磁浮列車模型定位系統(tǒng)的設(shè)計
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列車運(yùn)行時，布置于線路上的磁控開關(guān)組的狀態(tài)能夠反映出列車的位置量，以四個通過并聯(lián)方式合并后的磁控開關(guān)組為例說明這一問題如圖2所示。磁浮列車向有行駛，上方的六根橫線表示列車的六個位置，這六個位置處于磁控開關(guān)變化的臨界狀態(tài)，橫線兩端的黑色部分為固定在車輛懸浮架上的電磁鐵，下方為四個合并后的磁控開關(guān)組。當(dāng)電磁鐵與開關(guān)重合時，該開關(guān)被觸發(fā)。位置總線的狀態(tài)依次為：1100、1110、0110、0111、0011、0011-1，最后一個狀態(tài)需要加入第五個開關(guān)量。以列車的中心位置為參考，這六個狀態(tài)可以確定五個位置區(qū)間，即P1到P5。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/190009.htm
2 系統(tǒng)的硬件設(shè)計
將整個線路分為若干個區(qū)間，每個區(qū)間等間距排放并聯(lián)后的磁控開關(guān)組，并且配備有信號處理模塊和通信接口如圖3所示。因此每個區(qū)間具備獨立分析區(qū)間內(nèi)的磁控開關(guān)組狀態(tài)的能力，把磁控開關(guān)組的變化情況通過位置信號總線送入信號處理模塊，處理后能夠獲得列車在該區(qū)間內(nèi)的相對位置量，并將此位置量由通信接口經(jīng)CAN總線發(fā)送到控制中心，控制中心根據(jù)預(yù)先設(shè)定的此區(qū)間的位置信息最終確定列車的位置。當(dāng)列年位于兩個區(qū)間的結(jié)合處時，兩段的通信部件會同時發(fā)出位置信號，由控制中心綜合分析得出列車的位置。
本設(shè)計信號處理模塊的核心硬件由FPCA和DSP組成，其中FPGA選用型號為XC2S50，用于處理由位置信號總線輸入的磁控開關(guān)的狀態(tài)量，從
而確定出列車所在的位置區(qū)間，并將運(yùn)算結(jié)果由數(shù)據(jù)總線送入型號為TMS320C2812的DSP器件，用來計算列車的速度和加速度。并利用存儲的列車在前一區(qū)間的速度和加速度的值來計算出列車的位置，最后將位置值和速度量由CAN接口送入CAN總線。
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