特開2018-182813IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

電気車の制御装置に関し、詳しくは、車輪の空転または滑走の誤検知を防止する技術に関するものである。

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】電動機の速度推定値を用いつつ、空転/滑走を検知するためのしきい値を適切に調整することで、空転/滑走の誤検知を防止するようにした電気車の制御装置を提供する。
【解決手段】電力変換装置3により車輪駆動用の電動機4a〜4dを駆動するための電気車の制御装置において、電動機4a〜4dの速度を推定する速度推定手段10と、速度推定手段10による電動機4a〜4dの速度推定値うち最高値また最低値を基準速度nREFとして演算する基準速度演算手段7と、電動機4a〜4dの速度推定値と基準速度nREFとの差が速度差しきい値を超えた時に車輪の空転または滑走を検知する空転/滑走検知手段8と、電動機4a〜4dの所定のベース速度以上の領域において基準速度nREFに応じて増加するように速度差しきい値を演算する速度差しきい値演算手段11と、を備える。
【選択図】図1

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

図3,図5,図6に示した従来技術では、何れもパルス発生器等の速度センサを用いて電動機の速度を検出する必要がある。このため、装置の高コスト化や大型化を招く恐れがあった。 これに対し、図7に示した従来技術では、速度推定値を用いて空転/滑走を検知しているので、上述したような問題は生じない。
しかし、電動機4a〜4dが誘導電動機である場合には、すべり周波数が大きいほど速度推定誤差が大きくなる。すべり周波数は磁束に反比例するので、いわゆる弱め界磁制御を行う領域では、すべり周波数が増大して速度推定誤差が大きくなる。
このため、単純に速度推定値n1#〜n4#に基づいて、空転/滑走を検知する方式では誤検知を招くという問題があった。 そこで、本発明の解決課題は、電動機の速度推定値を用いつつ、空転/滑走を検知するためのしきい値を適切に調整することで、空転/滑走の誤検知を防止するようにした電気車の制御装置を提供することにある。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

の課題を解決するため、請求項1に係る発明は、電力変換装置により車輪駆動用の電動機を駆動するための電気車の制御装置において、 前記電動機の速度を推定する速度推定手段と、 前記速度推定手段による前記電動機の速度推定値から基準速度を演算する基準速度演算手段と、 前記速度推定値と前記基準速度と所定のしきい値とに基づいて車輪の空転または滑走を検知する空転/滑走検知手段と、 前記電動・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る
【発明の効果】
本発明によれば、例えば電動機が弱め界磁制御を行う場合に速度推定誤差が大きくなったとしても速度差しきい値を適切に調整することで空転または滑走の誤検知を防止することができる。
また、速度検出値を用いないため、パルス発生器等が不要であり、装置全体のコストの低減や構成の簡略化が可能である。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】本発明の実施形態を示すブロック図である。

【図2】図1における電動機の速度に対する磁束、すべり周波数、速度差しきい値の関係を示す図である。

【図3】特許文献1に記載された電気車の制御装置を示すブロック図である。

【図4】図3における検知レベル演算器の動作説明図である。

【図5】特許文献2に記載された電気車の制御装置を示すブロック図である。

【図6】特許文献3に記載された電気車の制御装置とほぼ同一構成の制御装置を示すブロック図である。

【図7】図6の変形例を示すブロック図である。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

1:指令値発生手段   2:指令値補正手段   3:電力変換装置   4a〜4d:電動機   7:基準速度演算手段   8:空転/滑走検知手段   9A:指令値制御手段   10:速度推定手段   11:速度差しきい値演算手段

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