[发明专利]一种直线发电机控制方法和装置

权利要求书

1.一种直线发电机控制方法，其特征在于，包括：

获取悬浮物体的悬浮间隙值、垂向加速度、直线发电机线圈所在位置的磁密变化幅值、电容输出电压、直线发电机输出电流值、电池各单体电压和升压斩波装置的晶闸管的持续打开时间；

根据悬浮间隙值、垂向加速度和直线发电机线圈所在位置的磁密变化幅值计算直线发电机在预设时长后的输出电压预测值；

根据直线发电机输出电压预测值、直线发电机输出电流值、电容输出电压和升压斩波装置晶闸管当前状态，计算直线发电机在预设时长的输出电流的预测值；

当升压斩波装置晶闸管的断开时，根据电池各单体电压的和计算电池实际电压；

根据电池实际电压、电容输出电压和电池充电特性图查询直线发电机在预设时长后的输出电流的预测值下的电池最优充电时间；

确定充电过程中电池温度的变化率，并将电池充电电压与理想充电电压的差值、充电过程中电池温度的变化率输入到模糊神经网络模型中，计算得到电池充电时间的波动值；

根据电池最优充电时间和电池充电时间的波动值计算电池最终的充电时间；

通过将直线发电机输出电流的预测值与升压斩波装置晶闸管打开和关闭阈值进行对比，以及在升压斩波装置晶闸管的打开时通过晶闸管的持续打开时间和电池最终的充电时间进行对比，计算出打开和关闭晶闸管的实际控制时刻。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取悬浮物体的直线发电机线圈所在位置的磁密变化幅值，包括：

悬浮物体的直线发电机线圈所在位置磁密变化幅值等于在其附近安装的小型测量线圈磁密变化幅值；

小型测量线圈磁密变化幅值通过测量紧挨直线发电机线圈的位置安装的小型测量线圈的电动势、小型测量线圈面积和小型测量线圈的绕线匝数进行计算。

3.根据权利要求 2所述的方法，其特征在于，小型测量线圈磁密变化幅值通过测量紧挨直线发电机线圈的位置安装的小型测量线圈的电动势、小型测量线圈面积和小型测量线圈的绕线匝数进行计算，包括：

小型测量线圈的磁密变化幅值＝小型测量线圈的电动势/(小型测量线圈面积*小型测量线圈的绕线匝数)。

4.根据权利要求 1所述的方法，其特征在于，根据悬浮间隙值、垂向加速度和直线发电机线圈所在位置的磁密变化幅值计算直线发电机在预设时长后的输出电压预测值，包括：

计算悬浮物体预设时长后的垂向速度；

根据悬浮间隙值、垂向加速度、垂向速度和预设时长，计算预设时长后悬浮间隙预测值；

根据磁密变化幅值、悬浮间隙值、悬浮间隙预测值计算预设时长后磁密变化幅值预测值；

根据磁密变化幅值预测值计算直线发电机在预设时长后的输出电压预测值。

5.根据权利要求 4所述的方法，其特征在于，计算悬浮物体预设时长后的垂向速度，包括：

通过以下公式计算悬浮物体预设时长后的垂向速度：

或者

悬浮间隙物体预设时长后的垂向速度＝悬浮间隙物体的当前垂向速度+垂向加速度*T₁

其中，T₁表示预设时长。

6.根据权利要求 4所述的方法，其特征在于，根据悬浮间隙值、垂向加速度、垂向速度和预设时长，计算悬浮间隙预测值，包括：

通过以下公式计算悬浮间隙预测值：

悬浮间隙预测值＝悬浮间隙值+垂向速度*预设时长+0.5*垂向加速度*预设时长²。

7.根据权利要求 4所述的方法，其特征在于，根据磁密变化幅值、悬浮间隙值、悬浮间隙预测值计算预设时长后磁密变化幅值预测值，包括：

通过以下公式计算磁密变化幅值预测值：

磁密变化幅值预测值＝第一调整系数*磁密变化幅值*悬浮间隙值/悬浮间隙预测值。