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차량의 추진에 필요한 견인력을 발생시키는데 필요한 토크량()을 산출하여 통신케이블을 통해 가상열차 모의 제어기로 전송하는 점착력 제어기와;상기 점착력 제어기로부터 출력되는 견인 전동기 토크 값()을 가상의 차량 모의장치에 적용시켜 운전조건에서 선정된 구배, 주행저항, 점착특성에 따른 견인 전동기의 회전속도()와 가상 열차의 속도()를 계산하여 상기 점착력 제어기로 전달하는 가상열차 모의 제어기;로 구성한 것을 특징으로 하는 가상 공전활주 모의장치
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청구항 1에 있어서,상기 점착력 제어기에서 출력되어 가상열차 모의 제어기로 전달되는 토크량()이나, 상기 가상열차 모의 제어기에서 계산되어 점착력 제어기로 전달되는 견인 전동기의 회전속도() 및 가상 열차의 속도()는 디지털 아날로그 변환기를 통하여 전압 또는 전류신호로 출력하거나 디지털 값으로 변환되어 통신케이블을 통해 전달되는 것을 특징으로 하는 가상 공전활주 모의장치
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청구항 2에 있어서,상기 점착 제어기와 가상열차 모의 제어기는 각각 컴퓨터로 구성한 것을 특징으로 하는 가상 공전활주 모의장치
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청구항 3에 있어서,상기 가상열차 모의 제어기는, 점착력 제어기로부터 출력되는 견인 전동기 토크 값()에 의거하여 모의 구동되며 회전속도()를 산출하여 상기 점착력 제어기와 가상 열차부로 전달하는 견인 전동기부와;상기 견인 전동기부에서 출력되는 가상 차량의 견인 전동기 회전수()를 입력받아 가상 열차의 속도()를 산출하여 점착력 제어기로 출력시켜 줌과 동시에 바퀴와 레일사이의 점착력()을 산출하여 견인 전동기부로 출력시켜 주는 가상 열차부;로 구성한 것을 특징으로 하는 가상 공전활주 모의장치
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청구항 4에 있어서,상기 견인 전동기부는, 점착력 제어기로부터 출력되는 견인 전동기 토크 값()에서 상기 가상 열차부로부터 출력되는 바퀴와 레일사이의 점착력()과 회전마찰 계수부에서 출력되는 견인 전동기의 회전마찰 계수()를 빼내어 전동기의 관성계수()를 산출하는 제 1 합산기와;상기 관성계수()를 역산(1/)하는 관성계수 역수부와;상기 관성계수의 역수(1/)를 적분하여 견인 전동기의 기계적인 회전 각속도()를 산출하는 제 1 적분기와;상기 회전 각속도()에서 견인 전동기의 회전마찰 계수()를 산출해 내는 회전마찰 계수부와;상기 제 1 적분기에서 출력되는 견인 전동기의 회전속도[rad/sec]를 분당 회전수[rpm]로 환산해 주는 분당 회전수 환산부;로 구성한 것을 특징으로 하는 가상 공전활주 모의장치
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청구항 4에 있어서,상기 가상 열차부는, 견인 전동기부로부터 견인 전동기의 회전속도()를 입력받아 1분당 회전수[rpm]를 초당 이동거리[m/s]로 환산하여 전동기의 선속도()를 산출하는 선속도 산출부와;상기 견인 전동기의 선속도()와 제 2 적분기에서 입력되는 차량의 속도() 차를 이용하여 슬립(공전 또는 활주) 속도()를 계산하는 제 2 합산기와;상기 슬립속도()에 대한 선로의 다양한 운행 조건에 따른 점착계수()들을 산출하는 점착계수 산출부와;상기 점착계수()에 차량의 무게()를 곱하여 점착력()으로 환산하는 곱셈기와;상기 점착력()과 구배상수 설정부에서 출력되는 구배상수() 및 주행 저항력 산출부에서 출력되는 차량의 주행 저항력() 차를 환산하여 차량의 동력학을 산출해 내는 제 3 합산기와; 상기 제 3 합산기에서 출력되는 차량의 동력학 산술 값을 전동기 한 개가 감당하는 차량 질량()으로 나누어 차량 질량의 역수(1/)를 산출해 내는 차량질량 역산부와; 상기 차량질량 역산부의 출력신호를 적분하여 차량의 가속도를 차량의 속도()로 산출해 내는 제 2 적분기와; 차량 바퀴의 점착력()을 구동 토크()로 산출하여 견인 전동기부로 출력하는 점착토크 지령 산출부와;상기 제 2 적분기에서 출력되는 차량의 초당속도[m/s]를 시간당 속도[km/h]로 산출해 내는 속도 환산부와; 상기 속도 환산부에서 출력되는 시간당 속도[km/h]를 이용하여 주행 저항력() 을 산출해 내는 주행 저항력 산출부와;상기 제 2 적분기에서 출력되는 차량의 초당 이동거리[m/s]를 1분당 회전수[rpm]로 환산()해 내는 회전속도 환산부;로 구성한 것을 특징으로 하는 가상 공전활주 모의장치
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청구항 6에 있어서,상기 점착계수 산출부는, 제 2 합산기를 통해 입력되는 차량의 선로운행 조건에 따르는 점착상태를 변환해 주는 스위치와;상기 스위치를 통해 입력되는 슬립속도()에 대한 선로의 다양한 운행조건(건조상태 ;, 젖은상태 ;, 결빙상태 ; )에 따른 점착계수()를 각각 산출해 내는 수개의 운행 조건별 점착계수 산출부;로 구성한 것을 특징으로 하는 가상 공전활주 모의장치
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청구항 7에 있어서,상기 스위치는 모의 시험조건에서 수동 또는 시간 테이블에 의해 순차 전환되는 것을 특징으로 하는 가상 공전활주 모의장치
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청구항 6에 있어서,상기 선속도 산출부는 의 공식을 이용하여 전동기의 선속도()를 산출하는 것임을 특징으로 하는 가상 공전활주 모의장치
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청구항 6에 있어서,상기 회전속도 환산부는 의 공식을 이용하여 차량의 초당 이동거리[m/s]를 1분당 회전수[rpm]로 환산()하는 것임을 특징으로 하는 가상 공전활주 모의장치
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청구항 6에 있어서,상기 제 3 합산기에서 차량의 동력학을 산출하는 방정식은, 로 이루어지고,상기 점착력 제어기에서 수행하는 견인 전동기의 토크 방정식은,으로 이루어진 것을 특징으로 하는 가상 공전활주 모의장치
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