CN113227576A - 流体压送系统、电力转换系统、电力转换装置以及流体压送方法 - Google Patents

流体压送系统、电力转换系统、电力转换装置以及流体压送方法 Download PDF

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Abstract

流体压送系统(1)具备：多个压送装置(10)，用于压送流体；劣化水平估计部(115)，基于与多个压送装置(10)中的某一个的驱动力相关的信息来估计该一个压送装置(10)的劣化水平；选择部(215)，基于劣化水平估计部(115)估计出的劣化水平从多个压送装置(10)中选择至少一个压送装置(10)；以及压送控制部(216)，通过由选择部(215)选择出的压送装置(10)压送流体。

Description

流体压送系统、电力转换系统、电力转换装置以及流体压送 方法
技术领域
本公开涉及流体压送系统、电力转换系统、电力转换装置以及流体压送方法。
背景技术
在专利文献1中公开了一种可变速供水泵的运转方法，包括：在第一泵的运转速度持续了规定时间以上的允许最大运转速度的情况下，追加投入第二泵；以及在第二泵的排水量小的状态持续了规定时间以上的情况下，使第二泵的运转停止。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平9-126144号公报。
发明内容
发明所要解决的问题
本公开的目的在于提供一种有效降低保养频率的流体压送系统。
用于解决问题的手段
本公开的一个方面涉及的流体压送系统具备：多个压送装置，用于压送流体；劣化水平估计部，基于与多个压送装置中的某一个的驱动力相关的信息来估计该一个压送装置的劣化水平；选择部，基于劣化水平估计部估计出的劣化水平从多个压送装置中选择至少一个压送装置；以及压送控制部，通过由选择部选择出的至少一个压送装置压送流体。
本公开的另一侧面涉及的电力转换系统具备：多个电力转换部，向电动式的多个压送装置分别输出驱动电流；劣化水平估计部，基于多个电力转换部中的任一个电力转换部输出到压送装置的驱动电流来估计该压送装置的劣化水平；选择部，基于劣化水平估计部估计的劣化水平从多个压送装置中选择至少一个压送装置，以及压送控制部，从电力转换部向由选择部选择出的至少一个压送装置输出驱动电流，以通过该压送装置压送流体。
本发明的又一方面涉及的电力转换装置具备：电力转换部，向电动式的机械装置的电动机输出电流；劣化水平估计部，基于电力转换部输出的电流来估计机械装置的劣化水平；以及控制部，在基于劣化水平估计部估计出的劣化水平而从多个机械装置选择了机械装置的情况下，从电力转换部向所述电动机输出驱动电流，以使机械装置动作。
本公开的又一方面涉及的流体压送方法包含以下步骤：基于与多个压送装置中的某一个的驱动力相关的信息来估计该一个压送装置的劣化水平；基于估计出的劣化水平从多个压送装置中选择至少一个压送装置；以及通过所选择出的所述至少一个压送装置压送流体。
发明效果
根据本公开，能够提供一种有效降低保养频率的流体压送系统。
附图说明
图1是例示流体压送系统的概略结构的示意图；
图2是例示电力转换系统的功能性结构的框图；
图3是例示电力转换系统的硬件结构的框图；
图4是表示流体压送系统的变形例的示意图；
图5是表示流体压送系统的另一变形例的示意图；
图6是例示多个压送装置的控制步骤的流程图。
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附图标记，并省略重复说明。
[流体压送系统]
图1所示的流体压送系统1是用于对向水龙头或淋浴头等水道用户设备的供水管路进行增压的压送系统。流体压送系统1具备电动式的多个压送装置10、多个止回阀40、压力传感器30以及电力转换系统20。
压送装置10(电动式的机械装置)通过电力来压送水(流体)。例如，压送装置10具有泵11和马达12。泵11具有与一次侧供水管91连接的吸引口11a和与二次侧供水管92连接的排出口11b。“一次侧”是指流体压送系统1的上游侧，“二次侧”是指流体压送系统1的下游侧。泵11内置有叶轮等旋转型加压输送体或隔膜等往复型加压输送体，通过旋转型加压输送体的旋转或往复型加压输送体的往复从吸引口11a向排出口11b压送水。由此，从一次侧供水管91向二次侧供水管92压送水。
马达12(电动机)将电力转换为动力来驱动泵11。例如，马达12是将交流电力转换为旋转转矩的同步马达或感应马达。另外，压送装置10涉及的压送对象也可以是水以外的液体。另外，压送装置10涉及的压送对象不一定限于液体。例如，压送装置10也可以具有压送气体的送风机(例如风扇或鼓风机)来代替压送液体用的泵11。在图1中，为了方便，示出了两个压送装置10，但压送装置10的数量不限于此。流体压送系统1也可以具备三个以上的压送装置10。
多个止回阀40分别介于多个吸引口11a与二次侧供水管92之间，防止水从二次侧供水管92向一次侧供水管91倒流。压力传感器30检测流体压送系统1的二次侧压力。例如，压力传感器30在多个止回阀40的下游侧与二次侧供水管92连接。
电力转换系统20根据压力传感器30检测出的压力降低，通过多个压送装置10中的至少一个从一次侧供水管91侧向二次侧供水管92侧加压输送水。电力转换系统20构成为执行以下步骤：基于与多个压送装置10中的某一个的驱动力相关的信息估计该一个压送装置10的劣化水平；基于估计出的劣化水平从多个压送装置10中选择至少一个压送装置10；以及通过所选择的至少一个压送装置10来压送水。
例如，电力转换系统20具有多个电力转换装置100和控制器200。多个电力转换装置100将电源(例如电力系统或电池)的电力转换为驱动用的电力(例如交流电力)并分别供给至多个压送装置10。以下，在各个电力转换装置100的说明中，将基于电力转换装置100的电力的供给对象即压送装置10称为“对应压送装置10”。
电力转换装置100构成为执行以下步骤：在基于至少一个压送装置10的劣化水平从多个压送装置10选择了对应压送装置10的情况下，向对应压送装置10的马达12输出驱动电流，以使对应压送装置10动作；以及基于与对应压送装置10的驱动力(例如马达12对泵11赋予的驱动力)相关的信息来估计对应压送装置10的劣化水平。
控制器200根据压力传感器30检测出的压力降低而从多个压送装置10中选择至少一个压送装置10，并从与该至少一个压送装置10对应的电力转换装置100向马达12输出驱动电流，以通过所选择的至少一个压送装置10压送水。控制器200基于至少一个电力转换装置100估计出的劣化水平从多个压送装置10中选择上述至少一个压送装置10。
图2是例示电力转换系统20的功能性结构的框图。电力转换装置100作为功能上的结构(以下，称为“功能模块”)具有电力转换部113、速度控制部111、电流控制部112、电流检测部114、劣化水平估计部115、压送控制部116、力数据获取部117以及力数据保持部118。
电力转换部113向马达12输出驱动电力。例如，电力转换部113以与电压指令相应的电压振幅向马达12输出与马达12的动作速度对应的频率的交流电压。例如，电力转换部113通过PWM(Pulse Width Modulation：脉冲宽度调制)方式生成上述交流电压。电力转换部113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12侧的交流电力之间进行双向的电力转换的矩阵转换器。
速度控制部111从速度控制部111向马达12输出交流电压，以使马达12的动作速度追随目标速度。例如，速度控制部111计算用于缩小目标速度与马达12的动作速度之间的偏差的电流指令(转矩指令)。
电流控制部112计算用于缩小由速度控制部111计算出的电流指令和向马达12输出中的驱动电流之间的偏差的电压指令，并输出到电力转换部113。由此，电力转换部113向马达12输出使马达12的动作速度追随目标速度的交流电压。
电流检测部114检测电力转换部113向马达12输出的驱动电流并反馈给电流控制部112。速度控制部111、电流控制部112、电力转换部113以及电流检测部114以规定的控制周期反复进行上述的处理。
力数据获取部117在每个控制周期获取与对应压送装置10的驱动力相关的信息(以下，称为“力数据”)。关于驱动力的信息(以下，称为“力数据”)只要以能够基于该信息掌握驱动力的大小的程度与驱动力相关，则可以是任何信息。例如，由于上述驱动电流的大小与驱动力的大小相关(大致成比例)，因此驱动电流的大小相当于力数据。因此，作为一例，力数据获取部117获取电流检测部114检测出的驱动电流的大小作为力数据。另外，力数据获取部117也可以获取由速度控制部111计算出的电流指令的大小作为力数据。另外，在压送装置10具有驱动力的传感器(例如转矩传感器)的情况下，力数据获取部117也可以获取转矩传感器的检测值作为力数据。力数据保持部118按照时间序列存储力数据获取部117获取的力数据。
劣化水平估计部115基于力数据来估计对应压送装置10的劣化水平。劣化水平估计部115作为估计劣化水平的一个例子，计算与力数据的振动分量的振幅对应的振幅指标值。这里的“对应”是指振幅指标值随着振幅的增减而增减的相关关系。振幅指标值只要是与振幅“对应”则可以是任何值。
在压送装置10中，随着从马达12向泵11的动力传递系统的劣化水平变高，存在力数据的振动分量的振幅变大的倾向。因此，算出振幅指标值相当于估计压送装置10的劣化水平。作为上述动力传递系统的劣化的具体例，可举出转矩传递轴的轴承的劣化。
例如，劣化水平估计部115基于从与力数据的获取时相比规定期间之前到该获取时为止的期间获取的多个力数据，将力数据的振动分量的振幅作为振幅指标值导出。振幅可以是从负侧的峰值到正侧的峰值的宽度，也可以是从负侧的峰值到正侧的峰值的宽度的一半。振动分量是压送装置10的稳定运转中的振动分量。稳定运转是指，将水填充到泵11内、泵11的驱动速度与目标速度实质上一致的运转状态。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。劣化水平估计部115可以计算规定期间内的力数据的最大值与最小值的差来作为振幅，也可以通过快速傅里叶变换(FFT)等来计算振幅。劣化水平估计部115可以通过FFT计算规定的频率分量的振幅，也可以计算规定频带的频率分量中的振幅的平均值或最大值等。
劣化水平估计部115也可以计算力数据与从与该力数据的获取时相比规定期间之前到该获取时之间获取的基于过去的力数据的力数据的趋势值之差作为振幅指标值。例如，劣化水平估计部115针对最新的力数据，根据需要从过去的力数据中除去直流分量，进而实施低通型的滤波来计算趋势值。
作为低通型的滤波的具体例，可举出有限脉冲响应方式的滤波。在使用有限脉冲响应方式的一次滤波的情况下，趋势值通过下式来导出。
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]：前面第一个获取的力数据
A：滤波系数
在使用有限脉冲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]：前面第一个获取的力数据
X[k-2]：前面第二个获取的力数据
A、B：滤波系数
另外，劣化水平估计部115也可以不必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]也可以是针对最新在前几个(例如一个)获取的力数据。
压送控制部116在基于劣化水平估计部115估计出的劣化水平而从多个压送装置10选择了对应压送装置10的情况下，从电力转换部113向马达12输出驱动电流，以使对应压送装置10动作。例如，压送控制部116在选择了对应压送装置10的情况下，开始由速度控制部111进行的控制(使马达12的动作速度追随目标速度的控制)。
控制器200具有劣化水平信息获取部211、劣化水平信息保持部212、运转历史保持部213、压力信息获取部214、选择部215和压送控制部216作为功能模块。劣化水平信息获取部211获取各电力转换装置100的劣化水平估计部115的劣化水平的估计结果。劣化水平信息保持部212针对每个电力转换装置100存储劣化水平信息获取部211获取的劣化水平的估计结果。运转历史保持部213存储各压送装置10的运转历史信息。运转历史信息例如包括由压送装置10对水的压送开始时刻和压送停止时刻。
压力信息获取部214获取多个压送装置10中的二次侧压力的信息(例如压力传感器30的检测值)。选择部215根据二次侧压力低于规定的下限值(以下，称为“压力下限值”)，从多个压送装置10中选择至少一个压送装置10。以下，将选择部215选择的压送装置10称为“通常运转对象的压送装置10”。)。
选择部215基于劣化水平信息保持部212所存储的劣化水平来选择通常运转对象的压送装置10。例如，选择部215以使劣化水平高的压送装置10的运转期间比劣化水平低的压送装置10的运转期间短的方式选择通常运转对象的压送装置10。作为一例，选择部215从多个压送装置10中选择劣化水平最低的压送装置10。
选择部215也可以基于预先设定的选择基准和劣化水平信息保持部212存储的劣化水平来选择通常运转对象的压送装置10。例如，选择部215也可以根据基于劣化水平的第一选择基准和与第一选择基准分开预先设定的第二选择基准来选择通常运转对象的压送装置10。作为一例，第一选择基准被设定为优先于劣化水平高的压送装置10而选择劣化水平低的压送装置10。
第二选择基准设定为优先于累积运转期间长的压送装置10而选择累积运转期间短的压送装置10。另外，累积运转期间与累积运转次数大致相关。因此，优先于累积运转期间长的压送装置10而选择累积运转期间短的压送装置10包括优先于累积运转次数多的压送装置10而选择累积运转次数少的压送装置10。
例如，选择部215基于第一选择基准以及第二选择基准这两者导出各压送装置10的优先级，选择优先级最高的压送装置10。例如，选择部215基于确定的函数或表等导出优先级，以当累积运转期间没有差异时，劣化水平低的压送装置10的优先级高于劣化水平高的压送装置10的优先级，当劣化水平没有差异时，累积运转期间短的压送装置10的优先级高于累积运转期间长的压送装置10的优先级。
选择部215也可以基于预先设定的选择基准来选择通常运转对象的压送装置10，在多个压送装置10中的任一个的劣化水平超过规定的阈值(以下，称为“基准切换阈值”)的情况下，基于劣化水平来选择通常运转对象的压送装置10。例如，选择部215也可以在多个压送装置10中的劣化水平的最大值(以下，简称为“劣化水平的最大值”)低于基准切换阈值的情况下，基于上述第二选择基准来选择通常运转对象的压送装置10，在劣化水平的最大值超过基准切换阈值的情况下，基于上述第一选择基准来选择通常运转对象的压送装置10。
选择部215也可以根据劣化水平变高而变更相对于第二选择基准的第一选择基准的权重。例如，选择部215也可以基于多个阶段的基准切换阈值与劣化水平的最大值之间的关系来变更相对于第二选择基准的第一选择基准的权重。作为一例，选择部215也可以在劣化水平的最大值低于最小的基准切换阈值的情况下，仅基于第二选择基准来选择通常运转对象的压送装置10，每当劣化水平的最大值超过基准切换阈值时，增大相对于第二选择基准的第一选择基准的权重，在劣化水平的最大值超过了最大的基准切换阈值的情况下，仅基于第一选择基准来选择通常运转对象的压送装置10。选择部215根据二次侧压力超过规定的上限值(以下，称为“压力上限值”)解除通常运转对象的压送装置10的选择。
压送控制部216在通常运转对象的压送装置10被选择时，向与通常运转对象的压送装置10对应的电力转换装置100输出驱动开始指令。与此相应地，该电力转换装置100的压送控制部116使由通常运转对象的压送装置10对水的压送开始。即，压送控制部216通过由选择部215选择的压送装置10来压送水。
压送控制部216在通常运转对象的压送装置10的选择被解除时，向与通常运转对象的压送装置10对应的电力转换装置100输出驱动停止指令。与此相应地，该电力转换装置100的压送控制部116使由通常运转对象的压送装置10对水的压送停止。
控制器200也可以构成为，在通常运转对象的压送装置10的二次侧压力(例如压力传感器30的检测值)不足的情况下，也使未由选择部215选择的至少一个压送装置10压送水。例如，控制器200还具有追加选择部217。
追加选择部217在通常运转对象的压送装置10中的二次侧压力不足的情况下，从多个压送装置10中选择未被选择部215选择的至少一个压送装置10。以下，将追加选择部217选择的压送装置10称为“追加运转对象的压送装置10”。例如，在尽管通常运转对象的压送装置10在压送水、但压力传感器30的检测值低于规定的阈值(以下，称为“追加阈值”)的情况下，追加选择部217也选择追加运转对象的压送装置10。追加阈值只要为上述压力下限值以上并且小于上述压力上限值，则可以为任何值。追加选择部217根据二次侧压力超过上述压力上限值，来解除追加运转对象的压送装置10的选择。
当追加选择部217选择追加运转对象的压送装置10时，压送控制部216向与追加运转对象的压送装置10对应的电力转换装置100输出驱动开始指令。与此相应地，该电力转换装置100的压送控制部116使由追加运转对象的压送装置10对水的压送开始。即，压送控制部216在通常运转用的压送控制部116通过通常运转对象的压送装置10压送水的期间，也使追加运转对象的压送装置10压送水。压送控制部216在追加运转对象的压送装置10的选择被解除时，向与追加运转对象的压送装置10对应的电力转换装置100输出驱动停止指令。与此相应地，该电力转换装置100的压送控制部116使由追加运转对象的压送装置10对水的压送停止。
追加选择部217也可以构成为与通常运转对象的压送装置10比选择劣化水平比高的压送装置10。例如，可以构成为：在选择部215未选择劣化水平超过规定的阈值的压送装置10的情况下，追加选择部217也选择劣化水平超过该阈值的压送装置10。例如，追加选择部217也可以构成为还选择劣化水平超过了上述最大的基准切换阈值的压送装置10。
控制器200也可以构成为还执行向用户通知至少一个压送装置10的劣化水平。例如，控制器200还具有劣化通知部218。劣化通知部218通过显示设备向用户通知至少一个压送装置10的劣化水平超过规定的阈值(以下，称为“警报阈值”)。换言之，劣化通知部218通过显示设备向用户通知上述劣化水平的最大值超过警报阈值。作为显示设备的具体例，可以列举液晶监视器或警报灯等。警报阈值也可以比上述的基准切换阈值高。
劣化通知部218也可以构成为向用户通知多个阶段的警报阈值与劣化水平的最大值之间的关系的变化。例如，劣化通知部218也可以构成为，每当上升中的劣化水平超过警报阈值时，向用户通知劣化水平的上升。劣化水平的上升能够通过向液晶监视器的显示内容的变化、或者警报灯的颜色的变化等来进行通知。
劣化通知部也可以构成为进一步通知在某一个压送装置10中劣化水平是否超过警报阈值。在某一个压送装置10中劣化水平是否超过警报阈值例如能够通过将超过警报阈值的压送装置10的识别信息显示于液晶监视器来进行通知。另外，在某一个压送装置10中劣化水平是否超过警报阈值能够通过针对每个压送装置10设置的警报灯的哪一个点亮来进行通知。
图3是例示电力转换系统20的硬件结构的框图。如图3所示，电力转换装置100具有开关电路120、电流传感器130以及控制电路140。
开关电路120根据来自控制电路140的指令(例如来自输入输出端口144的电信号)进行动作，作为上述电力转换部113发挥功能。例如，开关电路120根据来自输入输出端口144的电信号(例如栅极信号)对多个开关元件的接通、断开进行切换，由此将上述驱动电力向马达12输出。开关元件例如是功率MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field EffectTransistor：金属氧化物半导体场效应晶体管)或IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor：绝缘栅双极晶体管)等。电流传感器130根据来自控制电路140的指令(例如来自输入输出端口144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130检测从开关电路120向马达12的输出电流。
控制电路140包括一个或多个处理器141、内存142、存储器143、以及输入输出端口144。存储器143例如具有非易失性的半导体存储器等能够由计算机读取的存储介质。存储器143存储有使电力转换装置100执行如下处理的程序：在基于压送装置10的劣化水平而从多个压送装置10选择了对应压送装置10的情况下，向对应压送装置10的马达12输出驱动电流，以使对应压送装置10动作；以及基于与对应压送装置10的驱动力(例如马达12对泵11赋予的驱动力)相关的信息来估计对应压送装置10的劣化水平。例如，存储器143存储有用于构成上述电力转换装置100的功能模块的程序。
内存142暂时存储从存储器143的存储介质加载的程序以及处理器141的运算结果。处理器141通过与内存142协作来执行上述程序，来构成电力转换装置100的各功能模块。输入输出端口144除了有输入电源的端子台以外，还根据来自处理器141的指令，在与开关电路120、电流传感器130以及控制器200之间进行电信号的输入输出。
控制器200具有电路220。电路220包括一个或多个处理器221、内存222、存储器223、显示设备224和输入输出端口225。存储器223例如具有非易失性的半导体存储器等能够由计算机读取的存储介质。存储器223存储有使控制器200执行如下处理的程序：基于至少一个电力转换装置100所估计的劣化水平，从多个压送装置10中选择至少一个压送装置10；以及从与该至少一个压送装置10对应的电力转换装置100向马达12输出驱动电流，以通过所选择的至少一个压送装置10压送水。例如，存储器223存储有用于构成上述控制器200的功能模块的程序。
此外，电力转换装置100的存储器143及控制器200的存储器223相当于电力转换系统20的存储器，该存储器存储有使电力转换系统20执行如下处理的程序：基于与多个压送装置10中的某一个的驱动力相关的信息来估计该一个压送装置10的劣化水平；基于估计出的劣化水平从多个压送装置10中选择至少一个压送装置10；以及通过所选择的至少一个压送装置10压送水。
内存222暂时存储从存储器223载入的程序及处理器221的运算结果等。处理器221与内存222协作来执行上述应用程序。显示设备224包括例如液晶监视器、警报灯等，用于对用户的信息显示。输入输出端口225按照来自处理器221的指令，在与压力传感器30和电力转换装置100之间进行电信号的输入输出。
控制电路140和电路220不一定限于通过程序来构成各功能的电路。例如，控制电路140以及电路220也可以通过专用的逻辑电路或者集成了该逻辑电路的ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)来构成至少一部分的功能。
另外，以上所示的电力转换系统20的结构只是一例，能够适当变更。例如，在上述的例子中，针对多个电力转换装置100设置有一个控制器200，但不限于此，也可以对多个电力转换装置100分别设置多个控制器200(参照图4)。在该情况下，能够通过多个控制器200中的至少一个来构成上述的控制器200的功能模块。另外，控制器200的功能模块也可以由多个电力转换装置100中的任一个构成。在该情况下，也能够省略控制器200(参照图5)。
[流体压送方法]
接着，作为流体压送方法的一例，例示电力转换系统20执行的多个压送装置10的控制步骤。该控制步骤包括：基于与多个压送装置10中的某一个的驱动力相关的信息来估计该一个压送装置10的劣化水平；基于估计出的劣化水平从多个压送装置10中选择至少一个压送装置10；以及通过所选择的至少一个压送装置10来压送水。
图6是例示多个压送装置10的控制步骤的流程图。如图6所示，电力转换系统20首先执行步骤S01。在步骤S01中，压力信息获取部214获取压力传感器30的检测值作为上述二次侧压力的信息，选择部215确认该检测值是否低于上述压力下限值。在判定为压力传感器30的检测值不低于压力下限值的情况下，电力转换系统20再次执行步骤S01。之后，重复步骤S01直到压力传感器30的检测值低于压力下限值为止。
在判定为压力传感器30的检测值低于压力下限值的情况下，电力转换系统20执行步骤S02、S03、S04、S05。在步骤S02中，选择部215基于劣化水平信息保持部212所存储的劣化水平来选择上述通常运转对象的压送装置10。在步骤S03中，压送控制部216向与通常运转对象的压送装置10对应的电力转换装置100(以下，称为“通常运转用的电力转换装置100”)输出驱动开始指令。与此相应地，该电力转换装置100的压送控制部116使由通常运转对象的压送装置10对水的压送开始。在步骤S04中，通常运转用的电力转换装置100的力数据获取部117开始获取力数据。
在步骤S05中，压力信息获取部214获取压力传感器30的检测值作为上述二次侧压力的信息，选择部215确认该检测值是否超过上述压力上限值。在步骤S05中判定为检测值未超过压力上限值的情况下，电力转换系统20执行步骤S06。在步骤S06中，追加选择部217确认压力传感器30的检测值是否低于上述追加阈值。
在步骤S06中判定为检测值低于追加阈值的情况下，电力转换系统20执行步骤S07、S08、S09。在步骤S07中，追加选择部217从多个压送装置10选择上述追加运转对象的压送装置10。在步骤S08中，压送控制部216向与追加运转对象的压送装置10对应的电力转换装置100(以下，称为“追加运转用的电力转换装置100”)输出驱动开始指令。与此相应地，该电力转换装置100的压送控制部116使由追加运转对象的压送装置10对水的压送开始。在步骤S09中，追加运转用的电力转换装置100的力数据获取部117开始获取力数据。之后，电力转换系统20使处理返回到步骤S05。
在步骤S06中判定为检测值不低于追加阈值的情况下，电力转换系统20不执行步骤S07、S08、S09而使处理返回到步骤S05。以后，在压力传感器30的检测值超过压力上限值之前，继续进行通常运转对象的压送装置10对水的压送，根据需要也继续进行追加运转对象的压送装置10对水的压送。
在步骤S05中判定为检测值超过了压力上限值的情况下，电力转换系统20执行步骤S11。在步骤S11中，选择部215解除通常运转对象的压送装置10的选择。与此相应地，通常运转用的电力转换装置100的压送控制部116使由通常运转对象的压送装置10对水的压送停止。在选择了追加运转对象的压送装置10的情况下，追加选择部217进一步解除追加运转对象的压送装置10的选择。与此相应地，追加运转用的电力转换装置100的压送控制部116使由追加运转对象的压送装置10对水的压送停止。
接着，电力转换系统20执行步骤S12、S13。在步骤S12中，基于通常运转用的电力转换装置100的力数据保持部118所存储的力数据，该电力转换装置100的劣化水平估计部115估计通常运转对象的压送装置10的劣化水平。在选择了追加运转对象的压送装置10的情况下，基于追加运转用的电力转换装置100的力数据保持部118所存储的力数据，追加运转用的电力转换装置100的劣化水平估计部115进一步估计追加运转对象的压送装置10的劣化水平。在步骤S13中，劣化水平信息获取部211获取通常运转用以及追加运转用的电力转换装置100的劣化水平估计部115对劣化水平的估计结果，并保存到劣化水平信息保持部212。电力转换系统20反复进行以上的处理。
另外，在上述的步骤中，在停止压送装置10的运转后一次估计劣化水平，但劣化水平的估计定时不一定限于此。例如，也可以在运转中也反复进行劣化水平的估计。在该情况下，也可以根据劣化水平的上升，在运转中切换运转对象的压送装置10。
[本实施方式的效果]
如以上说明的那样，流体压送系统1具备：多个压送装置10，用于压送水；劣化水平估计部115，基于与多个压送装置10中的某一个的驱动力相关的信息来估计该一个压送装置10的劣化水平；选择部215，基于劣化水平估计部115估计出的劣化水平从多个压送装置10中选择至少一个压送装置10；以及压送控制部216，通过由选择部215选择出的压送装置10来压送水。
根据该流体压送系统1，由于基于劣化水平自动变更选择基准，因此能够优先运转劣化水平低的压送装置10等。由此，能够抑制劣化水平高的压送装置10的劣化发展。因此，对保养频率的降低是有效的。另外，抑制劣化水平高的压送装置10的劣化发展也能够有助于驾驶效率的改善、抑制振动、以及抑制噪音等。
选择部215也可以基于预先设定的选择基准和劣化水平估计部115估计出的劣化水平来选择至少一个压送装置10。在该情况下，在任意的压送装置10的劣化均没有发展的阶段，能够根据选择基准的设定按照期望的条件分开使用多个压送装置10。
选择部215也可以基于以优先于累计运转期间长的压送装置10而选择累计运转期间短的压送装置10的方式决定的选择基准和劣化水平来选择至少一个压送装置10。
选择部215也可以基于选择基准来选择至少一个压送装置10，在多个压送装置10中的任一个的劣化水平超过了规定的阈值的情况下，基于劣化水平来选择至少一个压送装置10。
选择部215也可以以劣化水平高的压送装置10的运转期间比劣化水平低的压送装置10的运转期间短的方式选择至少一个压送装置10。在该情况下，能够更可靠地使劣化水平低的压送装置10的运转优先。
流体压送系统1还具备追加选择部217，在由选择部215选择出的压送装置10中的二次侧压力不足的情况下，追加选择部217从多个压送装置10中选择未由选择部215选择的至少一个压送装置10，压送控制部216也可以在使由选择部215选择的压送装置10压送水的期间，也使由追加选择部217选择出的压送装置10压送水。在该情况下，通过预先抑制劣化水平高的压送装置10中的劣化发展，能够延长作为该压送装置10的追加运转对象的可利用期间。因此，在不使用追加运转对象的运转模式(以下，称为“通常运转模式”)和使用追加运转对象的运转模式(以下，称为“并列运转模式”)之间进行切换的结构中，抑制劣化水平高的压送装置10的劣化发展是更有效的。
追加选择部217也可以选择与由选择部215选择的压送装置10相比劣化水平高的压送装置10。追加运转对象的压送装置10的运转期间比运转对象的压送装置10的运转期间短。因此，通过将劣化水平高的压送装置10分配给追加运转对象，能够抑制劣化水平高的压送装置10的劣化发展，并且能够有效利用该压送装置10。
选择部215也可以不选择劣化水平超过规定的阈值的压送装置10，追加选择部217也可以选择劣化水平超过阈值的压送装置10。在该情况下，能够更可靠地实现劣化水平高的压送装置10的劣化发展的抑制和作为该压送装置10的追加运转对象的有效利用。
流体压送系统1还可以具备向用户通知劣化水平超过了规定的阈值的劣化通知部218。在该情况下，能够更可靠地实现保养定时的适当化。
劣化通知部218也可以进一步通知在某一个压送装置10中劣化水平是否超过了阈值。在该情况下，对保养作业的高效化是有效的。
压送装置10是电动式，劣化水平估计部115也可以基于压送装置10的驱动电流来估计压送装置10的劣化水平。
以上，对实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述的方式，在不脱离其主旨的范围内能够进行各种变形。电力转换系统20的应用对象不一定限于流体压送系统。电力转换系统20只要是使多个机械装置选择性地动作的机械系统，则也能够应用于任何机械系统。
符号说明
1……流体压送系统、10……压送装置(电动式的机械装置)、12……马达(电动机)、20……电力转换系统、100……电力转换装置、113……电力转换部、115……劣化水平估计部、215……选择部、216……压送控制部、217……追加选择部、218……劣化通知部。

Claims (14)

1.一种流体压送系统，具备：
多个压送装置，用于压送流体；
劣化水平估计部，基于与所述多个压送装置中的某一个的驱动力相关的信息来估计该一个压送装置的劣化水平；
选择部，基于所述劣化水平估计部估计出的劣化水平从所述多个压送装置中选择至少一个压送装置；以及
压送控制部，通过由所述选择部选择出的所述至少一个压送装置压送流体。
2.根据权利要求1所述的流体压送系统，其中，
所述选择部基于预先设定的选择基准和所述劣化水平估计部估计出的劣化水平来选择所述至少一个压送装置。
3.根据权利要求2所述的流体压送系统，其中，
所述选择部基于以优先于累计运转期间长的所述压送装置而选择累计运转期间短的所述压送装置的方式决定的所述选择基准和所述劣化水平来选择所述至少一个压送装置。
4.根据权利要求2所述的流体压送系统，其中，
所述选择部基于所述选择基准来选择所述至少一个压送装置，在所述多个压送装置中的任一个的所述劣化水平超过了规定的阈值的情况下，所述选择部基于所述劣化水平来选择所述至少一个压送装置。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的流体压送系统，其中，
所述选择部以所述劣化水平高的压送装置的运转期间比所述劣化水平低的压送装置的运转期间短的方式选择所述至少一个压送装置。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的流体压送系统，还具备：
追加选择部，在由所述选择部选择出的压送装置中的二次侧压力不足的情况下，从所述多个压送装置中选择未由所述选择部选择的至少一个压送装置，
在由所述选择部选择的压送装置压送流体的期间，所述压送控制部使由所述追加选择部选择的压送装置也压送流体。
7.根据权利要求6所述的流体压送系统，其中，
所述追加选择部选择所述劣化水平比由所述选择部选择的压送装置高的所述压送装置。
8.根据权利要求7所述的流体压送系统，其中，
所述选择部不选择所述劣化水平超过规定的阈值的所述压送装置，
所述追加选择部还选择所述劣化水平超过所述阈值的所述压送装置。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的流体压送系统，其中，
还具备劣化通知部，向用户通知所述劣化水平超过了规定的阈值。
10.根据权利要求9所述的流体压送系统，其中，
所述劣化通知部进一步通知在某个所述压送装置中所述劣化水平是否超过了所述阈值。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的流体压送系统，其中，
所述压送装置为电动式，
所述劣化水平估计部基于所述压送装置的驱动电流来估计所述压送装置的劣化水平。
12.一种电力转换系统，具备：
多个电力转换部，向电动式的多个压送装置分别输出驱动电流；
劣化水平估计部，基于所述多个电力转换部中的任一个电力转换部输出到压送装置的驱动电流来估计该压送装置的劣化水平；
选择部，基于所述劣化水平估计部估计的劣化水平从所述多个压送装置中选择至少一个压送装置，以及
压送控制部，从电力转换部向由所述选择部选择出的所述至少一个压送装置输出驱动电流，以通过该压送装置压送流体。
13.一种电力转换装置，具备：
电力转换部，向电动式的机械装置的电动机输出电流；
劣化水平估计部，基于所述电力转换部输出的电流来估计所述机械装置的劣化水平；以及
控制部，在基于所述劣化水平估计部估计出的劣化水平而从多个机械装置选择了所述机械装置的情况下，从所述电力转换部向所述电动机输出驱动电流，以使所述机械装置动作。
14.一种流体压送方法，包含以下步骤：
基于与多个压送装置中的某一个的驱动力相关的信息来估计该一个压送装置的劣化水平；
基于估计出的所述劣化水平从所述多个压送装置中选择至少一个压送装置；以及
通过所选择出的所述至少一个压送装置压送流体。
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