專(zhuān)利名稱(chēng)：電車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用VVVF逆變器(可變電壓可變頻率逆變器)產(chǎn)生三相交 流電壓，并利用該三相交流電壓驅(qū)動(dòng)線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的電車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制裝 置。
背景技術(shù)：
裝載三相線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的電車(chē)中，VVVF逆變器利用對(duì)電車(chē)供電的 直流電力產(chǎn)生三相交流電，并用該三相交流電壓驅(qū)動(dòng)線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。該 VVVF逆變器由逆變器控制單元所控制，產(chǎn)生在線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的同步頻率 上加或減滑動(dòng)頻率后的頻率的三相交流電壓。
線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的同步頻率， 一般根據(jù)設(shè)置于電車(chē)的規(guī)定車(chē)軸上的脈 沖發(fā)生器的輸出脈沖的頻率來(lái)運(yùn)算。但當(dāng)設(shè)置脈沖發(fā)生器的檢測(cè)對(duì)象車(chē)軸 上安裝的車(chē)輪磨損時(shí)，該車(chē)輪的車(chē)輪直徑改變，車(chē)輪每一轉(zhuǎn)的周期改變，
因而脈沖發(fā)生器的輸出脈沖的頻率改變，因此有必要根據(jù)車(chē)輪直徑校正同 步頻率。
對(duì)于隨著車(chē)輪磨損的車(chē)輪直徑變化， 一般與該車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)單元相對(duì) 應(yīng)，車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)單元設(shè)置在電車(chē)的操作臺(tái)上，其中存儲(chǔ)著由電車(chē)的定期 檢查計(jì)測(cè)的車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)。車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)單元中存儲(chǔ)的車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)，從 操作臺(tái)傳送到逆變器控制單元。逆變器控制單元用傳送來(lái)的車(chē)輪直徑信息 校正同步頻率。但是，在操作臺(tái)的車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)單元發(fā)生故障，或?qū)δ孀?器控制單元的車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)的傳送發(fā)生錯(cuò)誤，不能由逆變器控制單元正常 接收來(lái)自車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)單元的車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)時(shí)，就不能進(jìn)行同步頻率的校正。
作為先行技術(shù)的特開(kāi)昭61-231805號(hào)公報(bào)，揭示了用地上傳感器求出 電車(chē)的絕對(duì)速度，并根據(jù)該電車(chē)的絕對(duì)速度來(lái)校正同步頻率的技術(shù)。但該 先行技術(shù)所揭示的方法，有必要特別設(shè)置地上傳感器和對(duì)應(yīng)于該地上傳 感器的絕對(duì)速度傳感器。地上傳感器有必要特別設(shè)置在地上的多個(gè)地方， 因此在地上的維修、檢査成為必要。
專(zhuān)利文獻(xiàn)l:特開(kāi)昭61-231805號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出不使用地上傳感器而能校正同步頻率的改進(jìn)后的電車(chē)驅(qū) 動(dòng)控制裝置的方案。
根據(jù)本發(fā)明的第l觀(guān)點(diǎn)的電車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制裝置，是利用VVVF逆變器 產(chǎn)生三相交流電壓，并利用該三相交流電壓驅(qū)動(dòng)線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的電車(chē)的 驅(qū)動(dòng)控制裝置，其中包括輸出根據(jù)所述三相交流電壓從所述VVVF逆變器 流到線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的三相交流電流的瞬時(shí)值信息的電流檢測(cè)單元；將所 述三相交流電流的瞬時(shí)值信息變換為二相電流信息并輸出的三相/二相變 換單元；輸出表示所述電車(chē)的車(chē)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息的車(chē)軸 轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息輸出單元；具有根據(jù)所述二相電流信息運(yùn)算表示所述電車(chē)的
車(chē)輪直徑的車(chē)輪直徑運(yùn)算信息的車(chē)輪直徑信息運(yùn)算單元，并能輸出所述車(chē) 輪直徑運(yùn)算信息作為車(chē)輪直徑校正信息那樣地構(gòu)成的車(chē)輪直徑校正信息輸 出單元；根據(jù)所述車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息和所述車(chē)輪直徑校正信息，運(yùn)算表示 所述線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的同步頻率的同步頻率信息的同步頻率運(yùn)算單元；以 及根據(jù)轉(zhuǎn)矩指令、所述二相電流信息、所述同步頻率信息，輸出對(duì)所述VVVF 逆變器的控制指令的矢量運(yùn)算控制單元。
根據(jù)本發(fā)明的第2觀(guān)點(diǎn)的電車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制裝置，是利用VVVF逆變器 產(chǎn)生三相交流電壓，并利用該三相交流電壓驅(qū)動(dòng)線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的電車(chē)的 驅(qū)動(dòng)控制裝置，其中包括輸出根據(jù)所述三相交流電壓從所述VVVF逆變器 流到線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的三相交流電流的瞬時(shí)值信息的電流檢測(cè)單元；將所 述三相交流電流的瞬時(shí)值信息變換為二相電流信息并輸出的三相/二相變 換單元；輸出表示所述電車(chē)的車(chē)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息的車(chē)軸 轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息輸出單元；具有根據(jù)所述二相電流信息運(yùn)算表示所述電車(chē)的
車(chē)輪直徑的車(chē)輪直徑運(yùn)算信息的車(chē)輪直徑信息運(yùn)算單元，并能輸出所述車(chē) 輪直徑運(yùn)算信息作為車(chē)輪直徑校正信息那樣地構(gòu)成的車(chē)輪直徑校正信息輸 出單元；根據(jù)所述車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息和所述車(chē)輪直徑校正信息，運(yùn)算表示 所述線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的同步頻率的同步頻率信息的同步頻率運(yùn)算單元；以 及根據(jù)轉(zhuǎn)矩指令、所述三交流電流的瞬時(shí)值信息、所述同步頻率信息，輸 出對(duì)所述VVVF逆變器的控制指令的滑動(dòng)運(yùn)算控制單元。
根據(jù)本發(fā)明的第l、第2觀(guān)點(diǎn)的電車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制裝置，由于車(chē)輪直徑 校正信息輸出單元具有根據(jù)二相電流信息運(yùn)算表示電車(chē)車(chē)輪直徑的車(chē)輪直 徑運(yùn)算信息的車(chē)輪直徑信息運(yùn)算單元，并能輸出所述車(chē)輪直徑運(yùn)算信息作 為車(chē)輪直徑校正信息那樣地構(gòu)成，因此能不用地上傳感器而校正同步頻率。


圖1示出本發(fā)明的電車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制裝置的實(shí)施形態(tài)1的方框圖。 圖2為實(shí)施形態(tài)1中的選擇輸出單元的流程圖。
圖3示出本發(fā)明的電車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制裝置的實(shí)施形態(tài)2的方框圖。
標(biāo)號(hào)的說(shuō)明
11線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)
12VVVF逆變器
18電流檢測(cè)單元
21標(biāo)記指令單元
23車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息輸出單元
25車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)單元
31三相/二相變換單元
32車(chē)輪直徑校正信息輸出單元
33車(chē)輪直徑預(yù)置信息單元
34車(chē)輪直徑運(yùn)算單元
36選擇輸出單元
37同步頻率運(yùn)算單元
38逆變器控制指令單元
39矢量運(yùn)算控制單元
40滑動(dòng)運(yùn)算控制單元
具體實(shí)施例方式
以下，參照

本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施形態(tài)。 實(shí)施形態(tài)1
圖1示出本發(fā)明的電車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制裝置的實(shí)施形態(tài)1的方框圖。實(shí)施 形態(tài)1的電車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制裝置，包含裝載線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的電車(chē)10。該電 車(chē)10行駛在設(shè)置于地面的軌道上。該電車(chē)10從設(shè)置于地面的供電線(xiàn)1接 受直流電力的供電。
電車(chē)10包括線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)ll， VVVF逆變器12，設(shè)置于操作臺(tái) 上的標(biāo)記指令單元21，車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息輸出單元23，設(shè)置于操作臺(tái)上的 車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)單元25，以及逆變器控制單元30。
線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)11是三相的線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。該線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)11 使面對(duì)地面上設(shè)置的感應(yīng)軌道，安裝在電車(chē)10的例如臺(tái)車(chē)上，驅(qū)動(dòng)電車(chē)10。
VVVF逆變器12是可變輸出電壓且可變輸出頻率的逆變器，通過(guò)直流 供電線(xiàn)路13從供電線(xiàn)1接受直流電力的供電。直流供電線(xiàn)路13上配置集 電靴14、斷路器15、濾波器電抗器16。集電靴14滑動(dòng)接觸于供電線(xiàn)1。 VVVF逆變器12根據(jù)直流電力，產(chǎn)生三相交流電壓VAC。三相交流電壓VAC 是U相、V相、W相的三相交流電壓，通過(guò)三相供電線(xiàn)路17對(duì)線(xiàn)性感應(yīng)電 動(dòng)機(jī)11供電。V V V F逆變器12例如用多個(gè)晶閘管構(gòu)成。
三相交流供電線(xiàn)路17上配置電流檢測(cè)單元18。電流檢測(cè)單元18例 如是耦合到三相交流供電線(xiàn)路17上的變壓器，根據(jù)三相交流電壓VAC檢測(cè) 從VVVF逆變器12流到線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)11的三相交流電流的瞬時(shí)值IU、IV、 IW，產(chǎn)生表示該三相交流電流瞬時(shí)值IU、 IV、 IW的三相交流電流的瞬時(shí)值 信息IUVW。
標(biāo)記指令單元21設(shè)置于電車(chē)10的操作臺(tái)上。標(biāo)記指令單元21按照 電車(chē)10的操作員的操作，輸出轉(zhuǎn)矩指令T0。
車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息輸出單元23用脈沖發(fā)生器24構(gòu)成，輸出車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng) 頻率信息FR。脈沖發(fā)生器24設(shè)置于電車(chē)10的檢測(cè)對(duì)象車(chē)軸的端部，與檢 測(cè)對(duì)象車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)同步地產(chǎn)生輸出脈沖。輸出脈沖發(fā)生器24的輸出脈沖作為 車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息FR。車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息FR表示被設(shè)置了脈沖發(fā)生器24 的檢測(cè)對(duì)象車(chē)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率Fr。
車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)單元25設(shè)置于電車(chē)10的操作臺(tái)上。車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)單元 25輸出車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)輸出WD1。車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)單元25包含存儲(chǔ)單元，輸出 存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)Wdl作為車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)輸出WD1。車(chē)輪直徑 數(shù)據(jù)Wdl檢測(cè)設(shè)置了脈沖發(fā)生器24的對(duì)象車(chē)軸上安裝的車(chē)輪的車(chē)輪直徑數(shù) 據(jù)，將該車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中。具體地說(shuō)，電車(chē)10的定期檢測(cè)時(shí)， 檢測(cè)設(shè)置了脈沖發(fā)生器24的檢測(cè)對(duì)象車(chē)軸上安裝的車(chē)輪的車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)， 測(cè)得的車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)存入存儲(chǔ)單元，作為車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)Wdl。每逢電車(chē)IO 接受定期檢查時(shí)，車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)Wdl被校正。
標(biāo)記指令單元21，車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息輸出單元23,以及車(chē)輪直徑數(shù) 據(jù)單元25利用傳送線(xiàn)26連接到逆變器控制單元30。傳送線(xiàn)26包含傳送線(xiàn) 26A、 26B、 26C。標(biāo)記指令單元21通過(guò)傳送線(xiàn)26A，車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息輸出 單元23通過(guò)傳送線(xiàn)26B，車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)單元25通過(guò)傳送線(xiàn)26C，分別連接 到逆變器控制單元30。
逆變器控制單元30例如由微機(jī)構(gòu)成，具有三相/二相變換單元31、 車(chē)輪直徑校正信息輸出單元32、同步頻率運(yùn)算單元37、以及逆變器控制指 令單元38。三相/二相變換單元31例如由微機(jī)的CPU構(gòu)成。三相/二相變換
單元31從電流檢測(cè)單元18接受三相交流電流的瞬時(shí)值信息IUVW，還從逆 變器控制指令單元38接受逆變器頻率信息FINV。三相/二相變換單元31 用逆變器頻率信息FINV,將三相交流電流的瞬時(shí)值信息IUVW變換為二相電 流信息Idq，并輸出該二相電流信息Idq。逆變器的頻率信息FINV表示VVVF 逆變器12的輸出頻率Finv。
二相電流信息Idq含有2個(gè)電流成分Id、 Iq。 Id、 Iq是互相正交的 相位軸上的電流成分。三相/二相變換單元31按照下面式(1)、 (2)運(yùn)算電 流成分Id、 Iq，輸出含有這些電流成分Id、 Iq的二相電流信息Idq。從式 (l)可見(jiàn)，電流成分Id、 lQ不受車(chē)輪直徑的影響。式(2)中的t是經(jīng)過(guò)的時(shí) 間。
7rf， fw豕0，加s(0—4^0]P^1
6 = 2兀XFiiwXt,',(2)
車(chē)輪直徑校正信息輸出單元32具有車(chē)輪直徑預(yù)置信息單元33、車(chē)輪 直徑運(yùn)算單元34、以及選擇輸出單元36，輸出車(chē)輪直徑校正信息WD。車(chē)輪 直徑預(yù)置信息單元33例如用微機(jī)存儲(chǔ)器構(gòu)成，車(chē)輪直徑預(yù)置信息單元33 存儲(chǔ)車(chē)輪直徑預(yù)置數(shù)據(jù)Wd0，并輸出車(chē)輪直徑預(yù)置數(shù)據(jù)Wd0作為車(chē)輪直徑預(yù) 置信息WD0。車(chē)輪直徑預(yù)置數(shù)據(jù)WdO被存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器，作為設(shè)置了脈沖發(fā)生 器24的檢測(cè)對(duì)象車(chē)軸上安裝的車(chē)輪的車(chē)輪直徑初始值。
車(chē)輪直徑運(yùn)算單元34例如由微機(jī)的CPU構(gòu)成。車(chē)輪直徑運(yùn)算單元34 從三相/二相變換單元31接受二相電流信息Idq，并從車(chē)輪直徑預(yù)置信息單 元32接受車(chē)輪直徑預(yù)置信息WD0，還從逆變器控制指令單元37接受逆變器 頻率信息FINV和滑動(dòng)頻率信息FS?；瑒?dòng)頻率信息FS表示線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī) 11的滑動(dòng)頻率Fs。車(chē)輪直徑運(yùn)算單元34根據(jù)二相電流信息Idq、車(chē)輪直徑 預(yù)置信息FS、逆變器頻率信息FINV、及滑動(dòng)頻率信息FS，輸出車(chē)輪直徑運(yùn) 算信息WD2。車(chē)輪直徑運(yùn)算單元34構(gòu)成車(chē)輪直徑校正支持單元35。
車(chē)輪直徑運(yùn)算單元34按照下面的式(3)、 (4)運(yùn)算車(chē)輪直徑運(yùn)算數(shù)據(jù) Wd2，并輸出該車(chē)輪直徑運(yùn)算數(shù)據(jù)Wd2，作為車(chē)輪直徑運(yùn)算信息WD2。
Wd2= (Finv-Fs) X則0/Fmp. (3)
Fs = (1q/Id) X (R2/L2 X 2冗)* * (4)
式中，F(xiàn)mp是根據(jù)車(chē)輪直徑預(yù)置值WdO運(yùn)算的線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)11的同步 頻率，R2是線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)11的次級(jí)電阻值，L2是線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)11的
次級(jí)電感值。
選擇輸出單元36例如用微機(jī)的輸出部構(gòu)成。該選擇輸出單元36具有 第1輸入部a、第2輸入部b、第3輸入部c、以及輸出部d。第1輸入部a 通過(guò)傳送線(xiàn)26C從車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)單元25接受車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)輸出WD1。第2 輸入部b從車(chē)輪直徑運(yùn)算單元34接受車(chē)輪直徑運(yùn)算輸出WD2。第3輸入部 c從車(chē)輪直徑預(yù)置信息單元33接受車(chē)輪直徑預(yù)置信息WD0。選擇輸出單元 35選擇車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)輸出WD1、車(chē)輪直徑運(yùn)算信息WD2和車(chē)輪直徑預(yù)置信 息WD0中的一個(gè)，從輸出部d輸出車(chē)輪直徑信息WD。
同步頻率運(yùn)算單元37例如用微機(jī)的CPU構(gòu)成。該同步頻率運(yùn)算單元 37從車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)頻率輸出單元23接受車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息FR，還從車(chē)輪直徑 信息輸出單元32接受車(chē)輪直徑校正信息WD。同步頻率運(yùn)算單元37根據(jù)這 些車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息FR與車(chē)輪直徑校正信息WD，運(yùn)算線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)11 的同步頻率Fm，輸出表示該同步頻率Fm的同步頻率信息FM。
同步頻率運(yùn)算單元37按照下面式(5)運(yùn)算同步頻率Fm，輸出同步頻 率Fm作為同步頻率信息FM。
Fm=兀X WdXFr/2 t (5)
式中，T是線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)ll的極距。
逆變器控制指令單元38例如用微機(jī)的CPU構(gòu)成。該逆變器控制指令 單元38在實(shí)施形態(tài)1中用矢量運(yùn)算控制單元39構(gòu)成。該矢量運(yùn)算控制單 元39是眾所周知的單元。矢量運(yùn)算控制單元39接受來(lái)自標(biāo)記指令單元21 的轉(zhuǎn)矩指令T0、來(lái)自三相/二相變換單元31的二相電流信息Idq，及來(lái)自 同步頻率運(yùn)算單元33的同步頻率信息FM，如所眾所周知，產(chǎn)生對(duì)VVVF 逆變器12的控制指令，具體是電壓指令V0和頻率指令F0。電壓指令V0 和頻率指令FO被供給VVVF逆變器12，控制VVVF逆變器12的輸出電壓、 輸出頻率。
矢量運(yùn)算控制單元39，同時(shí)產(chǎn)生逆變器頻率信息FINV和滑動(dòng)頻率信 息FS。逆變器頻率信息FINV供給三相/二相變換單元31和車(chē)輪直徑運(yùn)算單 元34?；瑒?dòng)頻率信息FS供給車(chē)輪直徑運(yùn)算單元34。
圖2示出選擇輸出單元36的流程圖。圖2的流程圖含有處理開(kāi)始步 驟S10后的5個(gè)步驟S11 S15。步驟S11中判定選擇輸出單元36是否正常 接受車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)輸出WD1。如步驟Sll的判定結(jié)果為是，進(jìn)入步驟S12， 在步驟S12選擇車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)輸出WD1作為車(chē)輪直徑校正信息WD。
如在步驟Sll的判定結(jié)果為否，就進(jìn)入下一步驟S13。在步驟S13中 判定是否滿(mǎn)足支持條件。如步驟S13的判定結(jié)果為是，就進(jìn)入步驟S14，在
步驟S14選擇車(chē)輪直徑運(yùn)算輸出WD2作為車(chē)輪直徑校正信息WD。如步驟S13 的判定結(jié)果為否，則進(jìn)入步驟S15，在步驟S15選擇車(chē)輪直徑預(yù)置信息WD0 作為車(chē)輪直徑校正信息WD。
步驟S13中的支持條件是滿(mǎn)足下面條件(a)、 (b)、 (c)全部的條件。
(a) VVVF逆變器12處于動(dòng)作狀態(tài)。
(b) VVVF逆變器12的輸出頻率Finv是規(guī)定值Fl以上。
(c) 沒(méi)有對(duì)VVVF逆變器12的異常保護(hù)動(dòng)作，VVVF逆變器12繼續(xù)動(dòng) 作到規(guī)定時(shí)間以上。
在步驟Sll的判定結(jié)果為否，判定車(chē)輪直徑監(jiān)示器輸出WD1不被正常 接受的情況下，當(dāng)滿(mǎn)足上述支持條件時(shí)，在步驟S14選擇車(chē)輪運(yùn)算信息WD2， 但在不滿(mǎn)足上述支持條件時(shí)，在步驟S15選擇車(chē)輪直徑預(yù)置信息WD0。來(lái)自 步驟S15的車(chē)輪直徑預(yù)置信息WDO的選擇輸出反饋到步驟S13，在支持條件 不滿(mǎn)足時(shí)，作為運(yùn)行安全的功能，選擇步驟S15的車(chē)輪直徑預(yù)置信息WD0， 作為車(chē)輪直徑校正信息WD。
在上述的實(shí)施形態(tài)l中，由于其構(gòu)成為車(chē)輪直徑校正信息輸出單元 32具有車(chē)輪直徑運(yùn)算單元34，選擇該車(chē)輪直徑運(yùn)算單元34的車(chē)輪直徑運(yùn) 算信息WD2，輸出車(chē)輪直徑校正信息WD，因此能不使用地上傳感器而校正 同步頻率。另外，選擇輸出單元36選擇輸出車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)輸出WD1作為車(chē) 輪直徑校正信息WD的狀態(tài)與輸出車(chē)輪直徑運(yùn)算信息WD2作為車(chē)輪直徑校正 信息WD的狀態(tài)，因此能有效利用車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)輸出WD1、車(chē)輪直徑運(yùn)算信 息WD2，實(shí)施逆變器控制。另外，選擇輸出單元36也能選擇輸出車(chē)輪直徑 預(yù)置信息WDO作為車(chē)輪直徑校正信息WD的狀態(tài)，因此在不滿(mǎn)足支持條件時(shí)， 能用車(chē)輪直徑預(yù)置信息WDO代替車(chē)輪直徑運(yùn)算信息WD2，實(shí)施逆變器控制。
實(shí)施形態(tài)2
圖3示出本發(fā)明的電車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制裝置的實(shí)施形態(tài)2的方框圖。實(shí)施 形態(tài)2使用滑動(dòng)運(yùn)算控制單元40取代實(shí)施形態(tài)1中的矢量運(yùn)算控制單元 39，利用該滑動(dòng)運(yùn)算控制單元40構(gòu)成逆變器指令單元38。其他方面與實(shí)施 形態(tài)1的構(gòu)成相同。
滑動(dòng)運(yùn)算控制單元40是眾所周知的單元?；瑒?dòng)運(yùn)算控制單元40其構(gòu) 成為從電流檢測(cè)單元18接受三相交流電流的瞬時(shí)值IUVW，從標(biāo)記指令單 元21接受轉(zhuǎn)矩指令TO，還從同步頻率運(yùn)算單元37接受同步頻率信息FM。 滑動(dòng)運(yùn)算控制單元40如已知那樣，根據(jù)三相交流電流的瞬時(shí)值IUVW運(yùn)算 三相交流電流的有效值，根據(jù)該三相交流電流的有效值、轉(zhuǎn)矩指令TO和同 步頻率信息FM，產(chǎn)生對(duì)VVVF逆變器12的控制指令，具體地說(shuō)，產(chǎn)生電壓
指令V0、頻率指令F0，還產(chǎn)生逆變器頻率信息FINV和滑動(dòng)頻率FS。
實(shí)施形態(tài)2中，因其構(gòu)成也是車(chē)輪直徑校正信息輸出單元32具有車(chē) 輪直徑運(yùn)算單元34，選擇車(chē)輪直徑運(yùn)算單元34的車(chē)輪直徑運(yùn)算信息WD2, 輸出車(chē)輪直徑校正信息TO，因此，能不用地上傳感器而校正同步頻率。
工業(yè)上的實(shí)用性
本發(fā)明的電車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制裝置可用作利用VVVF逆變器產(chǎn)生三相交流 電壓，驅(qū)動(dòng)線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的電車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制裝置。
權(quán)利要求
1. 一種電車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制裝置，利用VVVF逆變器產(chǎn)生三相交流電壓，并利用該三相交流電壓驅(qū)動(dòng)線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，其特征在于，包括輸出根據(jù)所述三相交流電壓從所述VVVF逆變器流到線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的三相交流電流的瞬時(shí)值信息的電流檢測(cè)單元；將所述三相交流電流的瞬時(shí)值信息變換為二相電流信息并輸出的三相/二相變換單元；輸出表示所述電車(chē)的車(chē)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息的車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息輸出單元；具有根據(jù)所述二相電流信息運(yùn)算表示所述電車(chē)的車(chē)輪直徑的車(chē)輪直徑運(yùn)算信息的車(chē)輪直徑信息運(yùn)算單元，并能輸出所述車(chē)輪直徑運(yùn)算信息作為車(chē)輪直徑校正信息那樣地構(gòu)成的車(chē)輪直徑校正信息輸出單元；根據(jù)所述車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息和所述車(chē)輪直徑校正信息，運(yùn)算表示所述線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的同步頻率的同步頻率信息的同步頻率運(yùn)算單元；以及根據(jù)轉(zhuǎn)矩指令、所述二相電流信息、所述同步頻率信息，輸出對(duì)所述VVVF逆變器的控制指令的矢量運(yùn)算控制單元。
2. —種電車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制裝置，利用VVVF逆變器產(chǎn)生三相交流電壓， 并利用該三相交流電壓驅(qū)動(dòng)線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，其特征在于，包括輸出根據(jù)所述三相交流電壓從所述VVVF逆變器流到線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī) 的三相交流電流的瞬時(shí)值信息的電流檢測(cè)單元；將所述三相交流電流的瞬時(shí)值信息變換為二相電流信息并輸出的三 相/二相變換單元；輸出表示所述電車(chē)的車(chē)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息的車(chē)軸轉(zhuǎn) 動(dòng)頻率信息輸出單元；具有根據(jù)所述二相電流信息運(yùn)算表示所述電車(chē)的車(chē)輪直徑的車(chē)輪直 徑運(yùn)算信息的車(chē)輪直徑信息運(yùn)算單元，并能輸出所述車(chē)輪直徑運(yùn)算信息作 為車(chē)輪直徑校正信息那樣地構(gòu)成的車(chē)輪直徑校正信息輸出單元；根據(jù)所述車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息和所述車(chē)輪直徑校正信息，運(yùn)算表示所述 線(xiàn)性感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的同步頻率的同步頻率信息的同步頻率運(yùn)算單元；以及根據(jù)轉(zhuǎn)矩指令、所述三交流電流的瞬時(shí)值信息、所述同步頻率信息， 輸出對(duì)所述VVVF逆變器的控制指令的滑動(dòng)運(yùn)算控制單元。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的電車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述車(chē)輪直徑校正信息輸出單元還具有選擇輸出單元，該選擇輸出單 元除了接收所述車(chē)輪直徑運(yùn)算信息外，還接收來(lái)自操作臺(tái)上設(shè)置的車(chē)輪直 徑數(shù)據(jù)單元的車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)輸出，選擇輸出所述車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)輸出作為所 述車(chē)輪直徑校正信息的狀態(tài)，與輸出所述車(chē)輪直徑運(yùn)算信息作為所述車(chē)輪 直徑信息輸出的狀態(tài)。
4.如權(quán)利要求3所述的電車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制裝置，其特征在于， 所述選擇輸出單元在所述車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)輸出被正常接收時(shí)，選擇輸出 所述車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)輸出作為所述車(chē)輪直徑校正信息的狀態(tài)，在所述車(chē)輪直 徑數(shù)據(jù)輸出未被正常接收時(shí)，選擇輸出所述車(chē)輪直徑運(yùn)算信息作為所述車(chē) 輪直徑校正信息的狀態(tài)。
5.如權(quán)利要求4所述的電車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制裝置，其特征在于， 所述選擇輸出單元還接收車(chē)輪直徑預(yù)置信息，在所述車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)輸 出未被正常接收的情況下，當(dāng)規(guī)定條件成立時(shí)，選擇輸出所述車(chē)輪直徑運(yùn) 算信息作為所述車(chē)輪直徑校正信息的狀態(tài)，當(dāng)規(guī)定條件不成立時(shí)，選擇輸 出所述車(chē)輪直徑預(yù)置信息作為所述車(chē)輪直徑校正信息的狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提出不用地上傳感器而能校正同步頻率的電車(chē)的驅(qū)動(dòng)控制裝置的方案。車(chē)輪直徑校正信息輸出單元具有根據(jù)二相電流信息，運(yùn)算表示電車(chē)車(chē)輪直徑的車(chē)輪直徑運(yùn)算信息的車(chē)輪直徑信息運(yùn)算單元。車(chē)輪直徑校正信息輸出單元同時(shí)具有選擇輸出單元。該選擇輸出單元選擇車(chē)輪直徑數(shù)據(jù)輸出WD1，車(chē)輪直徑運(yùn)算單元產(chǎn)生的車(chē)輪直徑運(yùn)算信息WD2，或車(chē)輪直徑預(yù)置信息WD0，輸出車(chē)輪直徑校正信息WD。同步頻率運(yùn)算單元37根據(jù)車(chē)軸轉(zhuǎn)動(dòng)頻率信息FR和車(chē)輪直徑校正信息WD，輸出同步頻率信息FM。
文檔編號(hào)B60L13/03GK101395033SQ200680053660
公開(kāi)日2009年3月25日 申請(qǐng)日期2006年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月17日
發(fā)明者柿崎庸泰, 萱野博之 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社