Устройство управления электромагнитом подвески транспортного средства

 

(i t! 670488

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ фЬ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.02.78 (21) 2581493/27-11 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.06.79. Бюллетень ¹ 24 (45) Дата опубликования описания 30.06.79 (51) М. Кл.-"

В 61В 13/08

1осударствеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий (53) УДК 625.39 (088.8) (72) Авторы изобретения

H. H. Горин и В. Н. Панфилов (71) Заявитель Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТОМ

ПОДВЕСКИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Изобретение относится к области высокоскоростного наземного транспорта на магнитной подвеске.

Известно устройство управления электромагнитами транспортного срсдства, содержащсе да-.чик зазора и элемент уставки, соединенные с компаратором, выход которого связан со входом регулятора. Это устройство обеспечивает регулирование зазора между электромагнитами и ферромагнитным рельсом только в горизонтальной плоскости.

Ближайшим к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство управления электромагнитами подвески транспортного средства, содержащее регулятор напряжения, подключенный входами к выходу датчика ускорения и к выходу блока вычисления величины зазора, входы которого соединены с выходами датчика магнитного потока и датчика тока обмотки электромагнита.

В этом устройстве датчик магнитного потока и датчик тока, соединенные с блоком вычисления величины зазора, служат для вырабатывания сигнала, пропорционального отклонению реальной величины зазора от заданной. Датчик тока выдает сигнал, пропорциональный величине тока обмотки электромагнита с поправкой на искажающее действие вихревых токов в ферромагнитном рельсе. Получение сигнала, пропорционального скорости изменения величины воздушного зазора, в этом устройстве осно5 вано на дифференцировании функции О=

=f(t), где б — величина воздушного зазора; t — время.

Однако измерение скорости изменения воздушного зазора этим устройством недостаточно точно вследствие того, что самые незначительные погрешности в опрсдслсшш величины зазора приводят к значительному искажению сигнала, пропорционального скорости изменения зазора. Кроме того, по15 лучение такого сигнала возможно только после изменения величины зазора, что существенно снижает быстродействие устройства управления.

Цель изобретения — повышение точности

20 управления

Цель достигается тем, что устройство снабжено датчиком скорости изменения магнитного потока и датчиком. скорости изменения тока с вычислителями, подключенными к сумматору, выход которого соединен со входом регулятора, причем датчик магнитного потока соединен с вычислителем датчика скорости изменения магнитного потока, датчик тока соединен с вычисли30 телем датчика скорости изменения тока, а

670488

Ф=—

НПО «Поиск Заказ 2202/l0

Изд. Ма 478 Тираж 591

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 вычислитель зазора — с вычислителями датчика скорости изменения магнитного потока и датчика скорости изменения тока.

Блок-схема устройства управления электромагнитами представлена на чертеже.

Устройство управления содержит регулятор 1 напряжения, на вход которого подаются сигналы, пропорциональные величине

do зазора б, скорости его изменения — и ycdt

d o корен ия . Сигнал, пропорциональный

dt величине зазора, формируется из сигналов датчика 2 магнитного потока и датчика 3 тока обмотки электромагнита, поступающих на блок 4 вычисления величины зазора, работа которого описывается уравнением:

3= —, Ф где с — постоянный множитель;

1 — ток обмотки электромагнита;

Ф вЂ” магнитный поток.

Сигнал, пропорциональный скорости изменения зазора, формируется на выходе сумматора 5, на первый вход которого через вычислитель 6 подаются следующие < > сигналы: сигнал, пропорциональный

dt с выхода датчика 7 скорости изменения магнитного потока; сигнал, пропорциональный (D, — с выхода датчика 2 магнитного потока; сигнал, пропорциональный 6 — с выхода блока 4. Вычислитель 6 производит операции усиления, умножения и деления этих сигналов.

На второй вход сумматора 5 через вычислитель 8 подаются следующие сигналы:

dI сигнал, пропорциональный —,— с выхода

dt датчика 9 скорости изменения тока; сигнал, пропорциональный 1,— с выхода датчика 3 тока; сигнал, пропорциональный б, — с выхода блока 4. Вычислитель 8 выполняет операции усиления, умножения и деления этих сигналов, а также задержки по фазе

dI сигнала — для компенсации воздействия

4 вихревых токов в ферромагнитном рельсе на датчик 7 скорости изменения магнитного потока.

Сигнал, пропорциональный ускорению, 5 поступает на регулятор 1 от датчика 10 ускорения. проводе электромагнита вычисляется по формуле:

Продифференцировав это выражение и произведя соответствующую перестановку, получим:

15 do de o dI 5

Ф dt 1

Описанное устройство обеспечивает реакцию на сигнал, пропорциональный скорости

20 изменения зазора при практически неизменной величине зазора (как бы предугадывать изменение зазора) . Это повышает точность регулирования зазора и, следовательно, надежность транспортного средства

25 на магнитной подвеске.

Формула изобретения

Устройство управления электромагнитом подвески транспортного средства, содержа30 щее регулятор напряжения, подключенньш входами к выходу датчика ускорения и к выходу блока вычисления величины зазора, входы которого соединены с выходами соответственно датчика магнитного потока и

35 датчика тока обмотки электромагнита, отличающееся тем, что, с целью повышения точности управления, оно снабжено датчиком скорости изменения магнитного потока и датчиком скорости изменения то40 ка с вычислителями, подключенными к сумматору, выход которого соединен со входом регулятора, причем датчик магнитного потока соединен с вычислителем датчика скорости изменения магнитного потока, дат45 чик тока соединен с вычислителем датчика скорости изменения тока, а вычислитель зазора — с вычислителями датчика скорости изменения магнитного потока и датчика скорости изменения тока.