振動解析と制御 (Vibration Analysis and Control)
平行カルダン駆動台車における主電動機トルクによるダイナミクス制御の基礎検討
Dynamics Control of Truck with Parallel Cardan Drives by Traction Motor Torque
パワーエレクトロニクスの発展により電気鉄道車両においてVVVFインバータを用いた誘導電動機駆動が実用化され，省エネルギー・省メンテナンス・高性能化に貢献しています．
また，制御性能の向上により駆動用電動機のトルクを急変できるようになり，雨天時でも車輪が滑らない空転再粘着制御手法を実現しています．
しかし台車の軽量化・簡素化による振動特性の悪化により，空転再粘着制御のようにトルクを急変させた際に台車が振動し，加速性能の悪化や乗り心地の悪化を招くことが問題となっています．
本研究室では，平行カルダン駆動台車において，電動機のトルクを急変させた際の台車振動の解明及び防止のために，電動機のトルクと台車・駆動系ダイナミクスの関係を明らかにし，台車抑制制御手法について検討しています．
RESEARCH ABSTRACT
On traction system of electric train, VVVF inverter which can drive induction motor by variable frequency drive has been achieved by development of power electronics.
And speed-sensorless control in VVVF inverter can estimate rotation speed of motor in real-time, therefore, it can control traction torque of train and accomplish anti-slip re-adhesion control with high adhesion force.
In one side, train truck became lighter and simple, therefore it makes vibration characteristics of truck to be worse. Changing the traction torque triggers the pitching vibration of truck.
This study clarifies relationship between dynamics of the truck with parallel cardan drives and traction motor torque, and proposes a control method of traction motor to reduce pitching vibration of truck by traction motor torque.
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