JPS635962B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS635962B2 JPS635962B2 JP55117121A JP11712180A JPS635962B2 JP S635962 B2 JPS635962 B2 JP S635962B2 JP 55117121 A JP55117121 A JP 55117121A JP 11712180 A JP11712180 A JP 11712180A JP S635962 B2 JPS635962 B2 JP S635962B2
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- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- output
- slip frequency
- converter
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は可変電圧・可変周波数インバータ（以
下VVVFと略称す）により三相かご形誘導電動
機を主電動機として駆動し、車両の引張力ないし
は制動力を得る電気車の制御装置に関する。
下VVVFと略称す）により三相かご形誘導電動
機を主電動機として駆動し、車両の引張力ないし
は制動力を得る電気車の制御装置に関する。
第１図はVVVFにより三相かご形誘導電動機
を駆動する従来公知の電気車制御装置の例を示す
ブロツク構成図で、１は引張力または制動力を指
令する引張力，制動力指令装置、２は電流指令発
生器、３は電流制御増巾器、４は変調器、５はサ
イリスタインバータ、５１は電流検出器、６は三
相かご形誘導電動機、７は回転速度検出用パルス
発信機、８はフイルタ、９はすべり周波数発生
器、１０は電圧制御形発振器、１１は波形発生回
路、１２はＦ／Ｖ変換器をそれぞれ示している。
を駆動する従来公知の電気車制御装置の例を示す
ブロツク構成図で、１は引張力または制動力を指
令する引張力，制動力指令装置、２は電流指令発
生器、３は電流制御増巾器、４は変調器、５はサ
イリスタインバータ、５１は電流検出器、６は三
相かご形誘導電動機、７は回転速度検出用パルス
発信機、８はフイルタ、９はすべり周波数発生
器、１０は電圧制御形発振器、１１は波形発生回
路、１２はＦ／Ｖ変換器をそれぞれ示している。
第１図において引張力，制御力指令装置１は、
三相かご形誘動電動機６に対しては引張または制
動に応じて正または負のトルク指示器として作用
する。引張力，制動力指令装置１の出力信号１０
１はトルク指令信号であり、電流指令発生器２お
よびすべり周波数発生器９に与えられる。電流指
令発生器２の出力信号１０２は、電流検出器５１
の出力信号１０５をフイルタ８を介した電流帰還
信号１０６と比較され、その信号１０２と１０６
の偏差が電流制御増巾器３に加えられる。変調器
４は前記電流制御増巾器３の出力信号１０３と後
述する波形発生回路１１の出力信号１１１（第２
図ａに示す波形の信号）とを比較し、第２図ｂの
ようなオンオフ動作波形のインバータ制御信号に
変換し（出力信号１０４）、サイリスタインバー
タ５のゲート制御を行うが、この種技術は周知で
ある故詳細な説明は省略する。
三相かご形誘動電動機６に対しては引張または制
動に応じて正または負のトルク指示器として作用
する。引張力，制動力指令装置１の出力信号１０
１はトルク指令信号であり、電流指令発生器２お
よびすべり周波数発生器９に与えられる。電流指
令発生器２の出力信号１０２は、電流検出器５１
の出力信号１０５をフイルタ８を介した電流帰還
信号１０６と比較され、その信号１０２と１０６
の偏差が電流制御増巾器３に加えられる。変調器
４は前記電流制御増巾器３の出力信号１０３と後
述する波形発生回路１１の出力信号１１１（第２
図ａに示す波形の信号）とを比較し、第２図ｂの
ようなオンオフ動作波形のインバータ制御信号に
変換し（出力信号１０４）、サイリスタインバー
タ５のゲート制御を行うが、この種技術は周知で
ある故詳細な説明は省略する。
一方、引張力，制動力指令装置１よりの出力信
号１０１を入力とするすべり周波数発生器９のす
べり周波数指令信号１０９は、三相かご形誘導電
動機６の回転速度検出用パルス発信機７の出力信
号１０７をＦ／Ｖ変換器１２を介して得られる回
転速度帰還信号１０８と代数的に加算され、電圧
制御形発振器１０を制御する。ここで代数的に加
算という意味は、車両が電動力行し引張を発生す
べきときは加算し、また回生制動し制動力を発生
すべきときは減算するが如く作動するということ
を指す。さて電圧制御形発振器１０から発振され
るインバータ周波数に相当する信号の出力信号１
１０は、波形発生回路１１に送られる。さらに波
形発生回路１１の出力信号１１１は前記変調器４
に送られ、前述したように第２図ｂに示す如きイ
ンバータ制御信号を発生する。
号１０１を入力とするすべり周波数発生器９のす
べり周波数指令信号１０９は、三相かご形誘導電
動機６の回転速度検出用パルス発信機７の出力信
号１０７をＦ／Ｖ変換器１２を介して得られる回
転速度帰還信号１０８と代数的に加算され、電圧
制御形発振器１０を制御する。ここで代数的に加
算という意味は、車両が電動力行し引張を発生す
べきときは加算し、また回生制動し制動力を発生
すべきときは減算するが如く作動するということ
を指す。さて電圧制御形発振器１０から発振され
るインバータ周波数に相当する信号の出力信号１
１０は、波形発生回路１１に送られる。さらに波
形発生回路１１の出力信号１１１は前記変調器４
に送られ、前述したように第２図ｂに示す如きイ
ンバータ制御信号を発生する。
しかして、このようなシステムの電気車制御装
置にあつては、三相かご形誘導電動機６は４台な
いし８台の複数台であることが多く、回転速度検
出用パルス発信機７も三相かご形誘導電動機６と
同数あるのが普通で、出力信号１０７または回転
速度帰還信号１０８は、(1)４台または８台の平均
値、(2)４台または８台のうち力行時には最小のも
の、回生時には最大のものを用いる等が公知であ
るが、いずれにしても回転速度帰還信号１０８と
すべり周波数指令信号１０９と加算するため、全
軸空転または滑走が発生すると電圧制御形発振器
１０は正帰還がかかつたことになり、空転，滑走
はますます助長されて大空転または大滑走に発展
する可能性がある。
置にあつては、三相かご形誘導電動機６は４台な
いし８台の複数台であることが多く、回転速度検
出用パルス発信機７も三相かご形誘導電動機６と
同数あるのが普通で、出力信号１０７または回転
速度帰還信号１０８は、(1)４台または８台の平均
値、(2)４台または８台のうち力行時には最小のも
の、回生時には最大のものを用いる等が公知であ
るが、いずれにしても回転速度帰還信号１０８と
すべり周波数指令信号１０９と加算するため、全
軸空転または滑走が発生すると電圧制御形発振器
１０は正帰還がかかつたことになり、空転，滑走
はますます助長されて大空転または大滑走に発展
する可能性がある。
本発明はかかる点を改良すべくなされたもの
で、三相かご形誘導電動機の回転速度帰還信号に
車両の加速度と同程度の時定数を有する時間遅れ
回路を設け、空転・滑走発生時、VVVFの周波
数が正帰還的に急上昇するのを防止すると共に、
すべり周波数指令と空転，滑走により生じた実際
のすべり周波数との差を増巾した信号を、すべり
周波数を指令する装置に負帰還することにより空
転，滑走を抑制し、再粘着を促進することを特徴
とした電気車制御装置を提供する。
で、三相かご形誘導電動機の回転速度帰還信号に
車両の加速度と同程度の時定数を有する時間遅れ
回路を設け、空転・滑走発生時、VVVFの周波
数が正帰還的に急上昇するのを防止すると共に、
すべり周波数指令と空転，滑走により生じた実際
のすべり周波数との差を増巾した信号を、すべり
周波数を指令する装置に負帰還することにより空
転，滑走を抑制し、再粘着を促進することを特徴
とした電気車制御装置を提供する。
以下本発明を実施例図面にもとづいて説明す
る。第３図は本発明による電気車制御装置の一実
施例を示すブロツク構成図で、図中第１図と同一
部分、同一信号には同一符号を付してある。第３
図実施例による改良点は、図に示す如くＦ／Ｖ変
換器１２を介して得られる回転速度帰還信号１０
８の出力の後に時間遅れ回路１３を設けたことで
あつて、この時間遅れ回路１３の時定数は車両性
能上必要な加速度とほぼ同程度に選ぶのが良く、
その出力信号１１２とすべり周波数発生器９から
得られるすべり周波数指令信号１０９とを代数的
に加算して電圧制御発振器１０を制御するように
構成されている。電圧制御形発振器１０は三相か
ご形誘導電動機６の同期速度を与えるものである
から、車両に必要とされる加速度，減速度以上の
ものは本来不要な筈で、このような簡単な機能の
装置を付加するのみでも空転，滑走の助長を抑制
する効果を有し、時間遅れ回路１３の具体的な構
成は抵抗器、コンデンサを組み合せたもので充分
で、必要に応じインピーダンス変換用の演算増巾
器を挿入することで満足せられる。
る。第３図は本発明による電気車制御装置の一実
施例を示すブロツク構成図で、図中第１図と同一
部分、同一信号には同一符号を付してある。第３
図実施例による改良点は、図に示す如くＦ／Ｖ変
換器１２を介して得られる回転速度帰還信号１０
８の出力の後に時間遅れ回路１３を設けたことで
あつて、この時間遅れ回路１３の時定数は車両性
能上必要な加速度とほぼ同程度に選ぶのが良く、
その出力信号１１２とすべり周波数発生器９から
得られるすべり周波数指令信号１０９とを代数的
に加算して電圧制御発振器１０を制御するように
構成されている。電圧制御形発振器１０は三相か
ご形誘導電動機６の同期速度を与えるものである
から、車両に必要とされる加速度，減速度以上の
ものは本来不要な筈で、このような簡単な機能の
装置を付加するのみでも空転，滑走の助長を抑制
する効果を有し、時間遅れ回路１３の具体的な構
成は抵抗器、コンデンサを組み合せたもので充分
で、必要に応じインピーダンス変換用の演算増巾
器を挿入することで満足せられる。
さらに電圧制御形発振器１０の出力信号１１０
をＦ／Ｖ変換器１４を介してアナログ電圧信号１
１３に変換したものから、前記Ｆ／Ｖ変換器１２
を介して得られた回転速度帰還信号１０８を減算
（回生制動力のときは加算）した信号１１４を合
成する。該信号１１４は三相かご形誘導電動機６
の実際のすべり周波数に相当する。信号１１４は
前記すべり周波数指令信号１０９から減算され、
その得られた出力信号１１５をすべり周波数差増
巾器１５を介して増巾し、その得られた出力信号
１１６を引張力，制動力指令装置１の出力信号１
０１から減算する。すなわち空転または滑走が発
生したとき三相かご形誘導電動機６の実際のすべ
り周波数の減少に応じて適量だけ引張力または制
動力を減じて粘着をさらに助長するものである。
をＦ／Ｖ変換器１４を介してアナログ電圧信号１
１３に変換したものから、前記Ｆ／Ｖ変換器１２
を介して得られた回転速度帰還信号１０８を減算
（回生制動力のときは加算）した信号１１４を合
成する。該信号１１４は三相かご形誘導電動機６
の実際のすべり周波数に相当する。信号１１４は
前記すべり周波数指令信号１０９から減算され、
その得られた出力信号１１５をすべり周波数差増
巾器１５を介して増巾し、その得られた出力信号
１１６を引張力，制動力指令装置１の出力信号１
０１から減算する。すなわち空転または滑走が発
生したとき三相かご形誘導電動機６の実際のすべ
り周波数の減少に応じて適量だけ引張力または制
動力を減じて粘着をさらに助長するものである。
電圧制御形発振器１０の出力信号１１０すなわ
ちインバータ周波数に相当する信号は、時間遅れ
回路１３が介在するため、空転発生時には回転速
度帰還信号１０８より必らず低く、また滑走時に
これと反対に出力信号１１０は回転速度帰還信号
１０８より必ず高く、しかも急変しない。またこ
のときすべり周波数差増巾器１５の出力信号１１
６は必ず負帰還信号を与え、引張力，制動力指令
値は減ぜられるので空転，滑走が収束する方向に
引張力もしくは制動力指令を弱め、粘着を助長す
るごとくに作動する。
ちインバータ周波数に相当する信号は、時間遅れ
回路１３が介在するため、空転発生時には回転速
度帰還信号１０８より必らず低く、また滑走時に
これと反対に出力信号１１０は回転速度帰還信号
１０８より必ず高く、しかも急変しない。またこ
のときすべり周波数差増巾器１５の出力信号１１
６は必ず負帰還信号を与え、引張力，制動力指令
値は減ぜられるので空転，滑走が収束する方向に
引張力もしくは制動力指令を弱め、粘着を助長す
るごとくに作動する。
なお空転も滑走も発生しないときは、すべり周
波数指令信号１０９の値とすべり周波数検出信号
１１４の値とは相等しいので出力信号１１６も零
であり、通常の制御に無関係となる。
波数指令信号１０９の値とすべり周波数検出信号
１１４の値とは相等しいので出力信号１１６も零
であり、通常の制御に無関係となる。
第１図は可変電圧・可変周波数インバータによ
り三相かご形誘導電動機を駆動する従来公知の電
気車制御装置のブロツク構成図、第２図は第１図
の一部動作を示す動作波形図、第３図は本発明の
一実施例を示すブロツク構成図である。 １……引張力，制動力指令装置、２……電流指
令発生器、３……電流制御増巾器、４……変調
器、５……サイリスタインバータ、５１……電流
検出器、６……三相かご形誘導電動機、７……回
転速度検出用パルス発信機、８……フイルタ、９
……すべり周波数発生器、１０……電圧制御形発
振器、１１……波形発生回路、１２，１４……
Ｆ／Ｖ変換器、１３……時間遅れ回路、１５……
すべり周波数差増巾器。
り三相かご形誘導電動機を駆動する従来公知の電
気車制御装置のブロツク構成図、第２図は第１図
の一部動作を示す動作波形図、第３図は本発明の
一実施例を示すブロツク構成図である。 １……引張力，制動力指令装置、２……電流指
令発生器、３……電流制御増巾器、４……変調
器、５……サイリスタインバータ、５１……電流
検出器、６……三相かご形誘導電動機、７……回
転速度検出用パルス発信機、８……フイルタ、９
……すべり周波数発生器、１０……電圧制御形発
振器、１１……波形発生回路、１２，１４……
Ｆ／Ｖ変換器、１３……時間遅れ回路、１５……
すべり周波数差増巾器。
Claims (1)
- １ 可変電圧・可変周波数インバータにより三相
かご形誘導電動機を主電動機として駆動し、車両
の引張力ないしは制動力を得る電気車であつて、
前記引張力ないしは制動力に応じたすべり周波数
を指令する装置と、該装置によるすべり周波数指
令と前記誘導電動機の回転速度検出用パルス発信
機の出力周波数をアナログ信号に変換する第１の
Ｆ／Ｖ変換器の出力値とを加算もしくは減算した
信号に比例した周波数を発振する発振器を備え、
該発振器出力周波数により前記可変電圧・可変周
波数インバータの周波数を決定するものにおい
て、前記第１のＦ／Ｖ変換器の出力に当該車両の
加速度と同程度の時定数を有する時間遅れ回路
と、前記発振器の出力をアナログ信号に変換する
第２のＦ／Ｖ変換器とを備え、該第２のＦ／Ｖ変
換器の出力信号と前記第１のＦ／Ｖ変換器の出力
信号との差のすべり周波数検出値と、前記すべり
周波数指令との差を増巾するすべり周波数差増巾
器を設け、空転，滑走発生時、前記可変電圧・可
変周波数インバータの周波数が正帰還的に急上昇
するのを防止すると共に、該すべり周波数差増巾
器の出力信号をすべり周波数を指令する前記装置
に負帰還することにより空転，滑走発生時の再粘
着を促進することを特徴とする電気車制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55117121A JPS5743503A (en) | 1980-08-27 | 1980-08-27 | Controlling unit for electric motor vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55117121A JPS5743503A (en) | 1980-08-27 | 1980-08-27 | Controlling unit for electric motor vehicle |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5743503A JPS5743503A (en) | 1982-03-11 |
| JPS635962B2 true JPS635962B2 (ja) | 1988-02-06 |
Family
ID=14703942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55117121A Granted JPS5743503A (en) | 1980-08-27 | 1980-08-27 | Controlling unit for electric motor vehicle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5743503A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0646366B2 (ja) * | 1986-04-17 | 1994-06-15 | キヤノン株式会社 | サ−ボモ−タ制御装置 |
-
1980
- 1980-08-27 JP JP55117121A patent/JPS5743503A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5743503A (en) | 1982-03-11 |
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