ارائه و بررسی یک روش برای کنترل فاصله شکاف هوایی قطارهای مغناطیسی با در نظر گرفتن دینامیک حرکت قطارها

نویسندگان

1 استادیار، دانشکده راه‌آهن، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

2 دانشیار دانشکده راه‌آهن دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

3 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، دانشکده کامپیوتر، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

4 پژوهشگر پسا دکتری، دانشکده راه‌آهن، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

doi
10.22034/tri.2024.430470.3213
چکیده

شناور مغناطیسی یک فناوری نوآورانه حمل و نقل است. قطار پرسرعت مغناطیسی (Maglev) از سیستم‌های شناور مغناطیسی، هدایت و نیروی محرکه غیر تماسی استفاده می‌کند و چرخ، محور یا گیربکس ندارد. جایگزینی قطعات مکانیکی با قطعات الکترونیکی بر محدودیت‌های فنی فناوری چرخ روی ریل غلبه میکند. مجموعه‌ای از مدل‌های تحلیلی، از جمله مدل وسیله نقلیه، مدل تعلیق مغناطیسی و مدل کنترل فعال برای پیش‌بینی اثرات وسایل نقلیه مغناطیسی بر روی راهنماها، تعریف شده‌اند. دینامیک یک مدل وسیله نقلیه تک قطار که روی یک پرتو انعطاف‌پذیر و خشن پیمایش می‌کند، مورد مطالعه قرار می‌گیرد. شبیه‌سازی‌های عددی برای مطالعه رفتار دینامیکی وسیله نقلیه مغناطیسی و پرتو راهنما انجام می‌شود. در این مقاله کنترل‌کننده‌ای برای بررسی ولتاژ خروجی سنسور طراحی شده است، که برای تشخیص انحراف عرضی و طولی فاصله شکاف هوا قرار داده شده است. در صورت انحراف، فاصله شکاف هوا با تغییر در جریان عبوری از سیم‌پیچ دوباره به مقدار مورد نظر می‌رسد. در نهایت، قطار مغناطیسی ترانس سریع آلمانی با سیستم تعلیق آهنربایی الکترومغناطیسی با نرم افزار MATLAB برای عملکرد کنترلر طراحی شده مناسب، تجزیه و تحلیل شده است.