[发明专利]一种超导磁悬浮减震系统及其控制方法

权利要求书

1.一种超导磁悬浮减震系统，其特征在于，包括：

永磁轨道(1)；

悬浮杜瓦(2)：

超导体块(3)，所述超导体块(3)设置于所述悬浮杜瓦(2)内，所述超导体块(3)在所述悬浮杜瓦(2)提供的温度环境下，与所述永磁轨道(1)相斥为列车提供悬浮力；以及分流阻尼系统，所述分流阻尼系统设置于所述悬浮杜瓦(2)内，所述分流阻尼系统设置于所述悬浮杜瓦(2)的内壁上，在列车运处于振动工况时，所述分流阻尼系统产生与所述永磁轨道(1)的磁场相斥的感应磁场。

2.根据权利要求1所述的超导磁悬浮减震系统，其特征在于：所述分流阻尼系统包括至少一个竖向平稳组件，每个所述竖向平稳组件均包括第一阻尼体(41)和第一耗能电阻(42)，所述第一耗能电阻(42)与所述第一阻尼体(41)电连接，所述第一阻尼体(41)和所述第一耗能电阻(42)均位于液氮(5)的液面之下，在列车运行时，所述第一阻尼体(41)切割永磁轨道(1)产生在竖直方向上的磁场分量。

3.根据权利要求2所述的超导磁悬浮减震系统，其特征在于：所述分流阻尼系统还包括第一开关(44)、第二开关(45)和电源(46)，所述第一阻尼体(41)为线圈；所述电源(46)与所述第一开关(44)串联后，与所述第一阻尼体(41)并联；所述第一耗能电阻(42)与所述第二开关(45)串联后，与所述第一阻尼体(41)并联。

4.根据权利要求2所述的超导磁悬浮减震系统，其特征在于：所述永磁轨道(1)包括至少一个磁化方向为竖直方向的竖直永磁体(11)，所述第一阻尼体(41)设置在所述竖直永磁体(11)的正上方。

5.根据权利要求4所述的超导磁悬浮减震系统，其特征在于：每个所述竖直永磁体(11)的正上方均设置有一个第一阻尼体(41)。

6.根据权利要求2所述的超导磁悬浮减震系统，其特征在于：所述第一阻尼体(41)靠近永磁轨道(1)的端面与所述超导体块(3)靠近永磁轨道(1)的端面位于同一水平高度上。

7.根据权利要求1所述的超导磁悬浮减震系统，其特征在于：所述分流阻尼系统至少一个滚振平稳组件，每个所述滚振平稳组件均包括第二阻尼体(43)和第二耗能电阻，所述第二耗能电阻与所述第二阻尼体(43)电连接，所述第二阻尼体(43)和所述第二耗能电阻均位于液氮(5)的液面之下，所述第二阻尼体(43)切割永磁轨道(1)产生在水平方向上的磁场分量。

8.一种超导磁悬浮减震系统的控制方法，使用如权利要求1-6中任意一项所述的超导磁悬浮减震系统，其特征在于，包括：

实时获取列车的行驶速度、行驶状态和列车悬浮高度，所述行驶状态包括振动或平稳；

根据所述行驶速度，计算得到列车当前的速度状态，所述速度状态包括匀速行驶或非匀速行驶；

根据所述速度状态、所述行驶速度和所述列车悬浮高度，计算得到第一信息，所述第一信息包括第一开关(44)的开合状态、第二开关(45)的开合状态和第三开关(47)的开合状态；

发送第一控制命令，所述第一控制命令包括根据所述第一信息对超导磁悬浮减震系统内的开关进行开合的命令。

9.根据权利要求8所述的超导磁悬浮减震系统的控制方法，其特征在于，所述实时获取行驶速度，之前包括：

获取第二信息，所述第二信息包括悬浮系统刚度、悬浮系统磁场强度、列车质量、第一阻尼体(41)的电感值、第一阻尼体(41)的匝数、第一阻尼体(41)的单匝长度、第二阻尼体(43)的电感值、第二阻尼体(43)的匝数和第二阻尼体(43)的单匝长度；

根据第二信息计算，得到第三信息，所述第三信息包括第一耗能电阻(42)的电阻值和第二耗能电阻的电阻值；

发送第二控制命令，所述第二控制命令包括基于所述第三信息改变分流阻尼系统中所述第一耗能电阻(42)的电阻值和所述第二耗能电阻的电阻值的命令。

10.根据权利要求8所述的超导磁悬浮减震系统的控制方法，其特征在于，所述根据所述速度状态、所述行驶速度和所述列车悬浮高度，计算得到第一信息，包括：

若所述列车悬浮高度小于第一阈值，则第一信息包括第一开关(44)闭合，第二开关(45)断开和第三开关(47)断开；

若所述行驶速度大于阈值且所述速度状态为匀速行驶，则第一信息包括所述第一开关(44)断开、所述第二开关(45)断开和所述第三开关(47)闭合；

若所述行驶状态为振动，则第一信息包括所述第一开关(44)断开、所述第二开关(45)闭合和所述第三开关(47)断开。