摘要: |
磁浮列车的定位系统作为磁浮控制系统的一部分,为列车长定子同步直线电机的相位控制提供精确的相位同步控制信号,以保证列车的安全运营,平稳行车。此外,磁浮运输自动控制系统中所需的运行管理、定点停车等信号都是在列车的运行位置信号的基础上获得。
磁浮列车作为一种新型交通工具,因和地面无接触摩擦而实现高速运行,且磁浮列车长期工作在强磁环境下,对定位测速方法提出了新的要求。
本文以高速磁浮交通系统的国产化为目的,从列车定位系统的技术要求出发,借鉴轮轨交通中的查询/应答器方式和低速磁浮中的脉宽编码定位技术,参考上海浦东商业运营线的定位系统,使用齿槽计数与感应式编码相结合的高速磁浮列车的定位系统。
文中重点研究了感应式绝对定位子系统,开发了一套基于定位标志板的定位读码装置。定位读码装置由定位传感器与数字解码器两部分组成。文中对定位传感器中几个关键的设计问题进行了剖析,包括信号发生器频率的选择,定位标志板窄缝的编码宽度以及读码方案的比较,并对定位传感器的具体电路进行了设计。
数字解码器以EDA软件为工具,采用自顶向下的设计方法对数字解码器进行了功能划分,采用VerilogHDL语言实现了包括数字解码器和通信接口两部分的电路设计,数字解码器以两种接口,即总线接口和串行通信接口,均能实现与上位机的通信。
本文最后感应式定位子系统的软硬件环境进行了实验和现场调试,并对整个感应式定位系统的开发进行了总结,规划了下一步的工作方向。 |