專利名稱：用于電車運(yùn)行中電制動(dòng)時(shí)道路平地或斜坡實(shí)時(shí)判別裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及車輛，尤其涉及車輛運(yùn)行狀態(tài)的電子傳感裝置及電子判斷裝置，特別涉及車輛運(yùn)行的道路情況的判別裝置，具體的是一種用于電車運(yùn)行中電制動(dòng)時(shí)道路平地或斜坡實(shí)時(shí)判別裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，城市無(wú)軌或有軌電車的驅(qū)動(dòng)采用直流斬波驅(qū)動(dòng)方式，沒(méi)有可以判別運(yùn)行道路屬平地還是斜坡的實(shí)時(shí)判別器，因而電車停在斜坡時(shí)必須使用機(jī)械抱閘，使得電車在采用電制動(dòng)時(shí)不能獲得良好的制動(dòng)效果。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于電車運(yùn)行中電制動(dòng)時(shí)道路平地或斜坡實(shí)時(shí)判別裝置，所述的這種裝置要解決現(xiàn)有技術(shù)中電車在斜坡上電制動(dòng)效果不理想的技術(shù)問(wèn)題。
本實(shí)用新型的這種用于電車運(yùn)行中電制動(dòng)時(shí)道路平地或斜坡實(shí)時(shí)判別裝置由第一極值檢測(cè)器、第二極值檢測(cè)器、第一置位觸發(fā)器、第二置位觸發(fā)器、第三置位觸發(fā)器、第一控制門(mén)和第二控制門(mén)構(gòu)成，其中，所述的第一極值檢測(cè)器的輸出端與所述的第一置位觸發(fā)器和第二控制門(mén)的輸入端連接，所述的第二極值檢測(cè)器的輸出端與所述的第一控制門(mén)的輸入端連接，所述的第一置位觸發(fā)器的輸出端與所述的第一控制門(mén)的輸入端連接，所述的第一控制門(mén)的輸出端與所述的第二置位觸發(fā)器的輸入端連接，所述的第二置位觸發(fā)器的輸出端與所述的第二控制門(mén)的輸入端連接，所述的第二控制門(mén)的輸出端與所述的第三置位觸發(fā)器的輸入端連接。
進(jìn)一步的，所述的第一極值檢測(cè)器和第二極值檢測(cè)器分別是絕對(duì)值比較器。
進(jìn)一步的，所述的第一置位觸發(fā)器、第二置位觸發(fā)器和第三置位觸發(fā)器分別是RS觸發(fā)器。
進(jìn)一步的，所述的第一控制門(mén)和第二控制門(mén)分別是邏輯門(mén)電路。
進(jìn)一步的，所述的第一極值檢測(cè)器和第二極值檢測(cè)器的輸入端連接一個(gè)車速傳感器輸出的速度實(shí)際值。
具體的，所述的車速傳感器由設(shè)置在車輛電機(jī)軸上的光電編碼器構(gòu)成。
進(jìn)一步的，所述的第一置位觸發(fā)器、第一控制門(mén)、第二置位觸發(fā)器和第二控制門(mén)的使能輸入端送入一個(gè)制動(dòng)狀態(tài)的電平信號(hào)。
本實(shí)用新型的工作原理是第一極值檢測(cè)器的輸入信號(hào)為實(shí)時(shí)采集的電車運(yùn)行速度實(shí)際值和第一極值數(shù)據(jù)，所述的第一極值檢測(cè)器比較車輛實(shí)際運(yùn)行速度和極值速度1兩者的大小，第二極值檢測(cè)器的輸入信號(hào)為實(shí)時(shí)采集的電車運(yùn)行速度實(shí)際值和第二極值數(shù)據(jù)，所述的第二極值檢測(cè)器比較車輛實(shí)際運(yùn)行速度和極值速度2兩者的大小，所述的第一極值檢測(cè)器的輸出端連接至第一置位觸發(fā)器和第二控制門(mén)的輸入端，所述的第二極值檢測(cè)器的輸出端連接至第一控制門(mén)的輸入端，所述的第一置位觸發(fā)器的輸出端也連接至所述的第一控制門(mén)的輸入端，所述的第一控制門(mén)的輸出端連接至第二置位觸發(fā)器的輸入端，所述的第二置位觸發(fā)器的輸出端連接至所述的第二控制門(mén)的輸入端，進(jìn)而所述的第二控制門(mén)的輸出端連接至第三置位觸發(fā)器的輸入端，外部的制動(dòng)狀態(tài)的電平信號(hào)分別連接至所述的第一置位觸發(fā)器、第一控制門(mén)、第二置位觸發(fā)器和第二控制門(mén)的使能輸入端，本實(shí)用新型應(yīng)用時(shí)在給出極值速度數(shù)據(jù)1和2(極值1小于極值2)的基礎(chǔ)上，通過(guò)牽引電動(dòng)機(jī)軸上的光電編碼器，實(shí)時(shí)采集電車運(yùn)行速度實(shí)際值，判別器設(shè)計(jì)條件為車輛速度小于1-3％基準(zhǔn)速度后，最小電制動(dòng)力矩大于車輛處于平地上的慣性力矩(斜坡上的慣性力矩大于平地上的慣性力矩)。因而根據(jù)監(jiān)測(cè)的電動(dòng)車輛運(yùn)行速度實(shí)時(shí)變化數(shù)據(jù)，在電制動(dòng)狀態(tài)下(狀態(tài)訊號(hào)為高電平)，當(dāng)速度小于1-3％基準(zhǔn)速度后，通過(guò)全數(shù)字式的數(shù)據(jù)判別結(jié)構(gòu)，判別最小電制動(dòng)力矩是否大于車輛慣性力矩，若最小電制動(dòng)力矩小于車輛慣性力矩，則第二極值檢測(cè)器輸出低電平，經(jīng)在線判別后，判別器中第三置位觸發(fā)器輸出低電平，表示電動(dòng)車輛當(dāng)前運(yùn)行道路屬斜坡。若最小電制動(dòng)力矩大于車輛慣性力矩，則第二極值檢測(cè)器輸出高電平，經(jīng)判別器在線判別后，判別器中第三置位觸發(fā)器輸出高電平，表示電動(dòng)車輛當(dāng)前運(yùn)行道路屬平地。選用此平地/斜坡實(shí)時(shí)判別器后，可協(xié)調(diào)帶再生回饋式電制動(dòng)的電動(dòng)車輛在電制動(dòng)動(dòng)態(tài)過(guò)程中車輛運(yùn)行姿態(tài)的優(yōu)化控制。
本實(shí)用新型中所述的絕對(duì)值比較器，RS觸發(fā)器和邏輯門(mén)電路為電工行業(yè)公知技術(shù)，在此不再贅述。
本實(shí)用新型與已有技術(shù)相對(duì)照，其效果是積極和明顯的。本實(shí)用新型通過(guò)全數(shù)字式的數(shù)據(jù)判別結(jié)構(gòu)可以在線有效地判斷出電動(dòng)車輛當(dāng)前運(yùn)行道路屬于平地還是斜坡，從而有效地協(xié)調(diào)帶再生回饋式電制動(dòng)的電動(dòng)車輛在電制動(dòng)動(dòng)態(tài)過(guò)程中車輛運(yùn)行姿態(tài)的優(yōu)化控制。
本實(shí)用新型的目的、特征及優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型一種用于電車運(yùn)行中電制動(dòng)時(shí)道路平地或斜坡實(shí)時(shí)判別裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的電路功能結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型一種用于電車運(yùn)行中電制動(dòng)時(shí)道路平地或斜坡實(shí)時(shí)判別裝置，由第一極值檢測(cè)器1、第二極值檢測(cè)器7、第一置位觸發(fā)器2、第二置位觸發(fā)器4、第三置位觸發(fā)器6、第一控制門(mén)3和第二控制門(mén)5構(gòu)成，其中，第一極值檢測(cè)器1的輸入信號(hào)為實(shí)時(shí)采集的電車運(yùn)行速度實(shí)際值和第一極值數(shù)據(jù)，所述的第一極值檢測(cè)器1比較車輛實(shí)際運(yùn)行速度和極值速度1兩者的大小，第二極值檢測(cè)器7的輸入信號(hào)為實(shí)時(shí)采集的電車運(yùn)行速度實(shí)際值和第二極值數(shù)據(jù)，所述的第二極值檢測(cè)器7比較車輛實(shí)際運(yùn)行速度和極值速度2的大小，所述的第一極值檢測(cè)器1的輸出端連接至第一置位觸發(fā)器2和第二控制門(mén)5的輸入端，所述的第二極值檢測(cè)器7的輸出端連接至第一控制門(mén)3的輸入端，所述的第一置位觸發(fā)器2的輸出端也連接至所述的第一控制門(mén)3的輸入端，所述的第一控制門(mén)3的輸出端連接至第二置位觸發(fā)器4的輸入端，所述的第二置位觸發(fā)器4的輸出端連接至所述的第二控制門(mén)5的輸入端，進(jìn)而所述的第二控制門(mén)5的輸出端連接至第三置位觸發(fā)器6的輸入端，外部的制動(dòng)狀態(tài)的電平信號(hào)分別連接至所述的第一置位觸發(fā)器2、第一控制門(mén)3、第二置位觸發(fā)器4和第二控制門(mén)5的使能輸入端，本實(shí)用新型應(yīng)用時(shí)在給出極值速度數(shù)據(jù)1和2(極值1小于極值2)的基礎(chǔ)上，通過(guò)牽引電動(dòng)機(jī)軸上的光電編碼器，實(shí)時(shí)采集電車運(yùn)行速度實(shí)際值，判別器設(shè)計(jì)條件為車輛速度小于1-3％基準(zhǔn)速度后，最小電制動(dòng)力矩大于車輛處于平地上的慣性力矩(斜坡上的慣性力矩大于平地上的慣性力矩)。因而根據(jù)監(jiān)測(cè)的電動(dòng)車輛運(yùn)行速度實(shí)時(shí)變化數(shù)據(jù)，在電制動(dòng)狀態(tài)下(狀態(tài)訊號(hào)為高電平)，當(dāng)速度小于1-3％基準(zhǔn)速度后，通過(guò)全數(shù)字式的數(shù)據(jù)判別結(jié)構(gòu)，判別最小電制動(dòng)力矩是否大于車輛慣性力矩，若最小電制動(dòng)力矩小于車輛慣性力矩，則第二極值檢測(cè)器7輸出低電平，經(jīng)在線判別后，判別器中第三置位觸發(fā)器6輸出低電平，表示電動(dòng)車輛當(dāng)前運(yùn)行道路屬斜坡。若最小電制動(dòng)力矩大于車輛慣性力矩，則第二極值檢測(cè)器7輸出高電平，經(jīng)判別器在線判別后，判別器中第三置位觸發(fā)器6輸出高電平，表示電動(dòng)車輛當(dāng)前運(yùn)行道路屬平地。
本實(shí)用新型可協(xié)調(diào)帶再生回饋式電制動(dòng)的電動(dòng)車輛在電制動(dòng)動(dòng)態(tài)過(guò)程中車輛運(yùn)行姿態(tài)的優(yōu)化控制。進(jìn)一步，本實(shí)用新型可適用于各種電動(dòng)車輛如城市無(wú)軌電車、有軌電車、電動(dòng)轎車、電動(dòng)卡車及電動(dòng)叉車等。
權(quán)利要求1.一種用于電車運(yùn)行中電制動(dòng)時(shí)道路平地或斜坡實(shí)時(shí)判別裝置，由第一極值檢測(cè)器、第二極值檢測(cè)器、第一置位觸發(fā)器、第二置位觸發(fā)器、第三置位觸發(fā)器、第一控制門(mén)和第二控制門(mén)構(gòu)成，其特征在于所述的第一極值檢測(cè)器的輸出端與所述的第一置位觸發(fā)器和第二控制門(mén)的輸入端連接，所述的第二極值檢測(cè)器的輸出端與所述的第一控制門(mén)的輸入端連接，所述的第一置位觸發(fā)器的輸出端與所述的第一控制門(mén)的輸入端連接，所述的第一控制門(mén)的輸出端與所述的第二置位觸發(fā)器的輸入端連接，所述的第二置位觸發(fā)器的輸出端與所述的第二控制門(mén)的輸入端連接，所述的第二控制門(mén)的輸出端與所述的第三置位觸發(fā)器的輸入端連接。
2.如權(quán)利要求1所述的用于電車運(yùn)行中電制動(dòng)時(shí)道路平地或斜坡實(shí)時(shí)判別裝置，其特征在于所述的第一極值檢測(cè)器和第二極值檢測(cè)器分別是絕對(duì)值比較器。
3.如權(quán)利要求1所述的用于電車運(yùn)行中電制動(dòng)時(shí)道路平地或斜坡實(shí)時(shí)判別裝置，其特征在于所述的第一置位觸發(fā)器、第二置位觸發(fā)器和第三置位觸發(fā)器分別是RS觸發(fā)器。
4.如權(quán)利要求1所述的用于電車運(yùn)行中電制動(dòng)時(shí)道路平地或斜坡實(shí)時(shí)判別裝置，其特征在于所述的第一控制門(mén)和第二控制門(mén)分別是邏輯門(mén)電路。
專利摘要一種用于電車運(yùn)行中電制動(dòng)時(shí)道路平地或斜坡實(shí)時(shí)判別裝置，由極值檢測(cè)器、置位觸發(fā)器和控制門(mén)構(gòu)成，在設(shè)定極值數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上實(shí)時(shí)采集電車運(yùn)行速度實(shí)際值及電制動(dòng)狀態(tài)訊號(hào)后，在電制動(dòng)狀態(tài)下，車輛速度小于1－3％基準(zhǔn)速度時(shí)，根據(jù)最小電制動(dòng)力矩大于或是小于車輛處于平地上的慣性力矩就可以判斷出車輛當(dāng)前運(yùn)行道路是平地或是斜坡。本實(shí)用新型是帶再生回饋式電制動(dòng)的變頻驅(qū)動(dòng)電車優(yōu)化制動(dòng)動(dòng)態(tài)過(guò)程必須的專用功能器件，可有效地協(xié)調(diào)帶再生回饋式電制動(dòng)的電動(dòng)車輛在電制動(dòng)動(dòng)態(tài)過(guò)程中車輛運(yùn)行姿態(tài)的優(yōu)化控制。
文檔編號(hào)G01B7/30GK2748866SQ200420082010
公開(kāi)日2005年12月28日 申請(qǐng)日期2004年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月19日
發(fā)明者夏新順, 樊華 申請(qǐng)人:上海瑞華(集團(tuán))有限公司