CN112997390A - 电力转换装置、压送装置、控制方法、诊断装置和方法 - Google Patents

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Abstract

电力转换装置(100)包括：电力转换部(111)，向压送装置(1)提供电力；数据获取部(121)，获取与压送装置(1)的驱动速度对应的速度数据和与压送装置(1)的驱动力对应的力数据；阈值设定部(125)，设定与力数据的振动分量的振幅对应的振幅指标值的阈值；异常检测部(126)，根据振幅指标值超过阈值来检测出驱动对象的异常，阈值设定部(125)使阈值随着速度数据变大而变大。

Description

电力转换装置、压送装置、控制方法、诊断装置和方法
技术领域
本发明涉及电力转换装置、压送装置、控制方法、诊断装置和方法。
背景技术
在专利文献1中公开了一种逆变器装置，该逆变器装置具有以下单元：在向泵驱动用电机输出的电机电流降低而到达预先设定的电机无负载电流值，且即使经过预先设定的时间、电机电流也不增加的情况下，迅速地使逆变器装置停止，同时输出警报。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平6-165521号公报。
发明内容
本发明提供能够容易构建驱动对象的异常检测功能的电力转换装置、压送装置、控制方法、诊断装置和方法。
本发明的一方面所涉及的电力转换装置，包括：电力转换部，向电动式的驱动对象提供电力；数据获取部，获取速度数据和力数据，该速度数据与驱动对象的驱动速度对应，该力数据与驱动对象的驱动力对应；阈值设定部，设定与力数据的振动分量的振幅对应的振幅指标值的阈值；以及异常检测部，根据振幅指标值超过阈值来检测出驱动对象的异常，阈值设定部使阈值随着速度数据变大而变大。
本发明的另一方面所涉及的压送装置包括上述的电力转换装置；以及电动式的泵，通过从电力转换装置提供的电力来驱动。
本发明的又一方面所涉及的控制方法，包括：向电动式的驱动对象提供电力；获取速度数据和力数据，该速度数据与驱动对象的驱动速度对应，该力数据与驱动对象的驱动力对应；设定与力数据的振动分量的振幅对应的振幅指标值的阈值；以及根据振幅指标值超过阈值，检测出驱动对象的异常，随着速度数据变大而增大阈值。
本发明的又一方面所涉及的诊断装置，包括：数据获取部，根据电力转换部向电动式的驱动对象提供的电力，获取与驱动对象的驱动力对应的力数据；阈值设定部，设定与力数据的振动分量的振幅对应的振幅指标值的阈值；以及异常检测部，根据振幅指标值超过阈值，检测出驱动对象的异常，阈值设定部使阈值随着驱动对象驱动速度变大而变大。
本发明的又一方面所涉及的诊断方法，包括：基于电力转换部向电动式的驱动对象提供的电力，获取与驱动对象的驱动力对应的力数据；设定与力数据的振动分量的振幅对应的振幅指标值的阈值；以及根据振幅指标值超过阈值，检测出驱动对象的异常，随着驱动对象的驱动速度变大而增大阈值。
根据本发明的实施例，能够提供一种能够容易构建驱动对象的异常检测功能的装置。
附图说明
图1是压送装置的侧视图；
图2是示出电力转换装置的功能结构的框图；
图3是例示阈值线的曲线图；
图4是电力转换装置的硬件结构图；
图5是示出阈值线的设定步骤的流程图；
图6是示出运行状态监视步骤的流程图；
图7是示出阈值线的设定步骤的变形例的流程图；
图8是示出诊断装置的变形例的框图。
具体实施方式
以下，参照附图，对实施方式进行详细说明。在说明中，对相同要素或具有相同功能的要素标注相同的符号，并省略重复的说明。
〔压送装置〕
(整体结构)
图1所示的压送装置1包括：用于压送液体的泵20、用于驱动泵20的泵驱动装置10、将它们保持为一体的单元基座2。
泵20是非容积型的旋转泵。例如，泵20是漩涡泵等的离心泵，并且具有通过离心力来压送液体的叶轮21。另外，泵20可以是容积型泵，也可以是隔膜型或波纹管型等的往复泵。泵20只要能够确定稳定运行时的驱动速度与驱动力之间的关系，则可以是任意的泵。
泵驱动装置10具有马达11、电力转换装置100和电气安装保持部13。马达11是泵20的驱动用的动力源。作为马达11的具体示例，可以举出旋转型的同步电机或感应电机等。
电力转换装置100生成交流电力，该交流电力用于使马达11的转速跟踪从上位控制器300(参照图2)接收到的频率指令(速度指令)。此外，电力转换装置100也可以代替来自上位控制器300的接收，通过内部运算来生成频率指令，也可以在内部保持预先设定的频率指令。关于电力转换装置100的结构，将在后面详细叙述。
电气安装保持部13被固定在马达11上，用于保持电力转换装置100。例如，电气安装保持部13是固定在马达11的框架外周上的壳体，在其内部保持电力转换装置100。
(电力转换装置)
电力转换装置100构成为执行以下动作：向压送装置1(电动式的驱动对象)提供电力；获取速度数据和力数据，该速度数据与压送装置1的驱动速度对应，该力数据与压送装置1的驱动力对应；设定与力数据的振动分量的振幅对应的振幅指标值的阈值；根据振幅指标值超过阈值，检测出压送装置1的异常。例如，如图2所示，电力转换装置100作为功能上的构成(以下，称为“功能模块”)，而具有电力转换部111、速度控制部112、电流控制部113、电流检测部114、数据获取部121、运行数据保持部122、指标值导出部123、阈值保持部124、阈值设定部125和异常检测部126。
电力转换部111向压送装置1的马达11输出驱动电力。例如，电力转换部111以与电压指令对应的电压振幅，向马达11输出可跟踪马达11的磁极的频率的交流电压。例如，电力转换部111通过PWM(Pulse Width Modulation，脉宽调制)方式来产生上述交流电压。电力转换部111可以是将直流母线的直流电力转换为交流电力而生成驱动电力的逆变器，也可以是在交流电源侧的交流电力与马达11侧的交流电力之间进行双向电力转换的矩阵转换器。
速度控制部112使电力转换部111输出驱动电力，以使泵20的驱动速度跟踪目标速度。目标速度例如是从上位控制器300接收到的频率指令。目标速度可以是通过电力转换装置100的内部运算来生成的频率指令，也可以是预先设定并保持在电力转换装置100的内部的频率指令。速度控制部112计算用于缩小速度偏差的电流指令(转矩指令)。
电流控制部113计算出电压指令，该电压指令用于使得由速度控制部112计算出的电流指令和正在向马达11输出的电流(以下称为“输出电流”)之间的偏差缩小，并将该电压指令输出到电力转换部111。由此，电力转换部111向马达11输出使泵20的驱动速度跟踪目标速度的驱动电力。电流检测部114检测从电力转换部111向马达11的输出电流。
数据获取部121获取与压送装置1的驱动速度对应的速度数据和与压送装置1的驱动力对应的力数据。速度数据只要是与压送装置1的驱动速度(例如，马达11的旋转速度)对应，就可以是任意数据。这里的“对应”是指，速度数据根据驱动速度的增减而增减。作为速度数据的具体示例，可以举出马达11的旋转速度的指令值、提供给马达11的交流电力的频率指令值等。速度数据也可以是由脉冲发生器等传感器检测出的马达11的旋转速度的检测值。
力数据只要是与压送装置1的驱动力(例如，马达11的转矩)对应，就可以是任意数据。这里的“对应”是指，力数据根据驱动力的增减而增减的相关关系。作为力数据的具体示例，可以举出提供给马达11的电流的检测值(例如，电流检测部114的检测值)。力数据可以是提供给马达11的电流的指令值，也可以是力传感器的转矩检测值。
运行数据保持部122按照时间序列存储由数据获取部121获取的速度数据和力数据。
指标值导出部123根据运行数据保持部122所存储的力数据，导出上述振幅指标值。上述振幅指标值只要与力数据的振动分量的振幅对应，就可以是任意数据。这里的“对应”是指，振幅指标值根据振幅的增减而增减的相关关系。
例如，指标值导出部123基于在从力数据的获取时的预定期间前到该获取时为止的期间获取的多个力数据，导出力数据的振动分量的振幅作为振幅指标值。振幅可以是从负侧的峰到正侧的峰为止的宽度，也可以是从负侧的峰到正侧的峰为止的宽度的一半。振动分量是压送装置1的稳定运行中的力数据的振动分量。所谓的稳定运行是指，压送对象的液体(以下，简称为“液体”)被填充到泵20内、且泵20的驱动速度与目标速度实质上一致的运行状态。所谓的“实质上一致”是指，驱动速度与目标速度的差异在可忽略的误差范围内。振幅例如可以根据预定时间内的最大值与最小值之差来求出，此外也可以通过快速傅立叶变换(FFT)导出。例如，指标值导出部123可以通过FFT导出预定频率分量的振幅作为振幅指标值，或者可以导出预定频带的频率分量中的振幅的平均值或最大值等作为振幅指标值。
指标值导出部123也可以将力数据与力数据的趋势值之间的差作为振幅指标值而导出，该趋势值是基于从该力数据的获取时的预定期间前到该获取时为止的期间获取的过去的力数据的值。例如，指标值导出部123对运行数据保持部122内的最新的力数据实施使用了过去的力数据的低通滤波，并计算出趋势值。
作为低通滤波的具体示例，可以举出有限冲激响应方式的滤波。在使用有限冲激响应方式的一次滤波的情况下，趋势值通过下式导出。
Y＝A·X[k]+(1-A)·X[k-1] (1)
Y：趋势值
X[k]：最新的力数据
X[k-1]：前一个获取的力数据
A：滤波系数
在使用有限冲激响应方式的二次滤波的情况下，趋势值通过下式导出。
Y＝A·X[k]+B·X[k-1]+(1-A-B)·X[k-2] (2)
Y：趋势值
X[k]：最新的力数据
X[k-1]：前一个获取的力数据
X[k-2]：两个之前获取的力数据
A、B：滤波系数
此外，指标值导出部123不一定要将最新的力数据用于趋势值的计算，也可以仅基于过去的力数据来计算趋势值。例如，上述X[k]也可以是相对于最新在几个(例如一个)之前获取的力数据。
阈值保持部124存储以表示速度数据与振幅指标值的阈值之间的关系的方式预先设定的阈值线。以下，将振幅指标值的阈值称为“振幅阈值”。振幅阈值例如是设定为如果超过该值则能够判断为不正常的程度的大小的上限值。阈值保持部124可以存储阈值线作为在该线上排列的点列的数据，也可以存储阈值线作为函数。
图3是例示阈值线的曲线图，横轴表示速度数据的大小，纵轴表示振幅指标值的大小。线L21示意性表示平常时的速度数据与振幅指标值之间的关系。所谓平常时是指：没有发生装置的故障或压送对象的流体(例如，液体)不足等异常时，或者轴承没有劣化、损伤，或者旋转轴的轴心没有偏移时等。以下，将线L21称为“平常线L21”。线L11表示阈值线。如图3的(a)所示，阈值线L11设定为，速度数据的每个值的振幅阈值比平常时的振幅指标值大。换言之，阈值线L11设定为比平常线L21高位。
另外，如图3所示，线L11设定为，振幅阈值随着速度数据变大而变大。如图3的(b)所示，阈值线L11也可以设定为，随着速度数据变大，振幅阈值与平常时的振幅指标值之差变大。换言之，随着速度数据变大，阈值线L11与平常线L21之间的间隔也可以变大。如图3的(c)所示，阈值线也可以设定为，与速度数据的关系变为曲线状。
阈值设定部125根据速度数据设定振幅阈值。阈值设定部125随着速度数据变大而增大振幅阈值。阈值设定部125也可以随着速度数据变大而增大振幅阈值与平常时的振幅指标值之差。例如，阈值设定部125基于数据获取部121所获取的最新速度数据和阈值保持部124所存储的阈值线，设置与最新速度数据对应的振幅阈值。
异常检测部126根据振幅指标值超过阈值来检测出压送装置1的异常。这里的异常检测只不过意味着判定振幅阈值与平常不同，不一定意味着实际的异常发生的检测。异常检测部126可以将检测到异常的情况通知给上位控制器300，也可以在设置于电力转换装置100的显示部(例如，液晶监视器或警告灯等)上进行显示。
电力转换装置100可以构成为，还执行基于用户的输入来设定阈值线的处理。例如，如图2所示，电力转换装置100还可以包括：输入数据获取部131、输入数据保持部132和线设定部133。输入数据获取部131从设定用计算机200获取表示一个速度数据与对应于该速度数据的振幅阈值之间的对应关系的输入数据(以下，称为“阈值输入数据”)。输入数据获取部131也可以构成为，获取彼此速度数据不同的多个(例如三个以上)阈值输入数据。输入数据获取部131也可以构成为，限制可输入的速度数据的范围。输入数据保持部132对输入数据获取部131所获取的阈值输入数据进行存储。
线设定部133以在由输入数据获取部131获取的多个阈值输入数据之间进行插值来设定阈值线。例如，线设定部133可以通过线性函数、多项式函数、或样条函数等对多个阈值输入数据之间进行函数化，也可以使用这些函数在阈值输入数据之间补充点序列。另外，线设定部133也可以通过线性函数、多项式函数、或样条函数等外推到多个阈值输入数据的范围外。外推是指，将多个阈值输入数据范围内的函数进行扩展并函数化，或者使用扩展后的函数来补充点序列。
电力转换装置100可以构成为还执行：基于平常时的速度数据和力数据来设定阈值线。在这种情况下，电力转换装置100可以构成为，向马达11提供测试运行用的电力，基于在测试运行中获取的速度数据和力数据来设定阈值线。例如，电力转换装置100还具有：扫描指令保持部141、扫描控制部142、测试数据保持部144和线设定部145。
扫描指令保持部141存储用于设定阈值线的上述测试运行用的速度指令。速度指令包含多个速度指令值。扫描控制部142从电力转换部111向马达11提供测试运行用的电力。例如，扫描控制部142根据扫描指令保持部141所存储的速度指令，从电力转换部111向马达11提供用于使马达11动作的电力。测试数据保持部144按照上述多个速度指令值中的每一个，对测试运行中获取的速度数据、以及指标值导出部123基于测试运行中获取的力数据导出的振幅指标值进行存储。
线设定部145基于平常时的速度数据和力数据来设定阈值线。例如，线设定部145根据平常时保存在测试数据保持部144中的速度数据和振幅指标值，导出表示平常时的速度数据与振幅指标值的关系的基准线(例如图3的线L21)，根据基准线来设定阈值线。例如，线设定部145将在基准线上相加了预定的裕度(margin)后的线作为阈值线。线设定部145也可以随着速度数据变大而增大上述裕度。由此，随着速度数据变大，振幅阈值与平常时的振幅指标值之差变大。
图4是例示电力转换装置100的硬件结构的框图。如图4所示，电力转换装置100具有控制电路190、开关电路181和电流传感器182。
控制电路190包括一个或多个处理器191、存储器192、储存器193、输入输出端口194和通信端口195。储存器193包括例如非易失性半导体存储器等那样的计算机可读存储介质。存储介质中存储用于构成上述电力转换装置100的各功能模块的程序。存储器192中临时存储从储存器193的存储介质加载的程序和处理器191的运算结果。处理器191与存储器192协作而执行上述程序，由此构成电力转换装置100的各功能模块。输入输出端口194除了具有输入电源的端子台之外，还根据来自处理器191的指令，在与开关电路181及电流传感器182之间进行电信号的输入输出。通信端口195根据来自处理器191指令，与设定用计算机200及上位控制器300之间进行信息通信。
另外，控制电路190不一定限于通过程序来构成各功能的电路。例如，控制电路190可以通过专用逻辑电路或集成了专用逻辑电路的ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路)构成至少一部分功能。
开关电路181根据来自控制电路190的指令(例如，来自输入输出端口194的电信号)进行动作，作为上述电力转换部111发挥功能。例如，开关电路181根据来自输入输出端口194的电信号(例如，门信号(gate signal))来切换多个开关元件的开/关，从而将上述驱动电力输出到马达11。开关元件例如是功率MOSFET(Metal Oxide Semiconductor FieldEffect Transistor，金属氧化物半导体场效应晶体管)、IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor，绝缘栅双极晶体管)等。
电流传感器182根据来自控制电路190的指令(例如，来自输入输出端口194的电信号)进行动作，作为上述的电流检测部114发挥功能。电流传感器182检测从开关电路181到马达11的输出电流。
〔控制方法〕
接着，作为控制方法的一个示例，例示电力转换装置100所执行的控制步骤。以下，将该控制步骤分为阈值线的设定步骤和运行状态监视步骤来进行详细例示。
(阈值线的设定步骤)
如图5所示，电力转换装置100首先执行步骤S01、S02、S03。在步骤S01中，输入数据获取部131将上述阈值输入数据的获取用的画面(以下，称为“阈值输入画面”)显示在设定用计算机200上。在步骤S02中，输入数据获取部131等待被输入到阈值输入画面的阈值输入数据的注册(registration)指示。该注册指示例如通过以下方式输入：在设定用计算机200中，通过阈值输入画面的按钮的操作(例如，点击或轻敲)来输入。在步骤S03中，输入数据获取部131从设定用计算机200获取被输入到阈值输入画面的阈值输入数据，并保存在输入数据保持部132中。
接着，电力转换装置100执行步骤S04。在步骤S04中，线设定部133确认是否获取到了阈值线的设定所需的数量的阈值输入数据。
当在步骤S04中判定为没有获取到阈值线的设定所需的数量的阈值输入数据时，电力转换装置100使处理返回到步骤S01。此后，重复进行输入数据获取部131对阈值输入数据的获取，直到获取到阈值线的设定所需的数量的阈值输入数据为止。
当在步骤S04中判定为已经获取到了阈值线的设定所需的数量的阈值输入数据时，电力转换装置100执行步骤S05。在步骤S05中，线设定部133以在由输入数据获取部131获取的多个阈值输入数据之间进行插值的方式设定阈值线，将所设定的阈值线保存在阈值保持部124中。以上，阈值线设定步骤完成。
(运行状态监视步骤)
如图6所示，电力转换装置100执行步骤S11、S12。在步骤S11中，速度控制部112等待来自上位控制器300等的马达11的运行开始指令。在步骤S12中，速度控制部112根据来自上位控制器300的指令等来控制电力转换部111，使马达11启动。例如，速度控制部112使从电力转换部111向马达11的驱动电力的输出开始。之后，速度控制部112使电力转换部111输出驱动电力，以使泵20的驱动速度跟踪目标速度。
接着，电力转换装置100执行步骤S13、S14。在步骤S13中，数据获取部121获取上述速度数据和上述力数据，并保存在运行数据保持部122中。在步骤S14中，由指标值导出部123确认振幅指标值的导出中所需的数量(以下简称为“所需数量”)的数据是否积累在运行数据保持部122中。在判定为积累在运行数据保持部122中的数据的数量未达到所需数量的情况下，电力转换装置100将处理返回到步骤S13。此后，重复进行速度数据和力数据的获取和存储，直到所需数量的数据被积累在运行数据保持部122中为止。
在步骤S14中，在判定为所需数量的数据被积累在运行数据保持部122中的情况下，电力转换装置100执行步骤S15、S16。在步骤S15中，指标值导出部123根据积累在运行数据保持部122中的力数据来导出振幅指标值。在步骤S16中，基于数据获取部121所获取的最新的速度数据和阈值保持部124所存储的阈值线，阈值设定部125设定与该最新的速度数据对应的振幅阈值。
接着，电力转换装置100执行步骤S17。在步骤S17中，异常检测部126确认在步骤S15中导出的振幅指标值是否超过在步骤S16中设定的振幅阈值。当判定为振幅指标值超过振幅阈值时，则电力转换装置100执行步骤S18。在步骤S18中，将异常检测部126检测出异常的情况通知给上位控制器300。
接着，电力转换装置100执行步骤S19。当在步骤S17中判定为振幅指标值没有超过振幅阈值时，电力转换装置100不执行步骤S18而执行步骤S19。在步骤S19中，速度控制部112确认是否有来自上位控制器300等的马达11的停止指令。在步骤S19中判定为没有停止指令的情况下，电力转换装置100将处理返回到步骤S13。此后，继续监视压送装置1的运行状态，直到有马达11的停止指令为止。在步骤S19中判定为有停止指令的情况下，电力转换装置100执行步骤S21。在步骤S21中，速度控制部112使电力转换部111停止马达11。例如，速度控制部112使从电力转换部111向马达11的驱动电力的输出停止。以上，运行状态监视步骤完成。
(阈值线设定步骤的变形例)
接着，示出阈值线设定步骤的变形例。如图7所示，电力转换装置100首先执行步骤S31、S32、S33。在步骤S31中，扫描控制部142等待来自上位控制器300等的马达11的测试运行开始指令。在步骤S32中，扫描控制部142将马达11的目标速度设定为初始速度。例如，扫描控制部142将扫描指令保持部141所存储的上述多个速度指令值中的最小值作为目标速度。在步骤S33中，扫描控制部142向速度控制部112请求马达11的速度控制的开始。速度控制部112开始进行从电力转换部111向马达11的驱动电力的输出。此后，速度控制部112使电力转换部111输出驱动电力，以使泵20的驱动速度跟踪目标速度。
接着，电力转换装置100重复进行与步骤S13、S14相同的步骤S34、S35，直到上述所需数量的数据被积累在运行数据保持部122中为止。接着，电力转换装置100执行步骤S36。在步骤S36中，指标值导出部123根据积累在运行数据保持部122中的力数据来导出振幅指标值。
接着，电力转换装置100执行步骤S37。在步骤S37中，扫描控制部142确认是否经过了预定的采样期间。在判定为没有经过采样期间的情况下，电力转换装置100将处理返回到步骤S34。此后，以恒定的目标速度重复进行数据的获取和振幅指标值的导出，直到经过采样期间为止。
接着，电力转换装置100执行步骤S38。在步骤S38中，指标值导出部123使采样期间中计算出的振幅指标值的最大值与速度数据相对应，并保存在测试数据保持部144中。
接着，电力转换装置100执行步骤S39。在步骤S39中，扫描控制部142确认马达11的目标速度是否达到最终速度。最终速度例如是扫描指令保持部141所存储的上述多个速度指令值中的最大值。在判定为马达11的目标速度没有达到最终速度的情况下，电力转换装置100执行步骤S41。在步骤S41中，扫描控制部142变更目标速度。例如，扫描控制部142将当前被设为目标速度的速度指令值之后大的速度指令值设为下一目标速度。之后，电力转换装置100使处理返回到步骤S34。此后，振幅指标值和速度数据按照每个速度指令值被保存在测试数据保持部144中，直到判定为目标速度达到最终速度为止。
在步骤S41中，在判定为目标速度达到最终速度的情况下，电力转换装置100执行步骤S42、S43。在步骤S42中，扫描控制部142向速度控制部112请求马达11的停止。速度控制部112停止从电力转换部111向马达11的驱动电力的输出。在步骤S43中，线设定部145根据保存在测试数据保持部144中的速度数据和振幅指标值来导出上述基准线，根据基准线设定阈值线。线设定部145将所设定的阈值线保存在阈值保持部124中。以上，阈值线的设定完成。
〔本实施方式的效果〕
如上所述，电力转换装置100包括：电力转换部111，向压送装置1提供电力；数据获取部121，获取速度数据和力数据，该速度数据与压送装置1的驱动速度对应，该力数据与压送装置1的驱动力对应；阈值设定部125，设定与力数据的振动分量的振幅对应的振幅指标值的阈值；以及，异常检测部126，根据振幅指标值超过阈值，检测出驱动对象的异常，其中，阈值设定部125随着速度数据变大而增大阈值。
根据该电力转换装置100，基于力数据的振动分量的振幅来检测异常。速度数据与力数据之间的关系可以根据压送装置1的设置环境等而显著变化。与此相对，在速度数据与振动分量的振幅之间的关系中，容易发现与压送装置1的设置环境等无关的规律性。例如，在平常时，随着速度数据变大，振动分量的振幅有变大的倾向。与此对应地，阈值设定部125随着速度数据的变大而增大振幅阈值。由此，能够抑制高速区域中的异常的误检测，并且能够提高低速区域中的异常的检测灵敏度。由此，通过预先组装与设置环境等无关的通用的逻辑，能够减少与设置环境等对应的个别的设定作业。因此，能够容易地构建异常检测功能。
阈值设定部125也可以随着速度数据变大而增大阈值与平常时的振幅指标值之差。在这种情况下，能够更可靠地兼顾高速区域中的异常的误检测抑制和低速区域中的检测灵敏度提高。
电力转换装置100还可以包括阈值保持部124，该阈值保持部124存储以表示速度数据与阈值之间的关系的方式预先设定的阈值线，并且阈值设定部125可以基于速度数据和阈值线L11来设定阈值。在这种情况下，通过基于阈值线，能够以较小的运算负荷迅速地设定振幅阈值。
电力转换装置100还可以包括线设定部145，该线设定部145根据平常时的速度数据和力数据来设定阈值线L11。此时，阈值线L11的设定也由电力转换装置100执行。因此，能够更容易地构建异常检测功能。
线设定部145也可以根据平常时的速度数据和力数据，导出表示平常时的速度数据与振幅指标值之间的关系的基准线L21，根据基准线L21设定阈值线L11。在这种情况下，在各速度区域中，能够更可靠地兼顾异常的误检测抑制和检测灵敏度提高。
电力转换装置100还包括扫描控制部142，该扫描控制部142从电力转换部111向驱动对象提供测试运行用的电力，线设定部145可以基于在测试运行中获取的速度数据和力数据来设定阈值线L11。在这种情况下，由电力转换装置100自动执行为了阈值线L11的设定而预先设定的测试运行。因此，能够更容易构建异常检测功能。
电力转换装置100还可以包括指标值导出部123，该指标值导出部123根据从力数据的获取时的预定期间前到该获取时为止的期间获取的多个力数据，导出振动分量的振幅作为振幅指标值。在这种情况下，在导出振幅本身的基础上，确认与振幅阈值的关系。因此，能够以更高的可靠性检测驱动对象的异常。
电力转换装置100还可以包括指标值导出部123，该指标值导出部123导出力数据与力数据的趋势值之差作为振幅指标值，该趋势值是基于在从该力数据的获取时的预定期间前到该获取时为止的期间获取的过去的力数据的值。在这种情况下，即使在突然出现异常等的情况下，也可以迅速地检测出驱动对象的异常。
以上，虽然对实施方式进行了说明，但本发明不一定局限于上述的方式，在不脱离其主旨的范围内能够进行各种变形。在上述的实施方式中，例示了执行诊断步骤的诊断装置被组装到压送装置1的电力转换装置100的结构，但诊断装置可以设置在压送装置1的外部，其中，上述诊断步骤包括：基于电力转换部111向压送装置1提供的电力，来获取与压送装置1的驱动力对应的力数据；设定与力数据的振动分量的振幅对应的振幅指标值的阈值；根据振幅指标值超过阈值，来检测压送装置1的异常，其中，随着压送装置1的驱动速度变大而增大阈值。例如，图8所示的诊断装置400被构成在压送装置1的外部，具有数据获取部121、运行数据保持部122、指标值导出部123、阈值保持部124、阈值设定部125、异常检测部126、输入数据获取部131、输入数据保持部132、线设定部133、扫描指令保持部141、扫描控制部142和测试数据保持部144。诊断装置也可以组装在上位控制器300中。另外，电动式的驱动对象不限于压送装置1。电动式的驱动对象只要是以风扇及搅拌机等的电动式马达作为动力源即可。另外，电机本身也可以是电动式的驱动对象。在这种情况下，能够进行电机本身的轴承的劣化、损伤等的异常检测。
符号说明
1…压送装置(电动式的驱动对象)；
13…电气安装保持部；
20…泵；
100…电力转换装置；
111…电力转换部；
121...数据获取部；
123…指标值导出部；
124…阈值保持部；
125...阈值设定部；
126...异常检测部；
145…线设定部；
142…扫描控制部；
400…诊断装置；
L11…阈值线；
L21…平常线(基准线)。

Claims (13)

1.一种电力转换装置，包括：
电力转换部，向电动式的驱动对象提供电力；
数据获取部，获取速度数据和力数据，所述速度数据与所述驱动对象的驱动速度对应，所述力数据与所述驱动对象的驱动力对应；
阈值设定部，设定与所述力数据的振动分量的振幅对应的振幅指标值的阈值；以及
异常检测部，根据所述振幅指标值超过所述阈值来检测出所述驱动对象的异常，
所述阈值设定部使所述阈值随着所述速度数据变大而变大。
2.根据权利要求1所述的电力转换装置，其中，
所述阈值设定部使所述阈值与平常时的所述振幅指标值之差随着所述速度数据变大而变大。
3.根据权利要求1或2所述的电力转换装置，还包括：
阈值保持部，存储以表示所述速度数据与所述阈值的关系的方式预先设定的阈值线，
所述阈值设定部基于所述速度数据和所述阈值线来设定所述阈值。
4.根据权利要求3所述的电力转换装置，还包括：
线设定部，根据平常时的所述速度数据和所述力数据来设定所述阈值线。
5.根据权利要求4所述的电力转换装置，其中，
所述线设定部基于所述平常时的所述速度数据和所述力数据来导出基准线，并基于所述基准线来设定所述阈值线，所述基准线表示所述平常时的所述速度数据与所述振幅指标值之间的关系。
6.根据权利要求4或5所述的电力转换装置，还包括：
扫描控制部，从所述电力转换部向所述驱动对象提供测试运行用的所述电力，
所述线设定部基于在所述测试运行中获取的所述速度数据和所述力数据来设定所述阈值线。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的电力转换装置，还包括：
指标值导出部，根据在从所述力数据的获取时的预定期间前到该获取时为止的期间内获取的多个所述力数据，导出所述振动分量的振幅作为所述振幅指标值。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的电力转换装置，还包括：
指标值导出部，导出所述力数据与所述力数据的趋势值之差作为所述振幅指标值，所述趋势值是基于在从该力数据的获取时的预定期间前到该获取时为止的期间内获取的过去的所述力数据的值。
9.一种压送装置，包括：
根据权利要求1至8中任一项所述电力转换装置；以及
电动式的泵，通过从所述电力转换装置提供的所述电力来驱动。
10.根据权利要求9所述的压送装置，还包括：
电气安装保持部，被固定在所述泵上，并保持所述电力转换装置。
11.一种控制方法，包括：
向电动式的驱动对象提供电力；
获取速度数据和力数据，所述速度数据与所述驱动对象的驱动速度对应，所述力数据与所述驱动对象的驱动力对应；
设定与所述力数据的振动分量的振幅对应的振幅指标值的阈值；以及
根据所述振幅指标值超过所述阈值，检测出所述驱动对象的异常，
随着所述速度数据变大而增大所述阈值。
12.一种诊断装置，包括：
数据获取部，根据电力转换部向电动式的驱动对象提供的电力，获取与所述驱动对象的驱动力对应的力数据；
阈值设定部，设定与所述力数据的振动分量的振幅对应的振幅指标值的阈值；以及
异常检测部，根据所述振幅指标值超过所述阈值，检测出所述驱动对象的异常，
所述阈值设定部使所述阈值随着所述驱动对象驱动速度变大而变大。
13.一种诊断方法，包括：
基于电力转换部向电动式的驱动对象提供的电力，获取与所述驱动对象的驱动力对应的力数据；
设定与所述力数据的振动分量的振幅对应的振幅指标值的阈值；以及
根据所述振幅指标值超过所述阈值，检测出所述驱动对象的异常，
随着所述驱动对象的驱动速度变大而增大所述阈值。
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