JPS6077611A - Controlling method of electric railcar - Google Patents

Controlling method of electric railcar

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JPS6077611A
JPS6077611A JP58186222A JP18622283A JPS6077611A JP S6077611 A JPS6077611 A JP S6077611A JP 58186222 A JP58186222 A JP 58186222A JP 18622283 A JP18622283 A JP 18622283A JP S6077611 A JPS6077611 A JP S6077611A
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backward
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Abstract

PURPOSE:To enable to rapidly and stably start and accelerate by setting the rotating frequency of an induction motor to negative value at backward starting time. CONSTITUTION:When an electric railcar moves backward at a slope starting time, the output of backward detecting means 15 becomes ''1'', and switches 13, 16 are shifted to ''1'' sides. Thus, when the inverter start command signal 4 is outputted, the starting time inverter frequency EIP1 is inputted to a sampleholding circuit 6, and held. After the inverter start is then initiated, the value FXP produced by adding the rotating frequency of the induction motor and a reference slip frequency is compared by a comparator 8 with the FIP1. When becoming FXP>=FIP1, a switch 9 is shifted to ''1'' side. The maximum value detecting means 17 outputs as the inverter frequency 10 larger one of the output of the switch 9 and the minimum inverter frequency FLIM.

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] 本発明は可変電圧可変周波数インバータで制御される誘
導電動機により駆動される電気車制御方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a method for controlling an electric vehicle driven by an induction motor controlled by a variable voltage variable frequency inverter.

[発明の技術的背景とその問題点] 第1図は可変電圧可変周波数インバータにより、誘導雷
1FII機駆動の電気車を起動する場合の従来の制御フ
ローチャー1〜である。また、第2図はこの場合の時間
tに対する各周波数の関係を示す。
[Technical Background of the Invention and Problems thereof] FIG. 1 is a conventional control flowchart 1 to 1 when starting an electric vehicle driven by an induction lightning IFII machine using a variable voltage variable frequency inverter. Moreover, FIG. 2 shows the relationship of each frequency with respect to time t in this case.

従来は、インバータ起動指令信号4が入ると、起動時の
誘導電動機回転周波数(IFRI)2に起動時すべり周
波数(FSO)3を加算した値がスイッチ5の切換え直
前に、サンプリングホールド回路6に入力される。そし
てスイッチ5が1′′側に切換ねるとサンプリングホー
ルド回路6との間で閉ループが形成させることにより、
起動時インバータ周波数(FIPl)7はそのホールド
値に基いて一定に保たれる。
Conventionally, when the inverter start command signal 4 is input, a value obtained by adding the starting induction motor rotation frequency (IFRI) 2 and the starting slip frequency (FSO) 3 is input to the sampling hold circuit 6 immediately before the switch 5 is switched. be done. When the switch 5 is switched to the 1'' side, a closed loop is formed with the sampling hold circuit 6.
The inverter frequency (FIPl) 7 at startup is kept constant based on its hold value.

インバータ出力電圧Vとインバータ出力周波数Fとの比
V/Fを一定にすると定トルク制御となる。この定トル
ク制御を行なう場合、誘導電動機の2次側電流JRとす
べり周波数FSは比例関係にあり、この比例関係を示す
限流値パターンから基準すべり周波数1をFSIとして
定めることができる。尚、誘導電動機回転周波数(IF
RI)2は回転数のみを見るため、正またはOとなる。
When the ratio V/F between the inverter output voltage V and the inverter output frequency F is kept constant, constant torque control is achieved. When performing this constant torque control, the secondary current JR of the induction motor and the slip frequency FS are in a proportional relationship, and the reference slip frequency 1 can be determined as FSI from the current limit value pattern showing this proportional relationship. In addition, the induction motor rotation frequency (IF
RI)2 is positive or O because it only looks at the number of rotations.

第2図では起動してから時刻tbまでの間はすべり周波
数FSはFS=FIP1−FRとなる。起動から時刻t
b間では、インバータ出力電圧Vによって定電流制御と
なる。従って、この間のトルクTは、T=K (IR)
2 /FS (Kは定数)となるから、起動時の誘導電
動機回転周波数FROが小で、すべり周波数FSが大き
い時にはトルクTは小さく、FRが徐々に増してくるに
つれてTも徐々に大きくなり、電気車のソフトスター1
〜をづることかできる。さらに、起動後の誘導電動機回
転周波数FRと基準すべり周波数FS1との加算器FX
PであるFXP=FR+FS1との値を比較器8によっ
て、起動時インバータ周波数FIP1と比較する。比較
してFXP>GIPIになるとその時点でスイッチ9が
” 1 ”側に切換わるのでインバータ周波数10はF
IPIからFXPの値に切換ねり、すべり周波数による
定電流制御11を開始し、V/F一定パターン運転12
へと移る。
In FIG. 2, the slip frequency FS is FS=FIP1-FR from startup to time tb. Time t from startup
Between b, constant current control is performed by the inverter output voltage V. Therefore, the torque T during this period is T=K (IR)
2 /FS (K is a constant), so when the induction motor rotation frequency FRO at startup is small and the slip frequency FS is large, the torque T is small, and as FR gradually increases, T gradually increases, electric car soft star 1
I can write ~. Furthermore, an adder FX of the induction motor rotation frequency FR after startup and the reference slip frequency FS1
The comparator 8 compares the value of FXP=FR+FS1, which is P, with the startup inverter frequency FIP1. In comparison, when FXP>GIPI, switch 9 switches to the "1" side at that point, so inverter frequency 10 becomes F.
Switching from IPI to FXP value, starting constant current control 11 using slip frequency, and starting V/F constant pattern operation 12
Move to.

この制御によると、路線糸イ9が平坦、あるいは下り勾
配においては起動後FRが上昇して行くので、V/F一
定制御に移ることができ、また、電気車のソフトスター
トが効果を奏して非常に滑らかな加速ができる。
According to this control, when the line I9 is flat or on a downhill slope, the FR increases after startup, so it is possible to shift to constant V/F control, and the soft start of electric cars is effective. It allows for very smooth acceleration.

しかし上述した制御では、誘導電動機回転周波数FRは
常に0以上としているので、第3図に示すように路線が
上り勾配にあるときの起動などのような場合、インバー
タ起動指令4を与えた瞬間車両が後退していても、絶対
値IFRIとしてみてしまう。このため、起動時インバ
ータ周波数FIP1の値はその時の誘導電動機回転周波
数(IFROI)に起動時すべり周波数(FSO)3を
加算したものになる。従って、 FIP1=l FRO1+FSO・・・Aとなる。
However, in the above-mentioned control, the induction motor rotation frequency FR is always set to 0 or more, so in cases such as starting when the route is on an uphill slope, as shown in Figure 3, the moment the inverter start command 4 is given, the vehicle Even if the value is retreating, it is viewed as the absolute value IFRI. Therefore, the value of the inverter frequency FIP1 at startup is the sum of the induction motor rotation frequency (IFROI) at that time and the slip frequency at startup (FSO)3. Therefore, FIP1=l FRO1+FSO...A.

起動時は、本来FIP1−FRO=FSOの関係が成立
しているべきであり、また、今、FRO〈0であるから
、 FIP1=−lFROl+Fso ・・・Bとなるべき
である。
At startup, the relationship FIP1-FRO=FSO should originally hold, and since FRO<0 now, FIP1=-lFROl+Fso...B.

従って、このような制御によると後退時の起動時インバ
ータ周波数FIP1は21 FROlだけ大きめに演算
されてれしまうため1、前述した勾配起動などにおいて
は、実すべり周波数FSがFS=FSO+2 l FR
Olと大きくなって起動トルクが小さくなるため、第3
図に示すように起動じても後退速度が増え続け、加速不
能に陥る危険性があった。また、電気車が前進方向に加
速し始めたとしても、非常に緩やかな加速となり、イン
バータのパルス幅変調制御などで起動時、高周波数のパ
ルスを用いるような場合には、起動するための時間が長
くなり、インバータのスイッチング素子に対して熱的に
厳しい状態となる。
Therefore, according to this kind of control, the inverter frequency FIP1 at the time of starting during reversing is calculated to be larger by 21 FRO1, so in the case of starting on a slope mentioned above, the actual slip frequency FS becomes FS=FSO+2 l FR
OL becomes larger and the starting torque becomes smaller, so the third
As shown in the diagram, even after starting up, the backward speed continued to increase, and there was a risk that the vehicle would not be able to accelerate. In addition, even if the electric vehicle starts to accelerate in the forward direction, it will accelerate very slowly, and if high-frequency pulses are used at startup due to inverter pulse width modulation control, etc., the time to start will increase. becomes longer, creating a thermally severe condition for the switching elements of the inverter.

このように、誘導電動機回転周波数を常に絶対値で見て
いると、上り勾配での後退起動時などでは上記のような
問題があった。
In this way, if the induction motor rotation frequency is always viewed as an absolute value, the above-mentioned problem occurs when starting backwards on an uphill slope.

[発明の目的1 本発明の目的は可変電圧可変周波数インバータで制御さ
れる誘導電動鍬により駆動される電気車を、上り勾配時
のように、後退起動を起づような個所で起動する場合に
おいてもづみやかに且つ安定に起動することができる電
気車制御方法を提供するにある。
[Objective of the Invention 1 The object of the present invention is to provide a method for starting an electric vehicle driven by an induction electric hoe controlled by a variable voltage variable frequency inverter at a place where backward starting occurs, such as when going up a slope. To provide an electric vehicle control method capable of starting smoothly and stably.

[発明の概要] 本発明による電気車制御方法は、後退起動時には誘導電
動機の回転周波数を負債として、通常起動時と同じ演算
式によって適切なインバータ周波数を決定するとともに
、インバータ周波数に対しては下限値を設定し且つ後退
起動時のすべり周波数を小さくして、起動トルクを増す
ことにより、速やか且つ安定な起動と加速を可能として
いる。
[Summary of the Invention] The electric vehicle control method according to the present invention uses the rotational frequency of the induction motor as a debt during reverse start-up, determines an appropriate inverter frequency using the same calculation formula as during normal start-up, and sets a lower limit for the inverter frequency. By setting the value and decreasing the slip frequency at the time of reverse start-up and increasing the start-up torque, prompt and stable start-up and acceleration are possible.

[発明の実施例] 本発明を図面に示す一実施例をもとに説明する。[Embodiments of the invention] The present invention will be described based on an embodiment shown in the drawings.

第4図において、通常時、すなわち後退検知手段15の
出力が0″の時の起動法は第1図で説明したのと同じで
ある。
In FIG. 4, the activation method in normal times, that is, when the output of the backward detection means 15 is 0'', is the same as that explained in FIG.

勾配起動時、ブレーキをゆるめると電気車は後退を始め
、後退検知手段15の出力が++ 1 ++となる。こ
れにより、スイッチ13はb わるので誘導電動機回転周波数2は一1倍されて正値か
ら負値となり、また、スイッチ16も′1側に切換ねる
のでこのときのすべり周波数は後退起動時すべり周波数
14側のFSOとなる。このような状態にあるときイン
バータ起動指令信号4が出力されると起動時の誘導電動
機回転周波数FRO=−11FROI (ただし、1 
ビ′は絶対値を表わす)に後退起動時すべり周波数FS
Oを加算した値(8式)がスイッチ5の切換直前にサン
プリングホールド回路6に入力される。そしてスイッチ
5がb ホールド回路6との間で閉ループが形成されることによ
り起動時インバータ周波数(FIPl)7はそのホール
ド値に基づいて一定に保持される。
When starting on a slope, when the brake is released, the electric vehicle starts to move backward, and the output of the backward detection means 15 becomes ++ 1 ++. As a result, the switch 13 changes to b, so the induction motor rotation frequency 2 is multiplied by 11 and changes from a positive value to a negative value, and the switch 16 also switches to the '1 side, so the slip frequency at this time is equal to the slip frequency at reverse start. This will be the FSO on the 14th side. If inverter start command signal 4 is output in such a state, induction motor rotation frequency at start-up FRO=-11FROI (however, 1
Bi' represents the absolute value) is the slip frequency FS at backward start.
The value obtained by adding O (Equation 8) is input to the sampling and holding circuit 6 immediately before the switch 5 is switched. A closed loop is formed between the switch 5 and the hold circuit 6, so that the inverter frequency (FIPl) 7 at startup is held constant based on the hold value.

後退起動時すべり周波数14はトルクを増すため、平坦
時における起動時すべり周波数3より小さくしである。
In order to increase the torque, the reverse starting slip frequency 14 is smaller than the starting slip frequency 3 when the vehicle is flat.

インバータを起動して、車両が前進方向に加速を始める
と、符号付の誘導電動機回転周波数FRと基準すべり周
波数(FSI)1との和であるFXP (=FR+FS
1 )が起動時インバータ周波数FIP1と比較器8に
よって比較され、FXP2≧−FIPIと判定されると
、スイッチ9は゛1パ側に切換ねる。この時スイッチ9
の出力は最大値検知手段17により最小インバータ周波
数(FLIM)18と比較され、大きい方をインバータ
周波数10として出力する。これと同時に比較器8の出
力によりすべり周波数による定電流制御11に移行し、
その直後にV/F一定パターン運転12を開始する。こ
こで、最大値検知手段17によってその出力を最小イン
バータ周波数(FLIM)18以上としであるのは次の
理由による。つまり、インバータの構成を簡略化して示
す第7図において、インバータ周波数をFXPとすると
、変換器23の入力側にはパンタグラフ2oがらFXP
の6倍の周波数の脈動電流が流れる。変換器の入力側に
はりアクドル21とコンデンサ22とからなるフィルタ
回路があるがFXPx6の値が上記フィルタ回路の共振
周波数に近づいてくると、インバータ回路は振動し始め
、その出力で誘導電動機24が制御される。従って、第
4図に示す最大値検知手段17によって、インバータ周
波数10が起動時の最低の時でも最小インバータ周波数
(FLIM)18以上になるようにしているのである。
When the inverter is started and the vehicle starts accelerating in the forward direction, FXP (= FR + FS
1) is compared with the start-up inverter frequency FIP1 by the comparator 8, and when it is determined that FXP2≧-FIPI, the switch 9 is switched to the ``1'' side. At this time switch 9
The output of is compared with the minimum inverter frequency (FLIM) 18 by the maximum value detection means 17, and the larger one is outputted as the inverter frequency 10. At the same time, the output of the comparator 8 shifts to constant current control 11 based on the slip frequency.
Immediately after that, V/F constant pattern operation 12 is started. Here, the reason why the output of the maximum value detection means 17 is set to be equal to or higher than the minimum inverter frequency (FLIM) 18 is as follows. That is, in FIG. 7, which shows a simplified configuration of the inverter, if the inverter frequency is FXP, the input side of the converter 23 is connected to the pantograph 2o as well as the FXP.
A pulsating current with a frequency six times that of the current flows. There is a filter circuit on the input side of the converter consisting of a beam axle 21 and a capacitor 22, but when the value of FXPx6 approaches the resonant frequency of the filter circuit, the inverter circuit begins to vibrate, and the induction motor 24 is activated by its output. controlled. Therefore, the maximum value detection means 17 shown in FIG. 4 is used to ensure that the inverter frequency 10 is equal to or higher than the minimum inverter frequency (FLIM) 18 even when the inverter frequency 10 is at its lowest during startup.

後退起動を考えない場合には誘導電動機回転周波数2は
最低でも0であるから、起動時す18以上の値に設定し
ておけば良い。しかし後退起動を考える場合にはスイッ
チ13の出力FRは負値をとるので、起動時インバータ
周波数7は最小インバータ周波数(FLIM>18以下
になることがあるため最大値検知手段17が必要となる
Since the induction motor rotation frequency 2 is at least 0 when backward starting is not considered, it is sufficient to set it to a value of 18 or more at the time of starting. However, when considering backward startup, the output FR of the switch 13 takes a negative value, so the maximum value detection means 17 is required because the inverter frequency 7 at startup may become less than the minimum inverter frequency (FLIM>18).

第5図及び第6図は第4図の構成で説明した内容を周波
数と時刻との関係で表わしたものである。
5 and 6 show the contents explained in the configuration of FIG. 4 in terms of the relationship between frequency and time.

最初に第5図について第4図の構成と対比して説明する
。横軸を時刻1.tji軸をインバータ出力同波数及び
誘導電動機回転周波数とする。
First, FIG. 5 will be explained in comparison with the configuration of FIG. 4. The horizontal axis is time 1. The tji axis is the same wave number of the inverter output and the rotation frequency of the induction motor.

上り勾配にて停止している車両が時刻taにてブレーキ
を解除すると、車両は意図している進行方向とは逆向き
の方向に加速度を生じ、徐々に後退?始める。ブレーキ
解除後、時刻t=Qにてインバ−タ起動指令4が入り1
°′になると、後jρ検]手段15の出力が” i ”
となっているので、時j’l t = Oにおける誘導
電動機回転周波数を(FR))とすれば、演算に使われ
る誘導電動機回転周波数(FR)はインバータ起動時、
次のようになFR=−I FROl ・・・C また、インバータ起動時のすべり周波数(FSO)は、
後退検知手段15の出力が” 1 ”となっているため
、後退起動時すべり周波数14の値になっている。
When a vehicle stopped on an uphill slope releases its brakes at time ta, the vehicle accelerates in the opposite direction to its intended direction of travel and gradually moves backward. start. After the brake is released, inverter start command 4 is input at time t=Q 1
°', the output of the post-testing means 15 becomes "i"
Therefore, if the induction motor rotation frequency at time j'l t = O is (FR)), the induction motor rotation frequency (FR) used for calculation is at the time of inverter startup,
FR=-I FROl...C Also, the slip frequency (FSO) at the time of inverter startup is as follows:
Since the output of the backward detection means 15 is "1", the slip frequency at the start of backward movement is the value 14.

従って、起動時インバータ周波数(FIPl)はインバ
ータ起動指令4が1′″になった瞬間の値をサンプリン
グホールド回路6により保持されるので次式のようにな
る。
Therefore, the inverter frequency at startup (FIPl) is held by the sampling and hold circuit 6 at the moment the inverter startup command 4 becomes 1'', and is expressed by the following equation.

F TPl =FR+FSO =−IFRO1+Fso −D この式は前にあげたB式と同じである。第5図の例では
、FIPl>FLIMとなっているので、起動時インバ
ータ周波数(FIPl)7はそのままインバータ周波数
10として出力されている。
F TPl = FR + FSO = -IFRO1 + Fso -D This equation is the same as equation B given above. In the example of FIG. 5, since FIPl>FLIM, the inverter frequency (FIPl) 7 at startup is output as is as the inverter frequency 10.

インバータが起動してy、導電動機が前進方向のトルク
を出し、車両の後退速度(IFRI)が減少してくると
、第5図に示す実すべり周波数(FS)は徐々に小さく
なってくる。
When the inverter starts up, the conductive motor produces forward torque, and the vehicle's reverse speed (IFRI) decreases, the actual slip frequency (FS) shown in FIG. 5 gradually decreases.

ここで(FS)はFR<Oとすると、 FS=FIP1+ l FRl ・・・Eである。Here, if (FS) is FR<O, then FS=FIP1+l FRl...E.

このモードでの誘導電動機のトルクTは、誘導電動機の
2次側電流′を(IR)、定数を(K)とすると、 T=K (IR)2 /FS ・・・Fであるから、(
FS)が小さくなるにつれて、トルクは徐々に増加して
くる。
The torque T of the induction motor in this mode is T=K (IR)2 /FS...F, where the secondary current of the induction motor is (IR) and the constant is (K), so (
As FS) becomes smaller, the torque gradually increases.

(FR)に符号を考慮すると、(FS)tまFS=FI
P1−FR =FIP1−’(FXP−FSl) =FS1+ (FIPI−FXP) ・・・ Gである
Considering the sign of (FR), (FS)t FS=FI
P1-FR =FIP1-'(FXP-FSl) =FS1+ (FIPI-FXP)...G.

車両が前進方向を正とする速度を増してくると、G式で
FIP1=FXPになった時、すなわち、実すべり周波
数(FS)が基準すべり周波数(FSl)1に一致する
と比較器8が“1′′となって、スイッチ9は″b ンバータ周波数10の値となる。そして、同時にすべり
周波数による定電流制御11に移行し、その直後にV/
F一定パターン運転12を開始する。
As the speed of the vehicle increases with the forward direction being positive, when FIP1=FXP in the G formula, that is, when the actual slip frequency (FS) matches the reference slip frequency (FSl) 1, the comparator 8 outputs "1'', and the switch 9 assumes the value of ``b'' inverter frequency 10. At the same time, it shifts to constant current control 11 using the slip frequency, and immediately after that, V/
F constant pattern operation 12 is started.

次に、第6図の場合について説明する。上り勾配で、時
刻taにてブレーキを解除してから、インバータ起動指
令4が入るまでの時間が長7J1つたり、あるいは勾配
が急な場合には、時刻1=0にてインバータ起動指令4
が投入された時の車両後′J■速度は大きくなってしま
う。この峙、起動時インノく一タ周波数(FIPl)7
の値は第5図で説明したD式 %式% であるが、IFROIが大きいため、(FIPl)の値
は最小インバータ周波数(’FLIM)18の値以下、
すなわち、FIPl<FLIMとなっている。従って、
最大値検知手段17によって、(FLIM)がインバー
タ周波数10の値として出力される。前進方向にトルク
を生じ(FR)が徐々に増してくると(FXP)は起動
時インバータ周波数(FIPI)7に等しくなって、比
較器8によりスイッチ9が” 1 ”側に切換わると、
V/F一定パターン12に移行するが、第6図中の時刻
tbからtcの間は(FXP)の値はまだ最小インバー
タ周波数(FLIM>18の値より小さいので、この間
は最小インバータ周波数(FL IM)18がインバー
タ周波数10の値となっている。
Next, the case shown in FIG. 6 will be explained. On an uphill slope, if the time from when the brake is released at time ta until the inverter start command 4 is input is long, or if the slope is steep, the inverter start command 4 is sent at time 1=0.
When the engine is turned on, the vehicle's rear 'J■ speed becomes large. This confrontation, startup frequency (FIPl) 7
The value of is the D formula % formula % explained in Figure 5, but since the IFROI is large, the value of (FIPl) is less than the value of the minimum inverter frequency ('FLIM) 18,
That is, FIPl<FLIM. Therefore,
The maximum value detection means 17 outputs (FLIM) as the value of the inverter frequency 10. When torque is generated in the forward direction (FR) gradually increases, (FXP) becomes equal to the starting inverter frequency (FIPI) 7, and when the comparator 8 switches the switch 9 to the "1" side,
The V/F constant pattern 12 is entered, but since the value of (FXP) is still smaller than the minimum inverter frequency (FLIM>18) from time tb to tc in FIG. IM) 18 is the value of the inverter frequency 10.

時刻tcを過ぎてFXP>FL IMとなると、はじめ
て(FXP)がインバータ周波数10の値として出力さ
れる。
When FXP>FL IM after time tc, (FXP) is output as the value of inverter frequency 10 for the first time.

ところで、電車の後退を検知する方法の一例を以下に説
明する。
By the way, an example of a method for detecting the backward movement of a train will be explained below.

第8図は誘導電動機の車軸につけたパルスジェネレータ
を示す。センサ30a、セン”J30bは回転歯車31
の回転周波数を検出するが、それぞれ、電気角で90度
の位相差を持っている。したがって、回転歯車31が前
進しているか後退しているかによって、第9図に示すよ
うに互いのセンサ30a 、30bの信号間に90度の
遅れあるいは進みが生じ、これを検知することにより、
前進か後退かを判定することができる。
Figure 8 shows a pulse generator attached to the axle of an induction motor. The sensor 30a and the sensor J30b are the rotating gear 31
The rotational frequency of each is detected, but each has a phase difference of 90 degrees in electrical angle. Therefore, depending on whether the rotating gear 31 is moving forward or backward, a 90 degree delay or advance occurs between the signals of the sensors 30a and 30b as shown in FIG. 9, and by detecting this,
You can decide whether to move forward or backward.

このように本発明では誘導電動成の回転周波数に指令回
転方向に対して順回転方向を正、逆回転方向を負とする
符号を加味して、後退起動時においても通常起動時と同
じ演算によって最適なインバータ周波数を決定すること
ができるようにしたので、路線が上り勾配であっても電
気車を速やかに起動することができる。
In this way, in the present invention, a sign is added to the rotational frequency of the induction motor to make the forward rotation direction positive and the reverse rotation direction negative with respect to the commanded rotation direction, and the same calculation as during normal startup is performed even during reverse startup. Since the optimal inverter frequency can be determined, electric cars can be started quickly even if the route is uphill.

また、インバータ出力周波数に対して下限値を設定して
、インバータ入力電流の交流成分の周波数がインバータ
入力のフィルタリアクトルとフィルタコンデンサによっ
て構成されるフィルタ回路の共振周波数にまで下がらな
いようにしているので、後退起動時においても振動なく
安定に起動することが可能となる。
In addition, a lower limit value is set for the inverter output frequency to prevent the frequency of the AC component of the inverter input current from dropping to the resonant frequency of the filter circuit composed of the inverter input filter reactor and filter capacitor. , it is possible to start stably without vibration even when starting in reverse.

さらに、後退起動時に起動時すべり周波数を前記起動時
のすべり周波数に対して小さくして誘導電動機のトルク
を増加するようにしているので、速やかに加速すること
が可能となった。
Furthermore, since the torque of the induction motor is increased by making the starting slip frequency smaller than the slip frequency during starting when starting in reverse, it is now possible to accelerate quickly.

[発明の効果] 以上述べたように本発明によれば、可変電圧可変周波数
インバータで制御される誘導電動機により駆動される電
気車を、上り勾配時のように後退起動を起こすような箇
所で起動する場合にJ5いても速やかに且つ安定に起動
することができる電気車制御方法が提供できる。
[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, an electric vehicle driven by an induction motor controlled by a variable voltage variable frequency inverter can be started at a place where backward starting occurs, such as when going up a slope. Therefore, it is possible to provide an electric vehicle control method that can quickly and stably start the electric vehicle even if the vehicle is in J5 mode.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は可変電圧可変周波数インバータで制御される誘
導電動機駆動により電気車を起動する場合の従来の制御
方法を説明するためのブロック図、第2図は第1図にお
ける通常起動時の制御を説明するための時刻と各周波数
との関係を示す図、第3図は第1図にお(プる後退起動
時の制御を説明するための時刻と各周波数との関係を示
す図、第4図は本発明による電気車制御方法の一実施例
を説明するためのブロック図、M5図及び第6図は第4
図において、後退起動時の制御による時刻と各周波数と
の関係を示す図、第7図は可変N圧可変周波数インバー
タによる誘導電動機駆動シスラムの簡略構成図である。 1・・・基準すべり周波数、2・・・誘導電動機回転周
波数、3・・・起動時すべり周波数、4・・・インバー
タ起動指令、5,9,13.16・・・スイッチ、6・
・・サンプリングホールド回路、7・・・起動時インバ
ータ周波数、8・・・比較器、10・・・インバータ周
波数、11・・・定電流制御、12・・・V/F一定パ
ターン運転、14・・・後退起動時すべり周波数、15
・・・後退検知手段、17・・・最大値検知手段、18
・・・最小インバータ周波数、20・・・パンタグラフ
、21・・・フィルタリアクトル、22・・・フィルタ
コンデンサ、23・・・変換器、24・・・誘導電動機
、30a・・・センサa 、30b・・・センサb13
1・・・回転歯車。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第5図 第2図 第7図 2θ 第り図 特許庁長官 若杉和夫殿 1.事件の表示 I4馳昭58−186222号 2、発明の名称 電気車制御方法 3、補正をする者 事件との関係 特許出和人 (307) 東尿芝浦電気株式会社 4、代理人 6 補正の対象 明 細 書 補正の内容 (1) 明細榴第16頁第17打目の「簡略溝1戎図で
ある。」を「(資)略構成図、第8図は誘導″心動槻の
車軸に数句けたi4 )レスノエ不レータの構成図、第
9図は同・匂レスジェネレータのセンサにより検出され
る信号波形図である。」と訂正する。
Figure 1 is a block diagram for explaining the conventional control method when starting an electric vehicle by driving an induction motor controlled by a variable voltage variable frequency inverter, and Figure 2 shows the control during normal startup in Figure 1. Figure 3, which is a diagram showing the relationship between time and each frequency for explanation, is similar to Figure 1 (Figure 4, which is a diagram showing the relationship between time and each frequency to explain control at the time of backward start) The figure is a block diagram for explaining one embodiment of the electric vehicle control method according to the present invention, and FIG.
In the figure, a diagram showing the relationship between time and each frequency according to control during reverse start-up, and FIG. 7 is a simplified configuration diagram of an induction motor drive system using a variable N-pressure variable frequency inverter. 1... Reference slip frequency, 2... Induction motor rotation frequency, 3... Slip frequency at startup, 4... Inverter start command, 5, 9, 13. 16... Switch, 6.
... Sampling hold circuit, 7... Inverter frequency at startup, 8... Comparator, 10... Inverter frequency, 11... Constant current control, 12... V/F constant pattern operation, 14.・Slip frequency at reverse start, 15
... Backward detection means, 17... Maximum value detection means, 18
... Minimum inverter frequency, 20 ... Pantograph, 21 ... Filter reactor, 22 ... Filter capacitor, 23 ... Converter, 24 ... Induction motor, 30a ... Sensor a, 30b. ...sensor b13
1...Rotating gear. Applicant's Representative Patent Attorney Takehiko Suzue Figure 5 Figure 2 Figure 7 2θ Figure 2 Director General of the Patent Office Kazuo Wakasugi 1. Display of the case I4 Hasho 58-186222 No. 2, Name of the invention Electric vehicle control method 3, Person making the amendment Relationship to the case Patent De Kazuto (307) Tourei Shibaura Electric Co., Ltd. 4, Agent 6 Subject of amendment Contents of amendments to the specification (1) Changed ``This is a simple groove 1 cutout diagram'' in the 17th stroke of page 16 of the specification to ``(a) simplified configuration diagram, Figure 8 shows the number of guides'' on the axle of the heartbeat. Figure 9 is a diagram of the signal waveform detected by the sensor of the odorless generator. ” he corrected.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (1) 可変電圧可変周波数インバータで制御される誘
導電動機により駆動される電気車において、前記可変電
圧可変周波数インバータを制御するにあたり、カ行前進
指令を入力しているにもかかわらず車両が後退している
ことが検知されると前記誘導電動機の回転周波数を負値
としてあらかじめ設定された後退起動的すべり周波数か
ら前記誘導電動様の回転周波数の絶対値を減算して後退
起動時インバータ周波数を決定し、この後退起動時イン
バータ周波数が前記可変電圧可変周波数インバータの出
力周波数に対して設定された下限値以上であれば前記後
退起動時インバータ周波数を前記可変電圧可変周波数イ
ンバータの起動時出力周波数とし、また前記後退起動時
インバータ周波数が前記下限値以下ならばこの下限値を
前記可変電圧可変周波数インバータの起動時出力周波数
とじて前記誘導電動機を起動制御することを特徴とする
電気車制御方法。 (21後退起動時インバータ周波数を決定するに際して
は誘導電動機のトルクを増加させるべく後退起動時すべ
り周波数を平坦時における起動すべり周波数よりも小さ
くしたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の電
気車制御方法。
(1) In an electric vehicle driven by an induction motor controlled by a variable voltage variable frequency inverter, when controlling the variable voltage variable frequency inverter, the vehicle may move backward even though a forward movement command is input. When it is detected that the rotational frequency of the induction motor is a negative value, the absolute value of the rotational frequency of the induction motor is subtracted from a preset slip frequency for backward startup to determine the inverter frequency at the time of backward startup. , if this inverter frequency at backward startup is equal to or higher than a lower limit value set for the output frequency of the variable voltage variable frequency inverter, the inverter frequency at backward startup is set as the output frequency at startup of the variable voltage variable frequency inverter; If the inverter frequency at the time of backward startup is below the lower limit value, the lower limit value is set as the startup output frequency of the variable voltage variable frequency inverter to start control the induction motor. (21) When determining the inverter frequency at reverse start, the slip frequency at reverse start is made smaller than the start slip frequency at flat state in order to increase the torque of the induction motor. Electric car control method.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62135204A (en) * 1985-12-05 1987-06-18 Nissan Motor Co Ltd Controller for ac motor

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5815404A (en) * 1981-07-21 1983-01-28 Hitachi Ltd Control system for induction motor type electric railway car

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