JPS61293103A - 電気車用走行制御装置 - Google Patents
電気車用走行制御装置Info
- Publication number
- JPS61293103A JPS61293103A JP13198185A JP13198185A JPS61293103A JP S61293103 A JPS61293103 A JP S61293103A JP 13198185 A JP13198185 A JP 13198185A JP 13198185 A JP13198185 A JP 13198185A JP S61293103 A JPS61293103 A JP S61293103A
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- Japan
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- frequency
- vehicle
- inverter
- motor
- slip frequency
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は可変電圧●可変周波数インバータ（以下、イン
バータと称す）を用いて車両駆動用誘導電動機を制御す
る車両制御装置に係り、特に駆動輪が空転もしくは滑走
した場合のインバータを制御する車両用制御装置に関す
る。
バータと称す）を用いて車両駆動用誘導電動機を制御す
る車両制御装置に係り、特に駆動輪が空転もしくは滑走
した場合のインバータを制御する車両用制御装置に関す
る。
近年、半導体素子の大容量化が進み、大容量のインバー
タが実用化され、車両を誘導機で駆動する車両駆動シス
テムが実用化されてきた。
タが実用化され、車両を誘導機で駆動する車両駆動シス
テムが実用化されてきた。
一般に、誘導機の通常加速時の出力トルク（Ｔ）は概略
下記（１）式で表わされる。
下記（１）式で表わされる。
Ｔ − ＫＸ （ＶＭ／Ｐｔ ）”Ｘ ｆ− ・・
・・・・・・・・・・（ｌ》ここで Ｋ：電動機により
定まる定数 ｖＭ：電動機電圧 Ｆ■：インバータ周波数 ｆｌ：すべり周波数 車両用制御装置では上記（１）式における（ ＶＭ／Ｐ
Ｉ ）の値を所定の値において、すべり周波数ｆ−を可
変することで電動機の出力トルクを制御するのか一般的
である。ただし、トルクには下記（２）式が成立するこ
とから、夾トルクを指令や検出するかわりに、電流相◆
値（Ｉｔ）と検出電流値（Ｉ）を合せる方法で間接的に
トルクを制御する。
・・・・・・・・・・（ｌ》ここで Ｋ：電動機により
定まる定数 ｖＭ：電動機電圧 Ｆ■：インバータ周波数 ｆｌ：すべり周波数 車両用制御装置では上記（１）式における（ ＶＭ／Ｐ
Ｉ ）の値を所定の値において、すべり周波数ｆ−を可
変することで電動機の出力トルクを制御するのか一般的
である。ただし、トルクには下記（２）式が成立するこ
とから、夾トルクを指令や検出するかわりに、電流相◆
値（Ｉｔ）と検出電流値（Ｉ）を合せる方法で間接的に
トルクを制御する。
Ｔ＝ＫＸ（ＶＭ／Ｆ夏 ）ｘＩ ・・
・・・・・・・・・・（２）Ｐ３ コＣ’Ｔ’に、ＶｈｉｅＦｘは（１）式と同等工：電動
＋ｆｉ２次電流 第３図は従来の車両用制御装置の回路構成を示すブロッ
ク図である。第３図において、１は電車用直流電源、２
はインバータ周波数指＋ＦＩＰｓ電圧指＋ ＶＭＰに応
動した所定の交流電圧を発生させるインバータである。
・・・・・・・・・・（２）Ｐ３ コＣ’Ｔ’に、ＶｈｉｅＦｘは（１）式と同等工：電動
＋ｆｉ２次電流 第３図は従来の車両用制御装置の回路構成を示すブロッ
ク図である。第３図において、１は電車用直流電源、２
はインバータ周波数指＋ＦＩＰｓ電圧指＋ ＶＭＰに応
動した所定の交流電圧を発生させるインバータである。
３は誘導電動機で、複数の電動機が並列接続されるのが
一般である。４は誘導電動機３の回転数を検知するため
の回転数に比例したパルス列を発生させるパルスジェネ
レータ、５は電動機回転周波数式を検知する電動機回転
周波数検知器、６は電動機電流を指令（電流指命ＩＦ）
する電流指令器、７は電動機線電流を検出する交流変流
器（複数個の交流変流器をまとめて表示）、８は電動機
電流Ｉを検知する電流検出器、９は電動機線流工を前記
電流指命Ｉ、に合せるべく、すべり周波数指＋ｆｓｙを
可変する偏差増幅器である。
一般である。４は誘導電動機３の回転数を検知するため
の回転数に比例したパルス列を発生させるパルスジェネ
レータ、５は電動機回転周波数式を検知する電動機回転
周波数検知器、６は電動機電流を指令（電流指命ＩＦ）
する電流指令器、７は電動機線電流を検出する交流変流
器（複数個の交流変流器をまとめて表示）、８は電動機
電流Ｉを検知する電流検出器、９は電動機線流工を前記
電流指命Ｉ、に合せるべく、すべり周波数指＋ｆｓｙを
可変する偏差増幅器である。
１０′はすべり周波数指＋ｆｓｐの最大値リミッタ、１
１は前記（ＶＭ／ ＦＩ ）を所定の値とする電圧指令
器である。
１は前記（ＶＭ／ ＦＩ ）を所定の値とする電圧指令
器である。
最大値リミッタ１０′のリミット値は、アンプの飽和を
利用する場合もあるか通常は電動機のすべり周波数が、
停動トルク出力時のすべり周波数を越えないようにする
ためのもので、通常加速時のすべり周波数とリミット値
との差は十分に大きいのが一般的である。第２図の特性
図に示されるｆ１ＭムＸはすべり周波数の最大値リミッ
タ１０’の制限値であり、図示の如く通常のすべり周波
数ｆ８より十分に大きい値となっている。
利用する場合もあるか通常は電動機のすべり周波数が、
停動トルク出力時のすべり周波数を越えないようにする
ためのもので、通常加速時のすべり周波数とリミット値
との差は十分に大きいのが一般的である。第２図の特性
図に示されるｆ１ＭムＸはすべり周波数の最大値リミッ
タ１０’の制限値であり、図示の如く通常のすべり周波
数ｆ８より十分に大きい値となっている。
電動機のすべり周波数ｆｌはｆｇ＝＋ＦＨ−ＰＨで表わ
され、通常すべり周波数は指令値（ｆａｒ）と一致して
いる。この電動機で駆動される車輪が空転した場合は、
インバータ周波数りが変化しなければｆｓ （ｂｙとな
り、誘導電動機の特性から空転した車輪の発生するトル
クが減少し、再粘着しゃすくなる。
され、通常すべり周波数は指令値（ｆａｒ）と一致して
いる。この電動機で駆動される車輪が空転した場合は、
インバータ周波数りが変化しなければｆｓ （ｂｙとな
り、誘導電動機の特性から空転した車輪の発生するトル
クが減少し、再粘着しゃすくなる。
しかるに従来の回路構成で制御された場合は、空転した
車輪を駆動する電動機の電流が減少するため、これに応
動して偏差増幅器９はすべり周波数指◆ム？を増加させ
、インバータ周波数Ｆ、を上昇させる。したかって空転
した車輪は再粘着しにくかった。
車輪を駆動する電動機の電流が減少するため、これに応
動して偏差増幅器９はすべり周波数指◆ム？を増加させ
、インバータ周波数Ｆ、を上昇させる。したかって空転
した車輪は再粘着しにくかった。
本発明はインバータ周波数（Ｆｌ）の上昇を抑制して車
輪の再粘着を促し、車両の粘着特性を向上させた制御装
置を提供することを目的とする。
輪の再粘着を促し、車両の粘着特性を向上させた制御装
置を提供することを目的とする。
この目的を達成するため１、本発明は可変電圧−可変周
波数インバータを轡いて車両駆動用誘導電機の出力トル
クを制御する車両用制御装置において、電動機のすべり
周波数を可変して出力トルクを所定の値に制御し、かつ
車両の速、度に応じてすべり周波数の制限値を設定する
ようにしたものである。
波数インバータを轡いて車両駆動用誘導電機の出力トル
クを制御する車両用制御装置において、電動機のすべり
周波数を可変して出力トルクを所定の値に制御し、かつ
車両の速、度に応じてすべり周波数の制限値を設定する
ようにしたものである。
なお、すべり周波数の制限値を車速に対応させて設定す
る方法の別の実施態様として車速のかわりに、前述した
電動機回転周波数式あるいはインバータ周波数Ｆ、を用
い工設定するよ引こする。
る方法の別の実施態様として車速のかわりに、前述した
電動機回転周波数式あるいはインバータ周波数Ｆ、を用
い工設定するよ引こする。
これは車輪が空転していない場合は、車速と電動機回転
周波数式とが比例し、またインバータ周波数Ｆ、とも概
略比例するためである。車輪か空転した場合も、空転に
よる電動機回転周波数式、もしくはインバータ周波数Ｆ
！の変化が、設定するすべり周波数の制限値にあまり影
響を４えないためである。
周波数式とが比例し、またインバータ周波数Ｆ、とも概
略比例するためである。車輪か空転した場合も、空転に
よる電動機回転周波数式、もしくはインバータ周波数Ｆ
！の変化が、設定するすべり周波数の制限値にあまり影
響を４えないためである。
このように、車速に対応するものとして電動機回転周波
数式あるいはインバータ周波数ＰＩを用いるが、以下の
本発明の詳細な説明では、車速のかわりに電動機回転周
波数式に対応させてすべり周波数制限値を設定する場合
の例について述べる。
数式あるいはインバータ周波数ＰＩを用いるが、以下の
本発明の詳細な説明では、車速のかわりに電動機回転周
波数式に対応させてすべり周波数制限値を設定する場合
の例について述べる。
以下、本発明の実施例を作用と共に図面に基づいて説明
する。第１図は本発明による車両用制御装置の一実施例
の回路構成を示すブロック図で、図中、第３図と同一符
号のものは同一機能のものを示しており、ここでの重複
した説明は省略する。
する。第１図は本発明による車両用制御装置の一実施例
の回路構成を示すブロック図で、図中、第３図と同一符
号のものは同一機能のものを示しており、ここでの重複
した説明は省略する。
ｌＯは電動機回転周波数式に応じて第２図特性図に示す
ｆｌＬのごとき値をリミッタ値とするすべり周波数制限
器である。
ｆｌＬのごとき値をリミッタ値とするすべり周波数制限
器である。
車両用制御装置の場合にすべり周波数ｆ１は一般Ｐ７
に第２図の破線で示した如く、第１図の例のように電動
機回転周波数式に応じて低速で小さく、高速で大きな値
に変化する。
機回転周波数式に応じて低速で小さく、高速で大きな値
に変化する。
したがって本発明では、通常のすべり周波数ｆ１の値よ
り若干大きい値にすべり周波数の制限値（ｆｓＬ）を設
け、この値を電動機回転周波数式に応じて第２図に示す
ように低速では小さく高速では大きな値に変化させるす
べり周波数制限器１０を付加する。
り若干大きい値にすべり周波数の制限値（ｆｓＬ）を設
け、この値を電動機回転周波数式に応じて第２図に示す
ように低速では小さく高速では大きな値に変化させるす
べり周波数制限器１０を付加する。
かかる構成において空転が発生し１Ｊｔ動機電流が減少
した場合は、偏差増幅器９が応動してすべり周波数を増
加させるが、すべり周波数制限器１０による制限値ｆｓ
Ｌにすみやかに達するため、すべり周波数の増加は抑え
られ、インバータ周波数Ｆ夏は増加しない。
した場合は、偏差増幅器９が応動してすべり周波数を増
加させるが、すべり周波数制限器１０による制限値ｆｓ
Ｌにすみやかに達するため、すべり周波数の増加は抑え
られ、インバータ周波数Ｆ夏は増加しない。
このように、空転してもインバータ周波数Ｆ夏の増加を
防止できることから、空転した車輪を駆動していた電動
機のすべり周波数はｆｓ ＜ ｆａｒとなり、空転した
車輪の発生するトルクを減少させることができ、再粘着
を促進する。
防止できることから、空転した車輪を駆動していた電動
機のすべり周波数はｆｓ ＜ ｆａｒとなり、空転した
車輪の発生するトルクを減少させることができ、再粘着
を促進する。
上述したように本発明によれば、車速に応じてすべり周
波数の制限値を設定することにより粘着特性を向上させ
た車両用制御装置を提供することができる。
波数の制限値を設定することにより粘着特性を向上させ
た車両用制御装置を提供することができる。
第１図は本発明による車両用制御装置の一実施例を示す
ブロック図、第２図は本発明によるすべり周波数の制限
値と従来のすべり周波数の最大値ＩＪ ミッタの制限値
および通常加速時のすべり周波数の特性比較図、第３図
は従来の車両用制御装置の回路構成を示すブロック図で
ある。 １・・・・・直流電源、２・・・・・・インバータ、３
・・・・・・誘導電動機、４・・・・・・パルスジェネ
レータ、５・・・・・・電動機回転周波数検知器、６・
・・・・電流指命器、７・・・・・・交流変流器、８・
・・・・・電流検出器、９・・・・・・偏差増幅器、１
０・・・・・・すべり周波数制限器、１０′・・・・・
・最大値ＩＪ ミッタ、１１・・・・・・電圧指命器。
ブロック図、第２図は本発明によるすべり周波数の制限
値と従来のすべり周波数の最大値ＩＪ ミッタの制限値
および通常加速時のすべり周波数の特性比較図、第３図
は従来の車両用制御装置の回路構成を示すブロック図で
ある。 １・・・・・直流電源、２・・・・・・インバータ、３
・・・・・・誘導電動機、４・・・・・・パルスジェネ
レータ、５・・・・・・電動機回転周波数検知器、６・
・・・・電流指命器、７・・・・・・交流変流器、８・
・・・・・電流検出器、９・・・・・・偏差増幅器、１
０・・・・・・すべり周波数制限器、１０′・・・・・
・最大値ＩＪ ミッタ、１１・・・・・・電圧指命器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、可変電圧・可変周波数インバータを用いて車両駆動
用誘導電動機の出力トルクを制御する車両用制御装置に
おいて、前記電動機のすべり周波数を可変して前記出力
トルクを所定の値に制御し、かつ車両の速度に応じて前
記すべり周波数の制限値を設定することを特徴とする車
両用制御装置。 ２、車速に対応するものとして電動機回転周波数あるい
はインバータ周波数を用いて設定することを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の車両用制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13198185A JPS61293103A (ja) | 1985-06-19 | 1985-06-19 | 電気車用走行制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13198185A JPS61293103A (ja) | 1985-06-19 | 1985-06-19 | 電気車用走行制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61293103A true JPS61293103A (ja) | 1986-12-23 |
| JPH0479201B2 JPH0479201B2 (ja) | 1992-12-15 |
Family
ID=15070755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13198185A Granted JPS61293103A (ja) | 1985-06-19 | 1985-06-19 | 電気車用走行制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61293103A (ja) |
-
1985
- 1985-06-19 JP JP13198185A patent/JPS61293103A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0479201B2 (ja) | 1992-12-15 |
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