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文檔簡介
1、近年來,超導一直是科學界的重要課題,隨著超導技術的層層突破和不斷創(chuàng)新,超導體的應用前景也成為了廣泛關注的話題。尤其當臨界溫度高于液氮溫區(qū)的高溫超導體被發(fā)現(xiàn)后,世界各地的研究小組在高溫超導磁懸浮技術上面進行了許多探索。2000年底,王家素和王素玉教授率領本研究小組在西南交通大學研發(fā)并制造出全球首輛載人高溫超導磁懸浮車“世紀號”,2014年本研究小組再次在“世紀號”的基礎上研制成功真空管道高溫超導磁懸浮原型試驗線。真空管道內的低氣壓環(huán)境能有
2、效減少列車在高速行駛過程中受到的空氣阻力,使列車可以達到更高運行速度,但同時也會帶來一系列新的問題。高溫超導磁懸浮列車的工作原理是用液氮冷卻高溫超導體使其進入并保持超導狀態(tài),和永磁軌道相互作用產生懸浮力。在整個列車運行過程中,超導體必須完全浸沒在液氮里面才能保證超導體不會失超。
本文對低氣壓環(huán)境下液氮的蒸發(fā)特性進行研究,了解低氣壓環(huán)境下液氮的蒸發(fā)速度,合理預防失超現(xiàn)象。同時,由于杜瓦的密封性,不能通過肉眼觀測內部液氮剩余量,所
3、以提出了一種基于Kalman濾波算法的液氮液位檢測方法對液氮余量進行檢測,根據(jù)液氮余量判斷是否需要加注液氮,并且當液氮液位低于一定的閾值時進行報警,進入液氮自動補給流程對杜瓦進行液氮灌裝。本車載杜瓦液氮液位檢測及自動補給系統(tǒng)采用STM32微處理器作為控制芯片,使用PT100鉑電阻及其信號采集電路作為溫度采集模塊,低溫電磁閥作為命令執(zhí)行模塊。涉及的關鍵技術包括:液位檢測技術、Kalman濾波算法、人機界面交互技術、電磁閥控制技術等。本系統(tǒng)
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