JPS61121770A

JPS61121770A - チヨツパゲ−ト制御方式

Info

Publication number: JPS61121770A
Application number: JP59240641A
Authority: JP
Inventors: Makoto Nomi; 能見　誠; Shoji Miyamoto; 宮本　捷二; Tadashi Takaoka; 高岡　征; Hiroyasu Oshima; 弘安大島
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1984-11-16
Filing date: 1984-11-16
Publication date: 1986-06-09
Also published as: ZA85464B; AU3790485A; KR860004508A; AU569137B2; KR890004215B1; US4684859A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分野〕本発明は鉄道車雨其他の制御系におけるチョッパ制御装
置のゲート制御方式に関する。

〔発明の背景〕

本発明の代表的適用対象である鉄道車両の場合について
具体的に説明する。

従来、チョッパ制御は、モータ電流を制御装置に帰還し
、その電流を制御するフィードバック制御が用いられて
いた。しかしながら、系の非線形性などの影響でその安
定化が難かしく、特に架線電圧の変動に弱く、その解決
が求められていた。

先に８顕した、特願昭５８−１３０８２１はその問題を
解決したものであるが１回生負荷の変動に対しては十分
対処し得るものではなかった。一般に、対象とする車両
が電力を回生じたとき、同−架線上に存在する電力を消
費する車両の電力消費量は、その動態によって変化し、
場合によっては、負荷が無い状態も発生する。このよう
な場合１回生電力を消費するものがなく、そのため架線
電圧が急上昇するなどの問題が生ずる。

このように、架線電圧が上昇した場合、サイリスタの耐
圧上、チョッパを遮断する必要があり。

負荷量に応じて連続的に回生電力をしぼることが必要と
されているが、従来方式では十分でなく。

チョッパ遮断となり、そ九以後の回生運転が８来なくな
るのが現状である。

さらに、車両特有の空転滑走防止も同様応答性の間開か
ら有効な防止策が無い現状にある。

一方、近年開発が進められている誘導電動機とインバー
タを組み合せた駆動系、いわゆるＶＶＶＦは、粘着特性
が直流モータとチョッパの組み合わせより向上するが、
インバータ装置が大型化するなどの問題を持っていた。

〔発明の目的〕

本発明は１以上の問題に鑑み、従来のフィードバック方
式では困難であった応答性、安定性の両立と、さらには
鉄道車両などで特有な１回生負荷変動に対する即応性、
空転滑走現象に対する粘着性の向上を実現し、Ｘ性能、
高安定なチョッパゲート制御方式を提供することを目的
とする。

〔発明の概要〕

本発明の基本Ｍ理は、チョッパ装置で、チョッパゲート
の通流中に流入する電力を積分し、その値が目標値に達
したとき、ゲートをオフする方式によって、従来のフィ
ードバックによらない瞬時値制御および裏い応答性、安
定性を実現し、また回生負荷変動に対しその目標値を電
源電圧の過剰分に対して低減するものである。さらには
定電圧制御リミッタ等を加えることにより空転滑走防止
性能を高めることをも可能とした。

〔発明の実施例〕

本発明の詳細な説明するに先き立ち、従来方式の原理と
問題点を述べる。

第１図は、一般的なチョッパ装置の構成で、１は電源、
２はスイッチング素子、３は負荷である電動機の電機子
、４は平滑リアクトル、５は電動機の界磁巻線、６はフ
ライホイールダイオード、７はスイッチング素子を制御
するゲートパルストランス、８はゲート制御装置である
。

今、スイッチング素子２をゲート制御装置ｉ！８でオン
オフ制御したとき、第２図に示すように、チョッパ出力
電圧ｖｃｌは、スイッチング素子２とダイオード６の電
圧降下を無視すれば電源電圧Ｖ。

の高さを持つ矩形波状のものとなり、？！動機電流ｉ、
は平滑リアクトル４ならびにフライホイールダイオード
６によって脈流となり、その電流に比例したトルクが電
動機より得られ、その平均値を所望の値に制御するため
に、電ＩＩＪｖ＆平均電流エイをフィードバックし、ス
イッチの通流時間Ｔ０を制御するものである。

ところが、この方式では電動機電流ｉ、を平均化するた
めのフィルタの時定数による遅れと、過去の結果をもと
にして次の制御を行ないうわゆるフィードバック制御に
よっているため、系を安定させることに高度な技術を必
要とする。

その問題を解決する方法として、直接電流を検出し、上
限と下限でゲートをオンオフする方法が　　　。

あるが、その方法では全体の系の伝達関数゛でチョッピ
ング周波数が決まるため変動し、電車等では信号系への
誘導障害が間駈となる。

そこで周波数を固定しｌ流のみを計測して、ゲートを開
閉するためには、ゲートが開いてからゲートを閉じるま
での間に確実に出力電流ｉ、もしくは工、を所望の値と
するゲートオフの時点を決定しなければならないが、ゲ
ートオフした後のダイオード６のフライホイール効果に
よって平均電流がどのような値となるか系の定数と、電
動機の回転数等に依存し、ｉｌＥ流値だけでは決定でき
なり１゜そのため現在は平均電流による制御が一般となっている
。

また５回生制御において、鉄道車両では回生電力を吸収
する負荷が一定でなく、その負荷が回生じようとする電
力に比べて低下した場合、上昇する電源電圧を検出し、
回生電力を抑制して過電圧を防止する必要があるが、応
答性の問題から、十分低い負荷量まで連続的に制御出来
ず、低過ぎる負荷に対して、過電圧となりチョッパ装置
が保護回路によって切離される現象が生じている。

さらに、鉄道特有の問題として、レールと車輪の間の粘
着係数によって車軸が空転、滑走する現象があり、同様
に応答性の問題からその防止策はかならずしも十分な効
果を得ていない。

以上の問題に鑑み、ゲートをオフするまでにオフ後の電
流も含む平均電流の値を予測することが出来るならば、
平均電流を検出する必要がなく、系の遅れ要素を考慮す
る必要がなくなり、制御系を安定かつ単純にすることが
できる。

そのゲートオフ点の決定方法を考えるに当り。

まずチョッパの原理から、ゲートオフ中にスイッチ２か
ら出力されるエネルギは、その１周期において、その負
荷が入力するエネルギに等しく、シたがって、ゲートオ
ン中にスイッチ２を通って電動機側に流入するエネルギ
を制御できれば、完全に電動機の単位時間当りのエネル
ギすなわちパワーを制御することができる。

このエネルギは、スイッチを通過する電流と、その出力
電圧の積の積分値であり、その積分値が。

所望の値となったときゲートをオフすることによって実
現することができる。

一方、電動機のパワーＰ、は１回転数Ｎ、とトルクＴ、
の積で次式のように表わされる。

Ｐ　−”　Ｎ　ｍ・Ｔ、　　　　　　　　　　　　　（
１）このパワーは電動機の損失を無視すれば、チョッパ
による注入エネルギを周期で除した値に等しい：まずで
ある。

したがって、所望のトルクＴ、を得るためには指令トル
クＴｚ　に電動機回転数Ｎ、を乗じた値をもとにゲート
を制御すれば結果として電動機のトルクＴ、を制御する
ことが可能となり、それは結果として電動機の電流を制
御することが可能となることを意味するが、そもそも、
電動機の電流制御は過電流保護を除けば所望トルクを出
すための間接手段にすぎず、必要なのはトルク制御であ
ることは明らかである。

第４区は１本発明の基本となる電力制御方式による電動
機を含む系の制御モデルを表わしたもので、　Ｍ（ｓ）
は電動機の伝達関数であり、指令トルクＴ、にモータの
回転数ＮＮを乗じたパワーを電動機に加えるものであり
、第５図は第４図系を構成するに必要なパワー制御のた
めのゲート制御の方法をアナログ回路で表わしたもので
ある。

第５図において、８１は電流電圧の積をとる乗算機、８
３は積分器、８４は比較器、８６はゲートのオンオフ信
号を作るフリッププロップである。

第６図はその動作ｉ理とそれによるチョッパの動作を示
したもので、第５図において、まず、チョッパゲートを
オンするためにフリップフロップ８６のセット入力にセ
ットパルスを与えチョッパゲートをオンするとともに１
乗算器８１で電圧Ｖ、と電流１０の積を算出し、その値
を積分器８３で積分しｆＰｃｄｔを得る。一方、指令パ
ワーＰ、を入力し、比較器８４でｆＰｃｄｔ　と比較し
。

／Ｐｃｄｔ＝Ｐｔとなった点でブリップフロップ８６を
リセットするとともに積分をＯに初期化する。

こうすることによってチョッパスイッチの通流中のエネ
ルギとパワー指令（実際にはチョッパ周期Ｔの間のエネ
ルギで、正確には所要パワーに周期Ｔを乗じたもの）を
等しくすることができる。

第７図は上記方法を用いたチョッパの一例の構成であり
、第１図との違いは、電流検ａをｇａｖｉ電流ｉ、でな
くチョッパ電流ｉ。で行なっている点、指令トルクＴ、
　をパワーＰＩに変換するため。

電動機回転数を検出するための回転数検出器１０ならび
にその入力端および、チョッパ出力バワ−を検出するた
めの電源電圧ｖＬの検出端を持っている点である。

第８図はその内のゲート制御装置８の内部のブロックダ
イヤグラムで、第５図の原理ブロックダイヤグラムにゲ
ートパルス出力ドライバ８７．指令トルクＴ、と回転数
Ｎ、の積を算出する乗算器８２、ゲートをオンするタイ
ミングを与えるセットパルス発生器８５を加えたもので
ある。

ここで、検出される電圧をチョッパ出力電圧ｖａでなく
、電源電圧Ｖ、としているのは、スイッチ２の電圧降下
が電源電圧に比べ無視出来るためで、出力端で検出して
も良い、第９図は電圧電流の積を作る乗算器にホール効
果素子を用いた例を示すもので、コイルにチョッパ電流
１０．ホール素子に電圧ｖ１に比例した電流１ｖ　を与
えることによって、その出力端に電圧電流積すなわち電
力を得ることにより、高電圧回路から直流（この場合は
脈流）を絶縁して検出するための電流変換器を介するこ
となく、直接的かつ、高応答な電力検出を行なうもので
ある。

第１０図は、一部の検出信号をパルスとすることによっ
てディジタル処理を、０１Ｍ化する方法を示したもので
、電力値を一旦、その値に比例する電圧周波数変換Ｄ８
３１によってパルスに変換し。

積分器をカウンタ８３２にする点で単純化したもので、
ゲートオンのタイミングで比較すべきＰ。

のディジタル量をセットし、カウントダウンして０とな
った点でリセットパルスＲ７を出力するものである。

ここでパルスとすることの今一つのメリットは、アナロ
グ量の場合、高圧回路と制御回路を絶縁するのに特別な
変換器が必要なのに比べて、パルスとしたことにより、
光ファイバなど絶縁の容易な信号線を利用できることで
ある。

また１回転数検出器１０にロータリーエンコーダ等を用
い、その出力を回転数に比例する周波数のパルスとする
ことによって、直流発電機のようなアナログ計測で発生
する誤差、ドリフト等をなくシ、正確に回転数を計測す
ることができるとともに、回転数Ｎ、とトルク指令Ｔ、
との積の積分の計算を上記パルスの到来毎にＴ、に比例
するディジタル量を累算することによって実現でき、そ
の計算を単純化することができる。

以上は、カ行すなわち電力供給がチョッパからモータへ
流入する場合であるが、第１１図はモータを減速しその
エネルギを電源側に返す回生の場合の構成を示したもの
で、カ行と異なる点は、ダイオード６とスイッチ素子２
が入れ換り、がっ整流方向が異なること、また、ゲート
制御装置の機能が若干変ることである。

第１２図はその動作時の電圧電流波形を示したもので、
カ行の場合との違いは、スイッチオンのとき、Ｖｅを０
としてそのとき流れる電流ｉ。によってリアクトル４に
エネルギを蓄積し、そのエネルギをスイッチオフの期間
に電源側へダイオード６を通して返すことで、この構成
では電動機電圧Ｖ、は電源電圧Ｖ、より低いことが必要
である。

そのような電圧を界磁電流工、を適当に選ぶことによっ
て実現可能であるが、ここではその条件が成立している
ものとする。

この回路構成での課題は１回生エネルギ（すなわちカ行
時の注入エネルギの逆）がチョッパオフの期間に発生す
ることで、カ行の場合のようにチョッパオンの期間に制
御できないことにある。

そこで、第１１図の回路の主要部を形を変えて表わすと
、第１３図の回路となり、カ行制御の場合と対比すると
、電源、スイッチ、ダイオードの向きが逆になること、
電動機のマイナス側がダイオード６の側でなくスイッチ
素子の側に接続されていることに違いがあることが分る
。

この第１３図の回路を変換して等価回路で表わすと、第
１４図のようになり、電動機３（この場合は発電機とな
る）は仮想的な電動機３１と仮想的な電流源３２によっ
て表わされ、電流源３２の存在と電圧電流の方向が逆で
あることを除けばカ行の場合と同じ回路構成となること
が分る。

ここで、電流源３２の電流は電！！ｌｌＩ機の電流ｉ。

に等しくとることによって電動機３の作用を等価とする
ことができることになるが、その両端は電源に直接つな
がる形となっているので、チョッパスイッチ２では仮想
電動機３１を制御しているのと等価となる。

このときの仮想電動機の等値入力電圧Ｐつ′は、電流ｇ
３２によって電源側１こ返される電力Ｐ、＝Ｖ　ｂ　Ｘ
　Ｉ　ｍから実際の電動機の回生電力Ｐ、を差し引いた
残りの電力すなわちＰ、’　＝Ｐ、−Ｐ、＝Ｖ、−１，−Ｐ、　　　　（２
）となる。

すなわち、仮想電動機３１に対して、Ｐ１１’　＝■、
・１．−Ｐ、となる電力指令を与えることによって、実
質的に回生電力Ｐ、を得ることが出来ることとなる。

したがって、カ行制御の場合、電力指令がＰ。

であったのに対して１回生では、■、・１．−Ｐ、を与
えるようにすれば、カ行と同じ考え方で回生を制御する
ことが可能となる。

ただし、この場合、工つは、必要な減速トルクＴ、を発
生する電流の指令値であり、カ行の場合不要であったも
のである。このときの工、の値は。

界磁電流が一定であ九ば、トルクＴ、に比例して設定す
ればよいが、界磁を変化させる場合には。

界磁電流に対応してその変換係数を変える必要がある。

第１６図は、以上の回生制御の方法をアナログ回路で示
したもので、カ行の場合の第８図に対して、電力指令Ｐ
Ｉ′　を与える部分に係数器８１０゜乗算器８９．加算
器８８が加えられている点が異なるだけである。

したがって電力指令の部分をカ行と回生で切換えれば、
その両方を同一の方法で制御することができる。

以上、本発明における制御方法の原理と実施例をアナロ
グ回路で表わしたが、それに相当するディジタル回路、
マイクロコンピュータなどの計算機処理によっても同様
に実現できることは明らかである。

なお上記方法において、平滑リアクトルなど。

電動機の持つ時定数によって、−周期中にチョッパ注入
エネルギ（電力積分値）が所要の値に達しない場合が発
生し、ゲートオフ点がその周期で決められない場合が生
ずるが、この場合は、指令値を急変させず、徐々に変化
させること、また、最大通流時間を設定し、！力積分値
が目標値に達しなくとも、最大通流時間に達したら強制
的にゲートをオフすることによってこの問題は解決する
ことが可能である。

さらに本方式では電動機電流を直接制御していないため
、電動機の損失等で所望の電流値が得られない場合があ
るが、このときは、指令値としてモータの損失分、たと
えば抵抗損の場合にはモータ電流Ｉ、と内部抵抗Ｒによ
って生ずるＩ　−”　Ｒをあらかじめ加えることによっ
て補償が出来、さらに不確定な要因については、モータ
電流を制御系にフィードバックして補正を加えることも
可能である。

特に速度Ｏからの起動時には、モータ側の消費電力はす
べて抵抗損であり、指令値にあらかじめこの損失を加え
る必要がある。

以上が本発明のチョッパゲート制御方式の基本部分であ
るが、本方式をより効果的に作用させる回生り制御時の
負荷変動に対する過電圧防止策について述べる。

回生時の過電圧は負荷のＷ４費電力が、回生電力に比べ
て低い場合に発生する。

本発明において最も単純な方法は、電源電圧の上昇に対
して一定の基準電圧Ｖ、を設定し、電源電圧Ｖ、がｖＬ
、を越えたら、式（２）で与えた右辺のＶ、・工、の項
のＶ＆を、電源電圧そのものではなく、低減させること
によって逐次回生電圧をしぼることが出来る。

その−例として過電正分に応じて比例的に低減させる方
法では、とすることによって実現されるが、かならずしも比例的
である必要性、あるいは（３）式によらず。

左辺全体を低減してもよい。

ただ、（３）式の方法は、Ｐ、が大きい場合、すなわち
、モータ回転数、トルクが大きい場合、電圧の上昇率が
高くなるため、ＰＭが大きい程、（３）式の右辺は早く
、低減されることから、右辺全体を比例的に低減する方
法より過電圧抑制の効果は大きい、第１８図は以上の過
電圧抑制機能を第１６図の制御ブロックに付加したもの
で、８９は、基準電圧Ｖ＆ＩＩと電源電圧ｖ１により、
低減したＶ　＆　’　を得るものである。なお目標値Ｐ
、′がｐ、’、＜ｏとなったときはゲートを開閉しない
ようにすることにより完全に回生を停止することが出来
る。

次に、今一つの課題である滑走、空転に対する対応策を
以下に述べる。

一般に鉄道車面では加減速度を高くし過ぎ、車輪とレー
ルの間の摩擦力をケン引力、ブレーキ力がオーバすると
空転、滑走を起す。

この空転滑走を防止するには、駆動系に定速特性を与え
、規定の速度に対してモータの速度が増減したとき、ト
ルクを加減するようにすれば微少−な空転滑走にとどめ
ることが出来る。

本来１分巻モータは、その定速性を有しているが、鉄道
車両の駆動では、駆動系の制御によって定トルク特性を
持たせており、いわゆる分巻特性は完全に失われている
。したがって、空転滑走対策は、定トルク特性と、定速
特性の合矛盾する要求を同時に満たすことが制御上必要
で、それは以下の手段によって実現することが出来る。

今、簡単のため、カ行制御について考えた場合、第５図
の制御ブロック図において、モータ回転数Ｎ、を検出し
、それに基づいて、制御目標値Ｐ。

を得るが、ここでＮ、を、チョッパが駆動しているモー
タの回転数ではなく１列車の対地速度ｖ７゛で与えた場
合、空転がなければｖ、とＮ。は比例関係にあり、係数
を調整すれば全く等価な制御が出来る。一方空転が発生
した場合の目標指令値Ｐ、はｖ７から算出しているため
１回転数ＮＩＩが変っても、モータの入力電力は変化せ
ず、結果として、Ｎ、が増加した比虚分トルクが減少す
ることとなる。しかしながら、この低減特性はＮ、に反
比例するだけであるので必ずしも十分でない。

さらにトルク低減効果を高める手段として１分巻特性を
付加する手段を以下に述べる。

トルク特性を決定するのは、目標値Ｐ、の設定側と、チ
ョッピング電力Ｐ。の検出側の回路の構成によって決ま
るが、　ｐｃｌ検出側は、実電力を検出、積分した結果
、定電力特性を得、その結果定トルク特性を得ている。

ここで、この定電力特性の他に、定電圧特性を得る機能
を並置し、その両方でゲートオフタイミングを決定すれ
ば、定トルク性と定速性を同時に実現出来る。

第１７図はその実施例であり、８１ｂ、８３ｂ。

８４ｂ、８１１は第５図のブロックダイヤグラムに付加
した定電圧制御機能であり、■？は、第５図のモータ回
転数Ｎ、のかわりぬ列車速度を入力したものであり、こ
こでは、簡単のためにＶ？とＮ、は空転のない場合、比
例係を１と仮定してｖ？＝ＮＩＩとする。

今、トルク一定の定常状態で走行していると仮定した場
合８１，８３．８４は定トルクを得るゲートオフタイミ
ングを決定しているが、この状態では、工□′く工□の
条件を設定することにより。

８４ｂは、８４より先にフリップフロップ８６をリセッ
トすることはなく、所定の定電力特性を得る。二こで、
空転が発生した場合、前述の定電力特性によりモータ回
転数が上昇した分だけモータ電流は減少し、その結果ｉ
ｅが減少する。このｉｏの減少によって定電力制御機能
は通流時間を増加し、目標値のＰ。を得ようとするが、
定電圧制御部８１ｂ、８３ｂ、８４ｂに設定した電流値
工、１′　よりモータ電流が低下したときには。

ノ°ｖ＆　”　Ｉ　ｗｔ’　ｄ　ｔがｊＶ　＆　ｌ　Ｃ
ｄ　ｔより早く目標値Ｐ１の値に達し、ゲートがオフさ
れる。

ここで、工□′は定数でありるため、ＰＩが一定であれ
ば、モータに引加される電圧の平均値は一定であり、定
電圧特性を示す。

この場合、規定トルクＴ、を得る規定電流工□と、定電
圧特性を得るための工□′の関係は１ｇ理的には■□＝
Ｉｍｔ′で良く、その場合には、わずかな空転で定電圧
特性が作用するが、実際には。

列車速度とモータの回転数の係数が、車輪径のバラツキ
等で誤差があり、また、モータパラメータのバラツキ等
によって正確に工□を規定出来ない場合があり、Ｉ　Ｎ
１′　を若干低目に設定することにより、定電力制御す
なわち定トルク制御領域を確保することが出来る。

以上はカ行制御の場合であるが回生も同様に実現出来る
ことは明らかである。

第１９図は１以上の方法によって実現出来る駆動系のカ
行時、回生時におけるトルク特性を示したものであり、
Ｎ、Ｉ＝Ｖ、の状態はスベリのない状態を示す。

なお１列車速度は、ドツプラレーダあるいは、非駆動車
輪に装備された速度計から得ることが出来るが、列車速
度が計瀾出来ればその限りではなし１１１また、以上の実施例はアナログ回路を中心に説明したが
、ディジタル処理によっても同様に実現可能であり、ア
ナログ、ディジタルを問うものではない。

また鉄道車両以外にも各種制御系に広く適用される可能
性がある。

〔発明の効果〕

以上、本発明によれば、高応答、高安定なチョッパ制御
方式を実現出来るとともに１回生時の負荷変動、車輪の
空転滑走に対しても極めて安定な。

車両駆動系を実現出来、車両の高性能化、省エネ化とと
もに、安全性、信頼性の向上を図ることが出来る。さら
に、安定性が高いため設計が容易であるなど設計、開発
コストの低減など経済性の上でその効果は顕著である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のチョッパ装置の一般の回路図。第２図はその動作波形図、第３図は従来のチョッパ制御
モデルのブロック図、第４図は本発明の制御モデルブロ
ック図、第Ｓ図は本発明の制御回路、第６図はその動作
波形図、第７図は本発明の全体構成図、第８図はその制
御ブロック図、第９図は電力検出器回路の回路図、第１
０図は、本発明の制御部のディジタル化回路図、第１１
図は本発明回生制御の全体構成図、第１２図はその波形
図。第１３図は本発明における回生時のチョッパおよびモー
タの回路図、第１４図は第１３図の等価回路を示す図、
第１５図は本発明における回生制御動作波形図、第１６
図は回生制御回路を示す図。第１７図は空転滑走防止制御ブロック図、第１８図は、
過電圧防止制御ブ、ロック図、第１９図は本発明におけ
るスベリ特性の説明図である。１・・・電源、２・・・サイリスタスイッチ、３・・・
モータ。４・・・リアクトル、５・・・界磁巻線、６・・・フラ
イホイールダイオード、７・・・ゲートパルストランス
、８・・・ゲート制御部、８１．８２・・・乗算器、８
３・・・積分器、８４・・・コンパレータ、８５・・・
パルスジェネレータ、８６・・・フリップフロップ、８
７・・・ゲートパルス増ｔｉＦ４器、８１０・・・論理
和ゲート、８１２・・・ＹＩ　２　口　　　。遁　３　回 ′ｆＩ　　手　口￥Ｉ　５　回 ′ｆＪ　６　ｚにｒ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　Ｌ第　７　回Ｙ　ｇ　口ＲＭ ′ｆ１　ｑ　口第　１０　　回ｙＦ１１２　　囚菌１３　　図第　１４　　口第　ｔ５　　ｉ第　／乙　図 ′ｔＩ／ば ′ｆＩＩｇ　ロ

Claims

【特許請求の範囲】１、電源を周期的にチョッピングして電圧を変換し、電
動機を駆動するチョッパ装置における、チョッピング素
子のゲートの開閉を、チョッパ通流期間の通流電圧と通
流電流の積の積分が所定の目標値に達したことを検出し
、ゲートを閉じることを特徴とするチョッパゲート制御
方式。２、第１項記載のチョッパゲート制御方式において、前
記所定の目標値を駆動対象であるモータの所要電力に比
例させ、所望のモータ出力を得ることを特徴とするチョ
ッパゲート制御方式。３、第１項記載のチョッパゲート制御方式において、駆
動対象とするモータが電力回生を行なう場合、電源電圧
が所定の電圧以上となつたとき、電圧上昇分に応じ、前
期目標値を低減することを特徴とするチョッパゲート制
御方式。４、第１項記載のチョッパゲート制御方式において、前
記目標値が０以下となつた場合は、ゲートの開閉を行な
わないことを特徴とするチョッパゲート制御方式。５、第１項記載のチョッパゲート制御方式において、駆
動対象である車両のモータの所要電力を所要トルクと車
両速度の積により算出し、該積の関数として前記目標値
を設定することを特徴とするチョッパゲート制御方式。６、第１項記載のチョッパゲート制御方式において通流
電圧、通流電流の積の積分の他に、通流電圧と所要トル
クの関数として決定される電流値の積の積分を行ない、
前記積分値とともに上記目標値と比較し、その一方が目
標値を越えたときゲートを閉じることを特徴とするチョ
ッパゲート制御方式。