專(zhuān)利名稱(chēng)：無(wú)軌電車(chē)的行駛控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種無(wú)軌電車(chē)的行駛控制裝置。
無(wú)軌電車(chē)的行駛，都需斬波器來(lái)實(shí)行調(diào)速，由于斬波器屬高頻電源，常常會(huì)產(chǎn)生高頻諧波，這些高頻諧波都要用濾波電容來(lái)進(jìn)行濾波，才能確保電車(chē)的正常行駛，現(xiàn)有技術(shù)中，無(wú)軌電車(chē)上所使用的濾波電容器都為低介電容，電容量小，大約在800UF/2KV左右，濾波能力和吸收浪涌能力都較差，成本也高，而且因在行車(chē)時(shí)踏下行進(jìn)踏板加上線網(wǎng)高壓的瞬間，使濾波電容器瞬間充電，常常損壞濾波電容器，燒壞控制電路的保險(xiǎn)絲，影響無(wú)軌電車(chē)的正常運(yùn)行。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種能對(duì)濾波電容器實(shí)行軟充電的無(wú)軌電車(chē)的行駛控制裝置，使在踏下行進(jìn)踏板時(shí)，濾波電容器已經(jīng)充電，確保濾波電容器的完好。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型包括電車(chē)供電電源、IGBT斬波器、電機(jī)電路和接觸器控制電路，其特征在于還包括濾波電容軟充電電路，電車(chē)供電電源的輸出端經(jīng)濾波電容軟充電電路與IGBT斬波器和電機(jī)電路的電源輸入端連接，接觸器控制電路的軟充電控制輸出端與濾波電容軟充電電路的控制端連接，該接觸器控制電路的行進(jìn)、剎車(chē)觸發(fā)電壓輸出端與IGBT斬波器的觸發(fā)端連接，該接觸器控制電路的行進(jìn)、剎車(chē)接觸器控制信號(hào)輸出端與電機(jī)電路的接觸器控制輸入端連接，IGBT斬波器的調(diào)速電壓輸出端與電機(jī)電路的調(diào)速控制端連接。按無(wú)軌電車(chē)的正常操作，先踏下剎車(chē)踏板后合大閘接通電源，當(dāng)釋放剎車(chē)踏板時(shí)，接觸器控制電路控制濾波電容軟充電電路工作，對(duì)濾波電容實(shí)行充電；然后再踏下行進(jìn)踏板，此時(shí)濾波電容停止充電，因此在行進(jìn)加上線網(wǎng)高壓的瞬間，濾波電容器其實(shí)已經(jīng)充電，從而保護(hù)濾波電容器不被損壞。
本實(shí)用新型所述的濾波電容軟充電電路包括軟充電接觸器3Z，行進(jìn)接觸器1Z和濾波電容C，軟充電接觸器3Z的常開(kāi)觸點(diǎn)3Z1與電阻R3串接后再與行進(jìn)接觸器1Z的常開(kāi)觸點(diǎn)1Z1并聯(lián)，其中一并聯(lián)接點(diǎn)為該軟充電電路的電源輸入端，另一并聯(lián)接點(diǎn)與濾波電容C相連接，同時(shí)該并聯(lián)接點(diǎn)為該軟充電電路的電源輸出端。
作為對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的濾波電容C由電解電容C1、C2，寬頻帶無(wú)感電容C3、C4、C5和均壓電阻R1、R2連接而成，電解電容C1與電解電容C2串聯(lián)，寬頻帶無(wú)感電容C2和均壓電阻R1都與電解電容C1并聯(lián)，寬頻帶無(wú)感電容C4和均壓電阻R2都與電解電容C2并聯(lián)，寬頻帶無(wú)感電容C5與電解電容C1、C2的串接體相并聯(lián)。
由于在電車(chē)行進(jìn)時(shí)，濾波電容已經(jīng)充電，因此在加上線網(wǎng)高壓的瞬間，不會(huì)損壞濾波電容，同時(shí)濾波電容本身由兩只電解電容串聯(lián)而成，并在電解電容兩端并接寬頻帶無(wú)感電容，確保電解電容在高頻狀態(tài)下不被損壞，起到正常的濾波作用；而且濾波性能好，吸收浪涌能力強(qiáng)，成本也低。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。


圖1為本實(shí)用新型的原理方框圖；圖2為本實(shí)用新型主回路的電路原理圖；圖3為接觸器控制電路的具體電路圖。
如
圖1、圖2所示，本實(shí)用新型包括電車(chē)供電電源1、IGBT斬波器2、電機(jī)電路3、接觸器控制電路4和濾波電容軟充電電路5，電車(chē)供電電源1的輸出端經(jīng)濾波電容軟充電電路5與IGBT斬波器2和電機(jī)電路3的電源輸入端連接，接觸器控制電路4的軟充電控制輸出端與濾波電容軟充電電路5的控制端連接，該接觸器控制電路4的行進(jìn)、剎車(chē)觸發(fā)電壓輸出端與IGBT斬波器2的觸發(fā)端連接，該接觸器控制電4的行進(jìn)、剎車(chē)接觸器控制信號(hào)輸出端與電機(jī)電路3的接觸器控制輸入端連接，IGBT斬波器2的調(diào)速電壓輸出端與電機(jī)電路3的調(diào)速控制端連接。其中濾波電容軟充電電路5包括軟充電接觸器3Z，行進(jìn)接觸器1Z和濾波電容C，軟充電接觸器3Z的常開(kāi)觸點(diǎn)3Z1與電阻R3串接后再與行進(jìn)接觸器1Z的常開(kāi)觸點(diǎn)1Z1并聯(lián)，其中一并聯(lián)接點(diǎn)a為該軟充電電路的電源輸入端，與供電電源1連接，另一并聯(lián)接點(diǎn)b與濾波電容C相連接，同時(shí)該并聯(lián)接點(diǎn)b為該軟充電電路的電源輸出端，與IGBT斬波器2和電機(jī)電路3的電源輸入端連接。
作為對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，濾波電容C由電解電容C1、C2，寬頻帶無(wú)感電容C3、C4、C5和均壓電阻R1、R2連接而成，電解電容C1與電解電容C2串聯(lián)，寬頻帶無(wú)感電容C2和均壓電阻R1都與電解電容C1并聯(lián)，寬頻帶無(wú)感電容C4和均壓電阻R2都與電解電容C2并聯(lián)，寬頻帶無(wú)感電容C5與電解電容C1、C2的串接體相并聯(lián)，使電解電容在高頻狀態(tài)下不被損壞。
再結(jié)合圖2、圖3對(duì)本實(shí)用新型的工作原理闡述如下電車(chē)行進(jìn)時(shí)，踏下行車(chē)踏板，接觸控制電路中20KHZ的振蕩輸出電壓由差動(dòng)變壓器T1耦合，再經(jīng)整流電橋DB1變直流電壓輸出，當(dāng)直流電壓超過(guò)3V，比較器A1發(fā)生反轉(zhuǎn)，輸出高電位，使復(fù)合三極管Tr1導(dǎo)通，行進(jìn)接觸器1Z吸合，此時(shí)光耦互鎖控制的擋光板1ZLOK向外移位，光耦OP2導(dǎo)通，使三極管Tr9的基極為低電位而被鎖定，剎車(chē)接觸器2Z不能吸合，這樣達(dá)到行進(jìn)、剎車(chē)接觸器互鎖的目的；比較器A1的高電位輸出經(jīng)電阻R3、R4使三極管Tr5由原來(lái)的導(dǎo)通變截止，再往下踏行車(chē)踏板，整流電橋DB1有直流電壓輸出繼續(xù)升高，整流電橋DB1的輸出直流電壓經(jīng)電阻R20，電容C6延時(shí)，經(jīng)二極管D1電阻R7使光耦OP1導(dǎo)通，使接觸器控制電路4的行進(jìn)、剎車(chē)觸發(fā)電壓輸出端輸出0至15V的負(fù)壓，此輸出負(fù)壓接到IGBT斬波器的觸發(fā)端，觸發(fā)斬波器中產(chǎn)生脈寬調(diào)制電壓使絕緣柵雙極三極管(IGBT)的導(dǎo)通與截止，控制電機(jī)M轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣在主回路中合上大閘KQD就形成了行進(jìn)回路，行車(chē)踏板踏得越深，接觸器控制電路輸出的負(fù)壓越高，IGBT斬波器中產(chǎn)生脈寬調(diào)制電壓也越寬，電車(chē)的加速也越快。
同理電車(chē)剎車(chē)時(shí)，踏下剎車(chē)踏板，接觸控制電路中20KHZ的振蕩輸出電壓由差動(dòng)變壓器T2耦合，再經(jīng)整流電橋DB2變直流電壓輸出，當(dāng)直流電壓超過(guò)3V，比較器A2發(fā)生反轉(zhuǎn)，輸出高電位，使三極管Tr7、Tr9導(dǎo)通，剎車(chē)接觸器2Z吸合，此時(shí)光耦互鎖控制的擋光板2ZLOK向外移位，光耦OP3導(dǎo)通，使三極管Tr1的基極為低電位而被鎖定，行進(jìn)接觸器1Z不能吸合，這樣達(dá)到行進(jìn)、剎車(chē)接觸器互鎖的目的；比較器A2的高電位輸出經(jīng)電阻R9、R10使三極管Tr6由原來(lái)的導(dǎo)通變截止，再往下踏行車(chē)踏板，整流電橋DB2有直流電壓輸出繼續(xù)升高，整流電橋DB2的輸出直流電壓經(jīng)電阻R8，電容C7延時(shí)，經(jīng)二極管D2電阻R7使光耦OP1導(dǎo)通，使接觸器控制電路4的行進(jìn)、剎車(chē)觸發(fā)電壓輸出端輸出0至15V的負(fù)壓，此輸出正壓接到IGBT斬波器的觸發(fā)端，觸發(fā)IGBT斬波器中產(chǎn)生脈寬調(diào)制電壓使絕緣柵雙極三極管的導(dǎo)通與截止，控制剎車(chē)電流，這樣在主回路中形成了剎車(chē)回路，剎車(chē)踏板踏得越深，接觸器控制電路觸發(fā)電壓輸出端輸出的負(fù)壓越高，IGBT斬波器中產(chǎn)生脈寬調(diào)制電壓也越寬，電車(chē)的剎車(chē)電流也越大。
在上述操作中，如果同時(shí)踏下行車(chē)和剎車(chē)踏板，此時(shí)比較器A2的輸出電壓經(jīng)電阻R9、R12使三極管Tr3導(dǎo)通，從而迫使三極管Tr1截止，使行車(chē)接觸器1Z釋放，達(dá)到剎車(chē)優(yōu)先。
按無(wú)軌電車(chē)的正常操作，在合上大閘KQD行進(jìn)前先踏下剎車(chē)踏板，踏下剎車(chē)踏板時(shí)，三極管Tr7、Tr9導(dǎo)通，剎車(chē)接觸器2Z吸合，三極管Tr7發(fā)射極電阻R11的高電位輸出經(jīng)電阻R14使三極管Tr12導(dǎo)通，三極管Tr12的集電極為低電位，同時(shí)三極管Tr13導(dǎo)通，確保復(fù)合三極管Tr10截止，此時(shí)軟充電接觸器3Z保持釋放；當(dāng)釋放剎車(chē)踏板時(shí)，三極管Tr7截止，剎車(chē)接觸器2Z釋放，三極管Tr12、Tr13也隨之截止，三極管Tr12的集電極產(chǎn)生高電位，24V直流電壓經(jīng)電阻R15對(duì)電容C3充電，使可控硅S被觸發(fā)導(dǎo)通，電阻R17產(chǎn)生高電位，致使復(fù)合三極管Tr10導(dǎo)通，軟充電接觸器3Z吸合，此時(shí)在主回路中只有軟充電接觸器3Z吸合，電車(chē)供電電源經(jīng)大閘KQD、軟充電接觸器3Z對(duì)濾波電容C充電；接著踏下行車(chē)踏板，行車(chē)接觸器1Z吸合，復(fù)合三極管Tr1的集電極為低電位，可控硅S的陽(yáng)極失壓，電阻R17沒(méi)有壓降，致使復(fù)合三極管Tr10截止，軟充電接觸器3Z釋放，主回路中形成了行進(jìn)回路，這樣在電車(chē)行進(jìn)前濾波電容已經(jīng)充電，因此在加上600V的線網(wǎng)高壓的瞬間，不會(huì)損壞濾波電容，確保電車(chē)的正常行駛。
在上述的工作原理中，所有的接觸器都是先吸合，再繼續(xù)踏下行進(jìn)、剎車(chē)踏板，接觸器控制電路輸出觸發(fā)電壓觸發(fā)IGBT斬波器工作，主回路分別形成行進(jìn)、剎車(chē)通路，此時(shí)接觸器才通電，因此本實(shí)用新型中的接觸器都是先吸合再通電，其吸合過(guò)程是純粹的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，不產(chǎn)生電弧火化，接觸器的觸點(diǎn)不易磨損。
權(quán)利要求1.一種無(wú)軌電車(chē)的行駛控制裝置，包括電車(chē)供電電源(1)、IGBT斬波器(2)、電機(jī)電路(3)和接觸器控制電路(4)，其特征在于還包括濾波電容軟充電電路(5)，電車(chē)供電電源(1)的輸出端經(jīng)濾波電容軟充電電路(5)與IGBT斬波器(2)和電機(jī)電路(3)的電源輸入端連接，接觸器控制電路(4)的軟充電控制輸出端與濾波電容軟充電電路(5)的控制端連接，該接觸器控制電路(4)的行進(jìn)、剎車(chē)觸發(fā)電壓輸出端與IGBT斬波器(2)的觸發(fā)端連接，該接觸器控制電路(4)的行進(jìn)、剎車(chē)接觸器控制信號(hào)輸出端與電機(jī)電路(3)的接觸器控制輸入端連接，IGBT斬波器(2)的調(diào)速電壓輸出端與電機(jī)電路(3)的調(diào)速控制端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)軌電車(chē)的行駛控制裝置，其特征在于所述的濾波電容軟充電電路包括軟充電接觸器(3Z)，行進(jìn)接觸器(1Z)和濾波電容(C)，軟充電接觸器(3Z)的常開(kāi)觸點(diǎn)(3Z1)與電阻(R3)串接后再與行進(jìn)接觸器(1Z)的常開(kāi)觸點(diǎn)(1Z1)并聯(lián)，其中一并聯(lián)接點(diǎn)為該軟充電電路的電源輸入端，另一并聯(lián)接點(diǎn)與濾波電容(C)相連接，同時(shí)該并聯(lián)接點(diǎn)為該軟充電電路的電源輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)軌電車(chē)的行駛控制裝置，其特征在于所述的濾波電容(C)由電解電容(C1、C2)，寬頻帶無(wú)感電容(C3、C4、C5)和均壓電阻(R1、R2)連接而成，電解電容(C1)與電解電容(C2)串聯(lián)，寬頻帶無(wú)感電容(C2)和均壓電阻(R1)都與電解電容(C1)并聯(lián)，寬頻帶無(wú)感電容(C4)和均壓電阻(R2)都與電解電容(C2)并聯(lián)，寬頻帶無(wú)感電容(C5)與電解電容(C1、C2)的串接體相并聯(lián)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種無(wú)軌電車(chē)的行駛控制裝置,包括電車(chē)供電電源、IGBT斬波器、電機(jī)電路、接觸器控制電路和濾波電容軟充電電路,按無(wú)軌電車(chē)的正常操作,在行進(jìn)前先踏下剎車(chē)踏板,當(dāng)釋放剎車(chē)踏板時(shí),接觸器控制電路控制濾波電容軟充電電路工作,對(duì)濾波電容實(shí)行充電;當(dāng)再踏下行進(jìn)踏板時(shí),濾波電容停止充電,因此在行進(jìn)加上線網(wǎng)高壓的瞬間,濾波電容器其實(shí)已經(jīng)充電,從而保護(hù)濾波電容器不被損壞。
文檔編號(hào)B60L3/12GK2478871SQ0121570
公開(kāi)日2002年2月27日 申請(qǐng)日期2001年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月22日
發(fā)明者范漢強(qiáng) 申請(qǐng)人:廣東梅雁電動(dòng)汽車(chē)研制開(kāi)發(fā)有限公司