[发明专利]磁浮导向控制仿真系统

说明书

本发明涉及一种磁浮导向控制仿真系统，一方面通过机械设计实现力的解耦，将单个导向单元从系统中独立出来单独考虑，以简化模型结构；另一方面综合考虑相邻导向控制回路和对面导向控制回路之间的耦合关系(信息交互关系)，仿真控制悬浮装置(磁浮列车)与两侧轨道之间的间隙保持在额定值附近(预设范围内)，使其波动范围在允许值内，不仅考虑各自悬浮点的闭环控制回路，还考虑相邻、相对回路之间的信息交互，仿真真实性强、精确度高、匹配性强、还能实现冗余功能。

技术领域

本发明涉及仿真控制领域，特别是涉及一种用于仿真研究高速磁浮装置(磁浮列车)的磁浮导向控制仿真系统。

背景技术

随着磁浮技术的快速发展，目前已具有可以实现高速运行能力的磁浮列车以及运行系统。但是，磁浮列车正式投入运行之前，需要先对列车以及运行系统进行初步的调试，以确保各个关键设备的性能正常，避免出现重大安全事故。

以磁浮导向为例，磁浮列车在运行过程中会由于各种各样的干扰影响，而发生侧向位移，偏离轨道中心线。因此，为保障列车的安全平稳运行，在高速磁浮列车控制系统中，必须设计导向控制系统，对列车侧向施以主动导向力。那么，在磁浮列车正式投入运行之前，需要对该磁浮导向控制系统，进行初步调试和仿真验证。现有技术中的验证方式，要么以导向控制系统作为一个整体进行验证，存在模型复杂、运行时间长的缺点；要么以单个导向单元作为整体进行验证，存在不具备真实性、误差大的缺点。因此，如何提供一种模型简单，真实性强的导向控制仿真系统，是磁浮控制系统仿真中亟待解决的一个重要技术问题。

发明内容

本发明公开了一种磁浮导向控制仿真系统，包括：闭环连接的第一左侧电磁铁模型L₁₀₀、第一左侧传感器模型L₂₀₀和第一左侧控制器模型L₃₀₀；闭环连接的第二左侧电磁铁模型L₄₀₀、第二左侧传感器模型L₅₀₀和第二左侧控制器模型L₆₀₀；闭环连接的第一右侧电磁铁模型R₁₀₀、第一右侧传感器模型R₂₀₀和第一右侧控制器模型R₃₀₀；闭环连接的第二右侧电磁铁模型R₄₀₀、第二右侧传感器模型R₅₀₀和第二右侧控制器模型R₆₀₀；

所述第一左侧控制器模型L₃₀₀，还与第二左侧控制器模型L₆₀₀、第一右侧控制器模型R₃₀₀连接，根据第一左侧传感器模型L₂₀₀的输入输出信号和第二左侧控制器模型L₆₀₀、第一右侧控制器模型R₃₀₀的输入输出信号，仿真控制第一左侧电磁铁模型L₁₀₀与左侧轨道的间隙在预设范围内；

所述第二左侧控制器模型L₆₀₀，还与第一左侧控制器模型L₃₀₀、第二右侧控制器模型R₆₀₀连接，根据第二左侧传感器模型L₅₀₀的输入输出信号和第一左侧控制器模型L₃₀₀、第二右侧控制器模型R₆₀₀的输入输出信号，仿真控制第二左侧电磁铁模型L₄₀₀与左侧轨道的间隙在预设范围内；

所述第一右侧控制器模型R₃₀₀，还与所述第二右侧控制器模型R₆₀₀、所述第一左侧控制器模型L₃₀₀连接，根据第一右侧传感器模型R₂₀₀的输入输出信号和第二右侧控制器模型R₆₀₀、第一左侧控制器模型L₃₀₀的输入输出信号，仿真控制第一右侧电磁铁模型R₁₀₀与右侧轨道的间隙在预设范围内；