用在上海磁悬浮列车中的CAN

来源：CAN简讯，2004年1月

作为自发明铁路以来最为重要的创新之一，磁悬浮列出在舒适度、经济效率以及环境兼容性方面确立了新的创造力标准。在2002年除夕夜的上海，世界上第一部磁悬浮列车开启了它的处女航。诊断系统可确保行程顺畅、无故障。诊断系统提供了一个CAN接口，通过该接口将轨道监控系统(GMS)连接至列车的中央车辆诊断系统。

磁悬浮技术可使磁悬浮列车时速达到250 mph，乘客乘坐该列车时会感到格外宁静和舒适。由于几乎没有晃动感或推进噪音，乘客几乎感受不到从龙阳路(靠近上海的金融中心陆家嘴)到浦东机场这段行程。

磁悬浮是指无轨道接触、采用电磁力来支撑、导引和推进的系统，这种技术可代替传统的依靠车轮和轨道的机械式铁轨解决方案。就像两只手臂一样，安装在车体上的支架紧紧卡在侧边导轨上。磁悬浮列车依靠磁场支撑和推进，不需要依靠轮子前进，而是悬浮在空中。电控的支撑磁体位于车辆底部的支撑臂上，通过将车辆向上拉至定子磁体使车辆悬浮起来，而导引磁体则保持列车不偏离轨道。沿轨道分布的行驶电磁场为磁悬浮列车提供所需的推进系统。要使磁悬浮系统保持稳定，关键在于使支撑磁体和定子组合件之间以及导引磁体和导轨之间保持恰当的距离(参见下图)。磁体和导轨之间的间隙由控制系统精确监控，即使导轨部件出现极小的位置偏差，控制系统也会检测到。

轨道监控系统可监控磁悬浮列车运行期间的轨道。集中控制系统与集成在悬浮磁体中的感应式间隙传感器同时监控定子磁体和支撑磁体之间以及导轨与导引磁体之间的间隙。根据检测到的间隙宽度，发送特定的信号，这些信号可指出轨道部件的位置的精确性或偏移。反过来，磁力调节设备也可以调整磁体，磁体然后纠正间隙宽度。

鉴于安全性和维护方面的原因，能够确定轨道的变化或损坏也很重要。因此，在整个行程期间使用和记录定位信号。在GMS中，对这些位置数据进行记录，然后通过用于连接GMS和中央车辆诊断系统的CAN接口与预定值进行在线比较。

目前在上海投入运行的磁悬浮列车中的三分之二都有GMS系统。在每个行程以及每种行驶速度下，都会自动地对测量值进行记录。系统由分别用于支撑和导引的一个处理器构成。只要列车启动，系统便接通并以全自动方式运行。