DE102022204932A1

DE102022204932A1 - Messvorrichtung, messverfahren und speichermedium

Info

Publication number: DE102022204932A1
Application number: DE102022204932.2A
Authority: DE
Inventors: Hiroki Kobayashi; Shinya TAKIGUCHI
Original assignee: Hioki EE Corp
Current assignee: Hioki EE Corp
Priority date: 2021-05-18
Filing date: 2022-05-18
Publication date: 2022-11-24
Also published as: CN115372693A; JP2022177623A; US20220373580A1

Abstract

Eine Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung bildet eine Messvorrichtung aus, die eingerichtet ist, einen Zustand einer Zielvorrichtung zu messen, wobei die Zielvorrichtung in der Lage ist, zumindest eine Übertragungsrichtung eines Kanals unter Übertragungsrichtungen elektrischer Leistung umzuschalten, die durch eine Vielzahl von Kanälen C1-Nübertragen wird. Die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung hält eine Information, die angibt, ob eine Referenzübertragungsrichtung der durch jeden der Kanäle C1-Nübertragenen elektrischen Leistung eine Eingaberichtung, in welcher die elektrische Leistung in die oben beschriebene Zielvorrichtung eingegeben wird, oder eine Ausgangrichtung ist, in welcher die elektrische Leistung aus der oben beschriebenen Zielvorrichtung ausgegeben wird. Die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung akquiriert ein Signal, das eine Richtung und Intensität der durch jeden der Kanäle C1-Nübertragenen elektrischen Leistung angibt, und berechnet zumindest eines aus elektrischer Eingangsleistung oder elektrischer Ausgangsleistung für die oben beschriebene Zielvorrichtung auf der Grundlage des Vorzeichens, das die Richtung des oben beschriebenen Signals in Bezug auf die Referenzübertragungsrichtung der elektrischen Leistung von jedem der Kanäle angibt, die von der oben beschriebenen Referenzinformation angegeben ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Messvorrichtung, ein Messverfahren sowie auf ein Speichermedium.
TECHNISCHER HINTERGRUND
JP 6 372 608 B2 offenbart ein Übertragungssystem für elektrische Leistung, die nach Beginn der Übertragung einer elektrischen Leistung von einem Leistungssender zu einem Leistungsempfänger über eine Kommunikationsschaltungseinheit einen Wirkungsgrad erzielt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Mit dem oben beschriebenen System ist es möglich, einen Zustand der Übertragung der vom Leistungssender zum Leistungsempfänger übertragenen elektrischen Leistung zu messen, indem man den Wirkungsgrad der elektrischen Leistung ermittelt.
Jedoch beinhalten Zielvorrichtungen, welche die elektrische Leistung übertragen und die Gegenstand der Messung sind, solche Vorrichtungen, bei welchen die Übertragungsrichtung der durch die Übertragungsleitung hindurch übertragenen elektrischen Leistung abhängig von Betriebsmodi (Betriebszuständen) umgeschaltet wird, welche festlegen, wie die elektrische Leistung zu übertragen ist. In solchen Zielvorrichtungen sind Berechnungsformeln zum Berechnen von Indizes, die den Zustand der Übertragung anzeigen, für sämtliche denkbare Übertragungsmuster erforderlich, und es kann der Fall auftreten, dass die Zustände der Übertragung sämtlicher Übertragungsmuster in aufeinanderfolgender Weise durch Verwendung aller Berechnungsformeln ermittelt werden müssen.
In solch einem Fall muss beispielsweise eine Messperson für alle Zeitperioden, in denen die entsprechenden Betriebsmodi der Zielvorrichtungen ausgeführt werden, aus allen Berechnungsergebnissen ein Ergebnis einer geeigneten Berechnungsformel auswählen, die auf den Betriebsmodus der Zielvorrichtung anwendbar ist, der während dieser Zeitperiode ausgeführt wird. Folglich besteht ein Problem darin, dass ein Ergebnis einer Berechnungsformel, die von der geeigneten Berechnungsformel verschieden ist, aufgrund eines von der Messperson verursachten menschlichen Fehlers irrtümlich ausgewählt wird.
Angesichts des oben beschriebenen Problems wurde die vorliegende Erfindung konzipiert, und es ist eine Aufgabe derselben, einen Zustand einer Zielvorrichtung in angemessener Weise abhängig von einem Betriebsmodus zu messen.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung misst eine Messvorrichtung einen Zustand einer Zielvorrichtung, wobei die Zielvorrichtung in der Lage ist, wenigstens eine Übertragungsrichtung eines Kanals unter den Übertragungsrichtungen für elektrische Leistung, die durch eine Vielzahl von Kanälen übertragen wird, umzuschalten. Diese Messvorrichtung ist versehen mit: einem Referenzhaltemittel, das eingerichtet sind, eine Information zu halten, die angibt, ob eine Referenzübertragungsrichtung für die elektrische Leistung die durch jeden der Kanäle übertragen wird, eine Eingaberichtung ist, in welcher die elektrische Leistung der Zielvorrichtung zugeführt wird, oder eine Ausgaberichtung ist, in welcher die elektrische Leistung von der Zielvorrichtung ausgegeben wird; und ein Akquisitionsmittel für ein Signal elektrischer Leistung, das eingerichtet ist, ein Signal zu akquirieren, das eine Richtung und Intensität der durch jeden der Kanäle übertragenen elektrischen Leistung angibt. Ferner ist die Messvorrichtung mit einem Berechnungsmittel versehen, das eingerichtet ist, zumindest eines aus zugeführter elektrischer Leistung und ausgegebener elektrischer Leistung für die Zielvorrichtung auf Grundlage des Vorzeichens zu berechnen, das die Richtung des Signals in Bezug auf die von der Information angegebenen Referenzübertragungsrichtung für die elektrische Leistung jedes Kanals angibt.
Gemäß diesem Aspekt ist es möglich zu bestimmen, ob die elektrische Leistung jedes Kanals für die Zielvorrichtung die zugeführte elektrische Leistung oder die ausgegebene elektrische Leistung ist, indem das Vorzeichen des Signals in Bezug auf die von der Information angezeigte Referenzübertragungsrichtung für die elektrische Leistung jedes Kanals berücksichtigt wird.
Wenn folglich das Vorzeichen des Signals eines bestimmten Kanals aufgrund eines Umschaltens des Betriebsmodus der Zielvorrichtung umgeschaltet wird, ist es möglich, in zweckdienlicher Weise zu bestimmen, welches aus zugeführter elektrischer Leistung oder ausgegebener elektrischer Leistung der elektrischen Leistung des bestimmten Kanals entspricht. Daher kann die Messvorrichtung den Zustand der Zielvorrichtung in angemessener Weise abhängig von dem Betriebsmodus der Zielvorrichtung messen.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm, das einen Aufbau eines Übertragungssystems für elektrische Leistung zeigt, das in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit einer Messvorrichtung versehen ist.
2 ist ein Blockdiagramm, das einen funktionalen Aufbau der Messvorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel zeigt.
3 ist ein Diagramm zum Erläutern von Verfahrensschritten zum Einstellen einer Referenzübertragungsrichtung für elektrische Leistung für jeden Kanal einer Zielvorrichtung, der Gegenstand der Messung ist.
4 ist ein Konzeptdiagramm zum Erläutern eines Typs von Referenzinformation, welche die Referenzübertragungsrichtung der elektrischen Leistung jedes Kanals anzeigt.
5 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel eines funktionalen Aufbaus einer Verarbeitungseinheit der Messvorrichtung zeigt.
6 ist ein Diagramm zum Erläutern von Verfahrensschritten zum Berechnen von Übertragungsindizes, die den jeweiligen Betriebsmodi der Zielvorrichtung entsprechen, in der Verarbeitungseinheit.
7 ist ein Flussdiagramm, das ein Messverfahren für den Wirkungsgrad elektrischer Leistung in diesem Ausführungsbeispiel zeigt.
8 ist ein Flussdiagramm, das ein Messverfahren für die elektrische Verlustleistung in diesem Ausführungsbeispiel zeigt.
9 ist ein Diagramm zum Erläutern einer zusammen mit einem Umschalten des Betriebsmodus der Zielvorrichtung vorgenommenen Anpassung eines angezeigten Bildes.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
1 ist ein Diagramm, das einen Aufbau eines Übertragungssystems für elektrische Leistung zeigt, das in diesem Ausführungsbeispiel mit einer Messvorrichtung versehen ist.
Ein Übertragungssystem 1 für elektrische Leistung schaltet in diesem Ausführungsbeispiel zumindest eines aus einer Übertragungsrichtung und einem Pfad (ein Übertragungsmuster) um, über welche(n) elektrische Leistung gemäß einem Betriebsmodus des Übertragungssystems 1 für elektrische Leistung selbst übertragen wird. Beispielsweise ist das Übertragungssystem 1 für elektrische Leistung auf Fahrzeugen Zügen, Fahrstühlen usw. angebracht.
Das Übertragungssystem 1 für elektrische Leistung ist mit einer Batterie 10, einem Leistungserzeugungsmotor 20, einem Antriebsmotor 30, einer PCU (power control nit; einer Leistungssteuereinheit) 40, einer Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung, und Sensoreinheiten 101-103 versehen.
Sowohl die Batterie 10, als auch der Leistungserzeugungsmotor 20 und der Antriebsmotor 30 betreffen je eine Vorrichtung, die eingerichtet ist, elektrische Leistung übertragen zu können, und die wenigstens eine Funktion einer Leistungsversorgungsvorrichtung, die anderen Vorrichtungen elektrische Leistung zuführt, oder eine Funktion einer Leistungsempfangsvorrichtung besitzt, die elektrische Leistung von der Leistungsversorgungsvorrichtung empfängt. Nachfolgend wird eine Vorrichtung, die in der Lage ist, elektrische Leistung in beide Richtungen zu übertragen und sowohl die Funktion der Leistungsversorgungsvorrichtung als auch die Funktion der Leistungsempfangsvorrichtung besitzt, als eine „Leistungsempfangs- und -versorgungsvorrichtung“ bezeichnet.
Die Batterie 10 ist eine Leistungsempfangs- und -versorgungsvorrichtung, die eine Funktion des Speicherns elektrischer Leistung aus dem Leistungserzeugungsmotor 20 sowie eine Funktion des Abgebens der elektrischen Leistung an den Antriebsmotor 30 besitzt. In diesem Ausführungsbeispiel führt die Batterie 10 die gespeicherte elektrische Leistung der PCU 40 zu.
Hierbei ist die von der Batterie 10 der PCU 40 zugeführte elektrische Leistung als erste elektrische Leistung P₁ dargestellt. Die Gleichspannung (DC) der Batterie 10 beträgt beispielsweise einige hundert [V], und in diesem Ausführungsbeispiel wird eine Sekundärbatterie mit einer Ausgangsspannung von ungefähr 300 [V] als Batterie 10 verwendet.
Der Leistungserzeugungsmotor 20 ist eine Leistungsversorgungsvorrichtung mit einer Funktion des Erzeugens elektrischer Leistung. Der Leistungserzeugungsmotor 20 ist in diesem Ausführungsbeispiel als ein 3-Phasen-Wechselstrommotor (AC) ausgebildet und die erzeugte 3-phasige elektrische Wechselstromleistung wird der PCU 40 zugeführt.
Der Leistungserzeugungsmotor 20 erzeugt die elektrische Leistung, indem er beispielsweise von einer an dem Fahrzeug angebrachten Maschine drehend angetrieben wird. Hierbei ist die von dem Leistungserzeugungsmotor 20 der PCU 40 zugeführte elektrische Leistung als zweite elektrische Leistung P₂ dargestellt. Die elektrische Leistung P₂ ist in diesem Ausführungsbeispiel eine 3-phasige elektrische Wechselstromwirkleistung.
Der Antriebsmotor 30 ist eine Leistungsempfangs- und - versorgungsvorrichtung mit einer Funktion des Konvertierens elektrischer Leistung in eine Antriebskraft und einer Funktion der Erzeugung der elektrischen Leistung. Der Antriebsmotor 30 ist in diesem Ausführungsbeispiel als 3-Phasen-Wechselstrommotor (AC) ausgebildet und wird durch die von der PCU 40 gelieferte elektrischen Leistung drehend angetrieben. Hierbei ist die von der PCU 40 an den Antriebsmotor 30 abgegebene elektrische Leistung als dritte elektrische Leistung P₃ dargestellt.
Die PCU 40 ist eine Vorrichtung, die in der Lage ist, elektrische Leistung in beiden Richtungen zu übertragen. Die PCU 40 besitzt eine Vielzahl von Verbindungsanschlüssen, mit welchen eine Vielzahl von externen Vorrichtungen verbunden werden können, und sie gibt die über einen bestimmten Verbindunganschluss zugeführte elektrische Leistung an einem anderen Verbindunganschluss aus.
Die PCU 40 besitzt eine Vielzahl von Betriebsmodi (Betriebszustände), die festlegen, wie die elektrische Leistung zu übertragen ist, und schaltet die Intensität oder die Übertragungsrichtung der elektrischen Leistung, die durch die Kanäle zwischen den externen Vorrichtungen und der PCU 40 übertragen wird, gemäß dem Betriebsmodus der PCU 40 selbst um. Mit anderen Worten, die PCU 40 schaltet das Übertragungsmuster der elektrischen Leistung um, so wie dies für ihren Betriebsmodus zweckdienlich ist.
In diesem Ausführungsbeispiel ist die PCU 40 eine Zielvorrichtung, die Gegenstand einer Messung der elektrischen Leistung ist und als eine Umwandlungsvorrichtung für elektrische Leistung fungiert, die eine Umwandlung der elektrischen Leistung zwischen elektrischer Leistung auf Basis von Gleichstrom (DC) und elektrischer Leistung auf Basis von Wechselstrom (AC) betreibt. Die PCU 40 ist an dem Fahrzeug angebracht und schaltet den Betriebsmodus der PCU 40 selbst gemäß einem Steuersignal um, das einen Betriebszustand des Fahrzeugs anzeigt.
Zum Beispiel wird der Betriebsmodus der PCU 40 in einen Modus plötzlicher Beschleunigung in einem Fall umgeschaltet, in welchem das Fahrzeug plötzlich beschleunigt wird, und die PCU 40 kombiniert die sowohl von der Batterie 10 als auch vom dem Leistungserzeugungsmotor 20 zugeführten elektrischen Leistungen, und gibt die kombinierte elektrische Leistung an den Antriebsmotor 30 aus.
Außerdem wird in einem Fall, in welchen das Fahrzeug verlangsamt oder abgebremst wird, der Betriebsmodus der PCU 40 in einen Verlangsamungs- und Bremsmodus umgeschaltet, und die PCU 40 kombiniert die sowohl von dem Leistungserzeugungsmotor 20 als auch dem Antriebsmotor 30 zugeführten elektrischen Leistungen, und gibt die kombinierte elektrische Leistung an die Batterie 10 aus.
In einem Fall, in welchem sich das Fahrzeug in normaler Weise fortbewegt, wird der Betriebsmodus der PCU 40 in einen Modus der normalen Fortbewegung umgeschaltet, und die PCU 40 gibt die elektrische Leistung, die ihr von dem Leistungserzeugungsmotor 20 zugeführt wurde, sowohl an die Batterie 10 als auch an den Antriebsmotor 30 in einer verteilten Weise aus.
Nachfolgend wird der Aufbau der PCU 40 erläutert. Die PCU 40 ist in diesem Ausführungsbeispiel mit einem Aufwärtswandler 41, einem Wechselrichter 42 (Inverter) und einem Wechselrichter 43 (Inverter) versehen.
Der Aufwärtswandler 41 wandelt die Spannung der zugeführten elektrischen Gleichstrom-Leistung in einen Wert der Ausgangsspannung um, der verschieden ist von dem Wert der Eingangsspannung. Beispielsweise erhöht der Aufwärtswandler 41 die Gleichspannung der elektrischen Leistung P₁, die von der Batterie 10 zugeführt wird, und legt die erhöhte Gleichspannung an den Wechselrichter 42 und den Wechselrichter 43 an. Ferner drückt der Aufwärtswandler 41 die Gleichspannung der von dem Wechselrichter 42 und dem Wechselrichter 43 zugeführten elektrischen Leistung herunter, und legt die heruntergedrückte Gleichspannung an die Batterie 10 an.
Der Aufwärtswandler 41 erhöht in diesem Ausführungsbeispiel beispielsweise die aus der Batterie 10 stammende Gleichspannung von ungefähr 300 [V] auf eine Gleichspannung von ungefähr 600 [V], und gibt die Gleichspannung von ungefähr 600 [V] an den Wechselrichter 43 aus.
Der Wechselrichter 42 ist ein erster Wechselrichter, der die ihm zugeführte elektrische Leistung in Wechselstrom oder Gleichstrom umwandelt. Beispielsweise wandelt der Wechselrichter 42 die Wechselspannung der elektrischen Leistung P₂, die vom Leistungserzeugungsmotor 20 zugeführt wird, in die Gleichspannung um und legt die umgewandelte Gleichspannung an dem Aufwärtswandler 41 und dem Wechselrichter 43 an. Der Wechselrichter 42 wandelt in diesem Ausführungsbeispiel eine 3-phasige Wechselspannung vom Leistungserzeugungsmotor 20 in die Gleichspannung von ungefähr 600 [V] um, und legt die Gleichspannung von ungefähr 600 [V] an dem Wechselrichter 43 an.
Ähnlich dem Wechselrichter 42 ist der Wechselrichter 43 ein zweiter Wechselrichter, der die ihm zugeführte elektrische Leistung in Wechselstrom oder Gleichstrom umwandelt. Beispielsweise wandelt der Wechselrichter 43 die Gleichspannung der elektrischen Leistung, welche er erhalten hat, indem die elektrische Leistung P₁ und die elektrische Leistung P₂ kombiniert werden, die jeweils entsprechend von dem Aufwärtswandler 41 und dem Wechselrichter 42 zugeführt werden, in Wechselspannung um. Der Wechselrichter 43 gibt dann die elektrische Leistung P₃ an den Antriebsmotor 30 aus, indem er die umgewandelte Wechselspannung an dem Antriebsmotor 30 angelegt.
Der Wechselrichter 43 wandelt in diesem Ausführungsbeispiel die Gleichspannung von ungefähr 600 [V] der kombinierten elektrischen Leistung (P₁ + P₂) vom Aufwärtswandler 41 und dem Wechselrichter 42 in 3-phasige Wechselspannung um, und legt die umgewandelte 3-phasige Wechselspannung an dem Antriebsmotor 30 an. Ferner wandelt der Wechselrichter 43 die 3-phasige Wechselspannung der vom Antriebsmotor 30 zugeführten elektrischen Leistung in eine Gleichspannung von ungefähr 600 [V] um und legt die umgewandelte Gleichspannung von ungefähr 600 [V] an dem Aufwärtswandler 41 an.
Die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung wird durch einen oder mehrere Computer ausgebildet. Die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung bildet eine Messvorrichtung aus, die einen Zustand misst, der mit einer Zielvorrichtung verbunden ist, die in der Lage ist, die elektrische Leistung in der einen Richtung oder in den zweifachen Richtungen über die Kanäle zu übertragen, welche eine Vielzahl von Übertragungsleitungen darstellen.
In diesem Ausführungsbeispiel misst die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung den Betriebszustand der PCU 40 in einem Zustand, in welchem sie mit der Vielzahl von Kanälen verbunden ist. Die Vielzahl von Kanälen gemäß der vorliegenden Beschreibung bezieht sich auf einen Kanal C₁ zwischen der Batterie 10 und der PCU 40, einen Kanal C₂ zwischen dem Leistungserzeugungsmotor 20 und der PCU 40, und einen Kanal C₃ zwischen dem Antriebsmotor 30 und der PCU 40. Der Kanal C₂ und der Kanal C₃ sind jeweils aus seiner Übertragungsleitung aus einem 3-Phasen-3-Drähtesystem oder aus einem 3-Phasen-4-Drähtesystem zusammengesetzt.
Die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung berechnet einen Index, welcher den Übertragungszustand der PCU 40 auf Grundlage der Ausgabesignale von den Sensoreinheiten 101-103 anzeigt. Nachfolgend wird der den Übertragungszustand der PCU 40 anzeigende Index als ein „Übertragungsindex“ bezeichnet, und der Übertragungsindex schließt beispielsweise die elektrische Wirkleistung, die elektrische Verlustleistung, und so weiter ein.
In diesem Ausführungsbeispiel sind die Sensoreinheiten 101 bis 103 getrennt von der Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung vorgesehen. Anstelle dieses Aufbaus können die Sensoreinheiten 101 bis 103 aber auch integral mit der Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung ausgeführt sein, oder alternativ können die Sensoreinheiten 101 bis 103 auch in der Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung aufgenommen sein.
Die Sensoreinheit 101 ist eine Erfassungsvorrichtung zum Erfassen der auf Gleichspannung basierenden elektrischen Leistung, die durch den Kanal C₁ übertragen wird. Die Sensoreinheit 101 ist beispielsweise aus einem Gleichstromsensor und einem Spannungssensor aufgebaut. Die Sensoreinheit 101 gibt ein Stromerfassungssignal, das einen Stromwert des Stroms anzeigt, der durch den Kanal C₁ fließt, und ein Spannungserfassungssignal, das einen Spannungswert des Kanals C₁ anzeigt, an die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung aus.
Die Sensoreinheit 102 ist eine Erfassungsvorrichtung zum Erfassen der auf Wechselspannung basierenden elektrischen Leistung, die durch den Kanal C₂ übertragen wird. Die Sensoreinheit 102 ist beispielsweise aus drei Wechselstromsensoren und drei Spannungssensoren aufgebaut. Die Sensoreinheit 102 gibt Phasenstrom-Erfassungssignale, welche die Stromwerte des durch die entsprechenden Phasen des Kanals C₂ fließenden Stroms anzeigen, und ein Phasenspannungs-Erfassungssignal, welches den Spannungswert des Kanals C₂ anzeigt, an die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung aus.
Die Sensoreinheit 103 ist eine Erfassungsvorrichtung zum Erfassen der auf Wechselstrom basierenden elektrischen Leistung, die durch den Kanal C₃ übertragen wird. Ähnlich der Sensoreinheit 102 ist die Sensoreinheit 103 beispielsweise durch die drei Wechselstromsensoren und die drei Spannungssensoren ausgebildet. Die Sensoreinheit 103 gibt die Phasenstrom-Erfassungssignale, welche die Stromwerte des durch die entsprechenden Phasen des Kanals C₃ fließenden Stroms anzeigen, und das Phasenspannungs-Erfassungssignal, das den Spannungswert des Kanals C₃ anzeigt, an die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung aus.
Als nächstes wird der Aufbau der Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung mit Bezug auf 2 beschrieben.
2 ist ein Blockdiagramm, das einen funktionalen Aufbau der Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung in diesem Ausführungsbeispiel zeigt.
Die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung ist eine Messvorrichtung zum Messen des Zustands der Zielvorrichtung, die in der Lage ist, elektrische Leistung zu übertragen. Die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung ist mit einer Speichereinheit 110, einer Anzeigeeinheit 120, einer Bedieneinheit 130, einer Kommunikationseinheit 140, einer Messeinheit 150, und einer Verarbeitungseinheit 160 versehen.
Die Speichereinheit 110 setzt sich aus einem RAM (Random Access Memory) und einem ROM (Read-Only Memory) Zusammen. Die Speichereinheit 110 speichert ein Steuerprogramm zum Steuern des Betriebs der Verarbeitungseinheit 160. Mit anderen Worten, die Speichereinheit 110 ist ein nicht-flüchtiges, computer-lesbares Speichermedium, in welchem ein Programm zum Ausführen der Funktion der Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung in diesem Ausführungsbeispiel aufgezeichnet ist.
In diesem Ausführungsbeispiel speichert die Speichereinheit 110 eine Referenzinformation, die Referenzrichtungen anzeigt, welche die Referenzübertragungsrichtungen für elektrische Leistung sind, die durch die Vielzahl von Kanäle C₁ bis C₃ übertragen wird. Diese Referenzinformation ist die Information, die anzeigt, ob die Referenzübertragungsrichtung für elektrische Leistung, die durch die jeweiligen Kanäle C1 bis C3 übertragen wird, die Eingaberichtung, in welcher die elektrische Leistung in die PCU 40 eingegeben wird, oder die Ausgaberichtung ist, in welcher die elektrische Leistung von der PCU 40 ausgegeben wird. Mit anderen Worten, die Speichereinheit 110 bildet Referenzhaltemittel zum Halten einer Referenzinformation aus. Ein Detail der Referenzinformation wird nachfolgend mit Bezug auf 4 beschrieben.
Die in der Speichereinheit 110 gespeicherte Referenzinformation wird beispielsweise durch die Bedieneinheit 130 erzeugt. Die Referenzinformation kann vorab gespeichert werden oder kann von der Kommunikationseinheit 140 erhalten werden. Außerdem speichert die Speichereinheit 110 Messdaten, die ein Messergebnis anzeigen.
Die Anzeigeeinheit 120 teilt einem Anwender/ Nutzer ein Verarbeitungsergebnis von der Verarbeitungseinheit 160 mit, indem das Verarbeitungsergebnis angezeigt wird. Die Anzeigeeinheit 120 wird zum Beispiel aus einem LED-Bildschirm oder einer Flüssigkristallanzeige, usw. gebildet. Anstelle dieses Aufbaus kann die Anzeigeeinheit 120 auch aus einem Berührungsbildschirm (Touchscreen) gebildet sein, so dass der Nutzer/Anwender visuell die Information erkennen und die Bedienung durchführen kann.
Die Anzeigeeinheit 120 bildet in diesem Ausführungsbeispiel ein Benachrichtigungsmittel aus, welches die Referenzübertragungsrichtung für elektrische Leistung mitteilt, die durch die Referenzinformation in der Speichereinheit 110 für jeden der Kanäle C₁, C₂ und C₃ angezeigt wird. Insbesondere fungiert die Anzeigeeinheit 120 als Anzeigemittel zum Anzeigen eines Bildes, welches die Referenzübertragungsrichtung für elektrische Leistung darstellt, die durch die Referenzinformation für jeden der Kanäle C₁, C₂ und C₃ angegeben ist.
Das oben beschriebene Benachrichtigungsmittel kann zusätzlich zu dem Anzeigemittel eine Tonausgabevorrichtung, welche die Referenzübertragungsrichtungen für elektrische Leistung der entsprechenden Kanäle C₁, C₂ und C₃ durch Ton mitteilt, und eine lichtemittierende Vorrichtung einschließen, die ein Teil ist, das auf jeder der Sensoreinheiten 101 bis103 vorgesehen ist, und die jeweils die Referenzübertragungsrichtung für elektrische Leistung anzeigt, usw.
Die Bedieneinheit 130 empfängt Eingabeinformationen durch die von einem Anwender/ Nutzer durchgeführte Bedienung. Die Bedieneinheit 130 gibt dann die empfangenen Informationen an die Verarbeitungseinheit 160 aus. Die Bedieneinheit 130 wird durch einen mechanischen Eingabeknopf oder einen Berührungsbildschirm usw. ausgebildet.
In diesem Ausführungsbeispiel empfängt die Bedieneinheit 130 die oben beschriebene Referenzinformation durch eine von einem Nutzer/Anwender durchgeführte Eingabeoperation. Mit anderen Worten, die Bedieneinheit 130 bildet ein Informationsakquisitionsmittel aus, das die Referenzinformation akquiriert.
Beispielsweise ist die Bedieneinheit 130 mit einem Startknopf zum Starten der Messverarbeitung des Übertragungsindex und einem Ende-Knopf zum Beenden der Messverarbeitung versehen. Wenn der Startknopf gedrückt wird, gibt die Bedieneinheit 130 daraufhin ein Anweisungssignal zum Ausführen der Messverarbeitung an die Verarbeitungseinheit 160 aus, und sobald der Ende-Knopf nachfolgend gedrückt wird, gibt die Bedieneinheit 130 ein Anweisungssignal zum Beenden der Messverarbeitung an die Verarbeitungseinheit 160 aus.
Obwohl nicht gezeigt führt die Kommunikationseinheit 140 drahtlose oder drahtgebundene Kommunikation mit einer externen Verarbeitungsvorrichtung wie etwa einem mobilen Terminal oder einem Server usw. durch. Die Kommunikationseinheit 140 kann beispielsweise das oben beschriebene Anweisungssignal von der externen Verarbeitungsvorrichtung empfangen. In diesem Fall führt die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung die Messverarbeitung entsprechend dem Anweisungssignal von der externen Verarbeitungsvorrichtung durch, oder stoppt diese.
Außerdem kann die Kommunikationseinheit 140 die Messdaten an die externe Verarbeitungsvorrichtung senden. In diesem Fall kann die externe Verarbeitungsvorrichtung die von der Kommunikationseinheit 140 gesendeten Daten anzeigen.
Die Kommunikationseinheit 140 kann die Referenzinformation, die in der Speichereinheit 110 gespeichert ist, von der externen Verarbeitungsvorrichtung wie etwa einem mobilen Terminal oder einem Server, und so weiter empfangen. In diesem Fall fungiert die Kommunikationseinheit 140 als Informationsakquisitionsmittel, das die Referenzinformation akquiriert. Die von der Kommunikationseinheit 140 empfangene Referenzinformation wird in der Speichereinheit 110 durch die Verarbeitungseinheit 160 gehalten/gespeichert.
Die Messeinheit 150 bildet ein Akquisitionsmittel für das Signal elektrischer Leistung aus, das ein Signal akquiriert, welches die Übertragungsrichtung und die Intensität der elektrischen Leistung anzeigt, die durch die jeweiligen Kanäle C₁ bis C₃ übertragen wird. Nachfolgend wird das die Übertragungsrichtung und die Intensität der elektrischen Leistung anzeigende Signal als Messsignal bezeichnet.
In diesem Ausführungsbeispiel misst die Messeinheit 150 die elektrische Leistung von jedem der Kanäle C₁, C₂ und C₃ auf Basis des Ausgabesignals von jeder der Sensoreinheiten 101-103. Die Messeinheit 150 akquiriert als oben beschriebenes Messsignal den Wert elektrischer Leistung von jedem der Kanäle C₁, C₂ und C₃, die Gegenstand der Messung sind.
Beispielsweise berechnet die Messeinheit 150 als Ausgangssignal von der Sensoreinheit 102 das von jedem der Wechselstromsensoren und der Spannungssensoren der entsprechenden Phasen ausgegebene Erfassungssignal, und berechnet den Wert der elektrischen Leistung der wirksamen elektrischen Leistung des Kanals C₂ unter Verwendung jedes solchermaßen akquirierten Erfassungssignals. Ähnlich berechnet die Messeinheit 150 den Wert elektrischer Leistung der wirksamen elektrischen Leistung des Kanals C₃ durch Akquirieren jedes Erfassungssignals von der Sensoreinheit 103, welches von den Wechselstromsensoren und den Spannungssensoren der entsprechenden Phasen erhalten wird.
Alternativ kann die Messeinheit 150 mit einem Shunt-Widerstand für jeden der Kanäle C₁ bis C₃ versehen sein, und der Kanal selbst kann jeweils elektrisch mit dem Shunt-Widerstand durch ein Kabel für jeden der Kanäle C₁, C₂ und C₃ verbunden sein. In diesem Fall wird die elektrische Leistung unter Verwendung der Spannung des Kabels zwischen den beiden Enden des Shunt-Widerstands für jeden der Kanäle C₁, C₂ und C₃ erfasst.
Die Verarbeitungseinheit 160 bildet ein Berechnungsmittel aus, das zumindest eines aus eingegebener elektrischer Leistung und ausgegebener elektrischer Leistung der Zielvorrichtung berechnet, die in der Lage ist, elektrische Leistung zu übertragen, und zwar auf Grundlage des Vorzeichens, das die Richtung des Messsignals in Bezug auf die Referenzübertragungsrichtung für elektrische Leistung jedes Kanals C₁, C₂ und C₃ anzeigt, wie sie durch die Referenzinformation in der Speichereinheit 110 angegeben ist. In diesem Ausführungsbeispiel entspricht die PCU 40 der Zielvorrichtung. Außerdem schließen Typen des Vorzeichens des Messsignals beispielsweise „positiv“ (plus), „negativ“ (minus) und so weiter ein.
Insbesondere bestimmt die Verarbeitungseinheit 160 das Vorzeichen des Messsignals von jedem der Kanäle C₁, C₂ und C₃ in Bezug auf die von der Referenzinformation angezeigte Referenzübertragungsrichtung für elektrische Leistung jedes Kanals C₁, C₂ und C₃. Die Verarbeitungseinheit 160 bestimmt auf Grundlage des so bestimmten Typs des Vorzeichens, ob die tatsächliche Übertragungsrichtung für jeden der Kanäle C₁, C₂ und C₃ die Eingaberichtung oder die Ausgaberichtung für die Zielvorrichtung ist.
Die Verarbeitungseinheit 160 bestimmt auf Grundlage des festgestellten Ergebnisses, dass für jeden der Kanäle C₁, C₂ und C₃ die übertragene elektrische Leistung der Zielvorrichtung, die durch jeden der Kanäle übertragen wird, die zugeführte elektrische Leistung oder die ausgegebene elektrische Leistung ist. Indem sie das tut kann die Verarbeitungseinheit 160 die zugeführte elektrische Leistung oder die ausgegebene elektrische Leistung für die Zielvorrichtung berechnen.
Ein berechneter Wert der oben beschriebenen elektrischen Eingangsleistung schließt beispielsweise den Wert elektrischer Leistung der elektrischen Eingangsleistung von jedem der Kanäle ein, die mit der Zielvorrichtung verbunden sind, oder die Gesamtsumme der elektrischen Eingangsleistung für alle Kanäle. Das gleiche gilt für den berechneten Wert der elektrischen Ausgangsleistung.
Die Verarbeitungseinheit 160 berechnet in diesem Ausführungsbeispiel den Übertragungsindex der PCU 40 auf der Grundlage der Gesamtsumme der elektrischen Eingangsleistung und der Gesamtsumme der elektrischen Ausgangsleistung für die PCU 40. Der Übertragungsindex schließt wie oben beschrieben die elektrische Wirkleistung und die elektrische Verlustleistung ein.
Die Verarbeitungseinheit 160 zeichnet in der Speichereinheit 110 den so berechneten Transmissionsindex sowie die elektrische Eingangsleistung und die elektrische Ausgangsleistung als Messdaten auf, welche für die Berechnung des Transmissionindex verwendet werden. Außerdem gibt die Verarbeitungseinheit 160 die Messdaten an die Kommunikationseinheit 140 entsprechend einer Kommunikationsanforderung von einer externen Verarbeitungsvorrichtung aus.
Ferner gibt die Verarbeitungseinheit 160 die Messdaten an die Anzeigeeinheit 120 aus. Indem sie das tut, erzeugt die Anzeigeeinheit 120 Bilddaten zum Anzeigen der Messdaten entsprechend einem vorbestimmten Format und zeigt die so erzeugten Bilddaten auf einem Bildschirm an.
Als nächstes wird ein Einstellverfahren zum Einstellen der Referenzinformation, die in der Speichereinheit 110 gespeichert ist, mit Bezug auf 3 erläutert.
3 ist ein Diagramm, das einen beispielhaften Einstellbildschirm zum Einstellen der Referenzinformation in diesem Ausführungsbeispiel zeigt. In diesem Beispiel kann die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung elektrische Leistung von bis zu 8 Kanälen messen. Nachfolgend wird der Kanal, durch welchen elektrische Leistung in die PCU 40 eingegeben wird, welche die Zielvorrichtung ist, als sein „Eingabekanal“ und der Kanal, welcher die elektrische Leistung aus der PCU 40 ausgibt als ein „Ausgabekanal“ bezeichnet.
Wie in 3 gezeigt ist, sind vier Einstellbereiche 121 für die Eingangskanäle und 4 Einstellbereiche 122 für die Ausgangskanäle in einem Einstellbild 131, das in der Anzeigeeinheit 120 angezeigt wird, bereitgestellt.
Für jeden der Einstellbereiche 121 und der Einstellbereiche 122 ist es möglich, einen einzelnen Gegenstand aus den elektrischen Leistungen P₁ bis P₈ auszuwählen, die durch die acht Kanäle übertragen wird, sowie „OFF“ auszuwählen, welches bedeutet, dass kein Kanal mit der Zielvorrichtung verbunden ist. Indem außerdem alle der elektrischen Leistungen P₁ bis P₈ eingestellt werden, werden den Einstellbereichen 121 und den Einstellbereichen 12 aufeinanderfolgend jeweils Kanalnummern zugeteilt.
Beispielsweise wird die elektrische Leistung P₁ des Kanals C₁ für den Einstellbereich 121 als erster Eingangskanal eingestellt, und die elektrische Leistung P₂ des Kanals C₂ wird für den Einstellbereich 121 als zweiter Eingangskanal eingestellt. Indem man dies tut, wird die Referenzübertragungsrichtung der durch den Kanal C₁ übertragenen elektrischen Leistung als Eingaberichtung eingestellt, und die Referenzübertragungsrichtung der durch den Kanal C₂ übertragenen elektrischen Leistung wird als Eingaberichtung eingestellt.
Ferner wird die elektrische Leistung P₃ des Kanals C₃ für den Einstellbereich 122 als erster Ausgangskanal eingestellt. Indem man dies tut wird die Referenzübertragungsrichtung der durch den Kanal C₃ übertragenen elektrischen Leistung als Ausgaberichtung eingestellt OFF wird für die weiteren Einstellbereiche 121 und Einstellbereiche 122 eingestellt.
Wie oben beschrieben ist wird die Referenzübertragungsrichtung jeder elektrischen Leistung P₁, P₂, und P₃ für die PCU 40 in Bezug auf jeden der Kanäle C₁, C₂, und C₃ eingestellt. Die Verarbeitungsvorrichtung 160 der Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung berechnet dann den Wirkungsgrad η der elektrischen Leistung sowie die elektrische Verlustleistung P_L der PCU 40 auf Grundlage der Referenzübertragungsrichtung der für jeden der Kanäle C₁ bis C₃ eingestellten elektrischen Leistung und das Vorzeichen eines gemessenen Wertes der jeweiligen elektrischen Leistung P₁ bis P₃. Die Ergebnisse der Berechnungen werden in den entsprechenden Bereichen des Wirkungsgrads η der elektrischen Leistung sowie der elektrische Verlustleistung P_L angezeigt.
Ferner zeigt die Anzeigeeinheit 120 das Einstellbild 131 als ein Bild an, um die Referenzübertragungsrichtung der elektrischen Leistung, die durch die Referenzinformation für jeden der Kanäle C₁, C₂ und C₃ bezeichnet ist, darzustellen. Indem sie dies tut, ist es möglich, eine unbeabsichtigte Zuordnung der Sensoreinheiten 101 bis 103 durch den Nutzer/Anwender der Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung zu den entsprechenden Kanälen C₁ bis C₃ an fehlerhaften Positionen oder mit fehlerhaften Richtungen zu verhindern.
Die Erfindung ist nicht auf das in 3 gezeigte Beispiel beschränkt, obwohl eine Beschreibung eines Beispiels angegeben wurde, bei welchem der Eingangskanal oder der Ausgangskanal durch Einstellen einer beliebigen der elektrischen Leistungen P₁ bis P₈ für jeden der Einstellbereiche 121 und der Einstellbereiche 122 festgelegt wird.
Zum Beispiel kann für jeden der Kanäle, der mit der PCU 40 verbunden werden kann, einer der Kanaltypen aus „dem Eingangskanal“ oder „dem Ausgangskanal“ sowie eines der Vorzeichen der elektrischen Leistung aus „plus“ oder „minus“ ausgewählt werden.
Wenn in diesem Fall „der Eingangskanal“ und „plus“ ausgewählt sind, wird der Kanal als „der Eingangskanal“ eingestellt, und wenn „der Eingangskanal“ und „minus“ ausgewählt sind, wird der Kanal als „der Ausgangskanal“ eingestellt. Die Übertragungsinformation wird in Übereinstimmung mit dem Typ des Kanals wie oben beschrieben erzeugt.
Als nächstes wird der Inhalt der in der Speichereinheit 110 gespeicherten Referenzinformationen mit Bezug auf 4 erläutert.
4 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Typs von Referenzinformation 111 in diesem Ausführungsbeispiel zeigt. In der Referenzinformation 111 sind eine oder mehrere Übertragungsleitung(en), die mit der PCU 40 zu verbinden sind, und die Referenzübertragungsrichtung(en) der Übertragungsleitung(en) für die PCU 40 dargestellt.
Die oben beschriebene Referenzübertragungsrichtung der Übertragungsleitung bezieht sich auf die Übertragungsrichtung der elektrischen Leistung, die durch die Übertragungsleitung für die PCU 40 übertragen wird. Weil die Referenzübertragungsrichtung durch die Bedieneinheit 130 vorab eingestellt wird, wird sie nachfolgend mit „die eingestellte Richtung“ bezeichnet. Die eingestellte Richtung kann vorab auch durch die Bedieneinheit einer externen Verarbeitungsvorrichtung eingestellt werden.
Wie in 1 dargestellt ist, werden sowohl der Kanal C₁ als auch der Kanal C₂ als Eingaberichtung für die PCU 40 und der Kanal C₃ als Ausgaberichtung für die PCU 40 eingestellt.
Obwohl Referenzübertragungsrichtungen der elektrischen Leistung, die voneinander verschieden sind, in der Referenzinformation 111 eingestellt sind, ist die vorliegende Erfindung darauf nicht beschränkt, und es können beispielsweise alle eingestellten Richtungen gleich sein, oder die eingestellten Richtungen können als solche Richtungen eingestellt werden, so dass sie entgegengesetzt zu den in 3 gezeigten Richtungen sind.
Als nächstes wird mit Bezug auf 5 eine Funktion der Verarbeitungseinheit 160 in der Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung beschrieben.
5 ist ein Blockdiagramm, das einen funktionalen Aufbau der Verarbeitungseinheit 160 in diesem Ausführungsbeispiel zeigt. Die Verarbeitungseinheit 160 ist mit einer Eingangsberechnungseinheit 161, einer Ausgangsberechnungseinheit 162, sowie einer Berechnungseinheit 163 für den Übertragungsindex versehen.
Die Eingangsberechnungseinheit 161 bildet ein zweites Additionsmittel aus, welches die Summe aus dem Absolutwert der elektrischen Leistung des Kanals, in welchem das Messsignal unter den Kanälen in welchen die eingestellte Richtung die Eingaberichtung ist, positiv ist, und aus dem Absolutwert elektrischen Leistung des Kanals ermittelt, in welchem das Messsignal unter den Kanälen, in welchen die eingestellte Richtung die Ausgaberichtung ist, negativ ist.
In diesem Ausführungsbeispiel liest die Eingangsberechnungseinheit 161 die vorbestimmte Referenzinformation aus der Speichereinheit 110 aus, und akquiriert die von der Referenzinformation als die eingestellte Richtung angegebene Referenzübertragungsrichtung der elektrischen Leistung für jede Kanal C₁, C₂ und C₃.
Aus allen Kanälen C₁ bis C₃, wählt die Eingangsberechnungseinheit 161 die Kanäle C₁ und C₂, in welchen die akquirierte, eingestellte Richtung die Eingaberichtung ist, als Eingangskanal aus, und wählt den Kanal C₃, in welchem die akquirierte, eingestellte Richtung die Ausgaberichtung ist, als Ausgangskanal aus.
Außerdem gibt die Eingangsberechnungseinheit 161 für jeden der Kanäle C₁, C₂ und C₃ an, ob das Vorzeichen des von der Messeinheit 150 gemessenen Werts elektrischer Leistung plus oder minus ist.
Für jeden der ausgewählten Eingangskanäle C₁ und C₂ bestimmt die Eingangsberechnungseinheit 161 in einem Fall, in welchem das Vorzeichen des Wertes der gemessenen elektrischen Leistung plus ist, dass der Wert der elektrischen Leistung derselben der elektrischen Eingangsleistung entspricht, weil die tatsächliche Übertragungsrichtung die gleiche ist wie die eingestellte Richtung (IN).
Auf der anderen Seite bestimmt die Eingangsberechnungseinheit 161 für den ausgewählten Ausgangskanal C₃ in einem Fall, in welchem das Vorzeichen der gemessenen elektrischen Leistung minus ist, dass der Absolutwert des Wertes der elektrischen Leistung derselben der elektrischen Eingangsleistung entspricht, weil die tatsächliche Übertragungsrichtung entgegengesetzt zur eingestellten Richtung (OUT) ist.
Die Eingangsberechnungseinheit 161 berechnet dann den Wert der elektrischen Leistung jeder elektrischen Eingangsleistung und die Gesamtsumme der elektrischen Eingangsleistung für die PCU 40, in dem der Absolutwert des Werts der elektrischen Leistung von jedem der Kanäle verwendet wird, für die festgelegt wurde, dass sie der elektrischen Eingangsleistung entsprechen.
Nachfolgend wird eine Funktion der Ausgangsberechnungseinheit 162 erläutert.
Die Ausgangsberechnungseinheit 162 bildet ein erstes Additionsmittel aus, das die Summe aus dem Absolutwert der elektrischen Leistung desjenigen Kanals, bei welchem unter denjenigen Kanälen, bei welchen die eingestellte Richtung die Eingaberichtung ist, das Messsignal negativ ist, und dem Absolutwert der elektrischen Leistung desjenigen Kanals ermittelt, bei welchem unter den Kanälen, bei welchen die eingestellte Richtung die Ausgaberichtung ist, das Messsignal positiv ist.
Ähnlich der Eingangsberechnungseinheit 161 akquiriert die Ausgangsberechnungseinheit 162 als die eingestellte Richtung die Referenzübertragungsrichtung der elektrischen Leistung jedes Kanals C₁, C₂, und C₃, die durch die aus der Speichereinheit 110 ausgelesene Referenzinformation angezeigt wird.
Ferner wählt die Ausgangsberechnungseinheit 162 die Eingangskanäle C₁ und C₂, deren akquirierte eingestellte Richtung die Eingaberichtung ist, aus allen Kanälen C₁ bis C₃ aus und wählt den Ausgangskanal C₃, dessen akquirierte, eingestellte Richtung die Ausgaberichtung ist, aus. Für jeden der Kanäle C₁, C₂ und C₃, spezifiziert die Ausgangsberechnungseinheit 162, ob das Vorzeichen des Werts der elektrischen Leistung, die durch die Messeinheit 150 gemessen wird, plus oder minus ist.
In diesem Ausführungsbeispiel bestimmt die Ausgangsberechnungseinheit 162 für jeden ausgewählten Eingangskanal C₁ und C₂ in einem Fall, bei welchem das Vorzeichen des gemessenen Werts der elektrischen Leistung minus ist, dass der Absolutwert des Werts elektrischer Leistung derselben der elektrischen Ausgangsleistung entspricht. Auf der anderen Seite bestimmt die Ausgangsberechnungseinheit 162 für den ausgewählten Ausgangskanal C₃ in einem Fall, bei welchem das Vorzeichen der gemessenen elektrischen Leistung plus ist, dass der Wert elektrischer Leistung derselben der elektrischen Ausgangsleistung entspricht.
Die Ausgangsberechnungseinheit 162 berechnet dann den Wert elektrischer Leistung aus jeder elektrischen Ausgangsleistung und die Gesamtsumme der elektrischen Ausgangsleistung für die PCU 40 unter Verwendung des Absolutwerts des Werts elektrischer Leistung von jedem der Kanäle, für welchen bestimmt wurde, dass er der elektrischen Ausgangsleistung entspricht.
Nachfolgend wird eine Funktion der Berechnungseinheit 163 für den Übertragungsindex erläutert.
Die Berechnungseinheit 163 für den Übertragungsindex bildet ein Indexberechnungsmittel aus, das den Übertragungsindex berechnet, welcher den Übertragungszustand der Zielvorrichtung auf der Grundlage der Gesamtsumme, die von der Ausgangsberechnungseinheit 162 ermittelt wurde, sowie der Gesamtsumme angibt, die von der Eingangsberechnungseinheit 161 erhalten wurde.
Die Berechnungseinheit 163 für den Übertragungsindex ermittelt gemäß diesem Ausführungsbeispiel den Wirkungsgrad elektrischer Leistung der PCU 40, indem sie die Gesamtsumme der elektrischen Ausgangsleistung der PCU 40, die der Zielvorrichtung entspricht, durch die Gesamtsumme der elektrischen Eingangsleistung dividiert. Ferner ermittelt die Berechnungseinheit 163 für den Übertragungsindex den elektrischen Leistungsverlust der PCU 40, indem sie die Gesamtsumme der elektrischen Ausgangsleistung von der Gesamtsumme der elektrischen Eingangsleistung der PCU 40 subtrahiert.
Wie oben beschrieben berechnet die Verarbeitungseinheit 160 für jeden der Kanäle C₁ bis C₃ den Übertragungsindex, so dass der Wirkungsgrad elektrischer Leistung, der elektrische Leistungsverlust usw. für die PCU 40 auf der Grundlage der eingestellten Richtung, die durch die Referenzinformation angezeigt wird, und des Vorzeichens des von der Messeinheit 150 ausgegebenen Messwerts.
Als nächstes werden Verfahrensschritte zum Berechnen des Übertragungsindex, die durch die Verarbeitungseinheit 160 durchgeführt werden, zusammen mit dem Umschalten des Betriebsmodus durch die PCU 40 mit Bezug auf die 6 erläutert.
6 ist ein Diagramm zum Erläutern einer Berechnungsformel für den Wirkungsgrad η elektrischer Leistung und den elektrischen Leistungsverlust P_L, die sich abhängig der eingestellten Richtung des Kanals und dem Vorzeichen der gemessenen elektrischen Leistung für jeden Betriebsmodus der PCU 40 ändern. Wie in 4 gezeigt ist, werden in diesem Beispiel für die PCU 40 die Referenzübertragungsrichtungen der elektrischen Leistung der Kanäle C₁ und C₂ als Eingaberichtung eingestellt, und die Referenzübertragungsrichtung der elektrischen Leistung des Kanals C₃ wird als Ausgaberichtung eingestellt.
Während beispielsweise die PCU 40 in den Modus plötzlicher Beschleunigung versetzt wird, werden alle Vorzeichen der gemessenen Werte der elektrischen Leistung P₁, P₂, und P₃ in Bezug auf die eingestellten Richtungen der entsprechenden Kanäle C₁, C₂, und C₃ zu plus. Daher entsprechen die elektrischen Leistungen P₁ und P₂ der jeweiligen Eingangskanäle C₁ und C₂ der Eingangsleistung in die PCU 40, und die elektrische Leistung P₃ des Ausgangskanals C₃ entspricht der elektrischen Ausgangsleistung aus der PCU 40.
Folglich wird der Wirkungsgrad η₁ elektrischer Leistung der PCU 40 ermittelt, indem der Absolutwert der elektrischen Leistung P₃, die der elektrischen Ausgangsleistung entspricht, durch die Gesamtsumme der entsprechenden Absolutwerte der elektrischen Leistung P₁ und der elektrischen Leistung P₂, die der entsprechenden elektrischen Eingangsleistung entsprechen, dividiert wird. Ferner wird der elektrische Leistungsverlust P_L1 der PCU 40 ermittelt, indem der Absolutwert der elektrischen Leistung P₃, Welcher der elektrischen Ausgangsleistung entspricht, von der Gesamtsumme der Absolutwerte der elektrischen Leistung P₁ und der elektrischen Leistung P₂, die der elektrischen Eingangsleistung entsprechen, subtrahiert wird.
Ferner werden, während die PCU 40 in den Verlangsamungs- und Bremsmodus versetzt wird, beide Vorzeichen der gemessenen Werte der elektrischen Leistungen P₁ und P₃ in Bezug auf die eingestellten Richtungen der entsprechenden Kanäle C₁ und C₃ zu minus, und das Vorzeichen des gemessenen Wertes der elektrischen Leistung P₂ wird in Bezug auf die eingestellte Richtung des Kanals C₂ zu plus.
Weil das Vorzeichen in Bezug auf die eingestellte Richtung (IN) minus ist, entspricht die elektrische Leistung P₁ des Eingangskanals C₁ der elektrischen Ausgangsleistung aus der PCU 40, und weil das Vorzeichen in Bezug auf die eingestellte Richtung (IN) plus ist, entspricht die elektrische Leistung P₂ des Eingangskanals C₂ der elektrischen Eingangsleistung in die PCU 40. Weil das Vorzeichen in Bezug auf die eingestellte Richtung (OUT) minus ist, entspricht die elektrische Leistung P₃ des Ausgangskanals C₃ der elektrischen Eingangsleistung in die PCU 40.
Infolgedessen wird der Wirkungsgrad η₂ elektrischer Leistung der PCU 40 ermittelt, indem der Absolutwert der elektrischen Leistung P₁, die der elektrischen Ausgangsleistung entspricht, durch die Gesamtsumme der entsprechenden Absolutwerte der elektrischen Leistung P₂ und der elektrischen Leistung P₃, die der elektrischen Eingangsleistung entsprechen, dividiert werden. Außerdem wird der elektrische Leistungsverlust P_L2 der PCU 40 ermittelt, indem der Absolutwert der elektrischen Leistung P₁, welcher der elektrischen Ausgangsleistung entspricht, von der Gesamtsumme der Absolutwerte der elektrischen Leistung P₂ und der elektrischen Leistung P₃, die der elektrischen Eingangsleistung entsprechen, subtrahiert wird.
Während des Weiteren die PCU 40 in den Modus normaler Fortbewegung versetzt wird, wird das Vorzeichen des gemessenen Wertes der elektrischen Leistung P₁ in Bezug auf die eingestellte Richtung des Kanals C₁ zu minus, und beide Vorzeichen der gemessenen Werte der elektrischen Leistungen P₂ und P₃ werden in Bezug auf die Angestellten Richtungen der entsprechenden Kanäle C₂ und C₃ zu plus.
Weil somit das Vorzeichen in Bezug auf die eingestellte Richtung (IN) minus ist, entspricht die elektrische Leistung P₁ des Eingangskanals C₁ der elektrischen Ausgangsleistung aus der PCU 40, und weil das Vorzeichen in Bezug auf die eingestellte Richtung (IN) plus ist, entspricht die elektrische Leistung P₂ des Eingangskanals C₂ der elektrischen Eingangsleistung in die PCU 40. Weil das Vorzeichen in Bezug auf die eingestellte Richtung (OUT) plus ist, entspricht die elektrische Leistung P₃ des Ausgangskanals C₃ der elektrischen Ausgangsleistung aus der PCU 40.
Folglich wird der Wirkungsgrad η₃ elektrischer Leistung der PCU 40 ermittelt, indem die Gesamtsumme der entsprechenden Absolutwerte der elektrischen Leistung P₁ und der elektrischen Leistung P₃, die der elektrischen Ausgangsleistung entsprechen, durch die Gesamtsumme des Absolutwerts der elektrischen Leistung P₂, die der elektrischen Eingangsleistung entspricht, dividiert wird. Außerdem wird der elektrische Leistungsverlust P_L3 der PCU 40 ermittelt, indem die Gesamtsumme der entsprechenden Absolutwerte der elektrischen Leistung P₁ und der elektrischen Leistung P₃, die der elektrischen Ausgangsleistung entsprechen, von der Gesamtsumme des Absolutwertes der elektrischen Leistung P₂, die der elektrischen Eingangsleistung entspricht, subtrahiert wird.
Obwohl die Verfahrensschritte zum Berechnen der Übertragungsindizes in 6 für jeden der drei Betriebsmodi dargestellt ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese beschränkt. Beispielsweise kann in einem Fall, in welchem die Anzahl der Kanäle, die mit der PCU 40 verbunden werden können, N beträgt (eine natürliche Zahl gleich oder größer als zwei), die Anzahl der Betriebsmodi der PCU 40 maximal 2^N betragen.
Bei der PCU 40 mit einer Anzahl von 2^N Betriebsmodi ist es gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel auch dann möglich, wenn eine Anzahl von 2^N Berechnungsformeln nicht vorab vorbereitet sind, die Transmissionsindizes abhängig von dem aktuellen Betriebsmodus er PCU 40 in geeigneter Wiese zu berechnen.
Als nächstes wird der Betrieb des Computers, welcher die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung ausbildet, mit Bezug auf die 7 und 8 erläutert.
7 ist ein Flussdiagramm, das einen beispielhaften Verfahrensablauf eines Wirkungsgrads-Berechnungsverfahrens zum Berechnen des Wirkungsgrads η elektrischer Leistung der Zielvorrichtung zeigt, die in der Lage ist, elektrische Leistung zu übertragen. In diesem Beispiel ist der Gesamtanzahl von Kanälen, die mit der Zielvorrichtung verbunden sind, als N angegeben, die Gesamtheit der Kanäle als C_1-N, und die Gesamtheit der durch die entsprechenden Kanäle übertragenen elektrischen Leistung als P_1-N.
Im Schritt S1 hält (speichert) die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung die Referenzinformation, die den Eingang/Ausgang durch jeden der Kanäle C_1-N anzeigt, in der Speichereinheit 110. Die in der Speichereinheit 110 gehaltene Referenzinformation ist diejenige Information, die angibt, ob die jeweiligen Referenzübertragungsrichtungen der durch die Kanäle C_1-N übertragenen elektrischen Leistung die Eingaberichtung, in welcher die elektrische Leistung der Zielvorrichtung zugeführt wird, oder die Ausgaberichtung sind, in welcher die elektrische Leistung von der Zielvorrichtung ausgegeben wird.
Wie in den 3 und 4 dargestellt, erzeugt die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung in diesem Ausführungsbeispiel über die Bedieneinheit 130 die Referenzinformation, welche die eingestellte Richtung jeweils der elektrischen Leistung P₁, der elektrischen Leistung P₂, und der elektrischen Leistung P₃ der Kanäle C₁ bis C₃ angibt. Die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung zeichnet (speichert) dann die solchermaßen erzeugte Referenzinformation in der Speichereinheit 110 auf.
Im Schritt S2 akquiriert die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung die Messsignale, welche die entsprechenden Übertragungsrichtungen sowie die Intensitäten der an die Kanäle C_1-N übertragenen elektrischen Leistung P_1-N anzeigen. Die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung misst in diesem Ausführungsbeispiel die entsprechenden Werte elektrischer Leistung der Kanäle C₁ bis C₃ auf der Grundlage der Ausgangssignale von den Sensoreinheiten 101 bis 103.
Im Schritt S3 stellt die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung einen Anfangswert „1“ für eine Kanalzahl K ein. Ferner stellt die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung einen Anfangswert „0“ Sowohl für die elektrische Ausgangsleistung X als auch für die elektrische Eingangsleistung Y für die Zielvorrichtung ein.
Im Schritt S4 bestimmt die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung, ob die durch die Referenzinformation angezeigte, eingestellte Richtung des Kanals C_k die Ausgaberichtung (OUT) ist oder nicht. Wenn die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung bestimmt hat, dass die eingestellte Richtung des Kanals C_k die Ausgaberichtung (OUT) ist, schreitet der Ablauf zu Schritt S5 voran.
Im Schritt S5 bestimmt die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung, ob das Vorzeichen des gemessenen Werts der durch den Kanal C_k übertragenen elektrischen Leistung P_k plus ist oder nicht. Wenn der gemessene Wert der elektrischen Leistung P_k gleich 0 (null) ist, kann die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung festlegen, dass das Vorzeichen des gemessenen Werts plus ist, oder sie kann festlegen, dass das Vorzeichen minus ist.
Wenn die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung bestimmt hat, dass das Vorzeichen des gemessenen Werts der elektrischen Leistung P_k nicht plus ist, weil die elektrische Leistung P_k dann der elektrischen Eingangsleistung entspricht, schreitet der Ablauf zum Schritt S8 voran. Wenn auf der anderen Seite die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung bestimmt hat, dass das Vorzeichen des gemessenen Werts der elektrischen Leistung P_k plus ist, weil die elektrische Leistung P_k dann der elektrischen Ausgangsleistung entspricht, schreitet der Ablauf zum Schritt S6 voran.
Im Schritt S6 stellt die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung als elektrische Ausgangsleistung X die Summe aus der elektrischen Ausgangsleistung X und dem Absolutwert des Messwerts der elektrischen Leistung P_k ein.
In der Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung schreitet der Ablauf außerdem zum Schritt S7 voran, wenn im Schritt S4 bestimmt wurde, dass die eingestellte Richtung des Kanals C_k nicht die Ausgaberichtung (OUT) ist.
Im Schritt S7 bestimmt die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung, ob das Vorzeichen des gemessenen Werts der zum Kanal übertragenen elektrischen Leistung P_k plus ist oder nicht.
Wenn die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung bestimmt hat, dass das Vorzeichen des Messwerts der elektrischen Leistung P_k nicht plus ist, weil die elektrische Leistung P_k dann der elektrischen Ausgangsleistung entspricht, schreitet der Ablauf zum Schritt S6 voran. Wenn die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung auf der anderen Seite bestimmt hat, dass das Vorzeichen des Messwerts der elektrischen Leistung P_k plus ist, weil die elektrische Leistung P_k dann der elektrischen Eingangsleistung entspricht, schreitet der Ablauf zum Schritt S8 voran.
Im Schritt S8 stellt die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung als elektrische Eingangsleistung Y die Summe aus der elektrischen Eingangsleistung Y und dem Absolutwert des Messwerts der elektrischen Leistung P_k ein.
Wie oben beschrieben klassifiziert die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung in den Schritten S4 bis S8 die übertragene elektrische Leistung jedes Kanals C_1-N In die elektrische Eingangsleistung Y oder die elektrische Ausgangsleistung X auf der Grundlage der eingestellten Richtungen der Kanäle C_1-N ein, wie sie durch die Referenzinformationen und die Vorzeichen der Messwerte der elektrischen Leistung P_1-N angezeigt werden.
Nachfolgend bestimmt die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung im Schritt S9, ob die Kanalzahl K kleiner ist als die Maximalzahl N oder nicht. Wenn die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung bestimmt hat, dass die Kanalzahl K kleiner ist als die Maximalzahl N, schreitet der Ablauf zum Schritt S10 voran.
Im Schritt S10 stellt die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung für die Kanalzahl K einen Wert ein, der durch Addieren einer „1“ zur Kanalzahl K erhalten wird. Anschließend wiederholt die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung eine Abfolge des Verarbeitens der Schritte S4 bis S8, bis die Kanalzahl K die Maximalanzahl N erreicht.
Bei der Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung schreitet der Ablauf zu Schritt S11 voran, wenn Im Schritt S9 bestimmt wird, dass die Kanalzahl K gleich oder größer ist als die Maximalanzahl N ist.
Im Schritt S11 stellt die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung für den Wirkungsgrad η Elektrischer Leistung der Zielvorrichtung einen Wert ein, den sie erhält, indem die elektrische Ausgangsleistung X durch die elektrische Eingangsleistung Y dividiert wird. Eine Abfolge von Verfahrensschritten für das Verfahren zum Berechnen des Wirkungsgrades ist dann beendet.
Wie oben beschrieben berechnet die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung den Wirkungsgrad η elektrischer Leistung auf der Grundlage der eingestellten Richtungen der Kanäle C_1-N, die durch die Referenzinformation angegeben sind, und der gemessenen Werte der elektrischen Leistung P_1-N ein.
In diesem Ausführungsbeispiel bestimmt die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung auf der Grundlage der eingestellten Richtung des Kanals C_k und des gemessenen Werts der elektrischen Leistung P_k, ob die elektrische Leistung P_k die elektrische Eingangsleistung Y oder die elektrische Ausgangsleistung X ist. Stattdessen kann die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung den Übertragungszustand der elektrischen Leistung in die elektrische Eingangsleistung, die elektrische Ausgangsleistung und die gestoppte elektrische Leistung (null Leistung) einklassifizieren.
8 ist ein Flussdiagramm, das einen beispielhaften Verarbeitungsablauf eines Verlust-Berechnungsverfahrens zum Berechnen der elektrischen Verlustleistung P_L der Zielvorrichtung zeigt.
Bei dem Verlust-Berechnungsverfahren ist die Verarbeitung in Schritt S11 des in 7 gezeigten Wirkungsgrad-Berechnungsverfahrens ersetzt durch eine Verarbeitung in Schritt S21. Daher wird lediglich die Verarbeitung im Schritt S21 im Teil im Detail beschrieben. Weil die anderen Verarbeitungsschritte die gleichen sind wie jene im Verarbeitungsablauf des Wirkungsgrad-Berechnungsverfahrens, werden die gleichen Bezugszeichen zugeordnet wie bei den Verarbeitungsschritten im Wirkungsgrad-Berechnungsverfahren, und es wird auf eine detaillierte Beschreibung derselben verzichtet.
Im Schritt S21 stellt die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung für die elektrische Verlustleistung einen Wert ein, der erhalten wird, indem die in Schritt S6 ermittelte elektrische Ausgangsleistung X von der im Schritt S8 ermittelten elektrischen Eingangsleistung Y subtrahiert wird. Eine Abfolge von Verarbeitungsschritten für das Verlust-Berechnungsverfahren wird beendet.
Wie oben beschrieben berechnet die Messvorrichtung für elektrische Leistung die elektrische Verlustleistung P_L auf der Grundlage der eingestellten Richtungen der Kanäle C_1-N , die durch die Referenzinformation angezeigt sind, und der gemessenen Werte der elektrischen Leistung P_1-N ein.
Als nächstes wird der Betrieb der Anzeigeeinheit 120, welche die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung ausbildet, mit Bezug auf die 9 beschrieben.
9 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Anzeigebildschirms zum Anzeigen des Übertragungszustands der PCU 40 in diesem Ausführungsbeispiel zeigt. Hierbei ist auf dem Anzeigebildschirm der Anzeigeeinheit 120 eine Änderung eines angezeigten Bildes dargestellt, wenn die PCU 40 von dem Modus plötzlicher Beschleunigung in den Modus normaler Fortbewegung versetzt wird.
9 zeigt ein angezeigtes Bild 132A zu dem Zeitpunkt, in welchem die PCU 40 in den Modus plötzlicher Beschleunigung geschaltet wurde, und ein angezeigtes Bild 132B zu dem Zeitpunkt, in welchem die PCU 40 in den Modus normaler Fortbewegung geschaltet wurde.
In dem angezeigten Bild 132A sind, wie in 6 zu sehen ist, die Übertragungsrichtungen 141A, 142A, und 143A der entsprechenden Kanäle C₁, C₂, und C₃ die gleichen wie die entsprechenden eingestellten Richtungen, die durch die Referenzinformation angezeigt werden.
Auf der anderen Seite ist, wie in 6 dargestellt ist, der Wert der zu dem Kanal C₁ übertragenen elektrischen Leistung P₁ in Bezug auf die durch die Referenzinformation angezeigte, eingestellte Richtung minus. Folglich ist in dem dargestellten Bild 132B die Übertragungsrichtung 141B des Kanals C₁ als eine Richtung eingestellt, die entgegengesetzt ist zu der von der Referenzinformation angezeigten, eingestellten Richtung.
Wie oben beschriebenen zeigt die Anzeigeeinheit 120 für jeden der Kanäle C₁, C₂ und C₃ als das Bild zum Illustrieren der von der Referenzinformation angezeigten, eingestellten Richtungen (der Referenzübertragungsrichtungen für die elektrische Leistung) die Übertragungsrichtungen 141A, 142A und 143A. Die Anzeigeeinheit 120 ändert darauffolgend die in dem Bild dargestellten Übertragungsrichtungen 141A, 142A und 143A in Übereinstimmung mit der Änderung im Vorzeichen, das die Richtung des Messsignals anzeigt, wobei die Übertragungsrichtungen und die Intensitäten der elektrischen Leistung P₁, P₂ und P₃ in Bezug auf die durch die Referenzinformation angezeigten, eingestellten Richtungen der entsprechenden Kanäle C₁, C₂ und C₃ angezeigt werden.
Betriebsmäßige Vorteile gemäß obigem Ausführungsbeispiel werden nun erläutert.
Die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Messvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, den Zustand der PCU 40 zu messen, die der Zielvorrichtung entspricht, die in der Lage ist, zumindest eine Übertragungsrichtung des Kanals unter den Übertragungsrichtungen elektrischer Leistung umzuschalten, die durch die Vielzahl von Kanälen übertragen wird. Die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung ist mit der Speichereinheit 110 versehen, die als Referenzhaltemittel dient, das die Referenzformation hält bzw. speichert. Die Referenzinformation ist die Information, die für jeden der Kanäle C₁, C₂ und C₃ angibt, ob die als Referenzübertragungsrichtung eingestellte Richtung für elektrische Leistung, die durch den Kanal übertragen wird, die Eingaberichtung, in welcher elektrische Leistung der PCU 40 zugeführt wird, oder die Ausgaberichtung ist, in welcher die elektrische Leistung von der PCU 40 ausgegeben wird.
Die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung ist mit der Messeinheit 150 versehen, die als Mittel zur Akquisition eines elektrischen Leistungssignals dient, welches das Messsignal für jeden der Kanäle C₁ bis C₃, die von der Referenzenfunktion angezeigt sind, akquiriert. Das Messsignal ist das Signal, das für jeden der Kanäle C₁, C₂ und C₃ die Übertragungsrichtung und die Intensität der durch den Kanal übertragenen elektrischen Leistung anzeigt. Ferner ist die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung mit der Verarbeitungseinheit 160 versehen, die als Berechnungsmittel dient, das zumindest eines aus der elektrischen Eingangsleistung und der elektrischen Ausgangsleistung der PCU 40 auf der Grundlage des Vorzeichens berechnet, das die Richtung des Messsignals in Bezug auf die eingestellte Richtung von jedem der Kanäle C₁, C₂ und C₃ angibt, die von der Referenzinformation angezeigt wird.
Außerdem ist das Messverfahren gemäß diesem Ausführungsbeispiel das Messverfahren, das den Zustand der Zielvorrichtung misst, die in der Lage ist, zumindest eine Übertragungsrichtung des Kanals unter den Übertragungsrichtungen elektrischer Leistung umzuschalten, die durch die Vielzahl von Kanälen übertragen wird. Dieses Messverfahren schließt einen Referenzhalteschritt (S1), bei welchem die oben beschriebene Referenzinformation in der Speichereinheit 110 gehalten bzw. gespeichert wird, und einen Akquisitionsschritt (S2) für ein elektrisches Leistungssignal ein, in welchem das Messsignal, das für jeden der Kanäle C₁ bis C₃ die Übertragungsrichtung und die Intensität der elektrischen Leistung anzeigt, die durch den von der Referenzinformation angegebenen Kanal übertragen wird, akquiriert wird. Ferner schließt das oben beschriebene Messverfahren Berechnungsschritte (S3 bis S10) ein, bei welchen zumindest eines aus der elektrischen Eingangsleistung und der elektrischen Ausgangsleistung der PCU 40 auf der Grundlage des Vorzeichens berechnet wird, das die Richtung des Messsignals in Bezug auf die eingestellte Richtung (die Referenzübertragungsrichtung) jedes Kanals C1, C2 und C3, die von der Referenzinformation angegeben ist, anzeigt.
Ferner ist das von einem Computer, der die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung ausbildet, in diesem Ausführungsbeispiel auszuführende Programm das Programm, das in dem Speichermedium, welches die Speichereinheit 110 ausbildet, gespeichert ist. Dieses Programm schließt den Referenzhalteschritt (S1), in welchem die Referenzinformation gehalten wird, und den Akquisitionsschritt (S2) für das elektrische Leistungssignal ein, in welchem das Messsignal von jedem der in der Referenzinformation angegebenen Kanäle C₁ bis C₃ akquiriert wird. Ferner schließt das oben beschriebene Programm die Berechnungsschritte (S3 bis S10) ein, in welchen zumindest eines aus der elektrischen Eingangsleistung und der elektrischen Ausgangsleistung der PCU 40 auf der Grundlage des Vorzeichens berechnet wird, das die Richtung des Messsignals in Bezug auf die eingestellte Richtung von jedem der Kanäle C₁, C₂ und C₃ anzeigt, die durch die Referenzinformation angegeben ist.
Gemäß diesem Aufbau bzw. dieser Konfiguration wird für jeden der Kanäle C₁, C₂ und C₃ das Vorzeichen des Messsignals auf der Grundlage der eingestellten Richtung der elektrischen Leistung, die von der Referenzinformation angegeben ist, und der Intensität der elektrischen Leistung, die von dem Messsignal angezeigt wird, identifiziert. Indem das Vorzeichen des Messsignals in Bezug auf die eingestellte Richtung von jedem der Kanäle C₁, C₂, und C₃, die von der Referenzinformation angegeben wird, berücksichtigt wird, ist es möglich, zu bestimmen, ob die übertragene elektrische Leistung durch jeden der Kanäle C₁, C₂ und C₃ für die PCU 40 eine elektrische Eingangsleistung oder eine elektrische Ausgangsleistung darstellt.
Indem dies getan wird, und weil das Vorzeichen des Messsignals des speziellen Kanals unter den Kanälen C₁ bis C₃ umgeschaltet wird, wenn auch der Betriebsmodus der PCU 40 umgeschaltet wird, ist es möglich, in geeigneter Weise die elektrische Leistung des speziellen Kanals als eine beliebige aus Null-Leistung, elektrische Eingangsleistung, und elektrische Ausgangsleistung zu klassifizieren. Somit ist es möglich, die Gesamtsumme der elektrischen Eingangsleistung oder die Gesamtsumme der elektrischen Ausgangsleistung für die PCU 40 zu ermitteln.
Daher kann gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung den Zustand der PCU 40 in angemessener Weise in Übereinstimmung mit dem Betriebsmodus der PCU 40 messen.
An dieser Stelle soll ein allgemeiner Verfahrensablauf für eine angemessene Messung des Zustands der Zielvorrichtung, die in der Lage ist, elektrische Leistung zu übertragen, erläutert werden. Da gibt es eine Vorrichtung, in welcher die Übertragungsrichtung oder der Weg der elektrischen Leistung, die durch entsprechende Kanäle übertragen wird, umgeschaltet wird, wenn der Betriebsmodus der Zielvorrichtung in einen anderen Betriebsmodus als die PCU 40 Umgeschaltet wird. Nimmt man die Anzahl der Kanäle mit N an (eine natürliche Zahl gleich oder größer als zwei) dann beträgt in solch einer Zielvorrichtung die Anzahl der Übertragungsmuster maximal 2^N. Wenn beispielsweise die Anzahl der Kanäle drei beträgt, dann beträgt die Anzahl der Übertragungsmuster maximal acht.
Um den Übertragungszustand der Zielvorrichtung mit einer Anzahl von 2^N Betriebsmodi zu messen, sind folglich Berechnungsformeln in einer Anzahl von 2^N im Allgemeinen vorab vorzubereiten. Bei einer Zielvorrichtung, in welcher die Übertragungsrichtung der elektrischen Leistung automatisch bei einem oder mehreren Kanälen ohne Absicht der Messperson umgeschaltet wird, wird es in diesem Fall in einem Zustand, in welchem die Zielvorrichtung betrieben wird, schwierig, in geeigneter Weise zu bestimmen, welcher der Werte, die aus den Berechnungsformeln erhalten werden, zu dem speziellen Zeitpunkt ausgewählt werden sollte. Somit war es bisher schwierig, das Messergebnis in Echtzeit anzuzeigen.
Demgegenüber wird gemäß diesem Ausführungsbeispiel durch Verwendung der Referenzinformation, welche die eingestellte Richtung jedes Kanals anzeigt, und welche in der Speichereinheit 110 gehalten bzw. gespeichert wird, das Vorzeichen angegeben, welches die Richtung des Messsignals in Bezug auf die eingestellte Richtung anzeigt. Durch identifizieren des Vorzeichens des Messsignals ist es möglich zu bestimmen, ob die übertragene elektrische Leistung jedes Kanals die elektrische Eingangsleistung der Zielvorrichtung, die elektrische Ausgangsleistung der Zielvorrichtung oder null ist. Daher kann die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung in diesem Ausführungsbeispiel den Zustand der Zielvorrichtung ohne Vorbereitung einer beträchtlichen Anzahl von Berechnungsformeln, die auf die Übertragungsmuster der Zielvorrichtung vorab anwendbar sind, messen. Außerdem ist es möglich, die Messergebnisse in Echtzeit anzuzeigen.
Zum Beispiel werden in der Verarbeitungseinheit 160 die Intensitäten der elektrischen Leistung, die durch eine Vielzahl von Messsignalen angezeigt werden, in der gleichen Richtung auf der Grundlage des Vorzeichens der Messsignale in Bezug auf die eingestellten Richtungen der entsprechenden Kanäle C₁, C₂ und C₃ kumuliert. In dem dies getan wird, ist es auch dann möglich, wenn die Übertragungsrichtung der elektrischen Leistung durch die PCU 40 umgeschaltet wird, die Gesamtsumme der elektrischen Eingangsleistung oder die Gesamtsumme der elektrischen Ausgangsleistung der PCU 40 korrekt zu berechnen.
Außerdem ist die Verarbeitungseinheit 160 in diesem Ausführungsbeispiel mit der Ausgangsberechnungseinheit 162 versehen, die als erstes Additionsmittel dient, das dazu eingerichtet ist, die Summe aus dem Absolutwert der elektrischen Leistung des Kanals, in welchem das Messsignal unter denjenigen Kanälen positiv ist, in denen die eingestellte Richtung die Ausgaberichtung ist, und dem Absolutwert der elektrischen Leistung des Kanals zu ermitteln, in welchem das Messsignal unter denjenigen Kanälen negativ ist, in welchen die eingestellte Richtung die Eingaberichtung ist.
Ferner ist die Verarbeitungseinheit 160 mit der Eingangsberechnungseinheit 161 versehen, die als zweites Additionsmittel dient, das dazu eingerichtet ist, die Summe aus dem Absolutwert der elektrischen Leistung des Kanals, in welchem das Messsignal unter denjenigen Kanälen positiv ist, in denen die eingestellte Richtung die Eingaberichtung ist, und dem Absolutwert der elektrischen Leistung des Kanals zu ermitteln, in welchem das Messsignal unter denjenigen Kanälen negativ ist, in welchen die eingestellte Richtung die Ausgaberichtung ist.
Die Verarbeitungseinheit 160 ist mit der Berechnungseinheit 163 für den Transmissionsindex versehen, die als Indexberechnungsmittel dient, das dazu eingerichtet ist, den Übertragungsindex, der den Übertragungszustand der PCU 40 anzeigt, auf der Grundlage der von der Ausgangsberechnungseinheit 162 ermittelten Summe und der von der Eingangsberechnungseinheit 161 ermittelten Summe zu berechnen.
Entsprechend diesem Aufbau kann die Verarbeitungseinheit 116 den Übertragungszustand der elektrischen Leistung in der PCU 40 ermitteln, weil die Gesamtsumme der elektrischen Eingangsleistung und die Gesamtsumme der elektrischen Ausgangsleistung in der PCU 40 ermittelt werden.
Außerdem ist die Berechnungseinheit 163 für den Transmissionsindex in diesem Ausführungsbeispiel dazu eingerichtet, den Wirkungsgrad η elektrischer Leistung der PCU 40 zu berechnen, indem die von der Ausgangsberechnungseinheit 162 erhaltene Summe durch die von der Eingangsberechnungseinheit 161 erhaltene Summe dividiert wird. Wie oben beschrieben kann die Berechnungseinheit 163 für den Transmissionsindex den Wirkungsgrad η der elektrischen Leistung der PCU 40 unter Verwendung der Gesamtsumme der elektrischen Eingangsleistung und der Gesamtsumme der elektrischen Ausgangsleistung der PCU 40 ermitteln.
Außerdem ist die Berechnungseinheit 163 für den Transmission Index in diesem Ausführungsbeispiel dazu eingerichtet, die elektrische Verlustleistung P_L der PCU 40 zu berechnen, indem die von der Ausgangsberechnungseinheit 162 ermittelte Summe von der von der Eingangsberechnungseinheit 161 ermittelten Summe subtrahiert wird. Wie oben beschrieben kann die Berechnungseinheit 163 für den Transmissionsindex die elektrische Verlustleistung P_L der PCU 40 unter Verwendung der Gesamtsumme der elektrischen Eingangsleistung und der Gesamtsumme der elektrischen Ausgangsleistung der PCU 40 ermitteln.
Außerdem ist die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung in diesem Ausführungsbeispiel mit den Sensoreinheiten 101-103 versehen, die als eine Vielzahl von Sensoren dienen, die dazu eingerichtet sind, die Intensität der durch die Kanäle C₁ bis C₃ übertragenen elektrischen Leistung zu erfassen. Ferner ist die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung mit der Anzeigeeinheit 120 versehen, die als ein Benachrichtigungsmittel dient, das dazu eingerichtet ist, die eingestellte Richtung von jedem der Kanäle C₁, C₂ und C₃ mitzuteilen, die von der Referenzinformation angezeigt wird.
Entsprechend diesem Aufbau ist es möglich, eine versehentliche Anbringung der Sensoreinheiten 101 bis 103 an den entsprechenden Kanälen C₁ bis C₃ an falschen Positionen und Richtungen zu verhindern. In dem dieses getan wird, ist es möglich, eine Situation zu vermeiden, in welcher aufgrund einer falschen Verbindung der Sensoreinheiten 101 - 103 der Transmissionsindex der PCU 40 nicht korrekt berechnet werden kann.
Wenn insbesondere Wechselstromsensoren die Sensoreinheiten 101 bis 103 ausbilden, muss ein Stromsensor so angebracht werden, dass der Wert des in der eingestellten Richtung von jedem der Kanäle C₁, C₂ und C₃ fließende Stroms plus ist, die von der Referenzinformation angezeigt wird. Wenn allerdings der Stromsensor so angebracht ist, dass der Wert des in der eingestellten Richtung fließenden Stroms minus ist, werden der Wirkungsgrad η Elektrischer Leistung und die elektrische Verlustleistung P_L inkorrekt berechnet. Daher ist es möglich, die Anbringung des Stromsensors in der falschen Richtung durch den Nutzer/Anwender zu verhindern, indem die eingestellte Richtung von jedem der Kanäle C₁, C₂ und C₃, die von der Referenzinformation angezeigt wird, mitgeteilt wird.
Das Benachrichtigungsmittel kann ausgebildet werden, indem eine Ausgabevorrichtung wie etwa ein Lautsprecher, der Ton ausgibt, anstelle der Anzeigeeinheit 120 verwendet wird. Beispielsweise gibt die Ausgabevorrichtung als Ton eine Ansage aus wie etwa: „bitte bringen Sie den anzubringenden Stromsensor so an dem Kanal C₁ an, dass der in Richtung zu einem Messziel fließende Strom plus ist“, in Übereinstimmung mit der Referenzinformation, die in der Speichereinheit 110 gespeichert ist.
Außerdem ist die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung in diesem Ausführungsbeispiel mit der Anzeigeeinheit 120 versehen, die als Anzeigemittel dient, das dazu eingerichtet ist, das Bild anzuzeigen, welches die durch die Referenzinformation angezeigte, eingestellte Richtung für jeden der mit der PCU 40 verbundenen Kanäle C₁, C₂ und C₃ zeigt. Die Anzeigeeinheit 120 ist dazu eingerichtet, die in dem Bild angezeigte, eingestellte Richtung in die zu der eingestellten Richtung entgegengesetzte Richtung in Übereinstimmung mit einer Änderung des Vorzeichens zu ändern, das die Richtung des Messsignals in Bezug auf die eingestellte Richtung, die durch die Referenzformation für jeden der Kanäle C₁, C₂ und C₃ angezeigt wird, anzeigt.
Gemäß diesem Aufbau ist es möglich, die tatsächliche Übertragungsrichtung der elektrischen Leistung, die durch jeden der Kanäle C₁, C₂ und C₃ übertragen wird, in Echtzeit darzustellen. In dem dies getan wird, kann der Fluss der elektrischen Leistung für die PCU 40 durch den Nutzer/Anwender in Echtzeit ermittelt werden, und somit kann der aktuelle Betriebsmodus der PCU 40 ermittelt werden.
Obwohl die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung oben beschrieben wurden, stellen die oberen erwähnten Ausführungsbeispiele lediglich einen illustrativen Teil der Anwendungsbeispiele der vorliegenden Erfindung dar, und der technische Umfang der vorliegenden Erfindung soll keinesfalls durch den spezifischen Aufbau der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt sein.
In diesem Ausführungsbeispiel wurde die Zielvorrichtung, die in der Lage ist, elektrische Leistung zu übermitteln, als durch die PCU 40 veranschaulicht beschrieben, welche mit einer Vielzahl von Kanälen C₁ bis C₃ verbunden ist; jedoch ist die vorliegende Erfindung darauf nicht beschränkt.
Beispielsweise kann die Batterie 10, die in 1 gezeigt ist, und mit welcher lediglich ein einziger Kanal C₁ verbunden ist, die Zielvorrichtung sein. In diesem Fall kann die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung die elektrische Eingangsleistung (die elektrische Ladeleistung) oder die elektrische Ausgangsleistung (die elektrische Entladeleistung) der Batterie 10 auf der Grundlage des Vorzeichens des Messsignals in Bezug auf die eingestellte Richtung, die durch die Referenzinformation angezeigt wird, ermitteln.
Alternativ kann der elektrische Motor, wie etwa der Leistungserzeugungsmotor 20, der Antriebsmotor 30 usw. die Zielvorrichtung sein. In diesem Fall kann die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung den Wirkungsgrad des elektrischen Motors messen, mit anderen Worten den Wirkungsgrad mechanischer Energie auf der Grundlage des Vorzeichens des Messsignals in Bezug auf die eingestellte Richtung jeder Phase, die durch die Referenzinformation angezeigt wird.
Außerdem wurde in diesem Ausführungsbeispiel ein Beispiel beschrieben, bei welchem der Übertragungszustand der PCU 40, welche die Zielvorrichtung ist, die in der Lage ist, elektrische Leistung in beide Richtungen zu übertragen; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel können die betriebsmäßigen Vorteile, die durch die Messvorrichtung 100 für elektrische Leistung gemäß diesem Ausführungsbeispiel bereitgestellt werden, ebenso bei der Zielvorrichtung erreicht werden, mit welcher die Vielzahl von Kanäle verbunden werden kann, und in welcher gemäß dem Betriebsmodus der Zielvorrichtung die Anzahl der Pfade der elektrischen Leistung vergrößert/verringert ist, obwohl die Übertragungsrichtung der elektrischen Leistung, die durch die Kanäle übertragen wird.
Außerdem ist in diesem Ausführungsbeispiel die PCU 40 mit den drei Kanälen C₁ bis C₃ verbunden; jedoch kann die Zielvorrichtung auch mit zwei Kanälen oder mit vier oder mehr Kanälen verbunden sein.
Bezugszeichenliste

1: Übertragungssystem elektrischer Leistung
10: Batterie
20: Leistungserzeugungsmotor
30: Antriebsmotor
40: PCU (Zielvorrichtung)
100: Messvorrichtung elektrischer Leistung
110: Speichereinheit (Referenzhaltemittel)
120: Anzeigeeinheit (Anzeigemittel, Benachrichtigungsmittel)
130: Bedieneinheit
140: Kommunikationseinheit
150: Messeinheit (Akquisitionsmittel für elektrisches Leistungssignal)
160: Verarbeitungseinheit (Berechnungsmittel)
161: Eingangsberechnungseinheit (zweites Additionsmittel)
162: Ausgangsberechnungseinheit (erstes Additionsmittel)
163: Berechnungseinheit für den Übertragungsindex (Indexberechnungsmittel)
S1, S2, S3 bis S10: (Referenzhalteschritt, Akquisitionsschritt für elektrisches Leistungssignal, Berechnungsschritt)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 6372608 B2 [0002]

Claims

Eine Messvorrichtung, die eingerichtet ist, einen Zustand einer Zielvorrichtung zu messen, wobei die Zielvorrichtung in der Lage ist, zumindest eine Übertragungsrichtung eines Kanals unter Übertragungsrichtungen elektrischer Leistung umzuschalten, die durch eine Vielzahl von Kanälen übertragen wird, wobei die Messvorrichtung umfasst: ein Referenzhaltemittel, das eingerichtet ist, eine Information zu halten, die angibt, ob eine Referenzübertragungsrichtung der durch jeden der Kanäle übertragenen elektrischen Leistung eine Eingaberichtung, in welcher die elektrische Leistung in die Zielvorrichtung eingegeben wird, oder eine Ausgangrichtung ist, in welcher die elektrische Leistung aus der Zielvorrichtung ausgegeben wird; ein Akquisitionsmittel für ein Signal elektrischer Leistung, das eingerichtet ist, ein Signal zu akquirieren, das eine Richtung und Intensität der durch jeden der Kanäle übertragenen elektrischen Leistung angibt; und ein Berechnungsmittel, das eingerichtet ist, zumindest eines aus elektrischer Eingangsleistung oder elektrischer Ausgangsleistung für die Zielvorrichtung auf der Grundlage des Vorzeichens zu berechnen, das die Richtung des Signals in Bezug auf die Referenzübertragungsrichtung der elektrischen Leistung von jedem der Kanäle angibt, die von der Referenzinformation angegeben ist.
Die Messvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das Berechnungsmittel umfasst: ein erstes Additionsmittel, das eingerichtet ist, eine Summe aus einem Absolutwert der elektrischen Leistung eines Kanals, in welchem das Signal positiv ist unter den Kanälen, bei denen die Referenzübertragungsrichtung der elektrischen Leistung die Ausgaberichtung ist, und einem Absolutwert der elektrischen Leistung eines Kanals zu ermitteln, in welchem das Signal negativ ist unter den Kanälen, bei denen die Referenzübertragungsrichtung der elektrischen Leistung die Eingaberichtung ist; ein zweites Additionsmittel, das eingerichtet ist, eine Summe aus einem Absolutwert der elektrischen Leistung eines Kanals, in welchem das Signal positiv ist unter den Kanälen, bei denen die Referenzübertragungsrichtung der elektrischen Leistung die Eingaberichtung ist, und einem Absolutwert der elektrischen Leistung eines Kanals zu ermitteln, in welchem das Signal negativ ist unter den Kanälen, bei denen die Referenzübertragungsrichtung der elektrischen Leistung die Ausgaberichtung ist; und ein Indexberechnungsmittel, das eingerichtet ist, einen Index, der den Übertragungszustand der Zielvorrichtung angibt, auf der Grundlage der von dem zweiten Additionsmittel ermittelten Summe und der von dem ersten Additionsmittel ermittelten Summe zu berechnen.
Die Messvorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei das Indexberechnungsmittel eingerichtet ist, einen Wirkungsgrad elektrischer Leistung der Zielvorrichtung zu berechnen, indem die von dem ersten Additionsmittel ermittelte Summe durch die von dem zweiten Additionsmittel ermittelte Summe dividiert wird.
Die Messvorrichtung gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei das Indexberechnungsmittel eingerichtet ist, eine elektrische Verlustleistung der Zielvorrichtung zu berechnen, indem die von dem ersten Additionsmittel ermittelte Summe von der von dem zweiten Additionsmittel ermittelten Summe subtrahiert wird.
Die Messvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, ferner umfassend: eine Vielzahl von Sensoren, die eingerichtet sind, eine Intensität der durch die Kanäle übertragenen Leistung zu erfassen; und ein Benachrichtigungsmittel, das eingerichtet ist, die Referenzübertragungsrichtung mitzuteilen, die von der Referenzinformation für jeden der Kanäle angegeben ist.
Die Messvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5, ferner umfassend: ein Anzeigemittel, das eingerichtet ist, ein Bild anzuzeigen, das die von der Information für jeden der Kanäle angegebene Referenzübertragungsrichtung zeigt, wobei das Anzeigemittel eingerichtet ist, die in dem Bild gezeigte Übertragungsrichtung abhängig von einer Änderung des Vorzeichens des Signals in Bezug auf die von der Referenzinformation für jeden der Kanäle angegebene Referenzübertragungsrichtung zu ändern.
Ein Messverfahren zum Messen eines Zustands einer Zielvorrichtung, wobei die Zielvorrichtung in der Lage ist, zumindest eine Übertragungsrichtung eines Kanals unter den Übertragungsrichtungen elektrischer Leistung, die durch eine Vielzahl von Kanälen übertragen wird, umzuschalten, wobei das Messverfahren umfasst: einen Referenzhalteschritt zum Halten einer Information, die angibt, ob eine Referenzübertragungsrichtung der durch jeden der Kanäle übertragenen elektrischen Leistung eine Eingaberichtung, in welcher die elektrische Leistung in die Zielvorrichtungen eingegeben wird, oder eine Ausgangrichtung ist, in welcher die elektrische Leistung aus der Zielvorrichtung ausgegeben wird; einen Signalakquisitionsschritt zum Akquirieren eines Signals elektrischer Leistung, das eine Richtung und Intensität der durch jeden der Kanäle übertragenen elektrischen Leistung angibt; und einen Berechnungsschritt zum Berechnen von zumindest einem aus elektrischer Eingangsleistung oder elektrischer Ausgangsleistung für die Zielvorrichtung auf der Grundlage des Vorzeichens zu berechnen, das die Richtung des Signals in Bezug auf die Referenzübertragungsrichtung der elektrischen Leistung von jedem der Kanäle angibt, die von der Referenzinformation angegeben ist.
Ein nichtflüchtiges, computer-lesbares Speichermedium, in welchem ein Programm aufgezeichnet ist, wobei das Programm einen Computer dazu veranlasst, die folgenden Schritte auszuführen, wobei der Computer eingerichtet ist, einen Zustand einer Zielvorrichtung zu messen, wobei die Zielvorrichtung in der Lage ist, zumindest eine Übertragungsrichtung eines Kanals unter Übertragungsrichtungen elektrischer Leistung umzuschalten, die durch eine Vielzahl von Kanälen übertragen wird, wobei die Schritte sind: einen Referenzhalteschritt zum Halten einer Information, die angibt, ob eine Referenzübertragungsrichtung der durch jeden der Kanäle übertragenen elektrischen Leistung eine Eingaberichtung, in welcher die elektrische Leistung in die Zielvorrichtungen eingegeben wird, oder eine Ausgangrichtung ist, in welcher die elektrische Leistung aus der Zielvorrichtung ausgegeben wird; einen Signalakquisitionsschritt zum Akquirieren eines Signals elektrischer Leistung, das eine Richtung und Intensität der durch jeden der Kanäle übertragenen elektrischen Leistung angibt; und einen Berechnungsschritt zum Berechnen von zumindest einem aus elektrischer Eingangsleistung oder elektrischer Ausgangsleistung für die Zielvorrichtung auf der Grundlage des Vorzeichens zu berechnen, das die Richtung des Signals in Bezug auf die Referenzübertragungsrichtung der elektrischen Leistung von jedem der Kanäle angibt, die von der Referenzinformation angegeben ist.