DE102007026896A1 - Method for load adaptive controlling of generated transmission line current, involves computing relative power demands of moving loads from which largest relative power demand is calculated - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur lastadaptiven Steuerung eines generierten Übertragungsleiterstromes, der in eine Übertragungsstrecke einer Anordnung zur induktiven Übertragung elektrischer Leistung auf wenigstens zwei bewegbare Verbraucher eingeprägt wird.The The invention relates to a method for load-adaptive control a generated transmission line current, in a transmission path an arrangement for inductive transmission electrical Power impressed on at least two movable consumers becomes.
Aus
der
Der Mittelfrequenz-Umrichter besteht aus einem Drehstrom-Brückengleichrichter mit nachgeschaltetem Einphasen-Pulswechselrichter. Diese beiden Stromrichter sind über einen Gleichspannungs-Zwischenkreis, der einen Pufferkondensator aufweist, gleichspannungsseitig miteinander verknüpft. Die vier Stromrichterventile, insbesondere abschaltbare Halblei terschalter, des Einphasen-Pulswechselrichters werden von von einer Pulsdauermodulationsstufe generierten Steuersignalen in der Weise ein- und ausgeschaltet, dass an dem an den Wechselrichter angeschlossenen Ankoppelungsnetzwerk eine pulsförmige Wechselspannung entsteht. Die Frequenz dieser Wechselspannung ist konstant und wird der Modulationsstufe von einem Frequenzgenerator zugeführt. Mittels eines weiteren Signals ist die Pulsdauer der Wechselspannung von Null bis auf einen Maximalwert stufenlos einstellbar. Dabei ändert sich ebenfalls die Grundschwingung der Wechselspannung in ihrem Effektivwert von Null bis auf einen maximalen Wert.Of the Medium frequency inverter consists of a three-phase bridge rectifier with downstream single-phase pulse inverter. These two Power converters are connected via a DC link, having a buffer capacitor, the DC side with each other connected. The four converter valves, in particular disconnectable Semiconductor terschalter, the single-phase inverter are of from a pulse duration modulation stage generated control signals in the way on and off that on to the inverter connected Ankoppelungsnetzwerk a pulsed AC voltage arises. The frequency of this AC voltage is constant and will the modulation stage supplied by a frequency generator. By means of another signal is the pulse duration of the AC voltage from zero to a maximum value infinitely adjustable. It changes also the fundamental of the AC voltage in their RMS value from zero to a maximum value.
Um den Übertragungsleiterstrom beliebig zwischen dem Wert Null und einem Maximalwert einstellen zu können, weist diese bekannte Mittelfrequenz-Stromquelle ein Eingangssignal auf. In Betriebszeiten, in denen alle bewegten Verbraucher gleichzeitig einen geringen Leistungsbedarf haben, beispielsweise in gemeinsamen Stillstandszeiten der die Bewegung bewirkenden Antriebe oder während des Inbetriebnehmens oder Stillsetzens des gesamten Systems, ist die Einspeisung kleiner Ströme in den Übertragungsleiter durch das Eingangssignal der Mittelfrequenz-Stromquelle möglich. Dieses Eingangssignal, auch als Sollwert des Übertragungsleiterstromes bezeichnet, kann nur von einer übergeordneten Steuerung generiert werden, da diese die Zeitpunkte für die Inbetriebnahme bzw. Stillsetzung kennt.Around the transfer line current arbitrarily between the value To be able to set zero and a maximum value, points this known medium frequency power source to an input signal. In operating hours, in which all moving consumers simultaneously have a low power requirement, for example in common Downtime of the movement causing drives or during the Commissioning or shutdown of the entire system is the Infeed of small currents into the transmission line possible by the input signal of the medium frequency power source. This input signal, also as the setpoint of the transmission conductor current can only be specified by a higher-level controller be generated because these are the times for commissioning or shutdown knows.
Durch diese Maßnahme verringern sich die ständigen Verluste in der Stromschleife der Übertragungsstrecke gegenüber einer Anordnung zur induktiven Übertragung elektrischer Energie auf wenigstens zwei bewegbare Verbraucher, bei der unabhängig von Betriebspunkten immer ein Nenn-Übertragungsleiterstrom eingespeist wird.By this measure will reduce the permanent losses in the current loop of the transmission line opposite an arrangement for inductive transmission electrical Energy to at least two movable consumers, in which independent From operating points always a nominal transmission line current is fed.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur lastadaptiven Steuerung eines Übertragungsleiterstromes einer Anordnung zur induktiven Übertragung elektrischer Energie auf wenigstens zwei bewegbare Verbraucher anzugeben.Of the The invention is based on the object, a method for load-adaptive Control of a transmission line current of an arrangement for inductive transmission of electrical energy to at least indicate two movable consumers.
Diese Aufgabe wird mit den Verfahrensschritten des Anspruchs 1 erfindungsgemäß gelöst.These The object is achieved with the method steps of claim 1 according to the invention.
Zur lastadaptiven Steuerung des Übertragungsleiterstromes wird erfindungsgemäß zunächst von jedem bewegbaren Verbraucher ein relativer Leistungsbedarf berechnet. Dieser relative Leistungsbedarf ist dabei das Verhältnis zwischen der von einem bewegbaren Verbraucher benötigten Leistung und der vom bewegbaren Verbraucher bei Nennschleifenstrom maximal entnehmbaren Leistung. Nachdem diese relativen Leistungsbedarfe aller bewegbaren Verbraucher einer Anordnung zur induktiven Übertragung elektrischer Energie bestimmt sind, wird von diesem der größte relative Leistungsbedarf ermittelt. Zu diesem ermittelten größten relativen Leistungsbedarf wird ein korrespondierender Übertragungsleiterstrom-Sollwert bestimmt.to load-adaptive control of the transfer line current According to the invention first of each movable Consumers calculated a relative power requirement. This relative Power requirement is the relationship between the a mobile consumer required power and the Removable from the movable load at rated loop current maximum Power. After these relative performance needs of all movable Consumer of an arrangement for inductive transmission electrical energy is determined by this is the largest relative power requirement determined. To this determined largest relative power requirement becomes a corresponding transmission line current setpoint certainly.
Durch dieses erfindungsgemäße Verfahren werden die Verluste einer Anordnung zur induktiven Übertragung elektrischer Energie auf wenigstens zwei bewegbare Verbraucher weiter vermindert, da nun zu jedem Zeitpunkt nicht nur zu Betriebszeiten wie Inbetriebnahme oder Stillsetzung von einem bewegbaren Verbraucher dieser Anordnung der jeweilige Leistungsbedarf bekannt ist.By this method according to the invention becomes the losses an arrangement for inductive transmission electrical Energy is further reduced to at least two movable consumers, because now at any time not only at operating times such as commissioning or shutdown of a movable consumer of this arrangement the respective power requirement is known.
Vorteilhafte Ausführungsformen sind den Unteransprüchen 2 bis 8 zu entnehmen.advantageous Embodiments are the subclaims 2 to 8 to remove.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in der eine Ausführungsform einer Anordnung zur induktiven Übertragung elektrischer Energie schematisch veranschaulicht ist, die das erfindungsgemäße Verfahren verwendet.To further explain the invention, reference is made to the drawing, in which a Embodiment of an arrangement for the inductive transmission of electrical energy is schematically illustrated, which uses the inventive method.
In
der
Gemäß dem
Schaltprinzip nach
Eine
Prinzipschaltung einer zur Einspeiseeinheit
Gemäß dem
erfindungsgemäßen Verfahren zur lastadaptiven
Steuerung des Übertragungsleiterstromes iL berechnet
jeder bewegbare Verbraucher
Da
die Steuerung
Mit
diesem Verfahren wird immer nur so viel Strom iL in
die Übertragungsleitung
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- - DE 19735624 C1 [0002] - DE 19735624 C1 [0002]
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