JPS6120202B2 - - Google Patents
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- JPS6120202B2 JPS6120202B2 JP53005485A JP548578A JPS6120202B2 JP S6120202 B2 JPS6120202 B2 JP S6120202B2 JP 53005485 A JP53005485 A JP 53005485A JP 548578 A JP548578 A JP 548578A JP S6120202 B2 JPS6120202 B2 JP S6120202B2
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- Control Of Vehicles With Linear Motors And Vehicles That Are Magnetically Levitated (AREA)
- Control Of Linear Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は移動体を磁気浮上支持しながら推進
駆動する磁気浮上推進装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a magnetic levitation propulsion device that propels and drives a moving object while magnetically supporting it.
従来、この種の磁気浮上推進装置として、第1
図に示すように、構成したものがある。第1図は
この装置を磁気浮上列車に適用したものを示して
いる。図において1は断面T字形の軌道で、この
軌道1は両側縁の下面に沿つて1対のレール2,
2を敷設し、また上面中央部に沿つて後述するリ
ニア誘導電導機の例えばアルミ板と板等からなる
2次導体を含む2次鉄心4を敷設している。 Conventionally, as this type of magnetic levitation propulsion device, the first
There is a configuration as shown in the figure. Figure 1 shows this device applied to a magnetically levitated train. In the figure, 1 is a track with a T-shaped cross section, and this track 1 has a pair of rails 2 along the lower surface of both side edges.
A secondary iron core 4 including a secondary conductor made of, for example, aluminum plates and plates of a linear induction conductor, which will be described later, is laid along the center of the upper surface.
一方、この軌道1に沿つて走行する車体5は上
記軌道1を抱えるような架台6に支持されてい
る。この架台6には上記レール2,2に対して吸
引力(浮上力)を発生する電磁石7を設けてい
る。この電磁石7は第2図において符号71,7
2,73,74に示すように4分割され架台6の
四隅に配置している。この場合、これら電磁石7
1,72,73,74にはレール2と電磁石7の
空隙長を検出する変位計81,82,83,8
4、空隙長制御回路91,92,93,94およ
び可変電源101,102,103,104を
夫々接続し、夫々の電磁石71,72,73,7
4の浮上力を制御するようにしている。 On the other hand, a vehicle body 5 running along the track 1 is supported by a pedestal 6 that holds the track 1. This pedestal 6 is provided with an electromagnet 7 that generates an attractive force (levitation force) to the rails 2, 2. This electromagnet 7 is denoted by numerals 7 1 and 7 in FIG.
As shown in 2 , 73 , and 74, it is divided into four parts and placed at the four corners of the pedestal 6. In this case, these electromagnets 7
1 , 7 2 , 7 3 , 7 4 have displacement meters 8 1 , 8 2 , 8 3 , 8 that detect the gap length between the rail 2 and the electromagnet 7
4 , the gap length control circuits 9 1 , 9 2 , 9 3 , 9 4 and the variable power supplies 10 1 , 10 2 , 10 3 , 10 4 are connected, respectively, and the respective electromagnets 7 1 , 7 2 , 7 3 , 7 are connected.
The levitation force of 4 is controlled.
また、上記架台6には上記車両5に推進力を与
えるリニア誘導電導機11を上記2次導体を含む
鉄心4に対向して設けている。この電動機11は
第2図に示すように架台6の中央部に配置してい
る。また、この電動機11には電源12を接続
し、推進力を制御するようにしている。 Further, a linear induction conductor 11 that provides a propulsion force to the vehicle 5 is provided on the pedestal 6 so as to face the iron core 4 including the secondary conductor. This electric motor 11 is arranged at the center of the pedestal 6 as shown in FIG. Further, a power source 12 is connected to this electric motor 11 to control the propulsion force.
ところで、このようにリニア誘導電導機により
推進力を発生する場合電動機11は2次鉄心4と
の間に吸引力を発生することが知られている。 By the way, it is known that when a propulsive force is generated by a linear induction machine in this way, the electric motor 11 generates an attractive force between it and the secondary iron core 4.
ところが、この吸引力は上述した従来の構成に
よると電磁石7の浮上力と反対方向つまり車両重
量を増加したのと等価に作用する。このため電磁
石7にはその分余計な浮上力が必要となり、この
結果消費電力が大きくなるばかりか電磁石7の制
御系の容量も不要に大きくなつてしまう。 However, in the conventional configuration described above, this attraction force acts in the opposite direction to the levitation force of the electromagnet 7, that is, it acts equivalently to increasing the vehicle weight. Therefore, the electromagnet 7 requires an extra levitation force, which not only increases power consumption but also unnecessarily increases the capacity of the control system for the electromagnet 7.
この発明はこのような事情に鑑みてなされたも
ので、全体を軽量化でき電力消費の大巾な低減を
図ることができる磁気浮上推進装置を提供するこ
とを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a magnetic levitation propulsion device that can be made lightweight as a whole and can significantly reduce power consumption.
以下、この発明の一実施例を図に従い説明す
る。第3図はこの発明を磁気浮上列車に適用した
ものを示している。図において21は軌道で、こ
の軌道21には下方に向けて1対の強磁性材レー
ル22,22を平行に敷設している。一方、この
軌道21に沿つて走行する移動体例えば車体23
は断面T字状の架台24に支持されている。この
架台24には上記レール22,22に対応して吸
引力(浮上力)を発生する電磁石25および推進
力と吸引力を発生するリニア誘導電導機の電機子
26(図示せず)を夫々設けている。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 3 shows the application of this invention to a magnetically levitated train. In the figure, reference numeral 21 denotes a track, and a pair of ferromagnetic material rails 22, 22 are laid down and parallel to the track 21. On the other hand, a moving object such as a vehicle body 23 traveling along this track 21
is supported by a pedestal 24 having a T-shaped cross section. This frame 24 is provided with an electromagnet 25 that generates an attractive force (levitation force) and an armature 26 (not shown) of a linear induction machine that generates a propulsive force and an attractive force in correspondence with the rails 22, 22. ing.
この場合第4図に示すように電磁石25は符号
251,252,253,254にあるよう4分
割し架台24の四隅に配置し、また電機子26は
符号261,262にあるように2分割し、この
うち一方の電機子261を電磁石251と253
の間に、他方の電機子262を電磁石252と2
54の間に夫々配置するようにしている。 In this case, as shown in FIG. 4, the electromagnets 25 are divided into four parts at 25 1 , 25 2 , 25 3 , and 25 4 and placed at the four corners of the frame 24, and the armatures 26 are arranged at 26 1 and 26 2. The armature 26 1 is divided into two parts, and one of the armatures 26 1 is connected to the electromagnets 25 1 and 25 3.
between the other armature 26 2 and the electromagnets 25 2 and 2
5 and 4 respectively.
次に、上記電磁石25および電機子26の制御
回路は第5図に示すように構成している。電機子
261,262には共通のインバータ27を接続
している。このインバータ27の入力端には可変
電源例えばサイリスタを3相グレーツ接続した静
止レオナード281,282,283,284を
並列に接続し、各レオナード281,282,2
83,284の出力端に電磁石251,252,
253,254を夫々直列に挿入している。尚図
中31は直流平滑用リアクトルである。 Next, the control circuit for the electromagnet 25 and armature 26 is constructed as shown in FIG. A common inverter 27 is connected to the armatures 26 1 and 26 2 . To the input terminal of this inverter 27, static Leonards 28 1 , 28 2 , 28 3 , 28 4 each having a three-phase Gratz connection of a variable power source, such as a thyristor, are connected in parallel, and each Leonard 28 1 , 28 2 , 2
Electromagnets 25 1 , 25 2 ,
25 3 and 25 4 are inserted in series. In the figure, numeral 31 is a DC smoothing reactor.
上記静止レオナード281,282,283,
284には夫々空隙長制御回路291,292,
293,294を接続している。これら空隙長制
御回路291,292,293,294には夫々
変位計301,302,303,304の出力を
与えるようにしている。 The stationary Leonard 28 1 , 28 2 , 28 3 ,
28 4 have gap length control circuits 29 1 , 29 2 ,
293 and 294 are connected. The gap length control circuits 29 1 , 29 2 , 29 3 , and 29 4 are provided with outputs from displacement meters 30 1 , 30 2 , 30 3 , and 30 4 , respectively.
この場合変位計301,302,303,30
4は各電磁石251,252,253,254毎
に設けられており、夫々電磁石25とレール22
の間の空隙長に応じた出力を発生するものであ
る。 In this case, displacement meters 30 1 , 30 2 , 30 3 , 30
4 is provided for each electromagnet 25 1 , 25 2 , 25 3 , 25 4 , and the electromagnet 25 and rail 22
It generates an output according to the gap length between the two.
これにより上記空隙長制御回路291,29
2,293,294は上述した変位計301,3
02,303,304の出力に応じて静止レオナ
ード281,282,283,284を位相制御
し各電磁石251,252,253,254への
給電を制御すると同時にこれらレオナード28
1,282,283,284の出力和によりイン
バータ27を介して電機子261,262への給
電も制御するようにしている。 As a result, the gap length control circuits 29 1 , 29
2 , 29 3 , 29 4 are the displacement meters 30 1 , 3 mentioned above.
At the same time, the stationary Leonards 28 1 , 28 2 , 28 3 , 28 4 are phase-controlled in accordance with the outputs of the electromagnets 25 1 , 25 2 , 25 3 , 25 4 and the power supply to each electromagnet 25 1 , 25 2 , 25 3 , 25 4 is controlled. these leonard 28
The power supply to the armatures 26 1 and 26 2 is also controlled via the inverter 27 based on the output sum of the outputs 1 , 28 2 , 28 3 , and 28 4 .
ここで上記空隙長制御回路29は具体的には第
6図に示すように構成している。第6図は説明の
便宜上電磁石251に対応する空隙長制御回路2
91について述べる。 Here, the gap length control circuit 29 is specifically constructed as shown in FIG. For convenience of explanation, FIG. 6 shows a gap length control circuit 2 corresponding to an electromagnet 251 .
9 I will explain about 1 .
この空隙長制御回路291は変位計301の出
力を比較器32の一方の入力端に導入し、この比
較器32の他方の入力端に空隙長設定器33の基
準空隙長信号x0を導入している。上記比較器32
の出力ε1は直列補償要素34を介してε2に変
換されこの信号ε2は比較器35の一方の入力端
に導入されている。又変位計301の出力は、並
列補償要素36を介して上記比較器35の他方の
入力端に導入されている。そして、この比較器3
5の出力ε3はゲート制御回路37を介して静止
レオナード281の制御遅れ角を制御するように
している。ここで、直列補償要素34は制御系の
ルーブゲインを決めるもので比例制御の場合は単
なる増幅器が使われ、又積分制御の場合には定常
偏差を零にするように積分回路が使われる。ま
た、並列補償要素36は、変位の1次微分(速
度)と2次微分(加速度)の補償を行なうもの
で、制御系の過度的な応答に対し、制御系を安定
化する役目をする。なお、変位の2次微分の代り
に加速度計を用いることもある。 This gap length control circuit 29 1 introduces the output of the displacement meter 30 1 into one input terminal of a comparator 32 , and inputs the reference gap length signal x 0 of the gap length setting device 33 into the other input terminal of this comparator 32 . It has been introduced. The comparator 32
The output ε 1 is converted into ε 2 via a series compensation element 34 and this signal ε 2 is introduced into one input of a comparator 35 . Further, the output of the displacement meter 301 is introduced into the other input terminal of the comparator 35 via the parallel compensation element 36. And this comparator 3
The output ε 3 of the stationary Leonard 28 1 is used to control the control delay angle of the stationary Leonard 28 1 via the gate control circuit 37 . Here, the series compensation element 34 determines the rube gain of the control system, and in the case of proportional control, a simple amplifier is used, and in the case of integral control, an integrating circuit is used to make the steady-state deviation zero. Further, the parallel compensation element 36 compensates for the first derivative (velocity) and second derivative (acceleration) of displacement, and serves to stabilize the control system against excessive response of the control system. Note that an accelerometer may be used instead of the second-order differential of displacement.
ここでは、直列補償要素34を単なる増幅器
(比例定数Kとする)とし説明する。上記設定器
33に設定値xpが設定され、変位計301より
x1なる出力が発生しているとすれば、その偏差ε
1=x1−x0は直列補償要素34によりK倍され、
ε2=K・ε1となる。又、変位x1は並列補償要
素36によりx1に変換され、比較器35を介して
ε3=ε2+x1の信号となる。従つてこの出力信
号ε3の値に応じてゲート制御回路37の制御遅
れ角が制御され、これにより、このときの制御角
に応じた電流が静止レオナード281を介して電
磁石251に供給されることになる。 Here, the series compensation element 34 will be explained as a simple amplifier (with a proportionality constant K). The setting value x p is set in the setting device 33, and from the displacement meter 301
If an output x 1 is generated, the deviation ε
1 = x 1 - x 0 is multiplied by K by the series compensation element 34,
ε 2 =K·ε 1 . Further, the displacement x 1 is converted to x 1 by the parallel compensation element 36 and becomes a signal of ε 3 =ε 2 +x 1 via the comparator 35 . Therefore, the control delay angle of the gate control circuit 37 is controlled in accordance with the value of this output signal ε3 , and as a result, a current corresponding to the control angle at this time is supplied to the electromagnet 251 via the stationary Leonard 281 . That will happen.
ここで、何らかの原因で変位計301の出力x1
が小さくなると上記制御遅れ角がが大きくなつて
浮上力が減衰しその結果x1はもとに戻される。逆
に出力x1が大きくなるとこのときの制御遅れ角が
小さくなつて浮上力が増大しやはりx1はもとに戻
される。 Here, for some reason, the output of displacement meter 30 1 x 1
When becomes smaller, the control delay angle becomes larger and the levitation force is attenuated, and as a result, x 1 is returned to its original value. Conversely, when the output x 1 increases, the control delay angle at this time becomes smaller, the levitation force increases, and x 1 returns to its original value.
このようにして空隙長制御回路291は車体2
3を一定の空隙長をもつて浮上支持するよう電磁
石251の吸引力(浮上力)を制御することにな
る。 In this way, the air gap length control circuit 29 1 is connected to the vehicle body 2.
The attraction force (levitation force) of the electromagnet 251 is controlled so that the electromagnet 251 is supported floating with a constant gap length.
勿論他の空隙長制御回路292,293,29
4についても上述と同様である。 Of course, other gap length control circuits 29 2 , 29 3 , 29
4 is also the same as above.
従つて、車体は電磁石251,252,25
3,254に対応する4点で空隙長が一定になる
よう平衡して浮上支持されることになる。 Therefore, the car body has electromagnets 25 1 , 25 2 , 25
It is supported floating in a balanced manner so that the gap length is constant at four points corresponding to 3 , 25, and 4 .
また、第5図に戻つてこのとき上記電磁石25
1,252,253,254に流れる電流を合計
したものがリアクトル31、インバータ27を介
して電機子261,262に供給されている。 Also, returning to FIG. 5, at this time the electromagnet 25
The sum of the currents flowing through the currents 1 , 25 2 , 25 3 , and 25 4 is supplied to the armatures 26 1 and 26 2 via the reactor 31 and the inverter 27 .
ところでリニア誘導電導機では電機子とレール
との間に発生する吸引力Fxが上記電流の2乗に
比例して増加することが知られている。 By the way, it is known that in a linear induction machine, the attractive force Fx generated between the armature and the rail increases in proportion to the square of the above-mentioned current.
従つて、上記電機子261,262にはこのと
きの電流の2乗に比例した吸引力Fxが車体23
の浮上力として発生する。 Therefore, the armatures 26 1 and 26 2 receive an attractive force Fx proportional to the square of the current at the vehicle body 23.
This occurs as a levitation force.
この場合例えば変位計301,302,30
3,304で検出される空隙長制御回路291,
292,293,294の動作により各電磁石2
51,252,253,254への電流が増加す
る。すると電機子261,262への電流も大き
くなるので電機子261,262は全体の空隙長
を小さくするよう作用する。また、逆に空隙長が
同時に小さくなると空隙長制御回路291,29
2,293,294の動作により今度は各電磁石
251,252,253,254への電流が減少
する。従つて電機子261,262への電流も小
さくなるので電機子261,262は全体の空隙
長を大きくするように作用する。更に車体23が
傾いたような場合各空隙長に不平衡を生じても、
このとき電機子261,262に流れる合計電流
が変わらなければ吸引力は変化しない。従つて、
この場合は上述したように各電磁石251,25
2,253,254により各空隙長が一定になる
よう制御される。 In this case, for example, displacement meters 30 1 , 30 2 , 30
Gap length control circuit 29 1 , detected at 3 , 30 4
Each electromagnet 2 is activated by the operation of 29 2 , 29 3 , 29 4
The current to 5 1 , 25 2 , 25 3 , and 25 4 increases. Then, since the current flowing to the armatures 26 1 and 26 2 also increases, the armatures 26 1 and 26 2 act to reduce the overall gap length. Conversely, if the gap length decreases at the same time, the gap length control circuits 29 1 , 29
2 , 29 3 , 29 4 , the current flowing to each electromagnet 25 1 , 25 2 , 25 3 , 25 4 decreases. Therefore, since the current flowing to the armatures 26 1 and 26 2 also becomes smaller, the armatures 26 1 and 26 2 act to increase the overall gap length. Furthermore, if the vehicle body 23 is tilted, even if an imbalance occurs in each gap length,
At this time, unless the total current flowing through the armatures 26 1 and 26 2 changes, the attractive force will not change. Therefore,
In this case, as described above, each electromagnet 25 1 , 25
2 , 25 3 , and 25 4 , each gap length is controlled to be constant.
一方前記インバータ27には周波数制御回路3
91を接続する。 On the other hand, the frequency control circuit 3 is connected to the inverter 27.
Connect 91.
この周波数制御回路391は車体23の移動速
度に比例した個数のパルス発生器40の出力パル
スと任意の周波数のパルスを送出するパルス発振
器41の出力パルスをカウンタ42に導入してい
る。カウンタ42は加速指令Xが導入されている
ときは両パルスを加算しながらカウントし、カウ
ント値がnに達する毎に出力を送出し、また減速
指令Yが導入されているときは両パルスを減算し
ながらカウントしカウント値がnに達する毎に出
力を発生する。そしてカウンタ42の出力信号を
進のリングカウンタ43の歩進信号として与
え、このリングカウンタ43の内容を論理回路4
4によつて正転指令Fおよび逆転指令Rに応じて
6個の信号に変換し、この6個の信号をゲート回
路45を通してインバータ27の各サイリスタに
ゲート信号としてきえるようにしている。 This frequency control circuit 391 introduces into the counter 42 the output pulses of the pulse generator 40 in a number proportional to the moving speed of the vehicle body 23 and the output pulses of the pulse oscillator 41 which sends out pulses of an arbitrary frequency. The counter 42 counts while adding both pulses when acceleration command X is introduced, sends an output every time the count value reaches n, and subtracts both pulses when deceleration command Y is introduced. While counting, an output is generated every time the count value reaches n. Then, the output signal of the counter 42 is given as an increment signal to a binary ring counter 43, and the contents of this ring counter 43 are sent to the logic circuit 4.
4, the forward rotation command F and reverse rotation command R are converted into six signals according to the forward rotation command F and the reverse rotation command R, and these six signals can be sent to each thyristor of the inverter 27 as a gate signal through a gate circuit 45.
この場合パルス発生器40は車体23が電気角
で360゜進む間に・n個のパルス送出するよう
設定され、またパルス発振器41の出力周波数は
いますべり周波数をとすると・n・
〔Hz〕に設定される。 In this case, the pulse generator 40 is set to send n pulses while the vehicle body 23 moves through 360 degrees in electrical angle, and the output frequency of the pulse oscillator 41 is set to n when the slip frequency is taken as the current slip frequency.
Set to [Hz].
従つて、いま一例としてパルス発振器41が
・n・=6×20×2=240〔Hz〕に設定さ
れているものとし車体23の移動速度を周波数
rに換算し、その値r=1〔Hz〕とするとパル
ス発生器40より・n=6×20×1=120
〔Hz〕のパルスが発生することになり、カウンタ
42には240〔Hz〕+120〔Hz〕=360〔Hz〕のパル
スが与えられるので、カウンタ42からは20×
1/360=1/18(秒)毎に出力が発生する。そし
てこの
出力パルスが送出される毎にインバータ27のモ
ードが60゜ずつ進むので1/18×6=1/3(秒)と
して
インバータ27のモードが元に戻ることになりイ
ンバータ27より3Hzの交流出力が発生している
ことになる。同様にして車体23の速度が増しパ
ルス発生器40の出力パルスが上述の2倍の240
〔Hz〕発生するようになると上述と同じ計算から
インバータより4Hzの交流出力が発生するように
なる。従つてインバータ周波数はパルス発生器4
0の出力パルス数つまり車体23の推進速度によ
り変化していく。この場合、すべり周波数は
予め設定した値=2〔Hz〕に常に一致する。
従つて電機子261,262にはこのときのすべ
り周波数に応じた推進力が作用する。 Therefore, as an example, assuming that the pulse oscillator 41 is set to ・n・=6×20×2=240 [Hz], the moving speed of the vehicle body 23 is converted into a frequency r, and the value r=1 [Hz]. ] From the pulse generator 40, n = 6 x 20 x 1 = 120
A pulse of [Hz] will be generated, and a pulse of 240 [Hz] + 120 [Hz] = 360 [Hz] will be given to the counter 42, so the counter 42 will receive a pulse of 20×
Output is generated every 1/360=1/18 (second). Each time this output pulse is sent out, the mode of the inverter 27 advances by 60 degrees, so the mode of the inverter 27 returns to the original as 1/18 x 6 = 1/3 (seconds). This means that output is generated. Similarly, the speed of the vehicle body 23 increases and the output pulse of the pulse generator 40 becomes 240 times the above-mentioned value.
When [Hz] is generated, an AC output of 4 Hz will be generated from the inverter based on the same calculation as above. Therefore, the inverter frequency is equal to the pulse generator 4
It changes depending on the number of output pulses of 0, that is, the propulsion speed of the vehicle body 23. In this case, the slip frequency always matches the preset value=2 [Hz].
Therefore, a propulsive force is applied to the armatures 26 1 and 26 2 in accordance with the slip frequency at this time.
ところで、リニア誘導電導機ではすべり周波数
に対する浮上力Fxおよび推進力Fgの関係が
第7図に示すようになることが知られている。従
つて上記すべり周波数を図示FSの範囲に設
定することにより浮上力Fxを加味した最適な条
件下で所望の推進力Fgを得ることができる。 By the way, it is known that in a linear induction machine, the relationship between the levitation force Fx and the propulsive force Fg with respect to the slip frequency is as shown in FIG. Therefore, by setting the above-mentioned slip frequency within the range of FS shown, it is possible to obtain the desired propulsive force Fg under optimal conditions that take into account the levitation force Fx.
この場合すべり周波数が負の領域は電機子
261,262に減速力を作用させるときであ
る。 In this case, the region where the slip frequency is negative is when a deceleration force is applied to the armatures 26 1 and 26 2 .
従つて車体23はインバータ27の出力周波数
によつて推進力が制御されレール22に沿つて走
行されることになる。 Therefore, the propulsion force of the vehicle body 23 is controlled by the output frequency of the inverter 27, and the vehicle body 23 travels along the rails 22.
かくして、このような構成によれば複数に分割
された電磁石の吸引力で平衡を保ちつつこれら電
磁石に流れる電流の合計値に応じて制御される電
機子の吸引力で浮上支持するとともに推進力駆動
するようにしたので、従来のリニア誘導電導機の
吸引力が車両重量を増加させる方向に作用するよ
うなものに比べかかる不要な吸引力を除去できる
だけ車両重量を軽くすることができ、これにより
制御系の小容量化を図ることができるとともに消
費電力の大巾な低減を図ることができる。しかも
このときの電機子の浮上力によりその分電磁石を
形化することができ、このことからも車両重量の
軽量化および省力化に大いに寄与できる。更に、
インバータの入力回路に電磁石が直列に挿入され
るため、これら電磁石のインダクタンス分を電流
平滑用のリアクタンスとして作用させることがで
きるので、平滑リアクトルを省略することも可能
で、例え設けるとしても小形のものにすることが
できる。 Thus, with such a configuration, the balance is maintained by the attractive force of the electromagnets divided into a plurality of parts, and the attracting force of the armature, which is controlled according to the total value of the current flowing through these electromagnets, provides levitation support and propulsion drive. Compared to conventional linear induction machines where the suction force acts in the direction of increasing vehicle weight, it is possible to reduce the weight of the vehicle as much as possible by eliminating unnecessary suction force. It is possible to reduce the capacity of the system and to significantly reduce power consumption. Furthermore, the levitation force of the armature at this time allows the electromagnet to be shaped accordingly, which can also greatly contribute to reducing the weight of the vehicle and saving labor. Furthermore,
Since electromagnets are inserted in series in the input circuit of the inverter, the inductance of these electromagnets can be used as reactance for current smoothing, so it is possible to omit the smoothing reactor, and even if it is provided, it can be small. It can be done.
尚、この発明は上記実施例にのみ限定されず要
旨を変更しない範囲で適宜変形して実施できる。
例えば上述した実施例ではリニア誘導電導機につ
いて述べたが、リニアリラクタンスモータあるい
はヒステリシスモータでも同様なことが可能であ
る。この場合リラクタンスモータではレールに強
磁性体を用い推進力を発生するための反動装置と
してポールピツチ毎に切欠きを設ける必要があ
り、またヒステリシスモータではレールにヒステ
リシス材料を用いることが必要である。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but can be implemented with appropriate modifications without changing the gist.
For example, in the above-described embodiment, a linear induction motor was described, but a linear reluctance motor or a hysteresis motor can also be used. In this case, in a reluctance motor, it is necessary to use a ferromagnetic material for the rail and to provide a notch at each pole pitch as a reaction device for generating propulsive force, and in a hysteresis motor, it is necessary to use a hysteresis material in the rail.
以上述べたようにこの発明によれば全体を軽量
化でき電力消費の低減を図ることができる磁気浮
上推進装置を提供できる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a magnetic levitation propulsion device that can be made lighter overall and reduce power consumption.
第1図は従来の磁気浮上装置の一例を示す概略
構成図、第2図は同装置における要部を示す構成
図、第3図はこの発明の一実施例を示す概略構成
図、第4図は同実施例の要部を示す構成図、第5
図は同実施例の制御回路を示すブロツク図、第6
図は同実施例に用いられる空隙長制御回路を示す
ブロツク図、第7図は同実施例を説明するための
特性図である。
1,21……軌道、2,22……レール、4…
…2次導体、5,23……車体、6,24……架
台、7,25……電磁石、8,30……変位計、
9,29……空隙長制御回路、10……可変電
源、11……リニア誘導電動機、12……電源、
26……電機子、27……インバータ、28……
静止レオナード、31……リアクトル、32,3
5,37……比較器、33……空隙長設定器、3
4……補償要素、36……係数設定器、38……
変流器、39……ゲート制御回路、391……周
波数制御回路、40……パルス発生器、41……
パルス発振器、42……カウンタ、43……リン
グカウンタ、44……論理回路、45……ゲート
回路。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a conventional magnetic levitation device, FIG. 2 is a configuration diagram showing the main parts of the device, FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of the present invention, and FIG. 4 5 is a configuration diagram showing the main parts of the same embodiment.
The figure is a block diagram showing the control circuit of the same embodiment.
The figure is a block diagram showing a gap length control circuit used in the same embodiment, and FIG. 7 is a characteristic diagram for explaining the same embodiment. 1,21...Track, 2,22...Rail, 4...
... Secondary conductor, 5, 23 ... Vehicle body, 6, 24 ... Frame, 7, 25 ... Electromagnet, 8, 30 ... Displacement meter,
9, 29... air gap length control circuit, 10... variable power supply, 11... linear induction motor, 12... power supply,
26...armature, 27...inverter, 28...
Stationary Leonard, 31...Reactor, 32,3
5, 37... Comparator, 33... Gap length setting device, 3
4... Compensation element, 36... Coefficient setter, 38...
Current transformer, 39... Gate control circuit, 391... Frequency control circuit, 40... Pulse generator, 41...
Pulse oscillator, 42...Counter, 43...Ring counter, 44...Logic circuit, 45...Gate circuit.
Claims (1)
ルに沿つて走行可能な移動体と、この移動体の上
記レールに対向する位置を配置された複数個の電
磁石と、上記移動体の上記レールに対向する位置
に配置された電機子と、この電機子に交流出力を
供給するインバータと、上記電磁石に電流を供給
する可変電源と、上記電磁石に対応して設けられ
且つ上記電磁石とレールとの間の空隙長を検出し
てこの検出値に応じて上記可変電源の各電磁石へ
の供給電流を制御する空隙長制御回路と、上記イ
ンバータの出力周波数を制御する周波数制御回路
とを具備してなり、上記各電磁石への供給電流の
合計値により上記インバータを介して上記電機子
への供給電流を制御し上記移動体を所定の空隙長
をもつて浮上支持しつつ推進駆動するようにした
ことを特徴とする磁気浮上推進装置。1. A pair of parallel rails, a movable body that can run along the rails, a plurality of electromagnets located opposite the rails of the movable body, and the rails of the movable body. an inverter that supplies alternating current output to the armature; a variable power source that supplies current to the electromagnet; and a frequency control circuit that controls the output frequency of the inverter. The current supplied to the armature is controlled via the inverter based on the total value of the current supplied to each of the electromagnets, and the movable body is propelled and supported while floating with a predetermined gap length. Features magnetic levitation propulsion device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP548578A JPS54100011A (en) | 1978-01-20 | 1978-01-20 | Magnetic floating propulsive device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP548578A JPS54100011A (en) | 1978-01-20 | 1978-01-20 | Magnetic floating propulsive device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54100011A JPS54100011A (en) | 1979-08-07 |
| JPS6120202B2 true JPS6120202B2 (en) | 1986-05-21 |
Family
ID=11612539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP548578A Granted JPS54100011A (en) | 1978-01-20 | 1978-01-20 | Magnetic floating propulsive device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS54100011A (en) |
-
1978
- 1978-01-20 JP JP548578A patent/JPS54100011A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54100011A (en) | 1979-08-07 |
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