JP2007089269A - Electric vehicle control device - Google Patents
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Abstract
【課題】 電動機の回転速度を検出せずに電動機のトルクを制御する速度センサレス制御を採用しつつ、回生運転を行う際、停止間際か否かを適切に判定することにある。
【解決手段】 直流電力を任意の周波数の交流電力に変換するVVVFインバータ4と、電動機5の回転速度を検出することなくゲート指令を供給してVVVFインバータ4の出力周波数及び出力電圧を可変出力し前記電動機を駆動するインバータ制御手段10´とを有する電気車制御装置において、電動機5の磁束または誘起電圧に基づいて当該電動機の回転速度を推定する速度推定手段(15,17,19)と、この速度推定手段の推定速度と前記ブレーキ指令とに基づいてブレーキ領域を判定するブレーキ可否判定手段20とを設けた電気車制御装置である。
【選択図】 図1PROBLEM TO BE SOLVED: To appropriately determine whether or not it is just before stopping while performing a regenerative operation while adopting speed sensorless control for controlling the torque of the motor without detecting the rotation speed of the motor.
SOLUTION: A VVVF inverter 4 that converts DC power into AC power of an arbitrary frequency, and a gate command is supplied without detecting the rotational speed of an electric motor 5, and the output frequency and output voltage of the VVVF inverter 4 are variably output. In an electric vehicle control device having an inverter control means 10 'for driving the electric motor, speed estimation means (15, 17, 19) for estimating the rotational speed of the electric motor based on the magnetic flux or the induced voltage of the electric motor 5, and this The electric vehicle control device includes a brake availability determination unit 20 that determines a brake region based on an estimated speed of a speed estimation unit and the brake command.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、電気車の駆動源である電動機の回転速度を検出せずに当該電動機を駆動制御する速度センサレス制御の電気車制御装置に関する。 The present invention relates to an electric vehicle control device for speed sensorless control that controls driving of an electric motor without detecting the rotational speed of the electric motor that is a driving source of the electric vehicle.
電気車の駆動源となる電動機の回転速度を検出せずに電動機のトルクを制御する速度センサレス制御を適用した場合、電動機の磁束あるいは誘起電圧に基づいて回転速度,すなわちロータ回転周波数を推定している。その結果、電気車が停車中あるいはインバータの動作停止に伴って電動機の励磁が行われていない惰行中(ニュートラル状態)であるとき、速度を推定できなくなり、停車中であるのか、高速回転中であるのか、判断できなくなる。つまり、力行運転によって加速したとき、ニュートラル状態に設定すると、加速度が零となるので、電動機が停車中であるのか、高速回転中であるのか判断できない。 When speed sensorless control that controls the torque of the motor without detecting the rotation speed of the electric motor that is the drive source of the electric car is applied, the rotation speed, that is, the rotor rotation frequency is estimated based on the magnetic flux or induced voltage of the motor. Yes. As a result, the speed cannot be estimated when the electric vehicle is stopped or coasting (neutral state) when the motor is not excited due to the stop of the inverter operation. It is impossible to judge whether there is. That is, when the vehicle is accelerated by power running, if the neutral state is set, the acceleration becomes zero, so it cannot be determined whether the electric motor is stopped or rotating at high speed.
一般の鉄道車両では、電気車に制動力を与える手段としては、空気ブレーキと電動機の回生運転による回生ブレーキとが併用される。通常、回生ブレーキが主体となり、この回生ブレーキの不足分を補うために空気ブレーキが使用される。実際には、電気車の停止間際になったとき、回生ブレーキから空気ブレーキに切替え、この空気ブレーキを用いて最終的に停止する。 In a general railway vehicle, an air brake and a regenerative brake by regenerative operation of an electric motor are used in combination as means for applying a braking force to an electric vehicle. Usually, the regenerative brake is mainly used, and an air brake is used to compensate for the shortage of the regenerative brake. Actually, when the electric vehicle is about to stop, the regenerative brake is switched to the air brake, and finally the air brake is used to stop.
ところで、鉄道車両では、以上のようにブレーキの使い分けをしているが、ここで問題になるのは、電気車の走行速度によって回生ブレーキをかければよいのか否かを判別しなければならないことである。 By the way, in railway vehicles, the brakes are properly used as described above, but the problem here is that it is necessary to determine whether or not to apply regenerative braking according to the traveling speed of the electric vehicle. is there.
通常、速度センサ付き制御においては、速度センサにより検出された回転速度に基づいて電気車の走行状態を判断すればよいが、速度センサレス制御の場合、前述したように惰行中には速度を推定できない。その結果、停車中や停止間際の惰行中にブレーキ指令が入力された場合、回生ブレーキをかけるのか、空気ブレーキをかけるのかが判断できない。このとき、ブレーキ指令の入力に基づき、不用意に回生ブレーキをかけると、空気ブレーキとの協調がとれなくなったり、回生失効などが生じ、電気車の乗り心地が劣化する。また、電気車が目標停止位置に停止できなくなる。 Normally, in the control with a speed sensor, it is only necessary to determine the running state of the electric vehicle based on the rotational speed detected by the speed sensor. However, in the case of speed sensorless control, the speed cannot be estimated during coasting as described above. . As a result, when a brake command is input while the vehicle is stopped or just before stopping, it cannot be determined whether to apply regenerative braking or air braking. At this time, if the regenerative brake is inadvertently applied based on the input of the brake command, the cooperation with the air brake cannot be achieved, the regenerative invalidation occurs, and the riding comfort of the electric vehicle deteriorates. In addition, the electric vehicle cannot stop at the target stop position.
従って、このような走行状態から力行指令あるいはブレーキ指令を受けてインバータを始動する場合、インバータの出力周波数を回転速度,すなわちロータ回転周波数に一致させるように始動する必要がある。通常、速度センサを備えた速度センサ付きベクトル制御法を適用した電気車制御装置では、ロータ回転周波数に一致するようなインバータ出力周波数を出力させて始動する。 Therefore, when the inverter is started in response to a power running command or a brake command from such a running state, it is necessary to start the inverter so that the output frequency matches the rotational speed, that is, the rotor rotational frequency. Usually, in an electric vehicle control device to which a vector control method with a speed sensor provided with a speed sensor is applied, an inverter output frequency that matches the rotor rotation frequency is output and started.
一方、速度センサレス制御法では、通常運転時の回転速度推定方式とは異なる概略のロータ回転周波数を推定するための制御モードが設けられ、インバータの始動直後に当該制御モードによって概略のロータ回転周波数を推定する。そして、ロータ回転周波数を概略推定した時点において、インバータから概略のロータ回転周波数推定値に相当するインバータ出力周波数を出力し、電気車の通常運転を開始する(特許文献1)。 On the other hand, in the speed sensorless control method, a control mode for estimating the approximate rotor rotational frequency different from the rotational speed estimation method during normal operation is provided, and the approximate rotor rotational frequency is set according to the control mode immediately after starting the inverter. presume. Then, when the rotor rotational frequency is roughly estimated, an inverter output frequency corresponding to the approximate rotor rotational frequency estimated value is output from the inverter, and normal operation of the electric vehicle is started (Patent Document 1).
このような速度センサレス制御を適用した電気車制御装置としては、具体的には、図4に示すように構成されている。 Specifically, the electric vehicle control apparatus to which such speed sensorless control is applied is configured as shown in FIG.
同図において、1はパンタグラフ、2は直流フィルタリアクトル、3は直流フィルタコンデンサであって、この直流フィルタコンデンサ3にはVVVF(可変電圧可変周波数)インバータ(以下、単にインバータと呼ぶ)4が接続されている。このインバータ4は、インバータ制御部10から出力されるゲート指令によって制御され、所要とするインバータ出力周波数及び交流電圧を出力し、電動機5を駆動制御する。6は電気車の車輪である。なお、インバータ4のu,w相出力ラインには電動機5に流れる電流Iu,Iwを検出する電流検出器7u,7wが設けられている。
In the figure, 1 is a pantograph, 2 is a DC filter reactor, 3 is a DC filter capacitor, and a VVVF (variable voltage variable frequency) inverter (hereinafter simply referred to as an inverter) 4 is connected to the
インバータ制御部10においては、座標変換器11が設けられ、ここで各電流検出器7u,7wで検出された電動機流入電流Iu,Iw及び後記のD軸位相角θを用いて、DQ軸電流となる励磁電流Id,トルク電流Iqに変換して出力する。
In the
また、インバータ制御部10には電流指令演算部12が設けられている。電流指令演算部12は、運転台8から出力されるブレーキ指令に基づいて励磁電流指令IdRefとトルク電流指令IqRefとを取り出し、電圧指令演算部13に送出する。電圧指令演算部13は、座標変換部11で変換されたDQ軸電流である励磁電流Id及びトルク電流Iqが励磁電流指令IdRef及びトルク電流指令IqRefに一致するようなDQ軸出力電圧指令Vd*,Vq*を演算した後、それぞれ座標変換部14及びインバータ出力周波数演算部15に送出する。
The
この座標変換部14においては、電圧指令演算部13から送られてくるDQ軸出力電圧指令Vd*,Vq*を3相電圧指令Vu*,Vv*,Vw*に変換した後、PWM(パルス幅変調)制御部16に供給し、ここで、入力される各相電圧指令Vu*,Vv*,Vw*と予め設定される三角波とを個別に比較することにより、各相のゲート指令を生成し、インバータ4を構成する各相スイッチング素子を制御するものである。
The
一方、インバータ出力周波数演算部15は、DQ軸出力電圧指令Vd*,Vq*とDQ軸電流Id,Iqとを用いて、下記する(1)式によってD軸誘起電圧を求めた後、このD軸誘起電圧に基づいてインバータ4の出力周波数を制御するためのインバータ基準出力周波数ω1*を求める機能をもっている。
On the other hand, the inverter output
すなわち、インバータ出力周波数演算部15は、具体的には図5に示すように、D軸誘起電圧演算部15aとインバータ出力周波数制御部15bとで構成される。
Specifically, as shown in FIG. 5, the inverter output
D軸誘起電圧演算部15aは、DQ軸出力電圧指令Vd*,Vq*とDQ軸電流Id,Iqとを用い、下記式に基づいてD軸誘起電圧Edを演算し、インバータ出力周波数制御部15bに供給する。
The D-axis induced
Ed=Vd*−R1×Id+ω1×σL1×Iq ……(1)
なお、上式において、R1:電動機5の1次抵抗、ω1:インバータ基準出力周波数ω1*の前回値、σ:漏れ係数(=1−M/L1/L2)、L1:電動機5の1次自己インダクタンス、Mは漏れインダクタンスである。
Ed = Vd * −R1 × Id + ω1 × σL1 × Iq (1)
In the above equation, R1: primary resistance of the
インバータ出力周波数制御部15bは、D軸誘起電圧演算部15aから入力されるD軸誘起電圧Edに基づき、下記(2)式に従ってD軸誘起電圧Edが零となるようなインバータ基準出力周波数ω1*を求めた後、図4に示す減算演算部17及び積分演算部18に供給する。
The inverter output
ω1*=−(Kp+Ki/s)Ed (2)
ここで、Kpは比例ゲイン、Kiは積分ゲイン、sはラプラス演算子である。
ω1 * = − (Kp + Ki / s) Ed (2)
Here, Kp is a proportional gain, Ki is an integral gain, and s is a Laplace operator.
以上のようにして求めたインバータ基準出力周波数ω1*は前述したように積分演算部18に送られ、ここでインバータ基準出力周波数ω1*を積分し、静止座標系の基準軸A軸に対するD軸位相角θを生成し、前述した座標変換部11,14に帰還入力する。
The inverter reference output frequency ω1 * obtained as described above is sent to the
その結果、インバータ制御部10では、速度センサを用いることなく、インバータ4の出力周波数及び出力電圧を制御することができ、ひいては電動機5のトルク制御を行うことができる。
As a result, the
また、インバータ制御部10にはすべり周波数演算部19が設けられている。このすべり周波数演算部19は、電流指令IdRef,IqRefから、下式に基づいてすべり基準周波数Ws*を演算した後、減算演算部17に送出する。
The
Ws*=R2/R1 × IqRef/IdRef (3)
上式において、R2は2次時定数、L2は2次自己インダクタンスである。
Ws * = R2 / R1 × IqRef / IdRef (3)
In the above equation, R2 is a secondary time constant, and L2 is a secondary self-inductance.
減算演算部17は、前記(2)式で演算されたインバータ基準出力周波数ω1*とすべり周波数演算部19で求めたすべり基準周波数Ws*を受け取ると、インバータ基準出力周波数ω1*からすべり基準周波数Ws*を減算し、電動機5の回転速度に相当する速度を推定することが可能となる。図4において、FRHは電動機5の推定速度である。
しかしながら、以上のような速度センサレス制御を適用した電気車制御装置では、電動機5の磁束あるいは電流指令演算部12で取得される電流指令から求められる電圧指令Vd*,Vq*等を用いて得られる誘起電圧に基づいて回転速度、すなわち電動機5のロータ回転周波数を推定するものであって、ゲート制御によってインバータ4を始動したときに有効なものである。
However, in the electric vehicle control apparatus to which the speed sensorless control as described above is applied, it is obtained by using voltage commands Vd * , Vq *, etc. obtained from the magnetic flux of the
従って、前述したようにインバータ4へのゲート指令を停止し、電動機5の励磁が行われていない惰行中には電動機5の回転速度を推定することができない。その結果、停止間際の惰行中や電気車の停車中にブレーキ指令が入力された場合、回生ブレーキをするのか、しないのかの判断ができなくなる。これにより、空気ブレーキとの協調化が難しく、回生失効などが生じ、電気車の乗り心地が劣化する。また、電気車の目標停止位置への停止が難しくなる。
Therefore, the gate command to the inverter 4 is stopped as described above, and the rotational speed of the
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、電動機の回転速度を検出せずに電動機のトルクを制御する速度センサレス制御を採用しつつ、回生運転を行う際、停止間際か否かを適切に判断し、インバータの不要な起動を回避する電気車制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and adopts speed sensorless control that controls the torque of the electric motor without detecting the rotational speed of the electric motor, and appropriately determines whether or not it is just before stopping when performing regenerative operation. An object of the present invention is to provide an electric vehicle control device that judges and avoids unnecessary startup of an inverter.
上記課題を解決するために、本発明は、直流電力を任意の周波数の交流電力に変換するインバータと、前記電動機の回転速度を検出することなくゲート指令を供給して前記インバータの出力周波数及び出力電圧を可変出力し前記電動機を駆動するインバータ制御手段とを有する電気車制御装置において、運転台から出力されるブレーキ指令から前記インバータ制御手段で使用するために求めた電流指令を用いて前記電動機の回転速度を推定する速度推定手段と、この速度推定手段の推定速度と前記ブレーキ指令とに基づいてブレーキ領域を判定するブレーキ可否判定手段とを設けた構成である。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides an inverter that converts DC power into AC power of an arbitrary frequency, and supplies a gate command without detecting the rotational speed of the motor to output the output frequency and output of the inverter. In an electric vehicle control device having an inverter control means for variably outputting a voltage and driving the motor, a current command obtained for use in the inverter control means from a brake command output from a cab is used. Speed estimation means for estimating the rotational speed, and brake availability determination means for determining the brake region based on the estimated speed of the speed estimation means and the brake command are provided.
さらに、本発明は、直流電力を任意の周波数の交流電力に変換するVVVF(可変電圧可変周波数)インバータと、前記電動機の回転速度を検出することなくゲート指令を供給して前記VVVFインバータの出力周波数及び出力電圧を可変出力し前記電動機を駆動するインバータ制御手段とを有する電気車制御装置において、電気車の一編成内の前・後車両に運転台が設置されている場合、運転台切替え指令に従って前記一方の運転台から前記他方の運転台に切替える運転台切替え手段と、この運転台切替え手段によって切替えられた前記他方の運転台から出力される力行指令を受け取るまでの間、前記VVVFインバータに対するブレーキ指令の出力を許可しないブレーキ可否判定手段とを設けることにより、前記(2)項と同様に運転台切替え時などの速度推定が不要なときにはゲート指令の出力を許可しないことにより、不要なインバータ制御を行うことが無くなる。 Furthermore, the present invention provides a VVVF (variable voltage variable frequency) inverter that converts DC power into AC power of an arbitrary frequency, and an output frequency of the VVVF inverter by supplying a gate command without detecting the rotational speed of the motor. And an inverter control means for variably outputting an output voltage and driving the electric motor, when a cab is installed in the front and rear vehicles in one train of the electric car, according to the cab switching command A cab switching means for switching from the one cab to the other cab and a brake for the VVVF inverter until receiving a power running command output from the other cab switched by the cab switching means. By providing a brake propriety determination means that does not permit command output, the cab is similar to the above item (2). By not allowing the output of the gate instruction when the rate estimate is not required such as during replaced, there is no possible to perform unnecessary inverter control.
本発明によれば、電動機の回転速度を検出せずに電動機のトルクを制御する速度センサレス制御を採用しつつ、回生運転を行う際、停止間際か否かを適切に判断でき、インバータの不要な動作を回避できる電気車制御装置を提供できる。 According to the present invention, while adopting speed sensorless control that controls the torque of the motor without detecting the rotation speed of the motor, it is possible to appropriately determine whether or not it is just stopped when performing a regenerative operation, and an inverter is unnecessary. An electric vehicle control device capable of avoiding the operation can be provided.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
(第1の実施の形態)
図1は本発明に係る電気車制御装置の第1の実施の形態を示す構成図である。なお、同図において、図4と同一部分には同一符号を付して説明する。
この実施の形態は、電動機5の回転速度を検出することなく電気車の電動機5を駆動する速度センサレス制御を適用し、1台のVVVFインバータ(以下、インバータと呼ぶ)4により1台の電動機5を駆動する駆動ユニットを1つ備えた場合の電気車制御装置の構成例である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of an electric vehicle control apparatus according to the present invention. In the figure, the same parts as those in FIG.
In this embodiment, speed sensorless control for driving the
この電気車制御装置は、従来と同様にゲート指令を出力し、インバータ4の出力周波数及び出力電圧を可変制御するインバータ制御部10´が設けられている。
This electric vehicle control device is provided with an
インバータ制御部10´は、座標変換部11、電流指令演算部12、電圧指令演算部13、座標変換部14、インバータ出力周波数演算部15、PWM制御部16、減算演算部17、積分演算部18及びすべり周波数演算部19が設けられている点で図4とほぼ同様な構成である。
The
この電気車制御装置において、特に異なるところは、ブレーキ可否判定手段20を設けたことにある。 In this electric vehicle control apparatus, a particularly different point is that a brake availability determination means 20 is provided.
以下、この発明に係る電気車制御装置の構成について説明する。
座標変換部11は、インバータ4の所要とする出力u,w相ラインに設けられた各電流検出器7u,7wで検出される電動機流入電流Iu,Iw及び前述したD軸位相角θを用いて、DQ軸電流指令である励磁電流Id,トルク電流Iqに変換して出力し、電圧指令演算部13に供給する。
The configuration of the electric vehicle control device according to the present invention will be described below.
The coordinate
電流指令演算部12は、運転台8から送出されるブレーキ指令を受け、DQ軸座標系上の電流指令となる励磁電流指令IdRefとトルク電流指令IqRefとを取り出し、電圧指令演算部13に供給する。
The current
この電圧指令演算部13では、電流指令演算部12から出力される電流指令IdRef,IqRefと一致するような電流がインバータ4から出力するようなDQ軸出力電圧指令Vd*,Vq*を演算し、座標変換部14に送り、ここでDQ軸出力電圧指令Vd*,Vq*に基づいて3相電圧指令Vu*,Vv*,Vw*に変換してPWM制御部16に送出する。
The voltage
このPWM制御部16では、予め設定された三角波と各相電圧指令Vu*,Vv*,Vw*とを個別に比較して各相ゲート指令を生成し、インバータ4を構成する各相スイッチング素子を制御する。
The
前記インバータ出力周波数演算部15は、前述した図4及び図5と同様な構成であって、DQ軸出力電圧指令Vd*,Vq*とDQ軸電流Id,Iqとに基づき、前記(1)式に従ってD軸誘起電圧Edを求めた後、さらに前記(2)式を用いてD軸誘起電圧Edが零となるようなインバータ基準出力周波数ω1*を演算し、速度推定手段となる減算演算部17及び積分演算部18に送出する。積分演算部18は、インバータ基準出力周波数ω1*を積分し、座標変換部11,14によって座標変換するためのD軸位相角θを生成する機能を有する。
The inverter output
一方、減算演算部17では、インバータ出力周波数演算部15で得られたインバータ基準出力周波数ω1*からすべり周波数演算部19で求めたすべり基準周波数Ws*を減算し、電動機5の回転速度を推定し,推定速度FRHを取り出すものである。
On the other hand, the
この電気車制御装置において新たに付加されたブレーキ可否判定手段20は、回生ブレーキ領域か空気ブレーキ領域かを判定するブレーキ領域判定手段21と、このブレーキ領域判定手段20の判定結果に基づいて電流指令を切替え選択する電流指令選択手段26とで構成される。 The brake availability determination means 20 newly added in this electric vehicle control device includes a brake area determination means 21 that determines whether the brake area is a regenerative brake area or an air brake area, and a current command based on the determination result of the brake area determination means 20. And current command selection means 26 for switching between and selecting.
ブレーキ領域判定手段21は、減算演算部17で生成された電動機5の推定速度FRHと予め定めた空気ブレーキ領域に相当する所定速度とを比較し、推定速度FRHが所定速度以下のとき“1”信号を出力し、所定速度を越えたときに“0”信号を出力する論理回路などの比較手段22と、運転台8から出力されるブレーキ指令の反転信号を出力する論理回路などの反転手段23と、比較手段22から“1”を受けた時にブレーキ禁止信号として保持出力し、かつ運転台8から出力されるブレーキ指令オフ時の反転手段23の出力を受けてブレーキ禁止解除信号を出力する例えばRSフリップフロップなどのブレーキ領域判定出力手段24とが設けられている。なお、これら比較手段22、反転手段23及びブレーキ領域判定出力手段24は、ハード的な論理回路だけでなく、ソフトウエア的に処理することも容易に実現できるものである。
The brake area determination means 21 compares the estimated speed FRH of the
なお、ブレーキ可否判定手段20に用いるための推定速度としては、例えばインバータ4が動作停止時点またはブレーキ指令出力直後に推定した速度を用いるものとする。 As an estimated speed to be used for the brake availability determination unit 20, for example, a speed estimated by the inverter 4 at the time when the operation is stopped or immediately after the brake command is output is used.
前記電流指令選択手段26としては、電流指令演算部12で得られる励磁電流指令IdRefと零値とを選択する第1のスイッチ手段27と、同じく電流指令演算部12で得られるトルク電流指令IqRefと零値とを選択する第2のスイッチ手段28とから成り、前記ブレーキ領域判定出力手段24からブレーキ禁止信号を受けたときに両スイッチ手段27,28とも零値を選択出力し、一方、ブレーキ領域判定出力手段24からブレーキ禁止解除信号を受けたときに両スイッチ手段27,28とも励磁電流指令IdRef及びトルク電流指令IqRefを選択出力し、電圧指令演算部13に供給する構成である。
The current command selection means 26 includes a first switch means 27 for selecting an excitation current command IdRef obtained by the current
次に、以上のように構成された電気車制御装置のうち、特にブレーキ領域の判定に関連する部分の動作について説明する。 Next, the operation of the electric vehicle control device configured as described above, particularly the portion related to the determination of the brake region will be described.
この電気車制御装置の速度センサレス制御法では、前述したようにインバータ出力周波数演算部15がDQ軸出力電圧指令Vd*,Vq*とDQ軸電流Id,Iqとを用い、前述した(1)式に基づいてD軸誘起電圧Edを求めた後、当該D軸誘起電圧Edに基づいて前述した(2)式に従ってD軸誘起電圧Edが零となるようなインバータ基準周波数ω1*を演算し、減算演算部17に供給する。また、すべり周波数演算部19では、電流指令演算部12で演算し出力される励磁電流指令IdRef及びトルク電流指令IqRefを用い、前述した(3)式に従ってすべり基準周波数Ws*を演算し、同様に減算演算部17に供給する。
In the speed sensorless control method of this electric vehicle control apparatus, as described above, the inverter output
減算演算部17では、インバータ出力周波数演算部15で求めたインバータ基準周波数ω1*からすべり周波数演算部19のすべり基準周波数Ws*を減算し、電動機5の回転速度を推定し、推定速度FRHを求める。
In the
そして、減算演算部17で求めた推定速度FRHを比較手段22に入力する。このときの推定速度FRHとしては、例えば運転台8からブレーキ指令が入力され、かつインバータ4が始動して速度推定が完了したときの速度とする。比較手段22は、減算演算部17から入される推定速度FRHと予め定めた所定速度とを比較し、推定速度FRHが所定速度以下になったとき、“1”信号を出力し、ブレーキ領域判定出力手段24のS端子に入力する。このとき、運転台8からブレーキ指令が出ているので、ブレーキ領域判定手段24のR端子には“0”信号が入っている。
Then, the estimated speed FRH obtained by the
ブレーキ領域判定出力手段24は、比較手段22から“1”信号を受け取ると、空気ブレーキ領域と判定して“1”信号を保持出力するとともに、各スイッチ手段27,28にブレーキ禁止信号として送出する。各スイッチ手段27,28は、ブレーキ禁止信号を受けると、励磁電流指令IdRef及びトルク電流指令IqRefに替えて零値を選択し、電圧演算部13に印加することにより、インバータ4を停止する。すなわち、回生ブレーキから空気ブレーキに切替える。なお、推定速度FRHが所定速度以上の場合には比較手段22は“0”信号を出力し、かつ運転台8からブレーキ指令が出ている場合には回生ブレーキ領域として判定する。
When receiving the “1” signal from the
以上のような状態において、運転台8のブレーキ指令がオフすると、反転手段23の反転動作によって“1”信号を出力し、ブレーキ領域判定出力手段24のR端子に入力する。その結果、ブレーキ領域判定出力手段24のQ端子から“0”信号,つまりブレーキ禁止解除信号が出力され、前記各スイッチ手段27,28に送られる。ここで、各スイッチ手段27,28は、電流指令演算部12の出力である励磁電流指令IdRef及びトルク電流指令IqRefを選択し、電圧演算部13に印加し、前述した速度センサレスベクトル制御による通常運転動作に戻る。
In the above state, when the brake command of the
すなわち、本発明による速度センサレスベクトル制御は、一度推定速度FRHが所定速度以下に落ちた場合、電流指令IdRef,IqRefを流さずにブレーキ指令がオフするまでの間、そのままの状態を保持する制御を行うものである。 That is, in the speed sensorless vector control according to the present invention, once the estimated speed FRH falls below a predetermined speed, the control keeps the state as it is until the brake command is turned off without flowing the current commands IdRef and IqRef. Is what you do.
従って、以上のような実施の形態によれば、電動機5の推定速度FRHの大きさとブレーキ指令のオン・オフとを条件とし、電流指令を制御するので、電気車の停止時、回生ブレーキから空気ブレーキに確実に切替えることができる。また、RSフリップフロップなどのブレーキ領域判定出力手段24は、ブレーキ禁止信号を保持することにより、推定速度FRHが回生ブレーキから空気ブレーキへの切替わり速度付近まで速度が落ちた場合でも、インバータ4への停止状態を保持するので、当該インバータ4が起動及び停止を繰り返すことが無くなり、不要なトルクも発生せず、安定な乗り心地を確保することができる。
Therefore, according to the embodiment as described above, the current command is controlled on the condition that the estimated speed FRH of the
さらに、電気車が車庫や検車区などの場所で小移動する場合、微速による力行とブレーキ動作との繰り返し運転となることが多い。このような運転状況下では、電気車の停止精度や乗り心地が重要視され、回生ブレーキの必要性が少ない。その意味において、推定速度FRHがインバータ4を停止させたときの速度よりも十分に低い速度にすれば、回生ブレーキをかけない制御となる。これにより、回生ブレーキと空気ブレーキとの切替わりがなくなり、停止精度、乗り心地を向上させることができる。 Further, when an electric vehicle moves small in a place such as a garage or a vehicle inspection zone, it is often a repetitive operation of power running and braking operation at a very low speed. Under such driving conditions, the stopping accuracy and riding comfort of the electric vehicle are regarded as important, and the need for regenerative braking is low. In that sense, if the estimated speed FRH is set to a speed sufficiently lower than the speed when the inverter 4 is stopped, the regenerative braking is not applied. As a result, switching between the regenerative brake and the air brake is eliminated, and stopping accuracy and riding comfort can be improved.
なお、電動機5の推定速度FRHとしては、前述したようにノッチオフ時の速度であってもよく、また経過時間による速度低下を考慮した予測速度を用いてもよい。
Note that the estimated speed FRH of the
また、インバータ4の始動直後の初期速度推定中はトルクを出力することなく、電流指令演算部12の出力であるトルク電流指令IqRefを零値として出力してもよい。その後、初期速度の推定を完了した後に実際のトルク電流指令を出力すれば、不要なトルク電流指令が出力されず、乗り心地を損なう危険性を低減することができる。
Further, the torque current command IqRef that is the output of the current
(第2の実施の形態)
図2は本発明に係る電気車制御装置の第2の実施の形態を示す構成図である。なお、同図において、図1、図4と同一部分には同一符号を付して説明する。
この実施の形態は、力行指令、ブレーキ指令及びレバーザ指令を用いて、ブレーキ可否判定手段30を構成する点が異なる。
(Second Embodiment)
FIG. 2 is a block diagram showing a second embodiment of the electric vehicle control device according to the present invention. In the figure, the same parts as those in FIGS. 1 and 4 are denoted by the same reference numerals.
This embodiment is different in that the brake availability determination means 30 is configured using a power running command, a brake command, and a lever command.
一般に、鉄道車両システムでは、一編成内の前・後車両に第1の運転台8a,第2の運転台8bが設置され、これら運転台8a,8bからは力行指令P、ブレーキ指令Bの他、運転方向を判別させるためのレバーサ指令Rが出力される。第1及び第2の運転台8a,8bの出力側には運転台切替え器31が接続され、運転統括制御系(図示せず)から入力される運転台切替え指令に基づき、何れかの運転台8a又は8bの出力指令を切替え選択し、インバータ制御部10"に入力する。
In general, in a railway vehicle system, a first cab 8a and a
このインバータ制御部10"は、図1に示すインバータ制御部10´と、図1のブレーキ可否判定手段20とは異なる構成を有するブレーキ可否判定手段30とで構成される。そして、インバータ制御部10"の出力側には、これらインバータ制御部10´の出力であるゲート指令とブレーキ可否判定手段30の出力とのアンド条件のもとに最終的なゲート指令を出力し、インバータ4を制御する例えば論理積回路などのゲート指令出力条件手段32が接続されている。
The
ブレーキ可否判定手段30は、運転台8aまたは運転台8bの出力が力行指令Pか、またはブレーキ指令Bかを判定する力行/ブレーキ判定手段33と、第1の運転台8aまたは第2の運転台8bの出力であるレバーサ指令Rを判定出力する反転手段34と、力行指令Pと反転手段34の出力とからブレーキ可否を判定する例えばRSフリップフロップなどのブレーキ可否出力手段35と、例えば論理積回路などのブレーキ認識手段36とが設けられている。
The brake propriety judging means 30 includes a power running / brake judging means 33 for judging whether the output of the cab 8a or the
次に、以上のように構成された実施の形態の動作について説明する。
この電気車制御装置の速度センサレスベクトル制御においては、従来例でも説明したように力行指令Pまたはブレーキ指令Bが入力されると、概略速度を推定するためにゲート指令を出力し、インバータ4を制御する。その結果、運転台8a,8bの切替え時などのように速度推定が不要な場合でもゲート指令を出力し、インバータ4を制御してしまう問題がある。
Next, the operation of the embodiment configured as described above will be described.
In the speed sensorless vector control of this electric vehicle control device, when the power running command P or the brake command B is input as described in the conventional example, a gate command is output to estimate the approximate speed, and the inverter 4 is controlled. To do. As a result, there is a problem in that a gate command is output and the inverter 4 is controlled even when speed estimation is unnecessary, such as when switching between the
そこで、この発明における電気車制御装置では、第1及び第2の運転台8a,8bの出力側に運転台切替え器31を設け、運転方向切替え時に出力される運転台切替え指令を取り込み、該当する運転台例えば第1の運転台8aの力行指令Pまたはブレーキ指令Bとレバーサ指令Rsを選択し、ブレーキ可否判定手段30に送出する
ここで、ブレーキ可否判定手段30を構成する力行/ブレーキ判定手段33は、第1の運転台8aから出力される指令が力行指令Pか、またはブレーキ指令Bかを判定し、力行指令Pであれば力行指令P信号(“1”信号)を出力し,またブレーキ指令Bであればブレーキ指令B信号(“0”信号)を出力する。力行/ブレーキ判定手段33から出力された力行指令P信号(“1”信号)はブレーキ可否出力手段35を構成する例えばRSフリップフロップのS端子に入力される。このとき、RSフリップフロップのR端子には第1の運転台8aから反転手段34を通してレバーサ指令Rの反転信号が入力されている。
Therefore, in the electric vehicle control apparatus according to the present invention, the
一方、力行/ブレーキ判定手段33において、ブレーキ指令B信号(“0”信号)と判定された場合には、ブレーキ指令B信号(“0”信号)をブレーキ認識手段36である例えば論理積回路の一方入力端に入力する。
On the other hand, when the power running /
ここで、ブレーキ可否出力手段35は力行/ブレーキ判定手段33から力行指令P信号(“1”信号)が入力され、また反転手段34からレバーサ指令Rの反転信号が入力された場合、ブレーキを許可するためのブレーキ許可信号B−OKである“1”信号を出力し、ブレーキ認識手段36に送出する。つまり、ブレーキ可否出力手段35は、力行指令Pが1”信号、レバーサ指令Rの反転信号が“0”信号となったとき、レバーサ指令Rの反転信号が“1”となるまでの間、力行指令Pが“0”となっても、ブレーキ許可信号B−OKである“1”信号を保持し出力し続ける。
Here, the brake enable / disable output means 35 permits the brake when the power running command P signal ("1" signal) is input from the power running / brake determination means 33 and the reversing signal of the lever command R is input from the reversing
その後、レバーサ指令Rの反転信号が“0”→“1”になると、ブレーキ可否出力手段35は、ブレーキを禁止するためのブレーキ禁止信号B−OKである“0”信号を出力し、ブレーキ認識手段36に送出する。その結果、ブレーキ可否出力手段35としては、レバーサ指令Rの反転信号が“1”になると、再度力行指令Pとして“1”が入力されるまでの間、ブレーキ禁止信号B−OKである“0”をそのまま保持し出力し続ける。 Thereafter, when the reverse signal of the lever command R changes from “0” to “1”, the brake availability output means 35 outputs a “0” signal that is a brake inhibition signal B-OK for inhibiting the brake, and recognizes the brake. Send to means 36. As a result, when the reverse signal of the lever command R is “1”, the brake enable / disable output means 35 is “0” which is the brake prohibition signal B-OK until “1” is input as the power running command P again. Keep "" as is and continue to output.
すなわち、ブレーキ可否出力手段35は、第1の運転台8aから力行指令Pが出力されると、B−OKとして“1”信号を出力し続け、ブレーキ許可信号を出力し、その後、レバーサ指令Rの反転信号が“1”になったとき、ブレーキ禁止信号を出力し、第2の運転台8bに切替わり、力行指令が入力されるまではブレーキ許可しないようにする。
That is, when the power running command P is output from the first cab 8a, the brake propriety output means 35 continues to output a "1" signal as B-OK, outputs a brake permission signal, and then the lever command R When the reverse signal of “1” becomes “1”, a brake prohibition signal is output, the
一方、ブレーキ認識手段36では、ブレーキ可否出力手段35からのブレーキ許可信号B−OKと力行/ブレーキ判定手段33からのブレーキ指令Bとのアンド(AND)条件をとり、ブレーキ認識信号B−VVVFをゲート指令出力条件手段32に送出する。また、インバータ制御部10´で生成されるゲート指令もゲート指令出力条件手段32に送出する。
On the other hand, the brake recognition means 36 takes an AND condition between the brake permission signal B-OK from the brake enable / disable output means 35 and the brake command B from the power running / brake determination means 33, and outputs the brake recognition signal B-VVVF. It is sent to the gate command output condition means 32. The gate command generated by the
ゲート指令出力条件手段32は、ブレーキ認識信号B−VVVFとインバータ制御部10´からのゲート指令とのアンド条件をとり、最終的なゲート指令を生成し、インバータ4を制御する。
The gate command output condition means 32 takes an AND condition between the brake recognition signal B-VVVF and the gate command from the
従って、以上のような実施の形態によれば、第1の実施の形態と同様の効果を奏する他、本実施の形態における追加的な効果を奏する。すなわち、本実施の形態では、運転台8aから運転台8b(又は運転台8bから運転台8a)に切替わった場合でも、その切替わった運転台8b又は8aから力行指令Pが入力されるまでの間、ブレーキ操作を許可しないので、ゲート指令が出力されない。そして、その後、切替わった運転台8b又は8aから力行指令Pが入力されたとき、ブレーキ可否出力手段35で力行指令Pである“1”を保持し、ブレーキ許可とするブレーキ許可信号B−OKを出力し、運転台8b又は8aから力行/ブレーキ判定手段33を介して出力されるブレーキ指令Bである“1”信号を出力したとき、ブレーキ認識手段36が力行指令Pである“1”と当該ブレーキ指令Bである“1”とに基づいてゲート指令を出力するための許可信号をゲート指令出力条件手段32に与える。よって、運転台運転台8b又は8aに切替わった時に発生する不要なゲート指令を確実に回避できる。
Therefore, according to the above embodiment, in addition to the same effect as the first embodiment, there are additional effects in the present embodiment. That is, in this embodiment, even when the cab 8a is switched to the
(第3の実施の形態)
図3は本発明に係る電気車制御装置の第3の実施の形態を示す構成図である。なお、同図において、図1、図4と同一部分には同一符号を付して説明する。
この実施の形態は、第1の実施の形態と比較し、比較手段22への比較入力対象が異なるものであり、その他の構成については第1の実施の形態と全く同様である。従って、第1の実施の形態と同様な部分については図1の説明に譲り、以下特に異なる部分について説明する。
(Third embodiment)
FIG. 3 is a block diagram showing a third embodiment of the electric vehicle control apparatus according to the present invention. In the figure, the same parts as those in FIGS. 1 and 4 are denoted by the same reference numerals.
This embodiment is different from the first embodiment in the object of comparison input to the comparison means 22, and the other configuration is exactly the same as the first embodiment. Therefore, the same parts as those of the first embodiment will be described with reference to FIG. 1, and different parts will be described below.
本発明の速度センサレスベクトル制御では、電動機5を駆動するための速度センサは設置されていないが、電気車の運転台8(第1及び第2の運転台8a,8bも含む)やブレーキ装置、自動列車停止装置などに使用する目的で速度計40が設置されている。
In the speed sensorless vector control of the present invention, a speed sensor for driving the
そこで、この実施の形態では、既に電気車に設置されている速度計40を利用し、当該速度計40から速度情報を取り出し、比較手段22に入力する。この比較手段22は、速度計40からの速度情報と予め設定された所定速度とを比較し、速度情報が所定速度以下となったときに“1”信号を出力し、ブレーキ領域判定出力手段24に入力する。このブレーキ領域判定出力手段24は、比較手段22から“1”信号を受け取り、かつ反転手段23を通してブレーキ指令の反転信号である“0”信号を受けているとき、“1”信号を保持するとともに、ブレーキ禁止信号を生成し、各スイッチ手段27,28に送出する。これらスイッチ手段27,28は、第1の実施の形態で説明したようにブレーキ禁止信号を受けると、零値の電流指令を選択し、電圧指令演算部13に入力する。よって、電気車の停止時、ブレーキ禁止信号を生成し出力することにより、回生ブレーキから空気ブレーキに確実に切替えることができる。
In this embodiment, therefore, the
その他、本実施の形態における具体的な動作説明は、第1の実施の形態に既に説明しているので、ここではその説明を省略する。 In addition, since the specific operation description in this embodiment has already been described in the first embodiment, the description thereof is omitted here.
従って、以上のような実施の形態によれば、第1の実施の形態と同様の効果を奏する他、一般の電気車の編成内にインバータ駆動制御以外の使用目的で設置された速度計40を利用することにより、比較的容易に速度情報を取り出してブレーキの切替え判断に使用することができる。なお、この種の速度計40の速度情報は、インバータ駆動制御、ひいては電動機の駆動制御用として用いるには精度的に低いが、回生ブレーキ領域か空気ブレーキ領域かを判断するには十分な精度の速度情報である。よって、電気車の一編成内に設置される速度計40の速度情報を利用することにより、停止精度や乗り心地をさらに向上させることができる。
Therefore, according to the embodiment as described above, the
その他、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。 In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.
また、各実施の形態は可能な限り組み合わせて実施することが可能であり、その場合には組み合わせによる効果が得られる。さらに、上記各実施の形態には種々の上位,下位段階の発明が含まれており、開示された複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得るものである。例えば問題点を解決するための手段に記載される全構成要件から幾つかの構成要件が省略されうることで発明が抽出された場合には、その抽出された発明を実施する場合には省略部分が周知慣用技術で適宜補われるものである。 In addition, the embodiments can be implemented in combination as much as possible, and in that case, the effect of the combination can be obtained. Further, each of the above embodiments includes various higher-level and lower-level inventions, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. For example, when an invention is extracted because some constituent elements can be omitted from all the constituent elements described in the means for solving the problem, the omitted part is used when the extracted invention is implemented. Is appropriately supplemented by well-known conventional techniques.
1…パンタグラフ、4…インバータ、5…電動機、6…車輪、7u,7w…電流検出器、8,8a,8b…運転台、10,10´,10"…インバータ制御部、11…座標変換部、12…電流指令演算部、13…電圧指令演算部、14…座標変換部、15…インバータ出力周波数演算部、15a…D軸誘起電圧演算部、15b…インバータ出力周波数制御部、16…PWM制御部、17…減算演算部、18…積分演算部、19…すべり周波数演算部、20…ブレーキ可否判定手段、21…ブレーキ領域判定手段、22…比較手段、23…反転手段、24…ブレーキ領域判定出力手段、26…電流指令選択手段、27,28…スイッチ手段、30…ブレーキ可否判定手段、31…運転台切替え器、32…ゲート指令出力条件手段、33…力行/ブレーキ判定手段、34…反転手段、35…ブレーキ可否出力手段、36…ブレーキ認識手段、40…速度計。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Pantograph, 4 ... Inverter, 5 ... Electric motor, 6 ... Wheel, 7u, 7w ... Current detector, 8, 8a, 8b ... Driver's cab, 10, 10 ', 10 "... Inverter control part, 11 ... Coordinate conversion part , 12 ... current command calculation unit, 13 ... voltage command calculation unit, 14 ... coordinate conversion unit, 15 ... inverter output frequency calculation unit, 15a ... D-axis induced voltage calculation unit, 15b ... inverter output frequency control unit, 16 ... PWM control , 17 ... Subtraction calculation unit, 18 ... Integration calculation unit, 19 ... Slip frequency calculation unit, 20 ... Brake availability determination means, 21 ... Brake area determination means, 22 ... Comparison means, 23 ... Inversion means, 24 ... Brake area determination Output means 26 ... Current command selection means 27, 28 ... Switch means, 30 ... Brake availability determination means, 31 ... Driver switch, 32 ... Gate command output condition means, 33 ... Power running / A rk determining means, 34 ... inversion means, 35 ... Brake whether output means, 36 ... brake recognition means 40 ... speedometer.
Claims (10)
前記電動機の磁束または誘起電圧に基づいて回転速度を推定する速度推定手段と、
この速度推定手段の推定速度と前記ブレーキ指令とに基づいてブレーキ領域を判定するブレーキ可否判定手段とを備えたことを特徴とする電気車制御装置。 A VVVF (variable voltage variable frequency) inverter that converts DC power into AC power of an arbitrary frequency, and a gate command is supplied without detecting the rotation speed of the motor, and the output frequency and output voltage of the VVVF inverter are variably output. Inverter control means for driving the electric motor;
Speed estimation means for estimating the rotational speed based on the magnetic flux or induced voltage of the motor;
An electric vehicle control device comprising: a brake availability determination unit that determines a brake region based on an estimated speed of the speed estimation unit and the brake command.
前記ブレーキ可否判定手段は、前記速度推定手段の推定速度と定める所定速度とを比較し、当該推定速度が所定速度以下であり、かつ前記ブレーキ指令が出力されているときに空気ブレーキ領域と判定し、前記ゲート指令を介して前記VVVFインバータを停止することを特徴とする電気車制御装置。 In the electric vehicle control device according to claim 1,
The brake propriety determining means compares the estimated speed of the speed estimating means with a predetermined speed, and determines that the estimated speed is equal to or less than the predetermined speed and the air brake region when the brake command is output. The electric vehicle control device stops the VVVF inverter through the gate command.
前記ブレーキ可否判定手段は、前記速度推定手段の推定速度と定める所定速度とを比較し、当該推定速度が所定速度を越えており、かつ前記ブレーキ指令が出力されているときに回生ブレーキ領域と判定することを特徴とする電気車制御装置。 In the electric vehicle control device according to claim 1,
The brake propriety determining means compares the estimated speed of the speed estimating means with a predetermined speed, and determines that the estimated speed exceeds the predetermined speed and the regenerative braking area is output when the brake command is output. An electric vehicle control device.
前記ブレーキ可否判定手段は、前記速度推定手段の推定速度と定める所定速度とを比較し、当該推定速度が所定速度以下か否か、及び前記ブレーキ指令が出力されていることを条件とし、ブレーキ領域を判定するブレーキ領域判定手段と、前記ブレーキ指令から電流指令を求める電流指令演算手段の出力側に設けられ、前記ブレーキ領域判定手段から出力される判定結果に従い、前記電流指令と予め定める零電流指令とを選択的に出力する電流指令選択手段とを設け、この電流指令選択手段から出力される電流指令または零電流指令を前記インバータ制御手段に用いて前記VVVFインバータを制御することを特徴とする電気車制御装置。 In the electric vehicle control device according to claim 1,
The brake propriety determining means compares the estimated speed of the speed estimating means with a predetermined speed, and determines whether the estimated speed is equal to or less than a predetermined speed and that the brake command is output. A brake region determining means for determining the current command, and a current command calculating means for obtaining a current command from the brake command, and according to a determination result output from the brake region determining means, the current command and a predetermined zero current command And a current command selection means for selectively outputting the current command selection means to control the VVVF inverter using the current command or zero current command output from the current command selection means as the inverter control means. Car control device.
電気車の一編成内の前・後車両に運転台が設置されている場合、運転台切替え指令に従って前記一方の運転台から前記他方の運転台に切替える運転台切替え手段と、
この運転台切替え手段によって切替えられた前記他方の運転台から出力される力行指令を受けるまでの間、前記VVVFインバータへのゲート指令の出力を許可しないブレーキ可否判定手段とをさらに付加したことを特徴とする電気車制御装置。 In the electric vehicle control device according to claim 1,
Cab switching means for switching from the one cab to the other cab in accordance with a cab switching command when a cab is installed in the front and rear vehicles in a train of electric vehicles;
Brake availability determination means that does not permit the output of the gate command to the VVVF inverter until the power running command output from the other cab switched by the cab switching means is received. Electric vehicle control device.
前記ブレーキ可否判定手段は、前記一方の運転台から前記運転台切替え手段を介して入力される力行指令及びレバーサ指令を受けているときにブレーキ許可信号を保持出力することにより前記VVVFインバータへのゲート指令の出力を許可し、前記レバーサ指令がオフしたときにブレーキ禁止信号を出力し、前記ゲート指令の出力を停止する手段と、
前記運転台切替え指令に従って前記運転台切替え手段が前記他方の運転台に切替えた後に当該他方の運転台から力行指令を受けるまでの間前記ゲート指令出力の停止を継続する手段とを設けたことを特徴とする電気車制御装置。 In the electric vehicle control device according to claim 5,
The brake propriety determination means holds and outputs a brake permission signal when receiving a power running command and a lever command input from the one cab via the cab switching means, thereby providing a gate to the VVVF inverter. Means for permitting the output of the command, outputting a brake prohibition signal when the lever command is turned off, and stopping the output of the gate command;
Means for continuing the stop of the gate command output until the cab switching means receives the power running command from the other cab after the cab switching means switches to the other cab according to the cab switching command. An electric vehicle control device.
電気車の一編成内の前・後車両に運転台が設置されている場合、運転台切替え指令に従って前記一方の運転台から前記他方の運転台に切替える運転台切替え手段と、
この運転台切替え手段によって切替えられた前記他方の運転台から出力される力行指令を受け取るまでの間、前記VVVFインバータに対するブレーキ指令の出力を許可しないブレーキ可否判定手段とを備えたことを特徴とする電気車制御装置。 A VVVF (variable voltage variable frequency) inverter that converts DC power into AC power of an arbitrary frequency, and a gate command is supplied without detecting the rotation speed of the motor, and the output frequency and output voltage of the VVVF inverter are variably output. Inverter control means for driving the electric motor;
Cab switching means for switching from the one cab to the other cab in accordance with a cab switching command when a cab is installed in the front and rear vehicles in a train of electric vehicles;
Brake availability determination means that does not permit output of a brake command to the VVVF inverter until a powering command output from the other cab switched by the cab switching means is received. Electric vehicle control device.
前記速度推定手段による推定速度値の取得手段に代えて、前記電気車の一編成内の電動機駆動制御以外の目的で設置される速度計から速度を取得することを特徴とする電気車制御装置。 In the electric vehicle control device according to any one of claims 1 to 6,
An electric vehicle control device that acquires a speed from a speedometer installed for a purpose other than motor drive control in one train of the electric vehicle, instead of the estimated speed value acquisition unit by the speed estimation unit.
前記速度推定手段で推定する速度は、前記VVVFインバータが動作停止した時点での推定速度であることを特徴とする電気車制御装置。 In the electric vehicle control device according to claim 1 or 5,
The speed estimated by the speed estimation means is an estimated speed at the time when the operation of the VVVF inverter is stopped.
前記速度推定手段により推定する速度は、前記ブレーキ指令直後後に推定される初期速度であることを特徴とする電気車制御装置。 In the electric vehicle control device according to claim 1 or 5,
The electric vehicle control apparatus characterized in that the speed estimated by the speed estimation means is an initial speed estimated immediately after the brake command.
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