DE3724452A1 - Verfahren zur spannungsregelung der magnete einer magnetschwebebahn sowie zugehoeriger regler - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Spannungsregelung der Magnete einer Magnetschwebebahn, unter Verwendung von mindestens 3 Zustandsgrößen, die in einem Beobachter (Stützkreis) auf der Basis der Meßgrößen für die Magnetspaltbreite s sowie die Magnetbeschleunigung b gewonnen werden, sowie einen zugehörigen Regler.

Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-A1 35 01 487 bekannt. Dort ist ein Regelkreis für ein Magnetschwebefahrzeug beschrieben, welches mit Hilfe von Trag- und Führungsmagneten längs eines Fahrweges geregelt geführt ist. Dieser Regelkreis weist einen als Stützkreis bezeichneten Beobachter auf, welchem als Meßgrößen die vertikale Magnetbeschleunigung b sowie die Magnetspaltbreite s zugeführt werden. Der Stützkreis bildet mit Hilfe von Summationsgliedern, Integratoren und Verstärkungsgliedern drei Zustandsgrößen in Form von Schätzgrößen für die Magnetspaltbreite, die Spaltänderungsgeschwindigkeit sowie die Magnetbeschleunigung. Diese Schätzwerte werden jeweils einem Verstärkungsglied zugeführt, deren insgesamt drei Ausgangsgrößen einem weiteren Summationsglied zugeführt werden, welchem schließlich ein Reglerausgangssignal entnehmbar ist. Allgemein dienen derartige Regelkreise dazu, ein stabiles Schweben des Magnetfahrzeuges im Stand und ein gutes Folgeverhalten bei allen Fahrgeschwindigkeiten zu ermöglichen. Bei dem in der DE-A1 35 01 487 geschilderten Verfahren zur Spannungsregelung ist schwerpunktmäßig beabsichtigt, das Fahrzeug auch während des Standschwebens auf einfache Weise stabil zu halten. Zu diesem Zwecke ist dort vorgesehen, jedem Tragmagneten einen adaptiven Schienenbeobachter zuzuordnen, der an die Fahrwegschwingungen angepaßt wird, und der ein Anpaßsignal generiert, welches dem Regelkreis des selben Tragmagneten aufgeschaltet wird.

Ein Regelkreis für einen elastisch am Schwebegestell aufgehängten Magneten - ein Magnetrad - hat die in Fig. 1 dargestellte Form; darin bedeuten:

v: Fahrgeschwindigkeit
b= (z : Magnetkoordinate)
s=z-h (h : Schienenkoordinate)
s _o : Sollmagnetspalt

h und z sind gegenüber einer fiktiven Leitlinie definiert. Der Regler verwendet Signale, die direkt am Ort des Magneten - des zu regelnden Objekts - gemessen werden. Um die Stabilität eines Magnetrades bei Spannungsregelung zu gewährleisten, müssen 3 Zustandsgrößen zurückgeführt werden. Beispielsweise sind das die Größen s, und b= . Da nicht direkt gemessen werden kann, wird zumindest diese Größe als Schätzwert aus einem reduzierten Beobachter ermittelt. Da der so erhaltene Satz der 3 Zustandsvariablen noch kein hinreichendes Folgeverhalten gewährleistet, ist es sinnvoll den Beobachter so zu gestalten, daß er auch ein angenähertes ≈ liefert.

Die Bildung von bzw. aus s und ist stets mit einer Differentation der Schienenkoordinate verbunden. So kann z. B. in Laplace-Darstellung dargestellt werden über einen Beobachter 1. Ordnung als

Damit gilt in Grenzfällen

Eine Verbesserung der Differentation (kleines τ) liefert damit einen hohen Rauschanteil durch hochfrequente Schienenstörungen, denen nicht mehr gefolgt werden muß. Dieser Rauschanteil kann durch die natürlichen Grenzen des Stellers zu Instabilitäten führen. Bei einem vorgegebenen Fahrweg, der aus Kostengründen billig sein muß, wird es daher immer Toleranzen geben, die einen hohen Rauschanteil ergeben. Aus (1) erkennt man weiter, daß man nicht ein Folgesystem für die Schiene h _(f) , sondern für die Schienenkontur

hat. Selbst bei einer harten Kopplung an ergeben sich somit Spaltänderungen durch die Phase zwischen h und .

Aus den Darlegungen geht hervor, daß die Schienentoleranzen nur einen zu kleinen Werten τ begrenzten Bereich für die Schätzung von zulassen, damit aber das optimale Folgeverhalten und damit den erforderlichen Luftspalt bestimmen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art bereitzustellen, mit welchem das Folgeverhalten des Magnetschwebefahrzeugs verbessert wird, ohne den Rauschanteil zu erhöhen. Weiterhin soll ein Regler entworfen werden, der zur Durchführung dieses Verfahrens geeignet ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß den Reglern der einzelnen Magnete (j) zusätzlich ein Schienensignal zugeführt wird, welches jeweils durch einen Schienenbeobachter aus den Meßgrößen s und b eines der in Fahrtrichtung vorausgelegenen Magnete (j-k) derart gewonnen wird, daß es ein rauschfreies, in Bezug auf die jeweils zurückliegenden Magnete im Nutzfrequenzbereich phasenrichtiges Schienensignal darstellt.

Der erste Magnet des Fahrzeuges muß konventionell geregelt werden, jedoch kann das Folgeverhalten auch über eine weichere Abfederung zum Gestell verbessert werden. Es ist auch denkbar, daß vor dem ersten Magneten an einem Schwebegestellpunkt die Signale s und b bestimmt werden und daraus ein Schienensignal für den ersten Magneten aufbereitet wird. Dies gilt im Prinzp auch für die übrigen Magnete.

In den Unteransprüchen sind Verfahren angegeben, welche weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung darstellen.

Ein Regler zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens soll zunächst für jeden Magneten mindestens eine Stützkreis- Schaltungsanordnung enthalten, welche in ihrer Struktur dem in der DE-A1 35 01 487 beschriebenen Stützkreis (siehe dort Fig. 1) entspricht. Demnach soll die Stützkreis-Schaltungsanordnung folgende Komponenten enthalten: ein erstes Summationsglied zur Addition der Meßgröße b und eines ersten Rückführsignales, einen dem ersten Summationsglied nachgeschalteten Integrator, ein dessen Ausgangssignal sowie ein zweites Rückführsignal addierendes zweites Summationsglied, einen diesem nachgeschalteten zweiten Integrator, sowie ein dessen Ausgangssignal von der Meßgröße s subtrahierendes drittes Summationsglied, aus dessen Ausgangssignal nach Multiplikation mit von der Eckfrequenz des Stützkreises abhängigen Faktoren die beiden Rückführsignale gebildet werden. Gemäß der Erfindung soll nun jedem Magneten (j-k) weiterhin mindestens eine Schienenbeobachter-Schaltungsanordnung zugeordnet sein, deren Struktur derjenigen der Stützkreis-Schaltungsanordnung gleicht, deren Rückführsignale durch Multiplikation mit Faktoren gebildet werden, welche von der geschwindigkeitsabhängigen Eckfrequenz ω _v =2vD _v /Δ x abhängen und deren erstes Rückführsignal als Schienensignal u einem nachfolgenden Magneten (j) zuführbar ist.

In weiteren Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausführungsformen eines derartigen Reglers beschrieben.

Im folgenden soll die Erfindung in Form zweier Ausführungsbeispiele anhand der Figuren näher beschrieben werden. Es zeigen in schematischer Weise:

Fig. 2 einen Stützkreis gemäß dem Stand der Technik,

Fig. 3 einen ersten Regler gemäß der Erfindung,

Fig. 4 einen weiteren Regler gemäß der Erfindung,

Fig. 5-10 die Frequenzabhängigkeit der Amplituden- und Phasenverläufe verschiedener Signale.

Der bekannte Stützkreis der Fig. 2 enthält ein erstes Summationsglied 1, welchem die Meßgröße b sowie ein erstes Rückführsignal zugeführt werden, und dessen Ausgangssignal an den Eingang eines ersten Integrators 3 gelangt. Dessen Ausgangssignal wird zusammen mit einem zweiten Rückführsignal einem zweiten Summationsglied 5 zugeführt, welches wiederum einem zweiten Integrator 4 vorgeschaltet ist. Dessen Ausgangssignal gelangt zusammen mit der Meßgröße s zu einem dritten Summationsglied 2, wo es von der Meßgröße s subtrahiert wird. Aus dem Ausgangssignal des Summationsgliedes 2 werden nach Multiplikation mit den Faktoren ω _s ² bzw. 2D ω _s in den Verstärkungsgliedern 6 bzw. 7 das erste bzw. zweite Rückführsignal für die Summationsglieder 1 und 5. Dem Stützkreis werden wie in der Fig. 2 dargestellt drei Schätzwerte , sowie für die Magnetspaltbreite sowie deren erste und zweite zeitliche Ableitungen entnommen. ω _s stellt die Eckfrequenz und D die Dämpfungskonstante des Stützkreises dar.

Für die drei Schätzwerte errechnen sich aus der Fig. 2 folgende Ausdrücke, wobei p den Differentialoperator darstellt:

Für niedrige bzw. hohe Frequenzen folgt daraus:

Aus (4) ergibt sich, daß eine Erhöhung der Stützkreis-Eckfrequenz das Rauschen im Schienenanteil erhöht.

In Fig. 3 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. eines erfindungsgemäßen Reglers dargestellt. Zunächst ist für einen in Fahrtrichtung zurückliegenden Magneten j ein Stützkreis 10 gezeigt, welcher dem der Fig. 2 entspricht. Demnach sind auch die entsprechenden Bezugsziffern beibehalten worden. Die Schützwerte , sowie welche dem Stützkreis 10 entnehmbar sind, werden Summationsgliedern 18, 9 sowie 8 zugeführt, welche jeweils noch einen weiteren Summanden aufnehmen. Die Ausgangssignale der Summationsglieder 8, 9 sowie 18 gelangen über Verstärkungsglieder 11, 12, 13, wo eine Multiplikation der Eingangssignale mit den eingetragenen Faktoren stattfindet, zu einem weiteren Summationsglied 14, welches an seinem Ausgang schließlich das Reglerausgangssignal u _R abgibt.

Weiterhin ist in der Fig. 3 ein Schienenbeobachter dargestellt, welcher zu einem in Fahrtrichtung vorausgelegenen Magneten j-k gehört. Die entsprechende Schienenbeobachter-Schaltungsanordnung 20 gleicht in ihrer Struktur derjenigen der Stützkreis-Schaltungsanordnung 10. Während jedoch bei letzterer in den Verstärkungsgliedern 6 und 7 konstante Faktoren ω _s ² sowie 2D ω _s verwendet werden, sind die Faktoren in den entsprechenden Verstärkungsgliedern 26 und 27 der Schienenbeobachter-Schaltungsanordnung 20 von der Fahrgeschwindigkeit v abhängig. Die Schienenbeobachter-Schaltungsanordnung 20 enthält im übrigen erste, zweite und dritte Summationsglieder 21, 25 sowie 22 und zwei Integratoren 23, 24, analog zur Stützkreis-Schaltungsanordnung 10. Das Ausgangssignal des Verstärkungsgliedes 26 wird als Schienensignal u dem Regler des zugeordneten zurückliegenden Magneten j zugeführt. Dabei sind wie in der Fig. 3 dargestellt jeweils noch drei weitere Verstärkungsglieder 15, 16, 17 eingeschaltet, in welchen das Schienensignal u zur Erzeugung der den Summationsgliedern 18, 9 sowie 8 zuzuführenden Summanden mit den dargestellten Faktoren multipliziert wird.

Das Schienensignal u hat, wie sich leicht errechnen läßt, die folgende Form:

Hierbei ist ω _v gegeben durch:

Hierbei bedeuten Δ x=x _j-k -x _j den Abstand zwischen den Magneten j-k und j, v die Fahrgeschwindigkeit, τ _k demnach die Zeit, um welche der zurückliegende Magnet j dem vorauseilenden Magneten j-k nacheilt, sowie D _v die Dämpfungskonstante des Schienenbeobachters.

In den Verstärkungsgliedern 26 und 27 wird als ein geschwindigkeitsabhängiger Faktor ω _v gewählt.

Für das Signal u _j-k von einem vorauslaufenden Magneten j-k, der die Schiene gegenüber dem Magneten j um die Zeit τ _k früher "sieht", gilt:

Der e-Faktor bringt zum Ausdruck, daß zwischen den Schienensignalen h _j-k am Ort des Magneten j-k und h _j am Ort des Magneten j eine von der Fahrtgeschwindigkeit v abhängige zeitliche Versetzung besteht. Wird nun ω _s in der Schienenbeobachter-Schaltungsanordnung 20 des Magneten j-k so gewählt, daß gilt:

ω _s =ω _v

Dann stellt das Schienensignal u _j-k für den Magneten j im Bereich |p| < ω _v ein nicht verzögertes, aber gefiltertes Signal für dar.

Damit dies für alle Geschwindigkeiten gilt, muß die Frequenz ω _v entsprechend der Fahrtgeschwindigkeit v verändert werden. Aus Sicherheitsgründen empfiehlt sich hier ein dezentral generiertes Geschwindigkeitssignal, wie es im deutschen Patent 34 11 190 sowie der Patentanmeldung P 35 15 350.4-32 vorgeschlagen wird.

Mit diesem Signal h können nun die Schienenanteile in (2), d. h. der Schätzwert h sowie dessen Ableitungen, rauschfrei verbessert werden. In der Gleichung für fehlt gegenüber s der Anteil

Ersetzt man in diesem Term durch und addiert ihn zu , dann ergibt sich

Eine rauschfreie Verbesserung von ergibt sich durch

und eine Verbesserung von durch

Um also die Schätzwerte einschließlich der zeitlichen Ableitungen gemäß (2) zu verbessern, werden zu den Schätzwerten einschließlich der zeitlichen Ableitungen für die Schienenkoordinate die oben angegebenen Terme hinzuaddiert. Hieraus ergibt sich, daß wie in Fig. 3 dargestellt das Schienensignal u aus der Schienenbeobachter-Schaltungsanordnung 20 zur Verbesserung von mit dem Faktor 1/N, zur Verbesserung von mit dem Faktor p/N und zur Verbesserung von mit dem Faktor 2D ω _s p/N mit N=ω _s ²+2D ω _s p+p² zu multiplizieren ist. Fig. 4 stellt eine weitere Möglichkeit dar, dem Regler eines Magneten je ein Schienensignal u zuzuführen, welches aus den Meßgrößen s und b eines in Fahrtrichtung vorausgelegenen Magneten j-k gewonnen wird. Der Index v kennzeichnet auch hier wieder den vorausgelegenen Magneten, der Index s den zu regelnden, zurückliegenden Magneten. Die Symbolik und die Bezeichnungen sind analog zu den Fig. 2 und 3 gewählt. Der Schalter 50 gibt die Möglichkeit, von einer rauscharmen, für Stand und Fahren geltenden Stellung in eine rauschfreie Stellung für das Fahren (linke Schalterposition) umzuschalten.

Eine nähere rechnerische Untersuchung des Reglers gemäß Fig. 4 zeigt, daß die dortigen Signale und genau den Ausgangssignalen der Summationsglieder 18 und 19 der Fig. 3 gleichen. Entsprechendes gilt für die Ausgangssignale des Summationsgliedes 49 in Fig. 4 sowie des Summationsgliedes 8 in Fig. 3. Wie sich anhand der Struktur des Zusatzbeobachters 80 leicht errechnen läßt, ergibt sich als Zusammenhang zwischen dem Zusatzsignal und dem Schienensignal u:

In den Fig. 5-10 sind Diagramme dargestellt, in denen die Frequenzabhängigkeit des Amplituden- und Phasenverhaltens der Näherungs- und Schätzgrößen

gegenüber den realen Größen _j sowie wiedergegeben ist. Als Abszisse ist jeweils die Kreisfrequenz ω im logarithmischen Maßstab aufgetragen. Die Fig. 5 zeigt für die Parameterwerte v=111 m/s sowie ω _v =103,6 s^-1 das Amplitudenverhalten der Hilfsgröße _j gegenüber der realen Größe _j , die in Fig. 6 die Phasendifferenz zwischen diesen beiden Größen. Es ergibt sich, daß bis zur Eckfrequenz ω _v die Phasennacheilung maximal 10° beträgt und im anschließenden Bereich die Amplitude mit zweiter Ordnung abfällt. Die Fig. 7 zeigt das Amplitudenverhalten des gemäß der Erfindung verbesserten Wertes * gegenüber dem Schätzwert beide bezogen auf die entsprechenden realen Größen. Es ergibt sich, daß die durch die Erfindung verbesserte Näherungsgröße * sich dem entsprechenden realen Wert wesentlich besser annähert als der ursprüngliche Schätzwert gemäß (2). Dies gilt gemäß Fig. 8 auch für die Phasendifferenz zwischen den beiden Näherungs- bzw. Schätzwerten * und einerseits sowie den entsprechenden realen Werten andererseits. Zumindest bis zur Eckfrequenz ω _v folgt die Näherungsgröße * der entsprechenden realen Größe hinsichtlich der Phasendifferenz wesentlich besser als die Schätzgröße . Entsprechendes läßt sich aus den Fig. 9 und 10 für die Näherungsgröße * in Bezug auf die Schätzgrößen feststellen. In allen Fällen ergibt sich somit ein erheblich verbesserter Amplituden- und Phasengang bei Verwendung der durch die Erfindung gegebenen Näherungsgrößen, welche aus den Schienensignalen der Schienenbeobachter- Schaltungsanordnungen der jeweils vorauslaufenden Magneten gebildet werden.

Den Diagrammen der Fig. 5-10 liegen als Parameter die Größen D=1, ω _s =10 s^-1, Δ x=1,5 m, D _v =0,7, v=400 km/h sowie ω _v =103,6 s^-1 zugrunde.

Im Stand ist ω _v =0 bzw. der Pfad von j-k nach k geöffnet. Beim Standschweben sind daher alle Vorteile des bisherigen Regelungskonzepts vorhanden. Zusätzlich gestattet die Erfindung, die ein verbessertes Folgeverhalten bewirkt, den Wert für ω _s weiter zu senken, z. B. auf ω _s =5 s^-1, wodurch die Standschwebestabilität erhöht und das Rauschen reduziert wird.

Die weiter oben gebrauchten Begriffe Schätzwert, Stützkreis sowie Beobachter sind in der Regelungstechnik, insbesondere von Magnetschwebefahrzeugen, gebräuchlich, wie den folgenden Druckschriften zu entnehmen ist:
DE-A1-24 46 936,
DE-C2-31 17 971,
DE-A1-35 01 487;
"Einführung in die Theorie der Beobachter" von J. Ackermann, Regelungstechnik, 1976, H. 7, S. 217-226;
"Regelung eines elektromagnetischen Schwebefahrzeuges mit integriertem Antriebs-, Trag- und Führungssystem" von W. Vollstedt u. G. Kaupert, Regelungstechnik, 1978, H. 8, S. 258-265,
"Anwendung des magnetischen Rades in Hochgeschwindigkeitsmagnetschwebebahnen", von W. Gottzein, R. Meisinger u. L. Miller, ZEV-Glas., Ann. 103, 1979, Nr. 5, S. 227-232.

Claims (13)

1. Verfahren zur Spannungsregelung der Magnete einer Magnetschwebebahn, unter Verwendung von mindestens drei Zustandsgrößen, die in einem Beobachter (Stützkreis) auf der Basis der Meßgrößen für die Magnetspaltbreite s sowie die Magnetbeschleunigung b gewonnen werden, dadurch gekennzeichnet, daß den Reglern der einzelnen Magnete (j) zusätzlich ein Schienensignal zugeführt wird, welches jeweils durch einen Schienenbeobachter (20, 70) aus den Meßgrößen s und b eines der in Fahrtrichtung vorausgelegenen Magnete (j-k) derart gewonnen wird, daß es ein rauschfreies, in Bezug auf die jeweils zurückliegenden Magnete (j) ein im Nutzfrequenzbereich phasenrichtiges Schienensignal u darstellt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Stützkreis (10) jedes Magneten (j) aus den Meßgrößen b und s die drei Schätzwerte , und gebildet, diesen jeweils aus dem Schienensignal u eines vorausgelegenen Magneten (j-k) abgeleitete Summanden hinzuaddiert und durch Linearkombination der resultierenden Summen das Reglerausgangssignal u _R gewonnen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aus einem jeweils vorausgelegenen Magneten (j-k) abgeleitete Schienensignal u der Meßgröße b für den Stützkreis (60) des Magneten (j) hinzuaddiert, aus den Meßgrößen b und s Schätzwerte für und gewonnen, ein Schätzwert für durch Summation der Meßgröße b und einer aus dem Schienensignal u abgeleiteten Zusatzgröße gebildet und das Reglerausgangssignal u _R durch Linearkombination der drei Schätzwerte gewonnen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienensignale u im Schienenbeobachter (20, 70) durch Multiplikation der Differenz s- mit l _v ² gebildet werden, wobei ω _v durch ω _v =2vD _v /Δ x gegeben ist und v die Magnetgeschwindigkeit in Fahrtrichtung, D _v die Dämpfungskonstante des Schienenbeobachters (20, 70) des jeweils vorausgelegenen Magneten (j-k) sowie Δ x der Abstand der jeweiligen beiden Magnete ist.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schienenbeobachter aus den Meßgrößen b und s das Schienensignal u=-ω _v ²/N _v mit h=z-s, z=b/p² und N _v =p²+2D _v ω _v p+ω _v ² bildet.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 2, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Summanden durch Multiplikation mit den Faktoren 1/N (für ), p/N (für und 2D ω _s p/N (für aus dem Schienensignal abgeleitet werden, wobei N=p²+2D ω _s p+ω _s ², D die Dämpfungskonstante und l _s die Eckfrequenz des Stützkreises (10) des jeweils zurückliegenden Magneten (j) und p der Differentialoperator ist.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzgröße aus dem Schienensignal u in einem Zusatzbeobachter (80) durch Multiplikation mit (2D l _s p+ω _s ²)/ N mit N=p²+2D ω _s p+ω _s ² gebildet wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Bildung des Schienensignals u verwendeten Meßgrößen b und s an einem in Bezug auf den zu regelnden Magneten (j) in Fahrtrichtung vorausgelegenen Fahrzeugort gewonnen werden.

9. Regler zur Erzeugung eines Reglerausgangssignales u _R zur Spannungsregelung der Magnete einer Magnetschwebebahn, wobei jedem Magneten mindestens eine Stützkreis-Schaltungsanordnung zugeordnet ist, welche ein erstes Summationsglied zur Addition der Meßgröße b und eines ersten Rückführsignales, einen dem ersten Summationsglied nachgeschalteten Integrator, ein dessen Ausgangssignal sowie ein zweites Rückführsignal addierendes zweites Summationsglied, einen diesem nachgeschalteten zweiten Integrator sowie ein dessen Ausgangssignal von der Meßgröße s subtrahierendes Summationsglied enthält, aus dessen Ausgangssignal nach Multiplikation mit von der Eckfrequenz l _s des Stützkreises abhängigen Faktoren die beiden Rückführsignale gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Magneten (j-k) weiterhin mindestens eine Schienenbeobachter-Schaltungsanordnung (20, 70) zugeordnet ist, deren Struktur derjenigen der Stürzkreis-Schaltungsanordnung (10, 60) gleicht, deren Rückführsignale durch Multiplikation mit Faktoren gebildet werden, welche von der geschwindigkeitsabhängigen Eckfrequenz ω _v =2vD _v /Δ x abhängen und deren erstes Rückführsignal als Schienensignal u einem nachfolgenden Magneten (j) zuführbar ist.

10. Regleranordnung nach Anspruch 9, mit Verstärkungsgliedern zur Aufnahme der der Stützkreis-Schaltungsanordnung entnehmbaren Schätzgrößen , und und einem die Ausgangssignale der Verstärkungsglieder aufnehmenden, das Reglerausgangssignal u _R am Ausgang abgebenden Summationsglied, dadurch gekennzeichnet, daß den Verstärkungsgliedern (11, 12, 13) je ein weiteres Summationsglied (8, 9, 18) vorgeschaltet ist, welchen außer der jeweiligen Schätzgröße aus dem Schienensignal eines vorausgelegenen Magneten (j-k) abgeleitete Summanden zuführbar sind.

11. Regleranordnung nach Anspruch 9, mit Verstärkungsgliedern zur Aufnahme der der Stützkreis-Schaltungsanordnung entnehmbaren Schätzgrößen und und einem die Ausgangssignale der Verstärkungsglieder aufnehmenden, das Reglerausgangssignal am Ausgang abgebenden Summationsglied, dadurch gekennzeichnet, daß am ersten Summationsglied (31) zusätzlich ein in der Schienenbeobachter- Schaltungsanordnung (70) eines vorausgelegenen Magneten (j-k) gebildetes Schienensignal u zuführbar ist.

12. Regler nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres Summationsglied (49) vorhanden ist, dem die Meßgröße b und ein aus dem Schienensignal u abgeleitetes Zusatzsignal zuführbar sind, um dem ein weiteres, ausgangsseitig mit dem das Reglerausgangssignal u _R liefernden Summationsglied (40) verbundenes Verstärkungsglied (48) nachgeschaltet ist.

13. Regler nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein, das Zusatzsignal aus dem Schienensignal u bildender Zusatzbeobachter (80) vorhanden ist, dessen Struktur weitgehend dem eines Stützkreises (10, 60) entspricht, mit dem Unterschied, daß das erste Summationsglied entfällt, dem ersten Integrator (53) das erste Rückführsignal direkt und dem dritten Summationsglied (52) außer dem Ausgangssignal des zweiten Integrators (54), welches auch das Zusatzsignal darstellt, das Schienensignal u zuführbar ist.