[发明专利]一种悬浮列车的控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，特别是涉及一种悬浮列车的控制装置。

背景技术

现有技术中，磁悬浮列车通过悬浮控制器对列车的运行进行控制。悬浮控制器中的悬浮处理器根据悬浮传感器测量的悬浮间隙、电磁铁垂向加速度以及电磁铁中通过的电流数据运算出合适的控制指令，并传递给悬浮斩波器，悬浮斩波器根据控制指令调节电磁铁与钢轨之间的电磁力大小，从而调节悬浮间隙，实现列车的稳定悬浮。

由于悬浮电磁铁的电感很大，当电流快速变化时，电磁铁会产生很高的反电动势，悬浮斩波器就要承受较高的电压和电流。在这种条件下，悬浮斩波器的输出精度相对较低。而悬浮斩波器的输出精度、稳定性以及可靠性直接影响到悬浮间隙、稳定程度和可靠性。为保证悬浮斩波器的性能，悬浮控制装置内的各电子元器件必须合理选择、布局并安装。

请参考图1-图3，图1为现有技术中悬浮列车的控制装置在一种具体实施方式中的正面结构示意图；图2为图1所示控制装置的后视图；图3为图1所示控制装置的侧视图。

现有悬浮列车的控制装置包括箱体01、风扇02、散热器03、功率元器件04和控制板06等，电源05呈盒体状设置在箱体01的一角，以便为箱体01内的各种元器件提供电能；功率元器件04通过层叠功率母排041与其他部件相连；控制板06通过电流传感器07、间隙传感器和加速度传感器（不在控制箱内）进行信号传递；散热器03设置在箱体01的一侧，以便将箱体01中的热量向外传递，进行散热处理，保证箱体01中的元器件正常运行；散热器03的一端安装有风扇02，以辅助完成热量的散失；箱体01的内侧还设有风道08，风道08与风扇02相应设置，将散热器03散失的热量通过风道08向外排出。

由上文可知，现有悬浮列车的控制装置内元器件较多，造成元器件之间的连线过多，且悬浮控制装置的箱体01内的容积有限，元器件的布置较为密集，间隔距离较小，则强弱电子元器件之间的相互干扰较为严重，在很大程度上影响了悬浮控制器的性能，也不利于控制装置中元器件的安装和维护。

更为重要的是，多个电子元器件的密集设置会产生较高的热量，这些热量使得控制装置内的温度升高。为增强散热效果，需要在控制装置的箱体01内安装风扇02，用强迫风冷的方式降温。这一方面又增加了控制装置内的元器件以及连接线的数量，降低了控制器的连接可靠性；另一方面，一节悬浮列车大约有20个悬浮控制装置，每个控制装置内均安装一个风扇02，就会在较大程度上增加列车的运行负担；又由于风扇02为小功率风扇，不能满足IP防护等级和使用寿命的要求，且控制装置安装在列车的下方，风扇02的更换难度和数量较大，其维护成本较高。

因此，现有控制装置的结构已经不能满足悬浮列车的控制需求，如何设计一种悬浮列车的控制装置，以提高控制和连接的可靠性，简化控制装置的结构，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种悬浮列车的控制装置，其结构精简，布局更为合理，且能够提高控制精度以及控制装置中各个部件的连接可靠性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种悬浮列车的控制装置，包括箱体和内置在所述箱体中的功率器件，所述功率器件控制悬浮电磁铁的悬浮力，所述控制装置还包括散热片，所述散热片铺设在所述箱体内，以构成所述箱体的内面，所述功率器件设置在所述散热片上。

本发明的控制装置，取消了箱体中的风扇和风道，采用散热片进行散热，在较大程度上精简了结构，减轻了重量，同时还节约了控制装置所占的体积；散热片设置在箱体底部的整个内面上，从而增加了散热面积，加快了散热速度，以改善箱体内各种元器件的工作环境；由于散热片的安装和拆卸较为简单，且其控制更为便捷，进而可以在一定程度上提高控制装置的使用效率，降低维护成本。

优选地，所述功率器件还包括用于控制悬浮电磁铁的电流通断的驱动板。

优选地，所述控制装置还包括用于检测悬浮间隙和列车垂向加速度的数字式传感器。

本发明采用数字式传感器代替了现有技术中的模拟传感器，从而省去了模拟信号向数字信号的转化过程，也就相应地减少了进行信号转化的部件，进一步精简了结构设置。

优选地，所述控制装置还包括用于提供电能的电源板。

本发明还采用电源板代替了现有技术中的电源盒，以减小控制装置的体积，使得箱体内的布局更加合理。

优选地，所述电源板的输入电压为DC110伏，以降低功率，并减小电源板体积。

优选地，所述功率器件设有开关，所述功率器件的充电回路设有接触器。

附图说明