JPH07147706A - Controller for electric vehicle - Google Patents
Controller for electric vehicleInfo
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- JPH07147706A JPH07147706A JP6185650A JP18565094A JPH07147706A JP H07147706 A JPH07147706 A JP H07147706A JP 6185650 A JP6185650 A JP 6185650A JP 18565094 A JP18565094 A JP 18565094A JP H07147706 A JPH07147706 A JP H07147706A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、リニアインダクション
モータによって駆動される電気車の制御装置の改良に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement of a control device for an electric vehicle driven by a linear induction motor.
【０００２】[0002]
【従来の技術】車上に、リニアインダクションモータの
一次側を搭載し、地上に、リニアインダクションモータ
の二次側としてのリアクションプレートを敷設したリニ
アモータ電車が注目されている。このリニアモータ電車
は、力行トルクを伝達されない車輪によって支持され、
リニアインダクションモータの力行トルクによって推進
力を与えられ、一方、リニアインダクションモータの電
気ブレーキトルクと、車輪に付与される機械ブレーキ
（通常空気ブレーキが用いられる）トルクとを併用して
減速力が与えられる。このリニアモータ電車の最大の利
点は、電車の床下寸法を小さくでき、特に、地下鉄の掘
削断面を著しく小さくできることから、小断面地下鉄の
実現に寄与する。2. Description of the Related Art A linear motor electric train in which a primary side of a linear induction motor is mounted on a vehicle and a reaction plate as a secondary side of the linear induction motor is laid on the ground is drawing attention. This linear motor train is supported by wheels that do not transmit power running torque,
Propulsive force is given by the power running torque of the linear induction motor, while deceleration force is given by using the electric brake torque of the linear induction motor and the mechanical brake torque (usually an air brake is used) applied to the wheels. . The greatest advantage of this linear motor electric train is that it can reduce the size of the underfloor of the electric train and, in particular, can significantly reduce the excavated cross section of the subway, thus contributing to the realization of a small cross section subway.
【０００３】ところで、電気車駆動用リニアインダクシ
ョンモータの一次側と二次側間の空間長（エアギャップ
長）は、車両の走行中に大幅に変動する。このエアギャ
ップ長の変動は、電気車に望まれる定トルク特性を損う
ため、特開昭61−199404号公報に開示されたように、エ
アギャップ長を検出して、リニアインダクションモータ
のすべり周波数および電流を修正することが提案されて
いる。By the way, the space length (air gap length) between the primary side and the secondary side of a linear induction motor for driving an electric vehicle fluctuates significantly while the vehicle is running. Since the fluctuation of the air gap length impairs the constant torque characteristic desired for the electric vehicle, the slip frequency of the linear induction motor is detected by detecting the air gap length as disclosed in JP-A-61-199404. And it has been proposed to correct the current.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第１
に、多数の異なる原因によって変動するエアギャップ長
を正確に検出することは極めて困難である。エアギャッ
プ長の変動要因としては、(１)．車輪の摩耗、(２)．レ
ールの摩耗、(３)．レールとリアクションプレートの敷
設誤差、(４)．レールの歪み、(５)．リニアモータの吸
引力等によるリアクションプレートのたわみ、(６)．レ
ールの継目への車輪の落込み、(７)．車体の走行振動、
(８)．その他、が考えられる。これらの要因によるエア
ギャップ長の変動を洩れなく検出するためには、レール
に対する台車の浮沈などを検出しても不十分で、直接的
に、車上の一次側コイルにギャップセンサーを取付け、
地上のリアクションプレート間のギャップ長を検出しな
ければならない。現存するギャップセンサーは、強磁界
下の一次側コイルの近傍に取付けることは不可能で、相
当距離を置く必要があり、要求を満たすことはできな
い。[Problems to be Solved by the Invention]
In addition, it is extremely difficult to accurately detect the air gap length that fluctuates due to many different causes. Factors that affect the air gap length are (1). Wheel wear, (2). Rail wear, (3). Installation error of rail and reaction plate, (4). Rail distortion, (5). Deflection of the reaction plate due to the suction force of the linear motor, etc. (6). Wheels fall into rail joints (7). Vehicle body vibration,
(8). Others are possible. In order to detect the fluctuation of the air gap length due to these factors without leak, it is not enough to detect the floating or sinking of the truck with respect to the rail, and the gap sensor is directly attached to the primary coil on the vehicle.
The gap length between the reaction plates on the ground must be detected. The existing gap sensor cannot be mounted near the primary coil under a strong magnetic field, requires a considerable distance, and cannot meet the requirement.
【０００５】第２に、電気車においては、ひとつの電力
変換器から複数のリニアモータ、例えば４ケモータ，８
ケモータへ給電することが多い。また、リニアモータは
車両の進行方向へ相当の長さを持つ。従って、エアギャ
ップ長は、個々のモータ毎に正確に検出しない限り、電
気車の総合トルクを制御することはできない。このた
め、多数のギャップセンサーを必要とし、この意味から
も精度，信頼性に欠ける。Secondly, in an electric vehicle, one electric power converter is used to provide a plurality of linear motors, for example, four motors, eight motors.
Often powers the kemotor. Further, the linear motor has a considerable length in the traveling direction of the vehicle. Therefore, the air gap length cannot control the total torque of the electric vehicle unless it is accurately detected for each motor. Therefore, a large number of gap sensors are required, and accuracy and reliability are also lacking in this sense.
【０００６】従って、ギャップセンサーを用いる従来方
式では、電気車のトルクの変動を補償することは困難
で、実現されていない。Therefore, in the conventional method using the gap sensor, it is difficult to compensate the torque fluctuation of the electric vehicle and it has not been realized.
【０００７】本発明の目的とするところは、リニアイン
ダクションモータを駆動源とする電気車において、電気
車のトルク変動を効果的に補償することである。An object of the present invention is to effectively compensate for torque fluctuations in an electric vehicle that uses a linear induction motor as a drive source.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記課題は、可変電圧，
可変周波数の交流を出力する電力変換器と、この電力変
換器によって給電される電気車駆動用リニアインダクシ
ョンモータと、前記モータのすべり周波数を設定する手
段と、検出されたモータ周波数またはこれに相当する信
号と前記すべり周波数とを入力して前記電力変換器の動
作周波数を制御する手段と、前記電力変換器の出力電圧
を制御する手段とを備えた電気車の制御装置において、
前記電力変換器の力率を検出する手段と、前記電力変換
器の出力電圧が予定の最大値となったことを検出する手
段と、その出力に応動して前記検出力率に応じて前記周
波数制御手段に補正を加える手段とを備えることにより
達成される。[Means for Solving the Problems]
A power converter that outputs a variable frequency alternating current, a linear induction motor for driving an electric vehicle that is fed by the power converter, a means for setting a slip frequency of the motor, and a detected motor frequency or equivalent thereto. In a control device for an electric vehicle, which includes a means for controlling an operating frequency of the power converter by inputting a signal and the slip frequency, and a means for controlling an output voltage of the power converter,
Means for detecting the power factor of the power converter, means for detecting that the output voltage of the power converter has reached a predetermined maximum value, and the frequency according to the detected power factor in response to the output. This is achieved by providing the control means with a means for applying a correction.
【０００９】[0009]
【作用】リニアインダクションモータに給電する電力変
換器の力率は、リニアインダクションモータのエアギャ
ップの変動に代表される要因に基づく無効電力成分を除
き、リニアモータのトルクとして作用する有効電力の度
合いを表わす。この力率に応じて電気車に作用するトル
クを調整すれば、電気車の走行に伴って変動するエアギ
ャップによるリニアインダクションモータのトルク変動
を補償できる。[Function] The power factor of the power converter feeding the linear induction motor is determined by the degree of the active power acting as the torque of the linear motor, excluding the reactive power component based on the factor represented by the fluctuation of the air gap of the linear induction motor. Represent. By adjusting the torque acting on the electric vehicle according to the power factor, it is possible to compensate the torque fluctuation of the linear induction motor due to the air gap that fluctuates as the electric vehicle travels.
【００１０】[0010]
【実施例】以下、図示する一実施例により、本発明を詳
述する。図１は、本発明によるリニアインダクションモ
ータを備えた電気車制御装置のブロツク図である。直流
電車線１からパンタグラフ２を介して直流を集電し、フ
ィルタリアクトル３，フィルタコンデンサ４を含む逆Ｌ
型フィルタを通してインバータ（電力変換器）５へ給電
する。電車線が交流である場合には、電力変換器５は、
交流−交流変換器を用いる。インバータ５の可変電圧，
可変周波数出力は、４ケのリニアインダクションモータ
６１〜６４へ並列に給電される。The present invention will be described in detail below with reference to an embodiment shown in the drawings. FIG. 1 is a block diagram of an electric vehicle controller including a linear induction motor according to the present invention. Inverse L that collects DC from DC train line 1 through pantograph 2 and includes filter reactor 3 and filter capacitor 4.
Power is supplied to the inverter (power converter) 5 through the mold filter. When the train line is AC, the power converter 5
An AC-AC converter is used. Variable voltage of the inverter 5,
The variable frequency output is fed in parallel to the four linear induction motors 61-64.
【００１１】電気車は、力行トルクをモータから加えら
れない、レール７上を駆動する車輪８群によって支承さ
れ、リニアインダクションモータ（一次コイル）６１〜
６４が、リアクションプレート６５との間に発生する推
進力によって加速，走行する。車輪８には、略示する機
械ブレーキ９が作用しうる。The electric vehicle is supported by a group of wheels 8 that drive on rails 7 and cannot be subjected to power running torque from the motor, and linear induction motors (primary coils) 61 to 61 are supported.
64 accelerates and runs by the propulsive force generated between the reaction plate 65 and the reaction plate 65. A mechanical brake 9, which is schematically shown, can act on the wheels 8.
【００１２】次に、制御系につき述べるが、まず、周波
数制御系から説明する。Next, the control system will be described. First, the frequency control system will be described.
【００１３】車輪８には、パルス発生器１０が連結さ
れ、速度検出器１１によって、速度周波数を速度電圧ｆ
T に変換する。この速度電圧ｆT は、車両の速度である
が、リニアインダクションモータ６１〜６４のモータ周
波数に相当する値と考えてよい。一方、リニアインダク
ションモータのすべり周波数ｆS 設定器１２が設けら
れ、周波数制御器１３により ｆ＝ｆT±ｆS …（１） の演算が行われる。但し、＋は力行時、−は回生時であ
る。この周波数指令ｆはＰＷＭ制御器１４へ入力され、
インバータ５の動作周波数を決定する。A pulse generator 10 is connected to the wheel 8, and a speed detector 11 changes the speed frequency to a speed voltage f.
Convert to T. The speed voltage f T is the speed of the vehicle, but may be considered to be a value corresponding to the motor frequency of the linear induction motors 61 to 64. On the other hand, a slip frequency f S setting device 12 of the linear induction motor is provided, and the frequency controller 13 calculates f = f T ± f S (1). However, + is during power running and-is during regeneration. This frequency command f is input to the PWM controller 14,
The operating frequency of the inverter 5 is determined.
【００１４】次に、電圧制御系は、基本的には単純に次
のように構成される。周波数指令ｆが、電圧制御器１５
へ入力され、電圧Ｖ対周波数ｆの比Ｖ／ｆ＝一定となる
ような電圧指令Ｖに変換され、前述のＰＷＭ制御器１４
へ入力されるのである。Next, the voltage control system is basically simply configured as follows. The frequency command f is the voltage controller 15
Is input to the PWM controller 14 and is converted into a voltage command V such that the ratio of the voltage V to the frequency f V / f = constant.
Is input to.
【００１５】さて、これらの周波数指令ｆおよび電圧指
令Ｖに基づいて、公知のＰＷＭ制御器１４が、インバー
タ５内のＧＴＯサイリスタを点弧制御する。この結果、
すべり周波数ｆS を一定に保っているので、理想的に
は、リニアインダクションモータ群は定トルク制御され
る。On the basis of the frequency command f and the voltage command V, the known PWM controller 14 controls the firing of the GTO thyristor in the inverter 5. As a result,
Since the slip frequency f S is kept constant, ideally, the linear induction motor group is subjected to constant torque control.
【００１６】トルク指令ＴP は、力行時には応荷重装置
の出力を代表するトルク補償値ＴPPとして電圧制御器１
５に作用し、電気車の荷重に応じて、モータ発生トルク
を修正している。一方、回生時には、ブレーキ指令ＴbP
として、そのとき要求される電気車のブレーキトルクが
大きさに応じて、インバータの出力電圧を調整し、リニ
アインダクションモータのブレーキトルクを制御してい
る。ここで、すべり周波数ｆS を調整しない理由は次の
通りである。すなわち、リニアインダクションモータの
速度−トルク特性は回転形インダクションモータに比べ
低勾配であるため、所望のトルクを得るために大きなす
べり周波数ｆS とする必要がある。例えば、回転形モー
タの３％に対し、リニアモータは１５％程度であり、効
率は９０％に対し７０％程度にまで低下してしまう。更
に、ここですべり周波数ｆS の調整（増大）によって、
トルク増大を図ろうとすると、効率の犠牲が大きすぎる
のである。The torque command T P is used as a torque compensation value T PP representative of the output of the load-bearing device during power running.
5, the motor-generated torque is corrected according to the load of the electric vehicle. On the other hand, during regeneration, the brake command T bP
As a result, the output voltage of the inverter is adjusted according to the magnitude of the required braking torque of the electric vehicle at that time, and the braking torque of the linear induction motor is controlled. Here, the reason why the slip frequency f S is not adjusted is as follows. That is, since the speed-torque characteristic of the linear induction motor has a lower gradient than that of the rotary induction motor, it is necessary to have a large slip frequency f S in order to obtain a desired torque. For example, the rotary motor has 3% of the linear motor, and the linear motor has 15% of the efficiency, and the efficiency of 90% decreases to 70%. Furthermore, by adjusting (increasing) the slip frequency f S here,
When trying to increase the torque, the efficiency is sacrificed too much.
【００１７】また、インバータ５の出力電流は、変流器
１６および電流検出器１７で検出され、電流制御器１８
において、電流指令ＩmPと比較される。この偏差ΔＩm
＝ ＩmP−Ｉm が過大になると、インバータ５の出力電
圧を補正する。The output current of the inverter 5 is detected by the current transformer 16 and the current detector 17, and the current controller 18 is used.
At, the current command I mP is compared. This deviation ΔI m
When = I mP −I m becomes excessive, the output voltage of the inverter 5 is corrected.
【００１８】さて、エアギャップ長を一定としたとき
に、リニアインダクションモータに発生するトルクＴは
次式によって表わされる。Now, when the air gap length is fixed, the torque T generated in the linear induction motor is expressed by the following equation.
【００１９】 Ｔ＝Ｋ1・（Ｖ／ｆ）・Ｉm …（２） ＝Ｋ2・（Ｖ／ｆ）2・ｆS …（３） 従って、インバータの出力電圧Ｖ，同周波数ｆとモータ
電流Ｉm〔（２）式〕またはすべり周波数ｆS〔（３）
式〕の組合せによって発生トルクを演算できる。T = K 1 · (V / f) · I m (2) = K 2 · (V / f) 2 · f S (3) Therefore, the output voltage V of the inverter, the same frequency f and the motor Current I m [equation (2)] or slip frequency f S [(3)
[Formula] can be used to calculate the generated torque.
【００２０】図２に、本発明の一実施例による電気車の
縦断面概要を示す。軌道側には、レール７１，７２の間
の中央部にリアクションプレート６５が敷設されてい
る。車体側では、車輪８に装架された台車（図示略）の
下方中央部に、リニアインダクションモータの一次コイ
ル６１が、軌道側のリアクションプレート６５に対向す
るように配置される。台車上には客車本体１９が載置さ
れている。FIG. 2 is a schematic vertical sectional view of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention. On the track side, a reaction plate 65 is laid at the center between the rails 71 and 72. On the vehicle body side, a primary coil 61 of a linear induction motor is arranged in the lower central portion of a carriage (not shown) mounted on wheels 8 so as to face a reaction plate 65 on the track side. A passenger car body 19 is placed on the carriage.
【００２１】図３に、リニアインダクションモータの一
次コイル６１とリアクションプレート６５間のエアギャ
ップ長Ｄが変動したときの、リニアモータの推力Ｔ，電
流Ｉm および力率cosφ の様子を示している。FIG. 3 shows the states of thrust T, current I m, and power factor cos φ of the linear motor when the air gap length D between the primary coil 61 of the linear induction motor and the reaction plate 65 changes.
【００２２】この図から明らかなように、エアギャップ
長Ｄの増大に伴って推力（トルク)Ｔおよび力率cosφ
が減少し、モータ電流Ｉm は増大する。モータ電流Ｉm
の増大は、励磁電流成分（無効分）の増大に起因するも
のである。As is apparent from this figure, as the air gap length D increases, the thrust (torque) T and the power factor cosφ
Decreases and the motor current I m increases. Motor current I m
Is due to an increase in exciting current component (reactive component).
【００２３】図１に戻って、ＰＷＭ制御器１４から、任
意の１相の点弧信号Ｇが力率演算器２０に入力され、ま
た、電流検出器１７からも、対応する１相の電流位相信
号が力率演算器２０に入力されている。従って、力率演
算器２０は、任意の１相の電圧に対する電流の位相差か
ら、力率cosφ を演算できる。一方、トルク演算器２１
が設けられ、電圧指令Ｖ，周波数指令ｆ，すべり周波数
ｆS ，モータ電流Ｉm および力率cosφ を入力してモー
タ群の総合トルクＴを演算している。ここでの総合トル
クＴの演算は次式によるものである。Returning to FIG. 1, the PWM controller 14 inputs an arbitrary one-phase ignition signal G to the power factor calculator 20, and the current detector 17 also receives the corresponding one-phase current phase. The signal is input to the power factor calculator 20. Therefore, the power factor calculator 20 can calculate the power factor cosφ from the phase difference of the current with respect to an arbitrary one-phase voltage. On the other hand, the torque calculator 21
Is provided and inputs the voltage command V, the frequency command f, the slip frequency f S , the motor current I m, and the power factor cosφ to calculate the total torque T of the motor group. The calculation of the total torque T here is based on the following equation.
【００２４】 Ｔ＝Ｋ1・(Ｖ／ｆ)・Ｉm・cosφ …（４） ＝Ｋ2・(Ｖ／ｆ)2・ｆS・cosφ …（５） （４)，(５）式から明らかなように、モータ電流Ｉm と
すべり周波数ｆS は、その一方のみがあればよく、両方
をトルク演算器２１に入力する必要はない。演算された
リニアインダクションモータ６１〜６４の総合トルクＴ
は、回生ブレーキ時に、ブレーキ制御器２２によって、
リニアインダクションモータ６１〜６４の総合ブレーキ
トルクＴb を、電気車のブレーキ指令ＴbPと比較し、そ
の偏差ΔＴb を、機械ブレーキ９による補足量として機
械ブレーキ９へ伝達する。T = K 1 · (V / f) · I m · cos φ (4) = K 2 · (V / f) 2 · f S · cos φ (5) From equations (4) and (5) As is apparent, the motor current I m and the slip frequency f S need only have one of them, and it is not necessary to input both to the torque calculator 21. Calculated total torque T of the linear induction motors 61 to 64
At the time of regenerative braking, the brake controller 22
The total braking torque T b of the linear induction motors 61 to 64, compared with the electric vehicle braking command T bP, the deviation [Delta] T b, and transmits to the mechanical brake 9 as a supplementary amount of the mechanical brake 9.
【００２５】このようにして、リニアインダクションモ
ータ６１〜６４の力率の低下によるブレーキ力の低下が
生じても、この不足分を自動的に機械ブレーキで補足す
ることができ安全である。In this way, even if the braking force is reduced due to the reduction of the power factor of the linear induction motors 61 to 64, this shortage can be automatically supplemented by the mechanical brake, which is safe.
【００２６】次に、検出した力率信号は、力行時，回生
時を問わず、リニアインダクションモータ自身の総合ト
ルクの変動を軽減するために用いることができる。Next, the detected power factor signal can be used to reduce the fluctuation of the total torque of the linear induction motor itself regardless of the time of power running or regeneration.
【００２７】当実施例においては、トルク演算器２１の
出力であるトルク信号Ｔ、トルク制御器２３にてトルク
指令ＴP と比較され、その偏差ΔＴを電圧制御器１５へ
入力して、インバータ５の出力電圧を補正している。し
かし、この方式によらず、力率演算器２０の出力である
力率信号cosφ を、直接的に、電圧制御器１５に入力し
てインバータ５の出力電圧を補正することもできる。In the present embodiment, the torque signal T which is the output of the torque calculator 21 is compared with the torque command T P by the torque controller 23, and the deviation ΔT is input to the voltage controller 15 and the inverter 5 is supplied. The output voltage of is corrected. However, instead of this method, the power factor signal cosφ output from the power factor calculator 20 may be directly input to the voltage controller 15 to correct the output voltage of the inverter 5.
【００２８】ここで、すべり周波数ｆS の調整によら
ず、インバータ出力電圧の調整手法を用いるのは、前述
したと同様の理由で、リニアインダクションモータの効
率を低下させないためである。The reason why the inverter output voltage adjusting method is used instead of adjusting the slip frequency f S is that the efficiency of the linear induction motor is not reduced for the same reason as described above.
【００２９】さて、インバータ５の出力電圧は、電気車
の定格速度よりかなり低い速度で最大値に達するように
設定する。ＰＷＭ制御器１４によって、予定の最大電圧
に達したことを検出すると（破線）、スイッチ２４を投
入し、トルク制御器２３の出力ΔＴを周波数制御器１３
へ入力して周波数の補正を行う。つまり、インバータ５
の出力電圧が最大値に達したあとは、電圧制御系による
補正はもはや無効果であるため、ここで初めて、インダ
クションモータのすべり周波数ｆS を調整する「周波数
制御系による補正」を用いている。Now, the output voltage of the inverter 5 is set so as to reach the maximum value at a speed considerably lower than the rated speed of the electric vehicle. When the PWM controller 14 detects that the predetermined maximum voltage is reached (broken line), the switch 24 is turned on and the output ΔT of the torque controller 23 is changed to the frequency controller 13.
Input to and correct the frequency. That is, the inverter 5
Since the correction by the voltage control system is no longer effective after the output voltage of reaches the maximum value, “correction by the frequency control system” for adjusting the slip frequency f S of the induction motor is used for the first time here. .
【００３０】このようにして、エアギャップ長の変動を
含む力率の変動に伴うリニアインダクションモータのト
ルク変動を軽減し、電気車を定トルク特性に近づけるこ
とができる。In this way, the torque fluctuation of the linear induction motor due to the fluctuation of the power factor including the fluctuation of the air gap length can be reduced, and the electric vehicle can be brought close to the constant torque characteristic.
【００３１】上記の実施例においては、電力変換器の力
率を、その出力交流によって検出しているが、インバー
タの場合、その入力直流電力は有効電力を表わすので、
これを利用することもでき、更に、当業者の自明な電力
変換器の力率検出手段で代用できる。In the above embodiment, the power factor of the power converter is detected by its output AC, but in the case of an inverter, its input DC power represents active power.
This can be used, and the power factor detection means of the power converter, which is obvious to those skilled in the art, can be substituted.
【００３２】[0032]
【発明の効果】本発明によれば、リニアインダクション
モータを駆動源とする電気車において、電気車のトルク
変動が効果的に補償することができる。According to the present invention, in an electric vehicle using a linear induction motor as a drive source, the torque fluctuation of the electric vehicle can be effectively compensated.
【図１】本発明による電気車の制御装置の一実施例ブロ
ツク図。FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of an electric vehicle controller according to the present invention.
【図２】本発明による電気車の縦断面概要図。FIG. 2 is a schematic vertical sectional view of an electric vehicle according to the present invention.
【図３】リニアインダクションモータのエアギャップ長
対電流，推力及び力率特性図。FIG. 3 is an air gap length vs. current, thrust and power factor characteristic diagram of the linear induction motor.
５…電力変換器、８…車輪、９…機械ブレーキ、６１〜
６４…リニアインダクションモータの一次コイル、６５
…同二次側リアクションプレート、ＴP …トルク指令、
ＴPP…力行トルク（応荷重）指令、ＴbP…ブレーキトル
ク指令、ｆT …モータ周波数、ｆS …すべり周波数、ｆ
…インバータ動作周波数指令、Ｖ…インバータ出力電圧
指令、Ｉm …モータ電流、cosφ …力率、Ｔ…発生トル
ク。5 ... Power converter, 8 ... Wheels, 9 ... Mechanical brake, 61-
64 ... Primary coil of linear induction motor, 65
… Secondary side reaction plate, T P … Torque command,
T PP ... Power running torque (adaptive load) command, T bP ... Brake torque command, f T ... Motor frequency, f S ... Slip frequency, f
... Inverter operating frequency command, V ... Inverter output voltage command, I m ... Motor current, cosφ ... Power factor, T ... Generated torque.
Claims (6)
力変換器と，この電力変換器によって給電される電気車
駆動用リニアインダクションモータと，前記電力変換器
の動作周波数を制御する手段と，前記電力変換器の出力
電圧を制御する手段とを備えた電気車の制御装置におい
て、前記電力変換器の力率を検出する手段と，前記電力
変換器の出力電圧が予定の最大値となったことを検出す
る手段と，その出力に応動して前記検出力率に応じて前
記周波数制御手段に補正を加える手段とを備えた電気車
の制御装置。1. A power converter that outputs an alternating current of a variable voltage and a variable frequency, a linear induction motor for driving an electric vehicle that is fed by the power converter, and means for controlling the operating frequency of the power converter. In a control device for an electric vehicle including means for controlling an output voltage of the power converter, a means for detecting a power factor of the power converter and an output voltage of the power converter have a predetermined maximum value. A control device for an electric vehicle, comprising: a means for detecting such a situation; and a means for responding to the output thereof and correcting the frequency control means in accordance with the detected power factor.
前記周波数制御手段に補正を加える手段は、この検出さ
れた力率に基づいて前記リニアインダクションモータが
発生しているトルクを演算する手段と，電気車のトルク
指令発生手段と，このトルク指令と前記演算された発生
トルクとを比較する手段と，この比較手段の出力に応じ
て前記周波数制御手段に補正を加える手段である電気車
の制御装置。2. The means for applying correction to the frequency control means in accordance with the detected power factor according to claim 1, calculating the torque generated by the linear induction motor based on the detected power factor. Means, torque command generating means for the electric vehicle, means for comparing the torque command with the calculated generated torque, and means for correcting the frequency control means according to the output of the comparing means. Control device.
ンダクションモータを複数有し、前記トルクを演算する
手段は、前記検出された力率，前記電力変換器の出力電
圧，動作周波数およびすべり周波数またはこれらの相当
信号から前記複数のリニアインダクションモータの総合
電気ブレーキトルクを演算する手段であり、この演算さ
れた総合電気ブレーキトルクと電気車の所望ブレーキト
ルクとの差に基づき電気車の機械ブレーキを制御する手
段を備えた電気車の制御装置。3. The electric vehicle according to claim 2, wherein the electric vehicle has a plurality of the linear induction motors, and the means for calculating the torque includes the detected power factor, the output voltage of the power converter, the operating frequency and the slip frequency. Or a means for calculating the total electric brake torque of the plurality of linear induction motors from these equivalent signals, and based on the difference between the calculated total electric brake torque and the desired brake torque of the electric car, the mechanical brake of the electric car A control device for an electric vehicle equipped with a control means.
力変換器と，この電力変換器によって給電される電気車
駆動用リニアインダクションモータと，前記モータのす
べり周波数を設定する手段と、検出されたモータ周波数
またはこれに相当する信号と前記すべり周波数とを入力
して前記電力変換器の動作周波数を制御する手段と，前
記電力変換器の出力電圧を制御する手段とを備えた電気
車の制御装置において、前記電力変換器の力率を検出す
る手段と，この検出された力率に応じて前記電圧制御手
段に補正を加える手段と，前記電力変換器の出力電圧が
予定の最大値となったことを検出する手段と、その出力
に応動して前記検出力率に応じて前記周波数制御手段に
補正を加える手段とを備えた電気車の制御装置。4. A power converter that outputs an alternating current of a variable voltage and a variable frequency, a linear induction motor for driving an electric vehicle that is fed by this power converter, and a means for setting a slip frequency of the motor, which is detected. Control of an electric vehicle including means for controlling the operating frequency of the power converter by inputting the motor frequency or a signal corresponding thereto and the slip frequency, and means for controlling the output voltage of the power converter In the apparatus, means for detecting the power factor of the power converter, means for correcting the voltage control means according to the detected power factor, and the output voltage of the power converter reaching a predetermined maximum value. A control device for an electric vehicle, comprising: means for detecting the fact that it is detected, and means for responding to the output thereof and correcting the frequency control means according to the detected power factor.
前記周波数制御手段に補正を加える手段は、この検出さ
れた力率に基づいて前記リニアインダクションモータが
発生しているトルクを演算する手段と，電気車のトルク
指令発生手段と，このトルク指令と前記演算された発生
トルクとを比較する手段と，この比較手段の出力に応じ
て前記電圧制御手段若しくは前記周波数制御手段に補正
を加える手段である電気車の制御装置。5. The means for applying correction to the frequency control means according to the detected power factor according to claim 4, calculating the torque generated by the linear induction motor based on the detected power factor. Means, a torque command generating means of the electric vehicle, a means for comparing the torque command with the calculated generated torque, and a correction for the voltage control means or the frequency control means according to the output of the comparing means. An electric vehicle control device that is a means.
ンダクションモータを複数有し、前記トルクを演算する
手段は、前記検出された力率，前記電力変換器の出力電
圧，動作周波数およびすべり周波数またはこれらの相当
信号から前記複数のリニアインダクションモータの総合
電気ブレーキトルクを演算する手段であり、この演算さ
れた総合電気ブレーキトルクと電気車の所望ブレーキト
ルクとの差に基づき電気車の機械ブレーキを制御する手
段を備えた電気車の制御装置。6. The electric vehicle according to claim 5, wherein the electric vehicle has a plurality of the linear induction motors, and the means for calculating the torque includes the detected power factor, the output voltage of the power converter, the operating frequency and the slip frequency. Or a means for calculating the total electric brake torque of the plurality of linear induction motors from these equivalent signals, and based on the difference between the calculated total electric brake torque and the desired brake torque of the electric car, the mechanical brake of the electric car A control device for an electric vehicle equipped with a control means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6185650A JP2689912B2 (en) | 1994-08-08 | 1994-08-08 | Electric car control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6185650A JP2689912B2 (en) | 1994-08-08 | 1994-08-08 | Electric car control device |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63000384A Division JP2764723B2 (en) | 1988-01-06 | 1988-01-06 | Electric car control device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07147706A true JPH07147706A (en) | 1995-06-06 |
| JP2689912B2 JP2689912B2 (en) | 1997-12-10 |
Family
ID=16174482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6185650A Expired - Fee Related JP2689912B2 (en) | 1994-08-08 | 1994-08-08 | Electric car control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2689912B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009095077A (en) * | 2007-10-04 | 2009-04-30 | Hitachi Ltd | Drive control system for linear electric rolling stock |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5332321A (en) * | 1976-09-07 | 1978-03-27 | Toshiba Corp | Acceleration and deceleration control system for ac motor |
| JPS5831829A (en) * | 1981-06-03 | 1983-02-24 | クルト・アルテン | Overbridge for pitch |
-
1994
- 1994-08-08 JP JP6185650A patent/JP2689912B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5332321A (en) * | 1976-09-07 | 1978-03-27 | Toshiba Corp | Acceleration and deceleration control system for ac motor |
| JPS5831829A (en) * | 1981-06-03 | 1983-02-24 | クルト・アルテン | Overbridge for pitch |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009095077A (en) * | 2007-10-04 | 2009-04-30 | Hitachi Ltd | Drive control system for linear electric rolling stock |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2689912B2 (en) | 1997-12-10 |
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