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电动车辆控制系统

电动车辆控制系统

一种控制系统,构置成逆变器输出频率指令根据频率一时间变化率指令增加/减小,并且由电流控制系统来控制频率-时间变化率指令。而且,它还构置成调频率-时间变化率指令,由再粘接控制系统来改变电流指令。控制系统能用对应于逆变器输出电流指令的转矩来使车辆加速和减速,逆变器电流指令基本上不用感应电动机的旋转频率来产生,而且它还能用对应于接近发生滑差情况下的车轮和轨道之间的极限粘着值的转矩使车辆加速和减速。

而且,在Ts2后的时刻,根据滑差程度检测器8此时的输出△F,把此时的恒定值加到积分装置91的输出Fin′上,或者从其上减去该恒定值(在动力运行时相减,在再生运行时相加),以调节逆变器输出频率指令Fin。

因此,考虑到由于装载率和/或倾斜率,相当于车辆加速/减速的频率-时间变化率随负载而变化,所以最好是有一装置用以改变α*,周期性地检查△α*或者α′与α*之间的差,并当△α*或者α′与α*之间的差不必要地较大或较小时,改变α*。

在发生滑差的情况下,由于对应于滑差的程度来调节频率-时间变化率指令,所以抑制了滑差。

当车辆处于动力运行时选择它们中的最小值(当由于轨道接点最小值检测出震动时,选择第二最小值),当车辆处于再生运行时,选择它们中的最大值(当由于轨道接点最大值检测出震动时,选择第二最大值),然后,用加法器72把给定值△α加到该结果上,输出基准频率-时间变化率指令α*。

例如,当车辆处于动力运行时,用减法器81从Frgo中减去它们中的最小值Frpo,检测出旋转频率差△F(当由于轨道接点最小值检测出震动时,选择第二最小值)。

在一篇名称为“逆变器控制的车辆的滑差控制”的文章(日本电气工程师协会1990年召开的工业和应用部门的全国大会会刊)(下文称为“文献(1)”)中描述了滑差再粘着(readhesion)控制方法,其中,在检测滑差时,控制器用给定的某一模式来控制滑差频率或电流指令。

在图1、图3和图4的实施例中,虽然检测滑差程度△F的装置8构置成检测驱动轮的旋转频率与非驱动轮Ft的旋转频率之间的差,但它也可以如下进行构置。

如上所述,根据图3的第二实施例,除了上述的如图1所示的第一实施例的效果之外,还可以改善逆变器输出电流Im的控制响应能力和滑差的控制响应能力。

而且,由于频率-时间变化率指令是受控制的,因此,在不发生滑差的正常运行期间,逆变器输出电流与电流指令一致,其效果是几乎不会出现过电流,并且车辆可以用相当于电流指令的转矩来加速/减速。

在具有上述结构的电路中,控制频率-时间变化率指令α,使逆变器输出电流Im在没有滑差发生的正常运行期间成为电流指令Ip。

参考号6是产生逆变器2的输出频率-时间变化率(输出频率变化对时间变化)的指令α的装置。在下文中,把逆变器2输出频率的时间变化率称为频率-时间变化率。

参考号6是产生逆变器2的输出频率-时间变化率(输出频率变化对时间变化)的指令α的装置。在下文中,把逆变器2输出频率的时间变化率称为频率-时间变化率。

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