一种高速磁浮列车悬浮传感器标定装置的制作方法

本实用新型涉及悬浮传感器技术领域，尤其涉及一种高速磁浮列车悬浮传感器标定装置。

背景技术：

高速磁浮交通将满足中国大城市点对点之间的运输需求，并且在技术带动和国际竞争中具有战略意义。高速磁浮交通将带给人们更舒适生活和享受以及经济高速可持续发展。时速600公里高速磁悬浮项目被列入“十三五”国家重点研发计划《现代轨道交通重点专项》。高速磁浮既可用于长途运输，也可用于快捷通勤，尤其适用于三种交通运输模式，即经济规模大、同步性高、一体化强的“通勤化”交通。

悬浮传感器是高速磁浮列车悬浮控制系统的关键元件，悬浮传感器测量磁浮列车的悬浮间隙和加速度、速度。在悬浮传感器的生产调试过程以及使用维护过程中，需要对悬浮传感器进行标定。

传统的标定方法是直接对悬浮传感器输入统一的标定数据再测试修正悬浮传感器的内部电路参数，这种方法对悬浮传感器的标定不够方便，需要进一步改良。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的之一在于提供一种高速磁浮列车悬浮传感器标定装置，该高速磁浮列车悬浮传感器标定装置模拟悬浮传感器安装在磁浮列车上的实际工作环境，令该装置对悬浮传感器的标定更加准确，且标定后无需再对悬浮传感器进行电路参数的修改，方便快捷。

本实用新型的目的之一采用如下技术方案实现：

一种高速磁浮列车悬浮传感器标定装置，包括悬浮传感器、长定子、移动机构、控制电路以及处理器，处理器根据内设的位置信号通过控制电路控制移动机构，移动机构令悬浮传感器做相对长定子的感应面的直线位移运动至某一位置，悬浮传感器根据其与长定子的感应面的距离产生间隙测量信号并将间隙测量信号发送至处理器，处理器将间隙测量信号与某一位置的位置信号进行比对形成标定数据，再向悬浮传感器输入标定数据。

进一步地，所述移动机构包括电机、垂直于长定子的感应面的直线导轨以及用于安装悬浮传感器的装夹组件，电机驱动装夹组件带动悬浮传感器在直线导轨上做相对于长定子的感应面的直线位移运动。

进一步地，所述控制电路与电机连接，所述处理器通过控制电路控制电机。

进一步地，所述高速磁浮列车悬浮传感器标定装置还包括第一光电开关，所述装夹组件连接有挡片，当装夹组件带动挡片做直线位移运动经过第一光电开关时，第一光电开关发送零位基准信号至处理器。

进一步地，所述高速磁浮列车悬浮传感器标定装置还包括第二光电开关，所述装夹组件连接有挡片，当装夹组件带动挡片做直线位移运动经过第二光电开关时，第二光电开关发送超行程保护信号至处理器。

进一步地，所述装夹组件包括连接于电机的移动块以及与移动块连接的定位块，定位块用于插入悬浮传感器的探头。

进一步地，所述移动块上设置有用于夹紧悬浮传感器的快速夹。

进一步地，所述控制电路设置在控制箱内，控制箱内还包括电源电路、通信电路以及信号采集电路，悬浮传感器发出的间隙测量信号通过信号采集电路以及通信电路发送至处理器。

进一步地，所述控制箱内还包括标定写入电路，处理器通过标定写入电路写入标定数据至悬浮传感器。

进一步地，所述悬浮传感器、长定子、移动机构以及控制电路均设置在测试架上，所述测试架底部安装有万向脚轮和定向脚轮。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：该高速磁浮列车悬浮传感器标定装置通过处理器控制控制电路使悬浮传感器相对于长定子的感应面做直线位移运动，模拟磁浮列车悬浮的状态，以此仿真悬浮间隙的改变，令悬浮传感器的标定场景更真实，悬浮传感器发出的信号更准确；处理器根据悬浮传感器于一一对应的悬浮间隙所发出的间隙测量信号与某一位置所对应的位置信号对比而形成标定数据，再向悬浮传感器写入标定数据，从而实现更加准确的悬浮传感器的间隙测量标定；且悬浮传感器被标定后无需再对其内容的电路参数进行测试，该装置的使用方便、快捷，减少了对悬浮传感器标定过程的工序，提高了工作效率。

附图说明

图1为本实用新型一较佳实施例的高速磁浮列车悬浮传感器标定装置的结构示意图；

图2为本实用新型一较佳实施例的移动机构的结构图示意图；

图3为本实用新型一较佳实施例的控制箱内部电路框图以及控制箱与外部的连接图。

图中：1、测试架；13、工作面板；14、万向脚轮；15、定向脚轮；2、长定子；3、移动机构；31、直线步进电机；32、电机座；33、直线导轨；34、滑块；35、装夹组件；351、移动块；352、侧边块；353、定位块；354、快速夹；355、支撑块；36、L形连接块；37、挡片；38、光电开关；4、控制箱；41、电源开关插座；42、传感器连接插座；43、USB插座。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

一种高速磁浮列车悬浮传感器标定装置,作为优选的实施方式，如图1-2所示，包括测试架1、长定子2、移动机构3、控制电路以及处理器(本实施例中处理器为计算机)。处理器根据内设的位置信号通过控制电路控制移动机构，移动机构令悬浮传感器做相对长定子的感应面的直线位移运动至某一位置，悬浮传感器根据其与长定子的感应面的距离产生间隙测量信号并将间隙测量信号发送至处理器，处理器将间隙测量信号与某一位置的位置信号进行比对形成标定数据，再向悬浮传感器输入标定数据(位置信号可以是该装置的初始设定数据，也可以是用户根据实际需求对该装置进行修改设定的数据，位置信号实则是命令处理器使移动机构移动到某一位置的信号；文中提及的间隙测量信号与位置信号的对比或比对：是指判断间隙测量信号所表示的悬浮间隙距离是否与位置信号所表示的理论悬浮间隙距离一致)。

测试架1由铝材方形件通过铝材角件紧固连接而成，测试架1底部装有两个带刹车的万向脚轮14和两个不带刹车的定向脚轮15，方便标定装置的移动和固定。测试架1顶部通过螺栓连接一块铝板作为工作面板13，工作面板13水平放置，长定子2是标准长定子的一段，工作面板13与长定子2的感应面在几何上保持垂直关系。

移动机构3包括电机(本实施例中为直线步进电机31)、电机座32、直线导轨33、滑块34、装夹组件35、L形连接块36、挡片37、光电开关38。电机座32固定设置在工作面板13的底面，直线步进电机31固定安装在电机座32上，直线步进电机31的丝杆螺母连接装夹组件35。两条平行的直线导轨33也固定于工作面板13的底面且垂直于长定子2的感应面，两条直线导轨33上分别设置有滑块34，装夹组件35与滑块34相连，直线步进电机31转动时带动滑块34与装夹组件35在直线导轨33上作直线位移运动。L形连接块36连接在滑块34上，挡片37固定在L形连接块36上，工作面板13的底面设有两个光电开关38，光电开关38包括第一光电开关和第二光电开关，第一光电开关所在位置为悬浮传感器输出值为零的位置，当滑块34带动悬浮传感器以及挡片37做直线位移运动经过第一光电开关时，第一光电开关发送零位基准信号至处理器，处理器向悬浮传感器写入为零的标定数据；第二光电开关所在位置为悬浮传感器做直线位移运动时必须停止的位置，当滑块34带动悬浮传感器以及挡片37做直线位移运动经过第二光电开关时，第二光电开关发送超行程保护信号至处理器，处理器控制控制电路令移动机构停止运动。

装夹组件35包含移动块351、侧边块352、定位块353、快速夹354、支撑块355。移动块351与直线步进电机31相连。移动块351两侧装有两个侧边块352，侧边块352由高速磁浮列车悬浮电磁铁磁极材料加工制作而成，移动块351底部连接有定位块353，移动块351前面装有快速夹354和支撑块355。

悬浮传感器装在装夹组件35上，悬浮传感器的探头前端插入定位块353中且与定位块353紧密配合，悬浮传感器的基准面紧贴于支撑块355上，快速夹354夹紧悬浮传感器以进一步固定悬浮传感器。两个侧边块352与悬浮传感器的位置关系和悬浮传感器安装使用在磁浮列车上完全相同。

如图3所示，控制电路设置在控制箱4内，控制箱4内还包括电源电路、通信电路、信号采集电路以及标定写入电路(本实施例中信号采集电路与标定写入电路连接)，悬浮传感器发出的间隙测量信号通过信号采集电路以及通信电路发送至处理器，处理器再根据间隙测量信号通过标定写入电路写入对应该间隙测量信号的标定数据至悬浮传感器。控制箱4外部设有电源开关插座41、传感器连接插座42、USB插座43。控制电路输出连接到直线步进电机31与光电开关38，待标定悬浮传感器经传感器连接插座42与控制箱4电连接，处理器经USB插座43与控制箱4电连接。

处理器通过控制箱4控制电路控制移动机构3使悬浮传感器相对长定子的感应面做直线位移运动，从而改变安装在装夹组件35上的待标定的悬浮传感器与长定子2之间的距离，以此模拟悬浮间隙的改变；处理器接收悬浮传感器发出的间隙测量信号并且将间隙测量信号与位置信号进行比对形成标定数据，再向悬浮传感器写入标定数据，从而实现悬浮传感器的间隙测量标定。

该高速磁浮列车悬浮传感器标定装置通过处理器控制控制电路使悬浮传感器相对于长定子的感应面做直线位移运动，模拟磁浮列车悬浮的状态，以此仿真悬浮间隙的改变，令悬浮传感器的标定场景更真实，悬浮传感器发出的信号更准确；处理器根据悬浮传感器于一一对应的悬浮间隙所发出的间隙测量信号与某一位置所对应的位置信号对比而形成标定数据，再向悬浮传感器写入标定数据，从而实现更加准确的悬浮传感器的间隙测量标定；且悬浮传感器被标定后无需再对其内容的电路参数进行测试，该装置的使用方便、快捷，减少了对悬浮传感器标定过程的工序，提高了工作效率。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。