[发明专利]悬挂式磁悬浮列车的悬浮控制方法

权利要求书

1.一种悬挂式磁悬浮列车的悬浮控制方法，所述悬挂式磁悬浮列车包括轨道系统、悬挂系统、控制系统和轿厢系统，所述控制系统包括驱动系统、导向系统、悬浮控制系统，轨道系统通过立柱悬于空中，轿厢系统通过悬挂系统悬挂在轨道系统的垂直下方，驱动系统和导向系统协同作用，驱动轿厢系统在轨道系统中前进，车载悬浮装置的中间部分为永磁模块，永磁模块两边为电磁调节模块，两个电磁调节模块通过串联连接，每节悬挂车厢有一个悬浮架，每个悬浮架的A、B、C、D四个位置各安装一个车载悬浮装置，其特征在于，该方法具体控制步骤如下：

步骤一：悬浮控制：轿厢门打开，乘客和及其携带的物品进入轿厢内，轿厢门关闭，悬浮控制系统感知当前轿厢重量，通过控制线圈电流达到调整线圈磁力，实现各个悬浮点的稳定悬浮控制，结合各个悬浮点的输出参数，车载总控制系统及时调整输出各个悬浮点的输入补偿，保证转向架的多点协同悬浮控制，每个悬浮点均处于非接触的悬浮状态；在乘客进入轿厢的同时，悬浮控制系统由压力传感器提供的压力变化实时监测判断，切换悬浮控制安全高度，当轿厢压力传感器检测压力变化时，控制系统依据压力参数及时调节电磁绕组磁力抑制轿厢不稳定波动，当轿厢在稳定悬浮状态，其侧绕组线圈不导电；

步骤二：驱动行进：由车载总控制系统提供压力传感器的数据参数，对电机的运行模态进行实时的切换，启动时，依据压力变化判断车辆负载选择电机的启动方式，依据轿厢速度和位置信息结合车载路况信息数据库，获取前方路况信息，调整轿厢行进速度；启动方式包括直接起动和降压起动：空载和小负载时，选择直接起动；大负载时，电机驱动切换到降压起动；

步骤三：导向控制：在轿厢行驶过程中，悬浮转向架的左右两侧与U形抱轨的左右两侧抱臂通过导向控制系统保持磁力，导向线圈结构依据导向位置的速度传感器检测的悬浮转向架的左右位移量数据参数，调整绕组线圈电流提供导向力，结合辅助导向轮实现悬浮转向架在左右方向上的稳定控制；

步骤四：测速定位控制：在轿厢行驶过程中，车载总控制系统依据轿厢位置和速度数据参数对相应地控制模块提供控制输出参数，车载总控制系统通过无线网络连接地面总控制室，完成车载与地面之间的信息交换、监测轿厢的位置和速度、控制速度，以及站点停靠速度调整；控制输出参数至少包括获取位置信息和获取前方距离爬坡或转弯的距离；信息交换至少包括轿厢运行状况和地面指令；

步骤五：制动：靠近站点位置轿厢行驶减速，达到与站点对齐时制动。

2.如权利要求1所述的悬挂式磁悬浮列车的悬浮控制方法，其特征在于，步骤一中，悬浮控制系统包括多个悬浮控制器和多个悬浮传感器组，多点协同悬浮控制具体方式为:

悬浮控制器通过悬浮传感器组获得车载悬浮装置的悬浮间隙、悬浮电流和加速度,通过悬浮控制算法得到电磁调节模块的控制量：

PWM＝p₁(s-s₀)+p₂∫(s-s₀)dt+p₃∫adt+p₄i

其中，s为车载悬浮装置的悬浮间隙，i为车载悬浮装置的悬浮电流，a为车载悬浮装置的加速度，p₁为比例系数，p₂为间隙积分反馈系数，p₃为微分系数，p₄为电流环比例系数。