專利名稱：電車控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及不使用速度檢測器的、利用可變電壓可變頻率逆變器(以下也稱之為WVF逆變器)進(jìn)行驅(qū)動的交流電動機(jī)作為驅(qū)動源的電車控制裝置，尤其涉及檢 測該控制所需的速度推測值的異常的技術(shù)。
背景技術(shù)：
近年來，提出了不使用速度檢測器、而使用WW逆變器來高精度地控制交 流電動機(jī)的方式(例如，參照專利文獻(xiàn)l、專利文獻(xiàn)2)。在這種不使用速度檢測器、控制交流電動機(jī)的方式中，根據(jù)電流檢測值等通過 計(jì)算求出速度推測值從而控制WVF逆變器，但是在由于電流檢測器故障或布線 斷線等、導(dǎo)致不能正確計(jì)算速度推測值的情況下，若不解決該問題，就會經(jīng)常發(fā)生 過電流，還可能處于破壞WF逆變器的零部件等的狀態(tài)，因此，需要迅速檢測該 速度推測值的異常。專利文獻(xiàn)l:日本專利第3732784號公報(圖6，式(28))專利文獻(xiàn)2:日本專利特開2004-64905號公報(圖1)發(fā)明內(nèi)容然而，在專利文獻(xiàn)1的電車的驅(qū)動控制方法及控制裝置中，采用如下結(jié)構(gòu)艮P， 利用有功功率基準(zhǔn)P^和直流電壓Vdc計(jì)算電流基準(zhǔn)IL*，計(jì)算架空線電流的檢測 值IL與電流基準(zhǔn)II^的偏差，當(dāng)該偏差不在下限值a與上限值P之間時，判定速 度推測值異常。而且，電流基準(zhǔn)化*通過有功功率基準(zhǔn)？*除以直流電壓丫&求出，嚴(yán)格來說， 電流基準(zhǔn)II^并不是架空線的電流，而是逆變器的輸入電流。其結(jié)果，當(dāng)根據(jù)架空 線電流和架空線電流的基準(zhǔn)求偏差時，確定下限值a及上限值p是比較簡單的，但 通過計(jì)算架空線電流與逆變器的輸入電流的偏差來確定下限值a及上限值p的設(shè)定 常數(shù)卻非常困難。另外，當(dāng)交流電動機(jī)或VWF逆變器發(fā)生改變時，有功功率基準(zhǔn)P,需要隨之 改變，因此，下限值a及上限值!3每次都需要改變。另外，在專利文獻(xiàn)2的電車控制裝置中，由于利用判別器判別電流檢測器檢測 出的逆變器的輸入電流的方向，并與運(yùn)轉(zhuǎn)指令信號相比以檢測異常，因此誤檢測為 動作異常的可能性很高。例如，在緊接掛了空檔(notch-off)從而切斷運(yùn)轉(zhuǎn)指令信號后，逆變器的輸入電 流變?yōu)殡m然是短時間內(nèi)但也流過一小部分，判別該流過的輸入電流和切斷的運(yùn)轉(zhuǎn)指 令信號，判斷為動作異常的可能性很高。另外，在逆變器不是因該異常檢測系統(tǒng)而停止，而是過電流或過電壓等其它保 護(hù)手段的保護(hù)使逆變器突然停止的情況下，由于逆變器突然停止，使得逆變器的輸 入電流呈過渡性電流流動，因此，電流向與運(yùn)轉(zhuǎn)指令信號相反的方向流動，從而異 常檢測系統(tǒng)開始工作，導(dǎo)致誤檢測。這種誤檢測將降低系統(tǒng)的可靠性。本發(fā)明是為了解決上述問題而完成的，其目的在于提供一種電車控制裝置，該 電車控制裝置構(gòu)成通過檢測架空線電流的符號或逆變器電流的符號、以簡單的結(jié)構(gòu) 檢測速度推測值的異常的控制系統(tǒng)，可以簡單地確定設(shè)定常數(shù)，即使交流電動機(jī)或 可變電壓可變頻率逆變器發(fā)生改變，也不改變設(shè)定常數(shù)，從而可以檢測速度推測值 的異常。其目的還在于提供一種可以正確且可靠地檢測速度推測值的異常、而不發(fā)生誤檢測的電車控制裝置。本發(fā)明的電車控制裝置包括根據(jù)動力運(yùn)行指令或制動指令將直流轉(zhuǎn)換成任意頻率的交流的WVF逆變器(可變電壓可變頻率逆變器)；連接于所述VWF逆變 器的交流側(cè)的交流電動機(jī)；并聯(lián)連接于所述VVVF逆變器的直流側(cè)的濾波電容器； 檢測所述WVF逆變器的交流側(cè)的電流信息的電流檢測單元；檢測所述濾波電容 器的直流電壓信息的電壓檢測單元；以及根據(jù)所述VVVF逆變器的輸出電壓指令 和所述VVVF逆變器的輸出電流推測所述交流電動機(jī)的轉(zhuǎn)速、根據(jù)該推測值控制 所述VWF逆變器的無速度傳感器矢量控制單元，其中還包括檢測架空線電流 的架空線電流檢測單元或檢測所述VWF逆變器的逆變器電流的逆變器電流檢測 單元中的某一個直流電流檢測單元；錯誤動作檢測單元，所述錯誤動作檢測單元在 所述VVVF逆變器運(yùn)轉(zhuǎn)時，根據(jù)動力運(yùn)行指令或制動指令中的某一個指令、由所 述直流電流檢測單元檢測出的架空線電流或逆變器電流中的某一個直流電流和預(yù) 定的電流設(shè)定值，求出直流電流的符號，根據(jù)該直流電流的符號檢測所述無速度傳感器矢量控制單元異常；以及在該錯誤動作檢測單元檢測到異常時、停止所述 WW逆變器的柵極停止單元。另外，本發(fā)明的電車控制裝置包括根據(jù)動力運(yùn)行指令或制動指令將直流轉(zhuǎn)換 成任意頻率的交流的WW逆變器(可變電壓可變頻率逆變器)；連接于所述WVF 逆變器的交流側(cè)的交流電動機(jī)；并聯(lián)連接于所述WW逆變器的直流側(cè)的濾波電 容器；檢測所述WVF逆變器的交流側(cè)的電流信息的電流檢測單元；檢測所述濾 波電容器的直流電壓信息的電壓檢測單元；以及根據(jù)所述WVF逆變器的輸出電 壓指令和所述WVF逆變器的輸出電流推測所述交流電動機(jī)的轉(zhuǎn)速、根據(jù)該推測 值控制所述VWF逆變器的無速度傳感器矢量控制單元，其中還包括推測架空 線電流的架空線電流推測單元或推測所述WW逆變器的逆變器電流的逆變器電 流推測單元中的某一個直流電流推測單元；錯誤動作檢測單元，所述錯誤動作檢測 單元在所述WVF逆變器運(yùn)轉(zhuǎn)時，根據(jù)動力運(yùn)行指令或制動指令中的某一個指令、 由所述直流電流推測單元推測出的架空線電流推測值或逆變器電流推測值中的某 一個直流電流推測值和預(yù)定的電流設(shè)定值，求出直流電流推測值的符號，根據(jù)該直 流電流推測值的符號檢測所述無速度傳感器矢量控制單元異常；以及在該錯誤動作 檢測單元檢測到異常時、停止所述VWF逆變器的柵極停止單元。根據(jù)本發(fā)明的電車控制裝置，能夠以簡單且低成本的結(jié)構(gòu)，檢測速度推測值的 異常、即無速度傳感器矢量控制單元的異常，可以將過電流導(dǎo)致的逆變器裝置零部 件的故障防患于未然。另外，還可以簡單地設(shè)定用于異常判定的設(shè)定常數(shù)，即使交流電動機(jī)或可變電 壓可變頻率逆變器發(fā)生改變，也不改變設(shè)定常數(shù)，從而可以檢測速度推測值的異常。而且，可以獲得能正確且可靠地檢測速度推測值的異常、而不發(fā)生誤檢測的可 靠性高的電車控制裝置。本發(fā)明的上述及其他目的、特征和效果可以從以下的實(shí)施方式中的詳細(xì)說明及 附圖記載加以了解。
圖1是表示實(shí)施方式1的電車控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖2是表示實(shí)施方式1的錯誤動作檢測單元的結(jié)構(gòu)圖。圖3是表示實(shí)施方式I的柵極停止單元的結(jié)構(gòu)圖。圖4是實(shí)施方式1的錯誤動作檢測單元在動力運(yùn)行時的各參數(shù)的動作說明圖。圖5是實(shí)施方式1的錯誤動作檢測單元在再生時的各參數(shù)的動作說明圖。圖6是表示實(shí)施方式2的電車控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖7是表示實(shí)施方式2的架空線電流推測單元的結(jié)構(gòu)圖。圖8是本發(fā)明使用的WW逆變器的電路結(jié)構(gòu)圖。圖9是表示實(shí)施方式3的電車控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖10是表示實(shí)施方式3的錯誤動作檢測單元的結(jié)構(gòu)圖。圖11是表示實(shí)施方式3的柵極停止單元的結(jié)構(gòu)圖。圖12是表示實(shí)施方式3的架空線電流條件設(shè)定單元在再生時的結(jié)構(gòu)圖。圖13是表示實(shí)施方式3的再生延時單元的結(jié)構(gòu)圖。圖14是表示實(shí)施方式3的偏置補(bǔ)償單元的結(jié)構(gòu)圖。圖15是表示實(shí)施方式3的電車控制裝置中的控制模式切換圖。圖16是表示實(shí)施方式4的電車控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖17是表示實(shí)施方式5的電車控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖18是表示實(shí)施方式6的電車控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。標(biāo)號說明1架空線3直流濾波電抗器4架空線電流檢測單元5濾波電容器6可變電壓可變頻率逆變器(VWF逆變器) 7交流電動機(jī) 8車輪 9軌道10電流檢測單元11無速度傳感器矢量控制單元12錯誤動作檢測單元13柵極停止單元14錯誤再生檢測單元15錯誤動力運(yùn)行檢測單元16錯誤再生檢測延時單元17錯誤動力運(yùn)行檢測延時單元 18動力運(yùn)行再生檢測選擇單元 19動力運(yùn)行時的比較單元 20再生時的比較單元21動力運(yùn)行時的架空線電流條件EPDPLVL(第一電流設(shè)定值)22再生時的架空線電流條件EPDBLVL(第二電流設(shè)定值)23架空線電流推測單元24電壓檢測單元25反相(非門)電路26柵極信號生成電路27乘法器28電容器輸入電流推測單元29逆變器直流輸入電流推測單元30加法器31錯誤動作檢測單元32柵極停止單元33大小(If-greater)比較單元34再生時的架空線電流條件設(shè)定單元35再生延時單元36乘法單元37a、 37b反相(非門)電路38鎖存單元39切換單元40延時(ONTD)單元41延時(ONTD)單元42切換單元43可變延時(ONTD)單元44偏置補(bǔ)償單元45積分單元46延時(ONTD)單元47切換單元48除法單元49減法單元50切換單元51偏置量計(jì)算單元52切換單元53逆變器電流檢測單元54逆變器電流推測單元具體實(shí)施方式
下面，根據(jù)附圖，說明本發(fā)明的一個實(shí)施方式。 在各圖中，相同標(biāo)號表示同一或相當(dāng)?shù)牟糠帧?實(shí)施方式1下面，參照圖1 圖5，說明本發(fā)明實(shí)施方式l的電車控制裝置。 圖1是表示實(shí)施方式1的電車控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。在實(shí)施方式1中，作為一個例子，說明了將交流電動機(jī)作為感應(yīng)電動機(jī)進(jìn)行控 制的情況，但即使交流電動機(jī)是同步電動機(jī)，當(dāng)然也可以期望達(dá)到相同的效果。另外，在實(shí)施方式l中，以根據(jù)動力運(yùn)行指令P+進(jìn)行工作的電車控制裝置的 情況為例進(jìn)行說明，但也能根據(jù)后述的制動指令B+進(jìn)行工作。圖1中，架空線1通過導(dǎo)電弓2、直流濾波電抗器3與直流濾波電容器5的正 側(cè)電位連接。直流濾波電容器5的負(fù)側(cè)電位通過車輪8與軌道9接地。而且，與直 流濾波電容器5并聯(lián)地連接有將直流轉(zhuǎn)換成任意頻率的交流的可變電壓可變頻率 逆變器(以下也稱之為WW逆變器)6。該WW逆變器6對作為感應(yīng)電動機(jī)的交 流電動機(jī)7施加三相電壓。交流側(cè)的電流檢測單元10檢測交流電動機(jī)7中產(chǎn)生的 相電流iu、 iv。圖1中，作為交流側(cè)的電流檢測單元10，記載了通過CT等檢測流過連接VWF 逆變器6和交流電動機(jī)7的電路的電流的單元，但也可以利用其它公知的方法，利 用母線電流等流過VWF逆變器6的內(nèi)部的電流來檢測相電流。由于成立iu+iv+iw=0的關(guān)系，所以可以從u、 v兩相的檢測電流求出w相的電流。此外，交流電動機(jī)7和車輪8為獨(dú)立結(jié)構(gòu)，這是為了方便起見的圖示，而實(shí)際 上，交流電動機(jī)7通過齒輪與車輪8連接，車輪8與軌道9連接。另一方面，設(shè)置有檢測從架空線1流向直流濾波電抗器3的電流Is的架空線 電流檢測單元4，將該架空線電流檢測單元4檢測出的架空線電流值Is輸入到錯誤 動作檢測單元(詳細(xì)情況將在后文中闡述)12。
若將架空線電流檢測單元4檢測出的架空線電流值Is從架空線1經(jīng)VVW逆 變器6流向交流電動機(jī)(沿圖1的箭頭方向流動)時定義為正方向，則動力運(yùn)行時的 架空線電流Is沿正方向(電流值為正值)流動。
相反地，再生運(yùn)轉(zhuǎn)時的架空線電流Is的流動方向變?yōu)閺慕涣麟妱訖C(jī)7經(jīng)WVF 逆變器6流向架空線1的負(fù)方向(電流值為負(fù)值)。即，沿圖1的箭頭的反方向流動。
無速度傳感器矢量控制單元11根據(jù)VWF逆變器6的輸出電壓指令和VWF 逆變器6的輸出電流，推測交流電動機(jī)7的轉(zhuǎn)速，根據(jù)該推測值控制WVF逆變 器6，從而驅(qū)動控制交流電動機(jī)7。該無速度傳感器矢量控制單元11的控制系統(tǒng)采 用在dq軸旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系上控制交流電動機(jī)7的電流、電壓、磁通量的無速度傳感器 矢量控制方式。
關(guān)于該無速度傳感器矢量控制單元11，由于是現(xiàn)有技術(shù)，所以這里省略其詳 細(xì)說明。
接著，說明錯誤動作檢測單元12。
圖2是表示錯誤動作檢測單元12的結(jié)構(gòu)的一個示例，在圖2中，14是檢測動 力運(yùn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時的異常的錯誤再生檢測單元，包括將架空線電流檢測單元4檢測出 的架空線電流檢測值Is、與作為用于判斷錯誤再生而設(shè)定的第一電流設(shè)定值的動力 運(yùn)行時的架空線電流條件EPDPLVL21進(jìn)行比較的動力運(yùn)行時的比較單元19;以 及使得該比較單元19的檢測結(jié)果具有某一時間的檢測延時(使之延遲)并輸出的錯 誤再生檢測延時單元(動力運(yùn)行延時)16。
另外，15是檢測再生運(yùn)轉(zhuǎn)時的異常的錯誤動力運(yùn)行檢測單元，包括將架空 線電流檢測單元4檢測出的架空線電流檢測值Is、與作為用于判斷錯誤動力運(yùn)行而 設(shè)定的第二電流設(shè)定值的再生時的架空線電流條件EPDBLVL22進(jìn)行比較的再生 時的比較單元20;以及使得該比較單元20的檢測結(jié)果具有某一時間的檢測延時(使 之延遲)并輸出的錯誤動力運(yùn)行檢測延時單元(再生延時)17。
18是動力運(yùn)行再生檢測選擇單元，該動力運(yùn)行再生檢測選擇單元基于動力運(yùn) 行指令P、根據(jù)是動力運(yùn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時還是再生運(yùn)轉(zhuǎn)時，選擇錯誤再生檢測單元14或 錯誤動力運(yùn)行檢測單元15中的某一個。
此外，動力運(yùn)行指令P申是根據(jù)與電車駕駛臺上的變速裝置即指令位置對應(yīng)的值而獲得的指令。
由此構(gòu)成的錯誤動作檢測單元12的原理如上所述，利用無速度傳感器矢量控 制單元11進(jìn)行正常的動力運(yùn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時、架空線電流Is沿正方向(即架空線電流為 正值)流動的情況。
另外，還利用無速度傳感器矢量控制單元ll進(jìn)行正常的再生運(yùn)轉(zhuǎn)時、架空線 電流Is沿負(fù)方向(即架空線電流為負(fù)值)流動的情況。
即，錯誤動作檢測單元12在無速度傳感器矢量控制單元11為動力運(yùn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時， 架空線電流Is不沿正方向流動而沿負(fù)方向流動時，判斷為異常，利用柵極停止單
元13使WVF逆變器6停止。
另外，錯誤動作檢測單元12在無速度傳感器矢量控制單元11為再生運(yùn)轉(zhuǎn)時，
架空線電流Is不沿負(fù)方向流動而沿正方向流動時，判斷為異常，利用柵極停止單
元13使WVF逆變器6停止。
接著，說明由上述構(gòu)成的實(shí)施方式l的電車控制裝置的動作。
首先，說明動力運(yùn)行時無速度傳感器矢量控制單元的異常的判別方法。將圖1
所示的架空線電流檢測單元4檢測出的架空線電流值Is輸入到錯誤動作檢測單元12。
動力運(yùn)行時錯誤動作檢測單元12的各參數(shù)的動作如圖4所示，下面利用圖2 和圖4進(jìn)行動作說明。
首先，在動力運(yùn)行時，由于動力運(yùn)行指令P+輸入到錯誤動作檢測單元12及無 速度傳感器矢量控制單元ll，因此，動力運(yùn)行再生檢測選擇單元18的A觸電與C 觸電連接。
如圖4所示，在正常時，架空線電流Is沿正方向流動。
發(fā)生異常時，由于架空線電流Is沿負(fù)方向流動，所以利用動力運(yùn)行時的比較 單元19，比較該架空線電流Is與作為第一電流設(shè)定值的動力運(yùn)行時的架空線電流 條件EPDPLVL21。例如，設(shè)定動力運(yùn)行時的架空線電流條件EPDPLVL21為-10A， 利用動力運(yùn)行時的比較單元19檢測出架空線電流Is小于-10A(動力運(yùn)行時的架空 線電流條件EPDPLVL21)。
從該檢測結(jié)果可知，錯誤再生檢測延時單元16提供某一時間的檢測延時(延 遲)，以防止由于過渡響應(yīng)等引起的誤檢測，當(dāng)經(jīng)過了該延時(延遲)的時間，架空線 電流Is仍維持小于動力運(yùn)行時的架空線電流條件EPDPLVL21時，從錯誤動作檢 測單元12輸出錯誤動作檢測信號EPD到柵極停止單元13。此外，延時的設(shè)定時間只要考慮架空線電流Is的響應(yīng)，設(shè)定為直流濾波電抗
器3和直流濾波電容器5的諧振頻率以上的時間即可。
接著，說明再生時無速度傳感器矢量控制單元的異常的判別方法。 再生時錯誤動作檢測單元12的各參數(shù)的動作如圖5所示，下面利用圖2和圖
5進(jìn)行動作說明。
首先，由于再生時不輸入動力運(yùn)行指令P*，因此，動力運(yùn)行再生檢測選擇單 元18的B觸電與C觸電連接。
如圖5所示，在正常時，架空線電流Is沿負(fù)方向流動。發(fā)生異常時，由于架 空線電流Is沿正方向流動，所以利用再生時的比較單元20，比較該架空線電流Is 與作為第二電流設(shè)定值的再生時的架空線電流條件EPDBLVL22。
例如，設(shè)定再生時的架空線電流條件EPDBLVL22為+10A，利用再生時的比 較單元20檢測出架空線電流Is大于+10A(再生時的架空線電流條件EPDBLVL22)。
從該檢測結(jié)果可知，錯誤動力運(yùn)行檢測延時單元17提供某一時間的檢測延時 (延遲)，以防止由于過渡響應(yīng)等引起的誤檢測，當(dāng)經(jīng)過了該延時(延遲)的時間，架 空線電流Is仍維持大于再生時的架空線電流條件EPDBLVL22時，從錯誤動作檢 測單元12輸出錯誤動作檢測信號EPD到柵極停止單元13。
此外，延時的設(shè)定時間只要考慮架空線電流Is的響應(yīng)，設(shè)定為直流濾波電抗 器3和直流濾波電容器5的諧振頻率以上的時間即可。
當(dāng)錯誤動作檢測單元12根據(jù)架空線電流Is的正或負(fù)的符號判定為異常時 (EPD-1)，判斷為保護(hù)動作，利用柵極停止單元13的作用切斷輸入到WVF逆變 器6的所有開關(guān)元件的柵極信號。
圖3表示柵極停止單元13的結(jié)構(gòu)的一個示例。
圖3中，柵極停止單元13根據(jù)無速度傳感器矢量控制單元11計(jì)算的電壓指令， 利用柵極信號指令生成電路26生成柵極信號。
另外，采用如下結(jié)構(gòu)即，當(dāng)錯誤動作檢測單元12判斷為異常時，信號EPD 變?yōu)閘，該信號經(jīng)反相(非門)電路25反相為零，將其輸入到乘法器27，使得輸入 到WVF逆變器6的所有開關(guān)元件的柵極信號被切斷(為零)。
此外，關(guān)于柵極信號生成電路26，由于是現(xiàn)有技術(shù)，所有這里省略其說明。
如以上所說明的那樣，本實(shí)施方式的電車控制裝置包括根據(jù)動力運(yùn)行指令 P申或后述的制動指令8*將直流轉(zhuǎn)換成任意頻率的交流的VVW逆變器(可變電壓 可變頻率逆變器)6;連接于VWF逆變器6的交流側(cè)的交流電動機(jī)7;并聯(lián)連接于WW逆變器6的直流側(cè)的濾波電容器5;檢測WW逆變器6的交流側(cè)的電流信
息的電流檢測單元10;檢測濾波電容器5的直流電壓信息的電壓檢測單元24;以 及根據(jù)VWF逆變器6的輸出電壓指令和VWF逆變器6的輸出電流推測交流電 動機(jī)7的轉(zhuǎn)速、根據(jù)該推測值控制VWF逆變器6的無速度傳感器矢量控制單元
ll，其中還包括:檢測架空線1的電流的架空線電流檢測單元(直流電流檢測單元)4;
錯誤動作檢測單元12，該錯誤動作檢測單元12在VWF逆變器6運(yùn)轉(zhuǎn)時，根據(jù)動 力運(yùn)行指令？*或制動指令B+中的某一個指令、由架空線電流檢測單元(直流電流 檢測單元)4檢測出的架空線電流(直流電流)和預(yù)定的電流設(shè)定值求出架空線電流 的符號，根據(jù)該直流電流的符號檢測無速度傳感器矢量控制單元ll異常；以及在 該錯誤動作檢測單元12檢測到異常時使VVW逆變器6停止的柵極停止單元13。 另外，本實(shí)施方式的錯誤動作檢測單元12包括將VVVF逆變器6在動力運(yùn) 行運(yùn)轉(zhuǎn)時由架空線電流檢測單元4檢測出的架空線電流(直流電流)的值、與用于判 斷錯誤再生而設(shè)定的第一電流設(shè)定值進(jìn)行比較的錯誤再生檢測單元14;將WVF 逆變器6在再生運(yùn)轉(zhuǎn)時由架空線電流檢測單元4檢測出的架空線電流(直流電流)的
值、與用于判斷錯誤動力運(yùn)行而設(shè)定的第二電流設(shè)定值進(jìn)行比較的錯誤動力運(yùn)行檢 測單元15;以及根據(jù)動力運(yùn)行指令P氣或制動指令B"在動力運(yùn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時選擇錯誤 再生檢測單元14、在再生運(yùn)轉(zhuǎn)時選擇錯誤動力運(yùn)行檢測單元15的動力運(yùn)行再生檢 測選擇單元15。
另外，本實(shí)施方式的錯誤再生檢測單元14具有錯誤再生檢測延時單元16，該 錯誤再生檢測延時單元16在架空線電流檢測單元4檢測出的架空線1的電流值小 于第一電流設(shè)定值時，可以使其經(jīng)過一定的時間，錯誤動力運(yùn)行檢測單元15具有 錯誤動力運(yùn)行檢測延時單元17，該錯誤動力運(yùn)行檢測延時單元17在架空線電流檢 測單元4檢測出的架空線1的電流值大于第二電流設(shè)定值時，可以使其經(jīng)過一定的 時間。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，由于采用如下結(jié)構(gòu)即，具有在VWF逆變器 根據(jù)動力運(yùn)行指令？*或制動指令Bf進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時按照架空線電流檢測單元檢測出的 架空線電流的符號來檢測無速度傳感器矢量控制單元的異常的錯誤動作檢測單元， 該錯誤動作檢測單元檢測到異常時使WVF逆變器停止，因此，能夠以極簡單且 廉價的結(jié)構(gòu)、來簡單地檢測無速度傳感器矢量控制單元的異常，可以將過電流導(dǎo)致 逆變器裝置的零部件的故障防患于未然。
另外，還可以簡單地設(shè)定用于異常判定的設(shè)定常數(shù)，即使交流電動機(jī)或可變電壓可變頻率逆變器發(fā)生改變，也不改變設(shè)定常數(shù)，從而可以檢測速度推測值的異常。 另外，通過分開進(jìn)行動力運(yùn)行時和再生時的處理，可以在動力運(yùn)行時和再生時 分別設(shè)定不同的條件，從而可以在動力運(yùn)行時和再生時分別檢測各自的速度推測值 的異常。
而且，由于具有錯誤再生檢測延時單元，該錯誤再生檢測延時單元在由架空 線電流檢測單元檢測出的架空線電流值小于用于判斷錯誤再生而設(shè)定的第一電流 設(shè)定值時，可以使其經(jīng)過一定的時間；以及錯誤動力運(yùn)行檢測延時單元，該錯誤動 力運(yùn)行檢測延時單元在由架空線電流檢測單元檢測出的架空線電流值大于用于判 斷錯誤動力運(yùn)行而設(shè)定的第二電流設(shè)定值時，可以使其經(jīng)過一定的時間，因此，可 以防止因過渡響應(yīng)等引起的錯誤再生檢測單元及錯誤動力運(yùn)行檢測單元的誤檢測。
實(shí)施方式2
圖6是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的電車控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。
此外，對于與上述實(shí)施方式l相同的部分附加相同的標(biāo)號并省略其說明，這里 僅描述不同的部分。
在實(shí)施方式2中，也以根據(jù)動力運(yùn)行指令P4進(jìn)行工作的電車控制裝置的情況 為例進(jìn)行說明，但也能按照制動指令B^進(jìn)行工作。
在本實(shí)施方式2中，其特征在于，如圖6所示，具有架空線電流推測單元23， 將其輸出向錯誤動作檢測單元12輸入。
因而，在本實(shí)施方式中，對錯誤動作檢測單元12輸入架空線電流推測單元23 推測(計(jì)算)的架空線電流推測值，來代替架空線電流檢測值。
實(shí)施方式l中，將架空線電流檢測單元4檢測出的架空線電流值Is輸入到錯 誤動作檢測單元12，從而判別無速度傳感器矢量控制單元11的異常。
因而，實(shí)施方式1需要有檢測架空線1的電流的架空線電流檢測單元4，從而 產(chǎn)生裝置的制造成本提高、零部件數(shù)量增大而導(dǎo)致裝置的可靠性降低的問題。
在實(shí)施方式2中，如圖6所示，通過利用架空線電流推測單元23推測架空線 l的電流值，從而不需要實(shí)施方式1所用的架空線電流檢測單元4，進(jìn)一步降低制 造成本，不降低裝置的可靠性，而能夠檢測無速度傳感器矢量控制單元11的異常。
圖7表示架空線電流推測單元23的結(jié)構(gòu)，如圖7所示，架空線電流推測單元 23包括推測電容器輸入電流Ic的電容器輸入電流推測單元28;推測逆變器直流 輸入電流Idc的逆變器直流輸入電流推測單元29;以及將電容器輸入電流推測單元 28推測的電容器輸入推測電流Ic s與逆變器直流輸入電流推測單元29推測的器直流推測電流Idc—s相加的加法器30。
架空線電流推測單元23的推測電容器輸入電流Ic的電容器輸入電流推測單元 28通過對檢測并聯(lián)連接于VVVF逆變器6的直流側(cè)的濾波電容器5的直流電壓信 息的電壓檢測單元24檢測出的電容器電壓Vc進(jìn)行時間微分，并乘以濾波電容器 的電容C，由下式(l)計(jì)算出電容器輸入推測電流Ic一s。
一c，(l)
由于式(l)用到微分，難以用微機(jī)等的軟件來實(shí)現(xiàn)，以及計(jì)算結(jié)果發(fā)散等，所 以在實(shí)用上也可以采用下式(2)。
Ic—s = C-j^Vc …"(2)
這里，s = {:拉普拉斯算子，T:時間常數(shù)。
此外，關(guān)于時間常數(shù)T，只要是與VVVF逆變器6的最大運(yùn)轉(zhuǎn)頻率相同的值 即可。
例如，當(dāng)VVVF逆變器6的最大運(yùn)轉(zhuǎn)頻率為200Hz時，式(2)的時間常數(shù)T可 以按照下式(3)算出，設(shè)定為約80毫秒(ms)即可。
T = 2 X 200 H (3)
VVVF逆變器6的結(jié)構(gòu)是例如圖8所示，由六個IGBT(insulated gate bipolar transistor:絕緣柵雙極型晶體管)等開關(guān)元件(Su、 Sv、 Sw、 Sx、 Sy、 Sz)構(gòu)成。
在VWF逆變器6中，當(dāng)各相的兩個開關(guān)元件同時導(dǎo)通時，直流電壓短路， 短路電流將破壞開關(guān)元件。
因此，在實(shí)際的VVVF逆變器6中，設(shè)置有防止上下短路的時間(或稱之為死 區(qū)時間)Td，以防止各相的兩個開關(guān)元件同時導(dǎo)通。
架空線電流推測單元23的推測逆變器直流輸入電流Idc的逆變器直流輸入電 流推測單元29利用圖8所示的WVF逆變器6的開關(guān)元件Su、 Sv、 Sw、 Sx、 Sy、 Sz的狀態(tài)以及檢測VWF逆變器6的交流側(cè)的電流信息的電流檢測單元10的檢測
值，按照下式(4)計(jì)算逆變器直流輸入推測電流Idc—s。
ld(，_s = I〖j Su + lv Sv + lw S、v
一 =Tu Su + Tv Sv + (-Tu-h') Sw "、 =Iu . (Su-Sw) + Iv . (Sv-Sw) w
此外，由于Su、 Sv、 Sw是表示幵關(guān)元件狀態(tài)的函數(shù)，所以在以下狀態(tài)時可以按照導(dǎo)通(以+ l表示)、截止(以o表示)進(jìn)行定義。
Su、 Sv、 Sw=+1:正側(cè)(P)的開關(guān)元件Su、 Sv、 Sw為導(dǎo)通的情況或在Td期間 且電動機(jī)電流Iu、 Iv、 IwO的情況。
Su、 Sv、 Sw=0:正側(cè)(P)的開關(guān)元件Su、 Sv、 Sw為截止的情況或在Td期間 且電動機(jī)電流Iu、 Iv、 IwX)的情況。
此外，在實(shí)施方式2中，說明了利用式(4)的逆變器直流輸入電流的推測方法， 但當(dāng)然逆變器直流輸入電流的推測方法除此之外，還可以通過算出逆變器功率并除 以電容器電壓Vc來計(jì)算，也可以用式(4)以外的其它推測方法來計(jì)算逆變器直流輸 入電流。
另外，由于利用架空線電流推測單元23計(jì)算的架空線電流推測值Is一s、來檢 測無速度傳感器矢量控制單元11的異常的動作即錯誤動作檢測單元12之后的動作 及作用與實(shí)施方式l相同，因此省略說明。
如以上所說明的那樣，本實(shí)施方式的電車控制裝置包括根據(jù)動力運(yùn)行指令 *或制動指令B^每直流轉(zhuǎn)換成任意頻率的交流的VWF逆變器(可變電壓可變頻 率逆變器)6;連接于VWF逆變器6的交流側(cè)的交流電動機(jī)7;并聯(lián)連接于VWF 逆變器6的直流側(cè)的濾波電容器7;檢測VWF逆變器6的交流側(cè)的電流信息的電
流檢測單元10;檢測濾波電容器5的直流電壓信息的電壓檢測單元24;以及根據(jù)
VVVF逆變器6的輸出電壓指令和VWF逆變器6的輸出電流推測交流電動機(jī)6 的轉(zhuǎn)速、根據(jù)該推測值控制WW逆變器6的無速度傳感器矢量控制單元11，其
中還包括推測架空線l的電流的架空線電流推測單元(直流電流推測單元)23;錯
誤動作檢測單元12，該錯誤動作檢測單元12在WVF逆變器6運(yùn)轉(zhuǎn)時，根據(jù)動力 運(yùn)行指令？*或制動指令B*、架空線電流推測單元(直流電流推測單元)23推測的架 空線電流推測值(直流電流推測值)和預(yù)定的電流設(shè)定值求出直流電流推測值的符 號，根據(jù)該架空線電流推測值(直流電流推測值)的符號檢測無速度傳感器矢量控制 單元11異常；以及在該錯誤動作檢測單元12檢測到異常時使VWF逆變器6停 止的柵極停止單元13。
另外，本實(shí)施方式的架空線電流推測單元23包括根據(jù)電流檢測單元10檢測 出的電流信息和VVVF逆變器6的開關(guān)狀態(tài)推測從架空線1輸入到VWF逆變器 的逆變器直流輸入電流的逆變器直流輸入電流推測單元29;推測從架空線1輸入 到濾波電容器5的電容器輸入電流的電容器輸入電流推測單元28;以及將逆變器 直流輸入電流推測單元29及電容器輸入電流推測單元28各自的電流推測值相加、并輸入到錯誤動作檢測單元12的加法器30。
另外，本實(shí)施方式的錯誤動作檢測單元12包括將VWF逆變器6在動力運(yùn) 行運(yùn)轉(zhuǎn)時由架空線電流推測單元(直流電流推測單元)23推測的架空線電流推測值 (直流電流推測值)、與用于判斷錯誤再生而設(shè)定的第一電流設(shè)定值進(jìn)行比較的錯誤 再生檢測單元14;將VVW逆變器6在再生運(yùn)轉(zhuǎn)時由架空線電流推測單元(直流電 流推測單元)23推測的架空線電流推測值(直流電流推測值)、與用于判斷錯誤動力 運(yùn)行而設(shè)定的第二電流設(shè)定值進(jìn)行比較的錯誤動力運(yùn)行檢測單元15;以及根據(jù)動 力運(yùn)行指令或制動指令在動力運(yùn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時選擇錯誤再生檢測單元14、在再生運(yùn)轉(zhuǎn) 時選擇錯誤動力運(yùn)行檢測單元15的動力運(yùn)行再生檢測選擇單元18。
另外，本實(shí)施方式的錯誤再生檢測單元14具有錯誤再生檢測延時單元16，該 錯誤再生檢測延時單元16在由架空線電流推測單元23推測的架空線1的電流推測 值小于第一電流設(shè)定值時，可以使其經(jīng)過一定的時間，錯誤動力運(yùn)行檢測單元15 具有錯誤動力運(yùn)行檢測延時單元17，該錯誤動力運(yùn)行檢測延時單元17在由架空線 電流推測單元23推測的架空線電流推測值大于第二電流設(shè)定值時，使其經(jīng)過一定 的時間。
因而，根據(jù)本實(shí)施方式，由于采用如下結(jié)構(gòu)目卩，根據(jù)架空線電流推測值的符 號來檢測無速度傳感器矢量控制的異常，從而使VWF逆變器停止，因此，可以 起到與實(shí)施方式1的情況相同的效果，并且與實(shí)施方式1相比，不需要檢測架空線 電流的傳感器(即架空線電流檢測單元)，可以謀求零部件數(shù)量減少帶來的成本降低 的效果及提高系統(tǒng)可靠性。
實(shí)施方式3
在上述實(shí)施方式1及實(shí)施方式2中，說明了根據(jù)動力運(yùn)行指令？*控制電車運(yùn) 行的情況，但在實(shí)施方式3 實(shí)施方式6中，說明根據(jù)制動指令8*控制電車運(yùn)行 的情況。
圖9是表示本發(fā)明實(shí)施方式3的電車控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖9中，l是架空線，2是導(dǎo)電弓，3是直流濾波電抗器，4是架空線電流檢測 單元，5是濾波電容器，6是WVF逆變器，7是作為感應(yīng)電動機(jī)機(jī)的交流電動機(jī)。
IO是交流側(cè)的電流檢測單元，電流檢測單元10檢測交流電動機(jī)(感應(yīng)電動機(jī))7 中產(chǎn)生的相電流iu、 iv、 iw。
此外，圖9中，作為交流側(cè)的電流檢測單元IO，表示通過CT等檢測流過連接 VVVF逆變器6和作為感應(yīng)電動機(jī)的交流電動機(jī)7的連接線的電流的單元，但也可以利用其它公知的方法，利用母線電流等流過WW逆變器6的內(nèi)部的電流來檢 測相電流。
ll是無速度傳感器矢量控制單元，24是電壓檢測單元，31是錯誤動作檢測單 元，32是柵極停止單元。將直流轉(zhuǎn)換成任意頻率的交流的VWF逆變器6對交流 電動機(jī)7(感應(yīng)電動機(jī))施加三相電壓。
與上述實(shí)施方式1或2的情況相比，本實(shí)施方式的不同點(diǎn)在于，設(shè)置了將制動 指令BM乍為輸入、配備具有補(bǔ)償架空線電流Is的偏置的功能的偏置補(bǔ)償單元44 的錯誤動作檢測單元31和將制動指令BM乍為輸入的柵極停止單元32。
此外，本實(shí)施方式僅在制動時檢測交流電動機(jī)7的轉(zhuǎn)速推測異常。
本實(shí)施方式僅在制動時檢測速度推測異常的理由在于，在電車的情況下，在動 力運(yùn)行時這樣來決定旋轉(zhuǎn)方向，以使得作為交流電動機(jī)的感應(yīng)電動機(jī)向著與來自駕 駛臺的指令即動力運(yùn)行指令相同方向旋轉(zhuǎn)。
然而在制動時，為了確實(shí)安全地進(jìn)行制動動作，需要這樣決定旋轉(zhuǎn)方向，以使 得WVF逆變器6輸出的電壓指令與交流電動機(jī)7的旋轉(zhuǎn)方向一致。
當(dāng)WVF逆變器6處于停止?fàn)顟B(tài)時，無法獲得交流電動機(jī)7的轉(zhuǎn)速。
因此，在本實(shí)施方式的無速度傳感器矢量控制中，為了可以在WVF逆變器6 工作時根據(jù)其電壓及電流推測交流電動機(jī)7的轉(zhuǎn)速，在VWF逆變器6重新幵始 工作時，首先利用已知的由日本專利特開2003-309996號公報或日本專利特開 2004-350459號公報所示的方法，進(jìn)行用于檢測自由運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的初始速度推測。
圖10是表示本實(shí)施方式的錯誤動作檢測單元31的結(jié)構(gòu)圖。
如圖10所示，錯誤動作檢測單元31將架空線電流檢測單元4檢測出的架空線 電流檢測值Is和制動指令B"M乍為輸入，由大小比較單元33、再生時的架空線電流 條件設(shè)定單元34、再生延時單元35、以及偏置補(bǔ)償單元44構(gòu)成。
另外，圖11是表示本實(shí)施方式的柵極停止單元32的結(jié)構(gòu)圖，柵極停止單元 32的結(jié)構(gòu)和動作將在后文中闡述。
錯誤動作檢測單元31的再生時的架空線電流條件設(shè)定單元34如圖12所示， 由切換單元39、延時(ONTD)單元40a、延時(ONTD)單元40b構(gòu)成。延時(ONTD) 單元40a設(shè)定延遲時間為400ms。
此外，所謂"ONTD"，是ONTimeDelay(導(dǎo)通延時)。
延時(ONTD)單元40b設(shè)定延遲時間為1400ms。
錯誤動作檢測單元31的再生延時單元35如圖13所示，由延時(ONTD傳元41、切換單元42、可變延時(ONTD)單元43構(gòu)成。
延時(ONTD)單元41設(shè)定延遲時間為400ms，延時(ONTD)單元41的輸出是從 制動指令Bt為導(dǎo)通開始經(jīng)過400ms后輸出導(dǎo)通指令到切換單元42。
切換單元42接受延時(ONTD)單元41輸出的導(dǎo)通指令，可以從10ms切換到 100ms。
可變延時(ONTD)單元43可以使EPDB信號輸入開始到EPD信號輸出為止延 遲切換單元42的輸出的時間(即10ms或100ms的時間)。
偏置補(bǔ)償單元44如圖14所示，由偏置量計(jì)算單元51及減法單元49構(gòu)成。
偏置量計(jì)算單元51由積分單元45、延時(ONTD)單元46、切換單元47、除法 單元48、切換單元50、切換單元52構(gòu)成，減法單元49從輸入的架空線電流檢測 值Is減去偏置量計(jì)算單元51計(jì)算的偏置量。
本實(shí)施方式中，根據(jù)架空線電流檢測單元4檢測出的架空線電流檢測值Is的 符號來判斷錯誤動力運(yùn)行或錯誤再生。
因此，當(dāng)架空線電流檢測單元4受到不需要的直流分量的偏置或漂移的影響 時，不能正確地判斷錯誤動力運(yùn)行或錯誤再生，但可以利用偏置補(bǔ)償單元44除去 架空線電流檢測單元4檢測出的架空線電流的不需要的直流分量的偏置或漂移，從 而可以正確地判斷錯誤動力運(yùn)行或錯誤再生。
另外，本實(shí)施方式的偏置補(bǔ)償單元44的特征在于，僅在制動指令B申接入開始 的一定時間(100ms)間隔內(nèi)計(jì)算偏置量。
例如，為了補(bǔ)償電流偏置，在"對電流檢測值利用高通濾波器使電流檢測值的 直流分量衰減的方法"或"日本專利特公平06-68503號公報所示的交流機(jī)的電流檢 測方式，，中，采取了計(jì)算檢測出的電流檢測值的低頻衰減信號的方法等。
然而，在以前的這些方法中，存在偏置量計(jì)算復(fù)雜、計(jì)算需要花費(fèi)時間的問題。
為了解決這些問題，在偏置補(bǔ)償單元44中，利用偏置量計(jì)算單元51可以在短 時間內(nèi)計(jì)算出偏置量。
偏置量計(jì)算單元51利用從制動指令8*接入開始到VVW逆變器6啟動為止 有一定時間的延遲(時滯)，在制動指令B+接入后一定時間(本實(shí)施方式中設(shè)為 100ms)間隔內(nèi)檢測偏置量。
首先，當(dāng)輸入制動指令8*時，切換單元50的開關(guān)切換到架空線電流檢測值Is 一側(cè)。其結(jié)果，架空線電流檢測值Is輸入到積分單元45。
通常，由于制動指令8*接入時\^^逆變器6并不啟動，所以架空線電流檢測值Is應(yīng)為零。
然而，當(dāng)架空線電流檢測單元4存在偏置或漂移時，即使WVF逆變器6處于停止?fàn)顟B(tài)，架空線電流檢測值Is也不為零。積分單元45檢測出該非零的值，并在從制動指令8*接入開始的100ms期間內(nèi)累積。
從制動指令B+接入開始經(jīng)過100ms后，切換單元47切換到導(dǎo)通側(cè)，與此同時，切換單元52切換到導(dǎo)通側(cè)，積分單元45的輸入變?yōu)榱悖e分單元45停止在從制動指令8*接入開始的100ms間內(nèi)計(jì)算的量。
積分單元45中從制動指令Bf接入開始的100ms期間內(nèi)計(jì)算的量，通過切換單元47輸入到除法單元48，在除法單元48將其除以預(yù)定的常數(shù)0.1(100m)。
從而，可以計(jì)算出偏置量(或漂移量)的平均值。
減法單元49從架空線電流檢測單元4檢測出的架空線電流檢測值Is減去除法單元48算出的偏置量的平均值。
其結(jié)果，可以減去架空線電流的偏置量(或漂移量)，可以去除偏置量的影響。因此，可以去除架空線電流檢測單元4的偏置的影響。
將架空線電流檢測單元4檢測出的架空線電流檢測值Is利用偏置補(bǔ)償單元44去除了架空線電流檢測單元4的偏置的影響的值Is—of輸入到大小比較單元33。
大小比較單元33比較偏置補(bǔ)償單元44輸出的值Is_of與再生時的架空線電流條件設(shè)定單元34輸出的值EPDBLV。
輸入到大小比較單元33的再生時的架空線電流條件設(shè)定單元34的輸出值EPDBLV如圖12所示，有三種確定的常數(shù)(即5A、 IOA、 50A)。
該確定的三種常數(shù)隨著制動指令8*接入后的時間而改變。
首先，在未接入制動指令B"寸(即對電車來說慣性行駛時)，切換單元39a、 39b選擇斷開一側(cè)，EPDBLV選擇確定常數(shù)"5A"。
選擇該"5A"的期間僅包括VVVF逆變器6未工作的慣性行駛過程(圖15(a));制動指令B+接入但VWF逆變器6未工作的100ms期間(圖15(b));以及VVVF逆變器6重新開始工作時、首先利用已知的由日本專利特開2003-309996號公報或日本專利特開2004-350459號公報所示的方法進(jìn)行用于檢測自由運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的初始速度推測的期間的300ms期間(圖15(c))。
此外，圖15(1))是"架空線電流=0"的期間，圖15(c)是小電流流過的"初始速度推測時"的期間。
這些期間是VVVF逆變器6不工作、或即使VWF逆變器6工作也僅流過小電流的控制模式。
因此，為了正確地檢測該錯誤動力運(yùn)行，需要使EPDBLV為較小的值，從而
采取這種方法。
然后，當(dāng)進(jìn)行初始速度推測的期間后(g卩，從制動指令B^接入開始經(jīng)過400ms后)、交流電動機(jī)7的轉(zhuǎn)矩上升時，如圖13所示，由于切換單元39A的開關(guān)切換到導(dǎo)通一側(cè)，切換單元39b保持在斷開一 側(cè)，因此，EPDBLV選擇確定的常數(shù)"10A"。
此外，圖15(d)是交流電動機(jī)7的轉(zhuǎn)矩上升的時期，是電流增加的期間。
從控制方面來看，由于該時期(即圖15(d)的期間)是過渡工作過程即轉(zhuǎn)矩上升的時期，因此，無速度傳感器矢量控制單元ll很有可能發(fā)生異常。
因此，需要將EPDBLV(再生時的架空線電流條件設(shè)定單元34輸出的值)取為較小的值，是易檢測的狀態(tài)。
然后，如圖12所示，從制動指令8*接入開始經(jīng)過1400ms后，切換單元39b切換到導(dǎo)通一側(cè)，選擇"50A"。
從控制方面來看，從制動指令B—接入開始經(jīng)過1400ms后，交流電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩已上升，處于穩(wěn)定的狀態(tài)，電流也穩(wěn)定，無速度傳感器矢量控制單元ll也穩(wěn)定地工作。
因此，在此狀態(tài)下無速度傳感器矢量控制單元發(fā)生異常時，由于考慮到因電流檢測單元IO的故障等、突然產(chǎn)生的大電流使得架空線電流檢測值從負(fù)側(cè)變化到正側(cè)，因此，EPDBLV可以選擇大于圖15(a) (d)的狀態(tài)的值"50A"。
利用大小比較單元33比較再生時的架空線電流條件設(shè)定單元34輸出的值EPDBLV和通過偏置補(bǔ)償單元44去除了架空線電流檢測單元4的偏置的影響的值Is一of，若Is—of大于EPDBLV，則大小比較單元32輸出EPDB，并輸入到再生延時單元35。
再生延時單元35如圖13所示，可以利用制動指令8*根據(jù)制動指令8*的接入時間改變可變延時(ONTD)單元43的延時時間。
從大小比較單元33輸出EPDB并輸入到再生延時單元35后，為了防止誤檢測，使其延遲可變延時單元43所確定的時間而輸出EPD信號。
可變延時單元43的延時在制動指令B+接入后經(jīng)過400ms之前，選擇切換單元42的斷開一側(cè)的延時即10ms。
該值如圖15(b)、 (c)所示，到制動指令8*接入后經(jīng)過400ms為止，都處于逆變器不工作的狀態(tài)、或進(jìn)行初始速度推測的狀態(tài)。
2因此，為了在初始速度推測時檢測無速度傳感器矢量控制單元ll的異常，可
變延時單元43的延時必須是比300ms足夠短的時間，選擇10ms。
從制動指令B申接入開始經(jīng)過400ms后，從延時單元41輸出導(dǎo)通信號，切換
單元42選擇導(dǎo)通一側(cè)，可變延時單元43的延時變?yōu)?00ms。
從制動指令B^^接入開始經(jīng)過400ms后，如圖15(d)、 (e)所示，變?yōu)榻涣麟妱?br>
機(jī)的轉(zhuǎn)矩上升的時期，由于控制狀態(tài)以一秒時間為單位實(shí)施，因此，選擇與初始速
度推測時的時間的延時相比要長的時間100ms。因而，可以進(jìn)一步防止誤檢測。作為再生延時單元35的輸出的EPD信號輸入到柵極停止單元32。柵極停止單元32接受表示無速度傳感器矢量控制單元11的異常的EPD信號，
進(jìn)行使WVF逆變器6停止的動作。從而，防止逆變器裝置的故障擴(kuò)大。
本實(shí)施方式中的柵極停止單元32與上述實(shí)施方式1或2的柵極停止單元13的不同點(diǎn)在于，如圖11所示，具有鎖存單元38，這是本實(shí)施方式3的特征。
柵極停止單元32在表示電車的控制動作異常的信號即EPD信號(這種情況下為l(導(dǎo)通電平的信號))輸入時，利用反相單元37b將其反相為"零"，通過鎖存單元38，輸入到乘法器36，并使電壓信號乘以零，從而使提供給VVVF逆變器6的柵極信號停止。
此外，該柵極停止單元32的基本動作與實(shí)施方式1或?qū)嵤┓绞?的柵極停止單元13的相同。
但是，當(dāng)本實(shí)施方式中的柵極停止單元32利用鎖存單元38、 一旦根據(jù)EPD信號檢測到異常時，利用鎖存單元保持反相單元37b輸出為零，直到制動指令B^切斷為止。
其結(jié)果，到制動指令B吋刀斷為止，逆變器都為停止的狀態(tài)。
在制動的情況下，即使逆變器停止，電車也可以通過使機(jī)械的空氣制動器工作來進(jìn)行制動的動作，從而沒有電車運(yùn)行上的問題。
因此，當(dāng)檢測到異常時，若考慮到電車的穩(wěn)定運(yùn)行，則使VWF逆變器停止、直到制動指令BH刀斷為止比較有效。
此外，在制動指令B4切斷時解除鎖存單元38的保持的方法，可以是在制動指令BH刀斷時輸入"零"，然后利用反相單元37a將其變換成l，切斷鎖存單元38的開關(guān)，從而解除鎖存。
如以上所說明的那樣，本實(shí)施方式的電車控制裝置包括根據(jù)制動指令B^將直流轉(zhuǎn)換成任意頻率的交流的WW逆變器(可變電壓可變頻率逆變器)6;連接于
WW逆變器6的交流側(cè)的交流電動機(jī)7;并聯(lián)連接于VWF逆變器6的直流側(cè)的
濾波電容器5;檢測VVVF逆變器6的交流側(cè)的電流信息的電流檢測單元10;檢
測濾波電容器5的直流電壓信息的電壓檢測單元24;以及根據(jù)VWF逆變器6的輸出電壓指令和WVF逆變器6的輸出電流推測交流電動機(jī)7的轉(zhuǎn)速、根據(jù)該推測值控制VVVF逆變器6的無速度傳感器矢量控制單元11，其中還包括檢測架空線1的電流的架空線電流檢測單元(直流電流檢測單元)4;錯誤動作檢測單元31，該錯誤動作檢測單元31在VWF逆變器6運(yùn)轉(zhuǎn)時，根據(jù)制動指令B*、架空線電流檢測單元(直流電流檢測單元)4檢測出的架空線電流(直流電流)和預(yù)定的電流設(shè)定值求出架空線電流的符號，根據(jù)該直流電流的符號檢測無速度傳感器矢量控制單元11異常；以及在該錯誤動作檢測單元31檢測到異常時使VVVF逆變器6停止的柵極停止單元32。
而且，錯誤動作檢測單元31包括VWF逆變器6在再生運(yùn)轉(zhuǎn)時架空線電流檢測單元(直流電流檢測單元)4檢測出的架空線1的電流(直流電流)的值；根據(jù)制動指令B^對再生時的架空線電流條件設(shè)定單元34設(shè)定的用于判斷錯誤動力運(yùn)行的電流設(shè)定值；以及將該用于判斷錯誤動力運(yùn)行而設(shè)定的電流設(shè)定值與架空線1的電流進(jìn)行比較的大小比較單元33。
因而，根據(jù)本實(shí)施方式，由于采用如下結(jié)構(gòu)S卩，具備錯誤動作檢測單元，該錯誤動作檢測單元在VWF逆變器運(yùn)轉(zhuǎn)時，根據(jù)架空線電流檢測單元檢測出的架空線電流的符號檢測無速度傳感器矢量控制單元異常，該錯誤動作檢測單元設(shè)置VVVF逆變器在再生運(yùn)轉(zhuǎn)時由架空線電流檢測單元(直流電流檢測單元)檢測出的架空線電流(直流電流)的值；根據(jù)制動指令8*對再生時的架空線電流條件設(shè)定單元設(shè)定的用于判斷錯誤動力運(yùn)行的電流設(shè)定值；以及將該用于判斷錯誤動力運(yùn)行而設(shè)定的電流設(shè)定值與架空線電流進(jìn)行比較的大小比較單元33，當(dāng)錯誤動作檢測單元檢測到異常時使VVVF逆變器停止，因此，能夠以極簡單且廉價的結(jié)構(gòu)正確地檢測無速度傳感器矢量控制單元的異常。
因此，可以進(jìn)一步確實(shí)地將因過電流導(dǎo)致的逆變器裝置的零部件故障防患于未然。
另外，本實(shí)施方式的錯誤動作檢測單元31還具有對由架空線電流檢測單元(直流電流檢測單元)4檢測出的電流的偏置分量進(jìn)行補(bǔ)償?shù)钠醚a(bǔ)償單元44。
因而，利用偏置補(bǔ)償單元可以去除架空線電流檢測單元4檢測出的架空線電流的不需要的直流分量的偏置或漂移，可以正確地判斷錯誤動力運(yùn)行、錯誤再生。實(shí)施方式4
圖16是表示本發(fā)明實(shí)施方式4的電車控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。參照圖16說明本實(shí)施方式的電車控制裝置。
本實(shí)施方式的特征在于，是在上述實(shí)施方式3的電車控制裝置的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，具備用于推測架空線1的電流的架空線電流推測單元23和電壓檢測單元24。
此外,架空線電流推測單元23及電壓檢測單元24與實(shí)施方式2中說明的相同，關(guān)于架空線電流推測單元23的結(jié)構(gòu)和動作，已在實(shí)施方式2中作了詳細(xì)說明。
另外，錯誤動作檢測單元31及柵極停止單元32的結(jié)構(gòu)和動作己在實(shí)施方式3中作了詳細(xì)說明。
艮P，本實(shí)施方式是實(shí)施方式3和實(shí)施方式2的組合。
但是，實(shí)施方式2如圖2所示，是根據(jù)動力運(yùn)行指令？*來控制電車運(yùn)行，而在本實(shí)施方式中，如圖16所示，是根據(jù)制動指令8*來控制電車運(yùn)行。
本實(shí)施方式中的電車控制裝置如圖16所示，包括根據(jù)制動指令8*將直流轉(zhuǎn)換成任意頻率的交流的VVVF逆變器(可變電壓可變頻率逆變器)6;連接于VWF逆變器6的交流側(cè)的交流電動機(jī)7;并聯(lián)連接于VWF逆變器6的直流側(cè)的濾波電容器5;檢測VWF逆變器6的交流側(cè)的電流信息的電流檢測單元10;檢測濾波電容器5的直流電壓信息的電壓檢測單元24;以及根據(jù)WW逆變器6的輸出電壓指令和VWF逆變器6的輸出電流推測交流電動機(jī)7的轉(zhuǎn)速、根據(jù)該推測值控制VVVF逆變器6的無速度傳感器矢量控制單元11，其中還包括推測架空線1的電流的架空線電流推測單元(直流電流推測單元)23;錯誤動作檢測單元31，該錯誤動作檢測單元31在VVVF逆變器6運(yùn)轉(zhuǎn)時，根據(jù)制動指令、由架空線電流推測單元(直流電流推測單元)23推測的架空線1的電流推測值(直流電流推測值)和預(yù)定的電流設(shè)定值求出架空線1的電流推測值(直流電流推測值)的符號，根據(jù)架空線1的電流推測值(直流電流推測值)的符號檢測無速度傳感器矢量控制單元11異常；以及在該錯誤動作檢測單元31檢測到異常時使VWF逆變器停止的柵極停止單元32。
另外，與上述實(shí)施方式2的情況相同，架空線電流推測單元23包括根據(jù)電流檢測單元10檢測出的電流信息和VWF逆變器6的開關(guān)狀態(tài)推測從架空線1輸入到WVF逆變器6的逆變器直流輸入電流的逆變器直流輸入電流推測單元29;推測從架空線1輸入到濾波電容器5的電容器輸入電流的電容器輸入電流推測單元28;以及將逆變器直流輸入電流推測單元29及電容器輸入電流推測單元28各自的電流推測值相加、并輸入到錯誤動作檢測單元12的加法器30。
另外，錯誤動作檢測單元31及柵極停止單元32等的結(jié)構(gòu)和動作與上述實(shí)施方式3的情況相同。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，由于采用如下結(jié)構(gòu)S卩，具有在VWF逆變器根據(jù)制動指令運(yùn)轉(zhuǎn)時按照架空線電流推測單元推測的架空線電流的符號、檢測無速度傳感器矢量控制單元的異常的錯誤動作檢測單元，該錯誤動作檢測單元檢測到異常時使VWF逆變器停止，因此，能夠以極簡單且廉價的結(jié)構(gòu)來簡單且正確地檢測無速度傳感器矢量控制單元的異常。
因此，可以將過電流導(dǎo)致逆變器裝置的零部件故障防患于未然。
實(shí)施方式5
圖17是表示本發(fā)明實(shí)施方式5的電車控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。參照圖17說明本實(shí)施方式的電車控制裝置。
本實(shí)施方式的特征在于，是在圖9所示的實(shí)施方式3的結(jié)構(gòu)中，具備逆變器電流檢測單元53，代替架空線電流檢測單元4。
此外，其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式3相同，用同一標(biāo)號表示。對于和實(shí)施方式3釆用同一標(biāo)號的部分，省略其說明。
本實(shí)施方式與實(shí)施方式3相比，特征在于檢測逆變器電流Idc來檢測無速度傳感器矢量控制單元ll的異常。
艮P,本實(shí)施方式中的電車控制裝置如圖17所示，包括根據(jù)制動指令B1每直流轉(zhuǎn)換成任意頻率的交流的可變電壓可變頻率逆變器(WVF逆變器)6;連接于VVVF逆變器6的交流側(cè)的交流電動機(jī)7;并聯(lián)連接于VWF逆變器6的直流側(cè)的濾波電容器5;檢測WVF逆變器6的交流側(cè)的電流信息的電流檢測單元10;檢測濾波電容器5的直流電壓信息的電壓檢測單元24;以及根據(jù)VWF逆變器6的輸出電壓指令和WVF逆變器6的輸出電流推測交流電動機(jī)7的轉(zhuǎn)速、根據(jù)該推測值控制VWF逆變器6的無速度傳感器矢量控制單元11，其中還包括檢測VWF逆變器6的逆變器電流的逆變器電流檢測單元(直流電流檢測單元)53;錯誤動作檢測單元31，該錯誤動作檢測單元31在VVVF逆變器6運(yùn)轉(zhuǎn)時，根據(jù)制動指令B^逆變器電流檢測單元(直流電流檢測單元)53檢測出的逆變器電流(直流電流)和預(yù)定的電流設(shè)定值求出逆變器電流(直流電流)的符號，根據(jù)該逆變器電流(直流電流)的符號檢測無速度傳感器矢量控制單元11異常；以及在該錯誤動作檢測單元31檢測到異常時使VVVF逆變器停止的柵極停止單元32。
像本實(shí)施方式那樣，即使是檢測逆變器電流Idc而不是架空線電流Is,也與實(shí)施方式3的情況相同，能夠檢測無速度傳感器矢量控制單元11的異常。
采用通過逆變器電流檢測單元53檢測逆變器電流的結(jié)構(gòu)時，可以將逆變器電流檢測單元53預(yù)先組裝到逆變器裝置內(nèi)部。
因此，與實(shí)施方式3那樣安裝架空線電流檢測單元的情況相比，可以簡化安裝作業(yè)。
另外，通過安裝在逆變器裝置內(nèi)部，對于電車的振動等可以穩(wěn)定地安裝檢測單元。
如上所述，在本實(shí)施方式中，由于采用如下結(jié)構(gòu)即，具有在VVVF逆變器
運(yùn)轉(zhuǎn)時按照逆變器電流檢測單元檢測出的逆變器電流的符號檢測無速度傳感器矢量控制單元異常的錯誤動作檢測單元，該錯誤動作檢測單元檢測到異常時使逆變器停止，因此，能夠以極簡單且廉價的結(jié)構(gòu)來簡單且正確地檢測無速度傳感器矢量控制單元的異常。
因此，可以將過電流導(dǎo)致逆變器裝置的零部件故障防患于未然。
實(shí)施方式6
圖18是表示本發(fā)明實(shí)施方式6的電車控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。參照圖18說明本實(shí)施方式的電車控制裝置。
本實(shí)施方式與實(shí)施方式4相比，具備逆變器電流推測單元54，代替架空線電流推測單元23。
此外，其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式4相同，用同一標(biāo)號表示。
本實(shí)施方式與實(shí)施方式4相比，特征在于推測逆變器電流，計(jì)算Idc一s(逆變器直流輸入推測電流)來檢測無速度傳感器矢量控制單元11的異常。
此外，逆變器電流推測值Idc—s(逆變器直流輸入推測電流)通過實(shí)施方式2的式(4)計(jì)算。
艮P，本實(shí)施方式的電車控制裝置如圖18所示，包括根據(jù)制動指令B"每直流轉(zhuǎn)換成任意頻率的交流的WW逆變器(可變電壓可變頻率逆變器)6;連接于WW逆變器6的交流側(cè)的交流電動機(jī)7;并聯(lián)連接于VWF逆變器6的直流側(cè)的濾波電容器5;檢測VWF逆變器6的交流側(cè)的電流信息的電流檢測單元10;檢測濾波電容器5的直流電壓信息的電壓檢測單元24;以及根據(jù)VVVF逆變器6的輸出電壓指令和WVF逆變器6的輸出電流推測交流電動機(jī)7的轉(zhuǎn)速、根據(jù)該推測值控制VWF逆變器6的無速度傳感器矢量控制單元11，其中還包括推測VVVF逆 變器6的逆變器電流的逆變器電流推測單元(直流電流推測單元)54;錯誤動作檢測 單元31，該錯誤動作檢測單元31在VWF逆變器6運(yùn)轉(zhuǎn)時，根據(jù)制動指令B、 直流電流推測單元(直流電流推測單元)54推測的逆變器電流推測值(直流電流推測 值)和預(yù)定的電流設(shè)定值求出逆變器電流推測值(直流電流推測值)的符號，根據(jù)該逆 變器電流推測值(直流電流推測值)的符號檢測無速度傳感器矢量控制單元11異常； 以及在該錯誤動作檢測單元31檢測到異常時使WVF逆變器停止的柵極停止單元 32。
像本實(shí)施方式那樣，即使是推測逆變器電流推測值Idc—s而不是架空線電流推 測值Is一s，也能夠與實(shí)施方式2、實(shí)施方式4相同，檢測出無速度傳感器矢量控制 單元ll的異常。
尤其是本實(shí)施方式中，由于利用逆變器電流推測單元54推測逆變器電流Idc， 所以與實(shí)施方式2、實(shí)施方式4的情況相比，由于不需要計(jì)算上面揭示的式(1)或(2)， 因此可以降低微機(jī)的負(fù)載率及計(jì)算量。
如上所述，由于采用如下結(jié)構(gòu)即，具有在逆變器運(yùn)轉(zhuǎn)時按照逆變器電流推測 單元推測的逆變器電流的符號、檢測無速度傳感器矢量控制單元異常的錯誤動作檢 測單元，該錯誤動作檢測單元檢測到異常時使逆變器停止，因此，能夠以極簡單且
廉價的結(jié)構(gòu)來簡單且正確地檢測無速度傳感器矢量控制單元的異常。 因此，可以將過電流導(dǎo)致逆變器裝置的零部件故障防患于未然。
工業(yè)上的實(shí)用性
本發(fā)明可以適用于以交流電動機(jī)作為驅(qū)動源、特別是利用無速度傳感器矢量控 制單元通過VWF逆變器控制交流電動機(jī)的電車控制裝置。
權(quán)利要求
1. 一種電車控制裝置，包括根據(jù)動力運(yùn)行指令或制動指令將直流轉(zhuǎn)換成任意頻率的交流的VVVF逆變器(可變電壓可變頻率逆變器)；連接于所述VVVF逆變器的交流側(cè)的交流電動機(jī)；并聯(lián)連接于所述VVVF逆變器的直流側(cè)的濾波電容器；檢測所述VVVF逆變器的交流側(cè)的電流信息的電流檢測單元；檢測所述濾波電容器的直流電壓信息的電壓檢測單元；以及根據(jù)所述VVVF逆變器的輸出電壓指令和所述VVVF逆變器的輸出電流推測所述交流電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，根據(jù)該推測值控制所述VVVF逆變器的無速度傳感器矢量控制單元，該電車控制裝置的特征在于，還包括檢測架空線電流的架空線電流檢測單元或檢測所述VVVF逆變器的逆變器電流的逆變器電流檢測單元中的任意一個直流電流檢測單元；錯誤動作檢測單元，該錯誤動作檢測單元在所述VVVF逆變器運(yùn)轉(zhuǎn)時，根據(jù)動力運(yùn)行指令或制動指令中的任意一個指令、由所述直流電流檢測單元檢測出的架空線電流或逆變器電流中的任意一個直流電流和預(yù)定的電流設(shè)定值求出直流電流的符號，根據(jù)該直流電流的符號檢測所述無速度傳感器矢量控制單元異常；以及在該錯誤動作檢測單元檢測到異常時使所述VVVF逆變器停止的柵極停止單元。
2. 如權(quán)利要求1所述的電車控制裝置，其特征在于， 所述錯誤動作檢測單元包括將所述VVVF逆變器在動力運(yùn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時由所述架空線電流檢測單元或所述逆 變器電流檢測單元中的任意一個所述直流電流檢測單元檢測出的架空線電流或逆 變器電流中的任意一個直流電流的值與用于判斷錯誤再生而設(shè)定的第一電流設(shè)定 值進(jìn)行比較的錯誤再生檢測單元；將所述WW逆變器在再生運(yùn)轉(zhuǎn)時由所述架空線電流檢測單元或所述逆變器 電流檢測單元中的任意一個所述直流電流檢測單元檢測出的架空線電流或逆變器 電流中的任意一個直流電流的值與用于判斷錯誤動力運(yùn)行而設(shè)定的第二電流設(shè)定 值進(jìn)行比較的錯誤動力運(yùn)行檢測單元；以及根據(jù)動力運(yùn)行指令或制動指令中的任意一個指令在動力運(yùn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時選擇所述 錯誤再生檢測單元，在再生運(yùn)轉(zhuǎn)時選擇所述錯誤動力運(yùn)行檢測單元的動力運(yùn)行再生 檢測選擇單元。
3. 如權(quán)利要求2所述的電車控制裝置，其特征在于，所述錯誤再生檢測單元具有錯誤再生檢測延時單元，該錯誤再生檢測延時單元 在由所述架空線電流檢測單元檢測出的架空線電流的值小于所述第一電流設(shè)定值 時使一定的時間經(jīng)過，所述錯誤動力運(yùn)行檢測單元具有錯誤動力運(yùn)行檢測延時單元，該錯誤動力運(yùn)行 檢測延時單元在由架空線電流檢測單元檢測出的架空線電流的值大于第二電流設(shè) 定值時使一定的時間經(jīng)過。
4. 如權(quán)利要求1所述的電車控制裝置，其特征在于， 所述錯誤動作檢測單元包括大小比較單元，所述VVW逆變器在再生運(yùn)轉(zhuǎn)時由所述架空線電流檢測單元或所述逆變器電 流檢測單元中的任意一個所述直流電流檢測單元檢測出的架空線電流或逆變器電 流中的任意一個直流電流的值；根據(jù)制動指令對再生時的架空線電流條件設(shè)定單元設(shè)定的用于判斷錯誤動力 運(yùn)行的電流設(shè)定值；所述大小比較單元對所述用于判斷錯誤動力運(yùn)行而設(shè)定的電流設(shè)定值與架空 線電流或逆變器電流中的任意一個直流電流進(jìn)行比較。
5. 如權(quán)利要求4所述的電車控制裝置，其特征在于，所述錯誤動作檢測單元具有對由所述直流電流檢測單元檢測出的電流的偏置 分量進(jìn)行補(bǔ)償?shù)钠醚a(bǔ)償單元。
6. —種電車控制裝置，其特征在于，包括根據(jù)動力運(yùn)行指令或制動指令將直流轉(zhuǎn)換成任意頻率的交流的VWF逆變器(可變電壓可變頻率逆變器)；連接于所述VVVF逆變器的交流側(cè)的交流電動機(jī)；并聯(lián)連接于所述VVVF逆變器的直流側(cè)的濾波電容器；檢測所述VWF逆變器的交流側(cè)的電流信息的電流檢測單元；檢測所述濾波電容器的直流電壓信息的電壓檢測單元；以及根據(jù)所述VVVF逆變器的輸出電壓指令和所述WW逆變器的輸出電流推測所述交流電動機(jī)的轉(zhuǎn)速、根據(jù)該推測值控制所述WW逆變器的無速度傳感器矢量控制單元， 還包括推測架空線電流的架空線電流推測單元或推測所述WW逆變器的逆變器電 流的逆變器電流推測單元中的某一個直流電流推測單元；錯誤動作檢測單元，該錯誤動作檢測單元在所述WW逆變器運(yùn)轉(zhuǎn)時，根據(jù) 動力運(yùn)行指令或制動指令中的某一個指令、由所述直流電流推測單元推測出的架空 線電流推測值或逆變器電流推測值中的某一個直流電流推測值和預(yù)定的電流設(shè)定 值求出直流電流推測值的符號，根據(jù)該直流電流推測值的符號檢測所述無速度傳感 器矢量控制單元異常；以及在該錯誤動作檢測單元檢測到異常時使所述VVVF逆變器停止的柵極停止單元。
7. 如權(quán)利要求6所述電車控制裝置，其特征在于， 所述架空線電流推測單元包括根據(jù)由所述電流檢測單元檢測出的電流信息和所述VVVF逆變器的開關(guān)狀態(tài) 推測從架空線輸入到所述VWF逆變器的逆變器直流輸入電流的逆變器直流輸入 電流推測單元；推測從架空線輸入到所述濾波電容器的電容器輸入電流的電容器輸入電流推 測單元；以及將所述逆變器直流輸入電流推測單元及電容器輸入電流推測單元各自的電流 推測值相加、并輸入到所述錯誤動作檢測單元的加法器。
8. 如權(quán)利要求6所述電車控制裝置，其特征在于， 所述錯誤動作檢測單元包括將所述VVVF逆變器在動力運(yùn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時由所述架空線電流推測單元或推測所 述VVVF逆變器的逆變器電流的逆變器電流推測單元中的某一個直流電流推測單 元推測的架空線電流推測值或逆變器電流推測值中的某一個直流電流推測值、與用 于判斷錯誤再生而設(shè)定的第一電流設(shè)定值進(jìn)行比較的錯誤再生檢測單元；將所述VWF逆變器在再生運(yùn)轉(zhuǎn)時由所述架空線電流推測單元或推測所述 VVVF逆變器的逆變器電流的逆變器電流推測單元中的某一個直流電流推測單元 推測的架空線電流推測值或逆變器電流推測值中的某一個直流電流推測值、與用于 判斷錯誤動力運(yùn)行而設(shè)定的第二電流設(shè)定值進(jìn)行比較的錯誤動力運(yùn)行檢測單元；以 及根據(jù)動力運(yùn)行指令或制動指令中的某一個指令在動力運(yùn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時選擇所述錯 誤再生檢測單元、在再生運(yùn)轉(zhuǎn)時選擇所述錯誤動力運(yùn)行檢測單元的動力運(yùn)行再生檢 測選擇單元。
9.如權(quán)利要求8所述的電車控制裝置，其特征在于，所述錯誤再生檢測單元具有錯誤再生檢測延時單元，該錯誤再生檢測延時單元在由所述架空線電流推測單元推測的架空線電流推測值小于所述第一電流設(shè)定值時，可以使其經(jīng)過一定的時間，所述錯誤動力運(yùn)行檢測單元具有錯誤動力運(yùn)行檢測延時單元，該錯誤動力運(yùn)行 檢測延時單元在由架空線電流推測單元推測的架空線電流推測值大于第二電流設(shè)定值時，可以使其經(jīng)過一定的時間。
全文摘要
一種具有根據(jù)VVVF逆變器(6)的輸出電壓指令和輸出電流推測交流電動機(jī)(7)的轉(zhuǎn)速、根據(jù)該推測值控制VVVF逆變器(6)的無速度傳感器矢量控制單元(11)的電車控制裝置，包括檢測來自架空線(1)的電流的架空線電流檢測單元(4)；在VVVF逆變器(6)運(yùn)轉(zhuǎn)時根據(jù)架空線電流檢測單元(4)檢測出的架空線(1)的電流的符號、檢測無速度傳感器矢量控制單元(11)異常的錯誤動作檢測單元(12)；以及在該錯誤動作檢測單元(12)檢測到異常時使VVVF逆變器停止的柵極停止單元(13)。
文檔編號H02P21/00GK101536303SQ20078004109
公開日2009年9月16日 申請日期2007年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月2日
發(fā)明者根來秀人, 河野雅樹 申請人:三菱電機(jī)株式會社