CN109983223A - 风车驱动系统和风车 - Google Patents

Abstract

通过改善在风车的可动部分检测到过大的负荷的情况下的控制来提高风车的运转率。风车驱动系统(5)包括：多个驱动装置(10)，所述多个驱动装置(10)分别具有驱动齿轮(24a)，所述驱动齿轮(24a)设置于风车(101)的可动部分中的一方的构造体，并且与设置于风车的可动部分中的另一方构造体的齿圈(107)啮合；状态量检测部件(80)，其用于针对每个驱动装置对在多个驱动装置各自的驱动齿轮与齿圈之间产生的负荷进行监视；以及控制部件(110)，在状态量检测部件(80)检测到负荷异常的情况下，所述控制部件(110)进行使负荷降低的控制。

Description

风车驱动系统和风车

技术领域

本发明涉及一种被用于风车的可动部分的风车驱动系统以及风车。

背景技术

例如如JP2015－140777A所公开的那样，作为被用作风力发电装置的风车，公知以下的风车，该风车包括：机舱，其旋转自如地设置于塔架的上部，并在机舱的内部配置有发电机等；以及叶片(翼)，其被设置为相对于设于机舱的转子(轴毂、主轴部)旋转自如。该风车具有偏航驱动装置或桨距驱动装置等来作为使风车的可动部分中的一方构造体相对于另一方构造体旋转的驱动装置。偏航驱动装置根据风向使作为一方构造体的机舱相对于作为另一方构造体的塔架旋转。桨距驱动装置使作为一方构造体的叶片的轴部相对于作为另一方构造体的机舱侧的转子旋转，从而对叶片的桨距角进行调节。在很多情况下，在一个可动部分设有多个驱动装置。

然而，有时会因某些原因而导致在构成驱动装置的输出部的驱动齿轮和与驱动齿轮啮合的齿圈的啮合部产生较大的力。例如，在使多个驱动装置开始动作时，到驱动齿轮的齿与齿圈的齿抵接为止的驱动齿轮的旋转量在多个驱动装置之间可能不同。因而，在多个驱动装置开始动作时，在到驱动齿轮的齿与齿圈的齿抵接为止的驱动齿轮的旋转量最小的驱动装置的啮合部可能产生过大的负荷。并且，在一个驱动装置的驱动齿轮的旋转因故障等而被限制的状态下，如果从其它驱动装置输出驱动力，则可能会在某个驱动装置的啮合部产生过大的负荷。而且，还能设想到这样的情况：阵风成为外力，而在某个驱动装置的啮合部产生过大的负荷。

如果在啮合部产生的力变大，则驱动装置或齿圈会发生破损。在驱动装置破损的情况下，需要更换该驱动装置的一部分或整体。另一方面，在齿圈或构造体的齿圈周围发生破损的情况下，需要大规模的修复工程，导致风车的作业长时间地停止。为了应对这样的不良情况，在啮合部产生过大的负荷的情况下，首先使风车的发电中止来进行原因调查被认为是有效的。

发明内容

然而，到上述的驱动齿轮的齿与齿圈的齿抵接为止所需要的驱动齿轮的旋转量的偏差会因可动部开始相对旋转而消失。另外，由于环境条件的变化、先前的使用状况等，制动机构有时也会发生粘着。通过反复地进行用于使制动机构动作的控制信号的接通和断开，有时该粘着会被消除。即，在啮合部产生的过大的负荷的原因中还存在暂时性的原因。连在这样的情况下都停止风车的发电会使运转率大幅度地降低。

本发明是考虑到以上的问题点而做成的，其目的在于通过对在风车的可动部分检测到过大的负荷的情况下的控制进行改良来改善风车的运转率。特别是，本发明的目的在于通过适当地应对由暂时性的原因引起的负荷异常来改善风车的运转率。

本发明的风车驱动系统包括：

多个驱动装置，所述多个驱动装置分别具有驱动齿轮，所述驱动齿轮设置于风车的可动部分中的一方的构造体，并且与设置于所述风车的可动部分中的另一方的构造体的齿圈啮合；

状态量检测部件，其用于针对每个所述驱动装置来对在所述多个驱动装置各自的所述驱动齿轮与所述齿圈之间产生的负荷进行监视；以及

控制部件，在所述状态量检测部件检测到负荷异常的情况下，所述控制部件进行使所述负荷降低的控制。

在本发明的风车驱动系统中，也可以是，在所述状态量检测部件检测到负荷异常的情况下，所述控制部件对所述多个驱动装置进行控制，以使自所述多个驱动装置所包含的所有的驱动装置的所述驱动齿轮向所述齿圈的输出停止。

在本发明的风车驱动系统中，也可以是，

各驱动装置包括用于对向所述驱动齿轮传递的旋转或自所述驱动齿轮输出的旋转进行制动的制动机构，

在所述状态量检测部件检测到负荷异常的情况下，所述控制部件对所述制动机构进行控制，以使所述制动机构进行旋转制动。

在本发明的风车驱动系统中，也可以是，在所述状态量检测部件检测到负荷异常的情况下，所述控制部件对所述风车所包含的叶片的桨距角进行调节。

在本发明的风车驱动系统中，也可以是，在所述状态量检测部件检测到负荷异常的情况下，所述控制部件对所述多个驱动装置进行控制，以使自所述多个驱动装置所包含的所有的驱动装置的所述驱动齿轮向所述齿圈的输出停止，之后在负荷异常未被消除的情况下，对所述风车所包含的叶片的桨距角进行调节。

在本发明的风车驱动系统中，也可以是，在所述状态量检测部件检测到异常的情况下，所述控制部件暂且进行使所述负荷降低的控制，之后进行使所述多个驱动装置同时或依次进行试验动作的控制。

在本发明的风车驱动系统中，也可以是，所述控制部件将所述多个驱动装置控制为以比通常动作时低的转矩自所述驱动齿轮向所述齿圈输出驱动力，来作为所述试验动作。

在本发明的风车驱动系统中，也可以是，所述控制部件将所述多个驱动装置控制为同时进行试验动作，并对所述一方的构造体和所述另一方的构造体是否已进行了相对动作进行确认。

在本发明的风车驱动系统中，也可以是，所述控制部件将所述多个驱动装置控制为依次进行试验动作，并对各驱动装置的驱动齿轮是否已动作了小于该驱动齿轮的齿的一个齿距的规定量进行确认。

在本发明的风车驱动系统中，也可以是，

各驱动装置包括用于对向所述驱动齿轮传递的旋转或自所述驱动齿轮输出的旋转进行制动的制动机构，

所述控制部件将所述多个驱动装置控制为使所述制动机构进行动作，来作为所述试验动作。

在本发明的风车驱动系统中，也可以是，所述控制部件将所述多个驱动装置控制为，首先使所述制动机构动作，之后自所述驱动齿轮向所述齿圈输出驱动力，来作为所述试验动作。

本发明的风车包括上述的本发明的风车驱动系统中的任一方。

发明的效果

根据本发明，通过对在风车的可动部分检测到过大的负荷的情况下的控制进行改良来改善风车的运转率。

附图说明

图1是用于说明本发明的一实施方式的图，是风车的立体图。

图2是用于说明图1所示的风车的叶片的动作的图，是示出风车的局部的侧视图。

图3是用于说明图1所示的风车的叶片的动作的图，是示出风车的局部的侧视图。

图4是表示图1所示的风车的塔架和机舱的局部的剖视图。

图5是表示图4所示的驱动装置在可动部分的的配置的俯视图。

图6是从侧面对图4所示的驱动装置进行观察而得到的图，局部示出了截面状态。

图7是表示图4所示的驱动装置的安装部的图，局部示出了截面状态。

图8是示意性地表示图4所示的驱动装置的制动机构的图。

图9是用于说明控制装置的功能构成的框图。

图10是表示控制处理流程的一例的图。

图11是表示图10的控制处理流程所包含的负荷降低处理流程的一例的图。

图12是表示图10的控制处理流程所包含的试验动作处理流程的一例的图。

图13是表示试验动作处理流程的其它例的图。

具体实施方式

参照附图对本发明的实施方式进行说明。为了便于图示和理解，附图中存在将比例尺和尺寸比等相对于实物的比例尺和尺寸比等适当地变更或夸张的部分。

图1是风车101的立体图。图2和图3是示出风车的局部的侧视图。图4是示出塔架102和机舱103的局部的剖视图。此外，在图4中，对于驱动装置10，不是图示了截面而是图示了外形。图5是表示驱动装置10在图4所示的可动部分的配置的俯视图。图6是从侧面对驱动装置10进行观察得到的图，局部示出了截面状态。图7是表示驱动装置10的安装部的图，局部示出了截面状态。图8是表示驱动装置10的制动机构的图，示出了截面状态。

驱动装置10能够对被设置为可以相对于风车101的塔架102旋转的机舱103进行驱动，或者对被设置为可以相对于安装于机舱103的转子104沿着桨距方向摆动的叶片105进行驱动。即，能够将驱动装置10用作进行偏航驱动的偏航驱动装置，以使机舱103相对于塔架102旋转，而且也能够将驱动装置10用作进行桨距驱动的桨距驱动装置，以使叶片105的轴部相对于转子104旋转。在以下的说明中，例示将驱动装置10用作偏航驱动装置的情况，但将驱动装置10用作桨距驱动装置的情况也同样能够应用本发明。

如图1所示，风车101具备塔架102、机舱103、转子104以及叶片105等。塔架102从地上沿着铅垂方向朝上延伸。机舱103被设置为能够相对于塔架102的上部旋转。机舱103相对于塔架102的旋转是以塔架102的长度方向为旋转中心的偏航旋转。在图示的例中，机舱103被多个驱动装置10驱动从而相对于塔架102旋转。在机舱103的内部设置有风力发电所需要的设备类，在机舱103的内部例如配置有动力传递轴、与该动力传递轴连接起来的发电机等。转子104与动力传递轴连接，从而能够相对于机舱103旋转。设置有多个(在图1所示的例中为3个)叶片105，各叶片105从转子104向以该转子104相对于机舱103的旋转轴线为中心的放射方向延伸。该多个叶片105以彼此等角度配置。

如图2和图3所示，各叶片105能够沿着桨距方向旋转。即，各叶片105能够以其长度方向为中心相对于转子104旋转。各叶片105的与转子104的连接部位为可动部分，各叶片105和转子104能够相对地旋转移动。由被设为桨距驱动装置的驱动装置对叶片105进行旋转驱动，作为该桨距驱动装置的驱动装置能够与后述的作为偏航驱动装置的驱动装置10同样地构成。

在图1所示的风车101进行发电的运转时，根据风速来调节叶片105的桨距角θp。在风比较弱的情况下，如图2所示，将桨距角θp设定得较大，以使叶片105积极地迎受风力。另一方面，在风变强时，如图3所示，将桨距角θp设定得较小，以防止转子104的转速变得过快。并且，在为风速超过规定值的强风时，将叶片105的朝向决定为桨距角θp大致为0°的被称作顺桨的姿势。另外，在图2和图3所示的例中，将桨距角θp设为叶片105的面相对于转子的旋转轴线所成的角度。在该桨距角θp变大时，叶片105高效地迎受风力。另一方面，在桨距角θp变小时，能够减弱叶片105迎受的风力，在顺桨的状态下，叶片105迎受的风力最弱。

另外，在风车101运转时，机舱103的位置被决定为使转子104与风正对。即，在风车101运转时，以转子104侧朝向上风且转子104的旋转轴线沿着风向的方式对机舱103进行定位。另一方面，在风车101运转时，叶片105迎受的风力作为想要使机舱103旋转180°的外力发挥作用。即，风力以想要使转子104侧朝向下风且转子104的旋转轴线沿着风向的方式作用于机舱103与塔架102的可动部分。因而，能够通过减小叶片105的桨距角θp来减弱作用于可动部分的力。

如图4所示，机舱103在其底部103a处以能够借助轴承106相对于塔架102的上部旋转的方式设置于该塔架102的上部。在塔架102的上部固定有在内周形成有内齿的齿圈107。齿圈107的齿并不局限于设于其内周的内齿，也可以是设于其外周的外齿。在各附图中省略了对齿圈107的各齿的图示。

如图4和图5所示，多个驱动装置10设于相对地进行旋转移动的机舱103(第1构造体)和塔架102(第2构造体)中的机舱103。各驱动装置10具有与设于塔架102的齿圈107的齿啮合的驱动齿轮24a。如图6所示，各驱动装置10具备：电动机23，其包括后述的马达驱动部和马达制动部；以及减速部25，其被传递来自该电动机23(特别是马达驱动部)的动力。马达驱动部能够输出驱动力(旋转动力)，并且马达制动部能够对该马达驱动部进行制动来使从马达驱动部输出的驱动力(旋转动力)降低。此外，这里所使用的“制动”被广义地解释，制动的定义包括对停止着的物体的停止状态进行保持以及对运动着的物体进行制止。

通过具有这样的结构的各驱动装置10的驱动，能够使作为风车101的可动部分中的一方的机舱103(第1构造体)相对于作为风车101的可动部分中的另一方的塔架102(第2构造体)旋转。特别是通过使风车所包含的多个驱动装置10同步地动作，能够确保足够大小的驱动力，能够使作为重物的机舱103相对于塔架102恰当地转动。各驱动装置10基于从后述的控制装置110(控制部件；参照图9)向电动机23(马达驱动部和马达制动部)发送的控制信号来进行动作。另外，该多个驱动装置10共同构成驱动装置单元。并且，由驱动装置单元、控制部件110和后述的状态量检测部80构成风车驱动系统5。

如图5所示，齿圈107形成为圆周状，具有中心轴线Cm。机舱103以齿圈107的中心轴线Cm为中心旋转。在图示的例子中，齿圈107的中心轴线Cm与塔架102的长度方向一致。以下，也将与齿圈107的中心轴线Cm平行的方向简称为“轴向dl”。

在图示的风车101中，如图5所示，设有以齿圈107的中心轴线Cm为中心呈旋转对称地配置的一对驱动装置组。各驱动装置组包含3个驱动装置10。在图示的例中，一对驱动装置组所包含的共计6个驱动装置10构成驱动装置单元9。驱动装置主体20沿着以齿圈107的中心轴线Cm为中心的圆周cl1(参照图5)配置。各驱动装置组所包含的3个驱动装置10沿着圆周cl1隔开一定间隔地排列。

各驱动装置10具有固定于机舱103的驱动装置主体20。如图7所示，各驱动装置10借助紧固件30固定于机舱103(第1构造体)，紧固件30以穿过形成于驱动装置主体20的凸缘22的贯通孔22a的方式配置。而且，驱动装置10具有用于发现驱动装置主体20的异常的负荷传感器40(参照图7)。如后述那样，该负荷传感器40能够间接地检测出各驱动装置10的驱动齿轮24a与齿圈107之间的负荷(应力)。作为该负荷传感器40的安装位置，优选的是，不被作用或者难以作用除驱动齿轮24a与齿圈107之间的负荷以外的干扰的地方。在图示的例中，负荷传感器40作为对紧固件30的状态变化进行测量的传感器发挥作用。紧固件30与在各驱动装置10的驱动齿轮24a与齿圈107之间产生的负荷(应力)连动，从而使紧固件30的状态发生变化。图示的负荷传感器40以与紧固件30接触的方式配置，但也可以是，将负荷传感器40配置于壳体，并对壳体的状态变化进行监视。

如图6所示，驱动装置主体20具备：输出轴24，其具有与齿圈107啮合的驱动齿轮24a；壳体21，其将输出轴24保持为能够旋转；以及电动机23，其固定于壳体21。另外，驱动装置主体20还具备被收纳于壳体21内的减速部25，该减速部25将电动机23和输出轴24进行连结。减速部25一边对来自电动机23的输入(旋转动力)进行减速一边使转矩增大来向输出轴24传递。对这样的减速部25的具体结构没有特别限定，典型地，能够在减速部25中采用偏心摆动齿轮型减速机构、行星齿轮型减速机构或者将偏心摆动齿轮型减速机构和行星齿轮型减速机构组合而成的减速机构。

输出轴24的远离减速部25的一侧的端部自壳体21延伸出，并在输出轴24的该延伸出的部分形成有驱动齿轮24a。如图4和图7所示，输出轴24贯穿在机舱103的底部103a形成的贯通孔103b，并与齿圈107啮合。驱动齿轮24a具有与齿圈107相应的形状。作为一例，驱动齿轮24a能够形成为具有与齿圈107的内齿啮合的外齿的小齿轮。驱动装置10具有与输出轴24的旋转轴线Cr一致的长度方向轴线。在驱动装置10固定于机舱103的状态下，输出轴24的旋转轴线Cr与风车101的轴向dl平行。

壳体21如图6所示那样形成为筒状，并如图7所示那样以壳体21的长度方向轴线位于旋转轴线Cr上的方式配置。壳体21在沿着旋转轴线Cr的两端处开口。输出轴24的驱动齿轮24a从壳体21的在塔架102侧的开口暴露。在壳体21的与塔架102相反的一侧的开口安装有电动机23。另外，壳体21具有凸缘22，本例的凸缘22如图5所示那样形成为环状，并沿着以输出轴24的旋转轴线Cr为中心的圆周cl3延伸。如图6和图7所示，在凸缘22形成有沿着轴向dl延伸的贯通孔22a。在以输出轴24的旋转轴线Cr为中心的圆周cl3上形成有多个贯通孔22a，在图示的例中，形成有12个贯通孔22a。

紧固件30穿过在驱动装置主体20的凸缘22形成的贯通孔22a，从而贯穿凸缘22。在图7所示的例子中，紧固件30具有螺栓30a和螺母30b。螺栓30a贯穿驱动装置主体20的凸缘22和机舱103的底部103a。螺母30b从塔架102侧与螺栓30a旋合。针对驱动装置主体20的每个贯通孔22a设置由螺栓30a和螺母30b的组合构成的紧固件30。在图示的例中，各驱动装置主体20利用12个紧固件30来以12个位置安装于机舱103。

此外，紧固件30并不局限于图示的例子。例如，也可以在机舱103的贯通孔形成能够与螺栓30a的外螺纹旋合的内螺纹来代替使用螺母30b。在该情况下，紧固件30由螺栓30a构成，能够通过使螺栓30a的外螺纹与机舱103的贯通孔的内螺纹啮合，来将驱动装置主体20固定于机舱103。

负荷传感器40用于测量紧固件30的状态变化，能够直接或间接地测定作用于紧固件30的力量。具体而言，负荷传感器40能够由对作用于紧固件30的载荷、紧固件30相对于机舱103的位移以及紧固件30相对于机舱103的相对位置中的一方以上进行测量的公知的传感器构成。在图示的例中，将轴力觉传感器用作负荷传感器40，能够对作用于紧固件30的特定方向上的载荷(轴力)进行测量。作为其它的例子，通过将磁传感器、光电传感器用作负荷传感器40，能够以非接触的方式测量紧固件30的位置及位移。

紧固件30与在各驱动装置10的驱动齿轮24a与齿圈107之间产生的负荷(应力)连动，从而使紧固件30的状态发生变化。因而，能够通过利用负荷传感器40对紧固件30的状态变化进行监视，来评价在驱动齿轮24a与齿圈107的啮合部产生的负荷(应力)的大小。

如图7所示，利用治具49将负荷传感器40固定保持于可动部分中的一方，即机舱103。构成负荷传感器40的轴力觉传感器与构成紧固件30的螺栓30a的头部抵接。然而，并不局限于该例，也可以是，负荷传感器40如图7中的双点划线所示那样同螺栓30a的与头部相反的一侧的顶端部抵接，还可以是，负荷传感器40与螺母30b抵接。另外，也可以是，负荷传感器40对作用于将机舱103和壳体21紧固起来的紧固螺栓的负荷进行检测。

负荷传感器40与后述的控制装置110(参照图9)电连接，由负荷传感器40输出的与测量结果相关的电信号被发送至控制装置110。控制装置110能够通过对由负荷传感器40输出的电信号进行监视来掌握作用于紧固件30的载荷的变化、紧固件30的位移。控制装置110能够基于负荷传感器40的测量结果来对驱动装置10等风车101的各种构成要素进行控制。

接着，对电动机23进行说明。在图示的例中，电动机23具有马达驱动部48和马达制动部50。在此，图8是示意性地示出电动机23的局部截面的图。马达制动部50是对向驱动齿轮24a传递的旋转进行制动的制动机构。但是，如后述那样，驱动装置主体20能够具有可对向驱动齿轮24a传递的旋转或自驱动齿轮24a输出的旋转进行制动的各种方式的制动机构来代替马达制动部50，或者除马达制动部50之外还具有上述制动机构。

针对每个驱动装置10设置具备马达驱动部48和马达制动部50的电动机23，并且对于一个马达驱动部48安装一个马达制动部50。马达驱动部48能够由可基于来自控制装置110(参照图9)的指令来对驱动轴48a的转速进行控制的任意装置构成。图示的马达制动部50具有作为电磁制动器的机构，该电磁制动器基于来自控制装置110(参照图9)的指令对马达驱动部48的驱动轴48a的旋转进行制动或者解除对驱动轴48a的制动。在驱动轴48a的旋转处于被制动的状态下，驱动轴48a的转速降低，最终能够使驱动轴48a的旋转完全停止。另一方面，在对驱动轴48a的制动被解除的状态下，驱动轴48a不被马达制动部50制动，基本上能够以与供给至马达驱动部48的电力相应的原来的转速旋转。来自马达驱动部48的驱动轴48a的驱动力(旋转动力)经由减速部25传递至输出轴24。

本例的马达制动部50安装于马达驱动部48的罩72中的与减速部25相反的一侧的端部，马达制动部50具有外壳51、摩擦板56、电枢57、弹性构件55、电磁体53以及第1摩擦板连结部77等。外壳51是用于收纳摩擦板56、电枢57、弹性构件55、电磁体53以及第1摩擦板连结部77等的构造体，外壳51固定于马达驱动部48的罩72。摩擦板56借助第1摩擦板连结部77与马达驱动部48的驱动轴48a连结。驱动轴48a的一端部以贯穿摩擦板56的贯通孔的状态配置于该贯通孔56。

本例的第1摩擦板连结部77具有花键轴77a和滑动轴77b。花键轴77a通过基于键构件(省略图示)的键结合和基于止动环77c的卡合来固定于驱动轴48a的一端部的外周。滑动轴77b以能够相对于花键轴77a沿着轴向滑动移动的方式安装于花键轴77a。另外，在第1摩擦板连结部77设置有将滑动轴77b相对于花键轴77a在轴向上的位置定位在规定位置的弹簧机构(未图示)。摩擦板56的内周固定在滑动轴77b的凸缘状的部分的外周的边缘部，摩擦板56与滑动轴77b结合为一体。

在具有上述结构的马达制动部50中，在驱动轴48a旋转时，花键轴77a、滑动轴77b以及摩擦板56也与驱动轴48a一起旋转。在后述的电磁体53被励磁的状态下，被保持为能够相对于驱动轴48a和花键轴77a沿着轴向滑动移动的滑动轴77b和摩擦板56被弹簧机构定位于花键轴77a的轴向上的规定位置。配置于该规定位置的摩擦板56与后述的电枢57以及摩擦板58分离开。

电枢57被设为能够与摩擦板56抵接，并被设为通过与摩擦板56抵接来产生对驱动轴48a的旋转进行制动的制动力的构件。另外，在本例中，在马达驱动部48的罩72的一端部中的与摩擦板56相对的部位设有摩擦板58。摩擦板58被设置于能够与摩擦板56抵接的位置。

弹性构件55被保持于后述的电磁体53的电磁体主体53a，用于对电枢57从电磁体53侧朝向摩擦板56侧施力。特别是本例的多个弹性构件55以内周侧和外周侧这两列呈以驱动轴48a为中心的同心圆状地沿着周向配置于电磁体主体53a。此外，上述的弹性构件55的配置方式只不过是例示，弹性构件55也可以采用其它的配置方式。

电磁体53包括电磁体主体53a和线圈部53b，通过利用磁力吸引电枢57来使电枢57自摩擦板56分离开。电磁体主体53a在同与电枢57相对的一侧的相反侧的端部固定于外壳51。在电磁体主体53a设有朝向电枢57开口的多个弹性构件保持孔53c，在这些弹性构件保持孔53c分别配置弹性构件55。线圈部53b设置于电磁体主体53a的内部，并沿着电磁体主体53a的周向配置。基于控制装置110的指令来进行电流向线圈部53b的供给和阻断。

例如在解除马达制动部50对驱动轴48a的制动时，基于控制装置110的指令向线圈部53b供给电流来使电磁体53通电。在电磁铁53被通电而处于励磁状态时，由于电磁体53中产生的磁力来将电枢57吸引到线圈部53b。此时，电枢57克服多个弹性构件55的弹性力(弹簧力)而被吸引到电磁体53。由此，电枢57自摩擦板56分离开，驱动轴48a的制动被解除。因而，在电磁体53被励磁而使得对驱动轴48a的制动被解除的状态下，电枢57成为与电磁体主体53a抵接的状态。

另一方面，在进行马达制动部50对驱动轴48a的制动时，基于控制装置110的指令来阻断电流向线圈部53b的供给，从而使电磁体53消磁。在电磁体53成为消磁的状态时，电枢57由于多个弹性构件55的弹性力而被朝向摩擦板56施力，从而电枢57与摩擦板56抵接。由此，在电枢57与摩擦板56之间产生摩擦力，驱动轴48a的旋转被制动。另外，图8是电磁体53被消磁的状态，示出驱动轴48a的旋转处于制动的状态。

另外，在使电磁体53消磁来对驱动轴48a进行了制动的状态下，摩擦板56由于由电枢57作用的作用力也与摩擦板58抵接。因而，在电磁体53被消磁时，摩擦板56由于来自多个弹性构件55的作用力而成为被夹在电枢57与摩擦板58之间的状态。由此，通过在电枢57与摩擦板56之间产生的摩擦力和在摩擦板56与摩擦板58之间产生的摩擦力，来对驱动轴48a的旋转进行制动。

此外，在图示的例中，设有用于对制动机构的动作进行监视的制动机构传感器83。在图8所示的例中，制动机构传感器83用于对电枢57沿着轴向dl的位置进行监视。通过利用制动机构传感器83对电枢57沿着轴向dl的位置进行监视，能够判断马达制动部50是否按照来自控制装置110的控制进行动作。

图8所示的制动机构传感器83具有：被检测部83b，其安装于电枢57；以及检测部83a，其用于对被检测部83b的在与轴向dl平行的方向上的位置及位移量进行检测。本例的被检测部83b被设为永磁体，其固定于电枢57，特别是安装于电枢57的外周部中的靠电磁体53侧的部分。检测部83a被设为能够对与电枢57一起位移的被检测部83b的位置及位移量进行检测的传感器。即，检测部83a能够通过对被检测部83b的在与驱动轴48a的旋转轴线Cr平行的方向上的位置及位移量进行检测，来探测电枢57的在与驱动轴48a的旋转轴线Cr平行的方向上的位置及位移量。图示的检测部83a被设为对由作为永磁体的被检测部83b产生的磁场(Magnetic field)的强度及方向进行测量的磁传感器，检测部83a固定于外壳51的内壁。检测部83a通过对由被检测部83b产生的磁场(Magnetic field)的强度及方向进行测量来检测被检测部83b的位置及位移量。因而，优选的是，检测部83a固定于外壳51的在与驱动轴48a的旋转轴线Cr平行的方向上的与被检测部83b相对应的位置。

在由以上那样的结构构成的风车101中，有时会因某些原因而导致在驱动装置主体20的驱动齿轮24a与齿圈107的啮合部产生较大的力。例如，在一个驱动装置的驱动齿轮的旋转因故障等而被限制的状态下，如果从其它驱动装置输出驱动力，则该驱动力会作为外力作用于某个驱动装置10的啮合部，可能会在该啮合部产生过大的负荷。另外，在刮起阵风的情况、在驱动装置10的动作开始时受到强风的情况下等，也可能在某个驱动装置10的啮合部产生过大的负荷。在啮合部产生的过大的负荷会引起驱动齿轮24a、减速部25等发生破损，从而需要进行对驱动装置主体20的修理、更换。另外，啮合部处的过大的负荷还会引起齿圈107、齿圈107周围发生破损。在齿圈107及其周围发生破损的情况下，需要大规模的修复工程，导致风车的作业长时间停止。为了应对这样的不良情况，在啮合部产生过大的负荷的情况下，中止风车的发电来进行原因的调查及修复被认为是有效的。

然而，在啮合部产生负荷的原因中，还包括也可以说是暂时性原因的原因。例如，在仅因阵风产生过负荷的情况下，过负荷会随着时间的流逝而消除。在这样的情况下，最好是进行使在啮合部产生的负荷降低的处理，不需要停止风车101的作业来进行调查和某些修复。另一方面，在因暂时性的原因而产生过负荷的情况下，停止风车101的作业也会导致风车101的运转率大幅度降低。考虑到这一方面，在此处说明的风车驱动系统5中，对在风车的可动部分检测到过大的负荷的情况下对构成风车101的各部的控制进行了认真研究，从而能够有效地防止驱动装置主体20及齿圈107发生破损，并且能够有效地改善风车101的运转率。

以下，对能够有效地防止驱动装置主体20及齿圈107发生破损并且能够有效地改善风车101的运转率的控制方法进行说明。

图9是用于说明控制装置110的功能构成的框图。在本例中，将上述的负荷传感器40用作状态量检测部(状态量检测部件)80。控制装置110能够从设于多个驱动装置10(在本例中为6个驱动装置10)的负荷传感器40分别接收检测结果，并输出用于对设于各驱动装置10的马达驱动部48和马达制动部(制动机构)50进行控制的控制信号。另外，对控制装置110的设置位置并不特别限定，既可以与构成风车101的各要素(例如塔架102、机舱103、转子104或叶片105等)一体地设置，也可以与这些要素分体地设置。

状态量检测部80设于各驱动装置10，各状态量检测部80直接或间接地检测所对应的驱动装置10的驱动齿轮24a与齿圈107之间的负荷。状态量检测部80能够包括任意的传感器类构件，在本例中，上述的负荷传感器40作为状态量检测部80发挥作用。即，通过利用负荷传感器40(状态量检测部80)对作用于紧固件30的力量进行测定，来检测“在驱动齿轮24a与齿圈107之间产生的负荷”，检测结果由各自的负荷传感器40发送至控制装置110。

另外，状态量检测部80并不限定于用于检测紧固件30的状态量的负荷传感器40，状态量检测部80能够包括可以对与“在驱动齿轮24a与齿圈107之间产生的负荷”的大小相应地发生变动的任意的状态量进行检测的传感器类构件。例如将能够对作用于减速部25的力量进行测定的传感器(例如用于检测在减速部25中产生的应变的传感器)设置于各驱动装置10的减速部25，将该传感器用作状态量检测部80，也能够检测“在驱动齿轮24a与齿圈107之间产生的负荷”。另外，状态量检测部80也可以包括用于对电动机23的控制电流进行监视的传感器。

另一方面，控制装置110进行用于对机舱103的朝向、叶片105的桨距角θp进行调整的控制。例如为了调整机舱103的朝向，控制装置110能够通过任意的方法来对马达驱动部48、马达制动部50的动作进行控制。此外，也可以是，在各驱动装置10的马达驱动部48的驱动轴48a旋转的情况下，控制装置110能够对由各马达驱动部48输出的转速、转矩进行调整。例如，利用逆变器来改变向马达驱动部48供给的电气的频率、电压，从而能够直接地进行马达驱动部48的转速、转矩的调整。

接着，对使用控制装置110进行的控制处理流程的一例进行说明。

首先，参照图10来对在驱动齿轮24a与齿圈107之间的啮合部产生过大的负荷的情况下的控制处理流程的概要进行说明。

图10是表示控制处理流程的一例的图。在本例中，首先，判断在使用状态量检测部80进行的负荷监视中有无负荷异常(图10中的S11)。有无负荷异常能够通过各种方法来评价。在图示的例中，由控制装置110根据构成各状态量检测部80的负荷传感器40的检测结果，来判定在啮合部产生的负荷是否在规定的容许范围内。“容许范围”能够根据具体的装置结构来适当地设定，并能够基于可以有效地避免各驱动装置10、齿圈107发生破损等不良情况的状态量来个别地决定“容许范围”。

之后，在啮合部产生的负荷处于规定的容许范围内，从而判断为不存在负荷异常的情况(S11的“无”)下，控制装置110不进行负荷降低处理。在该情况下，例如定期地实施在使用状态量检测部80进行的负荷监视中有无负荷异常的判断(图10中的S11)。

另一方面，在啮合部产生的负荷处于规定的容许范围之外，从而判断为存在负荷异常的情况(S11的“有”)下，控制装置110进行使负荷降低的控制(图10中的S12)。在发生负荷异常的状态下，存在驱动装置10的驱动齿轮24a发生破损、齿圈107及其周围发生破损的危险性。为了避免驱动装置10、齿圈107等发生破损，通过利用控制装置110进行的控制来进行负荷降低处理。负荷降低处理是用于使在驱动装置10的驱动齿轮24a与齿圈107的啮合部产生的负荷减小或者将负荷完全消除的处理。对于负荷降低处理的详细说明，参照图11在后文进行说明。

另外，如上述那样，由某个驱动装置10的驱动齿轮24a输出的驱动力可能会成为在其它驱动装置10的驱动齿轮24a与齿圈107的啮合部产生的过负荷的原因。因而，优选的是，在某个驱动装置10的驱动齿轮24a与齿圈107的啮合部产生过负荷的情况下，对与该驱动装置10共用齿圈107的其它驱动装置10也同样地实施负荷降低处理。

通过利用负荷降低处理来降低啮合部的负荷，能够降低驱动装置10的驱动齿轮24a发生破损、齿圈107及其周围发生破损的危险性。如图11所示，在进行了负荷降低处理之后，控制装置110进行使驱动装置10进行试验动作的控制，并确认在试验动作时有无异常(图11中的S13)。对于试验动作处理的详细说明，参照图12和图13在后文进行说明。

在试验动作时确认到异常的情况(S13的“有”)下，可能产生了非暂时性的问题。在该情况下，例如，进行使风车101的发电停止等，来实施问题的确定以及问题的解决。另一方面，在试验动作时未确认到异常的情况(S13的“无”)下，过负荷的原因可能是暂时性的。因此，再次实施在使用状态量检测部80进行的负荷监视中有无负荷异常的判断(图10中的S11)。

根据以上的控制处理流程，在状态量检测部80检测到异常的情况下，控制装置110暂且进行使负荷降低的控制，之后，进行使多个驱动装置10进行试验动作的控制来确认有无异常。即，在异常检测后不立刻停止风车101的发电，另一方面，通过负荷降低处理来降低驱动装置10发生破损以及齿圈107及其周围发生破损的可能性。之后，通过在进行了使啮合部的负荷降低的处理的状态下进行驱动装置10的试验动作，能够判断负荷异常的原因是否为暂时性的原因。因而，能够有效地避免啮合部发生破损，并且能够有效地改善风车的运转率。

接着，参照图11来说明由控制装置110实施的负荷降低处理。负荷降低处理是在状态量检测部80检测到啮合部的负荷异常时实施的处理，且是用于降低啮合部的负荷或者将负荷消除的处理。

在图11所示的例中，首先，判断驱动装置10是否正在输出驱动力(图11中的S21)。换言之，判断驱动装置10是否正在进行动作。在图示的例中，也可以是，判断是否正在对驱动装置10的电动机23施加电压。

在驱动装置10正在输出驱动力的情况(图11中的S21的“是”)下，控制装置110控制驱动装置10，以使自驱动装置10的驱动齿轮24a向齿圈107的驱动力的输出停止(图11中的S22)。例如，在一个驱动装置10的驱动齿轮24a的旋转因故障等而被限制的状态下，如果从其它驱动装置输出驱动力，则该驱动力作为外力作用于某个驱动装置10的啮合部，可能会在该啮合部产生过大的负荷。因而，通过停止自驱动装置10的驱动齿轮24a向齿圈107的驱动力的输出，能够有效地减小或消除在某个驱动装置10的驱动齿轮24a与齿圈107之间的啮合部产生的过大的负荷。

另外，在图示的例中，在驱动装置10正在输出驱动力的情况(图11中的S21的“是”)下，控制部件110对马达制动部(制动机构)50进行控制，以使马达制动部(制动机构)50进行旋转制动。换言之，控制装置110对马达制动部50进行控制，以使该马达制动部50输出制动力。通过使马达制动部50输出制动力，能够有效地停止自驱动装置10的驱动齿轮24a输出驱动力。由此，能够有效地减小或消除在驱动齿轮24a与齿圈107之间的啮合部产生的负荷。另外，叶片105所迎受的风力以欲使机舱103旋转的方式作用。并且，如果阵风作为使机舱103旋转的外力进行作用，则会在齿圈107与驱动齿轮24a的啮合部产生负荷。通过使马达制动部(制动机构)50输出制动力来以使机舱103相对于塔架102的旋转停止的方式进行发挥作用，能够有效地降低在啮合部产生的负荷。

另外，针对组装于风车101的一个可动部分的多个驱动装置10的所有驱动装置10依次或同时实施驱动装置10是否正在输出驱动力的判断(图12中的S21)、停止驱动力的输出的控制以及输出制动力的控制。

另一方面，在驱动装置10停止驱动力的输出的情况(图11中的S21的“否”)下，判断在使用状态量检测部80进行的负荷监视中有无负荷异常(图11中的S23)。与上述的图10中的处理S11同样地实施该处理。在图示的例中，各状态量检测部80对有无负荷异常进行监视，所述负荷异常是在所对应的驱动装置10的驱动齿轮24a与齿圈107的啮合部产生的负荷处于容许范围外。

在控制装置110根据状态量检测部80的检测结果判断为存在负荷异常的情况(S23的“有”)下，驱动装置10对叶片105的桨距角θp进行调节(图11中的S24)。

如上述那样，叶片105迎受的风力以想要使转子104侧朝向下风且使转子104的旋转轴线沿着风向的方式作用于机舱103与塔架102的可动部分。另一方面，在风车101运转时，以使转子104侧朝向上风且使转子104的旋转轴线沿着风向的方式对机舱103进行定位。即，正在发电的风车101自风力受到使转子104旋转的外力，并且还受到想要使机舱103旋转180°的外力。

另外，如图2和图3所示，在将叶片105的面相对于转子的旋转轴线所成的角度设为桨距角θp时，如果该桨距角θp变大，则叶片105会高效地迎受风力。另一方面，如果桨距角θp变小，则能够减弱叶片105所迎受的风力，在桨距角θp最小的顺桨的状态下，叶片105所迎受的风力最弱。因而，通过使叶片105相对于转子104旋转来使桨距角θp变小，来使想要使机舱103相对于塔架102旋转的力变弱，伴随于此，能够有效地降低在啮合部产生的负荷。

在图11所示的例中，在调节桨距角之后，再次判断在使用状态量检测部80进行的负荷监视中有无负荷异常(图11中的S23)。在来自驱动装置10的驱动力停止的情况下，如果调节至桨距角θp最小的顺桨状态，则啮合部的负荷通常会变得十分小，从而负荷异常被消除(S23的“无”)。由于负荷异常被消除，结束负荷降低处理。

另外，也可以是，使桨距角θp在一次的调节中减少规定角度，只要负荷异常没被消除就使桨距角θp再次减少规定角度。从降低负荷这样的观点出发，优选使桨距角θp减小，但桨距角θp的减小反之会引起叶片105受到来自风力的旋转力减少。即，桨距角θp的减少会导致发电效率降低。在一边使风车101运转一边进行在此说明的控制处理的情况下，通过使桨距角θp每次减少规定角度，能够不使在啮合部产生的负荷过度地降低而持续发电。

另外，在以上说明的负荷降低处理中，在调节桨距角θp之前，实施驱动装置10的驱动力的输出停止以及马达制动部(制动机构)50的制动力的输出。即，仅在通过驱动力的输出停止和制动力的输出无法充分地降低负荷的情况下，才进行会导致发电效率降低的桨距角θp的调节。从这一方面，也能够不使在啮合部产生的负荷过度地降低而持续发电。

另外，在图11所示的例中，示出了负荷降低处理包括驱动装置10的驱动力的输出停止、马达制动部(制动机构)50的制动力的输出以及桨距角θp的调节的例子，但并不局限于此。负荷降低处理也可以省略这些处理中的一个以上的处理，还可以包括其它处理。另外，在负荷降低处理中，进行这些处理的顺序是能够变更的，从而能够适当地设定进行处理的顺序。

接着，参照图12和图13对进行试验动作来判断有无异常(图10中的S13)时的控制处理流程的具体例进行说明。另外，图12和图13示出了彼此不同的试验动作处理。在图12所示的试验动作处理的例子中，控制装置110使一个可动部分所包含的多个驱动装置10依次进行试验动作来确认有无异常。另一方面，在图13所示的试验动作处理的例子中，控制装置110使一个可动部分所包含的多个驱动装置10同时进行试验动作来确认有无异常。

首先，对图12所示的试验动作处理的例子进行说明。在实施了负荷降低处理(图10中的S12)之后，在图12所示的试验动作处理中，作为第1处理，确认马达制动部(制动机构)50有无异常(图12中的S31)。在图示的风车101中，能够利用制动机构传感器83的检测结果来判断马达制动部(制动机构)50有无异常。通过利用制动机构传感器83，能够检测出构成制动机构的马达制动部50因电枢57的粘着(日语：固着)等原因而发生动作不良的异常状态。

例如，有时尽管控制装置110进行了停止制动力的输出的控制，但马达制动部(制动机构)50还维持在输出制动力的状态。在产生这样的马达制动部50的动作异常的情况下，该驱动装置10的驱动齿轮24a的旋转被限制。其结果，由于齿圈107与驱动齿轮24a的啮合，机舱103相对于塔架102的旋转也被限制。此时，从其它驱动装置10输出的驱动力、阵风成为外力，可能会在齿圈107与某个驱动齿轮24a的啮合部产生过大的负荷。但是，这样的马达制动部50的异常也有时是因可动部件的粘着引起的，可动部件的粘着是根据湿度、温度等环境条件的变化、先前的使用状况等而发生的。并且，通过反复地进行用于使马达制动部50动作的控制信号的接通和断开(日语：入切)，有时该粘着也会被简单地消除。

因此，在确认到马达制动部(制动机构)50的动作异常的情况(S31的“有”)下，控制装置110进行用于使马达制动部50动作的控制(图12中的S32)。具体而言，控制装置110进行用于使马达制动部50从输出制动力的状态向停止制动力的输出的状态动作的控制，或者进行用于使马达制动部50从停止制动力的输出的状态向输出制动力的状态动作的控制。通过尝试这样的试验动作，有时也会消除轻微的粘着，从而使发生异常的马达制动部50正常动作。因此，在图12所示的试验动作处理中，实施用于使马达制动部(制动机构)50动作的控制，之后，再次确认马达制动部(制动机构)50的动作异常。

并且，在进行了用于使马达制动部50动作的控制之后，每次都确认用于使马达制动部50动作的控制的实施次数是否超过规定次数(图12中的S33)。在用于使马达制动部50动作的控制的实施次数超过了规定次数的情况(S33的“是”)下，判断为存在引起负荷异常的一些应该应对的异常。此时，判断为存在非暂时性的异常，从而实施一些应对(图10中的S14)。例如，也可以是，利用离合器等阻断部件来阻断各驱动装置10的驱动轴48a与驱动齿轮24a的连动。

另一方面，在判断为不存在马达制动部(制动机构)50的异常的情况(S31的“无”)下，控制装置110进行用于使驱动装置10动作的控制(图12中的S34)。即，控制装置110将驱动装置10控制为使驱动装置10进行试验动作。具体而言，控制装置110进行用于使驱动装置10从停止驱动力的输出的状态动作为输出驱动力的控制。

另外，在进行驱动装置10的试验动作时，负荷异常的原因也可能没有被消除。因而，也考虑因驱动装置10的试验动作而导致在齿圈107与驱动齿轮24a的啮合部产生过大的负荷从而使驱动装置10、齿圈107发生破损。考虑这样的不良情况，控制装置110可以控制驱动装置10来以比通常动作时低的转矩自驱动齿轮24a向齿圈107输出驱动力。或者，控制装置110也可以控制驱动装置10来以比通常动作时低的转速自驱动齿轮24a向齿圈107输出驱动力。通过这样的控制，能够有效地避免因试验动作而导致驱动齿轮24a、齿圈107发生破损。

在进行了用于使驱动装置10进行动作的控制之后，控制装置110确认驱动装置10有无动作异常(图12中的S35)。例如，控制装置110确认马达驱动部48的驱动轴48a、驱动齿轮24a是否已动作(旋转)了规定量(图12中的S35)。在确认到驱动装置10的动作异常的情况下，确认用于使驱动装置10动作的控制的实施次数是否超过了规定次数(图12中的S36)。在用于使驱动装置10动作的控制的实施次数未超过规定次数的情况(图12中的S36的“否”)下，再次实施用于使驱动装置10动作的控制。另一方面，在用于使驱动装置10动作的控制的实施次数超过了规定次数的情况(S36的“是”)下，判断为存在引起负荷异常的一些应该应对的异常。此时，判断为存在非暂时性的异常，从而实施一些应对(图10中的S14)。

另外，在驱动齿轮24a的齿与齿圈107的齿之间存在齿隙(间隙)。因而，在使多个驱动装置10开始动作时，到驱动齿轮24a的齿与齿圈107的齿抵接为止所需要的驱动齿轮24a的旋转量在多个驱动装置10之间可能不同。并且，在多个驱动装置10开始动作之后，紧接着会自驱动齿轮24a的齿与齿圈107的齿最先抵接的一个驱动装置10向齿圈107传递动力，在该啮合部可能产生过大的负荷。可能如此产生的过大的负荷并不是由应对风车101进行修复的故障等引起的，而是由多个驱动装置10的驱动齿轮24a的动作偏差引起的。通过使多个驱动装置10依次向同一方向一点一点地旋转来成为各驱动齿轮24a的齿与齿圈107的齿抵接的状态，能够排除超负荷的原因。从该观点出发，将驱动齿轮24a在试验动作时的动作量(旋转量)设为小于驱动齿轮24a的齿的一个齿距，并且设为与驱动齿轮24a与齿圈107之间的齿隙量同程度即可。

在以上那样的图12所示的试验动作处理的例子中，可以针对一个可动部分所包含的多个驱动装置10的各个驱动装置10依次实施或者同时实施制动机构的有无异常的判断(图12中的S31)以及使制动机构进行试验动作的控制(图12中的S32及S33)。另一方面，关于使驱动机构进行试验动作的控制和对试验动作时的动作异常的确认(图12中的S34～S36)，由于会受到其它驱动装置10的试验动作的影响，因此针对一个可动部分所包含的多个驱动装置10的各个驱动装置10依次进行使驱动机构进行试验动作的控制和对试验动作时的动作异常的确认。

另外，对于一个以上的驱动装置10，在通过实施超过规定次数的对马达制动部(制动机构)50的试验动作控制也没有消除马达制动部(制动机构)50的异常的情况(图12中的S33的“是”)下，或者在通过实施超过规定次数的对驱动装置10的试验动作控制也没有消除驱动装置10的异常的情况(图12中的S36的“是”)下，判断为存在引起负荷异常的一些应该应对的异常(图10中的S14)。另一方面，对于一个可动部分所包含的所有的驱动装置10，在试验动作时没有确认到异常的情况(图12中的S35的“无”)下，判断为在试验动作处理中未发现异常(图10中的S13的“否”)。在该情况下，判断为先前检测到的负荷异常的原因为暂时性的原因，且已被排除，再次确认在使用状态量检测部80进行的负荷监视中有无负荷异常(图10中的S11)。

接着，参照图13对进行试验动作来判断有无异常(图10中的S13)时的控制处理流程的另一例进行说明。在图13所示的试验动作处理中，也与之前说明的图12所示的试验动作处理同样地，实施制动机构的有无异常的判断(图13中的S41)以及使制动机构进行试验动作的控制(图13中的S42及S43)。这些控制处理能够与在图12所示的试验动作处理中说明的制动机构的有无异常的判断(图12中的S31)以及使制动机构进行试验动作的控制(图12中的S32及S33)同样。

在图13所示的例中，可以对风车101的一个可动部分所包含的多个驱动装置10的各个驱动装置依次实施或者同时实施制动机构的有无异常的判断(图13中的S41)以及使制动机构进行试验动作的控制(图13中的S42及S43)。并且，对于一个以上的驱动装置10，在通过实施超过规定次数的马达制动部(制动机构)50的试验动作控制也没有消除马达制动部(制动机构)50的异常的情况(图13中的S43的“是”)下，判断为存在引起负荷异常的一些应该应对的异常(图10中的S14)。另一方面，在对于所有的驱动装置10判断为不存在马达制动部(制动机构)50的动作异常的情况(图13中的S41的“无”)下，实施驱动装置10的试验动作。

此时，控制装置110进行用于使驱动装置10进行试验动作的控制(图13中的S44)。具体而言，控制装置110进行用于使多个驱动装置10从停止驱动力的输出的状态同时动作为输出驱动力的控制。在该试验动作中，也与图12所示的例同样地，控制装置110可以控制驱动装置10来以比通常动作时低的转矩或比通常动作时低的转速自驱动齿轮24a向齿圈107输出驱动力。通过这样的控制，能够有效地避免因试验动作而导致驱动齿轮24a、齿圈107发生破损。

控制装置110在进行了使多个驱动装置10同时进行试验动作的控制之后，确认机舱旋转时有无异常(图13中的S45)。例如，控制装置110确认机舱(一方的构造体)103相对于塔架(另一方的构造体)102是否已动作了规定量。在确认到机舱103的动作异常的情况下，确认用于使驱动装置10动作的控制的实施次数是否超过了规定次数(图13中的S46)。在用于使驱动装置10动作的控制的实施次数未超过规定次数的情况(图13中的S46的“否”)下，再次实施用于使驱动装置10动作的控制。另一方面，在用于使驱动装置10动作的控制的实施次数超过了规定次数的情况(S46的“是”)下，判断为存在引起负荷异常的一些应该应对的异常。此时，判断为存在非暂时性的异常，从而实施一些应对(图10中的S14)。

通过图13所示的、使多个驱动装置10同时进行的试验动作，也能够成为所有的驱动装置10的驱动齿轮24a的齿分别与齿圈107的齿抵接的状态。因而，能够通过该试验动作来消除因多个驱动装置10的驱动齿轮24a的动作偏差而发生的负荷异常。另外，通过确认机舱(一方的构造体)103相对于塔架(另一方的构造体)102是否已旋转了规定量，能够判断该暂时性的原因是否已被消除。此时，能够将应确认的塔架102和机舱103的相对动作量(旋转量)设为小于驱动齿轮24a的齿的一个齿距，并且能够设为与驱动齿轮24a与齿圈107之间的齿隙量同程度。

在图13所示的例中，在通过实施超过规定次数的多个驱动装置10的试验动作控制也没有消除驱动装置10的异常的情况(图13中的S46的“是”)下，判断为存在引起负荷异常的一些应该应对的异常(图10中的S14)。另一方面，在机舱103的基于多个驱动装置10进行的动作中没有确认到异常的情况(图13中的S45的“无”)下，判断为在试验动作处理中未发现异常(图10中的S13的“否”)。在该情况下，判断为先前检测到的负荷异常的原因为暂时性的原因，且已被排除，再次确认在使用状态量检测部80进行的负荷监视中有无负荷异常(图10中的S11)。

如以上说明的那样，在本实施方式中，风车驱动系统5具有：多个驱动装置10，所述多个驱动装置10分别具有驱动齿轮24a，该驱动齿轮24a设置于风车101的可动部分中的一方的构造体103，并且与设置于风车101的可动部分中的另一方的构造体102的齿圈107啮合；状态量检测部件(状态量检测部)80，其针对每个驱动装置10对在多个驱动装置10各自的驱动齿轮24a与齿圈107之间产生的负荷进行监视；以及控制部件(控制装置)110，在状态量检测部件80检测到负荷异常的情况下，该控制部件(控制装置)110进行使负荷降低的控制。根据这样的本实施方式，控制部件110在检测到负荷异常的情况下控制风车101，以使啮合部的负荷降低。因而，在检测到异常后，不立刻停止风车101的发电，就能够有效地避免驱动装置10发生破损以及齿圈107及其周围发生破损。由此，能够改善风车101的运转率。

另外，在本实施方式中，在状态量检测部件80检测到负荷异常的情况下，控制部件110将多个驱动装置10控制为，使自多个驱动装置10所包含的所有的驱动装置10的驱动齿轮24a向齿圈107的输出停止。驱动装置10的啮合部处的过大的负荷很多时候是由于从该驱动装置10输出的驱动力、从其它驱动装置10输出的驱动力而发生的。例如，在一个驱动装置10的驱动齿轮24a的旋转因故障等而被限制的状态下，如果从其它驱动装置10输出驱动力，则可能会在某个驱动装置10的啮合部产生过大的负荷。因而，在检测到负荷异常时使自所有的驱动装置10的驱动齿轮24a向齿圈107的驱动力的输出停止，能够迅速且有效地降低在啮合部产生的负荷。

此外，在本实施方式中，各驱动装置10包括对向驱动齿轮24a传递的旋转或自驱动齿轮24a输出的旋转进行制动的制动机构(马达制动部)50。在状态量检测部件80检测到负荷异常的情况下，控制部件110将制动机构50控制为使制动机构50进行旋转制动。驱动装置10的啮合部处的过大的负荷很多时候是由于从其它驱动装置10输出的驱动力、阵风而发生的。因而，通过由制动机构50对向驱动齿轮24a传递的旋转或自驱动齿轮24a输出的旋转进行制动，能够有效地降低在啮合部产生的负荷。

此外，在本实施方式中，在状态量检测部件80检测到负荷异常的情况下，控制部件110对风车101所包含的叶片105的桨距角θp进行调节。驱动装置10的啮合部处的过大的负荷很多时候是由于风车101经由其叶片105受到了强风而发生的。并且，通过对叶片105的桨距角θp进行调节，能够缓和风车101自强风受到的力。因而，通过对叶片105的桨距角θp进行调节，能够有效地降低在啮合部产生的负荷。

此外，在本实施方式中，在状态量检测部件80检测到负荷异常的情况下，控制部件110将多个驱动装置10控制为，首先使自多个驱动装置10所包含的所所有的驱动装置10的驱动齿轮24a向齿圈107的输出停止。通过使自多个驱动装置10的驱动齿轮24a向齿圈107的驱动力的输出停止，在很多情况下能够迅速且有效地降低在啮合部产生的负荷。另一方面，在主要由于强风而在啮合部产生过大的负荷的情况下，有时仅通过使来自驱动装置10的驱动力停止也无法使啮合部的负荷充分减少。在本实施方式中，在通过使自驱动齿轮24a向齿圈107的输出停止没有消除负荷异常的情况下，控制部件110会在接下来对风车101所包含的叶片105的桨距角θp进行调节，从而试图有效地降低在啮合部产生的负荷。即，在本实施方式中，作为啮合部的负荷降低处理，首先使驱动力的输出停止，在即便这样也无法有效地降低负荷的情况下，对可能会对发电效率造成影响的桨距角θp进行调节。因此，能够有效地改善风车101的运转率，并且由于负荷降低而能够有效地防止啮合部发生破损。

此外，在本实施方式中，在状态量检测部件80检测到异常的情况下，控制部件110暂且进行使负荷降低的控制，之后进行控制以使多个驱动装置10同时或依次进行试验动作。根据这样的本实施方式，在检测到负荷异常的情况下，首先，使啮合部的负荷降低。之后，通过在进行了使啮合部的负荷降低的操作的状态下进行对驱动装置10的试验动作，能够判断负荷异常的原因是否为暂时性的原因。在此期间，通过使啮合部的负荷降低，能够有效地避免驱动装置10发生破损以及齿圈107及其周围发生破损，并且还能够维持风车101的运转。因而，能够有效地避免啮合部发生破损，并且能够有效地改善风车101的运转率。

此外，在本实施方式中，控制部件110将多个驱动装置10控制为以比通常动作时低的转矩输出驱动力，来作为试验动作。通过使驱动装置10以低转矩进行试验运转，能够有效地避免在啮合部产生的负荷急剧地上升，并且能够判断负荷异常的原因是否为暂时性的原因。因而，能够有效地避免啮合部发生破损，并且能够有效地改善风车101的运转率。

此外，在本实施方式中，控制部件110将多个驱动装置10控制为同时进行试验动作，对一方的构造体(机舱)103和另一方的构造体(塔架)102是否已进行了相对动作进行确认。例如通过使驱动装置10以低转矩进行动作，并且对一方的构造体103和另一方的构造体102是否已进行了相对动作进行确认，能够判断在啮合部产生过大的负荷的原因是否为暂时性原因。因而，能够有效地避免啮合部发生破损，并且能够有效地改善风车101的运转率。

此外，在本实施方式中，控制部件110将多个驱动装置10控制为依次进行试验动作，并对各驱动装置10的驱动齿轮24a是否已动作了小于该驱动齿轮24a的齿的一个齿距的规定量进行确认。在驱动齿轮24a的齿与齿圈107的齿之间存在齿隙(间隙)。因而，在使多个驱动装置10开始动作时，到驱动齿轮24a的齿与齿圈107的齿抵接为止的驱动齿轮24a的旋转量在多个驱动装置10之间可能不同。并且，在多个驱动装置10开始动作之后，紧接着会自驱动齿轮24a的齿与齿圈107的齿最先抵接的一个驱动装置10向齿圈传递动力，在该啮合部可能会产生过大的负荷。因而，通过对各驱动装置10的驱动齿轮24a是否以低转矩、低转速动作了小于该驱动齿轮24a的齿的一个齿距的规定量进行确认，能够对在啮合部产生过大的负荷的暂时性的原因进行应对。因而，能够有效地避免啮合部发生破损，并且能够有效地改善风车101的运转率。

此外，在本实施方式中，在状态量检测部件80检测到异常的情况下，控制部件110暂且进行使负荷降低的控制，之后控制为使制动机构50进行试验动作。根据环境条件的变化、先前的使用条件等，制动机构50的动作部分有时会发生粘着。在制动机构50未意图地进行旋转制动的状态下，在由驱动装置10输出驱动力时，该驱动力会作为外力作用于某个驱动装置10的啮合部，从而可能会产生过大的负荷。另一方面，通过反复地进行用于使制动机构50动作的控制信号的接通和断开，有时制动机构50的粘着也会被消除。即，在状态量检测部件80检测到异常的情况下，控制部件110暂且进行使负荷降低的控制，之后控制为使制动机构50进行试验动作，从而能够有效地防止在啮合部持续作用有过大的负荷，并且能够使可能导致该过大的负荷的制动机构50的动作不良恢复正常。因而，能够有效地避免啮合部发生破损，并且能够有效地改善风车101的运转率。

此外，在本实施方式中，控制部件110将多个驱动装置10控制为，首先使制动机构50动作，之后自驱动齿轮24a向齿圈107输出驱动力，来作为试验动作。根据本实施方式，能够在驱动装置10自驱动齿轮24a输出驱动力之前排除制动机构50的暂时性的不良情况。由此，能够有效地避免在啮合部产生的负荷随着自驱动装置10输出驱动力而急剧地上升。

另外，能够对上述的一实施方式施加各种变更。以下，对变形的一例进行说明。在以下的说明中，对能够与上述的一实施方式同样地构成的部分使用与上述的一实施方式中的对应的部分所使用的附图标记相同的附图标记，并且省略重复的说明。

例如，在上述的一实施方式中，在图12和图13所示的试验动作处理中，示出了包括使制动机构进行试验动作的控制和使驱动装置进行试验动作的控制这两者的例子，但并不局限于该例，也可以是，省略使制动机构进行试验动作的控制和使驱动装置进行试验动作的控制中的一个以上的任意的控制，并且包括其它的试验动作。

另外，在上述的一实施方式中，示出了制动机构构成为对组装于电动机23的马达驱动部48的驱动轴48a的旋转进行制动的马达驱动部48的例子。但是，并不局限于该例，制动机构也可以是对减速部25中包含的某一结构要素、输出轴24和驱动齿轮24a中的一方以上的旋转进行制动的机构。

Claims (12)

1.一种风车驱动系统，包括：

多个驱动装置，所述多个驱动装置分别具有驱动齿轮，所述驱动齿轮设置于风车的可动部分中的一方的构造体，并且与设置于所述风车的可动部分中的另一方的构造体的齿圈啮合；

状态量检测部件，其用于针对每个所述驱动装置来对在所述多个驱动装置各自的所述驱动齿轮与所述齿圈之间产生的负荷进行监视；以及

控制部件，在所述状态量检测部件检测到负荷异常的情况下，所述控制部件进行使所述负荷降低的控制。

2.根据权利要求1所述的风车驱动系统，其中，

在所述状态量检测部件检测到负荷异常的情况下，所述控制部件对所述多个驱动装置进行控制，以使自所述多个驱动装置所包含的所有驱动装置的所述驱动齿轮向所述齿圈的输出停止。

3.根据权利要求1或2所述的风车驱动系统，其中，

各驱动装置包括用于对向所述驱动齿轮传递的旋转或自所述驱动齿轮输出的旋转进行制动的制动机构，

在所述状态量检测部件检测到负荷异常的情况下，所述控制部件对所述制动机构进行控制，以使所述制动机构进行旋转制动。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的风车驱动系统，其中，

在所述状态量检测部件检测到负荷异常的情况下，所述控制部件对所述风车所包含的叶片的桨距角进行调节。

5.根据权利要求1或3所述的风车驱动系统，其中，

在所述状态量检测部件检测到负荷异常的情况下，所述控制部件对所述多个驱动装置进行控制，以使自所述多个驱动装置所包含的所有的驱动装置的所述驱动齿轮向所述齿圈的输出停止，之后在负荷异常未被消除的情况下，对所述风车所包含的叶片的桨距角进行调节。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的风车驱动系统，其中，

在所述状态量检测部件检测到异常的情况下，所述控制部件暂且进行使所述负荷降低的控制，之后进行使所述多个驱动装置同时或依次进行试验动作的控制。

7.根据权利要求6所述的风车驱动系统，其中，

所述控制部件将所述多个驱动装置控制为以比通常动作时低的转矩自所述驱动齿轮向所述齿圈输出驱动力，来作为所述试验动作。

8.根据权利要求6或7所述的风车驱动系统，其中，

所述控制部件将所述多个驱动装置控制为同时进行试验动作，并对所述一方的构造体和所述另一方的构造体是否已进行了相对动作进行确认。

9.根据权利要求6或7所述的风车驱动系统，其中，

所述控制部件将所述多个驱动装置控制为依次进行试验动作，并对各驱动装置的驱动齿轮是否已动作了小于该驱动齿轮的齿的一个齿距的规定量进行确认。

10.根据权利要求6～9中任一项所述的风车驱动系统，其中，

各驱动装置包括用于对向所述驱动齿轮传递的旋转或自所述驱动齿轮输出的旋转进行制动的制动机构，

所述控制部件将所述多个驱动装置控制为使所述制动机构进行动作，来作为所述试验动作。

11.根据权利要求6～9中任一项所述的风车驱动系统，其中，

所述控制部件将所述多个驱动装置控制为，首先使所述制动机构动作，之后自所述驱动齿轮向所述齿圈输出驱动力，来作为所述试验动作。

12.一种风车，包括权利要求1～11中任一项所述的风车驱动系统。