Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JPH0640684B2 - Electric vehicle control device - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JPH0640684B2 - Electric vehicle control device - Google Patents

Electric vehicle control device

Info

Publication number
JPH0640684B2
JPH0640684B2 JP57133146A JP13314682A JPH0640684B2 JP H0640684 B2 JPH0640684 B2 JP H0640684B2 JP 57133146 A JP57133146 A JP 57133146A JP 13314682 A JP13314682 A JP 13314682A JP H0640684 B2 JPH0640684 B2 JP H0640684B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
interrupt
circuit
chopper circuit
microcomputer
pulse
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 - Lifetime
Application number
JP57133146A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5925501A (en
Inventor
康雄 能登
俊一郎 杉本
道正 堀内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP57133146A priority Critical patent/JPH0640684B2/en
Publication of JPS5925501A publication Critical patent/JPS5925501A/en
Publication of JPH0640684B2 publication Critical patent/JPH0640684B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L15/00Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/02Methods, 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
    • B60L15/08Methods, 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 using pulses
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Control Of Direct Current Motors (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はマイクロコンピユータを用いた電気車の制御装
置に係り、特に、チヨツパーが駆動される電動機の電流
を検出するのに好適な電気車の制御装置に関するもので
ある。
The present invention relates to a control device for an electric vehicle using a microcomputer, and more particularly to a control device for an electric vehicle suitable for detecting a current of an electric motor that drives a chipper.

従来の電動機をマイクロコンピユータで制御する場合の
電動機電流の取込みはチヨツパーの一周期間に1回行な
われていた。この方法によると電動機をチヨツパーで駆
動した場合は、チヨツパーオンからオフする間に電動機
に流れる電流が相当変化するため、電動機に流れる電流
の取込みのタイミングによつては、実際に電動機に流れ
る平均電流と異なることになり、好適な制御が行なわれ
ないという欠点をもつていた。
When the conventional electric motor is controlled by the microcomputer, the electric current of the electric motor is taken in once in one cycle of the chipper. According to this method, when the electric motor is driven by the tipper, the current flowing through the electric motor changes considerably while the tipper is turned off from the tipper.Therefore, depending on the timing of the current flowing into the electric motor, the average current actually flowing in the electric motor and However, there is a drawback in that suitable control is not performed.

第1図は従来の電機子の回転数とトルクとの関係を示す
線図である。従来の電気車の制御装置は上記の如く一点
だけの電流を取込んでいたので実線のような特性とな
り、破線で示す走行負荷とはa,b2点で交わる。この
ことは路面の凹凸等で走行負荷が変化した時は車速が速
くなつたり遅くなつたりして安定せず、不円滑な運転と
なることを示している。
FIG. 1 is a diagram showing the relationship between the rotational speed and the torque of a conventional armature. Since the conventional electric vehicle control device has taken in only one point of current as described above, it has characteristics as shown by the solid line, and the running load shown by the broken line intersects at points a and b2. This indicates that when the running load changes due to the unevenness of the road surface, the vehicle speed increases or decreases and is not stable, resulting in unsmooth driving.

第2図は従来の電気車の制御装置の電機子電流の変化を
比較して示す線図で、電機子電流は鋸歯状に変化してい
る。これを従来は鋸歯の谷又は山の電流のいずれか一方
を検出していた。その結果上記のように好適な制御が行
なわれていなかつた。
FIG. 2 is a diagram showing a comparison of changes in the armature current of a conventional electric vehicle controller, in which the armature current changes in a sawtooth shape. Conventionally, either the valley current of the sawtooth or the peak current has been detected. As a result, the suitable control has not been performed as described above.

これを改善するためにフイルターを入れて鋸歯状の脈動
をなくして平均化したものが破線で示すフイルター使用
時のようになる。これは一見改善されたかに見られる
が、フイードバツク動作に遅れが生じ、電流が急増した
場合はその電流を低下させる指令が遅れる。その結果と
してチヨツパー回路の転流能力に余裕に持たせていかな
いと破壊してしまうので、相当余裕をもたせた大規模の
主回路が必要となり、高価なものになるので好ましくな
い。
In order to improve this, a filter is inserted to eliminate the sawtooth pulsation and averaged, which is the case when the filter shown by the broken line is used. Although this seems to have been improved at first glance, the feedback back operation is delayed, and when the current increases rapidly, the command to reduce the current is delayed. As a result, the commutation capacity of the chipper circuit will be destroyed unless it is given a sufficient margin, and a large-scale main circuit with a considerable margin is required, which is expensive, which is not preferable.

本発明は上記従来技術の欠点を解消し、電動機の平均電
流を短時間に検出して好適な制御を行うことができる電
気車の制御装置を提供することを目的とし、 バッテリから電動機へ電圧を印加するチョッパ回路と、
上記バッテリ、上記電動機、上記チョッパ回路、及びア
クセルペダルの動作状態と上記電動機の電機子電流とを
検知してチョッパ通流率を算出し、上記チョッパ回路を
オン・オフさせる信号を出力するマイクロコンピュータ
とを有する電気車の制御装置において、 上記マイクロコンピュータから出力されるオン信号を検
出して該マイクロコンピュータに割込みパルスを発生す
る手段と、上記マイクロコンピュータから出力されるオ
フ信号を検出して該マイクロコンピュータに割込みパル
スを発生する手段と、上記オン時の割込みパルスにより
起動される割込みプログラムに従って上記電機子電流を
入力する手段と、上記オフ時の割込みパルスにより起動
される割込みプログラムに従って上記電機子電流を入力
する手段と、上記オン時と上記オフ時の割込みプログラ
ムにより入力された電流値から上記電機子電流の平均値
を算出する手段とを備えたことを第1の特徴とし、 上記チョッパ回路の両端の電圧を検出する手段と、上記
チョッパ回路の電圧が立下がった時に上記マイクロコン
ピュータに割込みパルスを発生する手段と、上記チョッ
パ回路の電圧が立上がった時に上記マイクロコンピュー
タに割込みパルスを発生する手段と、上記チョッパ回路
の電圧立下がり時の割込みパルスにより起動される割込
みプログラムに従って上記電機子電流を入力する手段
と、上記チョッパ回路電圧立上がり時の割込みパルスに
より起動される割込みプログラムに従って上記電機子電
流を入力する手段と、上記チョッパ回路電圧立下がり時
と上記立上り時の割込みプログラムにより入力された電
流値から上記電機子電流の平均値を算出する手段とを備
えたことを第2の特徴とするものである。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned drawbacks of the prior art and to provide an electric vehicle control device capable of detecting the average current of the electric motor in a short time and performing suitable control. A chopper circuit to apply,
A microcomputer that detects the operating states of the battery, the electric motor, the chopper circuit, and the accelerator pedal and the armature current of the electric motor to calculate a chopper conduction ratio, and outputs a signal for turning on / off the chopper circuit. And a means for generating an interrupt pulse to the microcomputer by detecting an ON signal output from the microcomputer, and an OFF signal output from the microcomputer by detecting an OFF signal output from the microcomputer. Means for generating an interrupt pulse in the computer, means for inputting the armature current according to the interrupt program activated by the on-time interrupt pulse, and the armature current according to the interrupt program activated by the off-time interrupt pulse Means for inputting the A first feature is that the means for calculating the average value of the armature current from the current value input by the interrupt program at the time of turning off is provided, the means for detecting the voltage across the chopper circuit, and the chopper. Means for generating an interrupt pulse to the microcomputer when the voltage of the circuit falls, a means for generating an interrupt pulse to the microcomputer when the voltage of the chopper circuit rises, and a voltage falling of the chopper circuit Means for inputting the armature current according to an interrupt program activated by an interrupt pulse, a means for inputting the armature current according to an interrupt program activated by an interrupt pulse when the chopper circuit voltage rises, and the chopper circuit voltage Current input by the interrupt program at the fall and above rise A second feature is that the apparatus further comprises means for calculating an average value of the armature current from the value.

第3図は、本発明の一実施例である電気車の制御装置の
ブロツク図である。マイクロコンピユータ1はマイクロ
プロセツサ2,ランダムアクセスメモリ(以後RAMと
記す)3,リードオンリーメモリ(以後ROMと記す)
4,発振器5およびアドレスやデータコントロール用の
バスライン6から構成されている。また、アナログ入力
回路7はアクセル装置8の踏込量に応じたアナログの電
気信号ACAと、主回路10の動作状態の検出信号をレ
ベル変換回路11を介して得たアナログ信号とをデジタ
ル信号に変換して取込む回路である。
FIG. 3 is a block diagram of a control device for an electric vehicle which is an embodiment of the present invention. The microcomputer 1 is a microprocessor 2, a random access memory (hereinafter referred to as RAM) 3, a read only memory (hereinafter referred to as ROM).
4, an oscillator 5 and a bus line 6 for address and data control. Further, the analog input circuit 7 converts an analog electric signal ACA corresponding to the depression amount of the accelerator device 8 and an analog signal obtained by detecting the operating state of the main circuit 10 through the level conversion circuit 11 into a digital signal. It is a circuit to be taken in.

14は割込み回路,15はチヨツパーの通流率制御回路
であり、1周期中のオン時間、即ち、デユーテイを定め
る回路である。この出力の方形波がパルス分配回路16
によりオンパルス,オフパルスに分けられる。これらの
パルス信号は増幅回路17により増幅され、主回路10
にあるチヨツパー信号となる。
Reference numeral 14 is an interrupt circuit, and 15 is a conduction ratio control circuit of the chipper, which is a circuit that determines the on-time in one cycle, that is, the duty. The square wave of this output is the pulse distribution circuit 16
Are divided into on-pulse and off-pulse by. These pulse signals are amplified by the amplifier circuit 17, and the main circuit 10
It becomes a check signal in.

第4図は第3図の割込み回路の回路図である。4つの要
因の割込みパルスINP1〜INP4を受付ける回路と
なつており、INP1にパルスが生じるとフリツプ・フ
ロツプ回路111がセツトされて出力IND1が1のレ
ベルとなる。一方、割込みパルスINP1はオア回路1
15の入力ともなり、マイクロプロセツサ2に割込みパ
ルスINTを与える。その結果、マイクロプロセツサ2
ではINDの内容を取込むと共に、フリツプフロツプ回
路111〜114のリセツトパルスINREを発生す
る。そして、INDの内容を見てIND1が1レベルと
なつていればその部分に割込みが発生したとしてその割
込み処理を実行する。なお、INP2〜INP4に割込
みパルスが入つた場合も同様である。
FIG. 4 is a circuit diagram of the interrupt circuit of FIG. It is a circuit for receiving the interrupt pulses INP1 to INP4 of four factors. When a pulse is generated at INP1, the flip-flop circuit 111 is set and the output IND1 becomes 1 level. On the other hand, the interrupt pulse INP1 is the OR circuit 1
It also serves as an input of 15 and gives an interrupt pulse INT to the microprocessor 2. As a result, Microprocessor 2
Then, the contents of IND are taken in and the reset pulse INRE of the flip-flop circuits 111 to 114 is generated. When the content of IND is checked and IND1 is at 1 level, it is determined that an interrupt has occurred in that portion, and the interrupt processing is executed. The same applies when an interrupt pulse enters INP2 to INP4.

第5図は第3図の流通率制御回路15とパルス分配回路
16および増幅回路17の詳細図である。また、第6図
は第5図の回路の動作波形を示す線図である。流通率制
御回路15はカウンタ116,レジスタ117,デイジ
タル比較器119よりなり、カウンタ116は発振器5
で作られたクロツクCLOを計数する。その結果、カウ
ンタ116の出力COUTは第6図のように鋸歯波状特
性を示すことになり、マイクロコンピユータ2で与えら
れる電動機チヨツパーの通流率指令DUAを保持してい
るレジスタ117の値とデイジタル比較器119で比較
される。そしてデイジタル比較器119ではレジスタ1
17の値がカウンタの値COUTより大きくなると、1
レベルになる方形波信号を発生する。
FIG. 5 is a detailed diagram of the distribution rate control circuit 15, the pulse distribution circuit 16 and the amplification circuit 17 of FIG. Further, FIG. 6 is a diagram showing operation waveforms of the circuit of FIG. The distribution rate control circuit 15 includes a counter 116, a register 117, and a digital comparator 119.
Count the black CLOs made in. As a result, the output COUT of the counter 116 exhibits a sawtooth wave-like characteristic as shown in FIG. 6, and the value of the register 117 holding the duty ratio command DUA of the motor checker given by the microcomputer 2 is digitally compared. It is compared by the device 119. And in the digital comparator 119, register 1
When the value of 17 becomes larger than the value COUT of the counter, 1
Generate a square wave signal to level.

パルス分配回路16は第5図に示すごとく、デイジタル
比較器119の出力方形波の立上りに同期して一定幅の
パルスを発生する単安定回路122,同様に立上りに同
期して一定幅のパルスを発生する単安定回路123、イ
ンバーター118,128,129および2つのアンド
ゲート回路124,125からなつている。アンドゲー
ト回路124,125の一方の入力であるSUPは、マ
イクロコンピユータ1がパルスの発生を停止したいとき
にこの信号を零レベルにして行うものである。
As shown in FIG. 5, the pulse distribution circuit 16 is a monostable circuit 122 that generates a pulse of a constant width in synchronization with the rising edge of the output square wave of the digital comparator 119, and similarly a pulse of a constant width in synchronization with the rising edge. The generated monostable circuit 123, inverters 118, 128 and 129 and two AND gate circuits 124 and 125. SUP, which is one of the inputs of the AND gate circuits 124 and 125, makes this signal zero level when the microcomputer 1 wants to stop the generation of pulses.

さて、SUPが1レベルとなつているときは、単安定回
路122,123の出力がそのままアンドゲート回路1
24,125の出力となり、第6図のAPO,APFの
ような信号となる。また、単安定回路122,123の
もう一方のパルスは割込みパルスINP1,INP2と
なる。INP1,INP2は前述した第4図の割込みパ
ルスとなり、マイクロプロセツサ2に割込みをかける。
また、第6図の動作波形に示すようにINP1のパルス
はAPOと一致し、INP2はAPFと一致するように
発生する。更に各割込み要因パルスINP1〜INP4
はオアゲート回路115の入力となり、直接にマイクロ
プロセツサ2の割込み端子に割込みパルスINTとして
与えられる。
Now, when the SUP is at the 1 level, the outputs of the monostable circuits 122 and 123 are the same as those of the AND gate circuit 1.
The outputs are 24 and 125, which are signals such as APO and APF in FIG. The other pulse of the monostable circuits 122 and 123 becomes the interrupt pulses INP1 and INP2. INP1 and INP2 become the interrupt pulse of FIG. 4 described above, and interrupt the microprocessor 2.
Further, as shown in the operation waveform of FIG. 6, the pulse of INP1 is generated so as to coincide with APO, and INP2 is generated so as to coincide with APF. Further, each interrupt factor pulse INP1 to INP4
Becomes an input of the OR gate circuit 115 and is directly given to the interrupt terminal of the microprocessor 2 as an interrupt pulse INT.

アンドゲート回路124,125の出力はパルス増幅器
126,127により増幅され、後述するサイリスタチ
ヨツパー回路のサイリスタのゲートパルスAPGO,ゲ
ートパルスAPGFとなる。
The outputs of the AND gate circuits 124 and 125 are amplified by the pulse amplifiers 126 and 127 and become the gate pulse APGO and the gate pulse APGF of the thyristor of the thyristor catalyst circuit described later.

第7図は第3図の主回路10の回路図であり、バツテリ
130を電源としてサイリスタチヨツパー回路131で
電動機電流を制御している。このサイリスタチヨツパー
回路131は主サイリスタ135,補助サイリスタ13
6,ダイオード137,転流コンデンサ138,転流リ
アクトル139よりなる。132は電機子,134は界
磁巻線,140はプラギングダイオード,141はフラ
イホイールダイオードである。146,147はコンタ
クタであり、運転席に設けられた手動レバーによつて投
入される。このコンタクタ146,147により前進・
後進が定まる。即ち、コンタクタ146,147のうち
のどちらかが投入されると前進又は後退する。なお、第
7図はニユートラル状態を示しており、148は保護用
ヒユーズ、150は電流検出器である。
FIG. 7 is a circuit diagram of the main circuit 10 of FIG. 3, in which the battery current is controlled by the thyristor checker circuit 131 using the battery 130 as a power source. The thyristor checker circuit 131 includes a main thyristor 135 and an auxiliary thyristor 13.
6, a diode 137, a commutation capacitor 138, and a commutation reactor 139. Reference numeral 132 is an armature, 134 is a field winding, 140 is a plugging diode, and 141 is a flywheel diode. 146 and 147 are contactors, which are turned on by a manual lever provided in the driver's seat. These contactors 146, 147 move forward
The reverse is decided. That is, when either of the contactors 146 and 147 is turned on, it moves forward or backward. Note that FIG. 7 shows a neutral state, in which 148 is a protective fuse and 150 is a current detector.

以上のごとく構成された電気車の制御装置の動作を次に
説明する。第3図の制御装置の動作はすべてROM4に
書かれているプログラムの内容を順次処理することによ
つて行なわれる。このROM4に書かれているプログラ
ムは大別して2つになり、第1のプログラムはMAIN
プログラムで、その処理内容は第8図に示されている。
第2のプログラムは割込みパルスの発生によつて動かさ
れるINTプログラムであり、その処理内容を第9図に
示してある。
The operation of the electric vehicle control device configured as described above will be described below. The operation of the control device shown in FIG. 3 is performed by sequentially processing the contents of the program written in the ROM 4. The programs written in this ROM 4 are roughly divided into two, and the first program is MAIN.
The processing contents of the program are shown in FIG.
The second program is an INT program which is moved by the generation of an interrupt pulse, and its processing contents are shown in FIG.

第8図は第3図の装置のMAINプログラムの流れ図
で、マイクロコンピユータ1に通電すると、まず、ブロ
ツク201の初期設定処理を行い、第1図の各レジスタ
およびRAM3の初期値を設定する。その後は割込みパ
ルス待ちとなる。
FIG. 8 is a flow chart of the MAIN program of the apparatus shown in FIG. 3. When the microcomputer 1 is energized, first, the block 201 is initialized, and each register shown in FIG. 1 and the RAM 3 are initialized. After that, it waits for an interrupt pulse.

第9図はIRQプログラムの流れ図で、第4図のINP
に示した割込みパルスが入ると実行される。IRQプロ
グラムは最初に割込みがINP1かINP2かをブロツ
ク301で判定する。
FIG. 9 is a flow chart of the IRQ program, which is the INP of FIG.
It is executed when the interrupt pulse shown in is input. The IRQ program first determines in block 301 whether the interrupt is INP1 or INP2.

INP1はチヨツパーのオンパルスに同期しているの
で、INP1の割込みが入つた直後にブロツク302で
電動機電流を取込むことによりチヨツパーオン時の電流
を電動機電流IM1を取込むことができる。また、同様
にINP2はチヨツパーのオフパルスと同期しているの
で、INP2の割込みが入つた直後にブロツク305で
電動機電流を取込むことでチヨツパーオフ時の電動機電
流をIM2に取込むことができる。ブロツク303で平
均電流IMMを算出し、ブロツク304でアクセル出力
ACAとにより通流率を計算し、流通率指令DUAとし
て出力する。
Since INP1 is synchronized with the on-pulse of the tipper, the electric current when the tipper is on can be obtained by taking in the electric current of the electric motor with the block 302 immediately after the interruption of the INP1. Similarly, since INP2 is synchronized with the off pulse of the tipper, the electric current of the electric motor at the time of tipping off the tipper can be taken into IM2 by taking in the electric current of the electric motor with the block 305 immediately after the interruption of the INP2. The block 303 calculates the average current IMM, and the block 304 calculates the flow rate with the accelerator output ACA, and outputs it as the flow rate command DUA.

第10図は電機子電流と割込みINP1とINP2の発
生タイミングを対応させた線図である。チヨツパーオン
時にINP1が発生することにより第5図のバツテリ1
30から電動機に流れ込む電流の流れ初めをとらえる。
その後回路の抵抗とインダクタンスと電機子の回転数と
によつて定まる定数により、電動機に流れる電流がチヨ
ツパーオフまで増加する。チヨツパーオフ時にINP2
が発生することにより電動機に流れる電流の最大値をと
らえる。
FIG. 10 is a diagram in which the generation timings of the armature current and the interrupts INP1 and INP2 are associated with each other. Since INP1 is generated when the chip is turned on, the battery 1 shown in FIG.
Capture the beginning of the flow of current from 30 into the motor.
After that, the current flowing through the electric motor increases up to the tip-off by a constant determined by the resistance and inductance of the circuit and the rotation speed of the armature. INP2 when switching off
Occurs, the maximum value of the current flowing through the electric motor is captured.

第11図は第3図の電機子の回転数と電機子電流との関
係を示す線図であり、トルクと電機子の回転数の関係も
第11図に示すごとくである。電機子電流は所定の回転
数に上昇する迄は一定であるので、路面の凹凸等で走行
負荷が変化してもトルクは一定となる。
FIG. 11 is a diagram showing the relationship between the rotation speed of the armature and the armature current of FIG. 3, and the relationship between the torque and the rotation speed of the armature is also as shown in FIG. Since the armature current is constant until it rises to a predetermined number of revolutions, the torque is constant even if the running load changes due to unevenness of the road surface or the like.

本実施例の電気車の制御装置は、電動機に流れる電流を
チヨツパーのオン・オフ時に取込み平均電流を計算して
定めるようにしてあるので、走行負荷が変化してもトル
クは一定となり、運転性が向上する。また、安価に構成
できる等の効果が得られる。
Since the control device for the electric vehicle of this embodiment is designed to determine the current flowing through the electric motor by calculating the fetched average current when the chip is turned on and off, the torque becomes constant even if the running load changes, and drivability is improved. Is improved. In addition, it is possible to obtain an effect that it can be constructed at low cost.

第12図は本発明の他の実施例である電気車の制御のブ
ロツク図で、第3図と同じ部分には同一符号を付してあ
る。この場合は主回路10からの信号をフイードバツク
して割込みパルスを発生させている。
FIG. 12 is a block diagram of control of an electric vehicle according to another embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG. 3 are designated by the same reference numerals. In this case, the signal from the main circuit 10 is fed back to generate an interrupt pulse.

第13図は第12図の主回路10の回路図であり、第7
図と同じ部分には同一符号を付している。この際は主サ
イリスタ135のアノード電圧VS1を検出している。
電圧VS1は抵抗R1を通じてバツテリ130より印加
される。第14図のレベル変換回路11は第12図に示
すように抵抗R2,R3により分圧され、かつ、コンデ
ンサC1によりノイズが吸収される。
FIG. 13 is a circuit diagram of the main circuit 10 shown in FIG.
The same parts as those in the figure are designated by the same reference numerals. At this time, the anode voltage VS1 of the main thyristor 135 is detected.
The voltage VS1 is applied from the battery 130 through the resistor R1. The level conversion circuit 11 shown in FIG. 14 is divided by resistors R2 and R3 as shown in FIG. 12, and noise is absorbed by the capacitor C1.

第15図は第12図のインピーダンス変換器161を示
しており、このようなバツフアによつてインピーダンス
変換が行なわれる。
FIG. 15 shows the impedance converter 161 of FIG. 12, and impedance conversion is performed by such a buffer.

第16図は第12図の割込みパルス発生器162を示
し、これより割込みパルスINP2を発生する。この割
込みパルスINP1および主サイリスタ135の電圧に
よる割込みパルスINP2によつて起動されるプログラ
ムは、第8図,第9図において述べた通りである。この
割込みパルスINP1とINP2の割込み発生タイミン
グを主回路の動作と比較しながら次に示す。
FIG. 16 shows the interrupt pulse generator 162 of FIG. 12, from which the interrupt pulse INP2 is generated. The program started by the interrupt pulse INP1 and the interrupt pulse INP2 by the voltage of the main thyristor 135 is as described in FIGS. 8 and 9. The interrupt generation timings of the interrupt pulses INP1 and INP2 are shown below in comparison with the operation of the main circuit.

第17図は第12図の制御装置の動作波形を示す線図
で、横軸は時間tであり、縦軸は第13図の転流コンデ
ンサ138,チヨツパーオンパルスAPGO,チヨツパ
ーオフパルスAPGF,電機子電流I,サイリスタ電
圧VSおよび割込みパルスの動作波形を夫々示してい
る。期間(A)では上記APGOにより第13図の主サイ
リスタ135が導通し始め、電機子電流が流れ始める。
この時第1回目の割込みパルスINP1が発生し、第1
3図の電機子132に流れる電流値を取り込む。
FIG. 17 is a diagram showing operation waveforms of the control device of FIG. 12, the horizontal axis is time t, and the vertical axis is the commutation capacitor 138, the tip-on pulse APGO, and the tip-off pulse APGF of FIG. , Armature current I M , thyristor voltage VS, and interrupt pulse operating waveforms, respectively. In the period (A), the APGO causes the main thyristor 135 shown in FIG. 13 to start conducting, and the armature current starts to flow.
At this time, the first interrupt pulse INP1 is generated,
The value of the current flowing through the armature 132 shown in FIG.

次の期間(B)では上記APGFが発生して第13図の補
助サイリスタ136が点弧し、転流コンデンサ138に
充電された電荷が流れ始める。期間(C),(D),(E)では
第13図の転流コンデンサ138,転流リアクトル13
9により転流コンデンサ138の電圧が反転して逆バイ
アスが主サイリスタ135,補助サイリスタ136に印
加される期間である。また、転流コンデンサ138に充
電電流が流れる期間でもある。この期間中(F)において
コンデンサ電圧が正になつた時に第2回目の割込みパル
スINP2を発生させる。この時電機子電流が小さい時
のチヨツパーの1周期の最大電流を取り込むことができ
る。
In the next period (B), the APGF is generated, the auxiliary thyristor 136 of FIG. 13 is ignited, and the charge charged in the commutation capacitor 138 starts to flow. During the periods (C), (D), and (E), the commutation condenser 138 and commutation reactor 13 shown in FIG.
9 is a period in which the voltage of the commutation capacitor 138 is inverted and a reverse bias is applied to the main thyristor 135 and the auxiliary thyristor 136. It is also a period during which the charging current flows through the commutation capacitor 138. During this period (F), when the capacitor voltage becomes positive, the second interrupt pulse INP2 is generated. At this time, when the armature current is small, the maximum current of one cycle of the chipper can be taken in.

本実施例の制御装置は、前実施例と同様にチヨツパーの
オンとオフ時に電動機に流れる電流を取込んで平均化し
ているので、チヨツパー全開時における最大の場合でも
チヨツパー周期の1サイクル内で平均化できる。また、
ソフトで平均化しているため平均化するためにフイルタ
ーを用いなくともよいし、かつ、制御系の遅れがなくな
る。また、電動機の脈動分を計算しているため、電機子
の最大制御電流と回転数の関係が第11図のように平ら
になるので、道路通行時の負荷の変化に対して安定し、
かつ、フイーリングが良くなる。また、割込み回数が少
ないので何重もの割込みがある時のようなソフト上の繁
雑さを除くことができる等の効果をもつている。即ち、
電機子電流の最大値をとらせることが更に高精度となつ
ている。
As in the previous embodiment, the control device of the present embodiment takes in and averages the current that flows in the electric motor during turning on and off of the tipper, so even if it is the maximum when the tipper is fully opened, it is averaged within one cycle of the tipper cycle. Can be converted. Also,
Since averaging is performed by software, it is not necessary to use a filter for averaging, and there is no delay in the control system. Further, since the pulsation of the electric motor is calculated, the relationship between the maximum control current of the armature and the rotation speed becomes flat as shown in FIG. 11, so that it is stable against changes in load during road traffic,
And the feeling is improved. Also, since the number of interrupts is small, it has the effect of eliminating the complexity of software such as when there are multiple interrupts. That is,
It is even more accurate to take the maximum value of the armature current.

本発明の電気車の制御装置は、運転の1周期にチヨツパ
ーのオン・オフで2回取込んで平均電流を算出している
ので、車速は大幅に安定化される。また、チヨツパーの
オフ時の電流を取込んでいるのでピーク電流を検知する
ことができ、チヨツパー回路の余裕を切りつめて比較的
安価に構成できる等の効果が得られる。
Since the control device for an electric vehicle of the present invention calculates the average current by taking in twice the turning on / off of the chipper in one driving cycle, the vehicle speed is significantly stabilized. Further, since the current when the chip is off is taken in, the peak current can be detected, and the effect that the chip of the chip circuit can be cut down and the cost can be relatively reduced can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は従来の電機子の回転数とトルクとの関係を示す
線図、第2図は従来の電気車の制御装置の電機子電流の
変化を比較して示す線図、第3図は本発明の一実施例で
ある電気車の制御装置のブロツク図、第4図は第3図の
割込み回路の回路図、第5図は第3図の流通率制御回路
とパルス分配回路および増幅回路の詳細図、第6図は第
5図の回路の動作波形を示す線図、第7図は第3図の主
回路の回路図、第8図は第3図の装置のMAINプログ
ラムの流れ図、第9図は第3図の装置のIRQプログラ
ムの流れ図、第10図は電機子電流と割込みINP1と
INP2の発生タイミングを対応させた線図、第11図
は第3図の電機子の回転数と電機子電流との関係を示す
線図、第12図は本発明の他の実施例である電気車の制
御装置のブロツク図、第13図は第12図の主回路の回
路図、第14図は第12図のレベル変換回路の回路図、
第15図は第12図のインピーダンス変換器の回路図、
第16図は第12図の割込みパルス発生器162の回路
図、第17図は第12図の制御装置の動作波形を示す線
図である。 1……マイクロコンピユータ、2……マイクロプロセツ
サ、3……RAM、4……ROM、5……発振器、6…
…バスライン、7……アナログ入力回路、8……アクセ
ル装置、10……主回路、11……レベル変換回路、1
4……割込み回路、15……通流率制御回路、16……
パルス分配回路、17……増幅回路、111〜114…
…フリツプフロツプ回路、115……オアゲート回路、
116……カウンタ、117……レジスタ、118,1
28,129……インバーター、119……デイジタル
比較器、122,123……単安定回路、124,12
5……アンドゲート回路、126,127……パルス増
幅器、130……バツテリ、131……サイリスタチヨ
ツパー回路、132……電機子、134……界磁巻線、
135……主サイリスタ、136……補助サイリスタ、
137……ダイオード、138……転流コンデンサ、1
39……転流リアクトル、140……プラギングダイオ
ード、146,147……コンタクタ、148……保護
用ヒユーズ、150……電流検出器、161……インピ
ーダンス変換器、162……割込みパルス発生器。
FIG. 1 is a diagram showing the relationship between the rotational speed and torque of a conventional armature, FIG. 2 is a diagram showing a comparison of changes in armature current of a conventional electric vehicle controller, and FIG. FIG. 4 is a block diagram of an electric vehicle controller which is an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a circuit diagram of the interrupt circuit of FIG. 3, and FIG. 5 is a distribution ratio control circuit, pulse distribution circuit and amplifier circuit of FIG. 6 is a detailed diagram of FIG. 6, FIG. 6 is a diagram showing operation waveforms of the circuit of FIG. 5, FIG. 7 is a circuit diagram of the main circuit of FIG. 3, and FIG. 8 is a flow chart of the MAIN program of the apparatus of FIG. FIG. 9 is a flow chart of the IRQ program of the apparatus of FIG. 3, FIG. 10 is a diagram in which the armature current and the generation timings of the interrupts INP1 and INP2 are associated, and FIG. 11 is the rotation speed of the armature of FIG. And FIG. 12 is a block diagram of a control device for an electric vehicle which is another embodiment of the present invention. , FIG. 13 is a circuit diagram of a main circuit of Figure 12, Figure 14 is a circuit diagram of the level conversion circuit of Figure 12,
FIG. 15 is a circuit diagram of the impedance converter of FIG. 12,
FIG. 16 is a circuit diagram of the interrupt pulse generator 162 of FIG. 12, and FIG. 17 is a diagram showing operation waveforms of the control device of FIG. 1 ... Microcomputer, 2 ... Microprocessor, 3 ... RAM, 4 ... ROM, 5 ... Oscillator, 6 ...
... bus line, 7 ... analog input circuit, 8 ... accelerator device, 10 ... main circuit, 11 ... level conversion circuit, 1
4 ... Interrupt circuit, 15 ... Commutation rate control circuit, 16 ...
Pulse distribution circuit, 17 ... Amplifier circuit, 111-114 ...
… Flip-flop circuit, 115… OR gate circuit,
116 ... Counter, 117 ... Register, 118, 1
28,129 ... Inverter, 119 ... Digital comparator, 122, 123 ... Monostable circuit, 124, 12
5 ... AND gate circuit, 126, 127 ... Pulse amplifier, 130 ... Battery, 131 ... Thyristor checker circuit, 132 ... Armature, 134 ... Field winding,
135 ... Main thyristor, 136 ... Auxiliary thyristor,
137 ... Diode, 138 ... Commutation capacitor, 1
39 ... Commutation reactor, 140 ... Plugging diode, 146, 147 ... Contactor, 148 ... Protecting fuse, 150 ... Current detector, 161, ... Impedance converter, 162 ... Interrupt pulse generator.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】バッテリから電動機へ電圧を印加するチョ
ッパ回路と、上記バッテリ、上記電動機、上記チョッパ
回路、及びアクセルペダルの動作状態と上記電動機の電
機子電流とを検知してチョッパ通流率を算出し、上記チ
ョッパ回路をオン・オフさせる信号を出力するマイクロ
コンピュータとを有する電気車の制御装置において、上
記マイクロコンピュータから出力されるオン信号を検出
して該マイクロコンピュータに割込みパルスを発生する
手段と、上記マイクロコンピュータから出力されるオフ
信号を検出して該マイクロコンピュータに割込みパルス
を発生する手段と、上記オン時の割込みパルスにより起
動される割込みプログラムに従って上記電機子電流を入
力する手段と、上記オフ時の割込みパルスにより起動さ
れる割込みプログラムに従って上記電機子電流を入力す
る手段と、上記オン時と上記オフ時の割込みプログラム
により入力された電流値から上記電機子電流の平均値を
算出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。
1. A chopper circuit for applying a voltage from a battery to an electric motor, operating states of the battery, the electric motor, the chopper circuit, and an accelerator pedal and an armature current of the electric motor are detected to determine a chopper conduction ratio. A controller for an electric vehicle having a microcomputer for calculating and outputting a signal for turning on / off the chopper circuit, means for detecting an on signal output from the microcomputer, and generating an interrupt pulse in the microcomputer. A means for generating an interrupt pulse in the microcomputer by detecting an off signal output from the microcomputer, and a means for inputting the armature current according to an interrupt program activated by the interrupt pulse at the time of turning on, Interrupt program started by the above interrupt pulse when off And a means for calculating an average value of the armature current from the current value input by the interrupt program at the time of turning on and the time of turning off at the time of turning off. Car controller.
【請求項2】バッテリから電動機へ電圧を印加するチョ
ッパ回路と、上記バッテリ、上記電動機、上記チョッパ
回路、及びアクセルペダルの動作状態と上記電動機の電
機子電流とを検知してチョッパ通流率を算出し、上記チ
ョッパ回路をオン・オフさせる信号を出力するマイクロ
コンピュータとを有する電気車の制御装置において、上
記チョッパ回路の両端の電圧を検出する手段と、上記チ
ョッパ回路の電圧が立下がった時に上記マイクロコンピ
ュータに割込みパルスを発生する手段と、上記チョッパ
回路の電圧が立上がった時に上記マイクロコンピュータ
に割込みパルスを発生する手段と、上記チョッパ回路の
電圧立下がり時の割込みパルスにより起動される割込み
プログラムに従って上記電機子電流を入力する手段と、
上記チョッパ回路電圧立上がり時の割込みパルスにより
起動される割込みプログラムに従って上記電機子電流を
入力する手段と、上記チョッパ回路電圧立下がり時と上
記立上り時の割込みプログラムにより入力された電流値
から上記電機子電流の平均値を算出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. A chopper circuit for applying a voltage from a battery to an electric motor, operating states of the battery, the electric motor, the chopper circuit, and an accelerator pedal and an armature current of the electric motor are detected to determine a chopper conduction ratio. In a control device for an electric vehicle having a microcomputer that outputs a signal for calculating and turning on and off the chopper circuit, a means for detecting the voltage across the chopper circuit, and when the voltage of the chopper circuit falls. Means for generating an interrupt pulse to the microcomputer, means for generating an interrupt pulse to the microcomputer when the voltage of the chopper circuit rises, and interrupts activated by the interrupt pulse at the voltage falling of the chopper circuit Means for inputting the armature current according to a program,
Means for inputting the armature current according to an interrupt program activated by an interrupt pulse at the rising of the chopper circuit voltage, and the armature from the current value input by the interrupt program at the falling and rising of the chopper circuit voltage A control device for an electric vehicle, comprising: means for calculating an average value of electric current.
JP57133146A 1982-07-29 1982-07-29 Electric vehicle control device Expired - Lifetime JPH0640684B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57133146A JPH0640684B2 (en) 1982-07-29 1982-07-29 Electric vehicle control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57133146A JPH0640684B2 (en) 1982-07-29 1982-07-29 Electric vehicle control device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5925501A JPS5925501A (en) 1984-02-09
JPH0640684B2 true JPH0640684B2 (en) 1994-05-25

Family

ID=15097799

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57133146A Expired - Lifetime JPH0640684B2 (en) 1982-07-29 1982-07-29 Electric vehicle control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0640684B2 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55125093A (en) * 1979-03-20 1980-09-26 Fuji Electric Co Ltd Controlling device for dc motor
JPS5631393A (en) * 1979-08-22 1981-03-30 Hitachi Ltd Controlling device for motor
JPS5725042A (en) * 1980-07-22 1982-02-09 Mitsubishi Electric Corp Microprocessor

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5925501A (en) 1984-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1649589B1 (en) Voltage conversion device and computer-readable recording medium having program recorded thereon for computer to control voltage conversion
JPS6243403B2 (en)
US4580083A (en) Chopper controller for a D.C. motor
JP3047741B2 (en) Power generation control method for series hybrid vehicles
JPH0640684B2 (en) Electric vehicle control device
US4011492A (en) Chopper motor controller having pulse-by-pulse sensing of plugging
US4491904A (en) Chopper control apparatus
JPH10164701A (en) Motor drive controller for electric vehicles
JP7619300B2 (en) Motor Control Device
JPS6223549B2 (en)
JP2005110469A (en) Vehicle driving force control device
JP2701340B2 (en) Regenerative braking control circuit for electric vehicles
JPH07177751A (en) Power supply for electric motor
JP3011965B2 (en) Fault diagnosis device for pulse width modulation circuit
JPH04275003A (en) Speed controller for motor vehicle
JP2540877B2 (en) How to start the inverter
JP2879761B2 (en) Electric vehicle regenerative braking control device
JPS6399791A (en) Controlling for shunt motor
JP2755609B2 (en) Control device for current source inverter
JPS586367B2 (en) Electric power plant
JPS6069503U (en) Electric vehicle travel control device
JPS6416192U (en)
JPH0753006B2 (en) Electric vehicle controller
JP2733666B2 (en) Abnormal load detection method for power steering device
JP2874321B2 (en) Inverter control device