KR101072538B1 - 고속전철의 판토그래프 상승 제어방법 - Google Patents

고속전철의 판토그래프 상승 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고속전철의 판토그래프 상승 제어방법에 관한 것으로서, 특히 고속전철 주행중 판토그래프 선택스위치의 작동상태를 감지하는 단계와, 선택스위치가 고속선로 정상모드, 고속선로 비상모드, 저속선로 정상모드, 저속선로 비상모드 중 어느 하나인지를 판단하는 단계와, 선택스위치의 작동에 의해 선택된 동작모드에 따라 선두 동력차의 판토그래프 또는 후부 동력차의 판토그래프를 상승 작동시키는 단계로 구성하므로서, 고속전철 주행중 선로 상태에 따라 신속하고 정확하게 판토그래프를 상승시켜 원할한 급전이 이루어지도록 한 고속전철의 판토그래프 상승 제어방법에 관한 것이다.
고속전철, 판토그래프, 고속선로, 저속선로,

Description

고속전철의 판토그래프 상승 제어방법{Phantograph rising control method}
도 1 은 고속전철의 판토그래프 상승 제어장치를 보인 블럭도.
도 2 는 본 발명에서 고속선로 정상모드시 제어방법을 보인 플로우챠트.
도 3 은 본 발명에서 고속선로 비상모드시 제어방법을 보인 플로우챠트.
도 4 는 본 발명에서 저속선로 정상모드시 제어방법을 보인 플로우챠트.
도 5 는 본 발명에서 저속선로 비상모드시 제어방법을 보인 플로우챠트.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1: 선택스위치, 2: 선두SCU,
3: 선두 판토그래프 구동부, 4: 후부SCU,
5: 후부 판토그래프 구동부,
본 발명은 고속전철의 판토그래프 상승 제어방법에 관한 것으로서, 특히 고속전철 주행중 선로 상태에 따라 신속하고 정확하게 판토그래프를 상승시켜 원할한 급전이 이루어지도록 한 고속전철의 판토그래프 상승 제어방법에 관한 것이다.
주지하는 바와같이 국내에는 350Km/h의 초고속으로 운행하는 고속전철이 상용화되어 운행되고 있다.
이러한 고속전철은 전기를 동력원으로 하여 구동하는 것이므로 원활한 전원 공급이야말로 그 무엇보다 중요하다 할 수 있다.
국내에서 고속전철이 주행하는 선로는 고속전철이 300Km 이상의 고속으로 주행할 수 있는 구간인 고속선로와 고속전철이 300Km 이상의 고속으로 주행할 수 없는 구간인 저속선로로 구분되어 지며, 선로의 상태에 따라 급전방법이 달라지게 된다.
그러나, 종래에는 고속전철 주행시 선로의 상태에 신속하게 응답하여 급전수단인 판토그래프(Pantograph)를 적정한 높이를 상승시키는 방법이 제공되지 않았기 때문에 고속전철 주행선로의 상태변화에 신속히 대응하여 판토그래프를 상승시키지 못하여 고속전철의 운행특성이 악화되는 문제점이 발생하고 있었다.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 고속전철 주행중 판토그래프 선택스위치의 작동상태를 감지하는 단계와, 선택스위치가 고속선로 정상모드, 고속선로 비상모드, 저속선로 정상모드, 저속선로 비상모드 중 어느 하나인지를 판단하는 단계와, 선택스위치의 작동에 의해 선택된 동작모드에 따라 선두 동력차의 판토그래프 또는 후부 동력차의 판토그래프를 상승 작동시키는 단계로 구성하므로서, 고속전철 주행중 선로 상태에 따라 신속하고 정확하게 판토그래프를 상승시켜 원할한 급전이 이루어지도록 한 고속전철의 판토그래프 상승 제어방법을 제공함을 목적으로 한다.
이하, 첨부된 도면 도 1 내지 도 5 를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 1 은 고속전철의 판토그래프 상승 제어를 위한 제어장치를 도시한 것으로서,
고속전철 주행중 선로 상태에 따라 고속선로 정상모드, 고속선로 비상모드, 저속선로 정상모드, 저속선로 비상모드로 선택 절환되어 그에 대응하는 선택신호를 출력하는 선택스위치(1)와;
선두 동력차에 설치되어 동작하며, 상기 선택스위치(1)의 동작에 따라 출력되는 선택신호에 기인하여 선두 동력차의 판토그래프를 상승시키거나 네트워크(NET)를 통해 후부 동력차의 후부 SCU(4)로 판토그래프 상승명령을 전송하는 선두 SCU(2)와;
상기 선두 SCU(2)에서 출력되는 판토그래프 구동신호에 따라 선두 동력차의 판토그래프를 상승시키는 선두 판토그래프 구동부(3)와;
후부 동력차에 설치되어 동작하며, 네트워크를 통해 입력되는 판토그래프 상승명령에 따라 후부 동력차의 판토그래프를 상승시키기 위한 구동신호를 출력하는 후부 SCU(4)와;
상기 후부 SCU(4)의 구동신호에 의해 동작하여 후부 동력차의 판토그래프를 상승시키는 후부 판토그래프 구동부(5); 로 구성된다.
이와같이 구성된 제어장치에 의해 구현되는 본 발명의 판토그래프 상승 제어방법을 선로 상태에 따라 그 동작모드가 고속선로 정상모드, 고속선로 비상모드, 저속선로 정상모드, 저속선로 비상모드로 구분되어지므로 각각의 경우로 나누어 설명하기로 한다.
◆ 고속선로 정상모드 ◆
도 2 는 본 발명에서 고속선로 정상모드시의 판토그래프 상승 제어방법을 도시한 플로우챠트로서,
고속선로 정상모드시의 제어방법은,
고속전철의 판토그래프 상승 제어방법에 있어서,
고속전철 주행중 선로상태가 고속선로 정상상태이면 선택스위치(1)가 고속선로 정상모드로 선택되면서 그에 대응하는 고속선로 정상선택신호를 출력하는 단계와;
고속선로 정상선택신호를 입력받은 선두 SCU(2)가 판토그래프 상승명령을 네트워크를 통해 후부 동력차의 후부 SCU(4)로 전송하는 단계와;
선두 SCU(2)로 부터 판토그래프 상승명령을 입력받은 후부 SCU(4)가 5초 후 판토그래프의 상승높이 제한신호를 출력하는 단계와;
상승높이 제한신호 출력 후 판토그래프 상승높이 제한장치 동작신호가 입력되면 후부 SCU(4)가 후부 동력차의 판토그래프를 상승시키기 위한 동작신호를 후부 판토그래프 구동부(5)로 출력하는 단계; 로 구성된다.
이와같이 구성된 고속선로 정상모드시의 판토그래프 상승 제어방법은,
고속전철이 주행하고 있는 상태에서 선로가 고속선로 정상상태이면 선택스위치(1)가 고속선로 정상모드로 선택되어지면서 고속선로 정상선택신호를 선두 동력차의 선두 SCU(2)로 출력한다.
이때, 선두 SCU(2)는 고속선로 정상선택신호가 입력되고 다른 신호선이 입력되지 않으면 네트워크를 통해 판토그래프 상승명령을 후부 동력차의 후부 SCU(4)로 전송하며, 이러한 상승명령의 전송은 후부 동력차의 VCB 상태 ON 시에도 지속되도록 한다.
한편, 상기 네트워크를 통해 선두 SCU(2)로 부터 판토그래프 상승명령을 입력받은 후부 SCU(4)는 5초 후 먼저 상승높이 제한 제어신호를 출력하고, VCB OFF 상태 조건에서 상승높이 제한장치 동작신호가 인가되면 판토 그래프 구동신호를 출력하고, 이 구동신호에 의해 후부 판토그래프 구동부(5)가 동작하므로서 후부 동력차의 판토그래프가 상승 작동하게되어 원활한 전기의 공급이 이루어지게되는 것이다.
◆ 고속선로 비상모드 ◆
도 3 은 본 발명에서 고속선로 비상모드시의 판토그래프 상승 제어방법을 도시한 플로우챠트로서,
고속전철의 판토그래프 상승 제어방법에 있어서,
고속전철 주행중 선로상태가 고속선로 비상상태이면 선택스위치(1)가 고속선로 비상모드로 선택되면서 그에 대응하는 고속선로 비상선택신호를 출력하는 단계와;
고속선로 비상선택신호를 입력받은 선두 SCU(2)가 5초 후 판토그래프의 상승높이 제한신호를 출력하는 단계와;
상승높이 제한신호 출력 후 판토그래프 상승높이 제한장치 동작신호가 입력되면 선두 SCU(2)가 선두 동력차의 판토그래프를 상승시키기 위한 동작신호를 선두 판토그래프 구동부(3)로 출력하는 단계; 로 구성된다.
이와같이 구성된 고속선로 비상모드시의 판토그래프 상승 제어방법은,
고속전철이 주행하고 있는 상태에서 선로가 고속선로 비상상태이면 선택스위치(1)가 고속선로 비상모드로 선택되어지면서 고속선로 비상선택신호를 선두 동력차의 선두 SCU(2)로 출력한다.
이때, 선두 SCU(2)는 고속선로 비상선택신호가 입력되고 다른 신호선이 입력되지 않으면 고속선로 비상모드가 선택된 것으로 판단하고, 이에대응하여 5초 후 먼저 상승높이 제한 제어신호를 출력하고, 이후 상승높이 제한장치 동작신호가 인가되면 판토 그래프 구동신호를 출력한다.
상기 구동신호에 의해 선두 판토그래프 구동부(3)가 동작하므로서 선두 동력차의 판토그래프가 상승 작동하게되어 원활한 전기의 공급이 이루어지게되는 것이다.
◆ 저속선로 정상모드 ◆
도 4 는 본 발명에서 저속선로 정상모드시의 판토그래프 상승 제어방법을 도시한 플로우챠트로서,
고속전철의 판토그래프 상승 제어방법에 있어서,
고속전철 주행중 선로상태가 저속선로 정상상태이면 선택스위치(1)가 저속선로 정상모드로 선택되면서 그에 대응하는 저속선로 정상선택신호를 출력하는 단계와;
저속선로 선택신호를 입력받은 선두 SCU(2)가 판토그래프 상승명령을 네트워크를 통해 후부 동력차의 후부 SCU(4)로 전송하는 단계와;
선두 SCU(2)로 부터 판토그래프 상승명령을 입력받은 후부 SCU(4)가 후부 동력차의 판토그래프를 상승시키기 위한 동작신호를 후부 판토그래프 구동부(5)로 출력하는 단계; 로 구성된다.
이와같이 구성된 저속선로 정상모드시의 판토그래프 상승 제어방법은,
고속전철이 주행하고 있는 상태에서 선로가 저속선로 정상상태이면 선택스위치(1)가 저속선로 정상모드로 선택되어지면서 저속선로 정상선택신호를 선두 동력차의 선두 SCU(2)로 출력한다.
이때, 선두 SCU(2)는 고속선로 정상선택신호가 입력되고 다른 신호선이 입력되지 않으면 네트워크를 통해 판토그래프 상승명령을 후부 동력차의 후부 SCU(4)로 전송하며, 이러한 상승명령의 전송은 후부 동력차의 VCB 상태 ON 시에도 지속되도록 한다.
한편, 상기 네트워크를 통해 선두 SCU(2)로 부터 판토그래프 상승명령을 입력받은 후부 SCU(4)는 판토 그래프 구동신호를 출력하고, 이 구동신호에 의해 후부 판토그래프 구동부(5)가 동작하므로서 후부 동력차의 판토그래프가 상승 작동하게되어 원활한 전기의 공급이 이루어지게되는 것이다.
◆ 저속선로 비상모드 ◆
도 5 는 본 발명에서 저속선로 비상모드시의 판토그래프 상승 제어방법을 도시한 플로우챠트로서,
고속전철의 판토그래프 상승 제어방법에 있어서,
고속전철 주행중 선로상태가 저속선로 비상상태이면 선택스위치(1)가 저속선로 비상모드로 선택되면서 그에 대응하는 저속선로 비상선택신호를 출력하는 단계와;
저속선로 선택신호를 입력받은 선두 SCU(2)가 선두 동력차의 판토그래프를 상승시키기 위한 동작신호를 선두 판토그래프 구동부(3)로 출력하는 단계; 로 구성된다.
이와같이 구성된 저속선로 비상모드시의 판토그래프 상승 제어방법은,
고속전철이 주행하고 있는 상태에서 선로가 저속선로 비상상태이면 선택스위치(1)가 저속선로 비상모드로 선택되어지면서 저속선로 비상선택신호를 선두 동력차의 선두 SCU(2)로 출력한다.
이때, 선두 SCU(2)는 고속선로 비상선택신호가 입력되고 다른 신호선이 입력되지 않으면 판토그래프 상승명령을 선두 판토그래프 구동부(3)로 출력하고, 이 구동신호에 의해 선두 판토그래프 구동부(3)가 동작하므로서 선두 동력차의 판토그래프가 상승 작동하게되어 원활한 전기의 공급이 이루어지게되는 것이다.
이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 고속전철 주행중 판토그래프 선택스위 치의 작동상태를 감지하는 단계와, 선택스위치가 고속선로 정상모드, 고속선로 비상모드, 저속선로 정상모드, 저속선로 비상모드 중 어느 하나인지를 판단하는 단계와, 선택스위치의 작동에 의해 선택된 동작모드에 따라 선두 동력차의 판토그래프 또는 후부 동력차의 판토그래프를 상승 작동시키는 단계로 구성하므로서, 고속전철 주행중 선로 상태에 따라 신속하고 정확하게 판토그래프를 상승시켜 원할한 급전이 이루어지도록 한 고속전철의 판토그래프 상승 제어방법을 제공하는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (4)

  1. 고속전철의 판토그래프 상승 제어방법에 있어서,
    고속전철 주행중 선로상태가 고속선로 정상상태이면, 선택스위치가 고속선로 정상모드로 선택되면서 그에 대응하는 고속선로 정상선택신호를 선두 동력차의 선두 SCU로 출력하는 단계와;
    선두 SCU에 고속선로 정상선택신호를 입력되고 다른 신호선이 입력되지 않으면, 선두 SCU가 판토그래프 상승명령을 네트워크를 통해 후부 동력차의 후부 SCU로 전송하는 단계와;
    선두 SCU로 부터 판토그래프 상승명령을 입력받은 후부 SCU가 일정시간 이후 판토그래프의 상승높이 제한신호를 출력하는 단계와;
    상승높이 제한신호 출력 후 판토그래프 상승높이 제한장치 동작신호가 입력되면 후부 SCU가 후부 동력차의 판토그래프를 상승시키기 위한 동작신호를 후부 판토그래프 구동부로 출력하는 단계; 로 구성된 것을 특징으로 하는 고속전철의 판토그래프 상승 제어방법.
  2. 고속전철의 판토그래프 상승 제어방법에 있어서,
    고속전철 주행중 선로상태가 고속선로 비상상태이면, 선택스위치가 고속선로 비상모드로 선택되면서 그에 대응하는 고속선로 비상선택신호를 선두 동력차의 선두 SCU로 출력하는 단계와;
    선두 SCU에 고속선로 비상선택신호를 입력되고 다른 신호선이 입력되지 않으면, 선두 SCU가 일정시간 이후 판토그래프의 상승높이 제한신호를 출력하는 단계와;
    상승높이 제한신호 출력 후 판토그래프 상승높이 제한장치 동작신호가 입력되면 선두 SCU가 선두 동력차의 판토그래프를 상승시키기 위한 동작신호를 선두 판토그래프 구동부로 출력하는 단계; 로 구성된 것을 특징으로 하는 고속전철의 판토그래프 상승 제어방법.
  3. 고속전철의 판토그래프 상승 제어방법에 있어서,
    고속전철 주행중 선로상태가 저속선로 정상상태이면, 선택스위치가 저속선로 정상모드로 선택되면서 그에 대응하는 저속선로 정상선택신호를 선두 동력차의 선두 SCU로 출력하는 단계와;
    선두 SCU에 저속선로 선택신호를 입력되고 다른 신호선이 입력되지 않으면, 선두 SCU가 판토그래프 상승명령을 네트워크를 통해 후부 동력차의 후부 SCU로 전송하는 단계와;
    선두 SCU로 부터 판토그래프 상승명령을 입력받은 후부 SCU가 후부 동력차의 판토그래프를 상승시키기 위한 동작신호를 후부 판토그래프 구동부로 출력하는 단계; 로 구성된 것을 특징으로 하는 고속전철의 판토그래프 상승 제어방법.
  4. 고속전철의 판토그래프 상승 제어방법에 있어서,
    고속전철 주행중 선로상태가 저속선로 비상상태이면, 선택스위치가 저속선로 비상모드로 선택되면서 그에 대응하는 저속선로 비상선택신호를 선두 동력차의 선두 SCU로 출력하는 단계와;
    선두 SCU에 저속선로 선택신호를 입력되고 다른 신호선이 입력되지 않으면, 선두 SCU가 선두 동력차의 판토그래프를 상승시키기 위한 동작신호를 선두 판토그래프 구동부로 출력하는 단계; 로 구성된 것을 특징으로 하는 고속전철의 판토그래프 상승 제어방법.
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