[發明專利]控制器及包括該控制器的超導磁懸浮車控制系統

有效

• 申請號: 201611051436.9
• 申請日: 2016-11-24
• 公開（公告）號: CN106740254B
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 李金龍;彭建平;陳玲;羅林;朱宏娜;邱春蓉;李曦;駱曉翔;郭建強;周大進;崔宸昱;趙勇
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: B60L13/06
• 分類號: B60L13/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種控制器，應用于超導磁懸浮車控制系統，其特征在于，所述控制系統包括：設置在所述超導磁懸浮車運行軌道上的各直線初級線圈側的發射端，所述發射端用于發射檢測信號；設置在所述超導磁懸浮車上直線電機次級線圈側的接收端，所述接收端用于接收所述檢測信號將其轉換成電信號；

所述控制器包括：

現場可編程門陣列，所述現場可編程門陣列用于根據所述電信號獲取所述超導磁懸浮車的當前位置信息，并生成觸發信號和攜帶有所述超導磁懸浮車的當前位置信息的信息指令幀結構；

微處理器，所述微處理器用于響應所述觸發信號，建立與所述現場可編程門陣列之間的通信，接收所述信息指令幀結構，并根據所述信息指令幀結構生成控制指令幀結構返回給所述現場可編程門陣列，以便于所述現場可編程門陣列根據所述控制指令幀結構中的控制指令，控制所述超導磁懸浮車運行狀態；

其中，所述現場可編程門陣列與所述微處理器之間采用同步串行通信方式進行通信。

2.根據權利要求1所述的控制器，其特征在于，所述微處理器與所述現場可編程門陣列之間的通信包括上行通信和下行通信，其中，所述微處理器通過所述上行通信接收所述現場可編程門陣列發送的信息指令幀結構，通過所述下行通信向所述現場可編程門陣列發送控制指令幀結構。

3.根據權利要求1所述的控制器，其特征在于，所述信息指令幀結構包括：上行幀頭定位、上行跟蹤標記、發射端基地址、接收端的檢測時間和校驗碼。

4.根據權利要求3所述的控制器，其特征在于，所述發射端基地址為所述超導磁懸浮車的當前位置編號；所述上行跟蹤標記由當前通信之前的預設值次通信時可編程門陣列向微處理器發送的所述超導磁懸浮車的位置編號按位異或得到。

5.根據權利要求1所述的控制器，其特征在于，所述控制指令幀結構包括：下行幀頭定位、運行軌道初級線圈的段地址、需驅動的初級線圈段數、相鄰驅動段間隔、驅動脈沖寬度，以及校驗碼。

6.根據權利要求5所述的控制器，其特征在于，所述運行軌道初級線圈的段地址是指微處理器根據其接收到的所述超導磁懸浮車的當前位置信息和預設的運行參數要求計算得到的當前需通電的用于驅動所述超導磁懸浮車的各直線電機段中編號最小的直線電機段的編號值。

7.根據權利要求6所述的控制器，其特征在于，所述當前需通電的驅動所述超導磁懸浮車的各直線電機段中編號最小的直線電機段的編號值由所述超導磁懸浮車當前位置對應的直線電機段編號加上預設的偏移地址獲得；

其中，所述偏移地址是指為滿足增加所述超導磁懸浮車的運行驅動力的要求而設置在所述超導磁懸浮車當前位置的前端的直線電機段數量。

8.根據權利要求5所述的控制器，其特征在于，所述相鄰驅動段間隔是指所述微處理器按照預設要求設定的需要供電以驅動所述超導磁懸浮車運行的若干直線電機段中相鄰直線電機段的編號間隔值。

9.根據權利要求5所述的控制器，其特征在于，所述驅動脈沖寬度指各直線電機段的供電持續時間。

10.一種超導磁懸浮車控制系統，其特征在于，所述控制系統包括：

設置在所述超導磁懸浮車運行軌道上的各直線初級線圈側的發射端，所述發射端用于發射檢測信號，所述檢測信號攜帶有所述超導磁懸浮車當前位置信息；

設置在所述超導磁懸浮車上直線電機次級線圈側的接收端，所述接收端用于接收所述檢測信號將其轉換成電信號，該電信號中攜帶有所述超導磁懸浮車的當前位置信息；

權利要求1-9任一項所述的控制器。