CN113027683B - 风车用驱动控制装置以及风车用驱动装置的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种风车用驱动控制装置以及风车用驱动装置的控制方法。本发明的一个方式所涉及的风车用驱动控制装置对驱动装置进行控制，所述驱动装置使风力发电装置所包括的两个构造体相对地移动，所述风车用驱动控制装置具备：获取部，其获取与负荷有关的信息，所述负荷产生在所述驱动装置与所述两个构造体中的被提供了由所述驱动装置产生的力的构造体之间；以及控制部，在所述两个构造体相对地停止的停止期间中，所述控制部基于所述获取部获取到的所述与负荷有关的信息，来控制所述驱动装置，以使由所述驱动装置产生的力减小或为零。

Description

风车用驱动控制装置以及风车用驱动装置的控制方法
技术领域
本发明涉及一种风车用驱动控制装置以及风车用驱动装置的控制方法。
背景技术
以往，已知有具备根据风向来调整叶片的朝向的偏航控制功能的风力发电装置。关于这种风力发电装置，例如已知有专利文献1所记载的技术。专利文献1所记载的风力发电装置是具有塔、机舱以及转子的风力发电装置，所述塔被设置在地上或海上，成为发电机的支柱，所述机舱被设置在塔上，内置发电机，所述转子被设置于机舱的一端，由接受风并将该风变换为旋转能量的轮毂和叶片构成。该风力发电装置具有偏航驱动单元，该偏航驱动单元被设置于塔与机舱的连结部，对机舱和转子相对于塔的位置进行控制。专利文献1记载为提供一种可利用率高的风力发电装置，其通过偏航驱动单元来停止偏航驱动力的传递，从而将因偏航驱动装置的故障造成的偏航控制问题的影响抑制到最小限度。
在由于因台风等暴风造成的齿轮的应变而发生了偏航轴承齿轮与小齿轮固着的情况下，上述的风力发电装置停止偏航驱动力从小齿轮向偏航轴承齿轮的传递。上述的风力发电装置在偏航逆变器的电流超过了额定电流的情况下或超过了规定的联锁值的情况下，检测到偏航轴承齿轮与小齿轮固着。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利申请公开号2015-140777
发明内容
发明要解决的问题
然而，风力发电装置不仅在调整叶片的朝向的机舱的回旋过程中，还在固定叶片的朝向的机舱的停止期间中，存在小齿轮与偏航轴承齿轮之间的负荷发生变动的情况，有可能产生因该负荷的变化引起的问题。
本发明是考虑到这样的情况而完成的，其课题在于提供一种能够减小停止期间中的负荷的风车用驱动控制装置以及风车用驱动装置的控制方法。
用于解决问题的方案
为了解决上述的问题，本发明的一个方式是一种对驱动装置进行控制的风车用驱动控制装置，所述驱动装置使风力发电装置所包括的两个构造体相对地移动，所述风车用驱动控制装置具备：获取部，其获取与负荷有关的信息，所述负荷产生在所述驱动装置与所述两个构造体中的被提供了由所述驱动装置产生的力的构造体之间；以及控制部，在所述两个构造体相对地停止的停止期间中，所述控制部基于所述获取部获取到的所述与负荷有关的信息，来控制所述驱动装置，以使由所述驱动装置产生的力减小或为零。
根据该结构，能够根据与负荷有关的信息来在停止期间中减小负荷。
在上述的风车用驱动控制装置中，所述与负荷有关的信息是基于作用于固定器具的力的信息，所述固定器具将所述驱动装置固定于所述两个构造体中的一方。
根据该结构，能够利用作用于固定器具的力来获取与负荷有关的信息。
为了解决上述的问题，本发明的一个方式是一种对驱动装置进行控制的风车用驱动控制装置，所述驱动装置使风力发电装置所包括的两个构造体相对地移动，所述风车用驱动控制装置具备控制部，在所述两个构造体相对地停止的停止期间中，所述控制部控制所述驱动装置，使得在规定的定时到来的情况下由所述驱动装置产生的力减小或为零。
根据该结构，能够在停止期间结束之前减小停止期间中的负荷。
在上述的风车用驱动控制装置中，所述规定的定时是在所述停止期间中定期地到来的定时。
根据上述的结构，能够定期地减小停止期间中的负荷。
在上述的风车用驱动控制装置中，所述规定的定时是在使所述两个构造体相对地移动的驱动期间开始的规定时间之前到来的定时。
根据该结构，能够在停止期间中的驱动期间开始的规定时间之前减小负荷。
在上述的风车用驱动控制装置中，所述规定的定时是在使所述两个构造体相对地移动的驱动期间结束的规定时间之后到来的定时。
根据该结构，能够在停止期间中的驱动期间结束的规定时间之后减小负荷。
为了解决上述的问题，本发明的一个方式是一种对多个驱动装置进行控制的风车用驱动控制装置，所述多个驱动装置使风力发电装置所包括的两个构造体相对地移动，所述风车用驱动控制装置具备：获取部，其获取与负荷有关的信息，所述负荷产生在所述驱动装置中的各个驱动装置与所述两个构造体中的被提供了由所述驱动装置产生的力的构造体之间；以及控制部，在所述两个构造体相对地停止的停止期间中，所述控制部基于所述获取部获取到的所述与负荷有关的信息，来控制所述驱动装置，以使由所述多个驱动装置中的至少一个所述驱动装置产生的力减小或为零。
根据该结构，能够根据与负荷有关的信息来在停止期间中减小负荷。
为了解决上述的问题，本发明的一个方式是一种对多个驱动装置进行控制的风车用驱动控制装置，所述驱动装置具备制动部以及驱动部，所述制动部产生用于使风力发电装置所包括的第二构造体相对于第一构造体相对地停止的制动力，所述驱动部产生用于使所述第二构造体相对于所述第一构造体相对地移动的驱动力，所述风车用驱动控制装置具备控制部，该控制部对所述第二构造体相对于所述第一构造体相对地移动的驱动期间和所述第二构造体相对于所述第一构造体相对地停止的停止期间进行切换，在所述停止期间中，所述控制部控制所述驱动装置，使得在规定的定时到来的情况下由所述多个驱动装置中的至少一个所述驱动装置产生的力减小或为零。
根据该结构，能够根据与负荷有关的信息来在停止期间中减小负荷。
为了解决上述的问题，本发明的一个方式是一种风车用驱动装置的控制方法，用于对使风力发电装置所包括的两个构造体相对地移动的驱动装置进行控制，所述控制方法包括以下步骤：获取与负荷有关的信息，所述负荷产生在所述驱动装置与所述两个构造体中的被提供了由所述驱动装置产生的力的构造体之间；以及在所述两个构造体相对地停止的停止期间中，基于所述与负荷有关的信息来控制所述驱动装置，以使由所述驱动装置产生的力减小或为零。
根据该方法，能够根据与负荷有关的信息来在停止期间中减小负荷。
为了解决上述的问题，本发明的一个方式是一种风车用驱动装置的控制方法，用于对使风力发电装置所包括的两个构造体相对地移动的驱动装置进行控制，所述控制方法包括以下步骤：在所述两个构造体相对地停止的停止期间中，控制所述驱动装置，使得在规定的定时到来的情况下由所述驱动装置产生的力减小或为零。
根据该方法，能够根据与负荷有关的信息来在停止期间中减小负荷。
发明的效果
根据本发明的一个方式，能够减小停止期间中的负荷。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式中的风力发电装置的一例的立体图。
图2是示出实施方式中的塔与偏航驱动装置之间的关系的俯视图。
图3是示出实施方式中的偏航驱动装置的一例的图。
图4是示出实施方式中的风力发电装置的功能性的一例的框图。
图5是示出实施方式中的控制的期间的图。
图6是示出实施方式中的基于负荷的在停止期间中的控制的一例的流程图。
图7是示出在实施方式中对制动力进行控制的一例的图。图7的(a)是示出向马达制动部供给的控制信号的变化的图。图7的(b)是示出对于环齿轮的制动力的变化的图。
图8是示出在实施方式中对制动力进行控制的另一例的图。图8的(a)是示出向马达驱动部供给的控制信号的变化的图。图8的(b)是示出向马达制动部(电磁制动器)供给的控制信号的变化的图。图8的(c)是示出向液压制动器驱动部52供给的控制信号的变化的图。
图9是示出在实施方式中对制动力进行控制的另一例的图。图9的(a)是示出向马达驱动部供给的控制信号的变化的图。图9的(b)是示出向马达制动部(电磁制动器)供给的控制信号的变化的图。图9的(c)是示出向液压制动器驱动部52供给的控制信号的变化的图。
图10是示出在实施方式中对制动力进行控制的另一例的图。图10的(a)是示出向马达驱动部供给的控制信号的变化的图。图10的(b)是示出向马达制动部(电磁制动器)供给的控制信号的变化的图。图10的(c)是示出向液压制动器驱动部52供给的控制信号的变化的图。
图11是示出在实施方式中对制动力进行控制的另一例的图。图11的(a)是示出向马达驱动部供给的控制信号的变化的图。图11的(b)是示出向马达制动部(电磁制动器)供给的控制信号的变化的图。图11的(c)是示出向液压制动器驱动部52供给的控制信号的变化的图。
图12是示出在实施方式中对制动力进行控制的另一例的图。图12的(a)是示出向偏航驱动装置100-1中的马达制动部供给的控制信号的变化的图。图12的(b)是示出向偏航驱动装置100-2中的马达制动部供给的控制信号的变化的图。图12的(c)是示出向偏航驱动装置100-3中的马达制动部供给的控制信号的变化的图。图12的(d)是向偏航驱动装置100-4中的马达制动部160供给的控制信号的变化的图。
图13是示出在实施方式中对制动力进行控制的另一例的图。图13的(a)是示出向偏航驱动装置100-1中的马达制动部供给的控制信号的变化的图。图13的(b)是示出向偏航驱动装置100-2中的马达制动部供给的控制信号的变化的图。图13的(c)是示出向偏航驱动装置100-3中的马达制动部供给的控制信号的变化的图。图13的(d)是向偏航驱动装置100-4中的马达制动部160供给的控制信号的变化的图。
具体实施方式
参照附图来说明本实施方式所涉及的风车用驱动控制装置以及风车用驱动装置的控制方法。
图1是示出本发明的实施方式中的风力发电装置的一例的立体图。风力发电装置1例如具备机舱10、塔20、叶片30以及轮毂(hub)40。此外，塔20和机舱10是风力发电装置1所包括的两个构造体的一例。塔20和机舱10由于来自驱动装置(偏航驱动装置100)的力而相对地进行移动。另外，塔20是第一构造体的一例，第一构造体是风力发电装置1的固定配置的一部分。机舱10是第二构造体的一例，第二构造体由于来自偏航驱动装置100的驱动力而相对于第一构造体相对地移动，由于来自偏航驱动装置100的制动力而相对于第一构造体相对地停止。
机舱10被安装于塔20的上端(Z方向上的端部)。叶片30借助轮毂40安装于机舱10。为了在偏航方向上调整叶片30和轮毂40的朝向而驱动机舱10进行回旋。在机舱10中内置有产生使该机舱10沿偏航方向旋转的偏航驱动力的偏航驱动装置。偏航驱动装置是驱动装置和风车用驱动装置的一例。驱动装置和风车用驱动装置根据风向而产生使叶片30和轮毂40的朝向(风车的朝向)旋转的力。塔20被嵌入到地上或海上。塔20具有从地上或海上沿铅垂方向向上延伸的形状。塔20的上端安装有机舱10。在塔20中内置有用于驱动机舱10沿偏航方向进行回旋的叶片齿轮(未图示)。此外，机舱10是没有被提供由驱动装置产生的力的构造体的一例。塔20是被提供了由驱动装置产生的力的构造体的一例。
叶片30是接受风力而产生旋转力的翼。在本实施方式中叶片30是三片。
轮毂40被安装于机舱10，并且轮毂40安装有多个叶片30。轮毂40将因叶片30接受到的风力而产生的旋转力(动力)传递到旋转轴。轮毂40经由旋转轴向机舱10传递基于风力的旋转力。
在轮毂40中内置有产生使各叶片30沿俯仰方向旋转的俯仰(pitch)驱动力的俯仰驱动机构。针对每个叶片30设置产生俯仰驱动力的驱动机构。俯仰驱动机构通过根据风速使各叶片30沿俯仰方向旋转，来控制各叶片30的角度。
风力发电装置1将因叶片30的旋转而产生的动力从轮毂40传递到机舱10内的发电机(未图示)，通过发电机将动力变换为电力。由此，风力发电装置1进行风力发电。
图2是示出实施方式中的塔与偏航驱动装置之间的关系的俯视图。
在机舱10中安装有产生偏航驱动力的偏航驱动装置100。在本实施方式中，4台偏航驱动装置100-1、100-2、100-3以及100-4被安装在机舱10中。下面，在对偏航驱动装置进行统称的情况下简记为“偏航驱动装置100”。在图2中，在塔20的内壁形成有环齿轮22。环齿轮22与偏航驱动装置100的小齿轮150啮合。通过马达驱动力来驱动偏航驱动装置100沿图2中的R方向旋转。此外，也可以是，偏航驱动装置100还能够沿与R方向相反的方向旋转。
当在环齿轮22与小齿轮150啮合的状态下向机舱10或塔20等施加了阵风等的力的情况下，在环齿轮22与小齿轮150之间产生切向力。切向力是指在环齿轮22的齿轮形成面的切线方向产生的力。切向力向偏航驱动装置100中的减速部提供扭转应力。另外，切向力向偏航驱动装置100中的固定器具提供拉伸应力和压缩压力。此外，在实施方式中，说明了在塔20中设置有环齿轮22并且在机舱10中固定有偏航驱动装置100的一例，但是并不限定于此，也可以在机舱10中设置相当于环齿轮22的齿轮部，在塔20中设置相当于偏航驱动装置100的偏航驱动装置。
图3是示出实施方式中的偏航驱动装置的一例的图。偏航驱动装置100例如具备壳体110、凸缘120、紧固螺栓130、输出轴140以及小齿轮150。在壳体110安装有凸缘120。通过紧固螺栓130将凸缘120与机舱10连接。输出轴140的一端连接于壳体110和凸缘120的内部，在输出轴140的另一端设置有小齿轮150。小齿轮150以与环齿轮22啮合的方式配置。通过从输出轴140输出的驱动力使小齿轮150进行回旋，使偏航驱动装置100沿回旋方向(装置移动方向、-X方向)进行回旋。由此，偏航驱动装置100使机舱10的方向相对于塔20进行回旋。紧固螺栓130是固定器具的一例。固定器具是将偏航驱动装置100固定于机舱10中的要素。固定器具并不限定于紧固螺栓130，也可以是其它已知的构件。输出轴140和小齿轮150是传递部的一例。传递部是从偏航驱动装置100向塔20传递驱动力和制动力的要素。此外，在驱动装置被固定于塔20的情况下，传递部是从塔20向机舱10传递力的要素。
偏航驱动装置100具备马达制动部160、马达驱动部162以及减速部164。马达制动部160对输出轴140产生制动力。此外，马达制动部160向输出轴140直接提供制动力，但是并不限定于此，马达制动部160也可以向输出轴140间接提供制动力。例如，可以是，马达制动部160的力被提供给与输出轴140不同的构件，从该构件被传递到输出轴140。马达驱动部162对输出轴140产生驱动力。马达制动部160根据从外部供给的控制信号而通过电磁作用产生制动力。马达制动部160作为电磁制动器发挥功能。马达驱动部162根据从外部供给的控制信号而通过电磁作用产生驱动力。减速部164通过输出轴140使与所产生的驱动力相应的旋转速度减小，使驱动扭矩上升。马达制动部160和/或马达驱动部162是力产生部的一例。力产生部产生力。偏航驱动装置100中的至少一个是驱动装置的一例。驱动装置是通过力产生部产生力并且将力传递到传递部的设备。此外，在本实施方式中，偏航驱动装置100产生驱动力和制动力，但是并不限定于此，也可以产生相对于用于使机舱10旋转的驱动力的方向反转的方向的驱动力来作为制动力。在该情况下，偏航驱动装置100也可以不具备马达制动部160。
偏航驱动装置100还具备应变传感器166a和应变传感器166b。应变传感器166是获取与负荷有关的信息的获取部的一例。在对应变传感器166a和应变传感器166b进行统称的情况下简记为“应变传感器166”。应变传感器166输出与在紧固螺栓130产生的应变相应的信号。在紧固螺栓130产生的应变是与切向力相应地变化的值。此外，在本实施方式中检测紧固螺栓130的应变来作为与负荷有关的信息，但是，并不限定于此，也可以检测在输出轴140与环齿轮22之间产生的扭矩。偏航驱动装置100例如通过测定作用于输出轴140的力量来检测扭矩。也可以是，偏航驱动装置100还具备用于检测将马达驱动部162与马达制动部160连结的输出轴140处的扭转的扭矩测量仪，获取扭矩测量仪的输出信号来作为与负荷有关的信息。也可以是，偏航驱动装置100在传递小齿轮150等的驱动力或制动力的齿轮中的齿轮基部还具备应变片，获取应变片的输出信号来作为与负荷有关的信息。并且，也可以是，偏航驱动装置100检测输出轴140的输出扭转角与输出轴140的输入扭转角之差，获取表示检测出的差的信息来作为与负荷有关的信息。输出轴140的输出扭转角是马达制动部160或马达驱动部162附近处的输出轴140的扭转角，输入扭转角是小齿轮150附近处的输出轴140的扭转角。
风力发电装置1具备向环齿轮22提供制动力的液压制动器。液压制动器例如是卡钳制动机构。液压制动器具备液压制动器驱动部52和摩擦体50。液压制动器驱动部52根据从外部供给的控制信号来使摩擦体50沿图3中的Z方向移动。液压制动器驱动部52通过将摩擦体50压紧于环齿轮22来向环齿轮22施加制动力。期望的是，风力发电装置1能够调整向环齿轮22施加的制动力。
图4是示出实施方式中的风力发电装置的功能性的一例的框图。此外，图4示出了用于在风力发电装置1中对偏航驱动力进行控制的功能性的一例。偏航驱动装置100例如具备控制部170、应变传感器166-1、166-2、166-3、166-4、马达驱动部/制动部160/162-1、160/162-2、160/162-3、160/162-4、液压制动器驱动部52、以及风传感器200。
应变传感器166-1相当于偏航驱动装置100-1中的应变传感器166a和应变传感器166b。应变传感器166-2相当于偏航驱动装置100-2中的应变传感器166a和应变传感器166b。应变传感器166-3相当于偏航驱动装置100-3中的应变传感器166a和应变传感器166b。应变传感器166-4相当于偏航驱动装置100-4中的应变传感器166a和应变传感器166b。此外，也可以针对一个偏航驱动装置100配置多于两个的应变传感器166。
马达驱动部/制动部160/162-1相当于偏航驱动装置100-1中的马达制动部160和马达驱动部162。马达驱动部/制动部160/162-2相当于偏航驱动装置100-2中的马达制动部160和马达驱动部162。马达驱动部/制动部160/162-3相当于偏航驱动装置100-3中的马达制动部160和马达驱动部162。马达驱动部/制动部160/162-4相当于偏航驱动装置100-4中的马达制动部160和马达驱动部162。
风传感器200例如被设置于机舱10的上表面。风传感器200生成表示风的强度和风的朝向的信号(风检测信号)并供给到控制部170。
控制部170通过例如CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)等处理器执行存储在程序存储器中的程序来实现。控制部170也可以通过LSI(Large ScaleIntegration：大规模集成电路)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit：专用集成电路)或FPGA(Field-Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)等硬件来实现，也可以通过软件与硬件协作来实现。从应变传感器166-1、166-2、166-3以及166-4中的各个应变传感器向控制部170供给应变检测信号。从风传感器200向控制部170供给风检测信号。控制部170基于应变检测信号和风检测信号，向马达驱动部/制动部160/162-1、160/162-2、160/162-3、160/162-4、以及液压制动器驱动部52输出控制信号。控制部170是用于使由偏航驱动装置100产生的力减小或为零的风车用驱动控制装置的一例，但是也可以控制部170和应变传感器166是风车用驱动控制装置的一例。
图5是示出实施方式中的控制的期间的图。
例如图5所示，控制部170预先设定驱动期间和停止期间。驱动期间是指基于风向来使机舱10的朝向移动的期间。停止期间是指使机舱10的朝向固定的期间。即，停止期间是风力发电装置所包括的两个构造体相对地停止的期间。控制部170在驱动期间中进行使机舱10相对于塔20移动到目标位置的控制。控制部170在停止期间中进行使机舱10相对于塔20停止在目标位置的控制。目标位置是指基于风向决定的、相对于塔20而言的机舱10的最佳的位置。
在驱动期间的开始定时到来的情况下，控制部170开始机舱10相对于塔20移动到目标位置的控制。控制部170在驱动期间的结束定时到来之前，将机舱10的位置定位于目标位置。控制部170在停止期间中产生制动力，以使机舱10的位置固定于目标位置。由此，控制部170在驱动期间与停止期间之间切换控制。
下面，对上述偏航驱动装置100中的在应该使机舱10(第二构造体)相对于塔20(第一构造体)停止的期间的控制进行说明。
图6是示出实施方式中的基于负荷的在停止期间中的控制的一例的流程图。
控制部170首先判定是否为停止期间(步骤S10)。控制部170在当前不是停止期间的情况下(步骤S10：“否”)，结束本流程图的处理。控制部170在判定为当前是停止期间的情况下(步骤S10：“是”)，判定负荷是否为阈值以上(步骤S12)。负荷是指由应变传感器166检测到的应变检测信号的值，但是并不限定于此。负荷也可以是对施加到环齿轮22与小齿轮150之间的负荷造成影响的值。例如，负荷也可以是由风传感器200检测到的风的强度。另外，阈值是应变检测信号的上限值，但是并不限定于此。阈值也可以是风的强度的上限值。
控制部170在负荷不为阈值以上的情况下，将处理返回到步骤S10。控制部170在负荷为阈值以上的情况下(步骤S12：“是”)，将电磁制动器的力控制成减小或为零(步骤S14)。在步骤S14中，控制部170在例如充分短于停止期间或驱动期间的期间(例如为几微秒)整个期间内使电磁制动器的制动力减小或为零。此外，步骤S14的动作也可以解读为将电磁制动器的力暂时控制成减小或为零，也可以解读为使电磁制动器的动作停止。
图7是示出在实施方式中对制动力进行控制的一例的图。图7的(a)是示出向马达制动部160供给的控制信号的变化的图。图7的(b)是示出对于环齿轮22的制动力的变化的图。
设为风力发电装置1向环齿轮22施加将由马达制动部160(电磁制动器)产生的制动力和由摩擦体50产生的制动力合计所得到的制动力F1。设为制动力F1是使小齿轮150的旋转相对于环齿轮22固定所需要的制动力。
风力发电装置1在停止期间中判定为负荷为阈值以上的情况下，将电磁制动器暂时停止。此时，控制部170向马达制动部160供给脉冲信号。马达制动部160响应于被供给脉冲信号而将通过电磁作用产生的制动力减小。由此，电磁制动器的制动力被暂时解除，小齿轮150自由地啮合于环齿轮22，环齿轮22成为暂时仅被施加由摩擦体50产生的制动力F2的状态。在同小齿轮150与环齿轮22之间的负荷相当的力未超过制动力F2的情况下，以制动力F2来保持机舱10，减速部164中累积的负荷减少。在同小齿轮150与环齿轮22之间的负荷相当的力超过制动力F2的情况下，机舱进行旋转。然而，由于小齿轮150自由地啮合于环齿轮22，因此即使机舱10进行旋转，也不会在减速部164中积累负荷。由此，偏航驱动装置100进行回旋后的负荷比电磁制动器的制动力被解除前的负荷小。其结果，风力发电装置1能够抑制因停止中的负荷的变化引起的问题。
“使制动力减小”包括：使电磁制动器的当前的制动力减小为比0大的值；以及使电磁制动器的当前的制动力为0。此外，使制动力减小的处理包括：将向马达制动部160供给的控制信号从开启切换为关闭的处理；以及通过对控制信号进行占空比控制来减小电磁制动器的制动力所需要的电力量的处理。
此外，也可以是，驱动期间例如是几分钟，停止期间例如是十几分钟。也可以是，使电磁制动器的制动力暂时减小的期间例如是几微秒。也可以是，使电磁制动器的制动力减小的期间所对应的脉冲信号为开启的期间例如是几微秒。
图8是示出在实施方式中对制动力进行控制的另一例的图。图8的(a)是示出向马达驱动部162供给的控制信号的变化的图。图8的(b)是示出向马达制动部160(电磁制动器)供给的控制信号的变化的图。图8的(c)是示出向液压制动器驱动部52供给的控制信号的变化的图。
也可以是，在机舱10相对于塔20停止的期间中规定的定时(t1)到来的情况下，偏航驱动装置100使电磁制动器的制动力暂时减小。规定的定时例如是按停止期间中的每个规定期间到来的定时。之后，偏航驱动装置100在驱动期间中的时刻t2时使液压制动器的制动力减小，在时刻t3时使电磁制动器的制动力减小并且产生驱动力。偏航驱动装置100在驱动期间中的时刻t4时使电磁制动器的驱动停止并且产生制动力，在之后的时刻t5时使液压制动器的制动力工作。由此，在驱动期间后的停止期间中，即使有可能由于阵风等而环齿轮22与小齿轮150之间的负荷变大，偏航驱动装置100也能够通过使电磁制动器的制动力暂时减小来减小负荷。即，偏航驱动装置100不检测环齿轮22与小齿轮150之间的负荷就能够提前抑制负荷增大。
图9是示出在实施方式中对制动力进行控制的另一例的图。图9的(a)是示出向马达驱动部162供给的控制信号的变化的图。图9的(b)是示出向马达制动部160(电磁制动器)供给的控制信号的变化的图。图9的(c)是示出向液压制动器驱动部52供给的控制信号的变化的图。
也可以是，在作为机舱10相对于塔20停止的期间中的规定的定时(t10)的、在驱动期间开始之前到来的定时到来的情况下，偏航驱动装置100使电磁制动器的制动力暂时减小。之后，偏航驱动装置100在驱动期间中的时刻t2时使液压制动器的制动力减小，在时刻t3时使电磁制动器的制动力减小并且产生驱动力。偏航驱动装置100在驱动期间中的时刻t4时使电磁制动器的驱动停止并且产生制动力，在之后的时刻t5时使液压制动器的制动力工作。由此，偏航驱动装置100能够避免在停止期间中负荷已增大的状态下驱动小齿轮150。由此，偏航驱动装置100能够抑制开始驱动小齿轮150的情况下的问题。
图10是示出在实施方式中对制动力进行控制的另一例的图。图10的(a)是示出向马达驱动部162供给的控制信号的变化的图。图10的(b)是示出向马达制动部160(电磁制动器)供给的控制信号的变化的图。图10的(c)是示出向液压制动器驱动部52供给的控制信号的变化的图。
也可以是，在作为机舱10相对于塔20停止的期间中的规定的定时(t20)的、在驱动期间结束之后到来的定时到来的情况下，偏航驱动装置100使电磁制动器的制动力暂时减小。由此，偏航驱动装置100能够抑制和消除因偏航驱动装置100之间的制动定时的不同或啮合状态的偏差引起的、偏航驱动装置100之间的负荷的偏差。即，能够使负荷在偏航驱动装置100之间均匀化。
此外，参照图8、图9和图10进行的控制也可以组合地实施。即，控制部170也可以在机舱10相对于塔20停止的期间中在以下定时中的至少一次定时使电磁制动器的制动力暂时减小：按规定期间到来的定时；在驱动期间开始之前到来的定时；在驱动期间结束之后到来的定时。
图11是示出在实施方式中对制动力进行控制的另一例的图。图11的(a)是示出向马达驱动部162供给的控制信号的变化的图。图11的(b)是示出向马达制动部160(电磁制动器)供给的控制信号的变化的图。图11的(c)是示出向液压制动器驱动部52供给的控制信号的变化的图。也可以是，在规定的定时到来的情况下，控制部170向马达驱动部162持续多次地供给脉冲信号。控制部170也可以以预先设定的脉冲间隔持续多次地向马达驱动部162供给脉冲信号。或者，控制部170也可以持续多次地向马达驱动部162供给脉冲信号直到基于由应变传感器166检测到的负荷得到的值低于阈值。由此，偏航驱动装置100能够持续多次地分散地进行使负荷减少的动作。此外，对制动力进行控制的处理也可以包括对向电磁制动器供给的控制信号进行占空比控制的处理。由此，通过使向电磁制动器供给的电力量减小，能够将由电磁制动器产生的力控制成减小或为零。
图12和图13是示出在实施方式中对制动力进行控制的另一例的图。图12的(a)和图13的(a)是示出向偏航驱动装置100-1中的马达制动部160供给的控制信号的变化的图。图12的(b)和图13的(b)是示出向偏航驱动装置100-2中的马达制动部160供给的控制信号的变化的图。图12的(c)和图13的(c)是示出向偏航驱动装置100-3中的马达制动部160供给的控制信号的变化的图。图12的(d)和图13的(d)是示出向偏航驱动装置100-4中的马达制动部160供给的控制信号的变化的图。也可以如图12所示，在规定的定时到来的情况下，控制部170向多个马达制动部160供给用于减小制动力的控制信号。也可以如图13所示，在规定的定时到来的情况下，控制部170向多个马达制动部160中的一部分的马达制动部160供给用于减小制动力的控制信号。也可以在负荷为阈值以上的情况下，控制部170向全部的马达制动部160或者一部分的马达制动部160供给用于减小制动力的控制信号。
根据以上说明的实施方式，能够实现一种风车用驱动控制装置，对使风力发电装置1所包括的两个构造体(机舱10和塔20)相对地移动的偏航驱动装置100进行控制，所述风车用驱动控制装置具备：获取部166，其获取与负荷有关的信息，所述负荷产生在偏航驱动装置100与两个构造体中的被提供了由偏航驱动装置100产生的力的构造体之间；以及控制部170，在两个构造体相对地停止的停止期间中，控制部170基于获取部获取到的与负荷有关的信息，来控制偏航驱动装置100，以使由偏航驱动装置100产生的力减小或为零。由此，根据实施方式，能够在停止期间中减小机舱10与塔20之间的负荷。
根据实施方式，即使在通过控制部170进行使控制在使机舱10在驱动期间中移动到目标位置的控制与使机舱10在停止期间中停止在目标位置的控制之间切换的控制的情况下，也能够在停止期间中不应减小制动力的状态下暂时减小制动力。
根据实施方式，与负荷有关的信息是基于作用于应变传感器166的力的信息，应变传感器166将偏航驱动装置100固定于两个构造体中的一方，因此，能够利用作用于应变传感器166的力来获取与负荷有关的信息。
根据实施方式，能够实现一种风车用驱动控制装置，对使风力发电装置1所包括的两个构造体相对地移动的偏航驱动装置100进行控制，风车用驱动控制装置具备控制部170，在两个构造体相对地停止的停止期间中，控制部170控制偏航驱动装置100，使得在规定的定时到来的情况下由偏航驱动装置100产生的力减小或为零。根据该结构，能够在停止期间结束之前减小停止期间中的负荷。另外，根据该实施方式，能够将多个偏航驱动装置100的负荷分担的平衡均匀化，在停止期间中产生较大的负荷时，也能够抑制负荷集中于特定的偏航驱动装置100。并且，根据该实施方式，与抑制在特定的偏航驱动装置100产生过大的负荷相比，通过将多个偏航驱动装置100的负荷均匀化，能够实现各偏航驱动装置100的寿命的延长化。
根据实施方式，规定的定时是在停止期间中定期地到来的定时，因此，能够将停止期间中的负荷定期地减小。
根据实施方式，规定的定时是在使两个构造体相对地移动的驱动期间开始的规定时间之前到来的定时，因此，能够在停止期间中的驱动期间开始的规定时间之前减小负荷。由此，根据实施方式，能够避免在保持着负荷增大的状态下进行驱动。
根据实施方式，规定的定时是在使所述两个构造体相对地移动的驱动期间结束的规定时间之后到来的定时，因此，能够在停止期间中的驱动期间结束的规定时间之后减小负荷。由此，能够减小因偏航驱动装置100之间的制动定时的不同或啮合状态的偏差引起的、偏航驱动装置100之间的负荷的偏差。
根据实施方式，能够实现一种风车用驱动控制装置，对使风力发电装置1所包括的两个构造体相对地移动的多个偏航驱动装置100进行控制，风车用驱动控制装置具备：获取部166，其获取与负荷有关的信息，所述负荷产生在偏航驱动装置100中的各偏航驱动装置与两个构造体中的被提供了由偏航驱动装置100产生的力的构造体之间；以及控制部170，在两个构造体相对地停止的停止期间中，控制部170基于获取部166获取到的与负荷有关的信息，来控制偏航驱动装置100，以使由多个偏航驱动装置100中的至少一个偏航驱动装置100产生的力减小或为零。根据实施方式，能够根据与负荷有关的信息来在停止期间中减小负荷。
根据实施方式，能够实现一种风车用驱动控制装置，对多个偏航驱动装置100进行控制，所述偏航驱动装置100具备：马达制动部160，其产生用于使风力发电装置1所包括的机舱10相对于塔20相对地停止的制动力；以及马达驱动部162，其产生用于使机舱10相对于塔20相对地移动的驱动力，所述风车用驱动控制装置具备控制部170，该控制部170对机舱10相对于塔20相对地移动的驱动期间和机舱10相对于塔20相对地停止的停止期间进行切换，在停止期间中，控制部170控制偏航驱动装置100，使得在规定的定时到来的情况下由多个偏航驱动装置100中的至少一个偏航驱动装置100产生的力减小或为零。根据实施方式，能够根据与负荷有关的信息来在停止期间中减小负荷。
根据实施方式，能够实现一种风车用驱动装置的控制方法，用于对使风力发电装置1所包括的两个构造体(10、20)相对地移动的偏航驱动装置100进行控制，所述控制方法包括以下步骤：获取与负荷有关的信息，所述负荷产生在偏航驱动装置100与两个构造体(10、20)中的被提供了由偏航驱动装置100产生的力的构造体之间；以及在两个构造体(10、20)相对地停止的停止期间中，基于所述与负荷有关的信息来控制所述驱动装置100，以使由所述驱动装置100产生的力减小或为零。根据该方法，能够根据与负荷有关的信息来在停止期间中减小负荷。
根据实施方式，能够实现一种风车用驱动装置的控制方法，用于对使风力发电装置1所包括的两个构造体(10、20)相对地移动的偏航驱动装置100进行控制，所述控制方法包括以下步骤：在两个构造体(10、20)相对地停止的停止期间中，控制偏航驱动装置100，使得在规定的定时到来的情况下由偏航驱动装置100产生的力减小或为零。根据该方法，能够根据与负荷有关的信息来在停止期间中减小负荷。
也可以通过将用于实现以上所示的实施方式所涉及的控制部170的功能的程序记录在计算机可读取的记录介质中，并且使计算机系统读入记录在该记录介质中的程序并执行该程序，来进行处理。
此外，在此所说的“计算机系统”包含操作系统(OS：Operating System)或周边设备等硬件。
另外，“计算机可读取的记录介质”是指软盘、磁光盘、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、快闪存储器等可写入的非易失性存储器、DVD(Digital Versatile Disc：数字通用光盘)等可移动介质、内置于计算机系统的硬盘等存储装置。
“计算机可读取的记录介质”还包括像在经由因特网等网络或电话线路等通信线路发送了程序的情况下的成为信息处理装置、客户端的计算机系统内部的易失性存储器(例如DRAM(Dynamic Random Access Memory：动态随机存取存储器))那样将程序保持一定时间的记录介质。
另外，上述的程序也可以从将该程序存储在存储装置等中的计算机系统经由传输介质或利用传输介质中的传输波传输到其它的计算机系统。在此，传输程序的“传输介质”是指像因特网等网络(通信网)或电话线路等通信线路(通信线)那样具有传输信息的功能的介质。
另外，上述的程序也可以是用于实现上述的功能的一部分功能的程序。上述的程序还可以是能够通过与已经记录在计算机系统中的程序进行组合来实现上述的功能的所谓的差分文件(差分程序)。
以上，参照附图详述了本发明的实施方式，但是具体的结构并不限于该实施方式，还包括在不脱离本发明的主旨的范围内的设计变更等。

Claims (12)

1.一种风车用驱动控制装置，对驱动装置进行控制，所述驱动装置使风力发电装置所包括的两个构造体相对地移动，
所述驱动装置具备电磁制动器，
所述风力发电装置具备与所述驱动装置的小齿轮啮合的环齿轮和向所述环齿轮提供制动力的液压制动器，
所述风车用驱动控制装置具备：
获取部，其获取与负荷有关的信息，所述负荷产生在所述驱动装置与所述两个构造体中的被提供了由所述驱动装置产生的力的构造体之间；以及
控制部，在所述两个构造体相对地停止的停止期间中，所述控制部基于所述获取部获取到的所述与负荷有关的信息，来控制所述驱动装置，使得在所述液压制动器维持着力的产生从而使所述两个构造体相对地停止的同时，由所述电磁制动器产生的力暂时减小或为零。
2.根据权利要求1所述的风车用驱动控制装置，其中，
所述与负荷有关的信息是基于作用于固定器具的力的信息，所述固定器具将所述驱动装置固定于所述两个构造体中的一方。
3.一种风车用驱动控制装置，对驱动装置进行控制，所述驱动装置使风力发电装置所包括的两个构造体相对地移动，
所述驱动装置具备电磁制动器，
所述风力发电装置具备与所述驱动装置的小齿轮啮合的环齿轮和向所述环齿轮提供制动力的液压制动器，
所述风车用驱动控制装置具备控制部，在所述两个构造体相对地停止的停止期间中，所述控制部控制所述驱动装置，使得在规定的定时到来的情况下，在所述液压制动器维持着力的产生从而使所述两个构造体相对地停止的同时，由所述电磁制动器产生的力暂时减小或为零。
4.根据权利要求3所述的风车用驱动控制装置，其中，
所述规定的定时是在所述停止期间中定期地到来的定时。
5.根据权利要求3或4所述的风车用驱动控制装置，其中，
所述规定的定时是在使所述两个构造体相对地移动的驱动期间开始的规定时间之前到来的定时。
6.根据权利要求3或4所述的风车用驱动控制装置，其中，
所述规定的定时是在使所述两个构造体相对地移动的驱动期间结束的规定时间之后到来的定时。
7.一种风车用驱动控制装置，对多个驱动装置进行控制，所述多个驱动装置使风力发电装置所包括的两个构造体相对地移动，
所述多个驱动装置分别具备电磁制动器，
所述风力发电装置具备与所述多个驱动装置中的各个驱动装置的小齿轮啮合的环齿轮和向所述环齿轮提供制动力的液压制动器，
所述风车用驱动控制装置具备：
获取部，其获取与负荷有关的信息，所述负荷产生在所述驱动装置中的各个驱动装置与所述两个构造体中的被提供了由所述驱动装置产生的力的构造体之间；以及
控制部，在所述两个构造体相对地停止的停止期间中，所述控制部基于所述获取部获取到的所述与负荷有关的信息，来控制所述多个驱动装置，使得在所述液压制动器维持着力的产生从而使所述两个构造体相对地停止的同时，由所述多个驱动装置中的至少一个所述驱动装置的电磁制动器产生的力暂时减小或为零。
8.一种风车用驱动控制装置，对多个驱动装置进行控制，所述多个驱动装置使风力发电装置所包括的两个构造体相对地移动，
所述多个驱动装置分别具备电磁制动器，
所述风力发电装置具备与所述多个驱动装置中的各个驱动装置的小齿轮啮合的环齿轮和向所述环齿轮提供制动力的液压制动器，
所述风车用驱动控制装置具备控制部，在所述两个构造体相对地停止的停止期间中，所述控制部控制所述多个驱动装置，使得在规定的定时到来的情况下，在所述液压制动器维持着力的产生从而使所述两个构造体相对地停止的同时，由所述多个驱动装置中的至少一个所述驱动装置的电磁制动器产生的力暂时减小或为零。
9.一种风车用驱动控制装置，对多个驱动装置进行控制，所述驱动装置具备制动部、驱动部以及传递部，所述制动部产生用于使风力发电装置所包括的第二构造体相对于第一构造体相对地停止的制动力，所述驱动部产生用于使所述第二构造体相对于所述第一构造体相对地移动的驱动力，所述传递部将所述制动力和所述驱动力传递到所述第一构造体，
所述制动部具备电磁制动器，
所述风力发电装置具备与所述多个驱动装置中的各个驱动装置的小齿轮啮合的环齿轮和向所述环齿轮提供制动力的液压制动器，
所述风车用驱动控制装置具备：
获取部，其获取基于作用于固定器具的力的信息，所述固定器具将所述驱动装置固定于所述第二构造体；以及
控制部，其对所述第二构造体相对于所述第一构造体相对地移动的驱动期间、和所述第二构造体相对于所述第一构造体相对地停止的停止期间进行切换，在所述停止期间中，所述控制部基于所述获取部获取到的信息，来控制所述多个驱动装置，使得在所述液压制动器维持着力的产生从而使所述第二构造体相对于所述第一构造体相对地停止的同时，由所述多个驱动装置中的至少一个所述驱动装置的电磁制动器产生的力暂时减小或为零。
10.一种风车用驱动控制装置，对多个驱动装置进行控制，所述驱动装置具备制动部以及驱动部，所述制动部产生用于使风力发电装置所包括的第二构造体相对于第一构造体相对地停止的制动力，所述驱动部产生用于使所述第二构造体相对于所述第一构造体相对地移动的驱动力，
所述制动部具备电磁制动器，
所述风力发电装置具备与所述多个驱动装置中的各个驱动装置的小齿轮啮合的环齿轮和向所述环齿轮提供制动力的液压制动器，
所述风车用驱动控制装置具备控制部，该控制部对所述第二构造体相对于所述第一构造体相对地移动的驱动期间、和所述第二构造体相对于所述第一构造体相对地停止的停止期间进行切换，在所述停止期间中，所述控制部控制所述多个驱动装置，使得在规定的定时到来的情况下，在所述液压制动器维持着力的产生从而使所述第二构造体相对于所述第一构造体相对地停止的同时，由所述多个驱动装置中的至少一个所述驱动装置的电磁制动器产生的力暂时减小或为零。
11.一种风车用驱动装置的控制方法，用于对使风力发电装置所包括的两个构造体相对地移动的驱动装置进行控制，
所述驱动装置具备电磁制动器，
所述风力发电装置具备与所述驱动装置的小齿轮啮合的环齿轮和向所述环齿轮提供制动力的液压制动器，
所述控制方法包括以下步骤：
获取与负荷有关的信息，所述负荷产生在所述驱动装置与所述两个构造体中的被提供了由所述驱动装置产生的力的构造体之间；以及
在所述两个构造体相对地停止的停止期间中，基于所述与负荷有关的信息来控制所述驱动装置，使得在所述液压制动器维持着力的产生从而使所述两个构造体相对地停止的同时，由所述电磁制动器产生的力暂时减小或为零。
12.一种风车用驱动装置的控制方法，用于对使风力发电装置所包括的两个构造体相对地移动的驱动装置进行控制，
所述驱动装置具备电磁制动器，
所述风力发电装置具备与所述驱动装置的小齿轮啮合的环齿轮和向所述环齿轮提供制动力的液压制动器，
所述控制方法包括以下步骤：
在所述两个构造体相对地停止的停止期间中，控制所述驱动装置，使得在规定的定时到来的情况下，在所述液压制动器维持着力的产生从而使所述两个构造体相对地停止的同时，由所述电磁制动器产生的力暂时减小或为零。
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