[发明专利]单电磁铁试验台自动检测系统

权利要求书

1.单电磁铁试验台自动检测系统，其特征在于，包括单电磁铁试验台、液压伺服控制器系统（101）、数据采集系统（103），其中：

所述单电磁铁试验台包括长定子安装平台（2）、位于长定子安装平台（2）下方的作动器（1）、位于长定子安装平台（2）下方的长定子（3）、位于长定子（3）下方的电磁铁（4）、悬浮架（5）、位于长定子安装平台（2）上方的簧下配重板（6）、位于簧下配重板（6）上方的可调空气弹簧阻尼（7）、位于可调空气弹簧阻尼（7）上方的簧上配重块（8）、磁浮力传感器（10）、磁浮间隙传感器（11），其中：

作动器（1）用于模拟路况环境的变化且用来驱动长定子安装平台（2）；

长定子安装平台（2）用于模拟路面并将路况环境的变化传递至长定子（3）；

簧下配重板（6）用于模拟真实磁悬浮列车的簧下负载；

可调空气弹簧阻尼（7）用于模拟真实磁悬浮列车的空气弹簧阻尼；

簧上配重块（8）用于模拟真实磁悬浮列车的簧上负载；

所述电磁铁（4）与簧下配重板（6）之间通过悬浮架（5）安装固定，所述可调空气弹簧阻尼（7）固定安装在簧下配重板（6）和簧上配重块（8）之间；所述磁浮力传感器（10）用来感知电磁铁（4）对长定子（3）的拉力，所述磁浮力传感器（10）固定安装在长定子安装平台（2）的下部；所述磁浮间隙传感器（11）用来感知长定子（3）与电磁铁（4）之间的间隙值；

液压伺服控制器系统（101）用于试验波形转换、离线迭代以及向单电磁铁试验台发出控制信号，接收数据采集系统（103）所采集的信号并记录；

所述液压伺服控制器系统（101）包括用来控制作动器（1）作业的液压伺服控制器（1011）、上位机（1012）、用于进行人机交互的控制界面（1013），所述上位机（1012）用于安装控制界面（1013）并与液压伺服控制器（1011）进行信号交互；

所述单电磁铁试验台中的电磁铁（4）执行液压伺服控制器系统（101）发出的控制信号，并反馈当前执行状态，对所安装的电磁铁（4）进行测试；

所述数据采集系统（103）用于采集电磁铁（4）在测试过程中所对应的间隙信号和力信号，并传输至液压伺服控制器系统（101），所述间隙信号为磁浮间隙传感器（11）所感知到长定子（3）与电磁铁（4）之间的间隙值，所述力信号为磁浮力传感器（10）所感知到电磁铁（4）对长定子（3）的拉力；

在液压伺服控制器系统（101）中通过输入桥梁挠度变形波形、不平顺波形以及自定义车速，得到路况变化波形，路况变化波形为目标波形；所述桥梁挠度变形波形和不平顺波形来自于实际路况采集、车桥耦合仿真或技术人员自定义；

将桥梁挠度变形波形按照放大系数Kde以及将不平顺波形按照放大系数Kue进行叠加，按照自定义车速计算出压缩系数，经重采样得到目标波形；放大系数Kde为桥梁挠度变形波形的放大系数，用以不同刚度桥梁挠度变形的线性模拟；放大系数Kue为不平顺波形的放大系数，用以不同幅值不平顺波形的线性模拟；其中，桥梁挠度变形波形为Def，不平顺波形为Irr，则压缩前目标波形为Gouc：

Gouc=Def×Kde+Irr×Kue；

压缩系数的计算方法为自定义车速除以基础波形车速；

将所述目标波形通过离线迭代模块得到液压伺服控制器系统（101）的加载信号，液压伺服控制器系统（101）通过对加载信号进行加载来控制单电磁铁试验台所模拟路况环境的变化。

2.根据权利要求1所述的单电磁铁试验台自动检测系统，其特征在于，

先对单电磁铁试验台加载白噪声信号，识别系统矩阵，根据目标波形和RMS误差对系统矩阵求逆得到驱动信号，加载驱动信号得到单电磁铁试验台响应，单电磁铁试验台响应得到响应信号，响应信号与目标波形进行误差计算得到误差计算值，

若误差计算值大于设定误差值，则返回继续迭代；

若误差计算值小于设定误差值，则停止迭代，得到加载信号。