WO1999015355A1 - Controller of electric car - Google Patents

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WO1999015355A1
WO1999015355A1 PCT/JP1997/003386 JP9703386W WO9915355A1 WO 1999015355 A1 WO1999015355 A1 WO 1999015355A1 JP 9703386 W JP9703386 W JP 9703386W WO 9915355 A1 WO9915355 A1 WO 9915355A1
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WO
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electric vehicle
wheel speed
value
differential value
adhesion
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Application number
PCT/JP1997/003386
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French (fr)
Inventor
Takashi Kaneko
Takeshi Ando
Akira Horie
Ken Itou
Original Assignee
Hitachi, Ltd.
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    • 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
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/10—Indicating wheel slip ; Correction of wheel slip
    • B60L3/102—Indicating wheel slip ; Correction of wheel slip of individual wheels
    • 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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    • B60L9/16—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using ac induction motors
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    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/02—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles characterised by the form of the current used in the control circuit
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    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility

Definitions

  • the present invention relates to a control device for an electric vehicle that drives an electric motor by an inverter using a vector control, and more particularly to a torque control for detecting slipping and gliding occurring between wheels and a track surface and re-adhering the same. It relates to the control device of the electric car to be performed. Background art
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-197004 discloses a method of detecting idling or sliding of wheels of an electric vehicle, reducing the generated torque of an electric motor, and performing re-adhesion control.
  • a method for detecting that the wheel has re-adhered is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 4-69003.
  • a technique for driving an electric motor for driving an electric vehicle for a railway vehicle by vector control of an inverter is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-83976.
  • the idling detection method detects a constant value of the time change rate (differential value) of the rotor frequency (in proportion to the wheel speed) of the induction motor. Recognition is made based on whether or not the level has been exceeded, and control is performed to reduce the motor torque only during the period when idling is recognized.
  • the differential value becomes smaller than the specified value, the recognition of slip is released, and control is performed to return the motor torque regardless of whether or not the wheels actually re-adhesive. Has the problem that the wheel slips quickly and the slip phenomenon occurs frequently and repeatedly.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-69003 discloses that the re-adhesion is detected and the torque is detected. Control is described, and a method of detecting re-adhesion will be described with reference to FIG. It detects slip at time t 1, and then restarts at time t 2 when the second derivative fr ⁇ (shaft jerk value) of the rotor frequency fr (proportional to the wheel speed) exceeds a predetermined value Le. Detects sticking.
  • An object of the present invention is to utilize the high-speed torque response of the vector control to effectively utilize the torque up to the physical adhesion limit and to increase the acceleration / deceleration of the electric vehicle as much as possible even in a situation where the adhesion coefficient is low.
  • the purpose is to provide control devices for electric vehicles. Disclosure of the invention
  • the present invention relates to an electric vehicle that controls a motor that drives wheels of an electric vehicle by a vector control inverter that divides a primary current of the electric motor into an excitation current component and a torque current component and controls them based on command values corresponding to the respective components.
  • Means for detecting the wheel speed including the rotor frequency of the motor proportional to the wheel speed), and detecting wheel slip and gliding based on the differential value (time change rate) of the detected wheel speed.
  • the differential value of the wheel speed exceeds a predetermined value while the electric vehicle is accelerating, it is regarded as idling and control to reduce the torque current is performed. Begins to accelerate. This re-adhesion point is found from the point where the differential value of the wheel speed becomes negative and the differential value twice becomes positive. As a result, it can be seen that the wheel slip was surely directed to the convergence direction and re-adhesive, and acceleration started again. The torque current continues to be reduced until re-adhesion, and by reliably detecting the re-adhesion, even if the torque current is quickly returned after re-adhesion, the possibility of re-slip is low, and the torque is increased accordingly. It can increase the acceleration of electric vehicles.
  • the amount of torque reduction is reduced by reducing the amount of reduction of the torque current because idling is converging. Can be reduced, and the acceleration can be increased accordingly.
  • the principle is exactly the same when a gliding occurs when the electric vehicle is decelerating, except for the sign of the detection level, which is different from the case of the idling. In this way, when the motor that drives the wheels is controlled in a vector, the torque current component in the primary current of the motor can be adjusted independently, and the control of the torque current affects only the leakage impedance of the motor. The time constant is small and the control response is fast.
  • FIG. 1 is a block diagram of a control device showing one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a detailed configuration diagram of the slip / slide detector 2 in FIG.
  • FIG. 3 is a detailed configuration diagram of the re-adhesion detector 3 in FIG.
  • FIG. 4 is a detailed configuration diagram of the torque current controller 6 in FIG.
  • FIG. 5 is a detailed configuration diagram of the differentiator 4 in FIG.
  • FIG. 5 to FIG. 8 are diagrams illustrating the operation of the present invention.
  • FIG. 9 is a block diagram of a control device showing a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 to FIG. 12 are diagrams for explaining the operation in the prior art. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 is a block diagram showing an outline of a control configuration in a control device for an electric vehicle that drives an induction motor by converting DC power into AC power by a vector control converter.
  • Each block in the figure may be represented by a device name in order to make the description of the invention easier to understand.
  • the function may be processed by a software by a microcomputer as necessary.
  • a current command calculator 56 includes a power command P or a brake command B output from a cab 54 and a rotor frequency fr obtained from a rotation speed detector 7 linked to an induction motor 60.
  • the signal 8 is input to generate the excitation current command Id and the torque current pattern Iqp.
  • the subtractor 1 16 calculates a torque current command I q from a difference between the I qp and the torque current control amount ⁇ I qp obtained from the slip / sliding controller 1.
  • the vector control calculator 57 receives the Iq, the rotor frequency fr, and the motor current detection values iu, iv, and iw obtained from the current detectors 61, 62, and 63, and inputs the values from the inverter. A voltage command for the output voltage is generated.
  • the PWM signal calculator 58 generates a PWM signal by comparing the voltage command with a triangular wave carrier (not shown), and outputs this as a gate signal.
  • the switching element constituting the main circuit is operated by the gate signal, and the DC power obtained from the DC power supply 52 through the filter capacitor 53 is converted into three-phase AC power, and the power is converted into the three-phase AC power. Is supplied to the induction motor 60.
  • the wheels of the electric vehicle are driven by the induction motor, and the wheel speed and the rotation speed of the induction motor are in a proportional relationship.
  • the detailed construction and operation of the arithmetic units 56, 57, 58 and the PWM inverter 59 are described in detail in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-83976, and will not be described here.
  • the present invention is based on the control of an electric vehicle driven by the vector control PWM controller having such a configuration.
  • the controller 1 is composed of a differentiator 4, an idling / sliding detector 2, a readhesion detector 3, and a torque current controller 6.
  • the rotor frequency obtained from the rotation speed detector 7 is The differential value fr ', which is the time change rate of the signal 8 of the number fr, and the second differential value fr ⁇ , which is the time change rate thereof, are calculated.
  • the slip / skid detector 2 detects slip and slip from the brake command B based on the signal 24 of the differential value fr 'and outputs the detection signal 21 from the brake command B.
  • the re-adhesion detector 3 detects the wheel based on the slip / skid detection signal 21, the P and B command signals 23 from the driver's cab 54, and the fr 'and fr ⁇ signals 24 and 25 from the differentiator 4. And the re-adhesion of the rail are detected and the detection signal 22 is output.
  • the torque current controller 6 calculates the torque current based on the idling / sliding detection signal 21, the readhesion detection signal 22, the torque current pattern I qp signal 27 from the current command calculator 56, and the fr ′ signal 24. The control amount ⁇ I qp is calculated.
  • FIG. 2 shows a specific configuration example of the slip / slide detector 2.
  • the detector comprises comparators 68 and 69 and a switch 82.
  • the signal 24 of the differential value f ⁇ ' is input to the comparators 68 and 69, respectively.
  • the comparator 24 When the differential value fr' is larger than the predetermined value, the comparator 24 outputs "1". Outputs "1" when the differential value fr 'is smaller than the predetermined value.
  • the switch 82 switches to the P side based on the command signal 23 from the driver's cab 54, and the output of the comparator 68 is output as the idling / sliding detection signal 21.
  • the switch When the brake command B is output, the switch is switched to the B side, and the output of the comparator 69 is output as the idling / sliding detection signal 21.
  • the detection level of the comparator 68 is about 1.5 to 2 times the maximum acceleration (positive value)
  • the detection level of the comparator 69 is about 1.5 to 2 times the maximum deceleration ( (Negative value).
  • the differential value f r ′ of the rotor frequency fr increases when idling occurs, and the differential value f r ′ of the rotor frequency fr decreases when gliding occurs, so that slip and gliding can be detected.
  • FIG. 3 shows a specific configuration example of the re-adhesion detector 3.
  • the detector is It comprises comparators 64 to 67, AND circuits 101, 102, switch 81, OR circuit 111, and timer 180.
  • a signal 24 of the differential value fr ' is input to the comparator 64
  • a signal 25 of the differential value fr ⁇ is input to the comparator 65 twice.
  • the comparator 6 4 outputs “1” when the fr ′ signal 24 is smaller than the predetermined value
  • the comparator 6 5 outputs “1” when the fr ⁇ signal 25 is larger than the predetermined value. It is set to output.
  • the logical product circuit 101 calculates the logical product of the two comparators and outputs a signal indicating whether or not re-adhesion has occurred after idling. That is, when idling occurs and re-adhesion occurs, the condition is satisfied that the differential value fr 'of the rotor frequency fr is negative and the second differential value of ⁇ 'r is positive.
  • a signal 24 of the differential value f r ′ is input to the comparator 66 and a signal 25 of the twice differential value f r ⁇ is input to the comparator 67 as detection of re-adhesion after the gliding.
  • the comparator 66 outputs “1” when the fr ′ signal 24 is a dog smaller than the predetermined value
  • the comparator 67 outputs “1” when the fr ⁇ signal 25 is smaller than the predetermined value. It is set to be.
  • the AND circuit 102 a logical AND between the two comparators is obtained, and a signal indicating whether or not re-adhesion has occurred after the skiing is output based on the result. In other words, when gliding occurs and re-adhesion occurs, the condition is satisfied that the differential value fr 'of the rotor frequency fr is positive and the second differential value fr "of f is negative.
  • the switch 81 switches to the P side with the power command P and the B side with the brake command B based on the command 23 from the operator's cab. During this, the output of the AND circuit 102 is input to the OR circuit 111, and the re-adhesion detection signal 222 after idling and sliding is output.
  • the output from the timer 180 is input as the other input of the OR circuit 111, which is used when rail joints or when passing through a point.
  • the above method may not be able to detect re-adhesion.
  • the slipping * slippage detection signal 21 and the readhesion detection signal 22 are input to the timer 180, and if no slippage or slippage is detected even after a predetermined time has passed since the detection of slippage or skidding, the timer is restarted. It is considered that the sticking has occurred, and the sticking signal 30 is output from the OR circuit 111 from the timer 180.
  • FIG. 4 shows a specific configuration and functions of the torque current controller 6.
  • the flip-flop 4 4 once the slipping / sliding detection signal 21 once becomes “1”, it is held by the slipping / sliding signal 29 9 “1” until it becomes the re-adhesion detection signal 22 2 “1”.
  • the switches 83, 84 are switched to the "1" side while the slipping / sliding signal 29 is "1", i.e., during slipping or sliding, and the function generator 40 outputs the differential value fr 'of the rotor frequency.
  • a predetermined value is output in accordance with the signal 24 and input to the subtracter 113.
  • the switch 84 since the switch 84 is switched to the "1" side, the difference input value 105 of the subtractor 113 is "0", and the output value of the function generator 40 is limited as it is. Input to the integrator 43. In the integrator with limiter 43, the output value of the function generator 40 is added to the output value of the holder 47 by the adder 112 to obtain an integrated value. This integral value is limited by the limiter 42 to a value equal to or more than "0" and equal to or less than the torque current pattern Iqp, and is output as a torque current control amount ⁇ Iqp.
  • the period ⁇ I qp from when the slipping / sliding detection signal 21 becomes 1 force “1” to when the re-adhesion detection signal 22 becomes 1 force “1” increases, and the torque of the induction motor decreases.
  • the switches 83, 84 are switched to “0” side, and the torque current return amount calculator 41 becomes Outputs a predetermined value according to the torque current control amount ⁇ I qp, and subtracts this value. Is input as the difference input value 105 into the unit 113.
  • the switch 83 since the switch 83 is switched to the “0” side, the sum input value 104 of the subtractor 113 is “0”, and the output value of the torque current return amount calculator 41 is It is input to the integrator with limiter 43 as a negative value.
  • the integral value is reduced by subtracting the output value of the torque current return amount calculator 4 ′ 1 from the previous value 76 obtained from the retainer 47, and the limiter 4 2 And the torque current control amount ⁇ I q P is output.
  • the function generator 40 can also output a constant value regardless of the signal 24 of fr '. is there.
  • FIG. 5 shows a specific configuration example of the differentiator 4.
  • the subtractor 1 1 4 calculates the difference between the rotor frequency fr at that time and the rotor frequency fr 1 second before the time T by the holder 50, and multiplies the output by 1 ZT 1 by the multiplier 99 to 1 second. It is converted to the change amount of the rotor frequency per unit, and this is output as a signal 24 of the fractional value fr 'of the rotor frequency (corresponding to the time rate of change of the rotor frequency). Furthermore, the difference between the signal 2 4 of fr 'and the fv' before time T 2 seconds by the holder 5 1 is calculated by the subtracter 1 15, and this is multiplied by 1 ZT 2 by the multiplier 98 to obtain 1 second. It is converted into the change in ⁇ r 'per unit, and this is output as a signal 25 of the twice derivative value f1 ⁇ of the rotor frequency (corresponding to the change rate of the time change rate of the rotor frequency).
  • FIG. 6 shows an operation example when the function generator 40 in FIG. 4 outputs a constant value irrespective of the differential value fr ′ of the rotor frequency.
  • the differential value fr ′ of the rotor frequency sharply increases. If fr 'exceeds the detection level 3 5, idling' The slide detection signal 2 1 is "1"
  • the slip signal 29 is held at “1” and remains at “1” even if the slip / slide detection signal 21 becomes "0" at time T2.
  • f r ′ changes from positive to negative, which indicates that slipping is converging, so that the torque current control amount is smaller than at the beginning of slipping.
  • Fig. 8 shows an example of the operation in the case where the slip starts to converge once and then starts to evolve again (this corresponds to the slip state mentioned in Fig. 12 of the prior art).
  • Fig. 8 if the slippage that has already subsided begins to expand again at time T2a, f and "will be positive.
  • fr ' Is negative and fr ⁇ has become positive, and re-adhesion is detected, and at time T2a, fr 'is positive, so that re-adhesion is not erroneously detected.
  • the readhesion can be correctly detected at time ⁇ 4 as in the case of FIG.
  • the re-adhesion detection signal 22 becomes “1”, and the torque current control amount ⁇ I qp is reduced to restore the torque of the induction motor.
  • the torque current control amount ⁇ I qp is increased with the torque current control amount ⁇ I q at that time as an initial value. It is operated to move to the re-adhesion.
  • FIG. 9 shows a second embodiment of the present invention, in which the present invention is embodied in a control device for controlling a plurality of induction motors.
  • the rotor frequencies fr t to fr n (n: the number of induction motors controlled) obtained from the rotation speed detector connected to the motor are differentiated by differentiators 31 to 33, respectively, and the differentiated values of the rotor frequency fr to fr n 'Is calculated.
  • the selector 77 selects a representative value of fr to fr ⁇ ′ and sets it as fr ′.
  • I a representative value, for example, input line in the if during braking to select a maximum value cormorants
  • I selects a minimum value, t idling detection unit 9 which makes it possible to detect the slipping and sliding of one axis only
  • the slip detector 10 receives the signal 24 of the selected fr 7 and detects slipping and sliding.
  • the comparator 70 detects slip and the slip detection signal 106 becomes "1"
  • the slip signal 26 output from the flip-flop 78 is
  • fr ' is negative and fr ⁇ is positive, so that the detection level of comparator 7 1 is set near 0 so that when fr' is negative, 1 outputs "1".
  • the second derivative fr ⁇ obtained by differentiating fr 'with the differentiator 3 4 is input to the comparator 72, and by setting the detection level of the comparator 72 near 0, fr ⁇ Is positive, the comparator 72 outputs "1". Therefore, when re-adhesion occurs, the output of AND circuit 94 will be
  • the output value of 36 becomes the eclipse value in the subtractor 1 13 and is input to the integrator with limiter 43 to reduce the torque current control amount ⁇ I q and restore the torque of the induction motor.
  • fr'24 will momentarily become a large value, such as when a rail joint or a point passes, and the output of the comparator 70 will momentarily become "1" and be held by the idling signal 26 "1".
  • the setting time of the on-delay 88 can be shortened to about several hundred ms, and even if slipping is erroneously detected, re-adhesion is immediately detected. As a result, it is possible to minimize the decrease in torque utilization. If a gliding occurs during braking, the gliding is detected by the gliding detection unit 10, and the torque current control amount ⁇ I qp is calculated in the same manner as in the case of idling.
  • the embodiment shown in FIG. 9 is different from the first in that there are a plurality of control units of the induction motor and that a function generator and a torque current return amount calculator are provided for each of the slipping and the sliding.
  • the present invention is most suitable for use in controlling electric vehicles of railways where slipping and gliding frequently occur. However, it is also suitable for electric vehicles if the scope of application of the invention is further expanded.

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Description

明 細 書
電気車の制御装置 技術分野
本発明は、 ベタ トル制御を用いたィンバ一タにより電動機を駆動する 電気車の制御装置に係り、 特に車輪と軌道面間に発生する空転， 滑走を 検知して再粘着させるためのトルク制御を行う電気車の制御装置に関す る。 背景技術
従来の技術として、 電気車の車輪の空転， 滑走を検知して電動機の発 生トルクを絞り再粘着制御を行う方法が例えば特開平 4一 197004 号公報 に記載されている。 また車輪が再粘着したことを検知する方法が特開平 4一 69003号公報に記載されている。 さらに鉄道車両用電気車を駆動する 電動機をインバータのベク トル制御によって駆動する技術が特開平 5— 83976 号公報に記載されている。
ここで、 上記特開平 4— 197004 号公報に記載された従来の再粘着制御 において、 空転検知方法は誘導電動機のロータ周波数（車輪速度に比例） の時間変化率 （微分値） が一定値の検出レベルを越えたかどうかで認識 しており、 空転が認識された期間だけ電動機トルクを絞る制御を行う。 しかし、 微分値が所定の値より小さくなると空転の認識が解除され、 実 際に車輪が再粘着したかどうかに関係なく電動機トルクを戻す制御にな るので、 車輪が再粘着していなかった場合にはすぐに再空転してしまい、 空転現象が頻繁に繰り返し発生するという問題がある。
そして、 上記特開平 4一 69003号公報には、 再粘着を検出して トルクを 制御することが記載されており、 その再粘着の検出方法を第 1 0図を用 いて説明する。 それは時刻 t 1 で空転を検知したあと、 時刻 t 2におい てロータ周波数 f r (車輪速度に比例） の 2回微分値 f r〃 （軸ジャー ク値） が所定の値 L e を超えたことで再粘着を検知している。
しかしながら、 2回微分値 f r〃 による検知では次のような問題が考 えられる。 まず、 第 1 1 図で示すように再粘着の際に車輪速度が挙動す ると、 車輪速度の 2回微分値 f r " が所定値 L e を超えず、 時刻 t 2で 再粘着しているにも関わらず再粘着が検知できずに トルクをいつまでも 絞り込み電気車として加速力が低下するという問題がある。 また、 第 1 2図で示すように一旦収束に向かいかけた空転が時刻 t 1 aで再度発 展し始めるような場合、 時刻 t 1 aで 2回微分値 f r " が所定値 L e を 超えてしまい誤った再粘着の検知でいつまでも空転が収まらないという 問題がある。
尚、 これらの問題は滑走が発生した場合にも同様に起こりうる。 この ように従来の技術では空転や滑走の状況によっては、 再粘着を検知でき なかつたり誤検知してしまうという課題がある。
また、 近年、 電気車を駆動する誘導電動機の制御装置として、 上記特 開平 5— 83976号公報記載のようなべク トル制御のィンバータが用いられ るようになってきているが、 再粘着制御としてべク トル制御の持つ性能 を活かした技術はこれまでには見当たらない。
本発明の目的は、 べク トル制御の高速トルク応答を活かして物理的な 粘着限界までトルクを有効活用し、 粘着係数の低い状況においても可能 な限り電気車の加減速度を高くすることができる電気車の制御装置を提 供することにある。 発明の開示
本発明は、 電動機の一次電流を励磁電流成分と トルク電流成分に分け それぞれに相当する各指令値に基づき制御するベク トル制御インバ一タ により、 電気車の車輪を駆動する電動機を制御する電気車の制御装置に おいて、 前記車輪速度 （それに比例する電動機のロータ周波数も含む） を検出する手段と、 該検出の車輪速度の微分値 （時間変化率） に基づい て車輪の空転， 滑走を検知する手段と、 前記検出の車輪速度の微分値及 び 2回微分値に基づいて車輪が再粘着したことを検知する手段と、 前記 両検知手段に応じて前記トルク電流成分指令値を調整する手段とを備え ることを特徴とする。
これによれば、 電気車が加速しているときに車輪速度の微分値が所定 値を超えたら空転とみなし トルク電流を絞る制御が行われ、 その結果空 転速度が収ま り再粘着すると再び車輪は加速を始める。 この再粘着点は、 車輪速度の微分値が負になり、 かつ 2回微分値が正となる点より見つけ られる。 これによって車輪の空転が確実に収束方向に向かい再粘着して 再び加速を始めたことがわかる。 再粘着するまではトルク電流を絞り続 け、 再粘着したことを確実に検知することにより再粘着後に トルク電流 を速やかに戻しても再空転する可能性は低く、 その分トルクを速やかに 大きくすることができ、 電気車の加速を高くすることができる。
また空転が発生して再粘着検知する前でも、 車輪速度の微分値が小さ くなってきた場合には空転が収束しつつあるのでトルク電流を絞る量を 小さく して行くことにより トルクの減少量を小さくすることができ、 そ の分加速を高くすることができる。 電気車が減速しているときに滑走が 起こった場合についても空転の場合と検知レベルの符号が違うだけで原 理は全く同じである。 このように車輪を駆動する電動機をべク トル制御すると電動機の一次 電流における トルク電流成分が独立に調整でき、 そのトルク電流の制御 として影響するのは電動機の漏れィ ンピーダンスに関係するのみであり , その時定数は小さく制御応答が速いという特徴を有している。 したがつ て、 このベク トル制御のもとで、 本発明の再粘着制御を行えば当然応答 の速い再粘着性能が得られることになり、 物理的な粘着限界までトルク を有効に活用できる。 図面の簡単な説明
第 1 図は、 本発明の一実施例を示す制御装置のブロック図である。 第 2図は、 第 1 図における空転 · 滑走検知器 2の詳細構成図である。 第 3 図は、 第 1 図における再粘着検知器 3の詳細構成図である。 第 4図は、 第 1 図における トルク電流制御器 6の詳細構成図である。 第 5図は、 第 1 図における微分器 4の詳細構成図である。 第 5図〜第 8図は、 本発明 の動作を説明する図である。 第 9図は、 本発明の第 2の実施例を示す制 御装置のブロック図である。 第 1 0図〜第 1 2図は従来技術における動 作を説明する図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の一実施例を図を用いて説明する。 第 1 図は、 直流電力 をべク トル制御ィンバ一タによリ交流電力に変換し誘導電動機を駆動す る電気車の制御装置における制御構成の概要をプロック図で示している。 なお、 同図の各ブロックは発明の説明を分かリ易くするために装置名で 表現しているカ^ 必要に応じてマイクロコンピュータによるソフ トゥェ ァでその機能を処理するものでもよい。 第 1 図において、 電流指令演算器 5 6には、 運転台 5 4から出力され るカ行指令 P又はブレーキ指令 B及び誘導電動機 6 0に連動した回転速 度検出器 7から得られるロータ周波数 f rの信号 8が入力され、 励磁電 流指令 I d と トルク電流パターン I q pが生成される。 減算器 1 1 6で は、 この I q pと空転 · 滑走制御器 1 から得られる トルク電流制御量 Δ I q pの差より トルク電流指令 I qが演算される。 べク トル制御演算 器 5 7には、 この I qとロータ周波数 f rと電流検出器 6 1， 6 2， 6 3から得られる電動機電流検出値 i u , i v , i wが入力され、 イン バータからの出力電圧の電圧指令が生成される。 P W M信号演算器 5 8 では、 この電圧指令と図示しない三角波の搬送波との比較により P W M 信号が生成され、 これがゲー ト信号として出力される。 P WMインバー タ 5 9ではこのゲー 卜信号により主回路を構成するスィツチング素子を 動作させ、 直流電源 5 2からフィルタコンデンサ 5 3 を介して得られる 直流電力が三相交流電力に変換され、 その電力は誘導電動機 6 0に供給 される。
なお、 図示していないが電気車の車輪は上記誘導電動機で駆動される ようになつており、 車輪速度と誘導電動機の回転速度は比例関係にある。 また、 上記演算器 5 6， 5 7， 5 8 と P WMインバ一タ 5 9の詳細な構 成， 動作は上記特開平 5— 83976号公報に詳細に記載されているのでここ では省略する。 本発明はこのような構成のべク トル制御 P WMィンバ一 タで駆動する電気車の制御を前提としている。
次に、 第 1 図において発明部となる空転 · 滑走制御器 1 の構成につい て説明し、 詳細には第 2図〜第 5図より説明する。 同制御器 1 は、 微分 器 4， 空転 · 滑走検知器 2， 再粘着検知器 3， トルク電流制御器 6から 構成される。 微分器 4では、 回転速度検出器 7より得られるロータ周波 数 f rの信号 8の時間変化率である微分値 f r ' と更にそれの時間変化 率である 2回微分値 f r〃 が演算される。 空転 · 滑走検知器 2では、 微 分値 f r ' の信号 2 4に基づき、 運転台 5 4よリ出力されるカ行指令 ブレーキ指令 Bより空転と滑走を検知しその検知信号 2 1 が出力される < 再粘着検知器 3では、 空転 · 滑走検知信号 2 1 , 運転台 5 4からの P， B指令信号 2 3， 微分器 4からの f r ' ， f r〃 信号 2 4， 2 5に基づき 車輪とレールの再粘着を検知しその検知信号 2 2が出力される。 トルク 電流制御器 6では、 空転 · 滑走検知信号 2 1 ， 再粘着検知信号 2 2， 電 流指令演算器 5 6からのトルク電流パターン I q pの信号 2 7， f r ' 信号 2 4に基づき トルク電流制御量 Δ I q pが演算される。
第 2図は、 空転 · 滑走検知器 2の具体的な構成例を示す。 同検知器は、 比較器 6 8 , 6 9 と切換器 8 2から構成される。 微分値 f ν ' の信号 2 4は比較器 6 8， 6 9にそれぞれ入力され、 比較器 6 8では微分値 f r ' が所定値よりも大の時 " 1 " が出力され、 比較器 6 9では微分値 f r ' が所定値よりも小の時 " 1 " が出力される。 切換器 8 2では運転 台 5 4からの指令信号 2 3に基づき、 カ行指令 Pが出力されている時は P側に切り換わり比較器 6 8の出力が空転 · 滑走検知信号 2 1 として出 力され、 ブレーキ指令 Bが出力されている時は B側に切リ換わり比較器 6 9の出力が空転 · 滑走検知信号 2 1 として出力される。 ここで通常は、 比較器 6 8の検知レベルは最大加速度の 1 . 5 〜2倍程度 （正の値） に、 比較器 6 9の検知レベルは最大減速度の 1 . 5 〜 2倍程度（負の値）に設 定される。 これにより、 空転が発生した際はロータ周波数 f rの微分値 f r ' が上昇し、 滑走が発生した際はロータ周波数 f rの微分値 f r ' が下降するので空転及び滑走が検知できる。
第 3図は、 再粘着検知器 3の具体的な構成例を示す。 同検知器は、 比 較器 6 4〜6 7 と論理積回路 1 0 1， 1 0 2 と切換器 8 1 と論理和回路 1 1 1及びタイマ一 8 0から構成される。 先ず、 空転後の再粘着の検知 として、 比較器 6 4に微分値 f r ' の信号 2 4が、 比較器 6 5に 2回微 分値 f r〃 の信号 2 5が入力される。 ここで比較器 6 4では f r ' 信号 2 4が所定値よりも小の時 " 1 " が出力され、 比較器 6 5では f r〃 信 号 2 5が所定値よリ大の時 " 1 " が出力されるよう設定されている。 論 理積回路 1 0 1 では両者比較器の論理積を取りその結果より空転後に再 粘着したかどうかの信号が出力される。 即ち、 空転が発生し再粘着する 際はロータ周波数 f rの微分値 f r ' が負で且つ ί' rの 2回微分値む" が正となる条件が成立することによるものである。
一方、 滑走後の再粘着の検知として、 比較器 6 6に微分値 f r ' の信 号 2 4が、 比較器 6 7に 2回微分値 f r〃 の信号 2 5が入力される。 こ こで比較器 6 6では f r ' 信号 2 4が所定値よりも犬の時 " 1 " が出力 され、 比較器 6 7では f r〃 信号 2 5が所定値より小の時 " 1 " が出力 されるよう設定されている。 論理積回路 1 0 2では両者比較器の論理積 を取りその結果よリ滑走後に再粘着したかどうかの信号が出力される。 即ち、 滑走が発生し再粘着する際はロータ周波数 f rの微分値 f r ' が 正で且つ f ての 2回微分値 f r " が負となる条件が成立することによる ものである。
切換器 8 1では、 運転台からの指令 2 3に基づきカ行指令 Pで P側、 ブレーキ指令 Bで B側に切リ換え、 カ行中には論理積回路 1 0 1 の出力 が、 ブレーキ中には論理積回路 1 0 2の出力が論理和回路 1 1 1 に入力 され、 空転， 滑走後の再粘着検知信号 2 2が出力される。
なお、 論理和回路 1 1 1 のもう一方の入力としてタイマ一 8 0からの 出力が入力されておリ、 これはレールの継ぎ目やボイン 卜通過時などに 空転や滑走を誤検知した場合上記の方法では再粘着を検知できない場合 があるのでそれに対応するものである。 即ち、 再粘着を検知できないと 空転や滑走が発生していないにも関わらず誘導電動機のトルクを減少さ せ続けることになる。 そこで、 タイマ一 8 0に空転 * 滑走検知信号 2 1 と再粘着検知信号 2 2 を入力し、 空転又は滑走を検知してから所定時間 が経過しても再粘着の検知が無い場合には再粘着したと見なし、 タイマ 一 8 0より再粘着信号 3 0が論理和回路 1 1 1 より出力される。
第 4図は、 トルク電流制御器 6の具体的な構成と機能を示す。 フリツ プフロップ 4 4では、 空転♦ 滑走検知信号 2 1 が一旦 " 1 " となると再 粘着検知信号 2 2 " 1 " になるまで空転 · 滑走信号 2 9 " 1 " で保 持される。 空転 · 滑走信号 2 9が " 1 " の期間即ち空転又は滑走中は切 換器 8 3， 8 4は " 1 " 側に切り換えられ、 関数発生器 4 0はロータ周 波数の微分値 f r ' の信号 2 4に応じて所定の値を出力し減算器 1 1 3 に入力される。 この時切換器 8 4は " 1 " 側に切り換わっているため減 算器 1 1 3の差分入力値 1 0 5は " 0 " であり、 関数発生器 4 0の出力 値がそのままリミ ッタ付積分器 4 3に入力される。 リ ミッタ付積分器 4 3において、 加算器 1 1 2により関数発生器 4 0の出力値は保持器 4 7の出力値と加算され積分値を得る。 この積分値はリ ミッタ 4 2によ り " 0 " 以上でトルク電流パタ一ン I q p以下の値にリミツ 卜されトル ク電流制御量△ I q pとして出力される。 即ち、 空転 · 滑走検知信号 2 1 力 " 1 " となってから再粘着検知信号 2 2力 " 1 " となるまでの期 間△ I q pは増加し誘導電動機のトルクを減少させていく。 次に再粘着 検知信号 2 2が " 1 " となると空転 · 滑走信号 2 9は " 0 " となり切換 器 8 3， 8 4は " 0 " 側に切り換えられ、 トルク電流復帰量演算器 4 1 はトルク電流制御量 Δ I q pに応じて所定の値を出力し、 この値が減算 器 1 1 3に差分入力値 1 0 5 として入力される。 この時、 切換器 8 3は " 0 " 側に切り換わっているため減算器 1 1 3の和分入力値 1 0 4は " 0 " であり、 トルク電流復帰量演算器 4 1 の出力値が負の値としてリ ミッタ付積分器 4 3に入力される。 この結果、 加算器 1 1 2では保持器 4 7より得られる前回値 7 6から トルク電流復帰量演算器 4 '1 の出力値 を減算することで積分値を減少させていき、 リ ミッタ 4 2により " 0 " 以下にならないよう リ ミッ トし トルク電流制御量△ I q Pが出力される 尚、 関数発生器 4 0は f r ' の信号 2 4に関係なく一定値を出力するこ とも可能である。
第 5図は、 微分器 4の具体的な構成例を示す。 減算器 1 1 4ではその 時点のロータ周波数 f r と保持器 5 0による時刻 T 1秒前のロータ周波 数 f rの差分が演算され、 その出力を乗算器 9 9により 1 Z T 1倍して 1秒あたりのロータ周波数の変化量に換算し、 これをロータ周波数の微 分値 f r ' (ロータ周波数の時間変化率相当） の信号 2 4 として出力さ れる。 更に、 この f r ' の信号 2 4 と保持器 5 1 による時刻 T 2秒前の f v ' の差分が減算器 1 1 5で演算され、 これを乗算器 9 8により 1 Z T 2倍して 1秒あたりの ί r ' の変化量に換算し、 これをロータ周波数 の 2回微分値 f 1·〃 （ロータ周波数の時間変化率の変化率相当） の信号 2 5として出力される。
次に本発明の第 1 図の実施例における動作を空転発生時の場合につい て第 6図〜第 8図より説明する。 第 6図は第 4図における関数発生器 4 0がロータ周波数の微分値 f r ' に関係なく一定値を出力する場合の 動作例である。 同図において、 時刻 T 1 で空転が発生しロータ周波数 f rが急激に増加するとロータ周波数の微分値 f r ' が急上昇する。 f r ' が検知レベル 3 5 を超えると空転 ' 滑走検知信号 2 1が " 1 " と なり、 空転♦ 滑走信号 2 9は " 1 " で保持され時刻 T 2で空転 · 滑走検 知信号 2 1力 " 0 " となっても " 1 " のままとなる。 空転 ♦ 滑走信号 2 9 " 1 " の期間中第 4図における関数発生器 4 0は所定値を出力し、 減算器 1 1 3の和分入力値 1 04が一定値△ I q a 1 となるためトルク 電流制御量 Δ I q pは一定の傾きで増加し、 誘導電動機の トルクを減少 させて車輪とレールを再粘着に向かわせるよう作用する。 時刻 T 4で車 輪とレールが再粘着すると f r ' の信号 24は負から正へと移行し、 f r " の信号 2 5は正の値となる。 よって、 この時 f r ' が負で f r" が正となる条件が成立し、 再粘着検知信号 2 2が " 1 " となり、 空転 · 滑走信号 2 9は " 0 " となる。 空転 ' 滑走信号 2 9が " 0 " となると、 トルク電流復帰量演算器 4 1はトルク電流制御量△ I q Pに応じて出力 する。 第 6図ではトルク電流復帰量演算器 4 1の出力を Alqblから △ Iqb2へと切り換える場合のもので、 トルク電流制御量△ I q pは 2段 階で減少し、 誘導電動機のトルクを復帰させていく。 このように再粘着 を検知することで、 速やかに誘導電動機のトルクを復帰させることが可 能になるため、 誘導電動機のトルクを有効活用することが可能となる。 また、 第 7図の動作例は、 第 4図における関数発生器 4 0がロータ周 波数の微分値 f r' に応じた値を出力した場合の動作例であり、 時刻 丁 1〜丁 3の £ が正の期間は Alqalを出力し、 時刻 T 3〜T 4の . f r ' が負の期間は AIqa2 ( Δ Iqal > Δ Iqa2) を出力する。 この結果、 時刻 T 3以降トルク電流制御量 Δ I q pの増加は抑えられるが、 時刻
T 3では f r ' が正から負に変わっており、 これは空転が収束に向かつ ていることを示しているため、 空転の初期に比べて トルク電流制御量
Δ I q pの増加率を抑えても、 車輪とレールは再粘着に向かい時刻 T 4 で再粘着する。 このように f r' に応じて トルク電流制御量を変化させ 1 ·1 ることで、 空転が収束に向かい始めた時はトルク電流制御量△ I q pを 必要以上に増加させずに済み、 Δ I g pの積分値を最小限に抑えること が可能となるため、 第 6図の場合よりも更に誘導電動機の トルクの利用 率が大きくなる。 同図動作が得られるように設定すれば、 第 6図の場合 よりも Δ Ι q pの最大値を小さくできることから、 誘導電動機のトルク の変動を小さくでき乗り心地を改善することができる。
また、 第 8図は空転が一旦収束し始めた後、 再度発展し始めるような 場合の動作例である （これは従来技術の第 1 2図で挙げた空転状態に対 応する） 。 第 8図において、 一旦収ま りかけた空転が時刻 T 2 aで再度 拡大し始めた場合 f て " が正になるが、 第 3図で説明したように、 本発 明では空転時は f r ' が負で且つ f r〃 が正になつたことで再粘着を検 知しており、 時刻 T 2 aでは f r ' が正であるから誤って再粘着を検知 することはない。 本発明によれば、 このような空転の場合でも第 6図の 場合同様時刻 Τ 4で正しく再粘着を検知できる。
なお、 第 6図〜第 8図において図示していないが、 再粘着検知信号 2 2が " 1 " となり、 トルク電流制御量 Δ I q pを減少させ誘導電動機 のトルクを復帰していく過程で再度空転又は滑走が発生し空転 · 滑走信 号 2 1が " 1 " となった場合には、 その時点のトルク電流制御量△ I q を初期値として トルク電流制御量△ I q pを増加させていき、 再粘着 へと向かわせるように動作させる。
ところで、 第 1 図で示した本発明の一実施例では、 1 台の電動機を 1 台のィンバ一タで駆動する場合を示したが、 電気車 1 車両内の各車輪軸 に電動機が取り付けられ、 それら複数の電動機を 1台のィンバータで駆 動する場合がある。 第 9図は本発明の第 2の実施例を示し、 誘導電動機 を複数台制御する制御装置において本発明を実施した例である。 各誘導 電動機に接続された回転速度検出器より得られるロータ周波数 f r t 〜 f r n(n ： 誘導電動機の制御台数） を微分器 3 1〜3 3でそれぞれ微分 し、 ロータ周波数の微分値 f r 〜f r n' を演算する。 選択器 7 7で は f r 〜 f r η' の代表値を選択しこれを f r ' とする。 代表値とし ては、 例えばカ行中は最大値を選択しブレーキ中は最小値を選択するよ うにすれば、 一つの軸のみの空転及び滑走を検出することが可能となる t 空転検出部 9， 滑走検出部 1 0では、 選択された f r 7 の信号 2 4が それぞれ入力され空転及び滑走を検知する。 ここでカ行中に空転が発生 した場合の動作について説明する。 空転検出部 9において f r ' の信号 2 4が所定値を超えると比較器 7 0で空転を検知し、 空転検知信号 106 が " 1 " となりフリップフロップ 7 8の出力である空転信号 2 6は
" 1 " で保持される。 この時切換器 8 5は P側になっているため切換器 8 5の出力は " 1 " となり， 切換器 8 3， 8 4は " 1 " 側を選択する。 切換器 8 6は P側を選択しているため f r ' の信号 2 4に応じた関数発 生器 3 8の出力値は切換器 8 6〜切換器 8 3 を経て減算器 1 1 3に入力 される。 以降は第 4図の場合と同様、 リ ミツタ付積分器 4 3で積分され トルク電流制御量△ I q pとして出力される。
車輪とレールが再粘着すると f r ' が負で f r〃 が正の条件が成立す るので、 比較器 7 1 の検知レベルを 0付近に設定しておくことで f r ' が負の時比較器 7 1 は " 1 " を出力する。 f r ' を微分器 3 4で微分し て得られた 2回微分値 f r〃 は比較器 7 2に入力され、 比較器 7 2の検 知レベルを 0付近に設定しておくことで、 f r〃 が正の時比較器 7 2は " 1 " を出力する。 よって再粘着した時は論理積回路 9 4の出力は
" 1 " となり、 この時比較器 7 0の出力は " 0 " であるから論理積回路 9 1の出力は " 1 " となり、 論理和回路 9 6の出力が " 1 " となって再 粘着検知信号 1 0 8は " 1 " となる。 よって、 空転信号 2 6は " 0 " と なり、 切換器 8 3， 8 4は " 0 " 側を選択し、 トルク電流復帰量演算器
3 6の出力値が減算器 1 1 3で食の値となり、 リ ミッタ付積分器 4 3に 入力され、 トルク電流制御量△ I q を減少させ誘導電動機のトルクを 復帰していく。 尚、 このトルクの復帰過程で再度空転が発生したら上記 の動作を繰り返し再粘着へ向かわせるよう作用させる。 また、 レールの 継ぎ目やポイント通過時等， 瞬間的に f r ' 2 4が大きな値となり比較 器 7 0の出力が一瞬 " 1 " になって空転信号 2 6 " 1 " で保持される 場合が考えられる。 しかし、 このように空転を誤検知した場合は、 その 後 f Γ ' が負で f て " が正となる再粘着の条件が成立しないことが有り 得、 このような誤検知の場合、 比較器 7 0の出力は直ちに " 0 " になり、 この時点で論理積回路 9 0の出力は " 1 " となるため、 オンディ レイ 8 8はカウントを開始し、 所定の時間を経過したら " 1 " を出力し再粘 着検知信号 1 0 8 を " 1 " とする。 このように比較器 7 0の出力が
" 0 " となった時点からオンディ レイ 8 8が動作するようにすることで、 オンディ レイ 8 8の設定時間は数百 m s程度と短くでき、 空転を誤検知 してもすぐに再粘着を検知できるため、 トルクの利用率の低下を最小限 に抑えることが可能である。 また、 ブレーキ時に滑走が発生した場合は、 滑走検出部 1 0で滑走を検出し、 上記空転の場合と同様に トルク電流制 御量△ I q pを演算する。 尚、 第 9図に示した実施例は、 誘導電動機の 制御台数が複数有る点や、 関数発生器やトルク電流復帰量演算器を空転 と滑走それぞれの場合に設けている等の点で第 1 の実施例と構成が異な るが、 動作は第 6図〜第 8図と同様である。 産業上の利用可能性 本発明によれば、 車輪が空転， 滑走したときに確実に再粘着点を見つ けることができ、 それに応じてべク トル制御の高速応答を活かして電動 機トルク電流成分を速やかに戻すことができ、 これにより、 雨天など粘 着係数の低い状況においても物理的な粘着限界までトルクを有効活用で きるので、 可能な限リ電気車の加減速度を高くすることが可能となる。
したがって、 本発明は、 空転 · 滑走が頻繁に発生する鉄道の電気車の 制御への利用に最も適している。 しかし、 更にその発明の応用範囲を広 げるなら電気自動車へも適している。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 電動機の一次電流を励磁電流成分と トルク電流成分に分けそれぞれ に相当する各指令値に基づき制御するべク トル制御ィンバータにより、 電気車の車輪を駆動する電動機を制御する電気車の制御装置において、 車輪速度 （それに比例する電動機のロータ周波数も含む） を検出する手 段と、 該検出の車輪速度の微分値 （時間変化率） 及び 2回微分値に基づ いて前記トルク電流成分指令値を調整する手段とを備えたことを特徴と する電気車の制御装置。
2 . 電動機の一次電流を励磁電流成分と トルク電流成分に分けそれぞれ に相当する各指令値に基づき制御するべク トル制御ィンバータにより、 電気車の車輪を駆動する電動機を制御する電気車の制御装置において、 車輪速度 （それに比例する電動機のロータ周波数も含む） を検出する手 段と、 該検出の車輪速度の微分値 （時間変化率） とその微分値の変曲点 に基づいて前記トルク電流成分指令値を調整する手段とを備えたことを 特徴とする電気車の制御装置。
3 . 電動機の一次電流を励磁電流成分と トルク電流成分に分けそれぞれ に相当する各指令値に基づき制御するべク トル制御ィンバータにより、 電気車の車輪を駆動する電動機を制御する電気車の制御装置において、 車輪速度 （それに比例する電動機のロータ周波数も含む） を検出する手 段と、 該検出の車輪速度の微分値 （時間変化率） に基づいて車輪の空転， 滑走を検知する手段と、 前記検出の車輪速度の微分値及び 2回微分値に 基づいて車輪が再粘着したことを検知する手段と、 前記両検知手段に応 じて前記トルク電流成分指令値を調整する手段とを備えたことを特徴と する電気車の制御装置。
4 . 請求項 3において、 前記車輪の空転， 滑走の検知手段は、 電気車に 加速の指令が与えられている場合には車輪速度の微分値が正の所定の値 より大きいことにより空転が検知され、 電気車に減速の指令が与えられ ている場合には車輪速度の微分値が負の所定の値よリ小さいことによリ 滑走が検知されるようにしたことを特徴とする電気車の制御装置。
5 . 請求項 3において、 前記車輪の再粘着の検知手段は、 電気車に加速 の指令が与えられている場合には車輪速度の微分値が負の値かつ 2回微 分値が正となることで検知され、 電気車に減速の指令が与えられている 場合には車輪速度の微分値が正の値かつ 2回微分値が負となることで検 知されるようにしたことを特徴とする電気車の制御装置。
6 . 請求項 3〜 5の何れかにおいて、 前記トルク電流成分指令値を調整 する手段は、 空転， 滑走が検知され再粘着が検知されるまでの間は前記 トルク電流指令値の基準値に対して絶対値を減少させ、 再粘着検知後に は、 前記基準となる トルク電流指令値に向かって トルク電流指令値を戻 すように調整されるようにしたことを特徴とする電気車の制御装置。
7 . 請求項 6において、 前記トルク電流指令値の絶対値の減少量は、 そ の時点の車輪速度の微分値に応じて変化させるようにしたことを特徴と する電気車の制御装置。
8 . 請求項 6において、 前記空転， 滑走検知手段からの空転， 滑走検知 信号が出力されてから所定時間が経過しても前記再粘着検知手段からの 再粘着検知信号が出力されない場合には再粘着を検知したとみなす手段 を備えたことを特徴とする電気車の制御装置。
9 . 請求項 6において、 前記空転， 滑走検知手段からの空転， 滑走検知 信号が出力の終了後から所定時間が経過しても前記再粘着検知手段から の再粘着検知信号が出力されない場合には再粘着を検知したとみなす手 段を備えたことを特徴とする電気車の制御装置。
1 0 . 請求項 1〜 3記載の車輪速度の微分値は、 現時点の車輪速度と所 定時間前の車輪速度の差から演算され、 前記 2回微分値は、 現時点の微 分値と所定時間前の微分値との差から演算されるようにしたことを特徴 とする電気車の制御装置。
1 1 . 電気車の車輪を駆動する誘導電動機をインバータにより制御する 電気車の再粘着制御装置において、 車輪速度 （それに比例する前記誘導 電動機のロータ周波数も含む） を検出する手段と、 該検出の車輪速度の 微分値 （時間変化率） に基づいて車輪の空転， 滑走を検知する手段と、 前記検出の車輪速度の微分値及び 2回微分値に基づいて車輪が再粘着し たことを検知する手段と、 前記両検知手段に応じて前記誘導電動機の電 流を前記ィンバ一タにより制御する手段とを備えたことを特徴とする電 気車の再粘着制御装置。
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