KR900002803B1

KR900002803B1 - 유도전동기 제어장치 및 방법

Info

Publication number: KR900002803B1
Application number: KR1019860009101A
Authority: KR
Inventors: 대드 페이 하비브; 존 쉐로 데비드
Original assignee: 웨스팅하우스 일렉트릭 코오포레이숀; 제이.비.야신스키
Priority date: 1985-10-30
Filing date: 1986-10-30
Publication date: 1990-04-30
Also published as: MX160280A; KR870004559A; CA1284350C; CN86107129A; US4684868A; CN1007688B; ES2003434A6; BR8605306A

Abstract

내용 없음.

Description

유도전동기 제어장치 및 방법

제 1 도는 종래의 교류 유도 전동기 제어장치.

제 2 도는 종래의 교류 유도 전동기 제어장치의 블록도.

제 3 도는 제 2 도에 도시된 교류 유도 전동기 제어장치의 제어상태를 도시함.

제 4 도는 차단루틴의 플로우챠트.

제 5 도는 재개시 루틴의 플로우챠트.

제 6 도는 주요 개시루틴과 이상 상태후의 개시 루틴에 대한 플로우챠트.

제 7a 및 제 7b 도는 주 인터럽트 루틴의 플로우챠트.

제 8 도는 인버터 검사루틴의 플로우챠트.

제 9 도는 부의 회전속도계 검사 루틴의 플로우챠트.

제 10 도는 정의 회전속도계 회복 루틴의 플로우챠트.

제 11 도는 긴급오프 개시 루틴의 플로우챠트.

제 12 도는 인버터 디스에이블 루틴의 플로우챠트.

제 13 도는 인버터 테스트 루틴의 플로우챠트.

제 14 도는 레일 갭 회복 루틴의 플로우챠트.

제 15 도는 제어 루프 루틴의 플로우챠트.

제 16 도는 모드 결정 루틴의 플로우챠트.

제 17 도는 회복 분지 루틴의 플로우챠트.

제 18 도는 제어상태 제어루틴의 플로우챠트.

제 19 도는 CSC 회복 분지 루틴의 플로우챠트.

제 20 도는 CSC 동력 빌로우 6단계 루틴과 CSC 동력 6단계 루틴의 플로우챠트.

제 21 도는 회복 제어 루틴의 플로우챠트.

제 22 도는 PWM 모드 개시 루틴의 플로우챠트.

제 23 a,b,c 도는 "로드 Q PWM"루틴의 플로우챠트.

제 24 a,b,c,e 도는 "로드 Q 의사 6단계 "루틴의 플로우챠트.

제 25 a,b,c,d 도는 W시간 계산 루틴의 플로우챠트.

제 26 도는 정상 PWM 개시루틴의 플로우챠트.

제 27 도는 의사 6단계 개시루틴의 플로우챠트.

제 28 도는 본 발명에 의해 제공되는 회복 모드 상태를 도시함.

제 29 도는 본 발명를 따른 회복동작시의 출력 토오크, 전동기 공급 전압 및 모터슬립간의 관계를 도시함.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 직류 전원 11 : 인버터

12 : 로드 16 : 전동기 제어기

38 : 토오크 피드백 결정장치 54 : 회전속도계

76 : 인버터 및 제동합성장치 80 : 제동장치

본 발명은 직류 전원으로부터 인버터를 거쳐 구동되는 유도 전동기 장치의 제어에 관한 것으로 특히, 정전 혹은 어떤 이상 상태에 의해 야기되는 인터럽트 동작후에 이전에 동작중이던 유도전동기를 재개시키는 것에 관한 것이다.

전원이상이 있는 동안 인버터 동작을 유지하기 위해, 미합중국 특허 제4,145,618호에 기재된 바와같이 보조 에너지 저장 회로로 인버터를 동작시키는 것은 이미 공지된 기술이다.

본 발명의 주목적은 전동기의 전동기의 동작중에 인터럽트가 발생된후 유도 전동기를 재개시하기 위한 제어 방법 및 제어장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적에서 볼 때 본 발명은 상기 전동기가 직류전원에 결합된 인버터에서 공급된 전압에 의해 활성화되고 그후 상기 인버터가 전동기 회전중에 이상 상태에 의해 차단되면 동작요구 신호에 응답해서 유도전동기를 제어하는 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 제1주파수보다 큰 전동기의 회전 주파수를 검지하는 단계, 상기 동작요구 신호를 충족시키기 위해 기설정된 요구 전동기 전압 퍼센트이지에 따라 상기 전동기에 활성전압을 제공하는 단계 및 상기 활성 전압을 요구 전동기 전압까지 상승시키는 단계를 구비한다.

본 발명은 상기 전동기가 직류전원에 결합된 인버터에서 공급된 전압에 의해 활성화되고 그후 상기 인버터가 전동기 회전중에 이상 상태에 의해 차단되면 동작요구 신호에 응답해서 유도 전동기를 제어하기 위해 상기 방법에 따라 동작하는 장치에 관한 것으로, 상기 장치는 전동기 속도신호를 제공하기 위해 전동기에 결합된 제1수단, 상기 전동기 속도신호에 응답해서 요구 인버터 주파수 신호를 제공하기 위해 상기 전동기 속도신호에 응답하는 제2수단, 전동기 속도신호에 응답해서 요구 인버터 전압을 제공하기 위해 기설정된 요구 인버터 전압 퍼센트를 결정하는 제4수단 및 상기 전동기에 공급되는 전동기 전압을 기설정된 증가비로 상승시키는 제5수단을 구비한다.

제 1 도에 도시된 장치는 종래 기술의 교류 유도 전동기 제어장치로서, 상기 제어장치는 로드(12) (전동차량으로 표현될수도 있다.)에 접속된 3상 교류 온도 전동기(14)의 작동을 결정하기 위해 인버터(11)에 결합된 직류전원(10)을 포함한다. 토오크 감지기(13)는 전동기 제어기(16)에 토오크 피드백(15)을 제공할 수 있도록 교류 전동기(14)에 접속된다. 전력 제어기(17)는 전동차량의 작동자의 가속요구(18), 차량의 중량(19) 및 차량의 바퀴지름(20)등을 입력으로서 수신한다. 상기 전력제어기(17)는 가속 요구 입력(18)에 의해 정의된 비율로 상기 로드(12)를 가속시키기 위해, 토오크 작력 요구(21) (교류전동기(14)에 의해 얻어질 토오크를 말함)를 발생시킨다. 저어크(jerk) 리미터(22)는 토오크 작력 요구(21)를 받아들이고, 전동기제어기(16)에 저어크 제한 토오크 작력 요구(23)를 제공하기 위해 토오크 작력 요구를 제한한다. 전동기 제어기(16)는 토오크 피드백(15)을 토오크 작력요구(23)에 일치시키기 위해 GTO 폴스위치 개시 펄스(24)들을 생성한다.

제 2 도에 도시된 장치는 유도 전동기 제어장치로서, 상긱 제어장치는 대량 운송 전동 차량의 추진 전동기와 같은 3상 교류 전동기를 제어한다. 전동 차량의 작동자는 전동차량의 중량(19)과 전동차량의 바퀴지름(20)를 참작해서 전동차량의 가속요구(18)를 전력제어기(17)에 제공할 수 있다. 상기 전력제어기(17)는 부당한 토오크 작력 요구를 방지하기 위해, 토오크 작력 요구 신호를 신로리미터(23)에 전송한다. 저어크 리미터(22)에는 전동차량의 여객들을 안락하게 할 수 있는 저어크 제한 토오크 요구(23)를 설정하기 위해 요구된 저어크율(36)이 제공된다. 토오크 피드백 결정장치(38)는 직류 전원(10)에 의해 제공된 직류 전압 신호(43) 및 직류전류신호(44)와, 인버터 주파수 신호(48) 및 합성 모드 신호(50)에 관련한 시스템 입력 전력을 측정함으로써 토오크 피드백(40)을 결정하고, 회전속도계의 속도 (52)는 교류 전동기(14)의 출력 토오크를 평가하기 위해 추진전동기(14)에 결합된 회전속도계(54)에 의해 제공된다. 토오크 피드백 신호(40)는 합산부(58)의 정입력에 공급된 저어크 제한 토오크 요구 신호(23)와 비교하기 위해 합산부(58)의 부 입력에 공급된다. 그 결과, 토오크 에러신호(60)는 전동기 제어기(62)에 공급된다. 작동자로부터 의카아 제어인에이블 신호(64)는 추진전동기(14)의 운전여부를 허락한다. 전동기 제어기(62)의 나머지 입력들은 직류 라인전압신호(43)와 인버터의 합성모드신호(50)로 구성된다. 전동기 제어기(62)는 제동 사이리스터 인에이블 신호(68), 요구 제동 각도신호(70) 및 요구 인버터 주파수신호(48)를 인버터 및 제동합성장치(76)에 출력하고, 상기 인버터 및 제동합성장치(76)는 입,출력으로서 제어상태신호(78)를 갖고, 전동기 제어기(62)와 토오크 피드백 결정장치(38)에 합성모드신호(50)을 제공한다. 3상 교류 전동기(14)가 제동동작중일때 변압기 제회로(80)에 의해 전압이 추가 공급되면 제어상태신호(78)가 6단계에서합성모드를 유지하도록 동작하여, 의사 6단계 혹은 PCM모드로 전환되는 것을 방지한다. 인버터 및 제동합성장치(76)는 인버터(11)에 인버터GTO 개시 펄스들(82)을 출력하고, 제동장치(80)에는 제동 GTO개시 펄스들(86)을 출력한다. 인버터(11)는 동력 조작과 제동 조작시에 3상 교류 전동기(14)를 구동시키고, 상기제동장치(80)는 주가제동토오크가 기저속도 동작이상으로 요구될때 상기 3상 교류전동기(14)를 구동시킨다.

제 3 도에서는 현존 교류전동기 제어장치의 제어상태가 도시되어 있다.

상기 교류전동기 제어장치의 동작은 3 기본 상태 즉, 오프, 동력(power) 혹은 제동상태로 분리될 수 있다. 상기 오프 상태는 정상 오프상태와 긴급 오프상태로 세분화되고, 상기 두 오프상태는 시스템이 동작되지 않는 것을 표시한다. 상기 정상 오프상태는 작동자의 마스터 제어기와 같은 차량제어 입력에 의한 지령에 기인한다. 긴급 오프상태는 과도전류 혹은 낮은 라인전압등 받아들이기 힘든 상태와 같이 시스템정지에 기인한다.

상기 동력상태는 기저속도의 이하 또는 이상으로 두 상태로 분리된다. 이러한 특징은 하기의 이유로 해서 발생된다. 즉, 기저속도 이하에서 상기 전동기는 헤르츠당 일정볼트로 동작하여 요구 에어갭 플럭스 밀도를 유지하고, 기저속도 이상에서 상기 인버터는 상기 전동기로부터 최대 취득가능 출력 토오크를 얻기 위하여 6단계 모드에서 동작하므로 그 결과 증가된 속도만큼 에어 캡 플럭스 밀도를 감소시키기 때문이다.

상기 제동상태는 동력 상태와 같이 기저속도 이상 및 이하에서의 동일한 두 기본상태를 갖는다. 상기 기저속도 이하영역은 동력의 경우와 유사하다. 왜냐하면 인버터는 단독으로 요구 토오크를 제공할 수 하기 때문이다. 기저속도 이상에서의 제동은 인버터 혼자서는 요구 토오크를 발생할 수 없고 재생제동회로가 반드시 시동되어야 하기 때문에, 더욱 복잡해진다. 기저속도 이상에서의 제동영역은 하기와 같이 3경우로 더욱 세분화된다.

A）기저속도 이상 및 정격 슬립 이하의 제동 상태

B）재생회로가 최대 능력을 갖지 않았을 때 정격슬립에서의 기저속도 이상의 제동상태

C）재생회로가 최대능력을 갖고 슬립이 정격슬립보다 클때의 기저속도 이상의 제동상태

상기 제어 상태들간의 전이는 특수 전이 루틴들에 의해 이루어진다. 상기 특수 전이 루틴들은 현존 제어상태와, 기저속도 이상의 동력상태에서 상기 기저속도 이상의 상태들(B 또는 C)이 아닌 기저속도 이상 및 정격 슬립 이하의 제동상태(A)로의 전이와 같은 현존 조건들에 입각하여 입력될 수 있는 제어가능 상태들을 정의한다.

상기 기본 제어란 슬립 제어중 하나로서, 즉 전동기의 슬림이 요구 토오크 출력을 얻기 위해 인버터의 동작주파수를 가변시키므로써 개작된 것이다. 기저속도 이하의 영역에서 동작하는 동안, 전동기는 헤르츠당 정격전압을 유지하므로 정격 에어 갭 플럭스 밀도를 유지하게 된다. 반면에 기저속도 이상의 영역에서는, 인버터 최대 출력 전압에 있게 된다. 동작모드에 있어서, 인버터 전압은 정격 에어갭 플럭스 밀도를 얻을 수 있도록 처리될 수 없다.

전동기가 기저속도 이상의 제동상태에 있게 되면, 최대 출력전압에서슬립을 조절함으로써 취득될 수 있는 제동 토오크보다도 더 많은 제동 토오크를 얻는 것이 바람직하다. 전동기 전압을 어떻게 해서든 증가시키지 않고는 요구 제동율을 얻을수 없다. 그러므로, 특정 변압기 회로를 사용해서 진동기에 의해 요구되는 여분전압을 제공한다. 전동기를 기저속도 이상으로 제동했을 때 전동기의 슬립은 요구 토오크에 도달할때까지 처리된다. 만약 상기 시간까지 슬립은 정격값에 도달하고 요구토오크는 도달하지 못했다면, 슬립은 상기 정격값을 유지하고, 변압기 전압 제어기는 최대 각도가 약80°에 이를때까지 제동시에 토오크 출력을 증가시키는 전동기의 전압을 증가시키도록 해제된다. 그리고, 변압기 제어기는 상기 위치에서 로크되고, 슬립 제어기는 토오크 요구를 만족시킬수 있도록 상기 정격값을 절대 최대 슬립까지 증가시키는 슬립을 허락하면서 해제된다. 상기의 술책에 의해, 토오크 요구를 만족시키는 토오크를 제공함과 동시에 과전류에 기인한 차단을 피할 수 있도록, 350암페아 RMS의 기설정 제한하에서 GTO들에 전류가 제공된다.

제어동작은 갑자기 개시되는 것과 같은 긴급 오프의 제어상태에서 개시된다. 긴급 오프 다음의 후속상태는 정상 오프뿐이고, 작동자 카아 제어기는 상기 전이를 허락한다. 정상 오프시에 카아 제어기가 진행을 요구할 때, 회복상태에서 동력 개방 루프 상태(power open loop state) 혹은 동력 빌로우 6단계 상태(power below step state)로의 점프가 이러어질수 있다. 반면에 긴급 오프상태에서는, 회복타이머의 시간 종료 여부의 검사가 이루어진다. 상기 회복 타이머는 기설정된 시간 주기동안 긴급 오프의 제어상태를 유지하도록 제공된 타이머이다. 작동 상태에 따라 제어상태가 정상오프로 전환되고, 동력 빌로우 6단계 상태, 동력 개방 루프상태 혹은 복귀상태로 전환된다. 인버터가 작동될 때, 모드 결정루틴이 실행되어 다른 상태로의 전환요구 여부를 검사한다. 예컨대, 상기 제어상태가 동력 빌로우 6단계 상태이고 제동요구가 수신되면, 제동빌로우 6단계로의 전환이 이루어지고 동력동작에서 제동동작으로 전환된다. 제 3 도에 도시된 통로들중에서 합성 전이에 존재하는 6단계와 빌로우 6단계간의 전환을 제외한 대부분의 통로들은 모드 결정 루틴에서 결정된다. 나머지 통로들도 모두 결정 루틴에서 처리된다. 예컨대, 현재 제어상태가 동력 빌로우 6단계 상태이면, 모드 결정 루틴은 동력 개방루프 혹은 제동빌로우 6단계로 진행할 것인지를 검사한다. 상기 합성은 동력 6단계로 진행하는 상태를 검사한다.

제 4 도에 도시된 플로우챠트는 차단 루틴 즉, 에러 처리 루틴에 대한 플로우챠트이다. 블록(1050)에서, 모든 인터럽트들이 디스에이블된다. 블록(1052)에서, 모든 인버터 GTO 타이머들이 디스에이블되고 , 인버터내의 모든 GTO타이머들이 턴오프된다. 블록(1054)에서, 사이리스터들이 제동변압기를 현재 단락 시켰는지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 단락시키지 않고 있다면, 중간 단계가 필요하게 된다. 왜냐하면, 변압기를 단락시키기 위해 사이리스터에 다시 답신시키는 것이 요구되지만, 이런 것들이 모두 즉시 처리되지 않기 때문이다. 블록(1056)에서, 상기 사이리스터들이 계속 오프되는 동안 상기 제동 GTO들은 턴오프된다. 상기와 같이 하는 목적은 궁극적으로 사이리스터들은 턴온시키고, 제동 GTO 들은 턴오프시키고자 하는 것이다. 블록(1058)에서, TX 제동 리세트 타이머가 개시된다. 상기 타이머는 정확히0.05초 지연되는 타이머이다. 상기 타이머가 시간 종요되었을 때, 동력중에 개시가 가능한 정상상태를 제공하기 위해 제 6 도에 도시된 개시 루틴이 사이리스터들을 턴온시키고, 제동 GTO들을 턴 오프시킨다. 블록(1060)에서, 합성타이머들과 제동 타이머들이 개시된다. 타이머에 대한 재개시가 요구될 때 상기 타이머들은 준비완료된다. 블록(1062)에서, 인버터가 실행되지 않을 때와 실행될 준비가 되어 있지 않을때가 지시된다. 왜냐하면, 제 5 도에 도시한 재개시 루틴에서 처리되는 값을 초기화할 필요가 있기 때문이다. 블록(1064)에서, 회복타이머가 초기화된다. 상기 회복 타이머는 0.2초 타이머로서, 인버터가 긴급상황동안 차단된 후 0.2초의 대기기간 혹은 어떤 시간을 제공한다. 블록(1066)에서, 인버터 주파수는 0으로 세트되고 , 인버터 주파수 크기는 0으로 세트된다. 상기 인버터 주파수는 부호를 가진 숫자이고, 그 크기는 상기 숫자의 절대값이다. 블록(1068)에서, 제어상태는 긴급오프상태로 세트된다. 블록(1070)에서, 상기 차단이 코스트(coast) 차단인지 혹은 소프트웨어 스톱 차단인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약, 상기 블록(1070)에서의 응답이 "Y" 이면, 블록(1072)에서, 제어상태가 정상 오프로 세트되고, 블록(1070)에서, 인터럽트를 인에이블한다. 만약 블록(1072)에서의 응답이 "N" 이면 제어 상태는 긴급오프를 유지하고, 블록(1076)에서 차단이 기록된다. 그리고, 제 5 도에 도시된 재개시 루틴으로 분지된다.

제 5 도에 도시된 플로우챠트는 1985년 1월 31일자로 출원된 미합중국 특허출원 제696, 833호와 제696, 814호에서 참조된 것과 유사한 플로우챠트 모듈이다.

제 5 도에 도시된 플로우챠트는 재개시 루틴의 플로우챠트로서, 제 4 도의 차단 루틴에 의해 호출된다. 재개시 루틴의 블록(1080)에서, 스택 포인터는 초기화된다. 블록(1082)에서, 실시간 플래그가 거짓으로 세트되어 결국 실시간 루틴을 처라하는 동안 인터럽트가 존재하게 된다. 블록(1084)에서, 합성동작에 관련된 변수들이 초기화된다. 블록(1086)에서, 모든 인터럽트들이 인에이블된다. 블록(1090)에서, 프로그램은 제 6 도에 도시된 개시 루틴의 블록(208)으로 진행한다.

제 6 도에 도시된 플로우챠트는 개시 루틴이다. 프로세서에 동력이 들어왔을 때, 상기 위치로 점프가 이루어진다. 블록(200)에서 스택 포인터는 모든 스택함수들을 초기화한다. 합성 타이머와 제동 타이머는 오프상태로 세트된다. 상기 RAM 메모리와 카아제어 통신장치도 초기화된다. 실시간 클록 타이머가 720Hz로 초기화된다. 블록(202)에서, 모든 인터럽트들이 클리어된다. 블록(204)에서, 프로그램은 모든 인터럽트들을 인에이블한다. 존재해야하는 인터럽트들만이 실시간 클록으로부터 발생된다. 블록(206)에서, 합성 동작에 관련한 모든 변수들이 초기화된다. 제어 펄스 합성 동작을 개시하거나 재개시 할 때마다 관련 변수들을 초기화할 필요가 있다.

블록(208)에서, 변압기 제동 리세트 타이머의 시간종료 여부가 검사된다. 변압기 제동 동작이 고장상태동안 정지될 때, 어떤 상태를 중지시키고 어떤 시간이 경과한 후 다른 상태로 전환시키고, 최종상태로의 전환을 제어하기 위해 두 상태들간에 타이머가 제공된다. 만약 상기 타이머가 시간종료되지 않았다면, 블록(208)에서, 상기 프로그램은 타이머가 시간종료될때까지 대기한다. 블록(201)에서, 제동 제어 하드웨어는 제동 제어 차단상태인 제2상태로 디스에이블 된다(제동 회로내의 사이리스터들을 턴온시키고, GTO 스위치들을 턴 오프시킨다). 블록(212)에서, 인버터 작동가능 플래그는 프로세서가 합성 동작할 준비가 되어 있다는 것을 주제어 루프에 알리는 참값으로 세트된다.

상기플래그가 전동기 작동프로그램이 진행되지 않는 것을 지시하는 참값으로 세트될 될때까지의 상기 실시간 인터럽트들은 상기 실시간 인터럽트들은 상기 플래그를 주시한다. 블록(214)에서, 어떤 것이 계속되는지를 알아보기 위해 비데오 디스플레이와 함께 동작하는 배경모니터가 초기화된다. 블록(216)에서, 주변 모니터가 작동되어, 진단정보를 디스플레이하기 위해 요구된 데스팅을 제공한다. 실시간 인터럽트시에 실행된다. 인버터 및 제동 합성장치(76)는 마이크로프로세서가 배경모니터 루프 혹은 실시간 인터럽트들은 상기 배경 모니터 루프에서 발생한다. 전동기 제어기(62)의 실제 기능들은 상기 실시간 인터럽트를 처리할 때마다 합성 타이머들에서 발생될 수 있는 인터럽트 도중에 상기 마이크로 프로세서에 의해 실행된다. 상기 마이크로프로세서는 인터럽트 절차내의 명령들을 실행한후, 인터럽트가 발생됐을 때 실행되는 루틴에 복귀한다. 제 6 도에 도시된 플로우 챠트는 주 개시 루틴의 프로그램으로서 고장 상태이후의 개시에 관한것도 도시하고 있다.

제 7a 도와 제 7b 도에 도시된 플로우챠트는 실시간 인터럽트를 수신했을 때 동작을 점프시키는 인터럽트 프로그램이다. 인터럽트를 수신하자마자 블록(250)에서는 실시간 인터럽트가 디스에이블된다. 블록(252)에서, 인터럽트 수신을 수령하기 위해 실시간 인터럽트를 클리어한다. 블록(254)에서, 라인전압이 판독된다. 직렬통신 링크가 전력 제어기(17)에 제공되므로 상기 일련 정보가 720Hz율로 얻어지고, 블록(256)에서는 새로운 정보가 얻어지고, 모든 정보 블록이 얻어질 때까지 상기 일부 정보들은 기억된다.

720Hz로 세트된 실시간 클록에 유용한 인터럽트가 존재하지만, 모든 인터럽트 처리를 상기의 720Hz율로 처리 힐 필요가 없다. 블록(258)에서, 상기 실시간 카운터는 인터럽트가 수신될 때마다 증가되고, 블록(206)에서 상기 실시간 카운터가 3이상으로 세트될 때 240Hz율의 저속 제어가 실행된다.

블록(262)에서, 실시간 플래그의 참값 여부에 대한 검사가 이루어진다. 만약 상기 플래그가 참값이면, 상기 프로그램은 720Hz의 실시간 인터럽트가 발생했을 때 240Hz 계산을 실행할 수 있는 처리에 이미 놓여있다. 재개시될 240Hz 계산이 최종 계산까지 완료되는 것은 바람직하지 않다. 상기 플래그는 제2의 240Hz 계산설정이 현240Hz 계산이 완료되기 전에 개시되는 것을 방지하기 위해, 240Hz 계산 초기에 세트되고 240Hz 계산 말기에 리세트된다. 상기 실시간 플래그가 참값으로 세트되면, 240Hz 계산이 새로 개시되지 않고, 상기 루틴의 끝부분이 실행되는 "출구"로 점프한다. 만약 상기 플래그가 참값이 아니면, 240Hz 계산설정이 개시될 수 있다. 블록(264)에서, 상기 실시간 플래그는 새로운 240Hz 계산설정이 시작되지 않도록 하는 참값으로 세트되고, 다시 거짓 값으로 리세트된다. 블록(266)에서, 상기 실시간 카운터로부터 3이 감산된다. 블록들(258,260,262,264 및 266)은 효과적인 240Hz의 인터럽트 율에서의 동작을 허락한다. 블록(268)에서 실시간 인터럽트는 240Hz 계산 설정동안 다른 720Hz의 실시간 인터럽트들이 처리되는 것처럼 다시 인에이블 된다. 계속해서 제7B도에 대해 설명한다. 블록(272)에서, 각 타이머들에 1/240초를 인가하기 위해 프로그램내의 모든 루틴에서 사용된 타이머들을 갱신한다. 1초 타이머를 위해 상기 루틴은 상기 타이머가 완전히 종료되는 동안 240번 실행된다. 블록(272)에서, 회전속도계 주파수가 판독된다. 블록(256)에서와 같이, 카아 제어 논리와 함께 통신이 모든 정보 블록에 제공되면, 블록(274)에서는 전동기로부터 요구되는 요구견인력 및 요구 방향과 같은 전력 제어기(17)의 지령들이 처리된다. 블록(276)에서, 상기 프로그램은 제 8 도에 도시된 "언버터 검사"라 호칭되는 서브루틴으로 분지된다. 블록(276)뿐만 아니라 본 발명에 관한 모든 플로우챠트에서 사용된 약어 BSR은 서브루틴으로 분지된다는 것을 의미 한다. 프로그램이 서브루틴으로 분지될 때, 프로그램 실행은 서브루틴으로 점프해서 사기 서브루틴의 명령을 실행한다. 상기 서브루틴의 끝 부분은 서브루틴 호출을 포함하는 루틴에 다시 전송될 프로그램 실행을 야기 시키는 복귀문장으로 즉, 호출 명령 후에 제1명령을 다시 실행하는 실행문장이 된다. 블록(278)에서, 인버터 실행 플래그는 참값여부에 대해 검사되고 , 즉 실시간 출구가 프로그램의 후반부에서 이루어지는지에 대해 검사된다. 만약 상기플래그가 참값이면, 블록(280)에서 프로그램은 제 15 도에 도시된 실제 제어 프로그램인 제어 루프 루틴으로 분지된다. 블록(282)에서, 인버터 주파수가 0.5Hz 보다 작은지에 대한 검사가 이루어지고, 블록(284)에서는 전력 제어기(17)가 0이하의 견인력(TER)을 요구했는지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 블록(284)의 응답이 "Y"이면, 전동기는 거의 정지되고, 제 6 도에 도시된 개시 루틴의 "카아 제어를 진행"라벨로 복귀한다. 블록(286)에서, 카아 제어 혹은 전력제어기(17)의 코스트 모드 요구 여부에 대한 검사가 이루어진다. 카아 제어가 코스트 모드를 요구할 때, 인버터는 차단되고, 카아 코스트와 프로그램은 코스트 차단 루틴으로 진행한다. 블록(278)으로부터 "실시간 출구" 라벨이 여기에 제공된다. 블록(288)에서는 상기 라벨의 완료가 실시간 인터럽트의 끝 부분에서 이루어지므로, 블록(290)에서 실시간 인터럽트가 디스에이블되어, 인터럽트를 동시에 제공하는 720Hz 루틴 없이도 실시간 카운터의 검사를 허락한다. 만약 실시간 카운터가 아직 3이상이면, 즉 상기 프로그램이 상기 루틴을 처리하기 이전에 카운터가 증가되면, 프로그램은 블록(266)으로 다시 진행해서 실시간 카운터가 3보다 작게 될 때까지 상기 루틴의 240Hz 계산 부분을 반복한다. 블록(292)에서, 실시간 플래그가 거짓상태로 세트되므로 240Hz 계산설정이 실행될 수 있다. 블록(294)에서 실시간 인터럽트가 다시 인에이블 되고, 프로그램은 제 6 도의 블록(216)으로 복귀한다.

블록(276)에서 제 8 도에 도시된 인터버 검사루틴으로의 분지가 이루어진다. 블록(300)에서는 인버터 작동가능 플래그의 참값 여부에 대한 검사가 이루어진다. 동력 루틴의 실행되는 동안, 프로세서가 동작할 준비가 되어 있을 때, 상기 플래그는 참값으로 세트된다. 만약, 상기 플래그가 참값이 아니면, 인버터의 개시를 방지하는 제 12 도의 "인버터 디스에이블"라벨로 점프한다. 만약 상기 플래그가 참값이면, 블록(302)에서 카아 제어기의 인버터 실행 요구 여부에 대한 검사가 이루어진다. 만약 참값이 아니면, "인버터 디스에이블"라벨로 점프한다. 만약 블록(302)에서의 응답이 "Y" 이면, 블록(304)에서 인버터의 실행여부에 대한 검사가 이루어진다. 만약 인버터가 현재 실행중이면 프로그램은 블록(306)으로 진행해서, 요구된 검사를 마치기 위해 제 13 도에 도시된 인버터 테스트서브루틴으로 진행하고, 그리고 상기 루틴으로부터 벗어나기 위해 검사출구로 분지한다. 만약 인버터가 현재 실행중이 아니면, 블록(308)에서 카아 제어기의 코스트 모드 요구여부에 대한 검사가 이루어진다. 만약 카아 제어기가 코스트 모드를 요구하면, 코스트 모드요구가 없어질 때까지 인버터 재개시 할 필요가 없고, 상기 루틴을 벗어난다. 만약 카아 제어기가 코스트 모드를 요구하지 않았으면, 블록(310)에서 현재의 제어 상태가 긴급 오프인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 긴급오프가 아니면 과부하 전류와 같은 이상상태가 최종 차단을 야기 시키고, 카아 제어기는 인버터가 다시 개시될 수 있기 전에 재개시를 반드시 허락한다. 만약 제어상태가 긴급 오프이면, 프로그램은 제 11 도에 도시된 긴급오프 상태 루틴으로 점프한다. 상기 제어상태가 긴급오프에 세트되지 않으면, 상기 제어상태는 정상오프에 반드시 세트되며 그리고 블록(312)이 실행된다. 블록(312)에서는 카아 제어기에서 요구되는 방향이 설정된다. 블록(314)에서, 방향전환 발생 여부에 대한 검사가 이루어진다. 만약, 정방향에서 역방향으로 혹은 역방향에서 정방향으로의 방향전환이 있었다면, 블록(316)에서 회전속도계(TACH) 주파수가 마이너스 값으로 설정된다. 왜냐하면 방향이 전환되는 동안 회전속도계는 반대방향으로 진행하는 것이 요구되므로, 실제 회전속도계를 반대로 판독해야 하기 때문이다.

블록(318)에서, 회전속도계 주파수가 0보다 작은지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 0보다 작으면, 이것은 열차가 추진중이란 것을 의미한다. 그리고 상기 프로그램은 제 9 도에 도시된 부의 회전속도계 검사 루틴으로 진행한다. 만약 블록(318)에서의 응답이 "N"이면, 블록(320)에서 회전속도계 주파수의 절대값이 4Hz보다 큰지에 대한 검사가 이루어진다. 그리고 과도전압을 방지하기 위해 회복절차가 요구된다. 만약회전속도계 주차수의 절대값이 4Hz보다 작으면, 블록(322)에서 프로그램은 제 13 도에 도시된 인버터 테스트 서브푸틴으로 분지된다. 상기 인터버 테스트 서브루틴은 인버터가 실행하는 동안 라인전압이 요구제한 범위내게 존재하는지에 대한 검사를 한다. 블록(324)에서, 제어상태는 동력 빌로우 6단계로 설정된다. 블록(326)에서, 프로그램은 합성동작의 정상 PWM 개시를 제공하는 제 26 도의 서브루틴으로 분지하고, 상기 루틴에서 검사출구로 점프한다.

제 9 도는 제 8 도의 블록(318)에서 점프되는 부의 회전속도계 테스트 서브루틴이 도시되어 있다. 블록(350)에서, 견인력(TER) 요구가 0보다 큰지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 카아가 후진중이고 견인력 요구가 0보다 크지 않으면, 프로그램은 검사 출구로 진행하고 마찰제동으로 차량을 정지시킨다. 만약 견인력 요구가 0보다 크면, 블록(352)에서 회전속도계 주파수가 -10Hz보다 작은지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 작으면, 프로그램은 에러차단 루틴으로 진행하게 된다. 이것은 카아가 대략시간당 4마일의 빠른 속도로 후진하고 있다는 것을 의미하지만, 이것은 회전속도계의 이상상태로 인해 실제로 불가능한 상태이며, 이런 상황하에서 개시하는 것은 바람직하지 않다. 만약 카아가 10Hz보다 빠르게 후진하지 못한다면, 블록(354)에서 회전속도계 주파수의 절대값이 4Hz보다 큰지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 카아가 4Hz이상으로 후진하고 있지 않다면, 블록(356)에서 프로그램은 제 13 도에 도시된 인버터 테스트 서브루틴으로 분지해서, 상기 서브루틴에서 라인전압이 요구된 범위내에 존재하는지에 대한 검사가 이루어진다.

블록(358)에서, 제어상태는 동력 개방 루프로 세트된다. 차량이 추진중이기 때문에, 카아는 우선 정지할수 있도록 늦추어지고 그리고 요구된 방향으로 가속된다. 차량의 속도를 늦추는 처리는 제동동작이며, 토오크 피드백 결정장치(38)는 10Hz 이하의 극히 낮은 주파수에서는 신뢰성이 없으므로, 차량은 개방 루프 제어 방법으로 속도를 낮춘다. 개방루프 제어시에 카아 제어(17)토오크 요구에 비례하는 슬립 주파수가 전동기에 공급되고, 계산된 피드백 토오크는 무시된다. 공급된 슬립 주파수는 요구된 전동기 토오크에 근접하는 전동기 토오크가 된다. 블록(360)에서, 프로그램은 제 26 도에 도시된 정상 PWM개시 서브루틴으로 분지해서 PWM 합성을 이용해서 인버터를 개시시킨다. 블록(354)에서, 회전속도계 주파수가 4Hz보다 크면, 전동기가 회전하기 때문에 회복 절차가 요구된다. 따라서, 프로그램은 블록(362)에서 인버터 테스트 서브루틴으로 분지해서 라인전압을 제한 범위내로 확실히 제한한다. 블록(364)에서, 제어상태는 회복상태로 세트된다. 블록(366)에서, 프로그램은 제 14 도의 레일 갭 회복 루틴으로 분지해서, 큰 과도 전류가 즉시 인버터를 다시 차단시키지 않도록 전동긱 전압을 천천히 증가시키는 특수 회복 절차를 사용해서 인버터를 개시한다.

제 10 도에는 제 8 도의 블록(320)에서 점프되는 정의 회전속도계 회복루틴의 풀로우챠트가 도시되어 있다. 상기 루틴은 블록(320)에서 회전속도계가 정이고 4Hz보다 큰 경우에 상기 블록으로부터 점프되는 루틴이다. 블록(370)에서, 회전속도계 주파수가 5Hz보다 크지 않고 블록(372) 에서의 견인력 요구가 0보다 크지 않으면, 프로그램은 검사출구로 진행되고, 인버터는 개시되지 않는다. 만약 상기 조건들 중 어느 하나가 참이면, 블록(374)에서 프로그램은 라인 전압을 검사하는 인버터 테스트 서브루틴으로 분지된다. 블록(376)에서 제어상태는 회복상태로 세트되고, 프로그램은 블록(378)에서 인버터를 개시시키기 위해 레일 갭 회복 서브루틴으로 분지한다.

제 11 도에는 제 8 도의 블록(310)에서 점프되는 긴급 오프상태 루틴의 플로우차트가 도시되어 있다. 이 루틴은 전류 제어 상태가 긴급 오프인 경우에 실행될 수 있다. 블록(380)에서, 회복 타이머의 시간 종료여부에 관한 검사가 이루어진다. 인버터가 차단된 후부터 다른 과도전류 및 차단상태가 다시 발생되는 것을 방지하기 위한 노력이 이루어지기 전까지는 전동기의 전류 및 플러스를 모두 없애기 위한 시간이 요구된다. 만약 상기 회복타이머가 시간 종료되지 않았으면, 프로그램은 검사출구로 진행한다. 만약 상기 회복 타이머가 시간 종료되면, 블록(382)에서 카아 제어기의 회복 여부에 대한 검사가 이루어진다. 만약 회복되었으면, 블록(384)에서 제어상태가 정상 오프로 세트되므로, 인버터는 필요한 경우라면 개시된다. 상기 인버터는 긴급 오프 제어상태에서는 개시될 수 없다. 제어상태는 인버터가 제 3 도에 도시된 바와 같이 개시될 수 있도록 정상 오프상태 이어야 한다.

제 12 도는 제 8 도의 블록들(300,302)에서 점프되는 인버터 디스에이블 루틴의 플로우챠트가 도시되어 있다. 상기 루틴은 인버터가 오프되면 실행된다. 블록(386)에서, 현재 인버터가 실행중인지 대한 검사가 이루어진다. 만약 블록(386)에서의 응답이 "Y"이면, 인버터를 차단하기 위해 제 4 도의 차단절차가 실행된다. 만약 블록(386)에서의 응답이 "N"이면, 프로그램은 검사출구로 점프해서 인버터를 오프상태로 유지시킨다.

제 13 도에 도시된 플로우챠트는 인버터 테스트 서브루틴의 플로우챠트이다. 블록(390)에서, 라인전압이 400볼트 내지 800볼트의 요구 제한범위에 존재하는지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 제한 범위내에 있으면, 프로그램은 복귀된다. 만약 상기 제한 범위내에 있지 않으면, 배드 라인전압 차단은 제 4 도의 차단루틴에 의해 실행된다. 상기 차단루틴은 인버터가 실행중이면 상기 인버터를 차단한다.

제 14 도에 도시된 레일 갭 회복 루틴은 제 9 도의 블록(366)으로부터 호출된다. 상기 레일 갭 회복루틴은 전동기가 120rpm인 약 3Hz보다 빠른 속도에서 회전하면 인버터를 개시시킨다. 상기 루틴은 큰 과도 전류가 과전류 상태에 기인한 인버터 차단을 다시 야기 시키지 않을 정도로 전동기 전압을 천천히 증가시키는 특수 회복처리를 사용한다. 블록(400)에서, 회전속도계 주파수의 절대값이 3/64Hz 내지 200Hz범위내에 존재하는지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 상기 범위내에 전재하지 않는다면, 인버터의 개시는 요구되지 않고, 배드 회복 에러차단이 제 4 도에 의해 실핸된다. 만약 상기 범위내에 존재한다면, 블록(402)에서 요구 인버터 주파수가 0슬립을 제공할 수 있도록 회전속도계 주파수와 동일하게 세트된다. 블록(406)에서, 상기 주파수는 요구 인버터 주파수와 동일하게 세트된다. 블록(404)에서, 전압 계산 서브루틴이 호출되고, 이 서브루틴에서 가변주파수는 블록(404)에서 세트된 주파수로 세트되고 즉, 헤르츠당 일정한 볼트를 유지하도록 요구된 전압을 계산한다. 그리고 요구된 인버터 전압이 제공된다. 이 동작은 회복 동작이기 때문에 전전압이 전동기 양단에 공급되지 않는다. 블록(408)에서, 회복 퍼센테이지가 10%로 선택된다. 블록(410)에서, 요구 인버터 전압이 (요구 인버터 전압)×(회복 퍼센트)로 설정된다. 블록(412)에서, 새로운 전압플래그는 새로운 전압이 결정되었기 때문에 참값으로 설정되므로, 합성 동작은 몇몇 나머지 스텝들을 계산한다. 블록(414)에서, 요구 인버터 주파수에 대한 검사가 이루어진다. 만약 요구 인버터 주파수가 0Hz보다 작으면, 블록(416)에서 회복 제어 상태가 제 28 도의 회복모드 마이너스 상태로 세트된다. 회복제어 상태가 제 28 도의 회복모드 마이너스 상태로 세트된다. 왜냐하면, 부의 주파수가 존재하기 때문이다. 블록(418)에서, 프로그램은 PWM합성을 이용해서 인버터를 개시시키기 위해 제 22 도의 PWM개시 서브루틴으로 분지한다. 만약 블록(414)에서의 요구 인버터 주파수가 0 내지 70Hz범위내이면, 블록(420)에서 회복제어상태가 회복모드 로우 상태로 세트된다. 블록(422)에서, 프로그램은 PWM 합성을 이용해서 인버터를 개시시키기 위해 PWM개시 서브루틴으로 분지한다. 만약 블록(414)에서의 요구 인버터 주파수가 70 내지 100Hz 범위내이면, 블록(424)에서 회복 제어 상태가 회복모드 중간상태로 세트된다. 블록(426)에서 프로그램은 PWM개시 서브루틴으로 분지한다. 만약 블록(414)에서의 요구 인버터 주파수가 100Hz이상이면, 블록(428)에서 회복 제어상태는 회복 모드 하이 상태로 세트된다. 블록(430)에서, 프로그램은 의사 6단계 합성을 이용해서 인버터를 개시시키기 위해 제 27 도에 도시된 의사 6단계(Q6)개시 서브루틴으로 분지한다.

제 15 도에 도시된 제어 루프 루틴은 기본적인 제어 루프 프로그램으로서, 제 7b 도의 주 실시간 인터럽트루틴에 의해 호출된다. 블록(440)에서, 제 16 도에 도시된 모드 결정 서브루틴이 호출된다. 제어상태 전환은 단지 2곳에서만 허락되는데 그중 하나는 모드 결정 서브루틴에서 이루어지고, 나머지 하나는 의사 6단계와 6단계간의 전환을 제어하는 합성 동작 중에 이루어진다. 상기 제어 루프서브루틴은 다른 모든 제어 상태 전환을 실행한다. 블록(442)에서 카아 제어기로부터 발생되는 토오크 작력 요구(TER)가 적당한 제한범위 내에서 존재하는지 검사된다. 그리고 상기 토오크 작력 요구가 적당한 범위 내에 있지 않으면, 상기 토오크 작력 요구는 클램프된다. 블록(444)에서, 제어 상태가 회복상태인지에 대한 검사가 이루어진다. 블록(446)에서, 프로그램은 토오크 작력 요구(TER) 저어크 제한 서브루틴으로 분지한다. 상기 TER 저어크제한 서브루틴은 가속시에 안락함을 제공하기 위해 저어크 제한 토오크 작력 요구를 계산한다. 만약 블록(446)에서의 제어상태가 회복상태가 아니면, 상기 전압이 발생 할 때까지 전동기가 0슬립에 유지되어야 하기 때문에 토오크 작력 요구를 0으로 유지할 필요가 있다. 그리고 TERJ는 회복상태에서 세트된 0값에서부터 증가한다. 블록(448)에서, 프로그램은 전동기의 피드백 토오크를 계산하기 위해 TE피드백 루틴(미합중국 특허출원 제696,832호의 제 4a 도 내지 제 4d 도에 기재됨)으로 분지한다. 블록(450)에서, 델타 TE는 TERJ-TEF로 세트되고, 즉, (요구 저어크 제한 토오크 작력)-(계산된 피드백 토오크 작력)으로 세트된다. 상기 델타 TE는 제 2 도의 전동기 제어기(62)에 대한 에러 신호이다.

블록(452)에서, 프로그램은 제 18 도의 제어상태 제어 서브루틴으로 분지해서, 슬립용 PI제어기와 변압기용 적분 제어기를 설정한다. 블록(454)에서, 제어상태가 회복상태인지에 대한 검사가 이루어진다. 회복상태가 아니면, 블록(456)에서 인버터 주파수가 요구 제한 범위 내에 존재하는지에 대한 검사가 이루어지는 V/F제어 서브루틴으로 분지해서, 상기 인버터 주파수와 일치하는 전압을 계산한다. 만약 블록(454)에서의 제어 상태가 회복상태면, 이때는 인버터 전압을 계산하는 것이 요구되지 않는다. 왜냐하면 회복상태인 경우에는 인버터 전압이 블록(452)에 의해 호출되는 제어상태제어 서브루틴에서 계산되기 때문이다.

제 16 도에 도시된 플로우챠트는 제어상태 절환 요구 여부를 판정하는 제 15 도의 블록(440)으로부터 호출되는 모드 결정 서브루틴의 플루우챠트이다. 만약 절환 요구가 있으면, 제어 상태는 새로운 요구 상태로 전환된다. 제 3 도는 회복상태와 제어 상태 전환 통로들에 관련한 제어 상태들을 도시한 것이다. 의사 6단계/6단계 전환은 제 3 도에 포함되지 않는다. 왜냐하면 상기 전환은 합성 루틴에 의해 제기되지 모드 결정 루틴에 의해 제어되지 않기 때문이다.

블록(460)에서, 합성 타이머들과 실시간 인터럽트들이 디스에이블된다. 제어

상태 전환이 제공되기 때문에 제어상태 전환도중에 요구되지 않고 그리고 제어상태를 전환할 수 있는 합성 인터럽트를 얻는다. 제어상태 전환 중에 이러한 인터럽트들을 디스에이블하는 것이 요구된다. 블록(462)에서, 현존 제어상태의 종류가 검사되고, 제 3 도에 도시한 것과 같은 긴급 오프, 정상 오프, 회복, 제동 개방 루프, 제동 빌로우 6단계 및 동력 9단계, 제동 6단계, 제동 TX, 동력개방 루프, 동력 빌로우 6단계 및 동력 6단계 등의 요구 루틴으로의 분자가 결정된다.

제 17 도에 도시된 플로우챠트는 회복 분지에 대한 플로우챠트이다. 제어상태가 회복상태일 때 상기 분지가 선택된다. 회복상태는 다양한 회복 제어상태에 의해 정의되는 부속상태들로 구성된다. 상기 회복 제어상태는 제 28 도에 도시된 바와 같이, 5개의 값들 즉, 없음, 마이너스 값, 로우값, 중간값, 하이값 중 하나 이다. 회복 처리가 초기화 될 때, 회복제어상태는 제 14 도에 도시된 레일 갭 회복 서브루틴에 의해 상기 값들중 "없음"을 제외한 나머지 값들 중 하나로 세트된다. 상기 회복처리가 완료되었을 때, 회복 제어 상태는 제어상태가 회복상태에서 다른 요구 상태로 스위치 될 수 있다는 것을 지시하는 "없음"으로 세트된다. 블록(470)에서 회복 제어 상태가 "없음"으로 세트되지 않은 것으로 판단되면, 프로그램은 출구로 점프하고 동작은 회복상태로 유지하게 된다. 만약 블록(470)에서 회복제어 상태가 "없음" 으로 세트된 것으로 판단되면, 블록(472)에서 회전속도계 주파수가 0Hz보다 작은지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 0Hz보다 작으면, 블록(474)에서 제어상태가 동력 개방 루프로 세트된다. 왜냐하면 회전속도계 주파수가 0Hz보다 작을 때 상기 제어는 동력개방 루프 제어를 처리하기 때문이다. 만약 회전속도계 주파수가 0Hz보다 작으면, 블록(476)에서 회복된 후의 합성 모드가 6단계인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 6단계이면, 블록(478)에서 제어상태가 동력 6단계로 세트된다. 만약 6단계가 아니면, 블록(480)에서 제어상태가 동력빌로우 6단계로 세트된다.

제 18 도에 도시된 플로우챠트는 제어상태 제어 서브루틴의 풀로우차트이다. 블록(700)에서 최대 TEF플래크가 거짓으로 세트되고, 만약 슬립이 최대 극값으로 제한되는 상태로 동작이 진행하면 이로 인해 최대 유용 토오크가 얻어지고 상기 플래그는 참값으로 세트된다. 블록(702)에서, 전류 제어 상태의 종류가 검사되고, 검사된 제어 상태와 일치하는 루틴으로 분지된다. 각각 분지는 그 제어상태에 필요한 제어를 실행한다. 제 3 도에는 회복 상태와 관련하는 가능한 제어상태들이 도시되어 있다.

제 19 도는 도시된 플로우챠트는 제 18 도에 도시된 CSC(회복상태 제어)회복 분지에 대한 플로우챠트로서, 상기 분지는 블록(740)에서 제 21 도에 도시된 회복 제어 서브루틴으로 분지한다. 동시에 회복제어상태에서는 슬립 주파수 0Hz를 유지하고, 슬립 PI제어기 혹은 제동 변압기 PI제어기 둘다 액티브하지 않다. 상기 회복 제어 상태의 기능은 큰 과도전류가 인버터를 다시 차단시키지 않을 정도로 전동기 전압을 천천히 상승시키는 것이다. 상기 회복제어는 전동기가 제 28 도에 도시된 바와 같이 120rpm 혹은 4Hz보다 빠르게 회전되는 곳에서 차단된 후의 인버터를 동력 빌로우 6단계 및 CSC동력6단계 제어상태 루틴에 대한 플루우차트이다. 상기 2제어 상태 하에서는 폐쇄 루프 슬립 제어가 사용되고 , 제동변압기와 전동기 회로와 무관해진다. 블록(810)에서, 프로그램은 가변 슬립 이득 계산 루틴과 슬립 PI제어루틴으로 분지한다. 블록(812)에서, 요구 슬립 주파수에 대한 검사가 이루어진다. 최대 슬립에는 제동동작과 유사한 제한이 있게 된다. 요구 슬립 주파수는 4Hz 이상과 0.5Hz보다 작은 주파수는 요구하지 않으므로, 상기 두 경우중 어느 한 경우에 있어서는 슬립주파수가 상기 값들 한 값으로 클램프된다. 슬립주파수가 4Hz 보다 큰 경우에는 블록(814)에서 슬립 주파수가 4Hz로 클램프 되고, 최대 TEF 플래그가 참값으로 세트된다. 블록(816)에서, 슬립 주파수는 -0.5Hz로 클램프된다. 블록(818)에서, 프로그램은 제어기의 클램프조절 서브루틴으로 분지한다. 라벨 (714)에서, 인버터 주파수 계수 루틴이 개시된다. 블록(822)에서, 요구 인버터 주파수가(요구 슬립주파수)+(회전속도계주파수)로 세트된다. 블록(824)에서, 요구 인버터 주파수가 전동기 동작동안 최대가 되는 200Hz보다 큰지에 대한 검사가 이루어진다. 블록(824)에서 200Hz보다 크지 않다고 판정되면, 제어 출구라벨(826)으로 분지한다. 만약 블록(824)에서 200Hz보다 크다고 판정되면, 블록(828)에서 전동기가 200Hz 이상일 때의 제어상태가 제동 TX인지에 대한 검사가 이루어진다. 전동기가 200Hz에 있고 동시에 제어기가 전동기를 제동하는 상태가 일어나는 일은 거의 희박하지만, 만일 이 같은 상태가 일어난다면 인버터 및 제동회로는 차단된다. 만약, 블록에서 제어상태가 제동 TX가 아니면, 블록(830)에서 요구 인버터 주파수가 200Hz로 세트되고, 요구 슬립 주파수가 200Hz-회전속도계 주파수로 세트된다.

블록(832)에서, 요구 슬립주파수가 -4Hz보다 작은지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 작으면, 이것은 차단된다. 만약 크다면, 블록(834)에서 가변 슬립 이득 계산 루틴으로 분지되고, 클램프된 슬립양에서 상기슬립 제어기를 클램프 조절 루틴으로도 분지한다. 블록(826)에서는, 프로그램의 복귀하기 위해 제어출구 루틴으로 분지한다.

제 21 도에 도시된 플로우챠트는 제 19 도의 CSC회복 분지 루틴에 의해 호출되는 회복 제어 루틴의 풀로우챠트이다. 블록(1092)에서, 요구 인버터 주파수가 전동기에 0 슬립 주파수를 제공하기 위해 측정된 회전속도계 주파수로 세트되어, 전동기의 토오크 동작을 없앤다. 블록(1094)에서, 프로그램은 적당한 인버한 주파수가 요구되어 지도록 하기 위해 주파수 검사 서브루틴으로 분지한다. 블록(1906)에서, 프로그램은 요구 인버터 주파수에 필요한 인버터 전압을 계산하기 위해 전압계산 루틴으로 분지한다. 상기 전압 계산 루틴에서 마지막 주파수에 대한 요구 인버터 전압 및 요구 인버터 퍼센트와 요구 정수V/F동작관계가 설정된다. 블록(1098)에서, 회복 퍼센트가(최종 회복퍼센트)+(0.75%)로 설정된다. 상기 동작이 1/240초마다 행해지기 때문에, 회복 퍼센트는 제 14 도에 도시된 레일 갭 회복 루틴의 블록(408)에서 처음 세트된 10%에서 100%로 증가하게 되고 모든 전압은 약 1/2초지나서 요구 인버터 전압과 일치한다. 블록(1100)에서, 회복퍼센트가 100%보다 큰지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 크면, 블록(1102)에서 회복 퍼센트는 100%로 클램프된다. 블록(1104)에서 요구 인버터 전압은 실제 요구 인버터 전압을 약1/2초 경과후에 계산된 정수 V/F요구 인버터 전압으로 증가시키기 위해(회복 퍼센트)×(요구 인버터 전압)으로 세트된다. 블록(1106)에서, 요구 전압 퍼센트는 (회복퍼센트)×(계산된 정수 V/F 요구 전압 퍼센트)로 세트된다. 상기 요구 전압 퍼센트는 전압 계산 루틴에 의해 결정된다. 블록(1108)에서, 새로운 전압 플래그가 참값으로 세트되므로, 합성 동작시에는 새로운 전압에 의해 영향을 받는 변수들의 계산을 요구 할 수도 있는 새로운 요구 인버터 전압이 존재한다.

제22에 도시된 플루우챠트는 작동자의 개시 요구에 응답하는 PWM 모드 개시 루틴의 플로우차트이다. 블록(1300)에서, 게이트 구동 보오드에 대한 검사가 이루어진다. 만약 상기 게이트 구동 보오드가 신호를 통과시키지 않으면, 프로그램은 에러 루틴(1302)으로 진행한다. 만약 통과시켰으면, 블록(1304)에서 A플러스 인터럽트 플래그, B플러스 인터럽트 플래그 및 C플러스 인터럽트 플래그들이 마이너스 타이머가 제1인터럼트들을 야기시킨 것을 지시하기 위해 리세트 한다. 블록(1306)에서, PWM 펄스들만큼의 3삼각 주기들이 계산되고 대기행렬에 로드된다. 블록(1306)에서 사용된 약어 BSR은 브랜치 서브루틴의 약자이며, 본 도면의 여러 곳에서 사용되고 있다. 블록(1306)에서, "로드 Q PWM"("대기 행렬을 PWM에 로드")서브루틴이 3번 호출된다. 블록(1308)에서, 6개의 대기행렬 각각으로부터의 제1카운트를 타이머들에 로드시키기 위해 적당한 GTO타이머에 상기 제1카운트들이 전송된다. 블록(1310)에서 합성모드가 PWM모드로 세트된다. 블록(1312)에서, 상기 타이머와 실시간 클록 인터럽트들을 인에이블하기 전에 PWM 모드의 개시를 종료할 수 있도록 디스에이블 된다. 블록(1314)에서, 마이너스 GTO 타이머들이 인에리블 된다. 왜냐하면 플래그가 인버터의 실행 중을 지시하기 때문이다. 블록(1316)에서, 인버터가 실행중인 것을 지시하는 플래그가 세트된다. 블록(1318)에서, 플러스 GTO타이머들이 인에이블 된다. 하지만 상기 타이머들은 마이너스 펄스들이 나타날때까지 계수 동작을 하지 않는다. 블록(1320)에서, GTO타이머 카운트들은 A-,B- 및 C-대기행렬들로부터 각 타이머들로 전송된다. 왜냐하면 1개의 타이밍 펄스가 각 타이머들에게 개시되고, 다른 타임 카운트가 버퍼에 로드되기 때문이다. 또한, 대기행렬 카운트들과 포인터들이 적절히 감소되기 때문이다.

또한, 대기행렬 카운트들과 포인터들이 적절히 감소되기 때문이다. 블록(1322)에서, 처리 중에 계산동작이 필요 없다는 것을 지시하는 대기행렬 요구 데이타 플래그는 리세트 된다. 그리고, 복귀가 이루어지고 PWM합성이 시작된다.

제 23a, 23b 및 23c 도에 도시된 플로우챠트는 로드 QPWM루틴의 플로우챠트이다. 블록(1750)에서, 새로운 주파수 전동기 제어기(62)에 의해 요구되었는지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 블록(1750)에서의 응답이 "Y"이면, 블록(1752)에서 변수들에 관련된 새로운 주파수가 주파수 계산루틴에 의해 계산된다. 블록(1754)에서, 새로운 전압 요구 여부에 대한 검사가 이루어진다. 만약 블록(1754)에서의 응답이 "Y"이면, 블록(1752)에서 변수들에 관련된 새로운 주파수가 주파수 계산 루틴에 의해 계산된다. 블록(1754)에서, 새로운 전압 요구 여부에 대한 검사가 이루어진다. 만약 블록(1754)에서의 응답이 "Y"이면 전압 계산 루틴을 사용해서 변수들에 관련된 새로운 전압을 계산해낸다.

블록(1757)에서, 인버터 주파수가 정인지 부인지에 대한 검사가 이루어진다.전동차량의 경우에 있어서, 상기 전동차량이 언덕위의 역위치에서 출발할 때 카아는 처음에 추진할 가능성이 있다. 전동기는 우선 역방향으로 운전되어야 하고 그리고나서 카아가 앞으로 이동될 때 정방향으로 스위치된다. 두 전동기 페이즈들을 간단히 스위층함으로써 방향전환을 뙤하는 것은 바람직하지 않다. 왜냐하면, 순간 페이즈가 전동기 전압을 변동시키고 결국 인버터를 차단시키는 과전류 상태가 되기 때문이다. 블록(1757) 내지 블록(1761)에 걸친 PWM 동작하에서, 부드러운 전동기의 방향전환이 이루어질 수 있다. 만약 전동기가 역 방향으로 회전중이면, 블록(1759), 으로 실행된다. 여기

θ는 신 θ1값을 형성하기 위해 구

1 에서 감산된다(

1은 사인파형의 위상 1의 각도 변위이다). 블록(1761)에서 θ이 0보다 작은지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 작으면, 블록(1762)이 실행된다. 만약 전동기가 본래 방향으로 회전중이면, 블록(1758)이 실행된다. 여기서

θ는 신

/값을 형성하기 위해 구

1값에 가산된다. 블록(1760)에서,

1이 360°보다 큰지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 작으면, PWM모드 유지 루틴으로 분지된다. 만약 크다면, 블록(1762)로 진행한다.

1에서

θ를 감산했을 때의 인버터 주파수는

θ를

1에 가산했을 때와는 반대방향으로 회전하게 된다. 또한, 감산동작에서 가산동작으로의 변환은 회전방향을 변화시키지만, 난폭한 차량탑승 혹은 차단의 원인이 되는 어떤 순간적인 페이즈 이동 혹은 다른 원치 않은 과도상태를 유발시키지 않는다. 신 θ1은 θ1과 일치한다. 왜냐하면 구 θ1이 PWM계산이 실행된 최종 시간을 계산하는 3각 주기에서 θ1과 일치하기 때문이다. PWM에서 의사 6단계로의 변환이 허락될 때만 위상 A가 0°에서 교차된다. 블록(1760)에서의 θ1이 360° 보다 크거나 같을 때 또는 블록(1761)에서의 θ1이 0°보다 작을 때, 위상 A가 0°를 통과한 후 제1삼각 주기가 계산된다. 이것은 동작이 위상 A의 0°에 존재한다는 것을 지시하고, 즉 상태들이 의사 6단계로 바로 스위치될 수 있다는 것을 의미한다. 블록(1761)에서 회복상태가 이루어졌는지에 대한 검사가 이루어진다. 정상 동작하에서 회복상태는 "없음"으로 세트된다. 상기 회복상태는 인버터가 비정상 상태(과정류 상태 혹은 과전압 상태)로 차단되었을 때 즉 이상 상태가 발생했을 때 나타날 수 있는 다른 상태 중 하나로 세트되고, 전동기가 이미 회전중일 때는 인버터의 재개시가 요구된다. 전동기 제어기(62)에 의해 제어되는 특수 회복절차는 인버터 출력전압을 정상 동작값으로 만드는데 유용하다. 상기 특수 회복 처리도중, PWM은 35Hz이상에서 사용되고 단일요구전압 퍼센트는 의사 6단계로의 스위치의 보장여부를 판단하는데 사용된다. 만약 정상 동작이면, 프로그램은 블록(1764)으로 진행한다. 블록(1764)에서, 주파수가 35Hz보다 큰지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 35Hz보다 크면 의사 6단계로의 전환이 이루어진다. 왜냐하면 35Hz이상의 주파수에서는 PWM에 머무를 필요가 없기 때문이다. 만약 주파수가 35Hz보다 크지 않으면, 블록(1766)에서 전압 퍼센트가 65%보다 큰지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 크지 않다면, 블록(1767)에서 전환이 요구되지 않으므로 프로그램은 보다 큰지에 대한 검사가 이루어진다. 왜냐하면 의사 6단계로의 전환이 요구되지 않기 때문이다. 그러나 어떤 이유로 해서 주파수가 최소한 15Hz이하인 경우에는 의사 6단계로의 전환이 이루어지지 않는다. 왜냐하면, 상기 주파수가 너무 낮기 때문이다. 만약 블록(1768)에서의 응답이 "N'이면 에러가 존재한 것이다. 합성모드들간의 절환은 인버터로부터 요청된 전전압 퍼센테이지에 의해 영향을 받는다. 만약, 전류라인 전압이 600볼트보다 적으면, PWM/의사 6단계 절환점이 비교적 낮은 주파수에서 발생하게 된다. 그러나, 상기 낮은 주파수 범위는 15Hz로 제한된다. 블록(1770)에서 의사 6단계 합성으로의 전환이 요구되므로, 상기 합성모드는 의사 6단계로 세트된다. 블록(1772)에서, 프로그램은 PWM/의사 6단계 전환 서브루틴으로 분지한다. 상기 PWM/의사 6단계 전환루틴은 0° 내지 60°간의 타임펄스들(PWM/의사 6단계 전환 타임펄스들이라 호칭함)을 계산한다.

블록(1762)에서의 회복상태가 마이너스 상태에 있으면, 블록(2602)에서 회복 퍼센트가 100%이상인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약100%보다 작으면, 블록(1767)에서 그 동작은 PWM모드를 유지한다. 만약 100% 이상이면 회복상태는 "없음"으로 세트되고, 프로그램은 물론(1767)로 점프해서 PWM 모드에 머무른다. 회복상태가 로우인 경우 즉, 주파수가 0Hz내지 70Hz 범위내에 있는 경우에는, 블록(2600)에서 전압 퍼센트가 45%보다 큰지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 45%보다 크면 버블(1769)에서 동작이 의사 6단계로 전환된다. 만약 45%보다 작으면, 블록(2602)에서 회복 퍼센트가 100%이상인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 100%이상이면 블록(2604)에서 회복 상태는 "없음"으로 세트된다. 만약 블록(1762)에서 회복상태가 중간으로 판정되면 즉, 주파수가 70Hz 내지 100Hz 범위 내에 있는 경우에는, 블록(2606)에서 전압 퍼센트가 50%보다 큰지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 50%보다 크면 버블(1769)에서 동작이 의사 6단계로 전환된다. 만약 50%보다 작으면, 블록(2608)에서 회복 퍼센트가 100%이상인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 100%이상이면, 블록(2610)에서 회복상태는 "없음"으로 세트된다. 만약 100%보다 작으면, 프로그램은 버블(1767)으로 분지해서 PWM모드에 머무른다. 만약 블록(1762)에서 회복상태가 하이로 판정되면, 에러 상태가 된다. 왜냐하면 100Hz이상의 PWM모드에서는 동작될 수 없기 때문이다. 만약 블록(1760 혹은 1761)에서의 응답이 "Y"이고, 후속 테스트에서 PWM모드 유지라는 판정이 있으면, 블록(1767)에서는 루틴전환이 발생되지 않는다. 블록(1774)에서, θ1은 신

θ/2로 세트된다. 라운드 오프(round off)오차가 어큐뮬레이트 되지 않았다는 것을 보장하기 위해, 상기 라운드오프 오차에 기인한 θ1은 매360°사이클의 도입부에서 재차 초기화되어야 한다. 삼각파의 주기와 같은 신△θ와 △θ1은 신△θ/2로 세트된다. 블록(1760 혹은 1761)에서, θ1이 각도 조건을 충족시키지 못하면, 블록(1761)의 PWM모드가 지속된다.

θ가 신

θ로 세트되므로, 블록(1776)에서 구

θ는 신

θ로 세트된다. 블록(1778)에서, θ2가 θ1+120°로 세트되고 θ3이 θ1+240°로 세트되어 다른 두 위상을 설정한다. 블록(1780)에서, sin θ3이 f(θ3)으로, Sin θ2가 f(θ2)로, Sin θ이 f(θ1)로서 순람표로부터 얻어진다.

블록(1802)에서 위상 1에 대한 PWM사인 전압이 사인파형의 진폭(A)×Sin(θ1)으로 세트된다. 삼각파주기의 시작점에서부터 사인파형의 교치점까지 변위를 나타내는 신 시간 1은 (삼각파 전압-PWM사인전압1)×3각파 경사로 세트된다. 여기서 삼각파 전압은 600볼트이다.

실제 인버터에 있어서, 두 GTO들이 오프되는 휴지시간이 어떤 폴의 1개 GTO가 턴 오프되고 상기 폴의 다른 GTO가 턴온될 때마다 삽입되어야 한다. 이러한 휴지시간은 30내지 35마이크로 세컨드간 지속되고, 전동기 전류가 전동기 전압을 얼만큼 지연시키냐에 따라 인버터의 출력전압에 영향을 미친다. 만약 상기 지연이 전동기가 동력중일때의 90°보다 작으면, 인버터 출력전압은 감소된다. 만약상기 지연이 전동기가 제동중일때의 90°보다크면, 인버터 출력전압은 증가된다. 출력전압 퍼센테이지가 낮을 때, 상기 휴지시간 들은 더 나은 전동기 동작을 제공할 수 있도록 보상되어야 한다. 폴은 GTO 스위치 전환과 동시에 포지티브이기 때문에 전동기 전류가 인버터에서 전동기로 흐르면, -GTO에서 +GTO로의 전환을 실시하므로써 상기 휴지시간들은 적절히 보상될 수 있다. 만약 전동기 전류가 GTO스위치 전환과 동시에 네가티브이면, +GTO에서 -GTO로의 전환이 이루어진다. 상기 전환점의 수정은 GTO 휴지 시간들의 효과를 부정한다.

또한, 인버터에서도 유사한 휴지시간 전압효과가 소실된다. 이같은 손실들은 지연시간을 30 내지 35마이크로 세컨드 보다길게 하므로써 보상될 수 있다. 실험을 통해서 약65 마이크로센컨드가 모든 휴지 시간들과 인버터손실들을 실제로 부정한다. 블록(1782)에서, 디폴드값은 65마이프로센컨드로 세트된다. 블록(1782)에서, GTO휴지시간은 상기 디폴트값으로 세트된 것으로 GTO전환이 조절될 수 있는 시간을 의미한다. 의사 6단계 혹은 6단계에서 GTO 전환이 조절되는 시간은 필요없으므로, 전환 조절 시간은 PWM합성동안 페이즈 아웃된다. 요구 전압 퍼센트가 40%에 이를 때, 페이즈 아웃(phase out)이 보상 시간을 줄이므로써 시작되고, 상기 전압 퍼센트가 45%에 이를 때까지 GTO휴지시간으로 불리우는 상기 보상 시간 변수는 0가 된다. 상기 보상 시간은 격렬한 전환동작이 전동기에 불필요한 과도현상을 야기시키기 때문에 점진적으로 페이즈 아웃되어야 한다. 블록(1786)에서, 요구 전압 퍼센트가 40%이하인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 40%이하이면 디폴트 값과 같은 GTO휴지 시간이 사용되게 된다. 만약 40%보다 크면, 블록(1788)에서 전압 퍼센트가 45%보다 큰지에 대한 검사가 다 이루어진다. 만약 45%보다 크다면, 블록(1790)에서, GTO휴지시간이 0인가에 대한 검사가 다 이루어진다.

만약 45%보다 크다면, 블록(1790)에서, GTO휴지 시간이 0인가에 대한 검사가 이루어진다. 그러므로, 전환 정정이 제거된다. 블록(1792)에서, 전압 퍼센트가 40% 내지 45%범위내에 있는지 알아보고, 0과 디폴트 값내에 존재하는 GTO휴지 시간 값을 계산한다. 블록(1796)에서, 전압을 지연시키는 -/+전류각도가 계산된 지연 각도로 세트된다. 상기 계산된 지연 각도는 전동기 제어기(62)에 의해 계산된다.

필요하다면, 상기 각도는 외부 하드웨어에 의해 측정될 수 있다. 블록(1800)에서, +/-전류각도는 (-/+전류각도)+180°로 세트된다. 위상 1에 대한 전동기 전류는 전압 각도와 관련해서 0°와 -/+전류 각도 사이에서 부의 값을 갖고, -/+전류각도와 +/-전류각도 사이에서 정의 값을 갖고, +/-전류 각도와 360°사이에서 부의 값을 갖는다.

블록(1804)에서, 각도 옵셋 1은

θ-(D각도 D시간)×신시간 1로 세트된다. 상기(D각도 D시간)은 단위시간당 단위 각도 옵셋을 나타낸다. 각도 옵셋 1은 제 12 도에서 시간 C로 표시된 각도주기이다.

블록(1806)에서, A±B인 마이너스 시간은 신시간 1+구시간 1로 세트된다. (여기서 구시간 1은 최종 계산주기로부터 미루어진 시간A이다.) 블록(1808)에서, MP각도는 θ1-각도 옵셋1로 세트된다. 상기 MP각도는 블록(1806)에서 계산된 마이너스 시간에서의 각도를 의미한다. 다시말해, 상기 MP각도는 -GTO/+GTO전환이 발생하는 곳에서의 각도이다. 블록(1810)에서, -GTO/+GTO전환이 발생했을 때 상기 전동기 전류가 부의 값을 갖는지에 대한 검사를 하기 위해, 상기 MP각도는 -/+ 전류 각도와 비교된다. 만약 상기 MP각도가 -/+전류 각도보다 작지 않다면, -GTO/+GTO 전환점에서 상기 전류는 정의 값을 갖는다. 만약 상기 MP각도가 +/- 전류각도보다 크다면, 부의 값을 갖게 되고, 블록(1814)에서, 조절시간이 0으로 세트된다. 그러나, 상기 MP각도가 +/- 전류 각도 이하이면, 상기 전류는 -GTO/+GTO전환점에서 정의값을 갖고, 조절값은 블록(1816)에서 GTO휴지 시간으로 세트된다. 블록(1818)에서 상기 블록(1816)에서 계산된 마이너스 시간이 (마이너스 시간1)-조절시간으로 세트된다. 상기 감산은 -GTO/+GTO 전환점을 휴지시간에 대한 조절시간으로 옮기게 한다. 블록(1820)에서, 마이너스 시간 1이 위상 1에 대한 마이너스 대기행렬에 넣어진다.

블록(1822)에서, 플러스 시간 1이 (

시간 -신시간1)×2+조절시간으로 세트된다. 여기서, 플러스 시간 1은 상기 주기의 반시간이고, 신시간 1은 시간 B로 정의되고, 상기 (

시간-신시간1)은 시간 C로 정의된다.

블록(1824)에서 PM각도가 θ1+(각도 옵셋1)로 세트된다. 상기 PM각도는 블록(1820)에서 계산된 플러스 시간에서의 각도를 표시한다. 다시 말해 상기 PM각도는 +GTO/-GTO 전환이 발생하는 곳에서의 각도이다. 블록(1826)에서, 상기 PM각도는 전동기 전류가 +GTO/-GTO 전환 발생시에 부의 값을 갖는지를 알아보기 위해, -/+ 전류각도와 비교된다. 만약 PM각도가 -/+ 전류각도보다 작으면, 블록(1820)에서 전동기 전류는 부의 값을 갖고, +GTO/-GTO 전환이 이루어지도록 조절된다. 만약 PM각도가 -1+전류각도보다 작지 않다면, 전류는 +GTO/-GTO 전환점에서 정의 값을 갖게된다. PM각도가 +/-전류각도 보다 크면, 블록(1828)에서 전류는 부의 값을 갖고, 블록(1830)이 실행된다. 만약 PM각도가 +1-전류 각도보다 크지 않다면, 전류는 +GTO/-GTO 전환시에 정의 값을 갖고, 휴지시간에 대한 조절이 필요없게 되므로 프로그램은 블록(1834)로 점프한다. 블록들(1830, 1832)에서, 플러스시간 1은 플러스 시간1-GTO 휴지시간으로 조절된다. 블록(1832)에서, 신시간1은 신시간1+GTO 휴지시간으로 조절된다. 상기 블록들(1830,1832)의 계산결과 GTO/-GTO 전환점은 이동된다.

블록(1834)에서 구시간 1은 신시간 1로 세트된다. 여기서, 구시간 1은 시간 E로 정의되고, 신시간 1은 시간 B로 정의된다. 블록(1836)에서, 플러스 시간 1이 플러스 대기행렬에 넣어진다. 그러므로 마이너스 시간과 플러스 시간이 계산되지 않는다. 위상 2와 위상 3에 대해서는 블록(1838)에서 위상 1에서와 마찬가지로 플러스 및 마이너스 시간들의 계산이 이루어진다. 블록(1840)에서, 대기행렬들이 모두 채워졌는지에 대한 검사가 이루어진다.

동작의 의사 6단계중에 존재하면, "로드 Q의사 6단계" ("대기행렬을 의사 6단계에 로드")루틴(제 24a,제 24b,제 24c 및 제 24 d 도)이 호출된다. 블록(1900)에서, 새로운 전압 요구 존재여부에 대한 검사가 이루어진다. 만약 새로운 전압요구가 있으면, 블록(1902)에서 의사 6단계모드 전압 계산 루틴에 의해, 새로운 전압관련 변수들이 계산된다. 블록(1904)에서 제 25 도에 도시된 W시간 계산 루틴에 의해 새로운 W시간들이 계산된다. 만약 새로운 전압이 요구되지 않았으면, 블록(1906)에서 새로 주파수 요구 여부에 대한 검사가 이루어진다. 만약 존재한다면 블록(1904)에서 새로운 W시간들이 계산된다.

블록(1910)에서 상기 주파수가 15Hz 이상인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 15Hz보다 작으면, 에러가 발생된다. 만약 15Hz 이상이면, 블록(1912)에서 1이 300°인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 θ1이 300°이면, 블록(1913)에서 6단계로의 전환이 가능해진다. 만약 θ1이 300°가 아니면, 블록(1914)에서 동작이 회복상태에 존재하는지에 대한 검사가 이루어진다. 존재하지 않는다고 가정하면, 블록(1916)에서 θ1이 0°인지에 대한 검사가 이루어진다. 블록(1916)에서의 검사는 동작이 PWM모드로 전환될 수 있는지를 판정한다. 즉, θ1이 0°인 곳에서 PWM모드로의 전환이 이루어진다. 만약 θ1이 0°가 아니면, 블록(1915)에서 프로그램은 로드로 분지해서 규칙적인 의사 6단계 계산들을 실행한다. 만약 θ1이 0°이면, PWM 전환 요구 여부에 대한 검사가 이루어진다. 블록(1918)에서, 상기 주파수가 30Hz 이상인지에 대한 검사가 이루어진다.

만약 30Hz 이상이면 PWM 전환요구는 없었던 것이지만, 30Hz보다 작은 경우에는 PWM전환 요구가 있었는지에 대한 검사가 이루어진다. 블록(1920)에서, 전압 퍼센트가 59%보다 큰지에 대한 검사가 이루어지고, 만약 59%보다 크다면 상기 동작은 의사 6단계에 머무르게 된다. 그러나 59%보다 크지 않다면 블록(1922)에서 합성모드는 PWM모드로 세트된다. 블록(1924)에서, 프로그램은 의사 6단계/PWM 전환루틴으로 분지하므로, 0°에서 PWM모드로 되기 쉬워진다.

블록(1912)에서 θ1이 300°이면, 블록(1913)에서 의사 6단계/6단계 전환이 가능해진다.

블록(1926)에서 제어상태가 검사된다. 만약 상기 제어상태가 제동 빌로우 6단계이면, 블록(1928)에서 의사 6단계 타이머의 시간 종료여부가 검사된다. 상기 타이머는 0.2초 타이머로서, 제어상태가 의사 6단계와 6단계 사이에서 왔다갔다하는 것을 방지한다. 왜냐하면, 의사 6단계에서 6단계로 전환할 때 마다 다시 의사 6단계로 돌아가므로 약간의 과도현상이 어떤 문제를 발생시킬 수 있기 때문이다. 6단계 모드에서 의사 6단계로 변환될 때, 동작은 6단계 모드로 돌아가기 전에 0.2초 동안 의사 6단계에 있게 된다. 만약 의사 6단계 타이머가 시간 종료되지 않았으면, 동작은 의사 6단계를 유지하고, 버블(1915)에서 로드 루틴으로 분지한다. 만약 의사 6단계 터이머가 시간종료되었으면, 블록(1930)에서 전압 퍼센트가 100%이상인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 전압퍼센트가 100%보다 작다면, 버블(1915)에서 동작은 의사 6단계를 유지한다. 만약 전압퍼센트가 100% 이상이면, 블록(1932)에서 주파수가 67Hz보다 큰지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 67Hz보다 크다면, 프로그램은 버블(1946)에서 의사 6단계 전환을 허락한다. 그리고 6단계로의 전환을 실행한다.

만약 블록(1932)에서의 응답이 "N"이면, 블록(1934)에서 슬립이 -0.8Hz보다 작은지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 -0.8Hz보다 작으면, 버블(1915)에서 동작은 의사 6단계를 유지한다. 만약 -0.8Hz보다 크다면, 블록(1946)에서 프로그램은 6단계로 분지한다. 만약 이것이 제동중에 발생한 것이면, 슬립이 -0,8Hz보다 작은 경우에는 의사 6단계를 유지할 필요가 없다. 왜냐하면 변압기를 필요로 할 수도 있고, 상기 변압기를 갖기 위해 동작은 6단계 모드에 있어야 하기 때문이다. 만약 이것이 동력중에 발생한 것이면, 의사 6단계는 67Hz 이상에서 그 사용이 허락된다. 만약 블록(1926)에서의 동작이 제동Tx상태에 존재하면 프로그램은 블록(1936)로 진행한다. 만약 둘다 아니면, 버블(1937)에서 에러루틴으로 분지한다. 블록(1938)에서, 의사 6단계 타이머의 시간 종료 여부가 검사된다. 만약시간 종료되지 않았으면, 버블(1915)에서 동작은 의사 6단계에 계속 존재한다. 만약 상기 타이머가 시간 종료되었으면, 6단계로 절환되기 이전에 블록(1940)에서 전압 퍼센테이지가 100% 이상인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 100% 이하이면 버블(1915)에서 동작은 의사 6단계를 유지한다.

블록(1926)에서 제어 상태가 동력빌로루 6단계로 판정되면, 프로그램은 블록(1942)으로 분지하여 의사 6단계 타이머의 시간 종료 여부를 검사한다. 만약 종료되지 않았으면, 버블(1915)에서 동작은 의사 6단계를 유지한다. 만약 종료되었으면, 블록(1944)에서 전압 퍼센트가 100% 이상이면 블록(1945)에서 주파수가 67Hz보다 큰지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 67Hz보다 크면 프로그램은 버블(1915)로 점프해서 동작을 의사 6단계로 유지한다. 만약 주파수 67Hz 이상이면, 6단계로 전환될 수 있고, 버블(1946)로 점프해서 의사 6단계 전환 허락 루틴을 처리한다. 그리고 블록(1947)에서 프로그램은 의사 6단계/6단계 전환루틴으로 분지해서 전환계산을 실행한다.

블록(1926)에서 제어상태가 회복상태인지에 대한 검사가 이루어지고, 블록(1927)에서는 회복상태에 대한 검사가 이루어진다. 상기 회복상태는 전동기는 계속 회전하고 인버터가 차단된 후에 제공된다. 전동기 양단에 걸린 전압을 천천히 회복시키기 위해서는 특수처리가 요구된다. 왜냐하면 전동기 양단에 전전압을 제공할 필요가 없기 때문이다. 그렇지 않으면, 라인 전압과는 반대가 되는 전동기의 반대 EMF가 충분하지 않아 전동기 전류를 과도하게 할 수 있기 때문에 과전류 트립이 존재할 수 있다. 회복처리에 대한 상태들은 없음, 로우, 중간, 하이 및 마이너스 상태로 표시될 수 있으며, 이것은 회복처리의 초기부분에서의 인버터 주파수를 근거로 한 것이다. "없음"은 동작이 회복상태에 존재하지 않고, 정상동작중인 것을 의미한다. "로우"는 70Hz 이하의 주파수이고, "중간"은 70Hz 내지 100Hz 범위내의 주파수이고, "하이"는 100Hz 이상의 주파수이다. "마이너스"는 전동기의 역방향회전시에 존재하는 부의 주파수이다. 여러 종류의 회복상태를 갖는 이유는 전압을 상승시키기 위해서는 여러 종류를 합성 할 필요가 있기 때문이다. 예컨대, 100Hz 이상에서는 PWM이 사용되지 않고 1각도 의사 6단계가 사용된다. 70내지 100Hz 범위내에 주파수에서는 PWM과 의사 6단계가 사용된다. 회복상태가 "없음"인 경우에는, 제어상태가 동력 빌로우 6단계일때 처리되는 동작이 제공된다. 왜냐하면 상기 동작이 회복상태에 존재해 있었고 방금 처리되었기 때문이다. 그리고 상기 동작이 동력 빌로우 6단계에 존재했던 것처럼 동작할 수 있도록 규칙적인 제어상태로 절환될 준비가 완료된다. 만약 블록(1927)에서의 회복상태가 로우이면, 블록(1929)에서 회복 퍼센트가 100% 이상인데 대한 검사가 이루어진다.

상기 전동기 동작은 요구된 헤르츠당 일정 전압을 유지하기 위해 전동기의 어떤 전압 퍼센트를 요구하고, 회복처리에 있어서 전동기의 과도현상을 줄이기 위해 점전적인 전압 상승을 제공할 수 있도록 상기 동작은 전압을 낮은 퍼센트로부터 시작하여 100%까지 증가시킨다. 상기 전압이 100%일 때 회복상태는 처리된 것을 의미한다. 70Hz 이하의 낮은 회복 상태에 있어서, 회복 퍼센트가 100%이상이면, 회복상태는 처리된 것이고, 블록(1931)에서 회복상태는 "없음"으로 세트된다. 이것은 회복상태가 처리되고 회복상태가 아닌 다른 주제어 상태로 절환될 시기이란 것을 주제어 루프에 알리는 것을 의미한다. 그리고, 프로그램은 로드버블(1915)로 분지한다. 만약 상기 블록(1927)에서 회복상태가 "중간"혹은 "하이"로 판정되면, 블록(1933)에서 회복퍼센트가 100% 이상인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 100% 이상이면 회복상태는 "없음"으로 세트되고, 블록(1946)에서 의사 6단계 전환이 허락된다. 이것은 상기 동작이 6단계로 진행할 수 있다는 것을 의미한다.

만약 회복상태가 부의 주파수를 가지면, 회복상태는 "마이너스"로 세트된다. 전동기가 역방향으로 회전중인 경우에 전동기가 나쁜 길로 신속히 진행하는 것을 방지하기 위해, 상기 합성은 PWM모드를 유지하게 된다. 회복상태가 "마이너스"로 세트되면, 이것은 인버터 주파수가 부의 값에 존재하고, 회복은 PWM을 사용하게 되는 것을 의미한다. 회복상태가 "로유"로 세트되면, 이것은 인버터 주파수가 0Hz 내지 70Hz 범위내에 존재하고, 합성이 PWM모드로 개시되고, 상기 합성은 의사 6단계로 절환될 수 있지만 6단계로는 절환될 수 없다는 것을 의미한다.

의사 6단계/6단계 전환기준에 따르면, 회복상태 말기부분에서 상기 동작은 의사 6단계에 계속 존재하고, 그 이후에 제어를 원하면 6단계로 전환될 수 있다. 회복상태가 70Hz 내지 100Hz 범위내인 "중간"으로 세트되면, 합성 모드는 PWM모드로 개시되고, 의사 6단계로 전환되고 , 회복이 끝났을 때 합성모드는 6단계로 전환될 수 있다. 회복상태가 100Hz이상의 "하이"로 세트되면 절환주파수가 너무 높기 때문에 PWM모드는 사용되지 못하고, 1각도 의사 6단계가 사용되어 절환주파수를 낮추고, 회복말기 부분에서 6단계로 전환된다.

블록(1926)에서 동작이 다른 제어상태에 존재한다고 판정되면, 소프트웨어 프로그램이 존재하고, 인버터를 차단시키기 위해 제 4 도의 에러 혹은 차단 루틴으로 분지한다.

전동기 제어기(62)(제 2 도)는 회복 상태 종료를 결정하고, 회복 퍼센트의 최소 퍼센트에서 100%까지의 상승을 제어한다. 만약 프로그램이 의사 6단계에 머무르면, 로드(1915)로 분지되고, 블록(1948)에서 θ1에 대한 검사가 이루어진다. θ1은 0°,60°,120°,180°,240° 혹은 300°일 수 있고, 이것은 계산될 GTO개시시간의 각 60°구간의 초기부에 관계된다.

θ1이 0일 때, 프로그램은 0버블(1950)로 진행한다. 위상 1파형의 경우에는 블록(1952)에서W1(제1시간)이 1마이너스 대기행렬에 삽입된다. 블록(1954)에서, W2와 W3이 0인지에 대한 검사가 이루어진다. 왜냐면, 이러한 펄스들의 제거가 요구되기 때문이다. 예컨대, 높은 전압 퍼센트에서는 3각도 낮추는 것이 요구된다. 만약 W2와 W3이 0이 아니면, 블록(1956)에서 W2는 위상 1에 대한 플러스 대기 행렬로 이동되고, W3은 마이너스 대기 행렬로 이동된다. 블록(1958)에서, W4와 W5가 0인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 0이 아니면, 블록(1960)에서W4 펄스가 위상 1에 대한 플러스 대기행렬로 이동되고 , W5펄스는 마이너스 대기행렬로 이동된다. 블록(1962)에서, 구시간 1은 W6으로 세트된다. 왜냐하면, 60°를 완료한 최종 W6은 완전히 펄스를 만들지 못하기 때문에 W6은 구시간 1로 호칭된다. 위상 2의 경우에는 블록(1964)에서, W6시간 (제1펄스)은 구시간 2에 가산되고, 가산된 합은 플러스 대기행렬로 이동된다. 블록(1966)에서, W4와 W5가 0인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 0가 아니면, 블록(1968)에서 W5가 2마이너스 대기행렬로 이동되고, W4는 2플러스 대기행렬로 이동된다. 블록(1970)에서, W2와 W3이 0인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 0가 아니면, 블록(1972)에서 W3은 2 마이너스 대기행렬로 이동되고 W2는 2플러스 대기행렬로 이동된다.

블록(1974)에서 W1은 2마이너스 대기행렬로 이동된다. 블록(1976)에서 제3위상 Vc에 대해 고찰하면 이시점에서 상기 위상은 어떤 펄스로 계산할 수 없게 되므로, 시간 60을 유지해서 구시간 3(최종 60° 계산서부터 연기된 W6 시간)에 가신시킨다. 그리고 cont 버블(1978)로 분지한다. 블록(1980)에서 60°가 θ1에 가산되고, 블록(1982)에서 θ1이 300°이하인지에 대한 검사가 이루어진다.

만약 300°이하가 아니면 θ1은 360°이다. 블록(1984)에서, θ1이 0으로 세트된다. 블록(1986)에서 다른 60°가 계산되어야하는 것처럼 어떤 대기행렬들이 시간을 필요로 하는지를 알아보기 위해 대기행렬 레벨 검사가 이루어진다.

제 24 도에 도시된 60°,120°,180°,240° 및 300°는 0°의 경우와 유사하다. 그 일례로 60°의 경우는 제 24e 도에 도시했다.

제 25a 내지 25d 도에는 W 시간 계산 루틴 플로우챠트가 도시되어 있다. 블록(1982)에서 새로운 주파수 플래그가 리세트 되고, 블록(1784)에서 회복 제어 상태가 검사된다. 만약 회복 제어 상태가 "하이"이면, 프로그램은 버블(1500)에서 1각도 의사 6단계로 분지한다. 만약 회복 제어상태가 70Hz 이하의 "로우"이면, 블록(1562)에서 주파수가 56Hz 이상인지에 대한 검사가 이루어진다. 56Hz 이상이면, 3각도 의사 6단계를 사용하기 위해 프로그램은 버블(1502)로 진행한다. 만약 56Hz 보다 작으면, 블록(1564)에서, 주파수가 54Hz 이상인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 54Hz보다 작으면, 5각도 의사 6단계를 사용하기 위해 프로그램은 버블(1504)로 진행한다. 만약 54Hz 이상이면, 블록(1566)에서 54Hz 내지 56Hz내의 어떤 주파수가 사용될 때마다 최종 시간이 선택되고 이것은 2Hz의 히스테리시스밴드를 제공한다. 블록(1566)에서 의사 6단계 동작중 얼마나 많은 각도들이 존재하는지 알아보는 의사 6각도 상태 검사가 이루어진다. 만약 블록(1566)에서 3이라고 판정되면 동작은 3각도를 유지하고, 만약 (1566)에서 5로 판정되면 동작은 5각도를 유지한다. 블록(1874)에서 회복상태가 70Hz 내지 100Hz 내의 주파수 범위를 갖는 "중간"으로 세트되면, 블록(1568)에서 의사 6각도 상태는 3각도 의사 6단계의 사용이 요구되기 때문에 3으로 세트된다.

블록(1570)에서, 포인터는 3각도 회복 순람표로 세트된다. 상기 3각도 회복순람표는 통상적인 3각도 의사 6단계 순람표와는 다른 것으로, 약간 큰 각도들을 갖고 있다. 왜냐하면 상기 동작이 의사 6단계에서 통상적으로 처리되는 주파수 보다 높은 주파수에 존재하기 때문이다. 통상적인 의사 6단계는 70Hz 이하에 존재하지만, 상기 동작은 70Hz 이상에 존재한다. 버블(1516)에서 의사 6단계 3표가 판독되고, 나머지 계산이 처리된다. 블록(1874)에서 회복제어 상태가 "없음"으로 세트된 경우 즉 동작이 회복상태에 존재하는 경우에는, 블록(1876)에서 현재의 의사 6단계 각도 상태에 대한 검사가 이루어진다. 만약 1각도이면, 블록(1878)에서 주파수가 70Hz 이상인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 70Hz 이상이면, 동작은 1각도를 유지한다. 만약 70Hz 이상이 아니면 블록(1880)에서, 주파수가 54Hz 이상인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 54Hz 이상이면 버블(1504)로 진행해서 5각도를 유지한다. 만약 54Hz 이상이면 버블(1502)로 진행해서 3각도를 유지한다. 만약 블록(1876)에서 의사 6각도 상태가 3이라면, 블록(1882)에서 주파수가 54Hz 보다 작은지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 54Hz 보다 작으면, 버블(1504)에서 5각도 의사 6단계로 절환된다. 만약 54Hz 보다 작지 않으면, 블록(1884)에서 주파수가 72Hz보다 큰지에 대해 검사가 이루어진다. 만약 72Hz 보다 크다면, 버블(1500)에서 1각도로 절환된다. 만약 72Hz보다 크지 않다면 버블(1502)에서 3각도로 절환된다. 만약 블록(1876)에서 의사 6각도 상태가 5라면, 블록(1886)에서 주파수가 56Hz 이하인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 56Hz 이하이면, 버블(1504)에서 동작은 5각도를 유지하게 된다. 만약 56Hz 보다 크다면, 블록(1888)에서 주파수가 75Hz 이하인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 72Hz 이하이면 버블(1502)에서 3각도로 절환된다.

만약 72Hz 보다 크다면, 버블(1500)에서 1각도로 절환된다.

블록(1506)에서 의사 6단계 각도 상태가 1로 세트되고, 블록(1508)에서 포인터가 1각도 순람표에 세트되고, 블록(1510)에서 의사 6단계 1표가 판독된다. 버블(1502)에서 3각도 루틴이 지시되고, 블록(1512)에서 의사 6각도 상태가 3으로 세트되고, 블록(1514)에서 포인터는 3각도 순람표로 세트되고, 버블(1516)에서 의사 6단계 3표가 판독된다. 버블(1504)에서 5각도 루틴이 지시되고, 블록(1518)에서 의사 6각도 상태가 5로 세트되고, 블록(1520)에서 포인터가 5각도 순람표로 세트되고, 블록(1522)에서 의사 6단계 5표가 판단된다.

의사 6단계 1표가 판독되는 버블(1510)(제 25b 도)에서, 1각도 표가 판독되고 상기 1각도로부터 모든 W시간들이 결정된다. 상기 1각도표는 기본적으로 각 180도 펄스가 어긋난 대칭 노치 2개를 갖는다. 각 노치의 양끝은 180도 6단계 펄스이다. 상기 노치 각도는 1% 내지 99%의 요구 출력 전압 퍼센테이지를 제공하도록 선택된다. 순람표에는 의사 6단계 동작에서 사용하게되는 요구 출력 퍼센트인 1% 내지 99%에 대한 값이 존재한다. 3각도 의사 6단계인 경우에는 노치의 양끝에서 180도 6단계 펄스가 이동된 2개의 노치가 존재한다. 상기 노치들은 요구출력 전압 퍼센테이지를 제공하도록 선택되고, 또한 고조파를 최소로하도록 선택된다. 상기 5각도 의사 6단계는 각 180도 6단계 펄스(혹은 180도 주기)상에서 3개의 노치들을 갖고, 이러한 3노치들은 어떤 고조파를 최소로 갖으면서 요구 출력 펴센트를 제공할 수 있도록 선택된다.

버블(1510)에서 의사 6단계 1표가 판독되고, 블록(1524)에서 각 표의 엔트리의 알파에 대한 옵셋는 전압퍼센트×2로 세트된다. 2를 곱하는 이유는 각 엔트리가 2바이트이기 때문이다. 따라서 블록(1526)에서, 알파 1은 위치 포인터의 2바이트 내용+옵셋으로 세트된다.

상기 포인터는 블록(1508)에서 1각도 순람표로 세트된 것이다. 블록(1528)에서,W1은 알파1/(인버터주파수×360°)로 세트된다. 블록(1530)에서, W1이 180 마이크세컨드보다 큰지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 크다면 허락되고, 만약 작다면 블록(1532)에서 W1은 180 마이크로 세컨드로 세트된다. 왜냐하면, 인버터가 짧은 펄스를 개시 시키기 때문이다. 상기 인버터는 150마이크로 세컨드 이하에서 신뢰성 있게 개시되지 못하므로, 150 마이크로 세컨드 이상에서의 신뢰성 있는 개시를 보장하기 위해 W1은 180마이크로 세컨드로 세트된다. 블록(1534)에서, 시간 60은 60°/(인버터 주파수×360°)로 세트된다. 블록(1536)에서 W6은 시간 60-W1으로 세트된다. 블록(1538)에서 W1,W3,W4 및 W5는 모두 0으로 세트되고, 프로그램은 WS세이브 버블(1560)로 점프한다.

버블(1516)(제 25c 도)에서 의사 6단계 3표가 판독되고, 블록 (1540)에서 알파 1에 대한 옵셋은 전압 퍼센트 ×(3×2)로 세트된다. 상기 숫자 3은 매 전압 퍼센트에 대한 3알파 엔트리들에 의해 결정된 것이고, 숫자 2는 알파당 2바이트가 존재하기 때문에 제공된 것이다. 블록(1542)에서, 알파 1,알파 2 및 알파3은 알파1은 블록(1514)의 포인터에다 블록(1540)에서 방금 계산된 옵셋을 가산한 합으로 세트함으로써 순환테이블로부터 회수된다. 알파 2와 알파 3은 동일표에서 다음 엔트리들이므로, 알파 2는 (포인터+옵셋+2)로 알파3은 (포인터+옵셋+4)로 회수된다. 블록(1544)에서, W1은 알파1/(인버터주파수×360°)로 계산된다. 그리고 2개의 중간 값×2와 ×3도 계산된다. ×2는 알파2/(인버터 주파수×360°)로 계산되고 ×3은 알파3/(인버터 주파수360°)로 계산된다. 블록(1546)에서, 시간 60이 60/(인버터주파수×360°로 계산된다. 블록(1548)에서, 나머지 WS가 계산뇐다. W6은 시간 60-W3으로 계산되고, W5와 W4=0으로 세트되고, W3은 ×3-×2로 계산되고, W2는 ×2-W1으로 계산된다. W시간이 모두 처리된후, 프로그램은 WS세이브버블(1560)으로 점프한다.

버블(1522)제 25d 도)에서 의사 6단계 5표가 판독되고, 블록(1550)에서 전압 퍼센트 엔트리의 알파 1에 대한 옵셋이 전압퍼센트×(5×2)로 계산된다. 상기 숫자 5는 전압 퍼센트 엔트리당 5알파 존재한다는 것을 의미하고, 상기 숫자 2는 각 알파가 2바이트이기 때문에 제공된 것이다. 블록(1552)에서, 알파 1, 알파 2, 알파 3, 알파 4 및 알파 5가 3각도 동작에서 처리된 방식과 동일하게 상기 순람표로부터 회수된다. 다른점은 알파 4와 알파 5에 대한 값이 더 회수 될 뿐이다. 블록(1554)에서, W1은 알파1/(인버터주파수×360)로 계산된다. 그리고 4개의 중간값×2,×3,×4 및×5가 계산된다. 상기 중간값들은 다른 WS를 계산하는데 사용된다. 블록 (1556)에서, 시간 60은 60°/(인버터 주파수×360°)로 세트된다. 블록(1558)에서, W6 내지 W2에 대한 계산이 실행된다. 그리고 프로그램은 WS 세이브 버블(1560)로 점프하여 서브루틴으로부터 복귀한다.

제 26 도에 도시된 플로우챠트는 정상 PWM 개시 루틴의 플로우 챠트로서, 상기 루틴은 PWM합성 동작을 사용해서 인버터를 개시시키는 것이 요구될 때 제 8 도의 인버터 검사 루틴에 의해 호출된다. 블록(1000)에서 인버터가 0슬립으로 개시되는 것을 요구하기 때문에 요구 인버터 주파수가 회전속도계 주파수로 세트된다. 블록(1002)에서, 프로그램은 정확한 주파수와 전압을 설정하기 위해 V/F제어 서브루틴으로 분지한다. (상기 V/F제어 서브루틴은 전술한 미합중국 특허 출원 제696,833호에 기재되어 있음). 예컨대, 상기 서브루틴에서 주파수가 0이면 0주파수에서의 개시는 요구되지 않으므로, 상기 주파수는 3/64로 세트되고, 정확한 전압신호는 헤르츠당 일정한 전압을 제공할 수 있도록 상기 주파수를 따라 세트된다. 블록(1004)에서, 프로그램은 PWM 개시루틴으로 분지한다. (상기 PWM 개시루틴은 상기 미합중국 특허 출원 제698,814호에 기재됨).

제 27 도에 도시된 플로우챠트는 의사6단계 개시 루틴의 플로우챠트로서, 상기 루틴은 높은 주파수에서 전동기를 개시시킬 때마다 사용된다. 인버터 주파수가 PWM 합성동작에 대해 너무 높기 때문에 의사 6단계 합성으로 개시되어야한다. 블록(1006)에서, GTO 게이트 구동 보오드의 허락 여부가 검사된다. 만약 허락 되지 않으면, 에러가 발생된것이고 결국 차단된다. 만약 허락되었다면, 블록(1008)에서 프로그램은 로드 의사 6단계 6타임 서브루틴으로 분지한다. 상기 서브루틴은 의사 6단계 60도 구간(미합중국 특허 출원 제698,814호에 기재되어 있음)과 일치하는 의사 6단계 GTO 개시 시간들을 계산한다.

상기 서브루틴은 6번 호출되므로, 360°만큼의 의사 6단계 GTO개시 시간이 계산되고, 메모리의 각각의 타기행렬에 놓이게 된다. 블록(1010)에서, 제1카운트는 각각의 6타이머 대기행렬로부터 적절한 GTO타이머로 이동된다. 블록(1012)에서, 합성 모드는 의사 6단계로서 결정된다. 블록(1014)에서, 타이머와 실시간 클록 인터럽트들은 합성 타이머들을 개시하는 동안 디스에이블된다. 블록(1060)에서, 방향요구에 대한 검사가 이루어진다. 정방향과 역방향간의 전환은 B 및 C 전동기 위상차에 의해 이루어진다. 만약 방향이 정방향이면, 블록(1018)에서는 마이너스 타이머는 A 및 C 타이머들의 제 1 인터럽트를 야기시키고 플러스 타이머는 B타이머의 제 1 인터럽트를 야기시키는 것을 지시하기 위해 A, B 및 C플러스 인터럽트 플래그들을 초기화한다. 각 위상은 플러그 타이머와 마이너스 타이머 2개를 갖는다. 블록(1022)에서 프로그램은 인버터의 실행중을 알린다. 블록(1024)에서, 나머지 GTO 타이머들 B-,A+ 및 C-대기행렬로부터 A-,B+ 및 C+ GTO 타이머들 B-, A+ 및 C+ 타이머들이 인에이블된다. 이제, 6개의 타이머들이 모두 실행중이지만 그중 3개 타이머들은 이전에 개시되어 현재 처음으로 계수동작하는 것이다.

블록(1026)에서 GTO 타이머 카운터들이 A-, B+, 및 C- 대기행렬로부터 A-, B+ 및 C- 타이머들로 이동된다. 상기 타이머들은 이미 개시된 타이머로서 각각의 저장 버퍼들에 새로운 카운터들을 기억시킬 준비가 되어 있다. 각 타이머 계수되는 카운트 이외에 기억된 카운트 하나를 더 갖는다. 또한, 3개의 상위카운트들이 제거되었다는 것을 적절히 지시하기 위해, 대기행렬 카운트들과 대기행렬 포인터들에 대한 감소동작이 행해진다. 그리고 블록(1028)에서, 계산처리가 없었다는 것을 지시하기 위해, 대기행렬요구 데이타플래그가 리세트된다.

상기 타이머 플로부터의 인터럽트 루틴들은 데이타를 계산할 필요가 있는지를 알아보기 위해 상기 데이타플래그를 사용하므로 상기 인터럽트 루틴들은 합성 동작에 있게 된다. 블록(1030)에서 상기 타이머 인터럽트들이 인에이블 되고, 프로그램을 복귀한다. 상기 복귀가 이루어질때까지 의사 6단계 동작은 개시되고, 뒤이어 타이머들이 실행된다. 만약 블록(1016)에서 방향이 역방향이었다면, 블록(1032)에서 마이너스 타이머들은 A 및 B 타이머들의 제1인터럽트들을 야기시키고 플러스 타이머들은 C타이머들이 제1인터럽트들은 야기시킨다는 것을 지시하기 위해, A,B 및 C플러스 인터럽트 플래그들이 초기화된다. 이것은 B위상과 C위상이 상호교환되는 젖을 제외하고 상기 정방향 동작과 유사하다. 블록(1034)에서 A-,B-, 및 C+GTO타이머들이 인에이블된다. 블록(1036)에서, 프로그램은 인버터의 실행중을 알린다. 블록(1038)에서 나머지 GTO타이머들 즉, A+,B+ 및 C-터아머들이 인에이블된다. 블록(1040)에서, GTO타이머카운트들이 A-.B- 및C+대기행렬에서 A-,B- 및 C+타이머들로 이동된다.

상기 3타이머들은 블록(1034)에서 이미 개시된 타이머들이고, 대기행렬 카운트들과 대기행렬 포인터들은 적절히 감소된다.

제 28 도에는 회전속도계 주파수와 관련해서 회복 모드 상태가 도시되어 있다. 여기서 회전속도계 주파수1Hz는 전동기의 30rpm과 같다. 만약 주파수가 -10Hz 보다 작으면, 동작에러가 발생한 것이다. 만약 주파수가 -10Hz 내지 -4Hz 사이에 있으면, 이것은 회복 모드 마이너스 상태를 의미하고, 회복 동작이 PWM합성으로 시작된다. 주파수가 -4Hz내지 4Hz 사이에 있는 경우에는 전동기기 실제로 정지중이란 가정하에서 정상 스타트 없이 제공되어 회복 처리가 필요없게 된다. 만약 주파수가 4Hz 내지 70Hz 사이에 있으면,로우 상태의 회복 모드가 제공되고, 이것은 PWM모드로 개시되어 주파수에 따라 의사 6단계로 변경될 수도 있다.

만약 주파수가 회복모드 중간 상태가 제공되고 70Hz 내지 100Hz 사이이면, 이것은 PWM모드로 개시해서 의사 6단계로 진행한다. 만약 주파수가 회복 모드 하이 상태가 제공되는 100Hz 이상이면, 이것은 의사 6단계로 즉 1각도 의사 6단계로 개시하고 궁극적으로 6단계로 진행한다.

제 29 도에는 전동기 토오크, 전동기 전압 및 전동기 슬립에 관계해서 회복 모드중의 실제 개시에 대한 것이 되시되어 있다. 상기 동작은 전동기의 전전압과 전동기의 전슬립이 전토오크를 얻었을 때 요구된 전토오크에 대해 도시된 것이다. 라인전압이 부족하거나 훨씬 높은 전압이 요구되는 이상 상태 때문에 차단이 제공된 시간(T1)까지는 정상 동작이 제공된다. 상기 이상 상태는 과전류 트립 혹은 라인 전압이 감쇠되는 레일갭과 같은 다른 종류의 에러 차단일수도 있다. 시간(T1)에서 전동기 제어가 갑작스럽게 차단되면, 토오크, 전압 및 슬립은 모두 0이 된다. 0.2초 회복 타이머에 의해 0.2초가 경과된후, 카아 제어로부터 개시까지 어떤 요구가 존재한다고 가정하면 시간(T₂)에서 재개시된다. 상기 카아가 다소 늦추어 질 수 없어서 대략 동일한 전동기 전압 취득이 요구된다고 가정하면, 전동기 전압은 즉시 회복 퍼센트에 의해 결정된 10%만큼 증가한다. 상기 전압은 전동기 주파수에 의해 좌우되며, 헤르츠당 일정 요구 볼트를 유지하기 위한 전압이다. 시간(T₂)에서, 전동기 전압은 요구된 값의 10%까지 상승하고, 100%까지 상승하려면 약 0.5초 걸린다. 탑승자가 안락함을 느낄 수 있는 전동기 전압 상승비는 180%이다. 시간(T₃)에서 100%전압이 제공될 때, 요구 전동기 전압이 제공되고, 회복상태에서 제 3 도에 도시된 다른 정상 동작 상태들중 한 상태로의 절환이 이루어진다. 상기 시간(T₃)에서부터 전동기 토오크가 상승하기 시작한다. 왜냐하면, 상기 토오크는 전동기 슬립을 가변시키므로써 얻어지고, 슬립 및 토오크 변동은 함께 상승하기 때문이다. 토오크 경사비는 탑승자들이 저어크를 느끼지 못하도록 보장할 수 있는 1초당 800Ib. 피트이다.

제 4 도에 도시된 차단 루틴은 합성하드웨어와 초기화동작을 디스케이블하도록 동작한다. 상기 루틴에서 회복 시간은 0.2초로 세트되고, 제어상태는 긴급 오프로 세트된다. 제 5 도의 재개시 루틴은 합성동작과 관계된 변수들을 초기화하고, 모든 인터럽트들을 인에이블해서 제 6 도의 "카아제어를 진행"라벨로 점프한다. 그리고, 변경 모니터를 실행시키기 위해 제 6 도의 개시 루틴의 후반부가 처리된다. 인터럽트가 발생했을 때, 제 7a 도의 인터럽트루틴은 실시간 인터럽트를 디스에이블하고 라인 전압을 판독하고, 카아 제어논리로 통신하고, 720Hz율로 실시 카운터를 증가시킨다. 그 다음 블록(260)이 240Hz율로 처리되므로, 모든 제3인터럼트는 타이머들(제 7b 도의 회복 타이머를 포함)을 갱신시키기 위해 240Hz율로 제어 기능들을 실행한다. 상기 타이머들은 소프트웨어 타이머들로서, 그중 1개 타이머는 0.2초에서 개시된 회복 타이머이다. 상기 루틴이 매 240/1초마다 실행되므로, 상기 타이머의 시간이 종료될 때까지 상기 타이머에서 240/1초가 감산된다. 이것은 제어동작이 재개시될 수 있도록, 전동기 전류 및 플럭스가 소멸될 수 있는 시간 지연을 제공한다. 그리고 회전속도계 주파수가 판독된다. 카아제어컴퓨터가 회복절차의 발생을 허락했는지 여부를 알려주는 카아 통신 데이타가 처리된다.

상기 모든 동작이 정상이면, 프로그램은 회복동작을 허락하게 된다. 그리고 인버터 검사 스브루틴으로 분지된다. 그리고, 상기 루틴에서 인버터 실행플래그의 참값 여부에 대한 검사가 이루어진다. 상기 검사는 인버터가 차단도중에 실행되고 있는지 그 여부를 알려준다. 만약 인버터 실행 플래그가 참값이 아니면, 재개시할 필요가 없고 실시간 출구가 이루어진다. 만약 인버터 실행 플래그가 참값이면, 제어동작을 처리하는 제 15 도의 제어루프 서브루틴으로 프로그램은 분지한다.

제 8 도의 인버터 검사 서브루틴은 실행 여부를 검사한다. 만약 블록(304)에서 인버터가 현재 실행중이면, 제 13 도의 인버터 테스트루틴은 라인 전압이 요구 범위내에 존재하는지를 검사한다. 즉 차단된 경우이면, 블록(310)에서 최종차단이 긴급 차단이었는지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 인버터가 실행중이 아니면, 동작이 중단되게 되는 경우에 상기 상태는 긴급 차단 또는 정상 오프가 존재하는 곳에서 긴급 오프상태가 된다. 만약 상기 상태가 긴급오프이면, 제 11 도의 긴급 오프 상태루틴으로 분지한다.

제 11 도의 긴급 오프 상태 루틴은 0.2초의 회복 타이머의 시간 종료 여부를 판정한다. 만약 시간 종료되지 않았으면, 상기 루틴은 복귀한다. 만약 시간종료되었으면, 카아 제어의 회복 허락여부와 복귀여부가 검사된다. 만약 상기 두 조건이 만족하면, 제어상태는 정상오프로 세트된다.

제 4 도에 도시한 바와 같이 동작은 긴급 차단 때문에 긴급 오프상태에 존재하게 된다. 모든 것이 정상이라면, 전동기 동작이 개시될 수 있음을 의미하는 정상 오프 상태를 점프한다. 만약 회복 타이머가 시간 종료되면, 카아 제어는 회복을 요구하고 동작은 제어상태를 정상오프로 전환시킨다. 그 다음 제 8 도의 인버터 검사루틴의 블록(310)에시 제어상태검사시 상기 동작이 정상 오프상태이면, 블록(318)에서 회전속도계 주파수의 검사가 이루어진다. 만약상기 주파수가 0Hz 보다 작으면 부의회전속도계 검사루틴으로 분지한다. 그리고, 블록(320)에서 회전속도계의 절대값이 4Hz보다 큰지에 대한 검사가 이루어진다. 4Hz보다 크다면, 정의 회전속도계 회복 절차가 개시된다. 왜냐하면 전동기에서 요구된 전압이 어떤 과도현상 및 과도전류 즉, 갑작스런 차단을 야기시키기에 충분히 크기 때문이다. 만약 4Hz보다 크지 않다면 정상 개시가 제공된다. 블록(322)에서 프로그램은 인버터 테스트 루틴으로 분지되어, 라인 전압이 요구 범위내에 있는지를 알아본다. 그리고, 블록(324)에서 제어상태가 동력빌로우 6단계로 세트된다. 제 4 도에 도시된 바와 같이 제어상태가 정상 오프에서 동력빌로우 6단계로 전환되었으므로, 블록(326)에서 정상 PWM개시루틴으로 분지된다. 이제, 전동기 제어는 정상적으로 동작한다. 제 8 도의 인버터 검사 서브루틴은 합성을 개시하게 된다. 블록(320)에서의 응답이 "Y"이면 프로그램은 제 10 도에 도시된 정의 회전속도계 회복 루틴으로 분지한다. 만약 블록(370)에서 회전속도계 주파수가 5Hz보다 작고, 블록(372)에서 견인력 요구(TER)가 0보다 작으면, 전동제어기의 속도를 늦추는 것이 요구되고 차량이 이미 5Hz로 감소되었기 때문에, 개시할 필요가 없어진다. 따라서 원하는 어떤 마찰제동도 할 수 있다. 만약 블록(372)에서 견인력 요구가 0보다 크고 혹은 블록(370)에서 회전속도계 주파수가 5Hz보다 크면, 인버터가 개시되고, 라인 전압을 검사하는 인버에 따라테스트루틴으로 분지되고, 제어상태는 회복상태로 세트되고, 레일갭회복 서브루틴으로 분지된다. 제 3 도와 관련해서, 상기 동작은 정상 오프상태에서 회복상태로 전환되었다가 결국 회복상태를 벗어나서 동력 오픈루프 혹은 동력 6단계로 전환한다. 블록(378)에서, 레일 갭 회복 서브루틴이 인버터를 개시시키기 때문에 인버터의 실행이 이루어진다.

제 8 도의 블록(318)에서, 회전속도계 주파수가 0보다 작으면, 프로그램은 제 9 도의 부의 회전속도계 검사 루틴으로 분지한다.

이것은 차량이 추진중이거나 그렇지 않으면 차량의 속도를 늦추기 위해 제동이 걸린 것이므로, 상기 루틴은 우선 견인력(TER)가 0보다 큰지 검사한다. 블록(352)에서 회전속도계 주파수가 -10Hz 보다 작은지 즉, 회전속도계가 동작하지 않고 있는지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 -10Hz보다 작으면 에러차단이 발생한다. 만약 -10Hz보다 작지 않으면, 블록(354)에서 회전속도계 주파수 절대값이 4Hz 보다 큰지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 4Hz보다 크다면, 회복 절차가 제공된다. 만약 4Hz보다 작으면, 제어상태는 동력개방루프 상태가 세트된다. 그러므로 차량이 후진중이면, 상태는 회복상태나 동력개방루프상태가 된다. 블록(360)에서, 프로그램은 정상 PWM개시루틴으로 분지되었다가 출구가 이루어진다. 그리고, 제 7a 및 제 7b 도의 실시간 인터럽트 루틴을 거친후 인버터는 실행하게 된다.

인버터가 실행중일때 회전속도계 주파수가 4Hz이면, 마이너스 혹은 플러스 레일갭 회복 루틴이 수반된다. 상기 루틴에서는 우선, 회전속도계 주파수의 절대값 3/64Hz 내지 200Hz범위내에 존재하는 지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 상기 범위내에서 존재하면, 블록(402)에서 요구인버터 주파수가 회전속도계 주파수로 세트되고, 토오크를 가지지 않는 0슬립에서의 전동기 동작을 제공하여 전류과도 현상을 최소로 줄인다.

블록(404)에서, 주파수는 요구 인버터 주파수로 세트되고 프로그램은 전압 계산 루틴으로 분지한다. 상기 전압 계산 루틴은 요구된 헤르츠당 일정 전압을 제공하기 위해 주파수와 관련된 전압을 계산해 낸다. 그리고 블록(408)에서 회복 퍼센트10%로 세트되므로, 전동기에 처음 공급되는 회복전압은 전류과도현상을 야기 시킬수도 있는 전전압에서 전동기가 개시되는 것을 피하기 위해 블록(406)에서 계산된 전압의 10%가 된다. 블록(410)에서 요구 인버터전압은 계산된 요구 인버터 전압×회복전압 퍼센트로 세트된다. 그러므로 블록(406)에서 계산된 전압은 상기 서브루틴에서 복귀된 값의 10%로 감소된다. 새로운 전압 플래그는 어떤 나머지 계산들을 처리할 수 있도록 새로운 전압이 제공되었다는 것을 의미하는 참값으로 세트된다. 블록(414)에서, 요구 인버터 주파수에 대한 검사가 이루어진다. 만약 상기 주파수가 0Hz보다 작으면 회복제어상태는 회복모드 마이너스 상태로 세트된다. 만약 주파수가 70Hz 이하이면, 회복 제어상태는 회복 모드로우 상태로 세트된다. 만약 상기 주파수가 70Hz 내지 100Hz 범위이내이면, 회복제어상태는 회복모드 중간 상태로 세트된다. 만약 상기 주파수가 100Hz이상이면 회복 제어상태는 회복 모드 하이상태로 세트된다.

상기 4상태중 회복 모드 하이상태만 제어하고 모두 PWM 개시 루틴으로 분지하지만 나머지 회복 모드 하이상태인 경우에는 절환 주파수가 너무높기때문에 1각도 의사 6단계 개시루틴으로 분지한다. 그러므로 100Hz 이상인 경우에는 의사 6단계가 개시된다. 그리고 프로그램은 실시간 인터럽트 루틴에 의해 호출되기 이전에 복귀한다.

제어루프루틴(제 15 도)은 실시간 인터럽트 루틴(제7b)의 블록(280)에 의해 호출된다. 상기 제어루프루틴은 인버터가 개시될 때 실행된다. 이 제어루프루틴에서는 우선, 동작모드를 결정하기 위해 제 16 도의 모드 결정루틴으로 분지한다. 상기 모드 결정 루틴은 모드 전환 요구 여부에 대해 검사한다. 제 15 도의 블록(44)에서, 제어 상태가 회복 상태가 아니라고 판정되면, 프로그램은 TER저어크 제한 루틴으로 분지해서 탑승자가 안락함을 느끼는 상승율로 전동기의 토오크를 요구된 토오크까지 상승시킨다. 동작이 0슬립에서 존재하기 때문에 0토오크를 유지하는 것이 요구된 이후, 블록(446)에서 견인력 요구를 0으로 유지하기 위해 바이패스가 이루어진다. 블록(448)에서, 토오크 피드백이 계산된다. 블록(454)에서 제어상태가 회복상태인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 제어상태가 회복 상태이면, 블록(456)에서는 블록(452)에서 계산된 주파수와 관련된 전압을 계산할 필요가 없다. 그러므로, 동기의 정격 전전압을 공급하는 것이 요구되지 않는 특수조건에 대한 V/F제어가 제공된다.

제 16 도에 도시된 모드 결정 루틴은 제어 상태 모드를 결정한다. 제 16 도의 제어상태들중 중요한 것은 회복분지(제17)로서, 이것은 제어상태가 제 3 도에 도시된 3버블들 하나인지를 결정한다. 만약 제 17 도의 블록(470)에서 회복 제어상태가 "없음"이 아니면, 루틴은 출구로 진행한다. 만약 회복 제어상태가 "없음"이면, 제어 상태는 제 3 도의 3버블들중하나로 전환된다. 회복모드에 있어서, 동작이 전전압에서 동작하도록 상기전압을 상승시키고, 회복제어상태는 "없음"으로 세트된다. 회복동작에 의해 카아가 이동되고, 제어상태를 상기 3상태들(동력 개방 루프, 동력빌로우 6단계 및 동력 6단계, 중한상태로전환하는 것이 적합하므로 회전 속도계 주파수에 따라 상기 전환이 이루어진다. 만약 회전속도계 주파수가 0Hz 보다 작으면 카아가 후진되고 있는 것이므로 제어상태는 동력개방 루프로 세트된다. 만약 회전 속도계 주파수가 0Hz0이상이면, 합성모드 종류가 검사되고, 즉 현재합성모드가 6단계인지 의사 6단계인지 검사된다. 만약 상기 합성모드가 6단계이면 제어상태는 동력 6단계로 세트되고, 만약 상기 합성모드가 6단계가 아니면 제어상태는 동력 빌로우 6단계로 세트된다. 이 시점에서 회복 처리는 완료되고, 전동기에 걸린 토오크는 존재하지 않으므로, 상기 제어루프 루틴을 처리한 후 제어상태는 더이상 회복 상태에 존재하지 않게 되고, 상기 토오크는 전전압에 대해 저어크를 제한하고, 실제로 이것은 정상 사용된 이후 상기 동작이 회복상태에 존재하지 않더라도 모든 회복 처리가 처리된 때이다. 제 15 도의 제어루프 루틴은 블록(452)에서, 제어상태 제어루틴(제 18 도)을 호출한다.

제 18 도의 제어상태 제어루틴은 우선 제어 상태를 검사한다. 상기 제어상태중 가장 중요한 것은 제 19 도에 도시된 회복 분지(F 708)이다. 상기 회복분지 루틴은 회복 제어루틴(제 21 도)을 호출한다. 상기 회복 제어루틴에서 요구인버에 주파수가 회전속도계 주파수로 세트된다. 왜냐하면 동작이 0슬립을 유지하기 때문이다. 전압 계산 루틴은 헤르츠당 일정 전압을 얻기 위해 전동기에서 요구되는 전압을 계산해낸다. 블록(1098)에서, 회복 퍼센트가 0.75%씩 증가된다. 회복 퍼센트는 우선 10%에서부터 시작되므로 상기 블록(1098)을 통과하면 회복 퍼센트는 10.75%가 된다. 상기 회복퍼센트 100%까지 상승해서 100%와 동일하게 클램프된다. 요구 인버터 전압은 회복 퍼센트×회복 인버터 전압(상기 전압 계산 루틴에 의해 계산된 값)으로 세트된다. 상기 요구 전압 퍼센트(상기 요구 인버터 전압과 관련됨)가 계산된다. 그리고 새로운 전압 플래그가 참값으로 세트되고, 복귀가 이루어진다. 선택된 회복제어상태에 따라 PWM 개시루틴이 호출되거나 의사 6단계 개시 루틴이 호출된다. 만약 회전속도계 주파수가 100Hz 이상이면, 의사 6단계 개시루틴이 사용되고, 100Hz이하이면 PWM사용된다. 이것은 전술한 미합중국 특허출원 제698,814호에 상세히기술되어 있다. 상기 동작이 PWM모드로 실행중일때 타이머가 꽤긴 계산 시간을 필요로 하면 앞서 설명한 바와같이 합성동작중에 "로드 Q PWM" 루틴이 호출된다. 상기 루틴의 블록(1762)에서 회복상태가 5개 상태중 어느 한 상태로 판정된다. 그리고 우선, 제 14 도에 도시된 레일갭 회복루틴이 처리되는 동안 상기 4상태중 하나가 설정되거나 "없음"으로 설정된다. 만약 블록(1762)(제 23a 도)에서 회복 상태가 "없음"으로 판정되면, 블록(1764)에서 주파수가 35Hz보다 큰지에 대한 검사가 이루어지고 즉, 의사 6단계로 전환이 이루어졌는지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 35Hz 보다 작지 않으면, 블록(1766)에서 전압계로 전환이 이루어졌는지에 대한 검사가 이루어진다. 이것은 회복 퍼센트가 아니고 인버터에 의해 제공된 6단계전압 퍼센트이다. 만약 전압 퍼센트가 65% 보다 크지 않고 주파수도 35Hz 보다 크지 않으면, 동작은 PWM모드에 머므르고 "전환없음"블록(1767)으로 분지한다. 만약 전압 퍼센트가 65%크면, 블록(1768)에서 주파수가 15Hz 보다 큰지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 15Hz보다 크지 않다면, 에러가 발생한다. 왜냐하면 실제로 낮은 주파수에서 전압 퍼센트는 높기 때문이다. 만약 주파수가 15Hz 보다 크고 전압 퍼센트가 65%보다 크다면, 의사 6단계로 분지된다. 만약 동작이 회복 모드에 있고, 차량이 후진중이면, 회복상태는 마이너스 회복상태가 되므로 블록(2602)에서 회복 퍼센트가 100% 이상인지에 대한 검사기 이루어진다. 회복퍼센트가 100%이면, 이것은 회복 상태가 끝남을 알리는 것이다. 그리고 회복 퍼센트가 100% 보다 크면 블록(2604)에서 회복상태는 "없음"으로 세트된다. 그리고 동작은 PWM모드에 머므른다.

상기 회복 상태가 로우상태(회전속도계 주파수가 0 내지70Hz일때)는 전압 퍼센트가 45% 보다 큰지에 대한 검사 즉, 동작이 의사 6단계로 전환되었는지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 45%보다 크지 않다면, 회복 퍼센트가 아직 100%인지에 대한 검사와 회복 상태가 없음인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 상기 회복 퍼센트가 100% 이상이 아니면, 동작은 PWM에 머므르게 된다. 만약 회복상태가 중간상태이면 전압 퍼센트가 50% 보다 큰지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 50% 보다 크면 의사 6단계로 절환된다. 만약 50% 보다 크지 않으면, 회복 퍼센트가 100% 이상인지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 100%이상이면 회복상태는 "없음"으로 되고, 만약 100% 이상이 아니면 회복상태는 PWM을 유지한다. 만약 회복 상태가 하이이고, 동작이 PWM에 존재하면,문제가 발생한다. 왜냐하면 주파수가 100Hz 이상이면 동작은 PWM에 있을 수 없기 때문이다. 따라서 소프트웨어 에러가 발생한다.

회복이 이루어지지 않았으면, 제 26 도에 도시된 정상 PWM개시 루틴이 호출된다. 만약 회복이 이루어졌으면 PWM 개시로 분지한다. 상기 정상 PWM 개시 루틴은 요구된 전압 계산과 같은 몇몇 나머지 동작을 처리하고 전전압을 제공한다. 회복시에 의사 6단계로 개시하는 이유는 주파수가 100Hz 이상이고 회복이 필요하기 때문이다. 정상 개시 의사 6단계 즉, 의사 6단계 개시루틴(제 27 도)은 제공 되지 않는다. 의사 6단계 개시루틴은 타이머들을 의사 6단계로 개시시키고, 상기 동작을 하이 값을 갖는 회복 상태에서 의사 6단계를 개시시키거나 PWM에서의 개시를 통해 거기까지 도달하게 함으로써 회복되고,"로드Q PWM"루틴(제 23a 도 내지 제 23c 도)에서 의사 6단계로의 전환이 이루어진다. 합성 동작 동안 타이머들로부터의 인터럽트들은 의사 6단계 계산루틴 즉 제 24a 도 내지 제 24e 도에 도시된 "로드 Q의사 6단계" 루틴을 요구하기 위해 제공된다. 블록(1926)(제 24b 도)에서 제어상태가 검사되고, 만약 제어상태가 회복상태이면 블록(1927)에서 회복상태에 대한 검사가 이루어진다. 만약 동작이 "없음" 회복상태에 존재하면, 다른 회복상태로 절환하도록 지연시간 동안 대기한다. 그리고 의사 6단계를 유지하는 C1으로 분지한다.

만약 상기 전압이 100% 이상이면 의사 6단계에서 6단계로의 전환이 요구될 수 있고, 블록들(1942,1944 및 1945)에서 6단계 전환 요구 여부에 대한 검사, 6단계로의 전환이 이루어졌는지에 대한 검사 및 동작이 의사 6단계에 머물지 않는지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 동작이 "마이너스"회복상태 존재하면, 에러가 발생한다. 왜냐하면 차량은 10Hz까지는 후진할 수 있지만 의사 6단계에서는 추진할 수 없고, 상기 의사 6단계는 소프트 에러가 될것 같은 주파수 보다도 조금 높은 주파수가 될때까지 효력을 나타sof 수 없기 때문이다. 만약 상기 회복 상태가 "로우"이면, 블록(1929)에서 회복퍼센트가 100%보다 큰지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 100%보다 크면 회복상태는 없으므로, 세트되고, 그렇지 않으면 동작은 의사 6단계에 머므르게 된다. 왜냐하면 로우 상태는 0Hz 내지70Hz 범위 이내이고 의사 6단계에 머므를 수 있기 때문이다.

만약 회복상태가 "중간" 또는 "하이" 상태이면 즉 70Hz이상이면, 회복 퍼센트가 100% 보다 큰지에 대한 검사가 이루어진다. 만약 100% 보다 작으면, 동작은 의사 6단계에 머므르게 된다. 만약 100%보다 크면, 회복상태는 "없음"으로 세트되고 6단계 전환이 이루어진다. 제 25a 도 내지 25d 도에 도시된 W시간 계산 루틴은 W시간들을 계산해내고, 블록(1874)에서 회복 제어상태를 검사한다. 회복 제어상태가 "없음"으로 판정되면 동작은 회복상태에 존재할 수도있고 혹은 존재하지 않을수도 있지만 동작 퍼센트는 100%에 이른다. 블록(1876)에서 어떤 표를 사용할 것인지를 결정한다. 만약 회복 상태가 "마이너스"이면, 에러가 발생한다. 회복 상태가 "로우"이면,주파수에 관련해서 의사 6단계 3각도표 혹은 의사 6단계 5각도표를 선택하기 위한 검사가 이루어진다. 만약 회복 상태가 "중간"이면, 즉 동작이 70Hz 내지 100Hz 범위내에 존재하면, 의사 6단계 각도 상태는 3각도로 세트되고 포인터는 3각도 회복 순람표로 세트된다. 상기 3각도 회복 순람표는 동작이 높은 주파수에서 이루어지고 어떤 시간에 맞게 동일한 최소량을 갖기 위해 GTO들은 더욱 길어지고 각도들은 더욱 커지도록, 큰 각도들을 갖는다는 점에 볼 때 상기 3각도 순람표와는 약간 다르다. 그리고 프로그램은 3각도표를 판독해낸다. 만약 동작이 하이상태에 존재하면 프로그램은 1각도 의사 6단계를 사용한다.

Claims

전동기가 직류전원에 결합된 인버터에서 공급된 전압에 의해 활성화되고 상기 인버터가 전동기 회전시에 이상 상태에 의해 차단된후 동작 요구 신호(21)에 응답해서 유도 전동기(제 2 도(14)를 제어하는 방법으로서, 제1주파수(제 28 도, │f│＞4Hz)보다 큰 전동기의 회전 주파수를 검지하는 단계(제 2 도(54), 제 8 도(320),제 9 도(354), 동작 요구 신호를 충족시키기 위해 요구 전동기 전압의 기설정된 퍼센테이지(제 21 도(1098))에 따라 상기 전동기에 활성전압을 제공하는 단계(제 14 도(410), 제 21 도(1104) 및 활성 전압(제 29 도의 참조번호(1703)의 (T2-T3))을 상기 요구 전동기 전압으로 상승시키기 위해 활성 전압을 증가시키는 단계(제 21 도(1098,1104)를 구비하는 것을 특징으로 하는 유도 전동기 제어방법.
제 1 항에 있어서, 동작 요구 신호에 응답해서 전동기 토오크를 증가시키기 위해 상기 전동기의 슬립(제 2 도(60))을 제어하는 단계(제 15 도(444,446), 미합중국 특허 출원 제696,833호의 제 8 도(114)참조)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 유도 전동기 제어방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 차단된 후부터 활성전압이 상기 전동기에 공급되기 전에, 전동기 활성화에 대해 제1지연기간(제 29 도의 (T1-T2))을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유도 전동기 제어 방법.
제 2 항에 있어서, 상기 활성 전압은 제1지연기간이 경과된 후에 전동기에 제공되고 (제 14 도(406),(408),(410), 상기 활성전압의 상승은 제2지연기간(제 29 도(T2-T3)중에 제공되고 (제 21 도(1096,1098,1104))것을 특징으로 하는 유도 전동기 제어방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 활성 전압을 상기 요구 전압까지 상승시킨후(제 29 도의 T3이후), 전동기에 의해 공급된 출력 토오크를 결정하기 위해 상기 전동기 슬립(제 2 도(60,T3에 대한 슬립θ))을 제어하는 단계(제 15 도(444,446))를 포함하는 것을 특징으로 하는 유도전동기 제어방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 요구 전압까지의 활성 전압 상승은 차단을 수반한 제1지연기간(제 29 도(T1-T2))후에 제공되고, 상기 요구 전동기 전압이 공급된 후 상기 전동기에서 공급된 토오크를 상승시키기 위해, 전동기 슬립을 제어하는 것(미합중국 특허 출원 제696,833호의 제 37 도(680,687,688)를 참조)을 특징으로 하는 유도 전동기 제어방법.
전동기가 직류전원(10)에 결합된 인버터(11)와 함께 동작하고, 상기 인버터가 전동기 회전시에 차단된후 동작 요구 신호(11)에 응답해서 유도 전동기(제 2 도(14))를 제어할 수 있도록, 전동기 속도 신호(52)를 제공하기 위해 전동기에 결합된 제1수단(제 2 도(54))과 상기 전동기 속도 신호와 관련해서 요구 인버터 주파수 신호를 제공하기 위해 상기 전동기 속도 신호에 응답하는 제2수단(38)을 구비하여 상기 제 1 항의 방법에 따라 동작하는 유도전동기 제어장치로서, 상기 전동기 속도 신호에 응답해서 요구 인버터 전압을 결정하는 제3수단(제 14 도(406)), 상기 전동기에 전압을 공급학디 위해 상기 요구 인버터 전압의 기설정된 퍼센트(10%)를 결정하는 제 4 수단(제 14(408)), 상기 전동기에 전압을 기설정된 상승비(매 240Hz마다 0.75%를 증가시킴)로 증가시키기 위해 제4수단에 결합된 제5수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 유도전동기 제어장치.
제 7 항에 있어서, 상기 전동기 전압이 실질적으로 0이고, 동작 요구 신호가 전동기 토오크를 요구했을때, 인버터의 회복 개시를 제공하기 위해 상기 전동기 전압에 응답하는 수단(제 14 도(21)과 (22) 혹은 (27)을 포함하는 것을 특징으로 하는 유도전동기 제어장치.
제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 동작 요구 신호에 따른 요구 토오크를 제공하는 전동기 슬립을 제어하기 위해 전동기 전압에 응답하는 제6수단(제 2 도(62), 미합중국 특허 출원 제696,833호의 제 49 도 참조)을 포함하는 것을 특징으로 하는 유도 전동기 제어장치.
제 7 항에 또는 제 8 항에 있어서, 상기 제5수단은 요구 에어 갭 플럭스 밀도에 다라 전동기 전압을 요구 전동기 전압으로 증가시키는 것을 특징으로 하는 유도 전동기 제어장치.
제 5 항에 있어서, 요구전압까지의 활성 전압 상승은 차단을 수반을 제1지연기간후에 제공되고, 상기 요구 전동기 전압이 공급된 후 상기 전동기에서 공급된 토오크를 상승시키기 위해, 전동기 슬립을 제어하는 것을 특징으로 하는 유도 전동기 제어방법.