[發(fā)明專利]牽引電機(jī)調(diào)制方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310629181.X
• 申請(qǐng)日: 2013-11-28
• 公開（公告）號(hào): CN104670043B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于躍;梁佳昱;姜東杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中車大連電力牽引研發(fā)中心有限公司
• 主分類號(hào): B60L15/20
• 分類號(hào): B60L15/20;B60L15/08
• 代理公司: 北京同立鈞成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11205
• 代理人: 劉芳

1.一種牽引電機(jī)調(diào)制方法，其特征在于，包括：

采用脈沖寬度調(diào)制PWM信號(hào)對(duì)牽引電機(jī)進(jìn)行異步調(diào)制以使?fàn)恳姍C(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速率增長；所述異步調(diào)制過程中所述PWM信號(hào)是由頻率隨機(jī)變化的載波疊加三角波產(chǎn)生；

基于牽引電機(jī)的異步調(diào)制，當(dāng)牽引電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速率為預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對(duì)牽引電機(jī)進(jìn)行同步調(diào)制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用PWM信號(hào)對(duì)牽引電機(jī)進(jìn)行異步調(diào)制以使?fàn)恳姍C(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速率增長，包括：

a、在當(dāng)前時(shí)刻，根據(jù)第一門極脈沖信號(hào)下的第一牽引電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速率與在預(yù)設(shè)的斜率庫中隨機(jī)選擇的斜率值，更新載波的頻率；所述斜率庫中存儲(chǔ)了至少兩個(gè)預(yù)設(shè)斜率值，所述斜率值大于0；

b、使更新的載波頻率疊加三角波獲得第二門極脈沖信號(hào)的頻率，并根據(jù)所述第二門極脈沖信號(hào)的頻率對(duì)牽引電機(jī)進(jìn)行異步調(diào)制，獲得第二牽引電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速率；

c、當(dāng)所述第二牽引電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速率不為所述預(yù)設(shè)閾值，將所述第二牽引電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速率作為新的第一牽引電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速率，且將所述第二門極脈沖信號(hào)的頻率作為新的第一門極脈沖信號(hào)的頻率，返回執(zhí)行所述a和所述b，直至所述第二牽引電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速率為所述預(yù)設(shè)閾值。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述在當(dāng)前時(shí)刻，根據(jù)第一門極脈沖信號(hào)下的第一牽引電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速率與隨機(jī)選擇的斜率值，更新載波的頻率，包括：

當(dāng)前時(shí)刻的第一門極脈沖信號(hào)的頻率大于所述當(dāng)前時(shí)刻之前的門極脈沖信號(hào)的頻率，且小于上限門極脈沖信號(hào)的頻率，根據(jù)第一牽引電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速率獲得更新頻率后的載波，所述更新頻率后的載波用于使所述第一門極脈沖信號(hào)的頻率按照隨機(jī)選擇的斜率值增長為所述第二門極脈沖信號(hào)的頻率；或者

當(dāng)?shù)谝婚T極脈沖信號(hào)的頻率等于上限門極脈沖信號(hào)的頻率時(shí)，根據(jù)第一牽引電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速率獲得更新頻率后的載波，所述更新頻率后的載波用于使所述第一門極脈沖信號(hào)的頻率按照隨機(jī)選擇的斜率值的負(fù)值減小為所述第二門極脈沖信號(hào)的頻率；或者

當(dāng)前時(shí)刻第一門極脈沖信號(hào)的頻率小于所述當(dāng)前時(shí)刻之前的門極脈沖信號(hào)的頻率，且大于下限門極脈沖信號(hào)的頻率，根據(jù)第一牽引電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速率獲得更新頻率后的載波，所述更新頻率后的載波用于使所述第一門極脈沖信號(hào)的頻率按照隨機(jī)選擇的斜率值的負(fù)值減小為所述第二門極脈沖信號(hào)的頻率；或者

當(dāng)?shù)谝婚T極脈沖信號(hào)的頻率等于下限門極脈沖信號(hào)的頻率時(shí)，根據(jù)第一牽引電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速率獲得更新頻率后的載波，所述更新頻率后的載波用于使所述第一門極脈沖信號(hào)的頻率按照隨機(jī)選擇的斜率值增大為所述第二門極脈沖信號(hào)的頻率。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述下限門極脈沖信號(hào)的頻率包括至少兩個(gè)候選下限頻率，且各個(gè)候選下限頻率各自對(duì)應(yīng)一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)速率，則在所述根據(jù)第一牽引電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速率，更新載波的頻率時(shí)，所述下限門極脈沖信號(hào)的頻率的確定方法包括：

在至少一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)速率中，選擇與所述第一門極脈沖信號(hào)的頻率對(duì)應(yīng)的第一牽引電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速率差值最小或相等的轉(zhuǎn)動(dòng)速率，并確定該轉(zhuǎn)動(dòng)速率對(duì)應(yīng)的候選下限頻率為下限門極脈沖信號(hào)的頻率。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述上限頻率滿足斜率為0的第一直線方程；所述至少兩個(gè)候選下限頻率及各個(gè)候選下限頻率所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)速率滿足第二直線方程，所述第一直線方程和所述第二直線方程用于限定所述隨機(jī)PWM信號(hào)的頻率變化的扇區(qū)。

6.一種牽引電機(jī)調(diào)制裝置，其特征在于，包括：

異步調(diào)制模塊，用于采用脈沖寬度調(diào)制PWM信號(hào)對(duì)牽引電機(jī)進(jìn)行異步調(diào)制以使?fàn)恳姍C(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速率增長；所述異步調(diào)制過程中所述PWM信號(hào)是由頻率隨機(jī)變化的載波疊加三角波產(chǎn)生；

同步調(diào)制模塊，用于基于牽引電機(jī)的異步調(diào)制，當(dāng)牽引電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速率為預(yù)設(shè)閾值時(shí)，對(duì)牽引電機(jī)進(jìn)行同步調(diào)制。