[發明專利]磁浮列車懸浮控制器冗余控制系統、方法和磁浮列車

在審

• 申請號: 202210758127.4
• 申請日: 2022-06-29
• 公開（公告）號: CN115042632A
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 周文武;戴慶波;楊巍;王泉;黎科
• 申請（專利權）人: 湖南凌翔磁浮科技有限責任公司
• 主分類號: B60L13/04
• 分類號: B60L13/04;B60L3/00
• 代理公司: 長沙湘之星知識產權代理事務所(普通合伙) 43271
• 代理人: 劉斌

本發明公開了一種磁浮列車懸浮控制器冗余控制系統、方法和磁浮列車，包括主控制器和從控制器，主控制器和從控制器均包括處理單元和存儲單元，兩個處理單元相互連接且分別通過內部連接器并接后再與對外連接器連接，處理單元設有懸浮控制模塊和冗余切換控制模塊，主控制器和從控制器通過冗余切換控制模塊進行相互狀態監測，并根據狀態監測結果控制其中一個控制器處理單元的控制信號輸出，懸浮控制模塊通過對外連接器接收磁浮列車的檢測信號保存至存儲單元，并根據檢測信號輸出對磁浮列車的懸浮控制信號。本發明在無外部仲裁切換電路的情況下，確保在其中一個控制器的處理單元出現故障時不影響磁浮列車的正常運行，提高了磁浮列車懸浮系統的穩定性。

技術領域

本發明屬于磁浮列車控制的技術領域，具體涉及一種磁浮列車懸浮控制器冗余控制系統、方法和磁浮列車。

背景技術

懸浮控制器是磁浮列車的核心系統之一，它的穩定可靠性直接關系到磁浮列車運行的穩定可靠。磁浮列車的電磁懸浮模塊均由懸浮控制器的控制從而實現懸浮功能。目前，現有的懸浮控制器中央控制單元是無冗余設計的，當中央控制單元出現硬件或軟件故障時將造成磁浮列車懸浮系統故障，影響磁浮列車運行。因此，高可靠性、安全性、穩定性的懸浮控制器是磁浮列車正常運行的保障。為提高磁浮系統的可靠性，亟需研發一種具有冗余功能的懸浮控制產品。

發明內容

為解決上述的技術問題，本發明提出一種磁浮列車懸浮控制器冗余控制系統、方法和磁浮列車。

本發明的目的通過以下技術方案實現：

本發明提供了一種磁浮列車懸浮控制器冗余控制系統，包括主控制器和從控制器，主控制器和從控制器均包括處理單元和存儲單元，兩個處理單元相互連接且分別通過內部連接器并接后再與對外連接器連接，處理單元設有懸浮控制模塊和冗余切換控制模塊，主控制器和從控制器通過冗余切換控制模塊進行相互狀態監測，并根據狀態監測結果控制其中一個控制器處理單元的控制信號輸出，懸浮控制模塊通過對外連接器接收磁浮列車的檢測信號保存至存儲單元，并根據檢測信號輸出對磁浮列車的懸浮控制信號。

作為進一步的改進，主控制器的處理單元默認設為輸出磁浮列車的懸浮控制信號，從控制器的處理單元默認設為不輸出磁浮列車的懸浮控制信號，對從控制器存儲單元的存儲數據進行熱備份。

作為進一步的改進，冗余切換控制模塊包括對對方控制器生命信號監測、對己方控制器生命信號監測、對對方控制器處理單元信號輸出切除和對己方控制器處理單元信號輸出切除，當己方控制器處理單元監測到對方控制器生命信號異常時，判斷對方控制器的處理單元是否為輸出懸浮控制信號方，是則己方控制器處理單元向對方控制器處理單元發送輸出切除信號停止對磁浮列車懸浮控制信號的輸出，然后再判斷己方控制器生命信號是否正常，是則由己方控制器處理單元根據檢測信號輸出對磁浮列車的懸浮控制信號。

作為進一步的改進，主控制器處理單元包括主控制板，從控制器處理單元包括從控制板，主控制板和從控制板之間通過通用輸入輸出接口進行相互狀態監測和控制信號連接。

作為進一步的改進，包括背板，背板上設有主板槽位和從板槽位，主控制板設置在主板槽位內，從控制板設置在從板槽位內。