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公开(公告)号：CN119556578A
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202510135286.2
申请日：2025-02-07
Applicant: 同济大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供一种基于事件触发的磁浮列车多悬浮系统预测控制方法，包括：基于磁浮列车的电磁铁参数，建立多电磁铁悬浮系统连续动力学模型；结合多电磁铁悬浮系统输入时延，基于四阶龙格‑库塔法对多电磁铁悬浮系统连续动力学模型依次进行处理，得到多电磁铁悬浮系统离散耦合时延动力学模型；结合多电磁铁悬浮系统离散耦合时延动力学模型及优化问题，建立多电磁铁悬浮系统的模型预测控制器；根据预设复合事件触发机制更新模型预测控制器的控制信号，得到初始控制量，设计时延补偿策略对初始控制量进行输入时延补偿，得到标准控制量对磁浮列车的多悬浮系统进行控制。本发明的方法在保证悬浮系统在复杂环境下良好运行性能的同时显著降低了系统能耗。
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公开(公告)号：CN119355430A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411924452.9
申请日：2024-12-25
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明公开了一种磁浮列车悬浮系统残差阈值的选取算法，包括采集悬浮系统正常工作的信号并处理，获得残差值；基于残差值的特性，选取自适应阈值并设定；比较残差值与设定的阈值，获得磁浮列车悬浮系统电磁铁的故障信息。本算法通过构建动态的自适应阈值模型，实现根据系统的实时状态和运行条件，而进行阈值的动态调整，从而更准确地根据系统的实时情况判断是否发生故障。贝叶斯决策理论能够考虑历史信息和系统状态的变化，因此基于该理论的自适应阈值方法能够更好地适应不同工况下的故障检测需求，基于此，有助于进一步磁浮列车减少因故障导致的停机时间和维修成本，进一步提升磁浮列车的安全性和可靠性。
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公开(公告)号：CN119269055A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411421610.9
申请日：2024-10-12
Applicant: 中国船舶集团有限公司第七〇四研究所 , 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种用于汽轮机隔振的磁悬浮机架缩比样机试验平台，悬浮架基本结构中的上机架与下机架之间通过多个电磁铁连接，用于在振源与载荷之间引入主动控制的电磁力实现结构支撑；每台电磁铁配置一台悬浮振动传感器，用于采集电磁铁悬浮间隙和垂向振动数据，当汽轮发电机组承台承载振动激励源时，悬浮振动传感器实时采集电磁铁悬浮间隙信号及加速度信号，并通过控制板FPGA芯片进行信号接收、处理、传递，DSP基于FPGA给予信号进行实时电流计算，基于悬浮电磁铁实时悬浮间隙和加速度信号完成计算后生成对应的PWM波，作用于驱动版，控制功率开关IGBT通断，产生相应的控制电流输出给悬浮电磁铁进行悬浮隔振。
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公开(公告)号：CN118618023B
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411097223.4
申请日：2024-08-12
Applicant: 同济大学
IPC: B60L13/04 , G06F30/15 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种磁浮车辆的控制方法、系统、电子设备及存储介质。所述磁浮车辆的控制方法包括：基于磁浮车辆的电磁铁参数，建立多电磁铁耦合动力学模型；根据多电磁铁耦合动力学模型，设计滑模面和超螺旋滑模趋近率，得到初始超螺旋滑模控制器；采用一次滑模趋近率对初始超螺旋滑模控制器进行优化，得到第一超螺旋滑模控制器；采用模糊逻辑系统对第一超螺旋滑模控制器中的未知动态进行补偿，得到第二超螺旋滑模控制器；根据设计的自适应律更新第二超螺旋滑模控制器中的模糊逻辑系统对应参数，得到目标超螺旋滑模控制器；通过目标超螺旋滑模控制器对磁浮车辆的多悬浮模块进行控制。本发明的方法有效提高了磁浮车辆在复杂环境下运行的安全性。
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公开(公告)号：CN115412577B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202211056419.X
申请日：2022-08-31
Applicant: 同济大学 , 中车株洲电力机车有限公司
IPC: H04L67/12 , H04L67/125 , H04L69/168 , H04W4/42 , H04L12/40 , B60L13/04 , B60L13/06
Abstract: 本发明涉及一种基于无线网络通信的悬浮控制器调试方法及系统，所述方法包括以下步骤：步骤一，通过无线网络通信模块将控制参数发送给悬浮控制器；步骤二，接收来自于悬浮控制器发送的验证请求并进行验证，若验证无误则向悬浮控制器发送控制参数的执行命令；步骤三，接收悬浮控制器发送的控制参数，分析获得悬浮间隙数值；若在当前控制参数下，磁悬浮列车运行发生了失稳，则重新调整控制参数，重复步骤一到二；若在当前控制参数下，磁悬浮列车运行平稳，则执行步骤四；步骤四，记录平稳运行时对应的列车参数。与现有技术相比，本发明具有传输速率高、可靠性高、使用加密技术确保点对点传输性能等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117799443A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202410217195.9
申请日：2024-02-28
Applicant: 同济大学
IPC: B60L5/39
Abstract: 本发明公开了城市轨道交通接触式供电牵引装置，涉及轨道交通技术领域，其技术方案要点是：包括第一防抖装置、第二防抖装置、绝缘臂以及集电靴，第一防抖装置的顶部设于列车转向架的底部，第一防抖装置与绝缘臂的一端活动连接。在本发明中，通过在列车与集电靴之间设置第一防抖装置以及第二防抖装置，使集电靴获得两级防抖的效果，能够更好的防止集电靴在列车高速行驶过程中所产生的抖动，能够始终与第三轨的底部保持接触式供电，达到集电靴动态平衡的目的；通过第一防抖装置以及第二防抖装置的具体结构，有效的化解了列车在高速运行中所产生的横向或纵向的震动，有效的防止了集电靴与第三轨之间由于列车摆动所产生的对接触式电流传输性能的影响。
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公开(公告)号：CN113561786B
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202110987666.0
申请日：2021-08-26
Applicant: 同济大学 , 中车青岛四方机车车辆股份有限公司
IPC: B60L13/06 , G05B19/042
Abstract: 本发明涉及一种基于车轨状态监测的悬浮冗余控制系统及方法，该系统用于在控制列车稳定悬浮的同时对车轨状态进行检测，并通过对悬浮间隙和电磁铁振动情况的分类和学习确定状态类型，所述的系统包括相互连接的电磁铁驱动主电路模块、用于正常情况悬浮控制的第一控制板和用于正常情况下车轨状态监测诊断和异常情况下替代第一控制板进行悬浮冗余控制的第二控制板；所述电磁铁驱动主电路模块包括用于控制切换第一控制板和第二控制板的第三FPGA模块和用于悬浮控制的驱动模块，所述的第三FPGA模块和驱动模块相互连接。与现有技术相比，本发明具有实时性好、容错性高等优点。
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公开(公告)号：CN111332130B
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202010119806.8
申请日：2020-02-26
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种基于数字孪生技术的磁浮列车悬浮系统调试方法，包括以下步骤：数字孪生构建步骤：构建磁浮列车悬浮系统的数字孪生体，该数字孪生体与所述磁浮列车悬浮系统间进行通信连接；悬浮数据采集与感知步骤：所述磁浮列车悬浮系统通过传感器采集和感知悬浮数据，并将所述悬浮数据实时传送到所述数字孪生体中；悬浮系统调试步骤：通过可视化手段实时观测和调试所述数字孪生体的悬浮状态，从而反作用于所述磁浮列车悬浮系统。与现有技术相比，本发明有效验证了在列车运行工况有显著变化时参数调试的有效性，基于数字孪生体虚拟模型进一步提高了调试精确度，并且改善了调试人员的工作环境，降低了人力时间成本和经济成本。
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公开(公告)号：CN113561786A
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202110987666.0
申请日：2021-08-26
Applicant: 同济大学 , 中车青岛四方机车车辆股份有限公司
IPC: B60L13/06 , G05B19/042
Abstract: 本发明涉及一种基于车轨状态监测的悬浮冗余控制系统及方法，该系统用于在控制列车稳定悬浮的同时对车轨状态进行检测，并通过对悬浮间隙和电磁铁振动情况的分类和学习确定状态类型，所述的系统包括相互连接的电磁铁驱动主电路模块、用于正常情况悬浮控制的第一控制板和用于正常情况下车轨状态监测诊断和异常情况下替代第一控制板进行悬浮冗余控制的第二控制板；所述电磁铁驱动主电路模块包括用于控制切换第一控制板和第二控制板的第三FPGA模块和用于悬浮控制的驱动模块，所述的第三FPGA模块和驱动模块相互连接。与现有技术相比，本发明具有实时性好、容错性高等优点。
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公开(公告)号：CN111806245B
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202010561018.4
申请日：2020-06-18
Applicant: 同济大学
IPC: B60L13/06 , G05B19/042
Abstract: 本发明涉及一种用于磁浮列车的悬浮控制系统和控制方法。磁浮列车上的每个悬浮架上设有一个总控制器和多个悬浮点单元，所述的总控制器同时获取每个悬浮点单元采集的车辆和轨道数据，通过交叉耦合算法进行数据融合，输出脉冲信号控制每个悬浮点单元进行自适应悬浮。与现有技术相比，本发明能够实现同一悬浮架上的多个悬浮点单元协同自适应智能控制，避免了悬浮点掉点或者砸轨现象的发生，提高了磁浮列车运行时的可靠性和稳定性。
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