JPH0526404B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0526404B2 JPH0526404B2 JP58076723A JP7672383A JPH0526404B2 JP H0526404 B2 JPH0526404 B2 JP H0526404B2 JP 58076723 A JP58076723 A JP 58076723A JP 7672383 A JP7672383 A JP 7672383A JP H0526404 B2 JPH0526404 B2 JP H0526404B2
- Authority
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- Japan
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- data
- control
- armature
- current
- Prior art date
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P3/00—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
- H02P3/06—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter
- H02P3/08—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing a DC motor
- H02P3/14—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing a DC motor by regenerative braking
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Stopping Of Electric Motors (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は回生ブレーキ制御を備えた電気車用
走行制御回路に関する。
走行制御回路に関する。
従来より回生ブレーキ付電気車の電機子電流制
御の一方式としてステツプ制御系が採用されてい
る。このステツプ制御系は電気車の速度０Km／ｈ
から最高速度範囲までの力行および回生ブレーキ
制御の全領域にて電機子又は界磁巻線に供給する
電圧に対して制御ステツプを設けて進段指令信号
にもとづいて制御ステツプを進めて行き、電機子
電流又は界磁電流を所定の指令電流値に制御する
方式である。このステツプ制御系を使用した従来
の制御装置の実施例を第１図および第２図のブロ
ツク図に示す。第１図は力行用で、第２図は回生
用の構成図である。図において、１は電気車の集
電装置、２は電機子給電々源、３は電機子、４は
界磁巻線、５は界磁給電々源、IAは電機子電流、
IFは界磁電流、Ipは電流指令信号、Iaは電機子電
流IAの電機子電流検出信号、１１は電流比較器
で、IP＞Iaが成立するとき進段指令１１ａを出力
する。１２は制御ステツプカウンタで、進段指令
信号１１ａを計数してステツプデータ１２ａを出
力する。１３はステツプデータ１２ａの値に対応
して電機子電圧制御データ１３ａを記憶した電機
子制御メモリで、入力されたステツプデータ１２
ａに応じた電機子電圧制御データ１３ａを出す。
１４はステツプデータ１２ａの値に対応して界磁
電流指令データ１４ａを記憶した界磁制御メモリ
で、ステツプデータ１２ａの入力に従つて、界磁
電流指令データ１４ａを出力する。１５は界磁電
流指令データ１４ａと界磁電流検出信号Ifとを比
較してIfを１４ａに一致させるように演算し、界
磁給電々源５に電圧制御データ１５ａを出力する
演算器である。
御の一方式としてステツプ制御系が採用されてい
る。このステツプ制御系は電気車の速度０Km／ｈ
から最高速度範囲までの力行および回生ブレーキ
制御の全領域にて電機子又は界磁巻線に供給する
電圧に対して制御ステツプを設けて進段指令信号
にもとづいて制御ステツプを進めて行き、電機子
電流又は界磁電流を所定の指令電流値に制御する
方式である。このステツプ制御系を使用した従来
の制御装置の実施例を第１図および第２図のブロ
ツク図に示す。第１図は力行用で、第２図は回生
用の構成図である。図において、１は電気車の集
電装置、２は電機子給電々源、３は電機子、４は
界磁巻線、５は界磁給電々源、IAは電機子電流、
IFは界磁電流、Ipは電流指令信号、Iaは電機子電
流IAの電機子電流検出信号、１１は電流比較器
で、IP＞Iaが成立するとき進段指令１１ａを出力
する。１２は制御ステツプカウンタで、進段指令
信号１１ａを計数してステツプデータ１２ａを出
力する。１３はステツプデータ１２ａの値に対応
して電機子電圧制御データ１３ａを記憶した電機
子制御メモリで、入力されたステツプデータ１２
ａに応じた電機子電圧制御データ１３ａを出す。
１４はステツプデータ１２ａの値に対応して界磁
電流指令データ１４ａを記憶した界磁制御メモリ
で、ステツプデータ１２ａの入力に従つて、界磁
電流指令データ１４ａを出力する。１５は界磁電
流指令データ１４ａと界磁電流検出信号Ifとを比
較してIfを１４ａに一致させるように演算し、界
磁給電々源５に電圧制御データ１５ａを出力する
演算器である。
以上の従来のものでは力行時は電機子と界磁が
直列接続され、いわゆる直巻制御になつていて、
界磁電流は自動的に電機子電流に一致して流れ
る。したがつて、ステツプ制御系自体は、弱め界
磁制御が必要ではなかつたので、第１図に示す回
路構成となり、第３図に示すように力行時の電
流・電圧のステツプ制御が行れるものとなつてい
た。又、回生ブレーキ制御については第２図に示
すように界磁他励制御が行われるが、分巻制御特
性を得るように界磁の定電流制御を行うようなも
のとすればよいものとなつていた。
直列接続され、いわゆる直巻制御になつていて、
界磁電流は自動的に電機子電流に一致して流れ
る。したがつて、ステツプ制御系自体は、弱め界
磁制御が必要ではなかつたので、第１図に示す回
路構成となり、第３図に示すように力行時の電
流・電圧のステツプ制御が行れるものとなつてい
た。又、回生ブレーキ制御については第２図に示
すように界磁他励制御が行われるが、分巻制御特
性を得るように界磁の定電流制御を行うようなも
のとすればよいものとなつていた。
しかし、近年省エネルギー対策として経済性の
高い回生ブレーキ付電車の要求が強まり、駆動電
動機回路の力行・制動切換え用スイツチや弱界磁
スイツチの省略が可能な他励界磁方式の力行・回
生ブレーキ付電車が必要になつてきた。しかし、
従来の制御装置は力行時の直巻制御特性をもつた
弱界磁制御機能をもたないステツプ制御系であ
り、このような他励界磁方式の電車に適用できな
いという欠点があつた。
高い回生ブレーキ付電車の要求が強まり、駆動電
動機回路の力行・制動切換え用スイツチや弱界磁
スイツチの省略が可能な他励界磁方式の力行・回
生ブレーキ付電車が必要になつてきた。しかし、
従来の制御装置は力行時の直巻制御特性をもつた
弱界磁制御機能をもたないステツプ制御系であ
り、このような他励界磁方式の電車に適用できな
いという欠点があつた。
この発明は上記欠点を解消しステツプ制御系と
他励界磁方式との組合せによつて力行時の直巻特
性の弱界磁制御や回生時の分巻特性界磁制御をス
テツプ進段に対応して界磁率を出力するメモリ回
路および界磁率と電機子電流値とを乗算して界磁
電流データを得る演算器を用いることによつて簡
単な回路構成で行なうようにした電気車用走行制
御回路を提供する。
他励界磁方式との組合せによつて力行時の直巻特
性の弱界磁制御や回生時の分巻特性界磁制御をス
テツプ進段に対応して界磁率を出力するメモリ回
路および界磁率と電機子電流値とを乗算して界磁
電流データを得る演算器を用いることによつて簡
単な回路構成で行なうようにした電気車用走行制
御回路を提供する。
以下、図について説明する。第４図は直流直巻
電動機の力行時の速度電流特性を示したものであ
る。他励界磁方式のステツプ制御において、力行
時の電機子電流IAと界磁電流IFは図のような特性
に制御する必要がある。
電動機の力行時の速度電流特性を示したものであ
る。他励界磁方式のステツプ制御において、力行
時の電機子電流IAと界磁電流IFは図のような特性
に制御する必要がある。
図において、Ａは低速度領域で、IF＝IAの全界
磁率制御を行なう。ＢはIFが全界磁率のIAから最
弱界磁率まで制御され、IAは一定値に制御される
領域である。ＣはIFが最弱界磁率でIAが特性加速
によつて減少するに従いIAに比例して低下するよ
うに制御する領域である。本発明はこの特性を満
足するものとして構成してある。
磁率制御を行なう。ＢはIFが全界磁率のIAから最
弱界磁率まで制御され、IAは一定値に制御される
領域である。ＣはIFが最弱界磁率でIAが特性加速
によつて減少するに従いIAに比例して低下するよ
うに制御する領域である。本発明はこの特性を満
足するものとして構成してある。
第５図において、１６はステツプデータ１２ａ
に対応して界磁率データ１６を書き込んである界
磁制御メモリ、１７は界磁率データ１６ａと電機
子電流検出信号Iaのデータを乗算する乗算器で、
乗算データはIf／Ia×Ia＝Ifとなつて界磁電流指令デ ータ１７ａが出力される。
に対応して界磁率データ１６を書き込んである界
磁制御メモリ、１７は界磁率データ１６ａと電機
子電流検出信号Iaのデータを乗算する乗算器で、
乗算データはIf／Ia×Ia＝Ifとなつて界磁電流指令デ ータ１７ａが出力される。
以上の力行時における一例として第６図にステ
ツプ進段に対応する界磁率データと界磁電流値の
関係を示す。図において、Soは進段ステツプで
KoとIFoはSoステツプのときの界磁率データと界
磁電流を示している。
ツプ進段に対応する界磁率データと界磁電流値の
関係を示す。図において、Soは進段ステツプで
KoとIFoはSoステツプのときの界磁率データと界
磁電流を示している。
上記の説明で、乗算器１７の入力をIaとした
が、回生制御時はIPとして電流指令値に対応して
定電流制御することもできる。
が、回生制御時はIPとして電流指令値に対応して
定電流制御することもできる。
この発明によれば他励界磁制御方式をステツプ
進段制御方式で力行および回生制御することがで
きるので、制御の安定性と他励界磁方式による駆
動電動機回路の簡易化ができる。
進段制御方式で力行および回生制御することがで
きるので、制御の安定性と他励界磁方式による駆
動電動機回路の簡易化ができる。
第１図は従来のものの力行時の構成図、第２図
は従来のものの回生ブレーキ時の構成図、第３図
は第２図の特性を示す説明図、第４図は直流直巻
電動機の特性を示す説明図、第５図はこの発明の
一実施例を示す構成図および第６図は第５図の特
性を示す説明図である。 図において、IPは電流指令信号、Iaは電機子電
流検出信号、Ifは界磁電流検出信号、１１は電流
比較器、１１ａは進段指令信号、１２は制御ステ
ツプカウンタ、１２ａはステツプデータ、１３は
電機子制御メモリ、１３ａは電機子電圧制御デー
タ、１５は演算器、１５ａは界磁電圧制御デー
タ、１６は界磁制御メモリ、１６ａは界磁率デー
タ、１７は乗算器、１７ａは界磁電流指令データ
である。なお、各図中同一符号は同一又は相当部
分を示す。
は従来のものの回生ブレーキ時の構成図、第３図
は第２図の特性を示す説明図、第４図は直流直巻
電動機の特性を示す説明図、第５図はこの発明の
一実施例を示す構成図および第６図は第５図の特
性を示す説明図である。 図において、IPは電流指令信号、Iaは電機子電
流検出信号、Ifは界磁電流検出信号、１１は電流
比較器、１１ａは進段指令信号、１２は制御ステ
ツプカウンタ、１２ａはステツプデータ、１３は
電機子制御メモリ、１３ａは電機子電圧制御デー
タ、１５は演算器、１５ａは界磁電圧制御デー
タ、１６は界磁制御メモリ、１６ａは界磁率デー
タ、１７は乗算器、１７ａは界磁電流指令データ
である。なお、各図中同一符号は同一又は相当部
分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電流比較器１１と、制御ステツプカウンタ１
２と、電機子制御メモリ１３と、界磁制御メモリ
１６と、乗算器１７と、演算器１５とを有する電
気車用走行制御回路であつて、 電気車は、駆動用電動機の電機子電流が電機子
給電々源２から電機子電圧制御データ１３ａで制
御されて供給され、界磁電流が界磁給電々源５か
ら界磁電圧制御データ１５ａで電機子電流とは別
個に制御されて供給され、力行及び回生ブレーキ
制御を行うものであり、 電流比較器１１は、電動機の電機子電流指令信
号IPと電機子電流検出信号Iaとを比較して電機子
電流指令信号IPが電機子電流検出信号Iaより大き
いときに進段指令信号１１ａを出すものであり、 制御ステツプカウンタ１２は、進段指令信号１
１ａを計数してステツプデータ１２ａを出すもの
であり、 電機子制御メモリ１３は、ステツプデータ１２
ａの値に対応した電機子電圧制御データ１３ａを
記憶し、入力されたステツプデータ１２ａに対応
した電機子電圧制御データ１３ａを出力するもの
であり、 界磁制御メモリ１６は、ステツプデータ１２ａ
に対応した界磁データ１６ａを記憶しステツプデ
ータ１２ａを入力して、対応する界磁率データ１
６ａを出力するものであり、 乗算器１７は、界磁率データ１６ａと電機子電
流検出信号Iaとを入力して両者を乗算して界磁電
流指令データ１７ａを出力するものであり、 演算器１５は、界磁電流指令データ１７ａと界
磁電流検出値Ifとを入力して、その界磁電流指令
データ１７ａに界磁電流が一致するように界磁電
圧制御データ１５ａを出力するものである電気車
用走行制御回路。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58076723A JPS59201602A (ja) | 1983-04-29 | 1983-04-29 | 電気車用走行制御回路 |
| AU24582/84A AU565795B2 (en) | 1983-04-29 | 1984-02-14 | Electric vehicle control |
| ZA841732A ZA841732B (en) | 1983-04-29 | 1984-03-08 | Control device for electric vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58076723A JPS59201602A (ja) | 1983-04-29 | 1983-04-29 | 電気車用走行制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59201602A JPS59201602A (ja) | 1984-11-15 |
| JPH0526404B2 true JPH0526404B2 (ja) | 1993-04-16 |
Family
ID=13613481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58076723A Granted JPS59201602A (ja) | 1983-04-29 | 1983-04-29 | 電気車用走行制御回路 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59201602A (ja) |
| AU (1) | AU565795B2 (ja) |
| ZA (1) | ZA841732B (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5610004A (en) * | 1979-06-30 | 1981-02-02 | Toshiba Corp | Controlling method of ac electric car |
-
1983
- 1983-04-29 JP JP58076723A patent/JPS59201602A/ja active Granted
-
1984
- 1984-02-14 AU AU24582/84A patent/AU565795B2/en not_active Ceased
- 1984-03-08 ZA ZA841732A patent/ZA841732B/xx unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59201602A (ja) | 1984-11-15 |
| AU2458284A (en) | 1984-11-01 |
| AU565795B2 (en) | 1987-10-01 |
| ZA841732B (en) | 1984-10-31 |
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