[发明专利]一种磁浮车辆及其悬浮传感器

说明书

本申请公开了一种磁浮车辆及其悬浮传感器，悬浮传感器包括主壳体，主壳体内设有间隙测量探头，间隙测量探头沿第一方向间隔分布于主壳体内，用以检测悬浮电磁铁沿第一方向上不同位置的悬浮间隙，任意两个相邻的间隙测量探头的间距大于轨道最大接缝尺寸。上述悬浮传感器最多只有1路间隙测量探头接近轨缝或处于轨缝下方而受到影响，其余间隙测量探头均能准确检测出间隙值，不会对悬浮稳定性产生影响，从而可以适应轨道接缝的宽度可达60mm以上，提高悬浮系统对轨道误差的容忍度，可大幅降低线路成本，提升磁浮交通系统的适用性，同时可以解决探头间相互干扰的问题，可有效避免悬浮传感器间隙探头间的干扰，有利于悬浮传感器的工程化应用。

技术领域

本申请涉及悬浮控制技术领域，特别涉及一种悬浮传感器。本申请还涉及一种具有该悬浮传感器的磁浮车辆。

背景技术

目前，中低速磁浮列车的一台悬浮电磁铁配置两台悬浮传感器，悬浮传感器安装在悬浮电磁铁两端，其功能是检测磁浮列车悬浮间隙与电磁铁的垂向加速度，悬浮传感器检测的精度和可靠性直接影响车辆的悬浮稳定性。

现有技术中，受中低速磁浮车辆悬浮电磁铁结构限制，悬浮传感器结构呈“L”型，沿列车运行方向的长度不能超过250mm，否则悬浮传感器将无法安装，且相邻两个悬浮传感器间距为80mm，导致产生以下影响：(1)悬浮传感器间隙测量探头沿列车运行方向布置，导致悬浮传感器探头布置、检测能力和检测精度受到限制；(2)与悬浮传感器匹配的悬浮电磁铁长度约1350mm，该悬浮传感器检测的间隙信号只能反馈电磁铁端部间隙变化，不能完整反馈该悬浮点的悬浮间隙变化趋势，不利于车辆悬浮系统的稳定性；(3)悬浮传感器长度受限，内部间隙探头间距较小，要求线路允许的轨缝宽度要求不超过40mm，但线路上很多轨缝宽度超出40mm，甚至部分轨缝宽度达到60mm，通过这些轨缝时，会导致悬浮传感器2路甚至3路间隙测量受影响，对悬浮稳定性产生不利影响，尤其是间隙探头出现故障时，可能会引起掉点甚至砸轨；(4)为避免间隙探头互相间的干扰，悬浮传感器内部间隙探头及相邻悬浮传感器间隙探头激振频率要相互错开，否则引起测量偏差，影响悬浮稳定性，悬浮传感器根据激振频率的不同分为A型和B型，以满足需求，不利于生产管理和售后维护。

因此，如何避免传统悬浮传感器检测的精度、可靠性低而导致影响车辆的悬浮稳定性，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种悬浮传感器，能够提高检测的精度和可靠性，从而提升车辆的悬浮稳定性。本申请的另一目的是提供一种包括上述悬浮传感器的磁浮车辆。

为实现上述目的，本申请提供一种悬浮传感器，用于安装于悬浮电磁铁，包括主壳体及设于主壳体内的间隙测量探头，间隙测量探头沿第一方向间隔分布于主壳体内，用以检测悬浮电磁铁沿第一方向上不同位置的悬浮间隙，且任意两个相邻间隙测量探头的间距大于轨道最大接缝尺寸。

在一些实施例中，还包括加速度计，加速度计沿第一方向间隔分布于主壳体内，用以检测悬浮电磁铁沿第一方向上不同位置的垂向加速度。

在一些实施例中，还包括信号处理模块，信号处理模块设于两个间隙测量探头之间，用以处理两个间隙测量探头检测的间隙信号，且加速度计设于信号处理模块。

在一些实施例中，还包括端部壳体，端部壳体设于主壳体的一端，端部壳体内设有与间隙测量探头及信号处理模块连接的电源模块。

在一些实施例中，端部壳体与主壳体二者用于设于悬浮电磁铁的上方。

在一些实施例中，主壳体的厚度不超过悬浮电磁铁的内极板上表面与F轨磁极面之间的缝隙尺寸。

在一些实施例中，间隙测量探头等间距分布于主壳体内。

在一些实施例中，任意两个相邻间隙测量探头的间距不小于160mm。