电车的控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术揭示一种电车的控制装置，在具有线性电磁执行器的电车的控制装置中，容易而且确实计算出线性电磁执行器的电动机常数。具有：对线性电磁执行器４的一次侧构件供给可变电压及可变频率的交流功率的功率变换器５；发出功率变换器供给线性电磁执行器的输出电压的指令的电压指令单元８；检测流过功率变换器与线性电磁执行器之间的电流信息的电流检测单元７；以及在利用停止信号使电车停止中时、利用电压指令单元发出的电压信息Ｖｕ及电流检测单元检测出的电流信息Ｉｕ来计算线性电磁执行器的电动机常数的电动机常数运算单元。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电车的控制装置，特别涉及在使用可变电压及可变频率的功率 变换器驱动控制线性感应电动机那样的线性电磁执行器的装置中、具有能够容 易测定线性电磁执行器的一次侧或二次侧的电动机常数的电动机常数测定功 能的电车的控制装置。
技术介绍
例如，如特开平6-153568号公报所揭示的那样，在旋转型感应电动机中， 一般知道一种感应电动机的常数测量方法，该方法仅通过绕组电阻测定及堵转 试验，能够测定矢量控制中所使用的感应电动机的各常数。但是，在具有线性感应电动机那样的、在平面上配置电动机构成构件的线 性电磁执行器的电车的控制装置中，由于旋转型感应电动机中所说的一次侧的 定子与二次侧的转子分离，因此难以测定矢量控制中所使用的感应电动机的各 常数。特开平6-153568号公报(第2页，段落 、 )
技术实现思路
本专利技术是解决具有线性感应电动机那样的线性电磁执行器的电车的控制 装置中、难以测定矢量控制中所使用的电动机的各常数的以往技术的问题，其 目的在于得到一种具有电动机常数测定功能的电车的控制装置，该电动机常数 测定功能能够容易而且确实计算出线性电磁执行器的一次侧或二次侧的电动 机常数，进而能够利用该测定的电动机常数，进行线性感应电动机的矢量控制 等、线性电磁执行器的高性能控制。本专利技术有关的电车的控制装置，将安装在电车车体上的线性电磁执行器作 为驱动源，其中，具有对构成前述线性电磁执行器的一次导体的一次侧构件 供给可变电压及可变频率的交流功率的功率变换器；发出前述功率变换器供给 前述线性电磁执行器的输出电压的指令的电压指令单元；检测流过前述功率变换器与前述线性电磁执行器之间的电流信息的电流检测单元；以及在通过利用 停止信号而动作的制动装置使前述电车停止中时、利用前述电压指令单元发出 的电压信息及前述电流检测单元检测出的电流信息来计算前述线性电磁执行 器的电动机常数的电动机常数运算单元。另外，本专利技术有关的电车的控制装置，将由安装在电车车体上的构成线性 电磁执行器的一次导体的一次侧构件、及配置在地面侧的构成前述线性电磁执 行器的二次导体的二次侧构件构成的线性电磁执行器作为驱动源，其中，具有 对前述线性电磁执行器供给可变电压及可变频率的交流功率的功率变换器；发 出前述功率变换器供给前述线性电磁执行器的输出电压的指令的电压指令单 元；检测流过前述功率变换器与前述线性电磁执行器之间的电流信息的电流检 测单元；以及在通过利用停止信号而动作的制动装置使前述电车停止中时、利 用前述电压指令单元发出的电压信息及前述电流检测单元检测出的电流信息 来计算线性电磁执行器的电动机常数的电动机常数运算单元。根据本专利技术的电车的控制装置，能够得到具有能够简单而且确实测定线性 电磁执行器的一次侧或二次侧的电动机常数的功能的电车的控制装置。另外具有的效果是，能够利用该测定的电动机常数，进行线性感应电动机 的矢量控制等线性电磁执行器的高性能的控制。关于上述的、另外其它的本专利技术的目的、特征和效果，通过以下的实施形 态中的详细说明及附图所述将更加明了 。附图说明图1所示为本专利技术实施形态1中的电车的控制装置的整体构成的简要构成图。图2为本专利技术实施形态1中的线性感应电动机的等效电路图。图3所示为本专利技术实施形态1中的电压指令单元构成的一个例子的构成图。图4所示为本专利技术实施形态1中的第1停止信号与规定时间延迟单元的输 出信号的关系图。图5所示为本专利技术实施形态2的电车的控制装置的整体构成的简要构成图。图6为一般的旋转型感应电动机的等效电路图。图7为本专利技术实施形态2中的线性感应电动机的等效电路图。 图8所示为本专利技术实施形态1中的对电动机常数运算单元的电压输入的变 形例的构成图。1车体，2 车轮，3 地面，4 线性感应电动机，5 功率变换器，6 机 械制动器，7电流检测单元，8电压指令单元，9电动机常数运算单元， 10 操纵台，11 反作用板，12 电压传感器，14 电车，15 电容器，16 电 压检测单元，17 电压/频率指令单元，18 频率指令设定单元，19积分单 元，20 三相电压指令正弦波发生单元，21 规定时间延迟单元，22 直流电 压/相电压变换系数单元，23倒数变换单元，24、 25、 26 乘法器。具体实施方式 实施形态1以下，参照图1 图4，说明本专利技术的实施形态l。图1所示为根据本专利技术实施形态1的电车的控制装置的整体构成的简要构 成图。在图1中，1为车体，与车轮2 —起构成电车14。 3为轨道，4为安装 在车体1上的线性电磁执行器即线性感应电动机(以下也简称为线性电动机)。 5为对线性感应电动机4供给可变电压及可变频率的三相交流功率的功率变换 器，6为利用来自电车的操纵台10的第1停止信号通过机械方法使电车14停 l卜.的机械制动器，7为检测流过线性感应电动机4与功率变换器5之间的电流 信息的电流检测单元，检测流过线性感应电动机4的相电流Iu、 Iv、 Iw。另外， 作为该电流检测单元7，在图1中所示为利用CT等检测流过连接功率变换器5 与线性感应电动机4的电路的电流的单元，但也可以采用其它众所周知的方法， 利用母线电流等流过功率变换器5的内部的电流，来检测相电流。另外，由于 Iu+Iv+Iw二0的关系成立，因此也可以根据u、 v的两相的检测电流，求出w相 的电流，所以也可以省略w相的电流检测单元7。8为输出线性感应电动机4与功率变换器5之间的任意电压的电压指令单 元，详细内容将在后面叙述。9为在用机械制动器6使电车14停止中时、利用电压指令单元8的电压信 息Vu及电流检测单元7检测出的电流信息Iu来计算线性感应电动机4的电动 机常数的电动机常数运算单元，16为检测安装在功率变换器5的直流侧的电容器15的两端电压Vdc的电压检测单元，检测出的电压Vdc输入至电压指令单 元8。图2为图1那样构成的电车的控制装置的线性电动机的等效电路图，由于 在图1中没有反作用板，因此形成用一次电阻Rs及一次漏感ls构成的等效电 路。所以，在本实施形态l中，通过对线性感应电动机施加交流电压Vu，测定 一次漏感ls。这里， 一次电阻Rs由于能够用万用表或阻抗分析仪等测量仪表简单地进 行测定，因此在本实施形态1中设一次电阻Rs为已知值。由于一次电阻Rs为己知，因此利用电压指令单元8对功率变换器5给予 输出电压信息Vu，将来自功率变换器5的交流电压施加给线性感应电动机4， 通过这样计算出一次漏感ls。下面，参照图3及图4说明电压指令单元8的构成及动作。在图3中，利用电压检测单元16检测出的直流电压Vdc输入至直流电压/ 相电压变换系数单元22，利用该直流电压/相电压变换系数单元22，将直流电 压Vdc变换为相当于施加给线性感应电动机4的相电压的值VI。艮P，直流电压/相电压变换系数单元22进行下式(l)的运算，将直流电压 Vdc变换为相当于施加给线性感应电动机的相电压的值VI。 n = 2版 . . ( i)直流电压/相电压变换系数单元22的输出VI输入至倒数变换单元23。倒 数变换单元23利用下式(2)，计算VI的倒数即1/Vl。 该倒数变换单元23的输出1/V1输入至乘法器24。另外，频率指令设定单元18设定施加给线性感应电动机4的电压的频率 指令本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电车的控制装置，将安装在电车车体上的线性电磁执行器作为驱动源，其特征在于，具有：对构成所述线性电磁执行器的一次导体的一次侧构件供给可变电压及可变频率的交流功率的功率变换器；指令所述功率变换器向所述线性电磁执行器供给输出电压的电压指令单元；检测流过所述功率变换器与所述线性电磁执行器之间的电流信息的电流检测单元；以及在通过利用停止信号而动作的制动装置使所述电车停止中时、利用所述电压指令单元发出的电压信息及所述电流检测单元检测出的电流信息来计算所述线性电磁执行器的电动机常数的电动机常数运算单元。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：河野雅树，柿崎庸泰，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]