[發(fā)明專利]一種磁浮列車相對定位傳感器信號處理方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710949411.9
• 申請日: 2017-10-12
• 公開（公告）號: CN107745654B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 龍志強;張和洪;曾杰偉;戴春輝;竇峰山
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍國防科技大學(xué)
• 主分類號: B60L13/06
• 分類號: B60L13/06;B61L25/02
• 代理公司: 長沙市護航專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 43220
• 代理人: 莫曉齊

1.一種磁浮列車相對定位傳感器信號處理方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟S100：獲得實時的受接縫干擾的相對定位傳感器的原始輸出信號作為待處理輸入信號；

步驟S200：將輸入信號通過滑模微分器處理，獲得輸入信號的跟蹤信號和微分信號，滑模微分器記作Fast定義為公式（1）：

（1）

其中，為控制量，為輸入信號，為快速因子參數(shù),為濾波參數(shù)，為采樣步長，為對控制量的約束參數(shù)，為輸入信號的跟蹤信號，為輸入信號的微分信號；

所述控制量具體為，記任意點為，為：

當(dāng)任意點不在開關(guān)曲線上時，點到達開關(guān)曲線的時間計作：

當(dāng)時，控制量 （4）；

當(dāng)時，控制量 （5）；

其中：開關(guān)曲線為，取，；

當(dāng)任意點在開關(guān)曲線上時，點到達原點的時間計為，

當(dāng)時，控制量 （6）；

當(dāng)時，控制量 （7）；

其中，，為時間變量；

步驟S300：將處理后的輸入信號的跟蹤信號和微分信號生成用于磁浮列車電機牽引磁極相角信號。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁浮列車相對定位傳感器信號處理方法，其特征在于，所述步驟S200中的滑模控制器中的控制量能夠在采樣步長下，使和組成相平面中的任意初始點快速到達相平面的原點，其中：

（2）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1至2任一項所述的磁浮列車相對定位傳感器信號處理方法，其特征在于，所述步驟S200之后還包括：

步驟201：當(dāng)將步驟S200中輸入信號的微分信號記為，；反之,將步驟S200中輸入信號的微分信號記為；

步驟S202：計算；

步驟S203：當(dāng)，將作為輸入信號進入步驟S200；反之則進入步驟S300。

4.一種磁浮列車相對定位傳感器信號處理裝置，其特征在于，包括輸入模塊和滑模微分器處理模塊，其中：

輸入模塊，獲得實時的受接縫干擾的相對定位傳感器的原始輸出信號作為待處理輸入信號；

滑模微分器處理模塊，用于將輸入信號通過滑模微分器處理，獲得輸入信號的跟蹤信號和微分信號，所述滑模微分器處理模塊中滑模微分器記作Fast定義為公式（1）：

（1）

其中，為控制量，為輸入信號，為快速因子參數(shù),為濾波參數(shù), 為采樣步長，為對控制量的約束參數(shù)，為輸入信號的跟蹤信號，為輸入信號的微分信號；

所述控制量具體為，記任意點為，為：

當(dāng)任意點不在開關(guān)曲線上時，點到達開關(guān)曲線的時間計作：

當(dāng)時，控制量 （4）；

當(dāng)時，控制量 （5）；

其中：開關(guān)曲線為，取，；

當(dāng)任意點在開關(guān)曲線上時，點到達原點的時間計為，

當(dāng)時，控制量 （6）；

當(dāng)時，控制量 （7）；

其中，，為時間變量；

磁極相角處理單元，用于將處理過的輸入信號的跟蹤信號和微分信號生成磁極相角信號用于磁浮列車電機牽引。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁浮列車相對定位傳感器信號處理裝置，其特征在于，所述滑模微分器處理模塊中的滑模控制器中的控制量能夠在采樣步長下，使和組成相平面中的任意初始點快速到達相平面的原點，其中：

（2）。

6.根據(jù)權(quán)利要求4至5任一項所述的磁浮列車相對定位傳感器信號處理裝置，其特征在于，所述裝置還包括移動平均模塊，移動平均模塊用于將滑模微分器處理模塊的輸出的微分信號作為輸入計算。