JP4945493B2 - Electric motor control method and electric motor control device - Google Patents

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Description

本発明は、給電ラインに並列接続された電気車を駆動するn軸(n≧2)それぞれの電動機をベクトル制御により一括制御する電動機制御方法等に関する。   The present invention relates to an electric motor control method and the like that collectively control each n-axis (n ≧ 2) electric motor that drives an electric vehicle connected in parallel to a power supply line by vector control.

電気車の電動機の制御として、給電ラインに並列接続された複数の電動機を一括してベクトル制御する技術が知られている。複数電動機の一括制御では、各電動機の回転子速度(回転子角周波数でもよい。)やインバータ出力電流のフィードバック値をもとに制御されるのが一般的であった。これは、粘着走行時(平常時)には、各電動機の回転子速度や流入電流はほぼ同じ値を取り、各電動機トルクはほぼ同値となるためである。   As control of the electric motor of an electric vehicle, a technique is known in which vector control is performed on a plurality of electric motors connected in parallel to a power supply line. In collective control of a plurality of electric motors, control is generally performed based on the rotor speed (rotor angular frequency) of each electric motor and the feedback value of the inverter output current. This is because the rotor speed and the inflow current of each electric motor take almost the same value and the electric motor torque becomes almost the same value during the adhesion running (normal time).

また、電動機が並列接続された給電ラインの給電電流(インバータ出力電流)は、各電動機の流入電流の合計でなる。従って、粘着走行時(平常時)においては、各電動機の電流は略均等であるが、空転/滑走時には各電動機の負荷がアンバランスになる。具体的に説明する。ベクトル制御においては、インバータ出力電流である給電電流すなわち総電流ベクトルIを制御対象として、振幅(ベクトルIの長さ)、及び磁束成分とトルク成分とが制御される。例えば1C2M制御であれば、2台の電動機に入力される電流ベクトルは、総電流ベクトルIの約1/2ずつであり、磁束成分及びトルク成分の値はそれぞれの電動機間で略同値である。しかし、一方の電動機で空転又は滑走(以下包括的に「空転滑走」という。)が発生すると、その一方の電動機の負荷トルクが減少する。すると、減少した負荷トルク分のトルクを下げるように空転滑走した電動機のトルク成分電流が減少する。このトルク成分電流の減少分は、空転滑走していない電動機の増加分として配分される。総電流ベクトルIが一定に制御されているためである。   Moreover, the feed current (inverter output current) of the feed line in which the motors are connected in parallel is the sum of the inflow currents of the respective motors. Therefore, the current of each motor is substantially equal during adhesion running (normal time), but the load of each motor is unbalanced during idling / sliding. This will be specifically described. In the vector control, the amplitude (the length of the vector I), the magnetic flux component, and the torque component are controlled by using the feeding current that is the inverter output current, that is, the total current vector I as a control target. For example, in the case of 1C2M control, the current vectors input to the two motors are about ½ each of the total current vector I, and the values of the magnetic flux component and the torque component are substantially the same between the respective motors. However, when idling or gliding (hereinafter, collectively referred to as “idling gliding”) occurs in one motor, the load torque of the one motor decreases. Then, the torque component current of the motor that has slipped idly decreases so as to reduce the torque corresponding to the reduced load torque. This decrease in torque component current is distributed as an increase in the motor that is not idling. This is because the total current vector I is controlled to be constant.

この現象を放置した場合、空転滑走していない電動機に過度のトルクがかかり、空転滑走が誘発されて、全軸空転滑走に至る可能性がある。かかる問題は例えば特許文献1にも記載されている通りである。   If this phenomenon is left unattended, an excessive torque is applied to the motor that is not idling, and the idling may be induced, leading to all-axis idling. Such a problem is as described in Patent Document 1, for example.

そして、トルクのアンバランスに対応する制御としては例えば特許文献2に記載された技術が知られている。この特許文献2の技術は、インバータ出力電流(給電ラインの給電電流)をフィードバックし、トルクのアンバランスが発生した場合にはトルク指令を引き下げて、一括制御している全ての電動機のトルクを下げるものである。
特開2002−112404号公報 特開平10−80190号公報
For example, a technique described in Patent Document 2 is known as control corresponding to torque imbalance. The technique of Patent Document 2 feeds back an inverter output current (feed current of a feed line), and when torque imbalance occurs, the torque command is lowered to lower the torque of all the motors that are collectively controlled. Is.
JP 2002-112404 A Japanese Patent Laid-Open No. 10-80190

本発明は、空転滑走発生時のトルクのアンバランスを抑制するための新たな技術を提案するものであり、インバータ出力電流をフィードバックしてトルク指令を引き下げるという従来の制御技術とは全く異なる新たな適応的な制御を実現すべく考案されたものである。   The present invention proposes a new technique for suppressing the torque imbalance during the occurrence of idling, and is a new technique that is completely different from the conventional control technique in which the inverter output current is fed back to lower the torque command. It was devised to realize adaptive control.

以上の課題を解決するための第1の発明は、
給電ラインに並列接続された電動車車両内或いは台車内のn軸(n≧2)それぞれの電動機をベクトル制御により一括制御する電動機制御方法であって、
力行時に、制御対象のn軸のうちの進行方向最後方の軸の電動機電流及び回転子角周波数を用いて前記一括制御を行う電動機制御方法である。
The first invention for solving the above problems is:
An electric motor control method for collectively controlling the motors of n-axis (n ≧ 2) in an electric vehicle or a carriage connected in parallel to a power supply line by vector control,
This is an electric motor control method for performing the collective control using the electric motor current and the rotor angular frequency of the last axis in the traveling direction among the n axes to be controlled during power running.

この第1の発明に対する他の発明として、
給電ラインに並列接続された電動車車両内或いは台車内のn軸(n≧2)それぞれの電動機をベクトル制御により一括制御する電動機制御装置であって、
制御対象のn軸のうちの進行方向最後方の軸の電動機電流を検出する電流検出手段と、
前記進行方向最後方の軸の回転子角周波数を検出する角周波数検出手段と、
力行時に前記電流検出手段により検出された電流と前記角周波数検出手段により検出された角周波数とを用いて前記一括制御を行う力行時一括制御手段と、
を備えた電動機制御装置を構成することとしてもよい。
As another invention with respect to the first invention,
An electric motor control device that collectively controls, by vector control, each of the motors in the n-axis (n ≧ 2) in the electric vehicle or the carriage connected in parallel to the power supply line,
Current detection means for detecting the motor current of the axis in the direction of travel of the n-axis to be controlled;
Angular frequency detection means for detecting the rotor angular frequency of the axis at the end in the traveling direction;
Power running collective control means for performing the collective control using the current detected by the current detecting means during power running and the angular frequency detected by the angular frequency detecting means;
It is good also as comprising the motor control apparatus provided with.

この第1の発明等によれば、力行時において、制御対象のn軸のうちの進行方向最後方の軸の電動機電流と回転子角周波数とを用いて、制御対象のn軸全ての電動機がベクトル制御により一括制御される。力行時には車両内及び台車内において軸重移動が生じる。力行時の軸重移動によれば電動車車両内或いは台車内の制御対象のn軸のうち、進行方向最後方の軸重が他の軸に比べて最も大きくなる。従って、トルク成分電流が略同一である電動機間において、力行時には進行方向最後方の軸が最も空転しにくい状況にあると言える。そこで、力行時には、空転の可能性が最も低い進行方向最後方の軸を制御の基準として、制御対象のn軸全ての電動機を一括制御するものである。   According to the first aspect of the present invention, during powering, all motors of the control target n-axis are used by using the motor current and the rotor angular frequency of the rearmost axis of the control target n-axis. Collectively controlled by vector control. During power running, axial load movement occurs in the vehicle and the carriage. According to the axial load movement at the time of power running, among the n-axes to be controlled in the electric vehicle or the bogie, the axial load at the rearmost in the traveling direction becomes the largest compared to the other axes. Therefore, it can be said that the motor with the torque component current substantially the same is in a state where the axis at the rearmost in the traveling direction is least likely to idle during power running. Therefore, at the time of power running, all the motors of the n-axis to be controlled are collectively controlled using the axis at the rearmost in the traveling direction with the lowest possibility of idling as a control reference.

仮に、進行方向最後方の軸以外の軸が空転したとしても、最後方の軸が粘着走行している限り、最後方の軸の電動機電流及び回転子角周波数を用いた一括制御を継続しているため、最後方の軸のトルクが上昇して空転が誘発するというおそれもない。第1の発明等によれば、力行時の軸重移動を考慮した適応的且つ画期的な電動機一括制御を実現することができる。   Even if an axis other than the rearmost axis in the traveling direction is idle, as long as the rearmost axis is traveling in an adhesive manner, collective control using the motor current and rotor angular frequency of the rearmost axis is continued. Therefore, there is no risk that the torque of the rearmost shaft will increase to cause idling. According to the first aspect of the invention, it is possible to realize adaptive and epoch-making motor batch control in consideration of axial load movement during power running.

第2の発明は、
給電ラインに並列接続された電動車車両内或いは台車内のn軸(n≧2)それぞれの電動機をベクトル制御により一括制御する電動機制御方法であって、
制動時に、制御対象のn軸のうちの進行方向最前方の軸の電動機電流及び回転子角周波数を用いて前記一括制御を行う電動機制御方法である。
The second invention is
An electric motor control method for collectively controlling the motors of n-axis (n ≧ 2) in an electric vehicle or a carriage connected in parallel to a power supply line by vector control,
This is an electric motor control method for performing the collective control using the electric motor current and the rotor angular frequency of the frontmost axis in the traveling direction among the n axes to be controlled during braking.

この第2の発明に対する他の発明として、
給電ラインに並列接続された電動車車両内或いは台車内のn軸(n≧2)それぞれの電動機をベクトル制御により一括制御する電動機制御装置であって、
制御対象のn軸のうちの進行方向最前方の軸の電動機電流を検出する電流検出手段と、
前記進行方向最前方の軸の回転子角周波数を検出する角周波数検出手段と、
制動時に前記電流検出手段により検出された電流と前記角周波数検出手段により検出された角周波数とを用いて前記一括制御を行う制動時一括制御手段と、
を備えた電動機制御装置を構成することとしてもよい。
As another invention for the second invention,
An electric motor control device that collectively controls, by vector control, each of the motors in the n-axis (n ≧ 2) in the electric vehicle or the carriage connected in parallel to the power supply line,
Current detecting means for detecting the motor current of the foremost axis in the traveling direction of the n-axis to be controlled;
Angular frequency detection means for detecting the rotor angular frequency of the foremost shaft in the traveling direction;
Braking-time batch control means for performing the batch control using the current detected by the current detection means during braking and the angular frequency detected by the angular frequency detection means;
It is good also as comprising the motor control apparatus provided with.

この第2の発明等によれば、制動時において、制御対象のn軸のうちの進行方向最前方の軸の電動機電流と回転子角周波数とを用いて、制御対象のn軸全ての電動機がベクトル制御により一括制御される。制動時には車両内及び台車内において軸重移動が生じる。制動時の軸重移動によれば電動車車両内或いは台車内の制御対象のn軸のうち、進行方向最前方の軸重が他の軸に比べて最も大きくなる。従って、トルク成分電流が略同一である電動機間において、制動時には進行方向最前方の軸が最も滑走しにくい状況にあると言える。そこで、制動時には、滑走の可能性が最も低い進行方向最前方の軸を制御の基準として、制御対象のn軸全ての電動機を一括制御するものである。   According to the second aspect of the invention, at the time of braking, the motors of all the n-axes to be controlled are used by using the motor current and the rotor angular frequency of the foremost axis in the traveling direction among the n-axes to be controlled. Collectively controlled by vector control. Axial movement occurs in the vehicle and the carriage during braking. According to the axial load movement at the time of braking, among the n-axes to be controlled in the electric vehicle or the bogie, the foremost axial load in the traveling direction is the largest compared to the other axes. Therefore, it can be said that the most forward shaft in the traveling direction is most difficult to slide between the electric motors having substantially the same torque component current during braking. Therefore, at the time of braking, all the n-axis motors to be controlled are collectively controlled by using the front axis in the traveling direction with the lowest possibility of sliding as a control reference.

仮に、進行方向最前方の軸以外の軸が滑走したとしても、最前方の軸が粘着走行している限り、最前方の軸の電動機電流及び回転子角周波数を用いた一括制御を継続しているため、最前方の軸のトルクが上昇して滑走が誘発するというおそれもない。第2の発明等によれば、制動時の軸重移動を考慮した適応的且つ画期的な電動機一括制御を実現することができる。   Even if an axis other than the foremost axis in the traveling direction slides, as long as the foremost axis is sticking, collective control using the motor current and rotor angular frequency of the foremost axis is continued. Therefore, there is no fear that the torque of the foremost shaft will increase and sliding will be induced. According to the second aspect of the invention, it is possible to realize adaptive and epoch-making electric motor batch control in consideration of axial load movement during braking.

第3の発明は、
インバータにより給電される給電ラインに並列接続された電動車車両内或いは台車内のn軸(n≧2)それぞれの電動機をベクトル制御により一括制御する電動機制御方法であって、
制御対象のn軸のうちの進行方向最後方の軸以外の所定軸を空転監視軸として当該軸の空転発生を検出する空転検出ステップと、
力行時に、前記空転検出ステップによる検出がなされない場合には、n軸それぞれの電動機電流又は前記インバータの出力電流と、n軸それぞれの電動機の回転子角周波数又は代表軸の電動機の回転子角周波数とを用いて前記一括制御を行い、前記空転検出ステップによる検出がなされた場合には、n軸のうちの進行方向最後方の軸の電動機電流及び回転子角周波数を用いて前記一括制御を行う一括制御切替ステップと、
を含む電動機制御方法である。
The third invention is
An electric motor control method for collectively controlling, by vector control, each of the motors in the n-axis (n ≧ 2) in the electric vehicle or the carriage connected in parallel to the power supply line fed by the inverter,
An idling detection step of detecting the occurrence of idling of the axis by using a predetermined axis other than the last axis in the traveling direction among the n axes to be controlled as an idling monitoring axis;
When detection by the idling detection step is not performed during power running, the motor current of each n-axis or the output current of the inverter and the rotor angular frequency of each n-axis motor or the rotor angular frequency of the representative-axis motor And the collective control is performed using the motor current and the rotor angular frequency of the last axis in the traveling direction of the n-axis. A batch control switching step;
Is an electric motor control method including

この第3の発明に対する他の発明として、
インバータにより給電される給電ラインに並列接続された電動車車両内或いは台車内のn軸(n≧2)それぞれの電動機をベクトル制御により一括制御する電動機制御装置であって、
制御対象のn軸のうちの進行方向最後方の軸の電動機電流を検出する電流検出手段と、
前記進行方向最後方の軸の回転子角周波数を検出する角周波数検出手段と、
制御対象のn軸のうちの進行方向最後方の軸以外の所定軸を空転監視軸として当該軸の空転発生を検出する空転検出手段と、
力行時に、前記空転検出手段による検出がなされていない場合には、n軸それぞれの電動機電流又は前記インバータの出力電流と、n軸それぞれの電動機の回転子角周波数又は代表軸の電動機の回転子角周波数とを用いて前記一括制御を行い、前記空転検出手段による検出がなされた場合には、前記電流検出手段により検出された電動機電流及び前記角周波数検出手段により検出された角周波数を用いて前記一括制御を行う力行時一括制御手段と、
を備えた電動機制御装置を構成することとしてもよい。
As another invention with respect to the third invention,
An electric motor control device that collectively controls, by vector control, each of the motors in the n-axis (n ≧ 2) in the electric vehicle or the carriage connected in parallel to the power supply line fed by the inverter,
Current detection means for detecting the motor current of the axis in the direction of travel of the n-axis to be controlled;
Angular frequency detection means for detecting the rotor angular frequency of the axis at the end in the traveling direction;
An idling detection means for detecting the occurrence of idling of the axis by using a predetermined axis other than the last axis in the traveling direction among the n axes to be controlled as an idling monitoring axis;
When detection by the idling detection means is not performed during power running, the motor current of each n-axis or the output current of the inverter and the rotor angular frequency of each n-axis motor or the rotor angle of the representative-axis motor When the collective control is performed using the frequency, and the detection by the idling detection unit is performed, the motor current detected by the current detection unit and the angular frequency detected by the angular frequency detection unit are used. Power running batch control means for performing batch control;
It is good also as comprising the motor control apparatus provided with.

この第3の発明等によれば、力行時において、空転が検出されていない場合には、制御対象のn軸それぞれの電動機電流又はインバータの出力電流と、n軸それぞれの電動機の回転子角周波数又は代表軸の電動機の回転子角周波数とを用いた一括制御が行われる。この一括制御はいわば従来の制御と同様の制御と言える。そして、力行時において、空転が検出された場合には、制御対象のn軸のうちの進行方向最後方の軸の電動機電流と回転子角周波数とを用いて、制御対象のn軸全ての電動機がベクトル制御により一括制御される。   According to the third invention and the like, when idling is not detected during power running, the motor current of each n-axis to be controlled or the output current of the inverter and the rotor angular frequency of each motor of the n-axis Alternatively, collective control using the rotor angular frequency of the representative shaft motor is performed. This collective control can be said to be the same control as the conventional control. When idling is detected during power running, all the motors of the control target n-axis are used by using the motor current and the rotor angular frequency of the rearmost axis of the control target n-axis. Are collectively controlled by vector control.

力行時には車両内及び台車内において軸重移動が生じる。力行時の軸重移動によれば電動車車両内或いは台車内の制御対象のn軸のうち、進行方向最後方の軸重が他の軸に比べて最も大きくなる。従って、力行時には進行方向最後方の軸が最も空転しにくい状況にあると言える。そこで、力行時に進行方向最後方の軸以外の空転監視軸が空転した場合には、空転の可能性が最も低い進行方向最後方の軸を制御の基準として、制御対象のn軸全ての電動機を一括制御する。この第3の発明等によれば、力行時の軸重移動を考慮した適応的且つ画期的な電動機一括制御を実現することができる。   During power running, axial load movement occurs in the vehicle and the carriage. According to the axial load movement at the time of power running, among the n-axes to be controlled in the electric vehicle or the bogie, the axial load at the rearmost in the traveling direction becomes the largest compared to the other axes. Therefore, it can be said that the last axis in the traveling direction is most difficult to idle during power running. Therefore, when the idling monitoring axis other than the last axis in the traveling direction idles during power running, all the n-axis motors to be controlled are controlled with the last axis in the traveling direction having the lowest possibility of idling as the control reference. Collective control. According to the third aspect of the invention, it is possible to realize adaptive and epoch-making batch control of the motor in consideration of the axial load movement during power running.

第4の発明は、
インバータにより給電される給電ラインに並列接続された電動車車両内或いは台車内のn軸(n≧2)それぞれの電動機をベクトル制御により一括制御する電動機制御方法であって、
制御対象のn軸のうちの進行方向最前方の軸以外の所定軸を滑走監視軸として当該軸の滑走発生を検出する滑走検出ステップと、
制動時に、前記滑走検出ステップによる検出がなされない場合には、n軸それぞれの電動機電流又は前記インバータの出力電流と、n軸それぞれの電動機の回転子角周波数又は代表軸の電動機の回転子角周波数とを用いて前記一括制御を行い、前記滑走検出ステップによる検出がなされた場合には、n軸のうちの進行方向最前方の軸の電動機電流及び回転子角周波数を用いて前記一括制御を行う一括制御切替ステップと、
を含む電動機制御方法である。
The fourth invention is:
An electric motor control method for collectively controlling, by vector control, each of the motors in the n-axis (n ≧ 2) in the electric vehicle or the carriage connected in parallel to the power supply line fed by the inverter,
A sliding detection step of detecting the occurrence of sliding of the axis by using a predetermined axis other than the foremost axis in the traveling direction of the n-axis to be controlled as a sliding monitoring axis;
When detection by the sliding detection step is not performed at the time of braking, the motor current of each n-axis or the output current of the inverter and the rotor angular frequency of each n-axis motor or the rotor angular frequency of the motor of the representative shaft And the collective control is performed using the motor current and the rotor angular frequency of the foremost axis in the traveling direction among the n axes. A batch control switching step;
Is an electric motor control method including

この第4の発明に対する他の発明として、
インバータにより給電される給電ラインに並列接続された電動車車両内或いは台車内のn軸(n≧2)それぞれの電動機をベクトル制御により一括制御する電動機制御装置であって、
制御対象のn軸のうちの進行方向最前方の軸の電動機電流を検出する電流検出手段と、
前記進行方向最前方の軸の回転子角周波数を検出する角周波数検出手段と、
制御対象のn軸のうちの進行方向最前方の軸以外の所定軸を滑走監視軸として当該軸の滑走発生を検出する滑走検出手段と、
制動時に、前記滑走検出手段による検出がなされていない場合には、n軸それぞれの電動機電流又は前記インバータの出力電流と、n軸それぞれの電動機の回転子角周波数又は代表軸の電動機の回転子角周波数とを用いて前記一括制御を行い、前記滑走検出手段による検出がなされた場合には、前記電流検出手段により検出された電動機電流及び前記角周波数検出手段により検出された角周波数を用いて前記一括制御を行う制動時一括制御手段と、
を備えた電動機制御装置を構成することとしてもよい。
As another invention with respect to the fourth invention,
An electric motor control device that collectively controls, by vector control, each of the motors in the n-axis (n ≧ 2) in the electric vehicle or the carriage connected in parallel to the power supply line fed by the inverter,
Current detecting means for detecting the motor current of the foremost axis in the traveling direction of the n-axis to be controlled;
Angular frequency detection means for detecting the rotor angular frequency of the foremost shaft in the traveling direction;
Sliding detection means for detecting the occurrence of sliding of a predetermined axis other than the frontmost axis in the traveling direction among the n axes to be controlled, as a sliding monitoring axis;
When braking is not detected by the sliding detection means, the motor current of each n-axis or the output current of the inverter and the rotor angular frequency of each n-axis motor or the rotor angle of the representative-axis motor When the collective control is performed using the frequency and the detection by the sliding detection unit is performed, the motor current detected by the current detection unit and the angular frequency detected by the angular frequency detection unit are used. Batch control means for braking that performs batch control;
It is good also as comprising the motor control apparatus provided with.

この第4の発明等によれば、制動時において、滑走が検出されていない場合には、制御対象のn軸それぞれの電動機電流又はインバータの出力電流と、n軸それぞれの電動機の回転子角周波数又は代表軸の電動機の回転子角周波数とを用いた一括制御が行われる。この一括制御はいわば従来の制御と同様の制御と言える。そして、制動時において、滑走が検出された場合には、制御対象のn軸のうちの進行方向最前方の軸の電動機電流と回転子角周波数とを用いて、制御対象のn軸全ての電動機がベクトル制御により一括制御される。   According to the fourth aspect of the invention, when no braking is detected during braking, the motor current of each n-axis to be controlled or the output current of the inverter and the rotor angular frequency of each n-axis motor are controlled. Alternatively, collective control using the rotor angular frequency of the representative shaft motor is performed. This collective control can be said to be the same control as the conventional control. When gliding is detected during braking, the motors of all the n-axes to be controlled are used by using the motor current and the rotor angular frequency of the foremost axis in the traveling direction among the n-axes to be controlled. Are collectively controlled by vector control.

制動時には車両内及び台車内において軸重移動が生じる。制動時の軸重移動によれば電動車車両内或いは台車内の制御対象のn軸のうち、進行方向最前方の軸重が他の軸に比べて最も大きくなる。従って、制動時には進行方向最前方の軸が最も滑走しにくい状況にあると言える。そこで、制動時に進行方向最前方の軸以外の滑走監視軸が滑走した場合には、滑走の可能性が最も低い進行方向最前方の軸を制御の基準として、制御対象のn軸全ての電動機を一括制御する。この第4の発明等によれば、制動時の軸重移動を考慮した適応的且つ画期的な電動機一括制御を実現することができる。   Axial movement occurs in the vehicle and the carriage during braking. According to the axial load movement at the time of braking, among the n-axes to be controlled in the electric vehicle or the bogie, the foremost axial load in the traveling direction is the largest compared to the other axes. Therefore, it can be said that the most forward axis in the traveling direction is most difficult to slide during braking. Therefore, when a gliding monitoring axis other than the foremost axis in the traveling direction slides during braking, all the n-axis motors to be controlled are controlled based on the foremost axis in the advancing direction with the lowest possibility of sliding. Collective control. According to the fourth aspect of the invention, it is possible to realize adaptive and epoch-making motor batch control that takes into account the movement of the axle load during braking.

本発明によれば、軸重移動を考慮した適応的且つ画期的な電動機一括制御を実現することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, adaptive and epoch-making electric motor batch control which considered the axial load movement is realizable.

以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態を説明するが、本発明の適用可能な実施形態がこれに限定されるものではない。
本実施形態では、動輪2軸の台車を2台車備える電動車の電動機制御装置に本発明を適用した場合の実施形態について説明する。また、台車内の2軸分の電動機を1台の制御装置で制御するいわゆる1C2Mとし、各電動機を誘導機としてベクトル制御により制御することとして説明する。また、数式における変数及び係数の添え字の数字は、軸の番号(1〜2)を示し、軸の番号は進行方向側より1,2とする。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, embodiments to which the present invention can be applied are not limited thereto.
In the present embodiment, an embodiment will be described in which the present invention is applied to an electric motor control device for an electric vehicle including two moving wheel 2-axis carts. In addition, a description will be given assuming that so-called 1C2M, in which the motors for two axes in the carriage are controlled by one control device, is controlled by vector control using each motor as an induction machine. The numbers in the subscripts of the variables and coefficients in the mathematical formulas indicate the axis numbers (1-2), and the axis numbers are 1, 2 from the traveling direction side.

[第1実施形態]
図1は、電車の主回路の回路ブロックのうち、第1実施形態に関わる構成を概略的に示した図であり、台車内の2軸の電動機と、その2軸の電動機を制御する電動機制御装置を中心に示した図である。
図1によれば、第1実施形態に関わる電車の主回路としては、電動機制御装置1と、誘導機である電動機IM_1,IM_2と、インバータ70と、電流センサ81,82,85と、速度センサ91,92とを備えて構成されている。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration related to the first embodiment among circuit blocks of a main circuit of a train, and a motor control for controlling the two-axis motor in the carriage and the two-axis motor. It is the figure which showed the apparatus centered.
According to FIG. 1, the main circuit of the train related to the first embodiment includes an electric motor control device 1, electric motors IM_1 and IM_2 that are induction machines, an inverter 70, current sensors 81, 82, and 85, and a speed sensor. 91, 92.

電動機IM_1,IM_2は、インバータ70から電力が供給されることで車軸を回転駆動する主電動機(メインモータ)であり、本実施形態では3相誘導機でなる。速度センサ91,92は、それぞれ電動機IM_1,IM_2の回転速度(角周波数)ωr_1r_2を検出して出力する。電流センサ85は、インバータ70のU相及びV相の出力電流Iu,Ivを検出し、電流センサ81,82は、それぞれ電動機IM_1,IM_2のU相及びV相の流入電流Iu_1,Iv_1,Iu_2,Iv_2を検出して出力する。 The electric motors IM_1 and IM_2 are main electric motors (main motors) that rotate the axle by being supplied with electric power from the inverter 70, and are three-phase induction machines in the present embodiment. The speed sensors 91 and 92 detect and output the rotational speeds (angular frequencies) ω r_1 and ω r_2 of the electric motors IM_1 and IM_2, respectively. The current sensor 85 detects the U-phase and V-phase output currents Iu and Iv of the inverter 70, and the current sensors 81 and 82 respectively supply the U-phase and V-phase inflow currents I u_1 and I v_1 of the electric motors IM_1 and IM_2. I u_2 and I v_2 are detected and output.

インバータ70には、パンタグラフ及びコンバータを介して架線の電力が供給される。そして、ベクトル制御演算装置20から入力されるU相、V相及びW相それぞれの電圧指令値Vu,Vv,Vwに基づいて出力電圧を調整し、電動機IM_1,IM_2に給電する。 The inverter 70 is supplied with overhead power via a pantograph and a converter. Then, the output voltage is adjusted based on the voltage command values Vu * , Vv * , and Vw * of the U phase, V phase, and W phase input from the vector control arithmetic unit 20, and power is supplied to the motors IM_1 and IM_2.

ベクトル制御演算装置20を含む電動機制御装置1は、電動機IM_1,IM_2をベクトル制御する。この電動機制御装置1は、CPUやROM、RAM等から構成されるコンピュータ等によって実現され、例えば制御ボードとして各種の制御装置の一部として実装されたり、或いはインバータ70を含めて一体的にインバータ装置として構成される。また、電動機制御装置1は、ベクトル制御演算装置20の他に、再粘着制御装置30と、加減算部50とを備えて構成されている。   The electric motor control device 1 including the vector control arithmetic device 20 performs vector control on the electric motors IM_1 and IM_2. The electric motor control device 1 is realized by a computer or the like including a CPU, a ROM, a RAM, and the like. For example, the motor control device 1 is mounted as a part of various control devices as a control board, or an inverter device including the inverter 70 is integrated. Configured as The electric motor control device 1 includes a re-adhesion control device 30 and an addition / subtraction unit 50 in addition to the vector control arithmetic device 20.

再粘着制御装置30は、公知の再粘着制御装置と同様の構成でなり、速度センサ91,92により検出された各電動機IM_1,IM_2の回転速度(回転子角周波数でもよい。以下適宜、「回転速度」或いは「回転子角周波数」として説明するが、何れも同義に扱うことができる。)ωr_1r_2を基準速度(目標速度)ωと比較し、基準速度ωを所定値(例えば時速0.2km相当値)以上超えた場合に空転滑走が発生したと検出して、ベクトル制御演算装置20に入力されるトルク成分電流指令値Iqrefを引き下げて再粘着させる引き下げ指令Iq_Rを生成する。基準速度ωは電車の進行速度であり、例えば運転台から得られる速度信号や、T車の従軸の周速度から得ることとしてもよいし、車両内の各軸の周速度のうち、力行時であれば最小値、制動時であれば最大値等として決定してもよい。 The re-adhesion control device 30 has the same configuration as a known re-adhesion control device, and may be the rotational speed (rotor angular frequency of each of the motors IM_1 and IM_2 detected by the speed sensors 91 and 92. Although it is described as “speed” or “rotor angular frequency”, both can be treated synonymously.) Ω r — 1 , ω r — 2 are compared with a reference speed (target speed) ω m, and the reference speed ω m is set to a predetermined value ( For example, it is detected that idling has occurred when the speed exceeds a value equivalent to 0.2 km / h), and a lowering command I q_R for lowering the torque component current command value I qref input to the vector control arithmetic unit 20 and re- adhering is determined. Generate. The reference speed ω m is the traveling speed of the train. For example, the reference speed ω m may be obtained from a speed signal obtained from the driver's cab or the peripheral speed of the driven shaft of the T car. It may be determined as a minimum value at the time, a maximum value at the time of braking, or the like.

また、再粘着制御装置30の構成として、電流センサ81,82で検出された電動機流入電流のU相、V相の電流をd−q軸座標に変換する座標変換部と、座標変換部により変換された電動機IM_1と電動機IM_2それぞれのトルク成分電流の差異に基づいて空転滑走を検知する空転滑走検知部と、空転滑走の検知に応じて引き下げ指令Iq_Rを生成する指令部とを有して構成することとしてもよい。 In addition, as the configuration of the re-adhesion control device 30, a coordinate conversion unit that converts U-phase and V-phase currents of the motor inflow current detected by the current sensors 81 and 82 into dq axis coordinates, and conversion by the coordinate conversion unit. An idle running detector that detects idling based on the difference in torque component current between the electric motor IM_1 and the electric motor IM_2, and a command unit that generates a lowering command I q_R according to the detection of idling It is good to do.

再粘着制御装置30から出力された引き下げ指令Iq_Rは加減算部50に入力され、ベクトル制御演算装置20に入力されるトルク成分電流指令Iqrefを引き下げ指令Iq_Rによる指令値分引き下げるよう作用する。 The lowering command I q_R output from the re-adhesion control device 30 is input to the adder / subtractor 50 and acts to lower the torque component current command I qref input to the vector control arithmetic device 20 by the command value by the lowering command I q_R .

ベクトル制御演算装置20は、電圧制御指令器210と、主電動機信号切替部220と、積分器250と、座標変換部270とを備えて構成される。電圧制御指令器210は、運転台のノッチ信号や制動(ブレーキ)指令信号をもとに電流指令パターンを参照して生成される磁束成分電流指令値Idrefとトルク成分電流指令値Iqrefとを指令値として入力するとともに、主電動機信号切替部220から電動機回転子の角周波数ω と磁束成分電流フィードバック値I とトルク成分電流フィードバック値I とを制御対象の現在の状態を表す値として入力して、電圧指令値Vu,Vv,Vwを演算してインバータ70に出力する。この電圧制御指令器210の構成は従来の電圧制御指令器の構成と同様である。 The vector control arithmetic unit 20 includes a voltage control command unit 210, a main motor signal switching unit 220, an integrator 250, and a coordinate conversion unit 270. The voltage control command device 210 generates a magnetic flux component current command value I dref and a torque component current command value I qref generated by referring to the current command pattern based on the notch signal of the cab and the braking (brake) command signal. In addition to inputting the command value, the motor motor angular frequency ω r * , the magnetic flux component current feedback value I d *, and the torque component current feedback value I q * are input from the main motor signal switching unit 220 to the current state of the control target. The voltage command values Vu * , Vv * , Vw * are calculated and output to the inverter 70 as input values. The configuration of the voltage control command device 210 is the same as the configuration of the conventional voltage control command device.

また、電圧制御指令器210は、積分器250にインバータ角周波数ωを出力する。積分器250は、インバータ角周波数ωを積算することで回転磁界位置θ(磁束位相)を算出して座標変換部270に出力する。   Further, the voltage control command unit 210 outputs the inverter angular frequency ω to the integrator 250. The integrator 250 calculates the rotating magnetic field position θ (magnetic flux phase) by integrating the inverter angular frequency ω, and outputs it to the coordinate conversion unit 270.

座標変換部270は、インバータ出力のU相電流I及びV相電流Iそれぞれをインバータ出力磁束成分電流Iとインバータ出力トルク成分電流Iとに変換する座標変換器271と、第1軸の電動機IM_1のU相電流Iu_1及びV相電流Iv_1それぞれを第1軸磁束成分電流Id_1と第1軸トルク成分電流Iq_1とに変換する座標変換器272と、第2軸の電動機IM_2のU相電流Iu_2及びV相電流Iv_2それぞれを第2軸磁束成分電流Id_2と第2軸トルク成分電流Iq_2とに変換する座標変換器273とを備える。回転磁界位置θを用いてU相電流及びV相電流をd−q軸座標へ変換する技術は公知であるため、詳細な説明は省略する。 The coordinate converter 270 converts the inverter output U-phase current I u and V-phase current I v into an inverter output magnetic flux component current I d and an inverter output torque component current I q , and a first axis motor each U-phase current I u_1 and V-phase current I v_1 of IM_1 the first axis flux component current I d_1 the coordinate converter 272 for converting into a first shaft torque component current I Q_1, motor of the second shaft IM_2 of and a coordinate converter 273 for converting the respective U-phase current I u_2 and V-phase current I v_2 to the second axis flux component current I d_2 and second shaft torque component current I Q_2. Since the technology for converting the U-phase current and the V-phase current into the dq axis coordinates using the rotating magnetic field position θ is well known, detailed description thereof is omitted.

主電動機信号切替部220は、座標変換部270からインバータ出力電流としてインバータ出力磁束成分電流Iとインバータ出力トルク成分電流Iとを入力し、第1軸の電動機電流として第1軸磁束成分電流Id_1と第1軸トルク成分電流Iq_1とを入力し、第2軸の電動機電流として第2軸磁束成分電流Id_2と第2軸トルク成分電流Iq_2とを入力する。また、主電動機信号切替部220は、速度センサ91,92により検出された第1軸及び第2軸それぞれの電動機の回転子角周波数ωr_1r_2を入力する。 The main motor signal switching unit 220 inputs the inverter output magnetic flux component current Id and the inverter output torque component current Iq as the inverter output current from the coordinate conversion unit 270, and the first shaft magnetic flux component current as the first shaft motor current. I d — 1 and the first shaft torque component current I q — 1 are input, and the second shaft magnetic flux component current I d — 2 and the second shaft torque component current I q — 2 are input as the second shaft motor current. Further, the main motor signal switching unit 220 inputs the rotor angular frequencies ω r — 1 and ω r — 2 of the motors of the first and second axes detected by the speed sensors 91 and 92, respectively.

一方、主電動機信号切替部220は、運転台等から入力されるノッチ指令及び制動指令をもとに、現在の走行状態が力行であるか制動であるかを判断する。そして、現在の走行状態に基づいて、入力された各種の電流値から、一括制御している電動機全体の現在の状態を表す値として、磁束成分電流フィードバック値I と、トルク成分電流フィードバック値I と、電動機の回転子角周波数ω とを算出して電圧制御指令器210に出力する。 On the other hand, the main motor signal switching unit 220 determines whether the current running state is power running or braking based on a notch command and a braking command input from a cab or the like. Based on the current running state, the magnetic flux component current feedback value I d * and the torque component current feedback value are represented as values representing the current state of the entire motor that is collectively controlled from various input current values. I q * and the rotor angular frequency ω r * of the motor are calculated and output to the voltage control command unit 210.

図2に主電動機信号切替部220による算出原理を示す。主電動機信号切替部220は、現在の走行状態が力行であれば、進行方向最後方軸である第2軸を基準軸として、第2軸の電動機電流及び回転子角周波数をもとに磁束成分電流フィードバック値I と、トルク成分電流フィードバック値I と、電動機の回転子角周波数ω とを算出する。具体的には、第2軸磁束成分電流Id_2の2倍を磁束成分電流フィードバック値I とし、第2軸トルク成分電流Iq_2の2倍をトルク成分電流フィードバック値I とし、第2軸の電動機の回転子角周波数ωr_2を回転子角周波数ω とする。 FIG. 2 shows the calculation principle by the main motor signal switching unit 220. If the current running state is power running, the main motor signal switching unit 220 uses the second axis, which is the rearmost axis in the traveling direction, as a reference axis, and the magnetic flux component based on the motor current and the rotor angular frequency of the second axis. The current feedback value I d * , the torque component current feedback value I q *, and the rotor angular frequency ω r * of the motor are calculated. Specifically, twice the second axial magnetic flux component current I d_2 the magnetic flux component current feedback value I d *, twice the second axial torque component current I Q_2 a torque component current feedback value I q *, the The rotor angular frequency ω r — 2 of the two-axis motor is set as the rotor angular frequency ω r * .

また、現在の走行状態が制動であれば、主電動機信号切替部200は、進行方向最前方軸である第1軸を基準軸として、第1軸の電動機電流及び回転子角周波数をもとに磁束成分電流フィードバック値I と、トルク成分電流フィードバック値I と、電動機の回転子角周波数ω とを算出する。具体的には、第1軸磁束成分電流Id_1の2倍を磁束成分電流フィードバック値I とし、第1軸トルク成分電流Iq_1の2倍をトルク成分電流フィードバック値I とし、第1軸の電動機の回転子角周波数ωr_1を回転子角周波数ω とする。 If the current running state is braking, the main motor signal switching unit 200 uses the first axis that is the foremost axis in the traveling direction as a reference axis, based on the motor current and the rotor angular frequency of the first axis. Magnetic flux component current feedback value I d * , torque component current feedback value I q *, and rotor angular frequency ω r * of the motor are calculated. Specifically, double the first axis flux component current I d_1 the magnetic flux component current feedback value I d *, double the first shaft torque component current I Q_1 a torque component current feedback value I q *, the The rotor angular frequency ω r — 1 of the single-axis motor is set as the rotor angular frequency ω r * .

ここで、図3〜図5を参照して主電動機信号切替部220が磁束成分電流フィードバック値I と、トルク成分電流フィードバック値I と、電動機の回転子角周波数ω とを算出する原理について詳細に説明する。 Here, referring to FIG. 3 to FIG. 5, the main motor signal switching unit 220 determines the magnetic flux component current feedback value I d * , the torque component current feedback value I q *, and the rotor angular frequency ω r * of the motor. The principle of calculation will be described in detail.

図3〜図5において、横軸は1次電流のd軸成分(励磁成分電流)、縦軸は1次電流のq軸成分(トルク成分電流)を表しており、I1_1は第1軸の電動機IM_1に流入される1次電流ベクトル、I1_2は第2軸の電動機IM_2に流入される1次電流ベクトル、Iはフィードバック電流ベクトルであり、Φは2次鎖交ベクトルであり、この2次鎖交ベクトルΦがd軸と一致する様に座標設定されている。なお、フィードバック電流ベクトルIとは、磁束成分電流フィードバック値I とトルク成分電流フィードバック値I との和である。 3 to 5, the horizontal axis represents the d-axis component (excitation component current) of the primary current, the vertical axis represents the q-axis component (torque component current) of the primary current, and I 1 — 1 represents the first axis. The primary current vector flowing into the motor IM_1, I 1_2 is the primary current vector flowing into the second axis motor IM_2, I 1 is the feedback current vector, Φ 2 is the secondary linkage vector, Coordinates are set so that the secondary linkage vector Φ 2 matches the d-axis. The feedback current vector I 1 is the sum of the magnetic flux component current feedback value I d * and the torque component current feedback value I q * .

図3は、第1軸及び第2軸ともに粘着走行している場合の電流ベクトルの挙動を模式的に示すもので、同図に示す様に、この場合には、1次電流ベクトルI1_1と1次電流ベクトルI1_2の振幅及び位相はそれぞれ等しい。 FIG. 3 schematically shows the behavior of the current vector when both the first axis and the second axis are traveling in adhesion. As shown in FIG. 3, in this case, the primary current vector I 1 — 1 is amplitude and phase of the primary current vector I 1_2 are equal respectively.

次に、図4は、電動機IM_1によって駆動される車輪(第1軸)が空転した場合の従来制御による電流ベクトルの挙動を模式的に示す図である。第1軸が空転すると、1次電流ベクトルI1_1の位相と振幅が変化する。然るに、従来制御では、1次電流ベクトルI1_1と1次電流ベクトルI1_2の和であるインバータ電流ベクトルをフィードバック電流ベクトルとしており、このフィードバック電流ベクトル(インバータ電流ベクトル)Iの位相及び振幅が常に一定となる様に定電流制御されているので、第2軸の1次電流ベクトルI1_2が、第1軸の1次電流ベクトルI1_1の変化分をキャンセルする様に変化する。 Next, FIG. 4 is a diagram schematically showing the behavior of the current vector by the conventional control when the wheel (first shaft) driven by the electric motor IM_1 idles. When the first axis idles, the phase and amplitude of the primary current vector I 1_1 change. However, in the conventional control, an inverter current vector, which is the sum of the primary current vector I 1_1 and the primary current vector I 1_2 , is used as a feedback current vector, and the phase and amplitude of the feedback current vector (inverter current vector) I 1 are always constant. Since the constant current control is performed so as to be constant, the primary current vector I 1_2 on the second axis changes so as to cancel the change in the primary current vector I 1_1 on the first axis.

その結果、粘着走行していた第2軸の電動機には、第1軸が空転する前に比べて図中一点鎖線の両端矢視線で示すトルク成分電流差ΔI1q_2が生じる。この結果、空転せず粘着走行していた第2軸の空転が誘発される可能性がある。 As a result, the torque- axis current difference ΔI 1q_2 indicated by the two-dot chain line in the drawing is generated in the second-axis motor that has been traveling in an adhesive manner as compared to before the first shaft idles. As a result, there is a possibility that the idling of the second shaft that has been traveling without sticking is induced.

一方、本実施形態の主電動機信号切替部220によれば、力行時には、図5のような制御となる。図5は、電動機IM_1によって駆動される車輪(第1軸)が空転した場合の本実施形態による電流ベクトルの挙動を模式的に示す図である。主電動機信号切替部220は、力行時は、第2軸磁束成分電流Id_2の2倍を磁束成分電流フィードバック値I とし、第2軸トルク成分電流Iq_2の2倍をトルク成分電流フィードバック値I とする。このときの第1軸の1次電流ベクトルI1_1を一点鎖線で図示するが、この1次電流ベクトルI1_1はフィードバック電流ベクトルIには影響しない。従来制御のような、第1軸及び第2軸の総電流ベクトルであるインバータ電流ベクトルをフィードバック電流ベクトルとしているわけではない。 On the other hand, according to the main motor signal switching unit 220 of the present embodiment, the control shown in FIG. FIG. 5 is a diagram schematically illustrating the behavior of the current vector according to the present embodiment when the wheel (first axis) driven by the electric motor IM_1 idles. The main motor signal switching unit 220, upon power running, twice the second axial magnetic flux component current I d_2 the magnetic flux component current feedback value I d *, the torque component current feedback twice the second axial torque component current I Q_2 Let it be the value I q * . The primary current vector I 1_1 of the first axis at this time is illustrated by a one-dot chain line, but the primary current vector I 1_1 does not affect the feedback current vector I 1 . The inverter current vector which is the total current vector of the first axis and the second axis as in the conventional control is not necessarily used as the feedback current vector.

また、力行時においては、車両内及び台車内において軸重移動が生じる。力行時の軸重移動によれば電動車車両内或いは台車内の制御対象の各軸のうち、進行方向最後方の軸の軸重が他の軸に比べて最も大きくなる。従って、力行時には進行方向最後方の軸が最も空転しにくい状況にあると言える。そこで、力行時には、空転の可能性が最も低い進行方向最後方の軸を制御の基準として、制御対象の全ての軸の電動機を一括制御するのが本実施形態である。   Further, during power running, axial load movement occurs in the vehicle and the carriage. According to the axial load movement at the time of power running, among the axes to be controlled in the electric vehicle or the carriage, the axis weight of the rearmost axis in the traveling direction becomes the largest compared to the other axes. Therefore, it can be said that the last axis in the traveling direction is most difficult to idle during power running. Therefore, during power running, in this embodiment, the motors of all the controlled shafts are collectively controlled using the rearmost shaft in the traveling direction with the lowest possibility of idling as a control reference.

仮に、進行方向最後方の軸以外の軸(本実施形態では第1軸)が空転したとしても、最後方の軸が粘着走行している限り、最後方の軸の電動機電流及び回転子角周波数を用いた一括制御を継続しているため、最後方の軸のトルクが上昇して空転が誘発するというおそれもない。   Even if an axis other than the rearmost axis in the traveling direction (the first axis in the present embodiment) slips, the motor current and the rotor angular frequency of the rearmost axis as long as the last axis is traveling in an adhesive manner. Since the collective control using is continued, there is no possibility that the torque of the rearmost shaft will increase and idling will be induced.

制動時も同様である。すなわち、制動時の軸重移動によれば電動車車両内或いは台車内の制御対象の各軸のうち、進行方向最前方の軸の軸重が他の軸に比べて最も大きくなる。従って、制動時には進行方向最前方の軸が最も滑走しにくい状況にあると言える。そこで、制動時には、滑走の可能性が最も低い進行方向最前方の軸を制御の基準として、制御対象の全ての軸の電動機を一括制御するのが本実施形態である。   The same applies to braking. That is, according to the axial load movement at the time of braking, among the respective controlled axes in the electric vehicle or the carriage, the axial weight of the foremost axis in the traveling direction is the largest compared to the other axes. Therefore, it can be said that the most forward axis in the traveling direction is most difficult to slide during braking. Therefore, in the present embodiment, during braking, the motors of all the controlled shafts are collectively controlled with the frontmost shaft in the traveling direction having the lowest possibility of sliding as a control reference.

仮に、進行方向最前方の軸以外の軸(本実施形態では第2軸)が空転したとしても、最前方の軸が粘着走行している限り、最前方の軸の電動機電流及び回転子角周波数を用いた一括制御を継続しているため、最前方の軸のトルクが上昇して空転が誘発するというおそれもない。   Even if an axis other than the foremost axis in the traveling direction (the second axis in the present embodiment) slips, the motor current and the rotor angular frequency of the foremost axis as long as the foremost axis is traveling in an adhesive manner. Since the collective control using is continued, there is no possibility that the torque of the foremost shaft will increase and the idling will be induced.

電流について説明したが、電動機角周波数ω についても同様である。
以上の原理に基づき、主電動機信号切替部220が磁束成分電流フィードバック値I と、トルク成分電流フィードバック値I と、電動機の回転子角周波数ω とを算出する。
Although the current has been described, the same applies to the motor angular frequency ω r * .
Based on the above principle, the main motor signal switching unit 220 calculates the magnetic flux component current feedback value I d * , the torque component current feedback value I q *, and the rotor angular frequency ω r * of the motor.

次に、本実施形態の作用効果の確認のために行った力行時の空転に対するシミュレーション結果について説明する。
図6は、本実施形態の電動機制御装置1の制御による(a)各軸速度、(b)各軸電流、(c)各軸トルクの様子を説明するための図である。何れも“2秒”時点で第1軸が空転を開始した。なお、主電動機信号切替部220により算出された磁束成分電流フィードバック値I と、トルク成分電流フィードバック値I と、電動機の回転子角周波数ω との作用効果を明らかにするために、再粘着制御装置30によるトルク指令の引き下げを行っていない。また、軸重移動の要素は考慮せずにシミュレーションを行った。
Next, the simulation result with respect to the idling at the time of the power running performed for confirmation of the effect of this embodiment is demonstrated.
FIG. 6 is a diagram for explaining the states of (a) each shaft speed, (b) each shaft current, and (c) each shaft torque under the control of the motor control device 1 of the present embodiment. In both cases, the first axis started idling at “2 seconds”. In order to clarify the effects of the magnetic flux component current feedback value I d * , the torque component current feedback value I q * calculated by the main motor signal switching unit 220, and the rotor angular frequency ω r * of the motor. In addition, the torque command is not lowered by the re-adhesion control device 30. In addition, the simulation was performed without considering the factor of axial load movement.

図6(a)〜図6(c)から分かる通り、第1軸が空転開始した“2秒”以降も第2軸は粘着走行している。第2軸の電動機電流及び回転子角周波数が制御基準となっているため、第1軸の空転によって第2軸の電動機のトルク成分電流が上昇して連れ回りが発生する現象が生じることはない。   As can be seen from FIG. 6A to FIG. 6C, the second shaft continues to travel in an adhesive manner even after “2 seconds” when the first shaft starts idling. Since the motor current and the rotor angular frequency of the second axis are the control reference, the phenomenon that the torque component current of the motor of the second axis rises due to the idling of the first axis does not occur. .

[第2実施形態]
次に、第2実施形態について説明する。第2実施形態は、主電動機信号切替部230が、空転滑走を含めた走行状態に応じて、磁束成分電流フィードバック値I と、トルク成分電流フィードバック値I と、電動機の回転子角周波数ω とを算出する点で第1実施形態と異なる。以下説明において、第1実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment will be described. In the second embodiment, the main motor signal switching unit 230 determines that the magnetic flux component current feedback value I d * , the torque component current feedback value I q *, and the rotor angle of the motor according to the running state including idling. This is different from the first embodiment in that the frequency ω r * is calculated. In the following description, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図7に第2実施形態にかかる主回路構成を示す。構成的には第2実施形態の電動機制御装置2は、ベクトル制御演算装置20が空転滑走検出部240を備え、主電動機信号切替部220の代わりに主電動機信号切替部230を備えた点で、第1実施形態の電動機制御装置1と異なる。   FIG. 7 shows a main circuit configuration according to the second embodiment. Structurally, the motor control device 2 of the second embodiment is that the vector control arithmetic device 20 includes an idle running detection unit 240, and includes a main motor signal switching unit 230 instead of the main motor signal switching unit 220. Different from the motor control device 1 of the first embodiment.

空転滑走検出部240は、速度センサ91,92により検出された各電動機IM_1,IM_2それぞれの回転速度ωr_1r_2を基準速度(目標速度)ωと比較する。そして、基準速度ωを所定値(例えば時速0.2km相当値)以上超えたことをもって空転滑走が発生したことを検出する。第1軸の空転滑走の発生検出に応じて検出信号SK1をONとして主電動機信号切替部230に出力し、第2軸の空転滑走の発生検出に応じて検出信号SK2をONとして主電動機信号切替部230に出力する。 The idling / sliding detector 240 compares the rotational speeds ω r — 1 and ω r — 2 of the respective electric motors IM_1 and IM_2 detected by the speed sensors 91 and 92 with a reference speed (target speed) ω m . Then, the occurrence of idling is detected when the reference speed ω m exceeds a predetermined value (for example, a value equivalent to 0.2 km / h). The detection signal S K1 is outputted to the main motor signal switching unit 230 as ON in response to the occurrence detecting idling sliding of the first shaft, main motor as ON detection signal S K2 in response to the occurrence detecting idling sliding of the second shaft Output to the signal switching unit 230.

主電動機信号切替部230は、座標変換部270からインバータ出力電流としてインバータ出力磁束成分電流Iとインバータ出力トルク成分電流Iとを入力し、第1軸の電動機電流として第1軸磁束成分電流Id_1と第1軸トルク成分電流Iq_1とを入力し、第2軸の電動機電流として第2軸磁束成分電流Id_2と第2軸トルク成分電流Iq_2とを入力する。また、速度センサ91,92により検出された第1軸及び第2軸それぞれの電動機の回転子角周波数ωr_1r_2を入力する。以上の点は第1実施形態の主電動機信号切替部220と同様である。 The main motor signal switching unit 230 receives the inverter output magnetic flux component current Id and the inverter output torque component current Iq as the inverter output current from the coordinate conversion unit 270, and the first axis magnetic flux component current as the first axis motor current. I d — 1 and the first shaft torque component current I q — 1 are input, and the second shaft magnetic flux component current I d — 2 and the second shaft torque component current I q — 2 are input as the second shaft motor current. In addition, the rotor angular frequencies ω r — 1 and ω r — 2 of the motors of the first and second axes detected by the speed sensors 91 and 92 are input. The above points are the same as those of the main motor signal switching unit 220 of the first embodiment.

また、主電動機信号切替部230は、運転台等から入力されるノッチ指令及び制動指令と、空転滑走検出部240から入力される検出信号SK1,SK2をもとに、現在の走行状態として、力行であるか制動であるのか、更に粘着走行中であるか空転滑走が発生した状況であるかを判断する。そして、現在の走行状態に基づいて、入力された各種の電流値及び回転子角周波数から、一括制御している電動機全体の現在の状態を表す値として、磁束成分電流フィードバック値I と、トルク成分電流フィードバック値I と、電動機の回転子角周波数ω とを算出して電圧制御指令器210に出力する。 Further, the main motor signal switching unit 230 sets the current running state based on the notch command and the braking command input from the driver's cab and the like and the detection signals S K1 and S K2 input from the idling / sliding detection unit 240. , It is determined whether it is power running or braking, and whether it is in the state of sticking running or idling. Then, based on the current running state, from the various current values and the rotor angular frequency that are input, as a value representing the current state of the entire motor that is collectively controlled, a magnetic flux component current feedback value I d * , Torque component current feedback value I q * and rotor angular frequency ω r * of the motor are calculated and output to voltage control command device 210.

図8に主電動機信号切替部230による算出原理を示す。主電動機信号切替部230は、現在の走行状態が力行であれば、まず、進行方向最後方軸以外の軸を監視軸とする。第2実施形態においては第1軸が監視軸である。この監視軸に対応する検出信号SK1をもとに、監視軸が粘着走行中であるか空転しているかを判定する。そして、検出信号SK1がOFFの場合には粘着走行していると判定して、インバータ出力磁束成分電流Iを磁束成分電流フィードバック値I とし、インバータ出力トルク成分電流Iをトルク成分電流フィードバック値I とし、各軸の電動機の回転子角周波数ωr_1,ωr_2の平均値を回転子角周波数ω として算出する。すなわち、監視軸が粘着走行中は従来制御と同様の制御がなされることとなる。 FIG. 8 shows a calculation principle by the main motor signal switching unit 230. If the current running state is power running, the main motor signal switching unit 230 first sets an axis other than the rearmost axis in the traveling direction as a monitoring axis. In the second embodiment, the first axis is a monitoring axis. Based on the detection signal SK1 corresponding to the monitoring axis, it is determined whether the monitoring axis is in an adhesive running state or idling. When the detection signal S K1 is OFF, it is determined that the vehicle is traveling in an adhesive state, the inverter output magnetic flux component current I d is set as the magnetic flux component current feedback value I d * , and the inverter output torque component current I q is set as the torque component. The average value of the rotor angular frequencies ω r — 1 and ω r — 2 of the motor of each axis is calculated as the current feedback value I q * as the rotor angular frequency ω r * . That is, the same control as the conventional control is performed while the monitoring shaft is in the sticking traveling.

一方、検出信号SK1がONの場合には監視軸に空転が発生したと判定し、進行方向最後方軸である第2軸を基準軸として、第2軸磁束成分電流Id_2の2倍を磁束成分電流フィードバック値I とし、第2軸トルク成分電流Iq_2の2倍をトルク成分電流フィードバック値I とし、第2軸の電動機の回転子角周波数ωr_2を回転子角周波数ω とする。すなわち、監視軸が空転した場合に第1実施形態と同様の制御がなされることとなる。 On the other hand, when the detection signal SK1 is ON, it is determined that idling has occurred in the monitoring axis, and the second axis, which is the rearmost axis in the traveling direction, is used as the reference axis, and twice the second axis magnetic flux component current I d — 2 is obtained. The magnetic flux component current feedback value I d * is set to twice the second axis torque component current I q — 2 as the torque component current feedback value I q *, and the rotor angular frequency ω r — 2 of the second axis motor is set to the rotor angular frequency ω. Let r * . That is, when the monitoring shaft is idle, the same control as that in the first embodiment is performed.

また、現在の走行状態が制動であれば、進行方向最前方軸以外の軸である第2軸を監視軸として、検出信号SK2をもとに、監視軸が粘着走行中であるか滑走しているかを判定する。そして、検出信号SK2がOFFの場合には粘着走行していると判定して、インバータ出力磁束成分電流Iを磁束成分電流フィードバック値I とし、インバータ出力トルク成分電流Iをトルク成分電流フィードバック値I とし、各軸の電動機の回転子角周波数ωr_1,ωr_2の平均値を回転子角周波数ω として算出する。すなわち、監視軸が粘着走行中は従来制御と同様の制御がなされることとなる。 If the current running state is braking, the second axis, which is an axis other than the foremost axis in the traveling direction, is used as the monitoring axis, and the monitoring axis is slid on the basis of the detection signal SK2. Judge whether it is. Then, it is determined that the detection signal S K2 is sticking traveling when OFF, the inverter output magnetic flux component current I d and the magnetic flux component current feedback value I d *, the torque component inverter output torque component current I q The average value of the rotor angular frequencies ω r — 1 and ω r — 2 of the motor of each axis is calculated as the current feedback value I q * as the rotor angular frequency ω r * . That is, the same control as the conventional control is performed while the monitoring shaft is in the sticking traveling.

一方、検出信号SK2がONの場合には監視軸に滑走が発生したと判定し、進行方向最前方軸である第1軸を基準軸として、第1軸磁束成分電流Id_1の2倍を磁束成分電流フィードバック値I とし、第1軸トルク成分電流Iq_1の2倍をトルク成分電流フィードバック値I とし、第1軸の電動機の回転子角周波数ωr_1を回転子角周波数ω とする。すなわち、監視軸が滑走した場合に第1実施形態と同様の制御がなされることとなる。 On the other hand, when the detection signal SK2 is ON, it is determined that sliding has occurred on the monitoring axis, and the first axis, which is the foremost axis in the traveling direction, is used as a reference axis, and twice the first axis magnetic flux component current I d — 1 is obtained. The magnetic flux component current feedback value I d * is set to twice the first shaft torque component current I q — 1 as the torque component current feedback value I q *, and the rotor angular frequency ω r — 1 of the first shaft motor is set to the rotor angular frequency ω. Let r * . That is, when the monitoring shaft slides, the same control as in the first embodiment is performed.

第2実施形態によれば、粘着走行中であれば力行及び制動の何れの走行状態であっても従来と同様のインバータ出力電流をフィードバック値とした制御を行い、空転滑走が発生したときに第1実施形態と同様の制御を行うこととなる。   According to the second embodiment, the control is performed with the inverter output current as a feedback value similar to the conventional one in the power running state and the braking state during the adhesion running state, and when the idling is generated, The same control as in the first embodiment is performed.

次に、第2実施形態の作用効果の確認のために行った力行時の空転に対するシミュレーション結果について説明する。
図9は、第2実施形態の電動機制御装置2の制御による(a)各軸速度、(b)各軸電流、(c)各軸トルクの様子を説明するための図である。何れも“2秒”時点で第1軸が空転を開始し、“6秒”時点から主電動機信号切替部230による磁束成分電流フィードバック値I と、トルク成分電流フィードバック値I と、電動機の回転子角周波数ω との算出制御を開始した。また、“2秒”から“6秒”までは、インバータ出力磁束成分電流Iを磁束成分電流フィードバック値I とし、インバータ出力トルク成分電流Iをトルク成分電流フィードバック値I とし、各軸の電動機の回転子角周波数ωr_1,ωr_2の平均値を回転子角周波数ω として電圧指令値Vu,Vv,Vwを演算した。なお、再粘着制御装置30によるトルク指令の引き下げは行っていない。また、軸重移動の要素は考慮せずにシミュレーションを行った。
Next, the simulation result with respect to the idling at the time of the power running performed for confirmation of the effect of 2nd Embodiment is demonstrated.
FIG. 9 is a diagram for explaining the states of (a) each shaft speed, (b) each shaft current, and (c) each shaft torque under the control of the motor control device 2 of the second embodiment. In any case, the first axis starts idling at “2 seconds”, and from “6 seconds”, the magnetic flux component current feedback value I d * and the torque component current feedback value I q * by the main motor signal switching unit 230, Calculation control with the rotor angular frequency ω r * of the electric motor was started. Also, from “2 seconds” to “6 seconds”, the inverter output magnetic flux component current I d is the magnetic flux component current feedback value I d * , the inverter output torque component current I q is the torque component current feedback value I q * , The voltage command values Vu * , Vv * , Vw * were calculated using the average value of the rotor angular frequencies ω r — 1 and ω r — 2 of the motors of the respective axes as the rotor angular frequency ω r * . Note that the torque command is not lowered by the re-adhesion control device 30. In addition, the simulation was performed without considering the factor of axial load movement.

図9(a)〜図9(c)から分かる通り、第1軸が空転した“2秒”から“6秒”までのインバータ出力電流をフィードバック値とする従来制御の間は、第2軸は粘着走行しているものの、トルク成分電流及びトルクが増大しており、連れ回り(空転誘発)が発生し得る状態にある。しかし、本実施形態の制御を開始した“6秒”以降は第2軸の電動機のトルク成分電流及びトルクが、第1軸が空転発生する前の状態に戻っていることが分かる。   As can be seen from FIGS. 9 (a) to 9 (c), during the conventional control in which the inverter output current from “2 seconds” to “6 seconds” when the first axis is idled is used as a feedback value, the second axis is Although the vehicle is traveling in an adhesive state, the torque component current and the torque are increasing, and the rotation (induction of idling) can occur. However, it can be seen that the torque component current and torque of the electric motor of the second shaft return to the state before the idling of the first shaft after “6 seconds” when the control of the present embodiment is started.

[変形例]
以上、2つの実施形態について説明したが、本発明が適用可能な形態は上述した実施形態に限られるものではない。例えば、1車両分の2台車の各軸を制御する1C4M制御に適用してもよい。
[Modification]
Although two embodiments have been described above, the embodiments to which the present invention can be applied are not limited to the above-described embodiments. For example, the present invention may be applied to 1C4M control for controlling each axis of two carriages for one vehicle.

この場合、進行方向最前方の軸が第1軸となり、進行方向最後方の軸が第4軸となるため、図2及び図の表を適宜読み替えることで主電動機信号切替部220,230を設計変更可能である。すなわち、軸重移動により、力行時であれば第1軸〜第4軸のうちの進行方向最後方の第4軸の軸重が他の軸に比べて最大になり、制動時であれば進行方向最前方の第1軸の軸重が他の軸に比べて最大になる。尚、複数電動機を一括して制御する方式であれば、3台車以上の台車を備える車両に対して本実施形態を適用することとしてもよい。 In this case, the traveling direction frontmost shaft is a first shaft, since the axis of the traveling direction rearmost becomes the fourth axis, the main motor signal switching unit 220 and 230 By replaced appropriate tables of FIGS. 2 and 8 The design can be changed. That is, due to axial load movement, the power of the fourth axis at the rearmost in the direction of travel among the first to fourth axes is maximum when compared with other axes during power running, and proceeds during braking. The axial weight of the first shaft in the forefront in the direction is maximized compared to the other shafts. Note that the present embodiment may be applied to a vehicle including three or more carts as long as a plurality of electric motors are controlled collectively.

また、図8において、監視軸が粘着走行している際にはインバータ出力電流をフィードバック電流とし、各軸の角周波数の平均値をフィードバックすることとした。しかし、各軸の電動機の出力電流の合計値(より詳細には磁束成分それぞれの合計値とトルク成分それぞれの合計値)をフィードバック電流としてもよいし、平均値をフィードバック電流としてもよい。また、フィードバックする角周波数として代表軸(例えば力行時であれば進行方向最後方軸、制動時であれば進行方向最前方軸)の角周波数をフィードバックすることとしてもよい。   Further, in FIG. 8, when the monitoring shaft is in an adhesive running, the inverter output current is used as a feedback current, and the average value of the angular frequency of each shaft is fed back. However, the total value of the output currents of the motors of the respective axes (more specifically, the total value of the magnetic flux components and the total value of the torque components) may be used as the feedback current, or the average value may be used as the feedback current. Further, as the angular frequency to be fed back, the angular frequency of the representative axis (for example, the rearmost axis in the traveling direction when powering, and the frontmost axis in the traveling direction when braking) may be fed back.

また、第1実施形態及び第2実施形態においては、第1軸の電動機IM_1の電流を検出する電流センサ81、第2軸の電動機IM_2の電流を検出する電流センサ82と、インバータ70の出力電流を検出する電流センサ85とを設けることとして説明したが、電流センサの設置数・組合せはこれに限られるものではない。例えば、電流センサ82を設置せずとも、電流センサ85の検出値と電流センサ81の検出値とから第2軸の電動機IM_2の電流を算出(検出)することとしてもよい。インバータ出力電流は、一括制御している各軸の電動機電流の和であるからである。   In the first and second embodiments, the current sensor 81 that detects the current of the first-axis motor IM_1, the current sensor 82 that detects the current of the second-axis motor IM_2, and the output current of the inverter 70 However, the number and combination of current sensors are not limited to this. For example, the current of the second shaft motor IM_2 may be calculated (detected) from the detection value of the current sensor 85 and the detection value of the current sensor 81 without installing the current sensor 82. This is because the inverter output current is the sum of the motor currents of the axes that are collectively controlled.

第1実施形態における電車の主回路の回路ブロック図。The circuit block diagram of the main circuit of the train in 1st Embodiment. 第1実施形態の主電動機信号切替部の動作原理を説明するための図。The figure for demonstrating the principle of operation of the main motor signal switching part of 1st Embodiment. 第1実施形態の主電動機信号切替部の動作原理を説明するための図。The figure for demonstrating the principle of operation of the main motor signal switching part of 1st Embodiment. 第1実施形態の主電動機信号切替部の動作原理を説明するための図。The figure for demonstrating the principle of operation of the main motor signal switching part of 1st Embodiment. 第1実施形態の主電動機信号切替部の動作原理を説明するための図。The figure for demonstrating the principle of operation of the main motor signal switching part of 1st Embodiment. 第1実施形態に係るシミュレーション結果を示す図。The figure which shows the simulation result which concerns on 1st Embodiment. 第2実施形態における電車の主回路の回路ブロック図。The circuit block diagram of the main circuit of the train in 2nd Embodiment. 第2実施形態の主電動機信号切替部の動作原理を説明するための図。The figure for demonstrating the principle of operation of the main motor signal switching part of 2nd Embodiment. 第2実施形態に係るシミュレーション結果を示す図。The figure which shows the simulation result which concerns on 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1,2 電動機制御装置
20,22 ベクトル制御演算装置
210 電圧制御指令器
220,230 主電動機信号切替部
250 積分器
270 座標変換部
70 インバータ
IM_1,2 電動機
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2 Motor control device 20, 22 Vector control arithmetic device 210 Voltage control command device 220, 230 Main motor signal switching part 250 Integrator 270 Coordinate conversion part 70 Inverter IM_1, 2 Motor

Claims (4)

インバータからの給電ラインに並列接続された電動車車両内或いは台車内のn軸(n≧2)それぞれの電動機をベクトル制御により一括制御する電動機制御方法であって、
制御対象のn軸のうちの進行方向最後方の軸以外の所定軸を空転監視軸として当該軸の空転発生を検出する空転検出ステップを含み、
力行時に、前記空転検出ステップによる検出がなされない場合には、n軸それぞれの電動機電流又は前記インバータの出力電流と、n軸それぞれの電動機の回転子角周波数又は代表軸の電動機の回転子角周波数とを用いて前記一括制御を行い、前記空転検出ステップによる検出がなされた場合には、前記進行方向最後方の軸の電動機電流及び回転子角周波数を用いて前記一括制御を行う、
電動機制御方法。
An electric motor control method for collectively controlling, by vector control, each of the motors in the n-axis (n ≧ 2) in the electric vehicle or the carriage connected in parallel to the power supply line from the inverter,
An idling detection step of detecting the occurrence of idling of the axis by using a predetermined axis other than the last axis in the traveling direction among the n-axis to be controlled as an idling monitoring axis,
When detection by the idling detection step is not performed during power running, the motor current of each n-axis or the output current of the inverter and the rotor angular frequency of each n-axis motor or the rotor angular frequency of the representative-axis motor And performing the collective control using the motor current and the rotor angular frequency of the axis at the end in the traveling direction when the idling detection step is performed.
Electric motor control method.
インバータからの給電ラインに並列接続された電動車車両内或いは台車内のn軸(n≧2)それぞれの電動機をベクトル制御により一括制御する電動機制御方法であって、
制御対象のn軸のうちの進行方向最前方の軸以外の所定軸を滑走監視軸として当該軸の滑走発生を検出する滑走検出ステップを含み、
制動時に、前記滑走検出ステップによる検出がなされない場合には、n軸それぞれの電動機電流又は前記インバータの出力電流と、n軸それぞれの電動機の回転子角周波数又は代表軸の電動機の回転子角周波数とを用いて前記一括制御を行い、前記滑走検出ステップによる検出がなされた場合には、前記進行方向最前方の軸の電動機電流及び回転子角周波数を用いて前記一括制御を行う、
電動機制御方法。
An electric motor control method for collectively controlling, by vector control, each of the motors in the n-axis (n ≧ 2) in the electric vehicle or the carriage connected in parallel to the power supply line from the inverter,
Including a sliding detection step of detecting the occurrence of sliding of the control axis using a predetermined axis other than the foremost axis in the traveling direction among the n axes to be controlled as a sliding monitoring axis;
When detection by the sliding detection step is not performed at the time of braking, the motor current of each n-axis or the output current of the inverter and the rotor angular frequency of each n-axis motor or the rotor angular frequency of the motor of the representative shaft The collective control is performed using and when the detection by the sliding detection step is performed, the collective control is performed using an electric motor current and a rotor angular frequency of the foremost shaft in the traveling direction.
Electric motor control method.
インバータからの給電ラインに並列接続された電動車車両内或いは台車内のn軸(n≧2)それぞれの電動機をベクトル制御により一括制御する電動機制御装置であって、
制御対象のn軸それぞれの電動機電流を検出する電流検出手段と、
n軸それぞれの回転子角周波数を検出する角周波数検出手段と、
n軸のうちの進行方向最後方の軸以外の所定軸を空転監視軸として当該軸の空転発生を検出する空転検出手段と、
力行時に、前記空転検出手段による検出がなされない場合には、n軸それぞれの電動機電流又は前記インバータの出力電流と、n軸それぞれの電動機の回転子角周波数又は代表軸の電動機の回転子角周波数とを用いて前記一括制御を行い、前記空転検出手段による検出がなされた場合には、前記進行方向最後方の軸の電動機電流及び回転子角周波数用いて前記一括制御を行う力行時一括制御手段と、
を備えた電動機制御装置。
An electric motor control device that collectively controls, by vector control, each of the motors in the n-axis (n ≧ 2) in the electric vehicle or the carriage connected in parallel to the power supply line from the inverter ,
Current detection means for detecting the motor current of each n-axis to be controlled;
angular frequency detection means for detecting the rotor angular frequency of each n-axis ;
an idling detection means for detecting the occurrence of idling of the axis by using a predetermined axis other than the last axis of the n-axis as the idling monitoring axis;
When detection by the idling detection means is not performed during power running, the motor current of each n-axis or the output current of the inverter and the rotor angular frequency of each n-axis motor or the rotor angular frequency of the representative-axis motor performs the batch control with bets, when the detection by said idling detecting means is made, during powering collective control for the batch control using the motor current and rotor angular frequency of the traveling direction end side in the axial Means,
An electric motor control device.
インバータからの給電ラインに並列接続された電動車車両内或いは台車内のn軸(n≧2)それぞれの電動機をベクトル制御により一括制御する電動機制御装置であって、
制御対象のn軸それぞれの電動機電流を検出する電流検出手段と、
n軸それぞれの回転子角周波数を検出する角周波数検出手段と、
n軸のうちの進行方向最前方の軸以外の所定軸を滑走監視軸として当該軸の滑走発生を検出する滑走検出手段と、
制動時に、前記滑走検出手段による検出がなされない場合には、n軸それぞれの電動機電流又は前記インバータの出力電流と、n軸それぞれの電動機の回転子角周波数又は代表軸の電動機の回転子角周波数とを用いて前記一括制御を行い、前記滑走検出手段による検出がなされた場合には、前記進行方向最前方の軸の電動機電流及び回転子角周波数用いて前記一括制御を行う制動時一括制御手段と、
を備えた電動機制御装置。
An electric motor control device that collectively controls, by vector control, each of the motors in the n-axis (n ≧ 2) in the electric vehicle or the carriage connected in parallel to the power supply line from the inverter ,
Current detection means for detecting the motor current of each n-axis to be controlled;
angular frequency detection means for detecting the rotor angular frequency of each n-axis ;
sliding detection means for detecting the occurrence of sliding of the axis using a predetermined axis other than the forefront axis of the n-axis as a sliding monitoring axis;
When braking is not detected by the sliding detection means, the motor current of each n-axis or the output current of the inverter and the rotor angular frequency of each n-axis motor or the rotor angular frequency of the representative-axis motor performs the batch control with bets, wherein if the detection by the skid detection unit is made, the braking time batch control for the batch control using the motor current and rotor angular frequency of the traveling direction frontmost axis Means,
An electric motor control device.
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