JPS5895903A - 電気車の制御装置 - Google Patents
電気車の制御装置Info
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- JPS5895903A JPS5895903A JP56192849A JP19284981A JPS5895903A JP S5895903 A JPS5895903 A JP S5895903A JP 56192849 A JP56192849 A JP 56192849A JP 19284981 A JP19284981 A JP 19284981A JP S5895903 A JPS5895903 A JP S5895903A
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- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
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- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は車両用誘導電動機の制御装置に係り、特に誘導
電動機駆動電気車における再粘着制御装置に関する。
電動機駆動電気車における再粘着制御装置に関する。
車両駆動用誘導電動機の制御は一般に第１図に示すよう
に行われる。すなわち、車輪１を駆動する誘導電動機（
以下、これをモータと略称する）２は可変周波数の交流
電源３に上り付勢される。
に行われる。すなわち、車輪１を駆動する誘導電動機（
以下、これをモータと略称する）２は可変周波数の交流
電源３に上り付勢される。
この交流電源３としては架線電圧の種類によシサイクロ
コンバータ又はインバータ（以下、これらを総称して単
にインバータという）が用いられるが、いずれにしても
出力電圧および周波数を変えられるような構造になって
いる。
コンバータ又はインバータ（以下、これらを総称して単
にインバータという）が用いられるが、いずれにしても
出力電圧および周波数を変えられるような構造になって
いる。
通常はモータ２のトルク特性を直流直巻電動機、特にチ
ョッパ制御された場合のそれと合わせるように、すべり
周波数を一定に保ちさらに電圧対周波数比を一定に保つ
ように制御される。
ョッパ制御された場合のそれと合わせるように、すべり
周波数を一定に保ちさらに電圧対周波数比を一定に保つ
ように制御される。
このために一般にはモータ２の軸に直結して速度発電機
又はパルスジェネレータ（以下、これらを総称して単に
パルスジェネレータという）を取り付け、これの出力周
波数ｆｏにすべり周波数１８を加算（力行）あるいは減
算（回生）して、インバータ３の動作周波数ｆとしてい
る。ところが、この方法では、車輪ｌが空転を生じた場
合、−モータ２の負荷が小さくなったことになるので、
速度が急上昇するが、パルスジェネレータはモータ２の
軸に直結されているので、インバータ３の周波数ｆも上
昇し、このためすべり周波数一定の条件が保たれている
ため、モータ２のトルクは減少せず、空転を生じるとす
ぐに大空転にまで至ってしまう。
又はパルスジェネレータ（以下、これらを総称して単に
パルスジェネレータという）を取り付け、これの出力周
波数ｆｏにすべり周波数１８を加算（力行）あるいは減
算（回生）して、インバータ３の動作周波数ｆとしてい
る。ところが、この方法では、車輪ｌが空転を生じた場
合、−モータ２の負荷が小さくなったことになるので、
速度が急上昇するが、パルスジェネレータはモータ２の
軸に直結されているので、インバータ３の周波数ｆも上
昇し、このためすべり周波数一定の条件が保たれている
ため、モータ２のトルクは減少せず、空転を生じるとす
ぐに大空転にまで至ってしまう。
このような欠点をなくすため、パルスジェネレータ４′
を非駆動車輪５に取付る方法が提案されている。車輪１
と５の車輪径およびギヤ比が同じならば、車輪１と５が
空転していない時は、パルスジェネレータ４′の出力周
波数ｆｏ′はモータ２の回転速度に対応するので、パル
スジェネレータ４′の出力周波数ｆｏ′ にすべり周
波数ｆ８を。
を非駆動車輪５に取付る方法が提案されている。車輪１
と５の車輪径およびギヤ比が同じならば、車輪１と５が
空転していない時は、パルスジェネレータ４′の出力周
波数ｆｏ′はモータ２の回転速度に対応するので、パル
スジェネレータ４′の出力周波数ｆｏ′ にすべり周
波数ｆ８を。
加算あるいは減算してインバータ３の動作周波数とする
。加速走行中に車輪１が空転を生じた場合、モータ２の
速度は急上昇するが、非駆動車輪５は空転を生じること
はないので、パルスジェネレータ４′は常に正確に列車
速度を検出している。したがって車輪１の空転時にもイ
ンバータ周波数ｆは急変することがなく、空転直前の周
波数とほぼ同じのため、空転時モータ２の速度が上昇す
れば、インバータ３の周波数ｆとモータ２の回転周波数
との差すなわちすべり周波数が小さくなったことになり
、モータ２の出力トルクは減少する。よってモータ２は
空転時に分巻特性を示し、車輪１の再粘着を容易にする
。このように第１図の方式は、車両駆動方式として有効
ではあるが、次のような問題点がある。
。加速走行中に車輪１が空転を生じた場合、モータ２の
速度は急上昇するが、非駆動車輪５は空転を生じること
はないので、パルスジェネレータ４′は常に正確に列車
速度を検出している。したがって車輪１の空転時にもイ
ンバータ周波数ｆは急変することがなく、空転直前の周
波数とほぼ同じのため、空転時モータ２の速度が上昇す
れば、インバータ３の周波数ｆとモータ２の回転周波数
との差すなわちすべり周波数が小さくなったことになり
、モータ２の出力トルクは減少する。よってモータ２は
空転時に分巻特性を示し、車輪１の再粘着を容易にする
。このように第１図の方式は、車両駆動方式として有効
ではあるが、次のような問題点がある。
再粘着制御を前述のようにモータの分巻特性に依存する
だけでは、加速度を十分高くとることが出来ず、電車の
編成を考えた場合電動車（いわゆるＭ車）の比率を下げ
られない。すなわち、すべり周波数ｆ８の範囲内の微小
空転は生じうるため、微小空転を生じつつ電気車が加速
する場合には、充分な加速力を得ることはできない。
だけでは、加速度を十分高くとることが出来ず、電車の
編成を考えた場合電動車（いわゆるＭ車）の比率を下げ
られない。すなわち、すべり周波数ｆ８の範囲内の微小
空転は生じうるため、微小空転を生じつつ電気車が加速
する場合には、充分な加速力を得ることはできない。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を除き、粘着
性能の優れた車両用誘導電動機の制御装置を提供するに
ある。
性能の優れた車両用誘導電動機の制御装置を提供するに
ある。
この目的を達成するだめ、本発明はモータに直結したパ
ルスジェネレータの出力周波数を検出し、モータの加速
度およびその時間変化率を求めて車輪の空転を検知し、
空転が生じるとすべり周波数を強制的に減少させるよう
にしたこと’に％徴とする。
ルスジェネレータの出力周波数を検出し、モータの加速
度およびその時間変化率を求めて車輪の空転を検知し、
空転が生じるとすべり周波数を強制的に減少させるよう
にしたこと’に％徴とする。
以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する
。
。
第２図は本発明の一実施例に係るインノ（−夕制御誘導
電動機駆動方式を示す概略構成図である。
電動機駆動方式を示す概略構成図である。
パルスジェネレータ４はモータ２に直結されており、そ
の出力周波数ｆＯは第１図と同様すべり周波数ｆＩ＋を
加算（力行）あるいは減算（回生）し、インバータ動作
周波数ｆとしてイン・ζ−メタ３与えられる。なお周波
数ｆ、は二点鎖線で示すように、非駆動車輪のパルスジ
ェネレータ４′の出力を用いてもよい。空転検知装置６
は一定のサンプリング周期でパルスジェネレータ４の出
力周波数ｆ、を取り込んで、常にモータ２の加速度およ
び加速度の時間変化分を検出し、この加速度および加速
度の時間変化分の大きさが、予め設定されたリミッタ値
より小さい場合は、空転が生じていな・いと判断してす
べりパターン絞り出力ｆＢ Ｒは零にする。加速中に車
輪ｌが空転を生じると、パルスジェネレータ４の出力周
波数ｆ、は急に上昇するが、空転検知装置６では加速度
およびその時間変化分の大きさがリミッタ値を越えた時
点で空転と見なし、すべりパターン絞り出力ｈＲが出力
され、すべり周波数指令値ｆｓｐとの減算のため、すべ
り周波数ｆｍは急激に減少される。したがって出力周波
数ｆ、が急上昇しても、すべり周波数ｆ、は減少してい
るので、モータ２の出力トルクは減少し容易に再粘着さ
れる。空転が抑制され、モータの加速度および加速度の
時間変化分の太きさがリミッタ値以下になると、すべり
パターン絞り出力ｆ■を徐々に減じるようにすれば、す
べり周波数ｆ、￥ｉ徐々に増加しモータ２の出力トルク
は再び増加する。このような制御を行った場合のモータ
２のトルク特性は第３図に示すようになる。すなわちモ
ータ２がトルク曲線ＴＯＡ点で制御されている場合に空
転が生じると、モータの分巻特性だけに依存している場
合には、すなわち、ｆｏを非駆動車輪から取出した場合
、モータ２ｐ出力トルクはＡ点から実線上に沿って０点
に向って減少する。これに対して本発明の場合には、空
転を起こしてもＢ点で空転を検知するので、例えばすべ
り出力ｆｓＩＬ’ｃ出力すれば、Ｂ点より点線上に沿っ
てＥ点に向って、モータトルクが減少し、あるいはすべ
り周波数ｆｓを零にするようにｆｓＲｋ出力すればＢ点
より一点鎖線上に沿ってＤ点に向ってモータトルクが減
少するので、空転速度が小さい範囲で容易に再粘着可能
なので、大きな加速度で電車を運転できる。
の出力周波数ｆＯは第１図と同様すべり周波数ｆＩ＋を
加算（力行）あるいは減算（回生）し、インバータ動作
周波数ｆとしてイン・ζ−メタ３与えられる。なお周波
数ｆ、は二点鎖線で示すように、非駆動車輪のパルスジ
ェネレータ４′の出力を用いてもよい。空転検知装置６
は一定のサンプリング周期でパルスジェネレータ４の出
力周波数ｆ、を取り込んで、常にモータ２の加速度およ
び加速度の時間変化分を検出し、この加速度および加速
度の時間変化分の大きさが、予め設定されたリミッタ値
より小さい場合は、空転が生じていな・いと判断してす
べりパターン絞り出力ｆＢ Ｒは零にする。加速中に車
輪ｌが空転を生じると、パルスジェネレータ４の出力周
波数ｆ、は急に上昇するが、空転検知装置６では加速度
およびその時間変化分の大きさがリミッタ値を越えた時
点で空転と見なし、すべりパターン絞り出力ｈＲが出力
され、すべり周波数指令値ｆｓｐとの減算のため、すべ
り周波数ｆｍは急激に減少される。したがって出力周波
数ｆ、が急上昇しても、すべり周波数ｆ、は減少してい
るので、モータ２の出力トルクは減少し容易に再粘着さ
れる。空転が抑制され、モータの加速度および加速度の
時間変化分の太きさがリミッタ値以下になると、すべり
パターン絞り出力ｆ■を徐々に減じるようにすれば、す
べり周波数ｆ、￥ｉ徐々に増加しモータ２の出力トルク
は再び増加する。このような制御を行った場合のモータ
２のトルク特性は第３図に示すようになる。すなわちモ
ータ２がトルク曲線ＴＯＡ点で制御されている場合に空
転が生じると、モータの分巻特性だけに依存している場
合には、すなわち、ｆｏを非駆動車輪から取出した場合
、モータ２ｐ出力トルクはＡ点から実線上に沿って０点
に向って減少する。これに対して本発明の場合には、空
転を起こしてもＢ点で空転を検知するので、例えばすべ
り出力ｆｓＩＬ’ｃ出力すれば、Ｂ点より点線上に沿っ
てＥ点に向って、モータトルクが減少し、あるいはすべ
り周波数ｆｓを零にするようにｆｓＲｋ出力すればＢ点
より一点鎖線上に沿ってＤ点に向ってモータトルクが減
少するので、空転速度が小さい範囲で容易に再粘着可能
なので、大きな加速度で電車を運転できる。
空転検知装置６の構成とその動作について第４゜５図を
用いて説明する。すなわち第４図において、パルスジェ
ネレータ４の出力周波数ｆｏ’ｋＦ−Ｄ変換器１０で変
換し一定のサンプリング周期でマイクロコンピュータ（
以下マイクロコンと略称する）７に取り込む。この取り
込まれた値を積算して周波数演算部９で基準周波数を求
める。すべり周波数指令は実際には直流電圧ＶｆＳＰで
与え、すベシハターン絞シ信号ＶｆｓＲとの差をとって
すべり周波数信号ＶｆＢとなる。これをＡ−Ｄ変換器１
２で変換し、周波数演算部９の出力信号と加算（力行）
、減算（回生）し、Ｄ−Ｆ変換器から空転を検知する空
転検知部８からの出力で、すべりパターン絞り回路１１
の出力Ｖｆ８ＦＬを制御して、すべり周波数ｆ８の制御
を行っている。
用いて説明する。すなわち第４図において、パルスジェ
ネレータ４の出力周波数ｆｏ’ｋＦ−Ｄ変換器１０で変
換し一定のサンプリング周期でマイクロコンピュータ（
以下マイクロコンと略称する）７に取り込む。この取り
込まれた値を積算して周波数演算部９で基準周波数を求
める。すべり周波数指令は実際には直流電圧ＶｆＳＰで
与え、すベシハターン絞シ信号ＶｆｓＲとの差をとって
すべり周波数信号ＶｆＢとなる。これをＡ−Ｄ変換器１
２で変換し、周波数演算部９の出力信号と加算（力行）
、減算（回生）し、Ｄ−Ｆ変換器から空転を検知する空
転検知部８からの出力で、すべりパターン絞り回路１１
の出力Ｖｆ８ＦＬを制御して、すべり周波数ｆ８の制御
を行っている。
Ｆ−Ｄ変換器１０は８ビツトのバイナリカウンタのため
、第５図の下面のように最大ＦＦ（１６進表示、１０進
表示では２５５）までカウントし、これを越えると零に
リセットされる。いまサンプリング時刻ｔ、のカウンタ
出力Ｇと前回の時刻ｔ、−７のカウンタ出力の差ＤＦゎ
は ＤＦ、＝Ｇ−ＧＤ ・・・・・・・・・・・
・・・・（１）ここでＧ：今回のサンプリング時刻のカ
ウンタ出力 ＧＤ：前回のサンプリング時刻のカウンタ出力 となる。同様にｔＭ−１＋ ’８４１ におけるカウ
ンタ出力の差はそれぞれＤＦ、−１，ＤＦ□１となる。
、第５図の下面のように最大ＦＦ（１６進表示、１０進
表示では２５５）までカウントし、これを越えると零に
リセットされる。いまサンプリング時刻ｔ、のカウンタ
出力Ｇと前回の時刻ｔ、−７のカウンタ出力の差ＤＦゎ
は ＤＦ、＝Ｇ−ＧＤ ・・・・・・・・・・・
・・・・（１）ここでＧ：今回のサンプリング時刻のカ
ウンタ出力 ＧＤ：前回のサンプリング時刻のカウンタ出力 となる。同様にｔＭ−１＋ ’８４１ におけるカウ
ンタ出力の差はそれぞれＤＦ、−１，ＤＦ□１となる。
このＤＦ、、、ＤＦ、、ＤＦ、、、、・・・を積算して
周液数を求めるわけであるが、ＤＦ、自体は速度に相当
するのでこれらの差をとると ｆ、＝ＤＦ、−ＤＦ、、 ・・・・・・・・・
・・・（２）ｆ、、、＝ＤＦ、、、 −ＤＦ、
・・・・・・−・・−（３）が得られ、このｆ ＸＩ
ｌ ｆｒｒ＋＋ は加速度に相当する。
周液数を求めるわけであるが、ＤＦ、自体は速度に相当
するのでこれらの差をとると ｆ、＝ＤＦ、−ＤＦ、、 ・・・・・・・・・
・・・（２）ｆ、、、＝ＤＦ、、、 −ＤＦ、
・・・・・・−・・−（３）が得られ、このｆ ＸＩ
ｌ ｆｒｒ＋＋ は加速度に相当する。
定速度で運転している場合には、パルスジェネレータの
出力周波数は一定のため、Ｄ Ｆ、−、＝ Ｄ Ｆ。
出力周波数は一定のため、Ｄ Ｆ、−、＝ Ｄ Ｆ。
＝ＤＦ、、、 となり、ｆｏ−３二八二ｆ、に〇とな
る。
る。
定加速度で運転している場合には、出力周波数が増加し
て行くので、ｆ、、＝ｆ、＝ｆ、や、＝一定値（加速度
に対応する）となる。したがって加速度の時間変化分子
ａ＋＋ ｆｍの演算を行うと、空転を起こさない定速
度運転や定加速度運転の場合にはその結果は零となる。
て行くので、ｆ、、＝ｆ、＝ｆ、や、＝一定値（加速度
に対応する）となる。したがって加速度の時間変化分子
ａ＋＋ ｆｍの演算を行うと、空転を起こさない定速
度運転や定加速度運転の場合にはその結果は零となる。
例えば時刻ｔ、を過ぎたあとで車輪が空転を起こし始め
たすると、サンプリング時刻−１，、、でのカウンタ出
力の差はＤ ｐ二＋＋ となり、ＤＦ、との差は ｆｍ ＋ １＋Δｆ−＋＋ ＝ＤＦ−１ＤＦ −−−
・・・（４）となって、加速度の時間変化分を求めると
、定加速度運転時に比べてΔｆｎ ４ Ｈだけ大きくな
るので、このΔｆ、＋、に予め設定したリミッタ値とを
比較し、Δｆ□、の方が大きければ空転と判断させる。
たすると、サンプリング時刻−１，、、でのカウンタ出
力の差はＤ ｐ二＋＋ となり、ＤＦ、との差は ｆｍ ＋ １＋Δｆ−＋＋ ＝ＤＦ−１ＤＦ −−−
・・・（４）となって、加速度の時間変化分を求めると
、定加速度運転時に比べてΔｆｎ ４ Ｈだけ大きくな
るので、このΔｆ、＋、に予め設定したリミッタ値とを
比較し、Δｆ□、の方が大きければ空転と判断させる。
このような処理を行うマイクロコンの流れ図は第６図の
ようになる。
ようになる。
空転しているか否かの判断は、加速度の時間変化率Δｆ
１が所定のリミッタ値を超えたか否かで判断するが、電
車の重量・出力トルクから決まる最大の加速度変化率よ
り大きい場合には空転であると見なされる。ところで第
６図には加速度変化率Δｆ・の他に、加速度ｆ、によっ
ても空転状態を判定する構成になっているが、これは、
加速度変化率だけでは検出信号が空転の始まりと終りに
一瞬出るだけであるので、検出を確実に行う意味から設
けたものである。
１が所定のリミッタ値を超えたか否かで判断するが、電
車の重量・出力トルクから決まる最大の加速度変化率よ
り大きい場合には空転であると見なされる。ところで第
６図には加速度変化率Δｆ・の他に、加速度ｆ、によっ
ても空転状態を判定する構成になっているが、これは、
加速度変化率だけでは検出信号が空転の始まりと終りに
一瞬出るだけであるので、検出を確実に行う意味から設
けたものである。
加速度だけを用いて空転検出する方法も考えられるが、
通常、電車の加速度は３ ｆｉ ／ ｈ ／ ｓにも達
するので、検出設定値をそれ以上にする必要がある。と
ころが誘導電動機のトルク特性は第３図にも示したよう
に１すべ回層波数ｆ８だけ速度が変化するとトルクがゼ
ロになる程急峻な特性である。このため空転速度は３〜
４ｂ／ｈ位までしか上昇せず、空転時の加速度も３ ［
ｍ ／ ｈ ／ Ｓを超えることはあまりない。そのた
め加速度から空転を検出する方法は検出感度を充分高く
することができず、空転初期の段階で検知して空転防止
を図るためには、加速度変化率Δｆ１をとらえる必要が
ある。
通常、電車の加速度は３ ｆｉ ／ ｈ ／ ｓにも達
するので、検出設定値をそれ以上にする必要がある。と
ころが誘導電動機のトルク特性は第３図にも示したよう
に１すべ回層波数ｆ８だけ速度が変化するとトルクがゼ
ロになる程急峻な特性である。このため空転速度は３〜
４ｂ／ｈ位までしか上昇せず、空転時の加速度も３ ［
ｍ ／ ｈ ／ Ｓを超えることはあまりない。そのた
め加速度から空転を検出する方法は検出感度を充分高く
することができず、空転初期の段階で検知して空転防止
を図るためには、加速度変化率Δｆ１をとらえる必要が
ある。
なお、この実施例では、回転加速度と、回転加速度の時
間変化分とに、夫々リミットを設定し、いずれかがこれ
らのリミットを越えると空転を検出している。
間変化分とに、夫々リミットを設定し、いずれかがこれ
らのリミットを越えると空転を検出している。
しかし、回転加速度と、回転加速度の時間変化分とを、
夫々異なる定数で加算し、この加算結果が所定のリミッ
ト値に達したことにより空転を検出することもできる。
夫々異なる定数で加算し、この加算結果が所定のリミッ
ト値に達したことにより空転を検出することもできる。
さて、このプログラムを読込み毎に通らせることになる
が、空転を検知すると、マイクロコンのｉ ／ ｏイン
タ・−フェイスからｖｓａ−４１Ｊを出力させる。ＶＳ
Ｒ＝ ｌ’−ＩＪが出力されるとすべり周波数ｆ、を所
定の値に急激に減少させるように、すべりパターン絞り
回路１１よりＶｆＢＲ，を出力させる。モータのトルク
が減少し空転が抑制され、プログラムで空転が終了した
と判断してＶ８Ｒ＝ｒＯＪが出力される。しかしすベシ
パターン絞シ回路１１は直ちにＶ ｆ Ｓ Ｒｆ零にす
るのではなく、適当な時定数を持たせることにより良好
な再粘着制御が期待できる。
が、空転を検知すると、マイクロコンのｉ ／ ｏイン
タ・−フェイスからｖｓａ−４１Ｊを出力させる。ＶＳ
Ｒ＝ ｌ’−ＩＪが出力されるとすべり周波数ｆ、を所
定の値に急激に減少させるように、すべりパターン絞り
回路１１よりＶｆＢＲ，を出力させる。モータのトルク
が減少し空転が抑制され、プログラムで空転が終了した
と判断してＶ８Ｒ＝ｒＯＪが出力される。しかしすベシ
パターン絞シ回路１１は直ちにＶ ｆ Ｓ Ｒｆ零にす
るのではなく、適当な時定数を持たせることにより良好
な再粘着制御が期待できる。
以上説明してきたように、本発明によれば空転が生じる
と直ちに空転を検知し、すべり周波数を急激に減少させ
るので、空転速度は低く抑えられ再粘着が容易となり、
電気車の加速度を高くとることができ、車両の電気車の
比率を下げることもできる。また加速度およびその時間
変化分から空転を検知し再粘着制御を行っているので、
必ずしも非駆動車輪の速度信号を用いる必要はなく、非
駆動車輪の無１．Ｈ−ｉ両例えば電気機関車等にも応用
できる。さらにマイクロコンのプログラムは加減算と比
較・判定だけの簡単な構成で少ない容量ですみ、また処
理時間も短い。なおパルスジェネレータ４はモータ軸の
代わりに車輪ｌの車軸に取付けても良いことは言うまで
もない。また説明を簡単にするため、パルスジェネレー
タ１個の場合について述べたが、通常の電車は１つの制
御装置がドライブするモータは４〜８個であるので、そ
れぞれの軸にパルスジェネレータを取付け、これら多数
の出力パルスの平均周波数を第４図のｆ、とじて用いる
方法、あるいは、多数の出力パルスのうち最高周波数の
もの、または最低周波数のものを用いるなど各種速度検
出方法が考えられているが、いずれの検出方法を用いた
場合でも本発明の方式を適用できることは言うまでもな
い。
と直ちに空転を検知し、すべり周波数を急激に減少させ
るので、空転速度は低く抑えられ再粘着が容易となり、
電気車の加速度を高くとることができ、車両の電気車の
比率を下げることもできる。また加速度およびその時間
変化分から空転を検知し再粘着制御を行っているので、
必ずしも非駆動車輪の速度信号を用いる必要はなく、非
駆動車輪の無１．Ｈ−ｉ両例えば電気機関車等にも応用
できる。さらにマイクロコンのプログラムは加減算と比
較・判定だけの簡単な構成で少ない容量ですみ、また処
理時間も短い。なおパルスジェネレータ４はモータ軸の
代わりに車輪ｌの車軸に取付けても良いことは言うまで
もない。また説明を簡単にするため、パルスジェネレー
タ１個の場合について述べたが、通常の電車は１つの制
御装置がドライブするモータは４〜８個であるので、そ
れぞれの軸にパルスジェネレータを取付け、これら多数
の出力パルスの平均周波数を第４図のｆ、とじて用いる
方法、あるいは、多数の出力パルスのうち最高周波数の
もの、または最低周波数のものを用いるなど各種速度検
出方法が考えられているが、いずれの検出方法を用いた
場合でも本発明の方式を適用できることは言うまでもな
い。
第１図は従来におけるインバータ制御誘導電動機駆動方
式を示す概略構成図、第２図は本発明の一実施例に係る
インバータ制御誘導電動機駆動方式を示す概略構成図、
第３図は第２図を補足説明する図、第４図は第２図に示
した空転検知装置の具体的構成を示す図、第５図は空転
検知の方法を説明する図、第６図は空転検知を行うだめ
のプロダラムの流れ図を示す図である。 １・・・駆動車輪、２・・・誘導電動機、３・・・交流
電源、４．４′・・・パルスジェネレータ、５・・・非
駆動車輪、６・・・空転検知装置、７・・・マイクロコ
ンピュータ、８・・・空転検知部、９・・・周波数演算
部、１０・・・Ｆ−Ｄ変換器、１１・・・すべりパター
ン絞り回路、１２・・・Ａ−Ｄ変換器、１３・・・Ｄ−
Ｆ変換器。 穢代理人 弁理士 高橋明博 第 １ 図 篇 ３ 図 葡 ４ 図 Ｙ ｊ 図 Ｍ 乙 図
式を示す概略構成図、第２図は本発明の一実施例に係る
インバータ制御誘導電動機駆動方式を示す概略構成図、
第３図は第２図を補足説明する図、第４図は第２図に示
した空転検知装置の具体的構成を示す図、第５図は空転
検知の方法を説明する図、第６図は空転検知を行うだめ
のプロダラムの流れ図を示す図である。 １・・・駆動車輪、２・・・誘導電動機、３・・・交流
電源、４．４′・・・パルスジェネレータ、５・・・非
駆動車輪、６・・・空転検知装置、７・・・マイクロコ
ンピュータ、８・・・空転検知部、９・・・周波数演算
部、１０・・・Ｆ−Ｄ変換器、１１・・・すべりパター
ン絞り回路、１２・・・Ａ−Ｄ変換器、１３・・・Ｄ−
Ｆ変換器。 穢代理人 弁理士 高橋明博 第 １ 図 篇 ３ 図 葡 ４ 図 Ｙ ｊ 図 Ｍ 乙 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、可変周波数および可変電圧の交流を出力する交流電
源装置と、この交流電源装置によって給電され電気車を
推進する誘導電動機と、上記電気車の車軸の回転速度を
検出する速度検出手段と、上記誘導電動機のすべり周波
数を設定する手段と、上記速度検出値と上記すべり周波
数とを加減算して上記交流電源装置に対する周波数指令
を演算す ・る演算部と、この周波数指令に応じて上
記交流電源装置の出力周波数を制御する手段とを備えた
ものにおいて、上記誘導電動機の回転加速度および回転
加速度の時間変化分を検出して車輪の空転を検知し、空
転検出信号を出力する手段、およびこ １の空転検出
信号に応じて上記すべり周波数を制御することを特徴と
する誘導電動機式電気車の制御装置。 ２、特許請求の範囲第１項において、上記誘導電動機の
回転加速度および回転加速度の時間変化分を検出して車
輪の空転を検知する手段として、上記誘導電動機に直結
されたパルスジェネレータの出力周波数を、周波数−デ
ィジタル変換してマイ゛クロコンピユータに入力し、上
記出力周波数の時間変化分の差が予め設定されたリミッ
タ値を上回った時、空転状態であると判断して空転検知
信号を出力し、この出力に応動して上記すべり周波数を
減少させる手段を設けて成る誘導電動機式電気車の制御
装置。− ３、特許請求の範囲第２項において、すべり周波数を減
少させる手段は、すべり周波数の増加時定数を減少時定
数より大きくする手段を含む誘導電動機式電気車の制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56192849A JPS5895903A (ja) | 1981-12-02 | 1981-12-02 | 電気車の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56192849A JPS5895903A (ja) | 1981-12-02 | 1981-12-02 | 電気車の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5895903A true JPS5895903A (ja) | 1983-06-07 |
| JPH0379921B2 JPH0379921B2 (ja) | 1991-12-20 |
Family
ID=16297988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56192849A Granted JPS5895903A (ja) | 1981-12-02 | 1981-12-02 | 電気車の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5895903A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0195249A2 (de) * | 1985-03-09 | 1986-09-24 | Asea Brown Boveri Aktiengesellschaft | Verfahren zur Feststellung von Schleuder- und/oder Gleit-Zuständen bei Fahrzeugen |
| JPH06153326A (ja) * | 1992-11-10 | 1994-05-31 | Railway Technical Res Inst | ブレーキ制御装置 |
-
1981
- 1981-12-02 JP JP56192849A patent/JPS5895903A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0195249A2 (de) * | 1985-03-09 | 1986-09-24 | Asea Brown Boveri Aktiengesellschaft | Verfahren zur Feststellung von Schleuder- und/oder Gleit-Zuständen bei Fahrzeugen |
| JPH06153326A (ja) * | 1992-11-10 | 1994-05-31 | Railway Technical Res Inst | ブレーキ制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0379921B2 (ja) | 1991-12-20 |
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