JPS5972902A - 電気車の速度検出回路 - Google Patents
電気車の速度検出回路Info
- Publication number
- JPS5972902A JPS5972902A JP57182923A JP18292382A JPS5972902A JP S5972902 A JPS5972902 A JP S5972902A JP 57182923 A JP57182923 A JP 57182923A JP 18292382 A JP18292382 A JP 18292382A JP S5972902 A JPS5972902 A JP S5972902A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- counter
- speed
- becomes
- terminal
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- 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
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
- B60L3/08—Means for preventing excessive speed of the vehicle
-
- 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
- B60L2200/00—Type of vehicles
- B60L2200/26—Rail vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Linear Or Angular Velocity Measurement And Their Indicating Devices (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明はマイクロプロセッサ等のディジタル制御手段を
用いた電気車の速度検出回路に係り、特に、マイクロプ
ロセッサの動作頻度を低減した電気車の速度噴出回路に
関する。
用いた電気車の速度検出回路に係り、特に、マイクロプ
ロセッサの動作頻度を低減した電気車の速度噴出回路に
関する。
電気車では、その走行速度を制御するため、車＾
輪又は駆動用電動機に接続された速度発電機出力を検出
して制御装置に加える。この速度発電機には回転速度に
比例した出力周波数が得られる交流発電機を用い、その
出力パルス幅を計測するのが一般的である。
して制御装置に加える。この速度発電機には回転速度に
比例した出力周波数が得られる交流発電機を用い、その
出力パルス幅を計測するのが一般的である。
第１図は速度検出回路を用いた交流電気車の構成を示す
。交流電源ＶＡＣの電圧を架線ＴＷ、バンタクグラフＰ
１を介して主変圧器ＭＴに加え、その二次側をサイリス
タ、又は、サイリスタ、ダイオード混合ブリッジ等の制
御整流回路ＲＦに加え、制御整流回路ＲＰの出力を駆動
用電動機ＤＭに加えて電気車を加速する。
。交流電源ＶＡＣの電圧を架線ＴＷ、バンタクグラフＰ
１を介して主変圧器ＭＴに加え、その二次側をサイリス
タ、又は、サイリスタ、ダイオード混合ブリッジ等の制
御整流回路ＲＦに加え、制御整流回路ＲＰの出力を駆動
用電動機ＤＭに加えて電気車を加速する。
さらに、駆動用電動機ＤＭには速度発電ＭＩＰＧが接続
され、速度発電機出力ＶＰが速度検出回路ＶＩＣに接続
され、これはデータバスＤＢを介してマイクロプロセッ
サＭＰＵに接続される。、また、データバスＤＢにはゲ
ート信号出力回路Ｇ８が接続される。
され、速度発電機出力ＶＰが速度検出回路ＶＩＣに接続
され、これはデータバスＤＢを介してマイクロプロセッ
サＭＰＵに接続される。、また、データバスＤＢにはゲ
ート信号出力回路Ｇ８が接続される。
一方、主変圧器ＭＴの一次側電圧は補助変圧器ＯＴを介
して降圧した後、同期信号発生回路ＳＹＧを介して同期
信号ＳＹを得て、速度検出回路ｖＩＣゲート信号出力回
路Ｇ８に加える。
して降圧した後、同期信号発生回路ＳＹＧを介して同期
信号ＳＹを得て、速度検出回路ｖＩＣゲート信号出力回
路Ｇ８に加える。
このよう々構成において、速度検出回路ＶＩＣは一定周
波数のクロックをカウントするカウンタを備えており、
速度発電機出力■Ｐの１サイクルについて上記カウンタ
を動作させ、速度発電機の出力ｖＰの１サイクルが終了
すると割込信号ＩＲＱをマイクロプロセッサＭＰＵに加
えるうこの結果、マイクロプロセッサＭＰＵでは゛、速
度入力回路ＶＩＣの制御プログラムが起動され、チップ
セレクト信号Ｃ８を発生し、速度入力回路ＶＩＣはデー
タバスＤＢ上にカウンタの内容を出力する。このように
して、速度発電機ＶＰの出力パルス幅に応じた値がマイ
クロプロセッサＭＰＵに取り込まれ、さらに、マイクロ
プロセッサＭＰＵではこの値に基づいて電気車を制御す
るのに必要な所要の演算を行なって、ゲート信号出力回
路Ｏ８を介して制御整流回路ＲＦの位相制御を行なう。
波数のクロックをカウントするカウンタを備えており、
速度発電機出力■Ｐの１サイクルについて上記カウンタ
を動作させ、速度発電機の出力ｖＰの１サイクルが終了
すると割込信号ＩＲＱをマイクロプロセッサＭＰＵに加
えるうこの結果、マイクロプロセッサＭＰＵでは゛、速
度入力回路ＶＩＣの制御プログラムが起動され、チップ
セレクト信号Ｃ８を発生し、速度入力回路ＶＩＣはデー
タバスＤＢ上にカウンタの内容を出力する。このように
して、速度発電機ＶＰの出力パルス幅に応じた値がマイ
クロプロセッサＭＰＵに取り込まれ、さらに、マイクロ
プロセッサＭＰＵではこの値に基づいて電気車を制御す
るのに必要な所要の演算を行なって、ゲート信号出力回
路Ｏ８を介して制御整流回路ＲＦの位相制御を行なう。
ところで、この際速度発電機出力ｖＰの各サイクルにつ
いて、速度入力回路ＶＩＣの制−プログラムが起動され
るため、電気車の速度が高くなるほどマイクロプロセッ
サの動作頻度が高くなる問題点がある。
いて、速度入力回路ＶＩＣの制−プログラムが起動され
るため、電気車の速度が高くなるほどマイクロプロセッ
サの動作頻度が高くなる問題点がある。
この結果、電気車の制御に必要な他のプログラムの実行
時間が制約され、電気車の制御が不可能となる場合もあ
る。
時間が制約され、電気車の制御が不可能となる場合もあ
る。
本発明の目的はマイクロプロセッサの動作頻度を小さく
し、かつ、電気車の制御に必要な速度信号が得られる電
気車の速度検出回路を得るにある。
し、かつ、電気車の制御に必要な速度信号が得られる電
気車の速度検出回路を得るにある。
電気車ではその駆動用電動機の制御に制御整流回路の位
相制御を行なうため、交流電源の各半サイクルについて
１回、速度信号をマイクロプロセッサに取り込めば十分
であり、これ以上頻度を大き゛くする必要はない。さら
に、一般に、電気車の走行速度の変化はかなり緩やかな
ため、取り込み頻度はさらに小さくても実用上の問題は
なく、マイクロプロセッサの他の演算に供与できる時間
が増大する。
相制御を行なうため、交流電源の各半サイクルについて
１回、速度信号をマイクロプロセッサに取り込めば十分
であり、これ以上頻度を大き゛くする必要はない。さら
に、一般に、電気車の走行速度の変化はかなり緩やかな
ため、取り込み頻度はさらに小さくても実用上の問題は
なく、マイクロプロセッサの他の演算に供与できる時間
が増大する。
このため、本発明は交流電源の数サイクルについて１回
だけ、速度発゛は振出力のパルス幅を計測するようにし
たものである。
だけ、速度発゛は振出力のパルス幅を計測するようにし
たものである。
〔発明の実施しｌ］〕。
第２図は第１図に示した１気匝の構成のうち、不発明に
よる速度検出回路ＶＩＣの部分を示したものであり、第
３図はその各部波形のタイムチャートである、 同期は号ＳＹが８進カウンタＣ１のクロック入力端ＣＫ
３に加えられ、その出力端子ＤＯ〜Ｄ１はデコーダＤＣ
Ｉに加えられる。したがって、第３図に示すようにデコ
ーダＤＣ１は同期信号ｓＹＣの各８サイクルについて１
回出力付号ＤＣＯおよび割込信号ｆＢを出力する。割込
信号ＩＲＱは、第１図で述べたように、マイクロプロセ
ッサＭＰＵに加えられるとともに、ＪＫフリップ７０ツ
ブＦＦ１．ＦＦ２のプリセット端子ＰＲ１，ＰＲ，２に
加えｒ）れる。この結果、カウンタｃ１の出力が７（出
力端子ＤＯ〜Ｄ２が総て”Ｈ” ）の状態ではＪＫフリ
ップフロップＦＦ’１．ＦＦ２の出力端子Ｑｌ、Ｑ２は
”Ｈ“の状態にある。
よる速度検出回路ＶＩＣの部分を示したものであり、第
３図はその各部波形のタイムチャートである、 同期は号ＳＹが８進カウンタＣ１のクロック入力端ＣＫ
３に加えられ、その出力端子ＤＯ〜Ｄ１はデコーダＤＣ
Ｉに加えられる。したがって、第３図に示すようにデコ
ーダＤＣ１は同期信号ｓＹＣの各８サイクルについて１
回出力付号ＤＣＯおよび割込信号ｆＢを出力する。割込
信号ＩＲＱは、第１図で述べたように、マイクロプロセ
ッサＭＰＵに加えられるとともに、ＪＫフリップ７０ツ
ブＦＦ１．ＦＦ２のプリセット端子ＰＲ１，ＰＲ，２に
加えｒ）れる。この結果、カウンタｃ１の出力が７（出
力端子ＤＯ〜Ｄ２が総て”Ｈ” ）の状態ではＪＫフリ
ップフロップＦＦ’１．ＦＦ２の出力端子Ｑｌ、Ｑ２は
”Ｈ“の状態にある。
ここで、第３図（ａ）に示すように比較的高い周波数の
速度発電機出力■Ｐが加えられた場合には、速度発電機
出力ｖＰの最初の立上りで、出力端子Ｑ１が“Ｌ“の状
態となる。次の速度発電機出力ｖＰの立上りでは出力端
子Ｑ１が“Ｈ“となると同時に、出力端子Ｑ２が／／Ｌ
／／となる。出力端子Ｑ２はＪＫフリップフロップの
端子Ｊｌ、Ｋｌに接続され−〔いるため、これ以降出力
端子Ｑ１が変化することはないつしたがって、速度発電
機出力■Ｐの１サイクルの期間だけ、出力端子Ｑ１は“
Ｌ“状態にあり、これはカウンタＣ２のゲート端子Ｇに
接続されており、カウンタＣ２はこの期間だけ、クロッ
クパルス発生器ＣＫＧの出力周波数をカウントする。
速度発電機出力■Ｐが加えられた場合には、速度発電機
出力ｖＰの最初の立上りで、出力端子Ｑ１が“Ｌ“の状
態となる。次の速度発電機出力ｖＰの立上りでは出力端
子Ｑ１が“Ｈ“となると同時に、出力端子Ｑ２が／／Ｌ
／／となる。出力端子Ｑ２はＪＫフリップフロップの
端子Ｊｌ、Ｋｌに接続され−〔いるため、これ以降出力
端子Ｑ１が変化することはないつしたがって、速度発電
機出力■Ｐの１サイクルの期間だけ、出力端子Ｑ１は“
Ｌ“状態にあり、これはカウンタＣ２のゲート端子Ｇに
接続されており、カウンタＣ２はこの期間だけ、クロッ
クパルス発生器ＣＫＧの出力周波数をカウントする。
この結果、カウンタＣ１の出力が７（出力端子ＤＯ〜Ｄ
１が総て“Ｈ″）の状態では、カウンタＣ２の出力端子
Ｄ３〜Ｄ６は速度発電機出力ｖＰの出力パルス幅に応じ
た値にセットされている。
１が総て“Ｈ″）の状態では、カウンタＣ２の出力端子
Ｄ３〜Ｄ６は速度発電機出力ｖＰの出力パルス幅に応じ
た値にセットされている。
また、出力端子Ｑ１が“Ｌ“、からＨ〃に変化する際に
は、同時に、出力端子Ｑ２は“Ｌ″と なる。
は、同時に、出力端子Ｑ２は“Ｌ″と なる。
出力端子Ｑ２はＤタイプフリップフロップＦＦ３のデー
タ入力端子ＤＸに接続されているので、デコーダＤＣＩ
の出力信号ＤＣＯの出力発生時に、出力端子Ｑ２の状態
がラッチされ、出力端子ＱＸは“Ｌ“である。
タ入力端子ＤＸに接続されているので、デコーダＤＣＩ
の出力信号ＤＣＯの出力発生時に、出力端子Ｑ２の状態
がラッチされ、出力端子ＱＸは“Ｌ“である。
したがって、第１図で述べたように割込信号ＩＲ，Ｑが
マイクロプロセッサＭＰＵに加わり、速度入力回路ＶＩ
Ｃの制御プログラムが起動されて、チップセレクト信号
Ｃ８を発生すると、デコーダＤＣ２を介してラインバッ
ファＩ、Ｂ２のゲート端子に加わり、これを了クチイブ
とする。この結果、カウンタＣ２の値がデータバスＤＢ
上に出力され、マイクロプロセッサＭＰＵに取り込まれ
るう 、一方、第３品υ）のように電気車の速度が比較
的低く、速度発電機出力ＶＰの周波数が低い場合には同
期信号ＳＹの８サイクルの期間より本、速度−電機出力
ＶＰの１サイクルの期間が長く、カウンタＣ１の出力が
７の状態でも、゛カウンタＣ２の値は速度発電機出力ｖ
Ｐの出力パルス幅とは一致していない。とくに、速度発
電機出力ｖＰの位相によっては、カウンタＣ２の値が非
常に小さく、実際の電気車速度よりも大きな速度を示し
ている。
マイクロプロセッサＭＰＵに加わり、速度入力回路ＶＩ
Ｃの制御プログラムが起動されて、チップセレクト信号
Ｃ８を発生すると、デコーダＤＣ２を介してラインバッ
ファＩ、Ｂ２のゲート端子に加わり、これを了クチイブ
とする。この結果、カウンタＣ２の値がデータバスＤＢ
上に出力され、マイクロプロセッサＭＰＵに取り込まれ
るう 、一方、第３品υ）のように電気車の速度が比較
的低く、速度発電機出力ＶＰの周波数が低い場合には同
期信号ＳＹの８サイクルの期間より本、速度−電機出力
ＶＰの１サイクルの期間が長く、カウンタＣ１の出力が
７の状態でも、゛カウンタＣ２の値は速度発電機出力ｖ
Ｐの出力パルス幅とは一致していない。とくに、速度発
電機出力ｖＰの位相によっては、カウンタＣ２の値が非
常に小さく、実際の電気車速度よりも大きな速度を示し
ている。
しかし、この場合には、出力信号ＤＣＯ発生時の出力端
子Ｑ２は”Ｈ“状態であり、ＱＸも“Ｈ“となる。従っ
て、マイクロプロセッサＭＰＵがチップセレクト信号Ｃ
８を発生すると、デコーダｐＣ２を介してラインバッフ
ァＬＢＩがアクティブとなり、データバスＤＢ上には
／／Ｌ“が出力され、マイクロプロセッサに取り込まれ
る速度信号は零となる。
子Ｑ２は”Ｈ“状態であり、ＱＸも“Ｈ“となる。従っ
て、マイクロプロセッサＭＰＵがチップセレクト信号Ｃ
８を発生すると、デコーダｐＣ２を介してラインバッフ
ァＬＢＩがアクティブとなり、データバスＤＢ上には
／／Ｌ“が出力され、マイクロプロセッサに取り込まれ
る速度信号は零となる。
このようにして、電気車の速度によらず交流電源ＶＡＣ
の８サイクルにつｈて１回、速度信号がマイクロプロセ
ッサＭＰＵに取り込まれることになり、速度入力回路Ｖ
ＩＣの制御プログラムの動作頻度が小さくなり、他のプ
ログラムの実行時間が制約を受ける恐れはなくなる。
の８サイクルにつｈて１回、速度信号がマイクロプロセ
ッサＭＰＵに取り込まれることになり、速度入力回路Ｖ
ＩＣの制御プログラムの動作頻度が小さくなり、他のプ
ログラムの実行時間が制約を受ける恐れはなくなる。
なお、本実施例ではカウンタＣ１に８進カウンタを用い
た場合、すなわち、交流電源ＶＡＣの８サイクルについ
て１回、速度発電機出力ｖＰのパルス幅に比例した値を
マイクロプロセッサに取り込む場合について述べたが、
カウンタＣ１に３進以上のものを用いることにより、こ
れに応じた任意の時間間隔で速度発電機ｖＰの出力パル
ス幅を取抄込むことが可能なことは明らかである。
た場合、すなわち、交流電源ＶＡＣの８サイクルについ
て１回、速度発電機出力ｖＰのパルス幅に比例した値を
マイクロプロセッサに取り込む場合について述べたが、
カウンタＣ１に３進以上のものを用いることにより、こ
れに応じた任意の時間間隔で速度発電機ｖＰの出力パル
ス幅を取抄込むことが可能なことは明らかである。
また、本実施例では交流電気車の場合について述べたが
、チョッパ装置等を用いた直流電気車に用いても同様な
効果が得られることは明らかであ□る。
、チョッパ装置等を用いた直流電気車に用いても同様な
効果が得られることは明らかであ□る。
なお、図中ＬＢＩはラインバッファ、ＲＦは交直変換器
である。
である。
本発明によれば、マイクロプロセッサの動作頻度を小さ
くした電気車の速度検出回路が得られる。
くした電気車の速度検出回路が得られる。
第１図、第２図は本発明の１実施例のブロック図、第３
図はその各部波形のタイムチャートであ払
図はその各部波形のタイムチャートであ払
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、駆動用電動機、この駆動用電動機に接続された交流
速度発電機、この交流速度発電機の出力パルス幅を計測
する第１のカウンタ、前記駆動用電動機の制御に必要外
同期信号発生回路を備えた電。 気車の速度検出回路において、前記同期信号発生回路の
出力をカウントする第２のカウンタ、前記速度発電機出
力を分周する手段、前記第２のカウンタの出力で制御さ
れ、前記分周手段の出力を記憶する手段およびこの記憶
手段の出力に応じて出力信号を制御する手段を備えたこ
とを特徴とする電気車の速度検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57182923A JPS5972902A (ja) | 1982-10-20 | 1982-10-20 | 電気車の速度検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57182923A JPS5972902A (ja) | 1982-10-20 | 1982-10-20 | 電気車の速度検出回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5972902A true JPS5972902A (ja) | 1984-04-25 |
Family
ID=16126736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57182923A Pending JPS5972902A (ja) | 1982-10-20 | 1982-10-20 | 電気車の速度検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5972902A (ja) |
-
1982
- 1982-10-20 JP JP57182923A patent/JPS5972902A/ja active Pending
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