[实用新型]一种磁浮列车测速定位装置

说明书

本实用新型涉及磁浮列车的技术领域，公开了一种磁浮列车测速定位装置，其结构简单，安装方便。测速定位传感器和牵引控制系统都安装在地面上，无需依靠车载无线电传输单元给地面控制系统传输测速定位信号，采用光纤直接传输，降低了建设和使用维护成本，同时，当齿槽板跟随磁浮列车移动进入测速定位传感器的感应区时，测速定位传感器分别输出两路相差为90°且周期与磁浮列车的长定子的齿槽结构相匹配的方波信号、细分脉冲信号以及位置编码信号，信号处理单元根据接收的方波信号、细分脉冲信号以及位置编码信号判断列车的运行方向、速度和位置，其测速精度高且定位精准。

技术领域

本实用新型涉及磁浮列车的技术领域，特别是涉及一种磁浮列车测速定位装置。

背景技术

在列车安全和自动控制系统中，依靠测速定位系统及时获取准确的列车位置和速度信息，是列车安全、可靠运行的基础。

现有技术中的高速磁浮列车牵引电机的长定子安装在轨道梁上，采用安装在列车上的相对位置传感器NUT对长定子齿槽进行计数，并通过在线路上按一定距离装设标识板，安装在列车上的绝对位置传感器INK读取标识板信息，从而获得列车速度和位置信息。上述测速定位系统与方法需要通过无线通信方式将列车速度和位置信息快速发送给地面控制系统，如上海磁浮示范线采用的是载波频率为38GHz无线电车地通信，而在轨道沿线建设数量足够的高速无线电基站，造价十分昂贵。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种磁浮列车测速定位装置，以解决 现有的磁浮列车测速需要通过无线通信方式将列车速度和位置信息快速发送给地面控制系统，在轨道沿线建设数量足够的高速无线电基站造价昂贵的问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种磁浮列车测速定位装置，其特征在于，包括信号处理单元、固定在磁浮列车上的齿槽板以及安装在地面轨道的测速定位传感器，所述齿槽板包括沿其长度方向均匀交替布置的齿部和槽部，所述齿槽板的齿部和槽部的宽度相同且与磁浮列车的长定子的齿槽宽度相同，相邻的一个所述齿部和一个所述槽部共同组成一个齿槽周期；

所述齿槽板跟随磁浮列车移动进入测速定位传感器的感应区，所述测速定位传感器分别输出两路相差为90°且周期与磁浮列车的长定子的齿槽结构相匹配的方波信号、细分脉冲信号以及位置编码信号，所述信号处理单元根据接收的所述方波信号、所述细分脉冲信号以及所述位置编码信号判断列车的运行方向、速度和位置。

进一步地，所述齿槽板水平布置。

进一步地，所述齿槽板沿所述磁浮列车的行进方向布置，且所述齿槽板的长度与所述磁浮列车的长度相等。

进一步地，所述齿槽板为金属材料制成。

进一步地，所述齿槽板为复合材料制成，且所述齿部为金属，所述槽部为非金属。

进一步地，每一磁浮列车长度区间至少布置一个所述测速定位传感器，且所述测速定位传感器沿地面轨道等距布置，所述测速定位传感器的探头面朝上正对着齿槽板。

进一步地，所述测速定位传感器的感应面上布置有尺寸相同的四个线圈，分别为第一线圈、第二线圈、第三线圈和第四线圈；

当所述第一线圈正对着所述齿槽板的第一个齿部时，所述第二线圈正对着所述齿槽板相邻的第一个槽部，所述第三线圈正对着第一个齿部与第一个槽部的交界处，所述第四线圈正对着第一个槽部与第二个齿部的交界处。

进一步地，所述测速定位传感器还包括检测电路、电源电路以及输入输出电路，电源电路将输入的直流电源转换成所需的各种电压电源供给其它电路；检测电路包含模拟电路和数字电路，激励并检测线圈输出；输入输出电路包含通信接口和输出接口，通信接口模块用于对传感器进行测试和标定，输出信号通过输出接口模块转换成光信号使用光纤输出。