電磁石中に導入さ
れないからである。
磁力を与えることも研究されている。しかし、この速度
に依存する磁力投入は信頼性の点から断念する必要があ
る。何故なら、中央指令所で検出した速度信号は磁気車
輪に合わせて完全に独立機能する支持電磁石中に導入さ
れないからである。
この発明の課題は、磁気浮上車両のどんな動作状態で
も、磁気浮上車両とレール通路を安定に維持する、冒頭
に述べた種類の空隙を制御する装置を改良することにあ
る。
も、磁気浮上車両とレール通路を安定に維持する、冒頭
に述べた種類の空隙を制御する装置を改良することにあ
る。
上記の課題は、この発明により、冒頭に述べた種類の空
隙を制御する装置にあって、更に空隙の磁気誘導波形の
周波数を検出するため導体コイル９を使用し、支持レー
ルの歯４の幅ｂを保って前記導体コイル９を支持電磁石
２の磁極５の表面に敷設し、車両が移動する場合、各導
体コイル９の接続端子12,13から速度に依存する電磁誘
導交番電圧の出力信号UVを取り出し、この出力信号UVを
評価回路24中で周波数に依存する信号Ufに変換し、後続
する整合回路25;25′;25″に導入し、この整合回路25;2
5′;25″が周波数に依存する信号Ufを周波数に依存する
駆動信号Ｇ（ｆ）に変換し、この周波数に依存する駆動
信号Ｇ（ｆ）を電磁石制御器21に導入し、この周波数に
依存する駆動信号Ｇ（ｆ）を介して電磁石制御器21の利
得Ｇを可変することによって解決されている。
隙を制御する装置にあって、更に空隙の磁気誘導波形の
周波数を検出するため導体コイル９を使用し、支持レー
ルの歯４の幅ｂを保って前記導体コイル９を支持電磁石
２の磁極５の表面に敷設し、車両が移動する場合、各導
体コイル９の接続端子12,13から速度に依存する電磁誘
導交番電圧の出力信号UVを取り出し、この出力信号UVを
評価回路24中で周波数に依存する信号Ufに変換し、後続
する整合回路25;25′;25″に導入し、この整合回路25;2
5′;25″が周波数に依存する信号Ufを周波数に依存する
駆動信号Ｇ（ｆ）に変換し、この周波数に依存する駆動
信号Ｇ（ｆ）を電磁石制御器21に導入し、この周波数に
依存する駆動信号Ｇ（ｆ）を介して電磁石制御器21の利
得Ｇを可変することによって解決されている。
この発明による他の有利な構成は特許請求の範囲の従属
請求項に記載されている。
請求項に記載されている。
この発明によれば、リニヤモータ磁気浮上車両の各支持
電磁石のところで走行速度を空隙の磁気誘導交番振動波
形の周波数を介して測定する。つまり、中央指令所以外
のことろでその都度導体コイルを用いて前記速度を電磁
誘導的に検出する。導体コイルの出力信号を基本周波数
に対して調べ、適当に処理した後、それぞれ付属する支
持電磁石または磁気車輪の独立電磁石制御器に導入す
る。上記周波数が０または浮上車両の静止状態あるいは
遅い走行に相当する程度に低いのであれば、安定な静止
浮上が可能なように、制御パラメータ、例えば制御器の
利得が調節される。従って、線路の重量がそれ程大きく
ない、相当正確な線路の場合でも、線路の振動を確実に
除去できる。この場合、浮上車両は安定に維持される。
浮上車両の高速走行に応じて周波数が高くなると、レー
ルに対する電磁石の追従性を良くするか、一定の周波数
を越えると、制御器のパラメータの利得を、場合によっ
ては、段階的に切り換えるように、制御器のパラメータ
を変える。
電磁石のところで走行速度を空隙の磁気誘導交番振動波
形の周波数を介して測定する。つまり、中央指令所以外
のことろでその都度導体コイルを用いて前記速度を電磁
誘導的に検出する。導体コイルの出力信号を基本周波数
に対して調べ、適当に処理した後、それぞれ付属する支
持電磁石または磁気車輪の独立電磁石制御器に導入す
る。上記周波数が０または浮上車両の静止状態あるいは
遅い走行に相当する程度に低いのであれば、安定な静止
浮上が可能なように、制御パラメータ、例えば制御器の
利得が調節される。従って、線路の重量がそれ程大きく
ない、相当正確な線路の場合でも、線路の振動を確実に
除去できる。この場合、浮上車両は安定に維持される。
浮上車両の高速走行に応じて周波数が高くなると、レー
ルに対する電磁石の追従性を良くするか、一定の周波数
を越えると、制御器のパラメータの利得を、場合によっ
ては、段階的に切り換えるように、制御器のパラメータ
を変える。
「磁気車輪」の制御電子回路は、観察体と本来の電磁石
制御器とで構成されている。この発明で重要なことは、
二つのコンポーネント、つまりパラメータ用の観測体と
増幅用の制御器とに速度の影響を取り込んでいる点にあ
る。
制御器とで構成されている。この発明で重要なことは、
二つのコンポーネント、つまりパラメータ用の観測体と
増幅用の制御器とに速度の影響を取り込んでいる点にあ
る。
若干のパラメータを、速度と共に必ず大きくするのでな
く、例えば一定の低速に対して最低値にすることも考え
られる。
く、例えば一定の低速に対して最低値にすることも考え
られる。
導体コイルとしては、レールの歯の幅を有する簡単なコ
イルを使用できる。このコイルには交番電圧が誘起さ
れ、この交番電圧の大きさが電磁石とレールの間に磁界
振幅の交番振動波形や浮上車両の速度に依存する。他
方、交番電圧の周波数は速度にのみ依存する。支持電磁
石と線路の間の空隙中の磁界は交番振動波形を有する。
この交番振動波形は、支持電磁石の励磁電流に対する駆
動ユニットの周期と、通常の二点または三点伝達関数動
作で電磁石駆動ユニットを切り換えることに起因する。
この交番振動波形を除去するため、簡単な導体コイルの
代わりに、同じ大きさの個別コイルを有する８の字状二
重コイルを使用し、各個別コイルがレールの歯に一致す
る幅を有する。
イルを使用できる。このコイルには交番電圧が誘起さ
れ、この交番電圧の大きさが電磁石とレールの間に磁界
振幅の交番振動波形や浮上車両の速度に依存する。他
方、交番電圧の周波数は速度にのみ依存する。支持電磁
石と線路の間の空隙中の磁界は交番振動波形を有する。
この交番振動波形は、支持電磁石の励磁電流に対する駆
動ユニットの周期と、通常の二点または三点伝達関数動
作で電磁石駆動ユニットを切り換えることに起因する。
この交番振動波形を除去するため、簡単な導体コイルの
代わりに、同じ大きさの個別コイルを有する８の字状二
重コイルを使用し、各個別コイルがレールの歯に一致す
る幅を有する。
同時に、この処置により支持電磁石とレールの間で変化
する磁束を直接導体コイルに取り込むことを防止してい
る。この場合、変動する磁束は二重コイルの出力信号の
振幅に変調しか与えない。
する磁束を直接導体コイルに取り込むことを防止してい
る。この場合、変動する磁束は二重コイルの出力信号の
振幅に変調しか与えない。
低速領域で浮上車両を安定に制御するため、速度を極度
に正確に検出する必要は必ずしもない。系の擾乱感度は
導体コイルの出力信号を導入する三点伝達関数回路によ
り簡単に強く低減される。導体コイルに誘起した交番電
圧から簡単に段階状信号を形成でき、この信号から公知
の方法を用いて浮上車両の速度に比例する基本周波数を
求めることができる。
に正確に検出する必要は必ずしもない。系の擾乱感度は
導体コイルの出力信号を導入する三点伝達関数回路によ
り簡単に強く低減される。導体コイルに誘起した交番電
圧から簡単に段階状信号を形成でき、この信号から公知
の方法を用いて浮上車両の速度に比例する基本周波数を
求めることができる。
この発明を図面に基づき実施例に関してより詳しく説明
する。
する。
先ず、第２図〜第４図から説明する。第２図には、リニ
ヤモータのステータの形状の支持レール１と磁気浮上車
両用の支持電磁石２が模式的に示してある。磁気浮上車
両の走行方向は支持レールの方向である。支持レール１
には支持電磁石２に対向する側で長手方向に同じ軸ｂの
溝３と歯４が交互に配設されている。支持レール１の長
手方向に配置された支持電磁石の両端には、それぞれ一
個のほぼＬ字形の磁極５と中間部にほぼＴ字形の広い幅
の磁極６とがある。これ等の磁極は共通のヨーク７で連
結されている。これ等の磁極の周りには、ここでは単に
暗示的に示す電磁石コイル９を巻装し、これ等の電磁石
コイルに電流流すと、第２図の左のＬ字形の磁極５や中
央のＴ字形の磁極６と支持レールとの間に、および第２
図の右のＬ字形の磁極５や中央のＴ字形の磁極６と支持
レールとの間にそれぞれ磁束Ｂが発生する。支持レール
１と支持電磁石２は空隙Ｓを介して分離し、この空隙は
支持電磁石２の磁極面と支持レール１の歯４の頂面との
間の間隙に一致している。
ヤモータのステータの形状の支持レール１と磁気浮上車
両用の支持電磁石２が模式的に示してある。磁気浮上車
両の走行方向は支持レールの方向である。支持レール１
には支持電磁石２に対向する側で長手方向に同じ軸ｂの
溝３と歯４が交互に配設されている。支持レール１の長
手方向に配置された支持電磁石の両端には、それぞれ一
個のほぼＬ字形の磁極５と中間部にほぼＴ字形の広い幅
の磁極６とがある。これ等の磁極は共通のヨーク７で連
結されている。これ等の磁極の周りには、ここでは単に
暗示的に示す電磁石コイル９を巻装し、これ等の電磁石
コイルに電流流すと、第２図の左のＬ字形の磁極５や中
央のＴ字形の磁極６と支持レールとの間に、および第２
図の右のＬ字形の磁極５や中央のＴ字形の磁極６と支持
レールとの間にそれぞれ磁束Ｂが発生する。支持レール
１と支持電磁石２は空隙Ｓを介して分離し、この空隙は
支持電磁石２の磁極面と支持レール１の歯４の頂面との
間の間隙に一致している。
支持電磁石２が支持レール１に沿って移動すると、電磁
石の固定点、例えばＡ点で、この点Ａが支持レール１の
溝３かあるいは歯４が対向するのに応じて、磁界強度BZ
の交番振動波形が発生する。前者の場合、磁界が弱く、
後者の場合磁界が強い。
石の固定点、例えばＡ点で、この点Ａが支持レール１の
溝３かあるいは歯４が対向するのに応じて、磁界強度BZ
の交番振動波形が発生する。前者の場合、磁界が弱く、
後者の場合磁界が強い。
例えば、Ｌ字形の磁極５の頂面に支持レールの歯４の幅
ｂを有する導体コイルが来ると、この導体コイルに交流
電圧が生じ、この電圧が磁界振幅振動の大きさと速度に
依存し、その周波数は速度のみに存在する。駆動ユニッ
ト22（第１図）の電圧パルスと電磁石の動特性によって
生じる交番振動波形を除去するため、Ｌ字形の磁極５の
頂面に、第3a図と第3b図に模式的に示すように、８の字
形に二重コイル９が付設されている。二重コイル９の導
線は磁極の周囲に沿って循環する外側三時10の中に巻装
されている。その場合、両方の外側溝10の縦方向の側部
は、中心で中心溝11を介して連結している。こうして、
それぞれ支持レール１の歯４の幅に一致する幅ｂの二つ
の長方形分割コイル91,92が生じる。第3b図には、誘起
した交流電圧を取り出す接続端子に符号12,13が付けて
ある。
ｂを有する導体コイルが来ると、この導体コイルに交流
電圧が生じ、この電圧が磁界振幅振動の大きさと速度に
依存し、その周波数は速度のみに存在する。駆動ユニッ
ト22（第１図）の電圧パルスと電磁石の動特性によって
生じる交番振動波形を除去するため、Ｌ字形の磁極５の
頂面に、第3a図と第3b図に模式的に示すように、８の字
形に二重コイル９が付設されている。二重コイル９の導
線は磁極の周囲に沿って循環する外側三時10の中に巻装
されている。その場合、両方の外側溝10の縦方向の側部
は、中心で中心溝11を介して連結している。こうして、
それぞれ支持レール１の歯４の幅に一致する幅ｂの二つ
の長方形分割コイル91,92が生じる。第3b図には、誘起
した交流電圧を取り出す接続端子に符号12,13が付けて
ある。
支持電磁石２が支持レール１に沿って移動するとき二重
コイル９に生じる交番電圧信号を第４図に模式的に示
し、記号UVと表す。この記号UVの周波数ｆは、二重コイ
ル９が支持レール１に沿って移動する速度に直接比例す
る。交番電圧信号UVは第４図の三点伝達関数回路14に導
入され、段階信号ｖに変換される。この公知の方法に
よって、上記段階状信号はデジタルあるいはアナログの
周波数に依存する信号Uf（第１図）に変換され、この信
号Ufは前記交番電圧信号Uvの基本周波数ｆを直接表す。
コイル９に生じる交番電圧信号を第４図に模式的に示
し、記号UVと表す。この記号UVの周波数ｆは、二重コイ
ル９が支持レール１に沿って移動する速度に直接比例す
る。交番電圧信号UVは第４図の三点伝達関数回路14に導
入され、段階信号ｖに変換される。この公知の方法に
よって、上記段階状信号はデジタルあるいはアナログの
周波数に依存する信号Uf（第１図）に変換され、この信
号Ufは前記交番電圧信号Uvの基本周波数ｆを直接表す。
第１図には、支持電磁石２の独立制御系20が示してあ
る。この制御系は、電磁石制御器21を有し、この制御器
の出力信号が励磁電流駆動ユニット22に導入される。こ
の駆動ユニット22は支持電磁石２のコイル８を流れる電
流と、それによる磁力を与える。制御器の入力信号は加
算点23から供給されている。この加算点には、一方で支
持レール１と支持電磁石２の間の空隙の目標値S
SOLLと、他方で実測値、この場合には、検出された空隙
Ｓと空隙の二回時間微分あるいは電磁石の加速度とが
導入される。これ等の信号から電磁石制御器２の入力信
号が合成される。
る。この制御系は、電磁石制御器21を有し、この制御器
の出力信号が励磁電流駆動ユニット22に導入される。こ
の駆動ユニット22は支持電磁石２のコイル８を流れる電
流と、それによる磁力を与える。制御器の入力信号は加
算点23から供給されている。この加算点には、一方で支
持レール１と支持電磁石２の間の空隙の目標値S
SOLLと、他方で実測値、この場合には、検出された空隙
Ｓと空隙の二回時間微分あるいは電磁石の加速度とが
導入される。これ等の信号から電磁石制御器２の入力信
号が合成される。
二重コイル９で検出した速度に依存する交番電圧信号Uv
は、入力側に前記三点伝達関数回路14を有する評価回路
24の中に導入され、周波数に依存する信号Ufに変換され
る。この信号Ufは整合回路25に導入され、この整合回路
25の中で周波数ｆに応じて電磁石制御器21の制御利得Ｇ
が設定される。この整合回路の出力端から取り出せる信
号は周波数に依存する駆動信号Ｇ（ｆ）として電磁石制
御器21の利得Ｇを制御する。
は、入力側に前記三点伝達関数回路14を有する評価回路
24の中に導入され、周波数に依存する信号Ufに変換され
る。この信号Ufは整合回路25に導入され、この整合回路
25の中で周波数ｆに応じて電磁石制御器21の制御利得Ｇ
が設定される。この整合回路の出力端から取り出せる信
号は周波数に依存する駆動信号Ｇ（ｆ）として電磁石制
御器21の利得Ｇを制御する。
第１図では、制御器の利得Ｇが周波数ｆの連続関数であ
るように、整合回路25が設計されている。制御利得Ｇは
磁気浮上車両が低速時に相当する低い周波数で、小さい
値から始まり、速度の上昇と共に連続的に高くなる周波
数で増加し、巡行速度に相当する高い周波数で一定の最
終値に移行する。
るように、整合回路25が設計されている。制御利得Ｇは
磁気浮上車両が低速時に相当する低い周波数で、小さい
値から始まり、速度の上昇と共に連続的に高くなる周波
数で増加し、巡行速度に相当する高い周波数で一定の最
終値に移行する。
制御器の利得Ｇに対する連続的な特性曲線を有する整合
回路25を選ぶ代わりに、第１図に示すように、段階状の
特性曲線を有する整合回路25′あるいは25″も使用でき
る。この場合、整合回路25′は二点伝達関数特性を有
し、整合回路25″は三点伝達関数特性を有する。整合回
路25′では、制御器の利得が或る周波数または加速度ま
で一定の低い値のままであって、より高い周波数でより
大きな或る最終値に急上昇する。整合回路25″の特性曲
線には、制御器の増幅器の低い値と高い値の間に、更に
もう一つの中間値がある。安定な制御特性を保証するた
め、段階点にそれぞれ不感帯域の領域が設けてある。
回路25を選ぶ代わりに、第１図に示すように、段階状の
特性曲線を有する整合回路25′あるいは25″も使用でき
る。この場合、整合回路25′は二点伝達関数特性を有
し、整合回路25″は三点伝達関数特性を有する。整合回
路25′では、制御器の利得が或る周波数または加速度ま
で一定の低い値のままであって、より高い周波数でより
大きな或る最終値に急上昇する。整合回路25″の特性曲
線には、制御器の増幅器の低い値と高い値の間に、更に
もう一つの中間値がある。安定な制御特性を保証するた
め、段階点にそれぞれ不感帯域の領域が設けてある。
第１図、リニヤモータ磁気浮上車両の支持電磁石に対す
る制御系の模式ブロック図。 第２図、この発明による装置の動作を説明する浮上車両
の支持電磁石とリニヤモータのレールの模式図。 第3a図と第3b図、速度信号を求める二重コイルを付設し
た磁気浮上車両の支持電磁石の磁極の模式断面図と平面
図。 第４図、三点伝達関数回路を用いて二重コイルから求め
た速度に依存する交番電圧信号を処理する模式図。 図中参照符号： １……支持レール ２……支持電磁石 ３……溝 ４……歯 ５……端部磁極 ６……中央磁極 ７……ヨーク ８……電磁石コイル ９……二重コイル 91,92……分割コイル 10……外側溝 11……中央溝 12,13……接続端子 14……三点伝達関数回路 20……電磁石制御装置 21……電磁石制御器 22……駆動ユニット 23……加算点 24……評価回路 25,25′,25″……整合回路
る制御系の模式ブロック図。 第２図、この発明による装置の動作を説明する浮上車両
の支持電磁石とリニヤモータのレールの模式図。 第3a図と第3b図、速度信号を求める二重コイルを付設し
た磁気浮上車両の支持電磁石の磁極の模式断面図と平面
図。 第４図、三点伝達関数回路を用いて二重コイルから求め
た速度に依存する交番電圧信号を処理する模式図。 図中参照符号： １……支持レール ２……支持電磁石 ３……溝 ４……歯 ５……端部磁極 ６……中央磁極 ７……ヨーク ８……電磁石コイル ９……二重コイル 91,92……分割コイル 10……外側溝 11……中央溝 12,13……接続端子 14……三点伝達関数回路 20……電磁石制御装置 21……電磁石制御器 22……駆動ユニット 23……加算点 24……評価回路 25,25′,25″……整合回路
Claims (8)
- 【請求項１】支持電磁石（２）の磁極が同じ幅の溝
（３）と歯（４）を交互に備えた支持レール（１）に対
して間隔を保って対向し、電磁石電流駆動ユニット（2
2）が後続し、支持電磁石（２）の電流に影響を与える
電磁石制御器（21）を介して、空隙の幅（Ｓ）と、場合
によって、その時間変化（）とに応じ、支持磁石
（２）の磁力を調整できる、磁気浮上車両の支持電磁石
（２）とリニヤーモータとして構成された浮上線路であ
る支持レール（１）の間の空隙を制御する装置におい
て、 更に、空隙の磁気誘導波形の周波数を検出するため導体
コイル（９）を使用し、支持レールの歯（４）の幅
（ｂ）を保って前記導体コイル（９）を支持電磁石
（２）の磁極（５）の表面に敷設し、車両が移動する場
合、各導体コイル（９）の接続端子（12,13）から速度
に依存する電磁誘導交番電圧の出力信号（UV）を取り出
し、この出力信号（UV）を評価回路（24）中で周波数に
依存する信号（Uf）に変換し、後続する整合回路（25;2
5′;25″）に導入し、この整合回路（25;25′;25″）が
周波数に依存する信号（Uf）を周波数に依存する駆動信
号（Ｇ（ｆ））に変換し、この周波数に依存する駆動信
号（Ｇ（ｆ））を電磁石制御器（21）に導入し、この周
波数に依存する駆動信号（Ｇ（ｆ））を介して電磁石制
御器（21）の利得（Ｇ）を可変することを特徴とする装
置。 - 【請求項２】導体コイル（９）は８の字状の二重コイル
（91,92）で、支持レールの歯（４）の幅を有する同じ
大きさの分割コイル（91;92）であることを特徴とする
特許請求の範囲第１項に記載の装置。 - 【請求項３】導体コイル（９）の出力信号（UV）を変換
する評価回路（24）は導体コイル（９）の接続端子（1
2,13）に接続する三点伝達関数回路（14）を有すること
を特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項に記載
の装置。 - 【請求項４】評価回路（24）の出力側に、周波数（ｆ）
つまり磁気浮上車両の速度（ｖ）に直接比例する信号
（Uf）は電磁石制御器（21）の利得（Ｇ）に対する駆動
信号（Ｇ（ｆ））を形成することを特徴とする特許請求
の範囲第１〜３項のいずれか１項に記載の装置。 - 【請求項５】整合回路（25）は利得の低い値と高い値の
間を連続的に変化する特性曲線を有することを特徴とす
る特許請求の範囲第４項に記載の装置。 - 【請求項６】整合回路（25′;25″）は段階状の利得特
性曲線を有することを特徴とする特許請求の範囲第４項
に記載の装置。 - 【請求項７】特性曲線は段のところにそれぞれ不感帯域
を有することを特徴とする特許請求の範囲第６項に記載
の装置。 - 【請求項８】整合回路（25′;25″）に対して二段ある
いは三段の利得特性曲線を設けていることを特徴とする
特許請求の範囲第６項または第７項に記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| DE3411190.5 | 1984-03-27 | ||
| DE3411190A DE3411190C2 (de) | 1984-03-27 | 1984-03-27 | Magnetregler für Langstator-Magnetschwebefahrzeuge |
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|---|---|
| JPS60216706A JPS60216706A (ja) | 1985-10-30 |
| JPH0783525B2 true JPH0783525B2 (ja) | 1995-09-06 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP60061036A Expired - Lifetime JPH0783525B2 (ja) | 1984-03-27 | 1985-03-27 | リニヤモータ磁気浮上車両の空隙制御装置 |
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| JP (1) | JPH0783525B2 (ja) |
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|---|---|
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