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蓄电设备的寿命诊断方法.pdf

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设备 寿命 诊断 方法
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摘要
申请专利号:

CN201280071910.8

申请日:

2012.03.27

公开号:

CN104204828A

公开日:

2014.12.10

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法?#19978;?#24773;: 未缴年费专利权终止 IPC(主分类):G01R 31/36申请日:20120327授权公告日:20160824终止日期:20180327|||授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G01R 31/36申请日:20120327|||公开
IPC分类号: G01R31/36; G01R31/00 主分类号: G01R31/36
申请人: 三菱电机株式会社
发明人: 神田善则; 奥田哲也
地址: 日本东京
优先权:
专利代理机构: ?#26412;?#22825;昊联合知识产权代理有限公司 11112 代理人: 何立波;张天舒
PDF完整版下载: PDF下载
法律状态
申请(专利)号:

CN201280071910.8

授权公告号:

|||||||||

法律状态公告日:

2019.03.19|||2016.08.24|||2015.01.07|||2014.12.10

法律状态类?#20572;?/td>

专利权的终止|||授权|||实质审查的生效|||公开

摘要

在当蓄电装置所连接的电动机控制装置的电源接通时,由转换器电?#26041;?#34892;的、在直流母线上形成规定的母线电压的初期充电时,使蓄电装置内的升降压斩波器电?#20998;?#30340;降压用开关元件进行规定次数的导通·断开动作,而对蓄电设备进行初期充电,根据该规定次数导通·断开动作期间内供给至蓄电设备的总能量以及蓄电设备示出的充电电压计算该蓄电设备的?#23548;?#30340;静电电容,将其与蓄电设备的初期静电电容进行比较,推定蓄电设备的劣化程度,并对寿命进行诊断。

权利要求书

权利要求书
1.  一种蓄电设备的寿命诊断方法,其特征在于,
所述蓄电装置在电动机控制装置的直流母线上与逆变器电路并联地连接,所述电动机控制装置具有将交流电源变换为直流电源的转换器电路、以及将所述转换器电路输出到所述直流母线上的直流电力变换生成为用于驱动控制电动机的交流电力的所述逆变器电路,
该蓄电装置具有:蓄电设备;升降压斩波器电路,其设置在该蓄电设备和所述直流母线之间;以及控制部,其进行放电控制以及充电控制,其中,该放电控制使所述升降压斩波器电?#26041;?#34892;升压动作,并从所述蓄电设备向所述直流母线供给用于?#36816;?#36848;转换器电路向所述直流母线输出的直流电力进行补充的直流电力,该充电控制使所述升降压斩波器电?#26041;?#34892;降压动作,并使从所述逆变器电路向所述直流母线输出的、所述电动机产生的再生电力蓄电到所述蓄电设备中,
所述控制部,在所述电动机控制装置的电源接通时,在由所述转换器电?#26041;?#34892;的、在所述直流母线上形成规定的母线电压的初期充电时,实施所述蓄电设备的寿命诊断,
该寿命诊断包含以下步骤:
在所述升降压斩波器电?#20998;校?#20351;降压用开关元件进行规定次数的导通·断开动作,使所述转换器电路在所述直流母线上形成的规定的母线电压降压,从而?#36816;?#36848;蓄电设备进行初期充电的工序;
对在进行所述规定次数的导通·断开动作的期间内供给至所述蓄电设备的总能量进行计算的工序;
根据所述计算出的总能量和所述蓄电设备示出的充电电压计算该蓄电设备的?#23548;?#30340;静电电容的工序;以及
基于所述计算出的?#23548;?#30340;静电电容和所述蓄电设备的初期静电电容的比较,推定所述蓄电设备的劣化程度,从而对寿命进行诊断的工序。

说明书

说明书蓄电设备的寿命诊断方法
?#38469;?#39046;域
本发明涉及一种对与电动机控制装置的直流母线连接的蓄电装置内的蓄电设备进行寿命诊断的蓄电设备的寿命诊断方法。
背景?#38469;?
例如,在对数控工作机械、冲压机等工业机械中的电动机进行驱动控制的电动机控制装置中,将蓄电装置连接到直流母线上,能够从该蓄电装置向直流母线供给在电动机的动力运行时对转换器电路输出到直流母线的直流电力进行暂时补充(辅助)的直流电力,此外,由于在电动机的再生时电动机产生的再生电力从逆变器电路向直流母线输出,所以采用能够将该再生电力蓄电到该蓄电装置的结构。
在该种蓄电装置中所使用的蓄电设备中,使用电解电容器、双电层电容器。这些蓄电设备由于反复进行充放电而静电电容、内部抵抗的特性会发生劣化,所以在它们的劣化程度达到规定的设计值时,判断为寿命耗尽。为了在如上述的蓄电设备的劣化、寿命耗尽而导致该电动机控制装置所应用的系统突然异常停止之前,进行实施蓄电设备的更换等处理,需要推定蓄电设备的寿命。作为对蓄电设备的寿命进行推定的现有?#38469;酰?#24050;知有例如专利文献1、2提出的方法。
即,专利文献1提出有下述诊断方法,即对装置工作时的电压、温度进行测定,根据该测定数据,使用由劣化检查中的放电量的测定数据导出的、与电压和温度对应的劣化系数,计算电容器的推定劣化程度,利用恒定电流对电容器充放电,对即将充放电之前?#36879;?#21018;充放电之后以及充电中的电压进行测定,并利用?#23548;?#21155;化程度运算单元求出电容器的?#23548;?#21155;化程度,在推定劣化程度和?#23548;?#21155;化程度的差值超过基准值的情况下,将电容器判断为异常。
此外,专利文献2提出有下述诊断方法,即通过对作为试验对 象的电池、蓄电设备进行脉冲充电或者脉冲放电,测定充电时或者放电时的电池电压波形,并且对电池电压在每单位时间变化的电压变化斜率(ΔV/Δt)进行测定,从而判断电池的寿命。
专利文献1:专利第404291号公报
专利文献2:日本特开2007-187533号公报
发明内容
然而,在专利文献1、专利文献2中记载的现有?#38469;?#20013;,为了对寿命进行诊断,均需要检测温度的电路、寿命诊断用的电路等特别的电路、寿命诊断装置等另外的装置,此外,在除了通常工作运转模式以外,还需要在特殊的寿命推定模式下的运转。如果采用这些方法,对使电流恒定的电路、用于进行寿命诊断的另外的装置、特殊模式进行设定,则有时会带来成本的升高。
本发明是鉴于上述问题而提出的,其目的在于得到一种无需特殊的电路、特殊的模式,就能够利用蓄电装置内已有的电路,对与电动机控制装置的直流母线连接的蓄电装置内的蓄电设备进行寿命诊断的蓄电设备的寿命诊断方法。
为?#31169;?#20915;上述课题,达到上述目的,本发明提供一种蓄电设备的寿命诊断方法,其特征在于,
所述蓄电装置在电动机控制装置的直流母线上与逆变器电路并联地连接,所述电动机控制装置具有将交流电源变换为直流电源的转换器电路、以及将所述转换器电路输出到所述直流母线上的直流电力变换生成为用于驱动控制电动机的交流电力的所述逆变器电路,
该蓄电装置具有:蓄电设备;升降压斩波器电路,其设置在该蓄电设备和所述直流母线之间;以及控制部,其进行放电控制以及充电控制,其中,该放电控制使所述升降压斩波器电?#26041;?#34892;升压动作,并从所述蓄电设备向所述直流母线供给用于?#36816;?#36848;转换器电路向所述直流母线输出的直流电力进行补充的直流电力,该充电控制使所述升降压斩波器电?#26041;?#34892;降压动作,并使从所述逆变器电路向所述直流母线输出的、所述电动机产生的再生电力蓄电到所述蓄电设备中,
所述控制部,在所述电动机控制装置的电源接通时,在由所述转换器电?#26041;?#34892;的、在所述直流母线上形成规定的母线电压的初期充电时,实施所述蓄电设备的寿命诊断,
该寿命诊断包含以下步骤:
在所述升降压斩波器电?#20998;校?#20351;降压用开关元件进行规定次数的导通·断开动作,使所述转换器电路在所述直流母线上形成的规定的母线电压降压,从而?#36816;?#36848;蓄电设备进行初期充电的工序;
对在进行所述规定次数的导通·断开动作的期间内供给至所述蓄电设备的总能量进行计算的工序;
根据所述计算出的总能量和所述蓄电设备示出的充电电压计算该蓄电设备的?#23548;?#30340;静电电容的工序;以及
基于所述计算出的?#23548;?#30340;静电电容和所述蓄电设备的初期静电电容的比较,推定所述蓄电设备的劣化程度,从而对寿命进行诊断的工序。
发明的效果
根据本发明,能够利用蓄电装置内已有的电路(斩波器电路、控制部),对与逆变器电路并联地连接在电动机控制装置的直流母线上的蓄电装置内的蓄电设备进行寿命诊断。斩波器电路的降压用开关元件利用通常运转时使用的PWM信号进?#26800;?#36890;·断开驱动,所以向蓄电设备的初期充电是利用变频的电流控制进行的。因此,不需要如现有?#38469;酰?#36861;加恒定电流下的充电、寿命诊断用的特殊的电路、特殊的模式、特别的调整、附加装置。由此,无需耗费成本,就能够将蓄电设备的寿命诊断这样的附加功能追加?#25509;?#30005;动机控制装置的直流母线连接而使用的蓄电装置中。并且,由于能够将作为诊断结果的蓄电设备的劣化程度向使用者显示,所?#28304;?#21040;了使用者能够进行事前的更换准备,并且能够将用于更换作业的装置停止期间限定为最低限?#26085;?#26679;的效果。
附图说明
图1是说明用于实施本发明的一个实施例的蓄电设备的寿命诊 断方法的蓄电装置的结构以及与电动机控制装置的连接关系的框图。
图2是说明图1所示的电动机控制装置的运转顺序的流程图。
图3是说明图1所示的蓄电装置所进行的电力辅助以及充电的动作例的时序图。
图4是说明图1所示的蓄电装置所实施的蓄电设备的寿命诊断方法的一个例子的时序图。
具体实施方式
以下,基于附图详细地说明本发明涉及的蓄电设备的寿命诊断方法的实施例。另外,本发明并不限定于本实施方式。
实施例
图1是表示用于实施本发明的一个实施例的蓄电设备的寿命诊断方法的蓄电装置的结构以及与电动机控制装置的连接关系的框图。在图1中,电动机控制装置1作为基本的结构要素,具有转换器电路2以及逆变器电路3。
转换器电路2由二极管堆栈4以及主电路电容器5构成。二极管堆栈4将从三相交流电源6得到的三相(L1、L2、L3)的交流电力变换为直流电力。构成直流母线的正极母线P以及负极母线N与转换器2的正极端以及负极端连接。在正极母线P以及负极母线N之间连接的主电路电容器5起到使二极管堆栈4输出到正极母线P以及负极母线N间的直流电压?#20132;?#29983;成并保持母线电压的作用。
由该电?#26041;?#26500;可知,在该电动机控制装置1的电源刚刚接通之后,转换器电路2没有立即输出规定值的母线电压,而是在经过主电路电容器5等的某个充电时间(初期充电期间)之后,输出逆变器电路3所需要的规定值的母线电压。
母线电压检测电路7对转换器电路2向由正极母线P以及负极母线N构成的直流母线输出的母线电压进行检测,并输出到逆变器电路3内的未图示的控制电?#20998;小?#22312;逆变器电路3内的逆变器开关电路8中,在与转换器2的正极端以及负极端连接的正极母线P以及负极母线N之间配置的多个开关元件,根据来自逆变器电路3内的 控制电路的驱动信号对母线电压进行开关,从而将母线电压变换生成为?#25105;?#22823;小以及频率的三相(U、V、W)的交流电压,驱动工业机械(例如数控工作机械、冲压机等)内的电动机9。
然后,蓄电装置10与逆变器电路3并联地连接在转换器2的正极端以及负极端,即连接在构成该电动机控制装置1的直流母线的正极母线P以及负极母线N上。蓄电装置10具有蓄电设备11、升降压斩波器电路12、以及控制部13。
蓄电设备11由串并联连接的多个双电层电容器、电解电容器构成。在该蓄电设备11中,负极端与该电动机控制装置1的负极母线N连接,正极?#21496;?#30001;升降压斩波器电路12与该电动机控制装置1的正极母线P连接。
升降压斩波器电路12具有开关电路14和电抗器15。开关电路14由2个开关元件14a、14b的串联电路构成。各个二极管14c、14d与开关元件14a、14b反并联连接。开关元件14a的集电极端子与二极管14c的阴极端子一起与该电动机控制装置1的正极母线P连接,开关元件14b的发射极端子与二极管14d的阳极端子一起与该电动机控制装置1的负极母线N连接。并且,开关元件14a、14b之间的连接端以及二极管14c、14d之间的连接?#21496;?#30001;电抗器15与蓄电设备11的正极端连接。
电流传感器16对流过电抗器15的电流的大小进行检测,并将该检测值输出到控制部13。蓄电电压检测电路17对蓄电设备11的蓄电电压进行检测,并将该检测值输出到控制部13。母线电压检测电路18对在开关电路14的两端施加的母线电压进行检测,并将该检测值输出到控制部13。另外,也可以省略母线电压检测电路18,控制部13接收来自电动机控制装置1的母线电压检测电路7所检测出的母线电压。
控制部13具有下述功能,即基于电流传感器16的检测电流值、蓄电电压检测电路17检测出的蓄电设备11的蓄电电压、以及母线电压,对开关电路14的开关元件14a、14b进?#26800;?#36890;·断开控制,而使升降压斩波器电路12进行?#21644;?#36807;开关元件14b以及二极管14c进行 的升压动作(从蓄电设备11向直流母线的放电控制),以及通过开关元件14a以及二极管14d进行的降压动作(从直流母线向蓄电设备11的充电控制)。另外,开关电路14的导通·断开驱动开关元件14a、14b的信号是PWM信号。即,在通常运转时所进行的放电控制以及充电控制是利用变频的电流控制进行的。
在本实施例中,控制部13除了上述2个功能之外,还追加有对蓄电设备11的寿命进行诊断的功能。以下,参照图1~图4,对本实施例涉及的部分的动作进行说明。
首先,一边参照图1,一边按照图2对电动机控制装置1的运转顺序进行说明。另外,图2是说明图1所示的电动机控制装置的运转顺序的流程图。
在图2中,随着该电动机控制装置1所应用的系统的运转开始,如果该电动机控制装置1的电源接通(步骤ST1),则在转换器电路2中,进行在主电路电容器5?#34892;?#25104;规定的母线电压的充电(初期充电)(步骤ST2)。如果对主电路电容器5进行充电,利用母线电压检测电路7检测到母线电压已变为逆变器电路3所需要的规定值,并且利用母线电压检测电路18检测到在开关电路14的两端已施加有母线电压(步骤ST3:Yes),则从母线电压检测电路18接收到通知的控制部13驱动升降压斩波器电路12,进行向蓄电设备11的充电,与此同时,用后述的方法进行蓄电设备11的寿命诊断(步骤ST4)。
如果蓄电设备11的充电以及寿命诊断(步骤ST4)结束,则逆变器电路3内的控制电路识别为该电动机控制装置1变为可运转状态,驱动电力从逆变器电路3向电动机9供给,电动机9被驱动(步骤ST5~步骤ST7)。另外,步骤ST5~步骤ST7的动作期间为1个周期的单位动作期间(参照图3)。
在步骤ST5中,电动机9被加速驱动。在该加速驱动时,由于电动机9消耗较大的电力,所以会出现转换器电路2生成的直流电力不充足的情况。因此,控制部13在电动机9被加速驱动的动力运行时,为了对转换器电路2输出到直流母线的直流电力进行补充,在升降压斩波器电路12中,使开关元件14b进?#26800;?#36890;·断开动作,从而 ?#28304;?#33988;电设备11中输出的充电电压进行升压并供给(放电)到直流母线,对动力运行时的不足电力进行辅助。
在步骤ST6中,电动机9被?#20154;?#39537;动。在该情况下,在升降压斩波器电路12中,开关元件14a、14b均断开,逆变器电路3仅将转换器电路2生成的直流电力变换生成为驱动电动机9的交流电力。
在步骤ST7中,电动机9被减速驱动,并停止在规定位置。在该减速驱动时,作为发电机的电动机9输出的再生电力从逆变器电路3输出到直流母线。因此,在电动机9被减速驱动的再生时,如果母线电压由于从逆变器电路3输出到直流母线的再生电力而上升,则在升降压斩波器电路12中,控制部13使开关元件14a进?#26800;?#36890;·断开动作,使利用再生电力上升的母线电压降压,并输入至蓄电设备11中而进行蓄电(充电)。
此处,根据使用者的不同,有?#24065;源?#20877;生动作开始的运转模式使装置工作。在该使用模式的情况下,无需进行蓄电设备11的初期充电,可以在对再生能量进行充电的动作期间同样地进行寿命诊断。
然后,在步骤ST8中,逆变器电路3的控制电路判断运转是否结束,在运转结束之前(步骤ST8:No)反复进行步骤5~步骤7的电动机驱动。如果运转结束(步骤ST8:Yes),则该电动机控制装置1的电源关闭(步骤ST10)。
另外,运转结束是指当日的生产活动的结束,或者预定的生产活动的结束,此外,在照常工作的连续生产的情况下,指维护时断开装置电源。如果在任何情况下再次接通装置电源,则经过步骤2~步骤4的处理期间而进行电动机驱动。在本实施例中,着眼于该点,能够在步骤2~步骤4的处理期间无遗漏、可靠地实施蓄电设备的寿命诊断。
即,在本实施例中,在步骤2~步骤4的处理期间,在转换器电路2所生成的母线电压变为逆变器电路3所需要的规定值之后,控制部13使升降压斩波器电路12中的开关元件14a进行规定次数的导通·断开动作,而使转换器电路2所生成的母线电压降压,并输入至蓄电设备11中而进行蓄电(充电)(参照图3、图4),在该过程中, 根据蓄电所要求的能量?#26723;?#23545;蓄电设备11的寿命进行诊断。在向蓄电设备11的充电完毕之后,逆变器电路3内的控制电路识别为该电动机控制装置1变为可运转状态,并进行电动机驱动。
下面,图3是说明图1所示的蓄电装置所进行的电力辅助以及充电的动作例的时序图。在图3中,表示出图2的步骤ST1~步骤ST7中的(1)电动机速度以及扭矩的变化状态,(2)动力运行时的放电(电力辅助)以及再生时的充电,(3)母线电压的变化状态,以及(4)蓄电设备电压的变化状态。
在图3中,如果在定时20该电动机控制装置1的电源接通,则在转换器电路2中,向主电路电容器5的初期充电开始,在定时21主电路电容器5的充电电压变为规定的母线电压。在定时21的母线电压,在图示例中,变为逆变器电路3所需要的规定值。逆变器电路3内的控制电路在从控制部13接收到表示向蓄电设备11的充电完毕的通知时,识别为电动机控制装置1为可运转状态。
如果在定时21主电路电容器5的充电电压变为规定的母线电压,则控制部13使斩波器电路12?#26723;?#27597;线电压,并开始对蓄电设备11进行蓄电的初期充电22。初期充电22在从定时21起刚刚经过了由开关元件14a的导通·断开次数决定的期间之后的定时23完毕。在图4中,表示出进行该初期充电22的斩波器电路12的动作内容的一个例子。“定时20~定时21”和“定时21~定时23”结合而得到的期间是初期充电时序。
控制部13如果在定时23检测出蓄电设备11的充电完毕,则将该情况向逆变器电路3内的控制电路通知,并且停止斩波器电路12的控制,然后用后述的方法推定蓄电设备11的劣化程度并对寿命进行诊断。诊断结果的通知方法,如果使用在显示器上进行显示的方法,则可以进行与劣化程度相对应的适当的通知。
逆变器电路3内的控制电路在从定时23经过规定时间后,开始通过逆变器电路3内的逆变器开关电路8进行的电动机驱动,其中,该定时23是该逆变器电路3内的控制电路从控制部13接收到表示蓄电设备11的初期充电22结束的通知的定时。在图3(1)中,作为 电动机驱动的状态,示出最初的1个周期和其后的1个周期。电动机驱动的每个周期由加速期间24、?#20154;?#26399;间25以及减速期间26构成。如图3(2)、(4)所示,在加速驱动的动力运行时,从蓄电装置10向直流母线进行放电(电力辅助)27,在减速驱动的再生时,从直流母线向蓄电装置10进行充电28。如前述,放电(电力辅助)27以及充电28是利用变频的电流控制进行的。
下面,参照图4,对在图3(4)中所示的初期充电22中实施蓄电设备11的寿命诊断的动作进行说明。另外,图4是说明图1所示的蓄电装置所实施的蓄电设备的寿命诊断方法的一个例子的时序图。在图4中,示出有:(1)用于进行降压动作的、供给?#37327;?#20851;元件14a的开关信号,(2)电流传感器16检测到的电抗器电流,以及(3)蓄电设备11的蓄电电压的变化。
在初期充电22中,在控制部13中,对电抗器15中流过的电流的上限电流Ih和下限电流Il进行设定,将开关元件14a的导通·断开次数确定为例如18次。即,开关元件14a的导通·断开次数为18次的定时是蓄电设备11的充电完毕的定时。另外,开关元件14a的导通·断开次数随着上限电流Ih和下限电流Il的设定而变化。
控制部13供给?#37327;?#20851;元件14a的开关信号如图4(1)所示,是PWM信号,所以电流传感器16检测到的电抗器电流如图4(2)所示,是变频的锯齿状波形。将开关元件14a导通·断开控制为:在电流传感器16检测到的电抗器电流到达上限电流Ih之前一直导通,在到达上限电流Ih时断开,在电抗器电流到达下限电流Il之前持续该该断开状态,在到达下限电流Il时导通。
在开关元件14a导通时,利用来自直流母线的能量在电抗器15和蓄电设备11中积蓄能量,蓄电设备11的充电与母线电压和蓄电设备11的电压的差值对应地实施。此外,在开关元件14a断开时,在电抗器15中蓄积的能量向蓄电设备11充电。在图4(3)中,蓄电设备11的电压值Vs为初期值,电压值Vl在图4所示的例子中,为将通过18次导通·断开动作(充电动作)而产生的能量总量供给至蓄电设备11时的电压。
对利用18次导通·断开动作而供给至蓄电设备11的能量的总量进行计算,蓄电设备11的静电电容能够根据该能量的总量以及届时的蓄电设备11的电压?#23548;?#31639;。
作为能量总量的计算方法,例如,开关元件14a导通时的电抗器15的能量EL由式(1)求出。另外,在式(1)中,L是电抗器15的电?#23567;?
EL=(1/2)*L*(Ih^2-Il^2)…(1)
此外,在开关元件14a导通时的蓄电设备11中所蓄积的能量EC由式(2)求出。另外,在式(2)中,Vpn是母线电压值,Ton是开关元件14a的导通时间,Toff是开关元件14a的断开时间。
EC=(1/2)*(Ih+Il)*Vpn*Ton/(Ton+Toff)…(2)
然后,将该能量EL和能量EC相加而求出供给至蓄电设备11的总能量EA。然后,蓄电设备11的静电电容C能够作为式(3)而求出。
C=2*EA/(Vl^2-Vs^2)…(3)
并且,控制部13通过对如上述地计算出的静电电容C和预先设定的蓄电设备11的初期静电电容进行比较,作为比?#35782;?#35745;算出劣化程度,从而对寿命进行诊断。控制部13在该劣化程度成为规定值时,对电动机控制装置1所应用的系统的使用者发出警告显示,并催促准备更换用的蓄电设备11。由此,使用者能够留出蓄电设备11的更换准备时间,能够将用于进行更换作业的装置停止时间限定为最小限度。
如上述地,在本实施例的蓄电设备的寿命诊断方法中,在蓄电装置与逆变器电路并联地连接在直流母线上的电动机控制装置所应用的系?#25345;校?#22312;该系统的电源接通时,由转换器电?#26041;?#34892;的、在直流母线上形成规定的母线电压的初期充电时,在蓄电装置中,使蓄电装置内的升降压斩波器电?#20998;?#30340;降压用开关元件利用PWM信号进行规定次数的导通·断开动作,转换器电路使在直流母线上形成的规定的母线电压降压而对蓄电设备进行初期充电,根据进行该规定次数导通·断开动作的期间以及在该期间内流入到蓄电设备中的电流值,计 算供给至蓄电设备的总能量,并根据该计算出的总能量和蓄电设备示出的充电电压计算该蓄电设备的?#23548;?#30340;静电电容,基于该计算出的?#23548;?#30340;静电电容和所述蓄电设备的初期静电电容的比较,推定前述蓄电设备的劣化程度,从而对寿命进行诊断。
即,根据本实施例,能够利用蓄电装置内的已有的电路(斩波器电路、控制部)而实施蓄电装置内的蓄电设备的寿命诊断。由于斩波器电路的降压用开关元件通过通常运转时所使用的PWM信号而进?#26800;?#36890;·断开驱动,所以向蓄电设备的初期充电是利用变频的电流控制进行的。因此,不需要如现有?#38469;?#37027;样,追加恒定电流的充电、寿命诊断用的单元、特殊的电路、特殊的模式、特别的调整、附加装置。
由此,根据本实施例,无需耗费成本,就能够将蓄电设备的寿命诊断这样的附加功能追加?#25509;?#30005;动机控制装置的直流母线连接而使用的蓄电装置中。并且,由于能够将作为诊断结果的蓄电设备的劣化程度向使用者显示,所以使用者能够进行事前的更换准备,并且能够将用于更换作业的装置停止期间限定为最低限度。
另外,在本实施例中,在能量的计算中,不对初?#25105;?#21450;最后一次的充电时的能量进行计算。其理由是,在初?#25105;?#21450;最后一次的充电时的最低电流值如图4(2)所示,低于下限电流值Il而为0,计算较为复杂。即,在不介意计算较为复杂的情况下,没有该限制。
另外,充电动作的次数在表示本实施例的图4?#24418;?8次,但本发明不限于此。在对蓄电设备11进行从例如数伏到数十伏等少量的充电的情况下,能够在1次或者2次的充电动作中,在完成充电的同时,也使寿命的推定完成。基于这些考虑,将本发明中的充电动作的次数设为规定次数。
此外,关于能量的计算,在上述中是对电流能量进行计算,但除此之外,也可以对供给至蓄电设备11的电荷的能量进行计算。
工业实用性
如以上,本发明涉及的蓄电设备的寿命诊断方法无需特殊的电 路、特殊的模式,作为能够利用已有的电路实施与电动机控制装置的直流母线连接的蓄电装置内的蓄电设备的寿命诊断的蓄电设备的寿命诊断方法是有用的。
标号的说明
1  电动机驱动控制
2  转换器电路
3  逆变器电路
4  二极管堆栈
5  主电路电容器
6  三相交流电源
7  母线电压检测电路
8  逆变器开关电路
9  电动机
10  蓄电装置
11  蓄电设备
12  升降压斩波器电路
13  控制部
14  开关电路
14a、14b  开关元件
14c、14d  回流二极管
15  电抗器
16  电流传感器
17  蓄电电压检测电路
18  母线电压检测电路
20、21、23  定时
22  初期充电
24  加速期间
25  ?#20154;?#26399;间
26  减速期间
27  充电
28  放电

关于本文
本文标题:蓄电设备的寿命诊断方法.pdf
链接地址:http://www.pqiex.tw/p-6124507.html
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