一種用於再生回饋式電制動電車的禁止平地零速電制動控制器的製作方法
2023-05-28 11:35:36 1
專利名稱：一種用於再生回饋式電制動電車的禁止平地零速電制動控制器的製作方法
技術領域：
本發明涉及電子領域，尤其是涉及傳感系統，特別涉及車輛狀態判別裝置，具體的是一種用於再生回饋式電制動電車的禁止平地零速電制動控制器。
背景技術：
現有技術中，城市無軌或有軌電車的驅動採用直流斬波驅動方式，無法實現再生回饋式電制動，也沒有實時在線判別平地零速度與電制動主令的歷史過程關係的技術，而帶再生回饋式電制動的交流變頻驅動電車，在平地零速靜止狀態下，加入電氣制動時，會出現突加反向制動力矩而使車輛倒流後再停車的問題，影響安全。
發明內容
本發明所要解決的現有技術中的技術問題是由於現有技術中，帶再生回饋式電制動的交流變頻驅動電車，在平地零速靜止狀態下，加入電氣制動時，會出現突加反向制動力矩而使車輛倒流後再停車的問題，影響安全。
本發明為解決現有技術中的上述技術問題所採用的技術方案是提供一種用於再生回饋式電制動電車的禁止平地零速電制動控制器，所述的這種用於再生回饋式電制動電車的禁止平地零速電制動控制器由極值檢測器、零速監測器、第一置位觸發器、第二置位觸發器、第一控制門和第二控制門構成，其中，所述的極值檢測器的輸出端與所述的第一控制門和第二控制門的輸入端連接，所述的第一控制門的輸出端與所述的第一置位觸發器的輸入端連接，所述的第一置位觸發器的輸出端與所述的第二控制門的輸入端連接，所述的第二控制門的輸出端與所述的第二置位觸發器的輸入端連接，所述的零速檢測器的輸出端分別與所述的第一控制門、第二控制門和第一置位觸發器的輸入控制端連接。
進一步的，所述的極值檢測器和零速檢測器是絕對值比較器。
進一步的，所述的置位觸發器是RS觸發器。
進一步的，所述的控制門是邏輯門電路。
進一步的，所述的極值檢測器的輸入端與電制動主令信號採集裝置連接，所述的極值檢測器在線判別電制動主令的實施狀態，所述的零速檢測器的輸入端與電車實測速度信號採集裝置連接，所述的零速檢測器在線判別車輛零速狀態，所述的極值檢測器和所述的零速檢測器在線監測車輛的平地零速與電制動主令值之間的歷史過程關係，從而判斷平地零速狀態與電制動的前後次序，在第二置位觸發器的輸出端輸出高電平信號或者低電平信號。
本發明的工作原理是極值檢測器的輸入信號為外部採集得到的電制動主令和判別極值，所述的極值檢測器在線判別電制動主令的實施狀態，零速檢測器的輸入信號為外部採集得到的電車實測速度和零速基準值，所述的零速檢測器在線判別車輛零速狀態，所述的極值檢測器的輸出端連接至第一控制門和第二控制門的輸入端，所述的第一控制門的輸出端連接至第一置位觸發器的輸入端，所述的第一置位觸發器的輸出端連接至所述的第二控制門的輸入端，所述的第二控制門的輸出端連接到第二置位觸發器的輸入端，所述的零速檢測器的輸出端分別連接至所述的第一控制門，第二控制門和第一置位觸發器的輸入控制端。應用過程中，在給出極限值和零速基準值數據的基礎上，通過牽引電動機軸上的光電編碼器和腳踏制動主令，實時採集電車運行速度實際值及電制動主令值，根據監測的平地零速與電制動主令值的歷史過程關係，通過全數字式數據判別結構，控制平地零速狀態是否實現電制動。若電車在運行時由於先實現電制動，使速度下降到零，此時如果電制動主令訊號繼續存在，則第二置位觸發器輸出低電平，電車保持電制動狀態停車。若電車原先處於平地零速狀態，此時即使加入電制動主令訊號，第二置位觸發器輸出高電平，禁止電車實現電氣制動，避免由於突加反向制動力矩而使車輛倒流後再停車的現象，優化電車控制系統的控制功能，並節省不必要的能量損耗。
本發明中所述的絕對值比較器，RS觸發器和邏輯門電路為電工行業公知技術，在此不再贅述。
本發明與已有技術相對照，其效果是積極和明顯的。本發明通過全數字式的數據判別結構可以在線有效地判斷出平地零速與電制動主令值的歷史過程關係，從而判斷平地零速狀態與電制動的前後次序，從而控制車輛在平地零速狀態下是否實現電制動，這樣就可以避免由於突加反向制動力矩而使車輛倒流後再停車的現象，優化電車控制系統的控制功能，並節省不必要的能量損耗。
本發明的目的、特徵及優點將通過實施例結合附圖進行詳細說明。
圖1是本發明一種用於再生回饋式電制動電車的禁止平地零速電制動控制器的一個優選實施例的電路功能結構示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示，本發明一種用於再生回饋式電制動電車的禁止平地零速電制動控制器，由極值檢測器1、零速監測器6、第一置位觸發器3、第二置位觸發器5、第一控制門2和第二控制門4構成，所述的極值檢測器1的輸入信號為外部採集得到的電制動主令和判別極值，所述的極值檢測器1在線判別電制動主令的實施狀態，所述的零速檢測器6的輸入信號為外部採集得到的電車實測速度和零速基準值，所述的零速檢測器6在線判別車輛零速狀態，所述的極值檢測器1的輸出端連接至第一控制門2和第二控制門4的輸入端，所述的第一控制門2的輸出端連接至第一置位觸發器3的輸入端，所述的第一置位觸發器3的輸出端連接至所述的第二控制門4的輸入端，所述的第二控制門4的輸出端連接到第二置位觸發器5的輸入端，所述的零速檢測器6的輸出端分別連接至所述的第一控制門2，第二控制門4和第一置位觸發器3的輸入控制端。本發明在應用時，在給出極限值和零速基準值數據的基礎上，通過牽引電動機軸上的光電編碼器和腳踏制動主令，實時採集電車運行速度實際值及電制動主令值，根據監測的平地零速與電制動主令值的歷史過程關係，通過全數字式數據判別結構，控制平地零速狀態是否實現電制動。若電車在運行時由於先實現電制動，使速度下降到零，此時如果電制動主令訊號繼續存在，則第二置位觸發器5輸出低電平，電車保持電制動狀態停車。若電車原先處於平地零速狀態，此時即使加入電制動主令訊號，第二置位觸發器5輸出高電平，禁止電車實現電氣制動，避免由於突加反向制動力矩而使車輛倒流後再停車的現象，優化電車控制系統的控制功能，並節省不必要的能量損耗。
權利要求
1.一種用於再生回饋式電制動電車的禁止平地零速電制動控制器，由極值檢測器、零速檢測器、第一置位觸發器、第二置位觸發器、第一控制門和第二控制門構成，其特徵在於所述的極值檢測器的輸出端與所述的第一控制門和第二控制門的輸入端連接，所述的第一控制門的輸出端與所述的第一置位觸發器的輸入端連接，所述的第一置位觸發器的輸出端與所述的第二控制門的輸入端連接，所述的第二控制門的輸出端與所述的第二置位觸發器的輸入端連接，所述的零速檢測器的輸出端分別與所述的第一控制門、第二控制門和第一置位觸發器的輸入控制端連接。
2.如權利要求1所述的用於再生回饋式電制動電車的禁止平地零速電制動控制器，其特徵在於所述的極值檢測器和零速檢測器是絕對值比較器。
3.如權利要求1所述的用於再生回饋式電制動電車的禁止平地零速電制動控制器，其特徵在於所述的置位觸發器是RS觸發器。
4.如權利要求1所述的用於再生回饋式電制動電車的禁止平地零速電制動控制器，其特徵在於所述的控制門是邏輯門電路。
5.如權利要求1所述的用於再生回饋式電制動電車的禁止平地零速電制動控制器，其特徵在於所述的極值檢測器的輸入端與電制動主令信號採集裝置連接，所述的極值檢測器在線判別電制動主令的實施狀態，所述的零速檢測器的輸入端與電車實測速度信號採集裝置連接，所述的零速檢測器在線判別車輛零速狀態，所述的極值檢測器和所述的零速檢測器在線監測車輛的平地零速與電制動主令值之間的歷史過程關係，從而判斷平地零速狀態與電制動的前後次序，在第二置位觸發器的輸出端輸出高電平信號或者低電平信號。
全文摘要
一種用於再生回饋式電制動電車的禁止平地零速電制動控制器，由極值控制器、零速檢測器、置位觸發器和控制門組成，在設定極限值和零速基準值的基礎上，實時採集電車運行速度實際值及電制動主令訊號後，通過全數字式數據判別結構，實時在線判別平地零速與電制動主令的歷史過程關係，控制平地零速狀態時是否實現電制動。本發明是帶再生回饋式電制動的變頻驅動電車取得良好控制功能和控制特性必須的專用功能器件，可避免車輛處於平地零速時再加入電氣制動而造成車輛倒流後再停車的現象，優化了電車控制系統的控制功能。
文檔編號B60L7/00GK1736755SQ20041005386
公開日2006年2月22日 申請日期2004年8月19日 優先權日2004年8月19日
發明者夏新順, 樊華 申請人:上海瑞華(集團)有限公司