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加速度推定装置、電動機制御装置及び加速度推定方法

国内特許コード P07A011539
整理番号 /NO30816
掲載日 2007年11月16日
出願番号 特願2002-239536
公開番号 特開2004-080935
登録番号 特許第3974832号
出願日 平成14年8月20日(2002.8.20)
公開日 平成16年3月11日(2004.3.11)
登録日 平成19年6月22日(2007.6.22)
発明者
  • 山下 道寛
  • 渡邉 朝紀
出願人
  • (財)鉄道総合技術研究所
発明の名称 加速度推定装置、電動機制御装置及び加速度推定方法
従来技術、競合技術の概要 誘導電動機は種々の動力として利用されており、例えば機関車を含む鉄道車両や電気自動車等の電気車が挙げられる。中でも鉄道車両における誘導電動機の制御として、近年、速度センサレスベクトル制御の研究・開発が盛んに行われている。従来の誘導電動機の空転滑走・再粘着制御は、誘導電動機の回転子に連動した軸の速度を検出する速度センサからのパルスをもとにしたものであり、軸の速度、即ち誘導電動機の速度が得られることを前提としたものである。速度センサレスベクトル制御は速度センサを用いないものである。このため、速度センサレスベクトル制御における空転滑走・再粘着制御は、速度センサを用いないことによる性能低下が生じないことが望まれる。そこで、各車輪の速度差によって主電動機電流に差が生じることに着目した空転滑走・再粘着方式として、特開2002-44804号公報の発明が知られている。
産業上の利用分野 本発明は、誘導電動機に係る加速度推定装置、電動機制御装置及び加速度推定方法に関する。
特許請求の範囲 【請求項1】 1以上の誘導電動機を定電流制御の下でベクトル制御によって駆動するインバータの出力電流値の所定座標系における位相を演算する位相演算手段と、 前記位相演算手段により演算された位相を時間について一階微分することにより、インバータ周波数の推定値を算出する第1微分手段と、 前記第1微分手段により算出されたインバータ周波数の推定値を時間について一階微分することにより、前記1以上の誘導電動機の平均加速度の推定値を算出する第2微分手段と、 を備えることを特徴とする加速度推定装置。
【請求項2】 請求項1に記載の加速度推定装置であって、 前記第1微分手段は、前記位相演算手段により演算された位相について、帯域通過フィルタ演算及び一階微分演算を同順又は逆順に行い、 前記第2微分手段は、前記第1微分手段による演算結果について、低域通過フィルタ演算及び一階微分演算を同順又は逆順に行うことを特徴とする加速度推定装置。
【請求項3】 1以上の誘導電動機の駆動をベクトル制御する電動機制御装置であって、 請求項1又は2に記載の加速度推定装置と、 前記加速度推定装置により算出された平均加速度の推定値に基づいて、前記1以上の誘導電動機の空転又は滑走を検知する検知手段と、 を備えることを特徴とする電動機制御装置。
【請求項4】 1以上の誘導電動機の駆動をベクトル制御する電動機制御装置であって、 請求項1又は2に記載の加速度推定装置と、 前記加速度推定装置により算出された平均加速度の推定値に基づいて、前記1以上の誘導電動機の粘着力を推定する粘着力推定手段と、 を備えることを特徴とする電動機制御装置。
【請求項5】 1以上の誘導電動機を定電流制御の下でベクトル制御によって駆動するインバータの出力電流値の所定座標系における位相を演算した後、当該位相を時間について一階微分することにより、インバータ周波数の推定値を算出し、当該インバータ周波数の推定値を時間について一階微分することにより、前記1以上の誘導電動機の平均加速度の推定値を算出する加速度推定方法。
【請求項6】 請求項5に記載の加速度推定方法であって、 前記演算された位相について帯域通過フィルタ演算及び一階微分演算を同順又は逆順に演算した後、低域通過フィルタ演算及び一階微分演算を同順又は逆順に演算することにより、前記1以上の誘導電動機の平均加速度の推定値を算出することを特徴とする加速度推定方法。
産業区分
  • 発電、電動
  • 鉄道
  • 自動車
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 権利存続中
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