，同時逆變控制單元將處理后的速度信號、處理后的中間直流電壓信號通過并行數(shù)據(jù)總線傳送給嵌入式處理單元。嵌入式處理單元通過綜合判斷逆變控制單元、整流控制單元、輔變控制單元、數(shù)字量輸入/出控制單元、列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)傳送的數(shù)據(jù)，分別將過分相發(fā)電信號、逆變模塊啟停指令、整流模塊啟停指令、輔變模塊啟停指令通過并行數(shù)據(jù)總線發(fā)送給逆變控制單元、整流控制單元、輔變控制單元供其輸出控制脈沖信號到脈沖信號處理單元，分別控制逆變模塊、整流模塊、輔變模塊使用，將接觸器控制信號發(fā)送給數(shù)字量輸入/出控制單元供其輸出控制接觸器控制電路使用。
[0047]其中，模擬電路處理單元主要用于完成速度傳感器脈沖信號、CI的中間直流電壓傳感器信號的轉(zhuǎn)化處理。由于速度傳感器輸入電壓范圍與速度信號處理單元能接收電壓范圍不相同。該部分模擬電路的作用就是將輸入的速度傳感器速度電壓信號轉(zhuǎn)化為速度信號處理單元能接收的電壓信號。且，由于CI的中間直流電壓傳感器輸入為電流信號，而逆變控制單元、整流控制單元、輔變控制單元只能接收電壓信號，所以該部分模擬電路的作用就是將中間直流電壓傳感器輸入的電流信號轉(zhuǎn)化為逆變控制單元、整流控制單元、輔變控制單元能接收的電壓信號。
[0048]速度信號處理單元的功能是將模擬電路處理單元傳送來的速度傳感器信號進(jìn)行選擇處理，并將處理后的速度方波信號送逆變控制單元控制使用。
[0049]脈沖信號處理單元的功能是將逆變控制單元、整流控制單元、輔變控制單元發(fā)出的控制脈沖信號分別轉(zhuǎn)換為逆變模塊、整流模塊、輔變模塊可以接受的信號，控制逆變模塊、整流模塊、輔變模塊。
[0050]數(shù)字量輸入/出控制單元通過并行數(shù)據(jù)總線接收嵌入式處理單元的接觸器控制指令，并將其輸出到主斷路器和接觸器控制電路，控制接觸器的通斷；同時將接觸器控制電路反饋的接觸器和主斷路器的通斷狀態(tài)信號隔離轉(zhuǎn)換后實(shí)時反饋給嵌入式處理單元。
[0051]可以理解，在其他實(shí)施例中，上述并行數(shù)據(jù)總線可用其它專用并行總線或高速總線替代，由嵌入式處理單元執(zhí)行的自動過分相邏輯控制方案也可在列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)或逆變、整流、輔變控制單元中實(shí)現(xiàn)，速度信號處理單元的功能也可完全轉(zhuǎn)移至模擬電路處理單元中實(shí)現(xiàn)。
[0052]在進(jìn)行中間直流電壓計算時，逆變控制單元、整流控制單元和輔變控制單元接收模擬電路處理單元的中間直流電壓傳感器電壓信號后，通過A/D轉(zhuǎn)換將其轉(zhuǎn)化為實(shí)際的電壓值。
[0053]在進(jìn)行列車速度計算時，速度信號處理單元將處理過的速度方波脈沖信號送至逆變控制單元，逆變控制單元利用中斷捕捉功能，對速度方波脈沖信號的上升沿進(jìn)行捕捉并計數(shù)，通過計數(shù)速度脈沖個數(shù)，逆變控制單元可計算出列車速度，并將該速度通過并行數(shù)據(jù)總線送嵌入式處理單元。
[0054]列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)在接收到過分相車載檢測裝置發(fā)送的過分相信號后，立即將該信號通過通信總線送各動車DCU的嵌入式處理單元，并延時一段時間分?jǐn)嘀鲾嗦菲?，?dāng)其接收到過分相車載檢測裝置發(fā)送的撤銷過分相信號后，立即發(fā)主斷路器閉合指令并將該信號送各動車DOT的嵌入式處理單元供其將CI切換回正常列車運(yùn)行工況使用。
[0055]整流控制單元根據(jù)采集中間直流電壓等模擬量，發(fā)送控制脈沖信號到脈沖信號處理單元控制整流模塊，調(diào)節(jié)中間直流電壓，使得濾波中間直流電路的中間直流電壓能穩(wěn)定在CI正常工作的額定值附近。
[0056]輔變控制單元根據(jù)采集中間直流電壓等模擬量，發(fā)送控制脈沖信號到脈沖信號處理單元控制輔變模塊，調(diào)節(jié)輔變輸出三相電壓電壓的幅值、頻率，使輔助負(fù)載能夠正常運(yùn)行。
[0057]在其他實(shí)施例中，過分相發(fā)電狀態(tài)實(shí)際需要發(fā)揮的力矩的計算也可通過PID調(diào)節(jié)、P調(diào)節(jié)或I調(diào)節(jié)等方式計算得到。
[0058]在本實(shí)施例中，嵌入式處理單元對列車牽引、制動及惰行工況下自動過分相的邏輯控制方案如下:
[0059](1)牽引/制動工況自動過分相邏輯控制方案。
[0060]列車牽引/制動工況自動過分相邏輯控制流程如圖4所示。在DOT的嵌入式處理單元與列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)通信正常的情況下，若主斷路器和接觸器控制電路反饋正常，在牽引/制動工況，逆變、整流、輔變模塊均處于啟動工況時接收到網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)發(fā)送的過分相信號，嵌入式處理單元判斷列車當(dāng)前速度大于過分相發(fā)電工況要求的最低速度門檻且當(dāng)前牽引/制動實(shí)際發(fā)揮力矩小于等于逆變控制單元轉(zhuǎn)換入過分相發(fā)電狀態(tài)最大允許力矩門檻值(若當(dāng)前牽引/制動實(shí)際發(fā)揮力矩大于逆變控制單元轉(zhuǎn)換入過分相發(fā)電狀態(tài)最大允許力矩門檻值，逆變控制單元轉(zhuǎn)換入過分相發(fā)電狀態(tài)瞬間，列車沖擊較大，會影響到列車運(yùn)行的舒適性，所以此時需要按一定斜率卸載力矩給定值至逆變控制單元轉(zhuǎn)換入過分相發(fā)電狀態(tài)最大允許力矩門檻值)，則嵌入式處理單元立即通過并行數(shù)據(jù)總線發(fā)送過分相發(fā)電信號給逆變控制單元，接收到逆變控制單元反饋的過分相發(fā)電狀態(tài)信號后，立即撤銷整流器啟動允許指令，并且即使主斷路器斷開也不撤銷逆變、輔變啟動允許信號。當(dāng)嵌入式處理單元接收到網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)發(fā)送的過分相撤銷信號且檢測到主斷路器已閉合后，立即向整流控制單元發(fā)送啟動指令并撤銷向逆變控制單元發(fā)送過分相發(fā)電信號，退出過分相發(fā)電狀態(tài)，讓列車恢復(fù)正常運(yùn)行。
[0061](2)惰行工況自動過分相邏輯控制方案。
[0062]列車惰行工況自動過分相邏輯控制流程如圖5所示。在DOT的嵌入式處理單元與列車網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)通信正常的情況下，若主斷路器和接觸器控制電路反饋正常，在惰行工況逆變、整流、輔變模塊均處于啟動工況時接收到網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)發(fā)送的過分相信號，嵌入式處理單元判斷列車當(dāng)前速度大于過分相發(fā)電工況要求的最低速度門檻時(惰行時列車實(shí)際發(fā)揮力矩為零，必然小于逆變控制單元轉(zhuǎn)換入過分相發(fā)電狀態(tài)最大允許力矩門檻值)，則嵌入式處理單元立即通過并行數(shù)據(jù)總線發(fā)送過分相發(fā)電信號給逆變控制單元，接收到逆變控制單元反饋的過分相發(fā)電狀態(tài)信號后，立即撤銷整流器啟動允許指令，并且即使主斷路器斷開也不撤銷逆變、輔變啟動允許信號。當(dāng)嵌入式處理單元接收到網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)發(fā)送的過分相撤銷信號且檢測到主斷路器已閉合后，立即向整流控制單元發(fā)送啟動指令并撤銷向逆變控制單元發(fā)送過分相發(fā)電信號，退出過分相發(fā)電狀態(tài)，讓列車恢復(fù)正常運(yùn)行。
[0063]如圖6所示，在逆變控制單元進(jìn)入自動過分相發(fā)電狀態(tài)時，其控制流程為:通過綜合判斷嵌入式處理單元發(fā)送的過分相發(fā)電信號和逆變模塊牽引、制動和惰行狀態(tài)，逆變控制單元將逆變模塊切換進(jìn)入過分相發(fā)電狀態(tài)。
[0064]逆變控制單元自動過分相發(fā)電控制原理如圖7所示，當(dāng)逆變控制單元處于過分相發(fā)電狀態(tài)時，逆變模塊被強(qiáng)制為制動工況，其控制的電機(jī)處于發(fā)電機(jī)狀態(tài)。
[0065]若逆變控制單元采集到的中間直流電壓為U，輔助負(fù)載正常工作所需最低中間直流電壓為u_，CI正常工作最高中間直流電壓為u_,過分相中間直流電壓目標(biāo)值為urating(urating滿足u_〈uMting〈u_條件)。為穩(wěn)定濾波中間直流電路的中間直流電壓，逆變控制單元采用過分相中間直流電壓目標(biāo)值urating和中間直流電壓U做差Λ U = urating-u,以PI調(diào)節(jié)方式對中間直流電壓U進(jìn)行閉環(huán)控制，從而計算出過分相發(fā)電狀態(tài)實(shí)際需要發(fā)揮的力矩，以實(shí)現(xiàn)列車動能對濾波中