DE112019006937T5

DE112019006937T5 - Motortreibervorrichtung und Klimaanlage

Info

Publication number: DE112019006937T5
Application number: DE112019006937.3T
Authority: DE
Inventors: Yoshihito ONO
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2019-02-28
Filing date: 2019-02-28
Publication date: 2021-11-11
Also published as: WO2020174671A1; US20220103107A1; CN113454908A; CN113454908B; US11588427B2; JP7038893B2; JPWO2020174671A1

Abstract

Eine Motortreibervorrichtung (101A) umfasst eine Wechselrichterausgabeeinheit (6), welche einen Motor (13) antreibt, und zwar unter Verwendung von elektrischer Leistung, die von einer Leistungserzeugungseinheit (2) zugeführt wird, eine Spannungsdetektionseinheit (8), die einen Spannungswert einer DC-Spannung detektiert, die durch die Leistungserzeugungseinheit (2) an die Wechselrichterausgabeeinheit (6) angelegt wird, eine Stromdetektionseinheit (12), die einen Stromwert eines Stroms detektiert, der dem Motor (13) zugeführt wird, einen Strombegrenzungswiderstand (11b) und einen Stromumschalter (11a), die parallel zwischen einem Bus (9) und die Spannungsdetektionseinheit (8) geschaltet sind, und eine Motortreibersteuerungseinheit (7A), die die Wechselrichterausgabeeinheit (6) basierend auf dem Spannungswert steuert und das Anschalten und Ausschalten des Stromumschalters basierend auf dem Stromwert steuert. Die Motortreibersteuerungseinheit (7A) schaltet den Stromumschalter (11a) an, wenn der Motor (13) zu betreiben ist, und schaltet den Stromumschalter (11a) aus, wenn sich der Stromwert während einer ersten Zeitdauer während des Betriebs des Motors (13) nur um einen Betrag ändert, der kleiner ist als ein erster Schwellenwert.

Description

Bereich
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Motortreibervorrichtung und eine Klimaanlage, die den Betrieb eines Motors steuern.
Hintergrund
Unter den Motortreibervorrichtungen, die Motoren betreiben, gibt es eine Vorrichtung, die einen Wechselrichter, der Gleichstromleistung (DC-Leistung) in Wechselstromleistung (AC-Leistung) umwandelt und die AC-Leistung einem Motor zuführt, und eine Wechselrichtersteuerungsvorrichtung umfasst, die den Betrieb des Wechselrichters steuert. Diese Art von Motortreibervorrichtung soll einen Motor stabil treiben. Um den Motor stabil zu betreiben, überwacht die in Patentliteratur 1 beschriebene Motortreibervorrichtung die Gleichspannung (DC-Spannung) während des Motorbetriebs und gibt das Ergebnis der Überwachung an die Steuerung des Motors zurück.
Zitierungsliste
Patentliteratur
Patentliteratur 1: offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 2012-120409
Überblick
Technisches Problem
Aufgrund des kontinuierlichen Betriebs der Spannungsdetektionsschaltung und der Wechselrichtersteuerungsvorrichtung auch dann, wenn der Motor nicht in Betrieb ist, führt die oben genannte Technologie der Patentliteratur 1 jedoch zu unnötigem Verbrauch an elektrischer Energie, wenn der Motor nicht in Betrieb ist. Dies stellt ein Problem von erhöhtem Energieverbrauch dar.
Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der obigen Ausführungen getätigt, und es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Motortreibervorrichtung bereitzustellen, die den Energieverbrauch reduzieren kann.
Lösung des Problems
Um das Problem zu lösen und das vorangehend beschriebene Ziel zu erreichen, umfasst eine Motortreibervorrichtung der vorliegenden Erfindung eine Leistungserzeugungseinheit, die von einer kommerziellen Leistungsversorgung zugeführte elektrische Leistung in Gleichstromleistung umwandelt, eine Wechselrichterausgangseinheit, welche einen Motor unter Verwendung der von der Leistungserzeugungseinheit zugeführten elektrischen Leistung antreibt, und eine Spannungsdetektionseinheit, die einen Spannungswert einer Gleichspannung detektiert, die von der Leistungserzeugungseinheit an die Wechselrichterausgabeeinheit angelegt wird. Die Motortreibervorrichtung der vorliegenden Erfindung umfasst auch eine Stromdetektionseinheit, die einen Stromwert eines Stroms detektiert, der dem Motor von der Wechselrichterausgabeeinheit zugeführt wird; einen Strombegrenzungswiderstand und einen Stromumschalter, die parallel zwischen einem Bus und der Spannungsdetektionseinheit geschaltet sind, wobei der Bus die Leistungserzeugungseinheit und die Wechselrichterausgabeeinheit miteinander verbindet, wobei der Stromumschalter einen Kurzschlusspfad zwischen beiden Enden des Strombegrenzungswiderstands entweder in einen AN-Zustand oder einen AUS-Zustand schaltet; und eine Motortreibersteuerungseinheit, die die Wechselrichterausgabeeinheit basierend auf einem Detektionsergebnis der Spannungsdetektionseinheit steuert und das Anschalten und Ausschalten des Stromumschalters basierend auf dem Stromwert steuert. Die Motortreibersteuerungseinheit legt eine Spannung des Busses an die Spannungsdetektionseinheit über den Stromumschalter an, indem sie den Stromumschalter anschaltet, wenn der Motor getrieben werden soll, und sie legt die Spannung des Busses an die Spannungsdetektionseinheit nicht über den Stromumschalter sondern über den Strombegrenzungswiderstand an, indem sie den Stromumschalter ausschaltet, wenn der Stromwert sich nur um einen Betrag ändert, der während einer ersten Zeitdauer während des Treibens des Motors kleiner ist als ein erster Schwellenwert.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Die Motortreibervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung stellt einen Vorteil dahingehend dar, dass sie in der Lage ist, den Energieverbrauch zu reduzieren.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm, welches ein erstes Konfigurationsbeispiel eines Motortreibersystems zeigt, dass eine Motortreibervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform umfasst.
2 ist ein Diagramm, welches einen Betriebszeitablauf der Motortreibervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
3 ist ein Diagramm, welches eine Konfiguration der Spannungsdetektionseinheit zeigt, die in der Motortreibervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform enthalten ist.
4 ist ein Flussdiagramm, welches eine Betriebsbearbeitungsprozedur der Motortreibervorrichtung in dem ersten Konfigurationsbeispiel gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
5 ist ein Flussdiagramm, welches eine Betriebsbearbeitungsprozedur der Motortreibervorrichtung in einem Fall zeigt, in dem eine Instruktion zum Ändern der Drehgeschwindigkeit des Motors erhalten wird während durch die Motortreibervorrichtung in dem ersten Konfigurationsbeispiel gemäß der ersten Ausführungsform Stabilität vorliegt.
6 ist ein Diagramm, welches ein zweites Konfigurationsbeispiel des Motortreibersystems zeigt, welches die Motortreibervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform umfasst.
7 ist ein Flussdiagramm, welches eine Betriebsbearbeitungsprozedur der Motortreibervorrichtung in dem zweiten Konfigurationsbeispiel gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
8 ist ein Flussdiagramm, welches eine Betriebsbearbeitungsprozedur der Motortreibervorrichtung in einem Fall zeigt, in dem eine Instruktion zum Ändern der Drehgeschwindigkeit des Motors erhalten wird, während durch die Motortreibervorrichtung in dem zweiten Konfigurationsbeispiel gemäß der ersten Ausführungsform stabilisiert wird.
9 ist ein Diagramm, welches ein drittes Konfigurationsbeispiel des Motortreibersystems zeigt, das die Motortreibervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform umfasst.
10 ist ein Diagramm, welches ein erstes Konfigurationsbeispiel eines Motortreibersystems zeigt, das eine Motortreibervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform umfasst.
11 ist ein Flussdiagramm, welches eine Betriebsbearbeitungsprozedur der Motortreibervorrichtung in dem ersten Konfigurationsbeispiel gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt.
12 ist ein Diagramm, welches ein zweites Konfigurationsbeispiel des Motortreibersystems zeigt, das die Motortreibervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform umfasst.
13 ist ein Flussdiagramm, welches eine Betriebsbearbeitungsprozedur der Motortreibervorrichtung in dem zweiten Konfigurationsbeispiel gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt.
14 ist ein Diagramm, welches ein drittes Konfigurationsbeispiel des Motortreibersystems zeigt, das die Motortreibervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform umfasst.
15 ist ein Diagramm, welches ein Konfigurationsbeispiel einer Klimaanlage gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt.
16 ist ein Diagramm, welches ein erstes Beispiel der Hardwarekonfiguration der Motortreibersteuerungseinheit zeigt, die in der Motortreibervorrichtung gemäß der ersten oder zweiten Ausführungsform enthalten ist.
17 ist ein Diagramm, welches ein zweites Beispiel der Hardwarekonfiguration der Motortreibersteuerungseinheit zeigt, die in der Motortreibervorrichtung gemäß der ersten oder zweiten Ausführungsform enthalten ist.

Beschreibung von Ausführungsformen
Eine Motortreibervorrichtung und eine Klimaanlage gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Detail beschrieben. Diese Ausführungsformen sollen die Erfindung nicht beschränken.
Erste Ausführungsform.
1 ist ein Diagramm, welches ein erstes Konfigurationsbeispiel eines Motortreibersystems zeigt, das eine Motortreibervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform umfasst. Ein Motortreibersystem 100A gemäß der ersten Ausführungsform umfasst eine Motortreibervorrichtung 101A, einen Motor 13 und eine Fernsteuerung (nachfolgend als Fernsteuerung bezeichnet) 14.
Die Motortreibervorrichtung 101A ist eine Vorrichtung zum Treiben des Motors 13 bei Zuführung von Wechselstromleistung (AC-Leistung von einer kommerziellen Leistungsversorgung 1. Die Motortreibervorrichtung 101A umfasst eine Leistungserzeugungseinheit 2, eine Leistungsschaltungseinheit 3, eine Hauptsteuerungseinheit 4A, eine Antriebsleistungszuführungseinheit 5, eine Wechselrichterausgabeeinheit 6, die eine Wechselrichterschaltung umfasst, eine Motortreibersteuerungseinheit 7A, eine Stromdetektionseinheit 12, eine Spannungsdetektionseinheit 8 und eine Schalteinheit 10.
Die Leistungserzeugungseinheit 2 ist mit der kommerziellen Leistungsversorgung 1 verbunden. Die Leistungserzeugungseinheit 2 umfasst Dioden 2a bis 2d, die in einer Brückenkonfiguration miteinander verbunden sind, und einen Glättungskondensator 2e, der einer Gleichspannung (DC-Spannung) ausgesetzt ist, die durch die durch die Dioden 2a bis 2d bereitgestellte Umwandlung erhalten wird. Die Leistungserzeugungseinheit 2 wandelt die durch die kommerzielle Leistungsversorgung 1 angelegte AC-Spannung in eine DC-Spannung um, um Antriebsleistung zum Treiben des Motors 13 zu erzeugen.
Die Leistungserzeugungseinheit 2 ist an ihrer Eingangsseite mit der kommerziellen Leistungsversorgung 1 verbunden, und sie ist an ihrer Ausgangsseite mit der Leistungsschaltungseinheit 3, mit der Schalteinheit 10, der Spannungsdetektionseinheit 8, der Stromdetektionseinheit 12 und der Wechselrichterausgabeeinheit 6 über den Bus 9 verbunden. Die Leistungserzeugungseinheit wandelt die von der kommerziellen Leistungsversorgung 1 zugeführte AC-Leistung in DC-Leistung um und führt die DC-Leistung der Leistungsschaltungseinheit 3 und der Wechselrichterausgabeeinheit 6 zu.
Die Leistungsschaltungseinheit 3 ist mit der Hauptsteuerungseinheit 4A und der Antriebsleistungszuführungseinheit 5 verbunden. Die Leistungsschaltungseinheit 3 erzeugt unter Verwendung der durch die Leistungserzeugungseinheit 2 erzeugten elektrischen Energie Betriebsenergie und führt die erzeugte Betriebsenergie der Hauptsteuerungseinheit 4A und der Antriebsleistungszuführungseinheit 5 zu.
Die Antriebsleistungszuführungseinheit 5 ist mit der Hauptsteuerungseinheit 4A, der Wechselrichterausgabeeinheit 6 und der Motortreibersteuerungseinheit 7A verbunden. Die Antriebsleistungszuführungseinheit 5 führt der Wechselrichterausgabeeinheit 6 und der Motortreibersteuerungseinheit 7A jeweils Betriebsenergie zu, und zwar unter Verwendung der von der Leistungsschaltungseinheit 3 zugeführten elektrischen Energie.
Die Hauptsteuerungseinheit 4A steuert den gesamten Bereich der Motortreibervorrichtung 101A. Die Hauptsteuerungseinheit 4A steuert die Antriebsleistungszuführungseinheit 5 und die Motortreibersteuerungseinheit 7A. Die Hauptsteuerungseinheit 4A steuert die Antriebsleistungszuführungseinheit 5 in entweder einen AN-Zustand oder einen AUS-Zustand, und zwar in Übereinstimmung mit einer Instruktion von der Fernsteuerung 14.
Das Anschalten der Antriebsleistungszuführungseinheit 5 durch die Hauptsteuerungseinheit 4A führt dazu, dass die Antriebsleistungszuführungseinheit 5 die Zuführung von Leistung zu der Wechselrichterausgabeeinheit 6 und der Motortreibersteuerungseinheit 7A beginnt, während das Ausschalten der Antriebsleistungszuführungseinheit 5 durch die Hauptsteuerungseinheit 4A dazu führt, dass die Antriebsleistungszuführungseinheit 5 das Zuführen von Leistung an die Wechselrichterausgabeeinheit 6 und die Motortreibersteuerungseinheit 7A beendet. Die Hauptsteuerungseinheit 4A steuert somit die Zuführung und die Nicht-Zuführung von elektrischer Energie von der Antriebsleistungszuführungseinheit 5 an die Wechselrichterausgabeeinheit 6 und die Motortreibersteuerungseinheit 7A.
Die Hauptsteuerungseinheit 4A ist mit der Motortreibersteuerungseinheit 7A auch über eine Kommunikationsleitung verbunden, was bidirektionale gegenseitige Kommunikation mit der Motortreibersteuerungseinheit 7A ermöglicht.
Die Spannungsdetektionseinheit 8 ist eine Spannungsdetektionsschaltung, und sie detektiert die Spannung des Busses 9, der die Leistungserzeugungseinheit 2 und die Wechselrichterausgabeeinheit elektrisch miteinander verbindet, d. h. die DC-Spannung, die durch die Leistungserzeugungseinheit 2 an die Wechselrichterausgabeeinheit 6 angelegt wird. Die Spannungsdetektionseinheit 8 überträgt einen Spannungswert, der das Detektionsergebnis ist, an die Motortreibersteuerungseinheit 7A.
Die Schalteinheit 10 ist zwischen der Spannungsdetektionseinheit 8 und dem Bus 9 angeschlossen. Die Schalteinheit 10 umfasst einen Stromumschalter 11a und einen Strombegrenzungswiderstand 11b, die parallel zwischen die Spannungsdetektionseinheit 8 und den Bus 9 geschaltet sind. Der Stromumschalter 11a schaltet einen Kurzschlusspfad zwischen beiden Enden des Strombegrenzungswiderstands 11b entweder in einen AN-Zustand oder einen AUS-Zustand. Der Stromumschalter 11a ist mit der Motortreibersteuerungseinheit 7a verbunden, und er wird durch die Motortreibersteuerungseinheit 7A gesteuert.
Die Wechselrichterausgabeeinheit 6 umfasst Schaltvorrichtungen 81 bis 86. Die Schaltvorrichtungen 81 bis 83 sind Schaltvorrichtungen eines oberen Arms, und die Schaltvorrichtungen 84 bis 86 sind Schaltvorrichtungen eines unteren Arms. Die Schaltvorrichtung 81 des oberen Arms und die Schaltvorrichtung 84 des unteren Arms sind in Reihe geschaltet, um ein Schaltvorrichtungspaar der U-Phase zu bilden. Ähnlich sind die Schaltvorrichtung 82 des oberen Arms und die Schaltvorrichtung 85 des unteren Arms in Reihe geschaltet, um ein Schaltvorrichtungspaar der V-Phase zu bilden, und die Schaltvorrichtung 83 des oberen Arms und die Schaltvorrichtung 86 des unteren Arms sind in Reihe geschaltet, um ein Schaltvorrichtungspaar der W-Phase zu bilden.
Der Verbindungspunkt zwischen den Schaltvorrichtungen 81 und 84, der Verbindungspunkt zwischen den Schaltvorrichtungen 82 und 85 und der Verbindungspunkt zwischen den Schaltvorrichtungen 83 und 86 sind mit dem Motor 13 verbunden. In der Wechselrichterausgabeeinheit 6 sind die Schaltelemente 81 bis 86 auch mit der Stromdetektionseinheit 12 verbunden.
Die Stromdetektionseinheit 12 ist zwischen die Leistungserzeugungseinheit 2 und die Motortreibersteuerungseinheit 7A geschaltet, um den Strom zu detektieren, der von der Leistungserzeugungseinheit 2 zu der Wechselrichterausgabeeinheit 6 fließt. Die Stromdetektionseinheit 12 überträgt den detektierten Stromwert an die Motortreibersteuerungseinheit 7A.
Die Motortreibersteuerungseinheit 7A, welche eine Wechselrichtersteuerungsvorrichtung ist, gibt ein Signal zum Treiben des Motors 13 an die Wechselrichterausgabeeinheit 6 aus, um die Wechselrichterausgabeeinheit 6 zu steuern. Die Motortreibersteuerungseinheit 7A steuert die Wechselrichterausgabeeinheit 6 basierend auf dem Spannungswert, der durch die Spannungsdetektionseinheit 8 detektiert wird, und sie steuert den Stromumschalter 11a basierend auf dem Stromwert, der durch die Stromdetektionseinheit 12 detektiert wird.
Es sei angemerkt, dass die gestrichelte Linie 50 in 1 eine Grenze angibt, die bei einer Konfiguration vorhanden ist, die es ermöglicht, dass der Sekundärteil von dem Primärteil elektrisch isoliert (nachfolgend einfach als isoliert bezeichnet) ist, wobei angenommen wird, dass der Primärteil der Teil ist, der mit der kommerziellen Energieversorgung 1 elektrisch verbunden ist, während der Sekundärteil der Teil ist, wo die Hauptsteuereinheit 4A vorgesehen ist. Eine Konfiguration, die es ermöglicht, dass der Sekundärteil einer Klimaanlage von deren Primärteil isoliert ist (nachfolgend als isolierte Konfiguration bezeichnet), wird nachfolgend beschrieben.
Der Betriebszeitablauf der Motortreibervorrichtung 101A beim Treiben des Motors 13 durch die Motortreibervorrichtung 101A wird nachfolgend beschrieben. 2 ist ein Diagramm, welches den Betriebszeitablauf der Motortreibervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
Die Verbindung der kommerziellen Leistungsversorgung 1 mit der Leistungserzeugungseinheit 2 führt dazu, dass die Leistungserzeugungseinheit 2 eine DC-Spannung erzeugt, die erzeugte DC-Spannung der Leistungsschaltungseinheit 3 zuführt und die DC-Spannung der Wechselrichterausgabeeinheit 6 über den Bus 9 zuführt. Bei Erhalt der DC-Spannung führt die Leistungsschaltungseinheit 3 die Spannung der Hauptsteuerungseinheit 4A und der Antriebsleistungszuführungseinheit 5 zu.
Bei Erhalt eines Motortreiberbefehls von der Fernsteuerung 14 schaltet die Hauptsteuerungseinheit 4A die Antriebsleistungszuführungseinheit 5 an, und sie schaltet damit auch die Motortreibersteuerungseinheit 7A an. Nachdem eine bestimmte Zeitdauer verstrichen ist, schaltet die Motortreibersteuerungseinheit 7A den Stromumschalter 11a an. Das Anschalten des Stromumschalters 11a führt dazu, dass der Strombegrenzungswiderstand 11b, der zwischen der Leistungserzeugungseinheit 2 und der Spannungsdetektionseinheit 8 angeordnet ist, durch den Stromumschalter 11a kurzgeschlossen wird, wodurch die Spannung des Busses 9 an die Spannungsdetektionseinheit 8 über den Stromumschalter 11a übertragen wird. Dies ermöglicht es der Spannungsdetektionseinheit 8, den Wert der Spannung des Busses 9 zu detektieren. Das Ausschalten des Stromumschalters 11a führt hingegen dazu, dass die Spannung des Busses 9 an die Spannungsdetektionseinheit 8 über den Strombegrenzungswiderstand 11b und nicht über den Stromumschalter 11a übertragen wird. Dies reduziert den Energieverbrauch der Spannungsdetektionseinheit 8.
Fluktuationen der Spannung des Busses 9 führen dazu, dass die Drehung des Motors 13 in Abhängigkeit von der Spannung fluktuiert. Um den Motor 13 stabil anzutreiben, muss deshalb die Spannung des Busses 9 detektiert werden. Die Spannungsdetektionseinheit 8 gibt den detektierten Spannungswert in die Motortreibersteuerungseinheit 7A ein. Nach Beginn des Betriebs des Motors 13 detektiert die Stromdetektionseinheit 12 zudem den Strom, der zu dem Motor 13 fließt und gibt einen Stromwert, der das Detektionsergebnis ist, in die Motortreibersteuerungseinheit 7A ein.
Wenn der Antrieb des Motors beendet wird, erhält die Hauptsteuerungseinheit 4A von der Fernsteuerung 14 einen Motorantriebsbeendigungsbefehl, und, nachdem eine bestimmte Zeitdauer verstrichen ist, schaltet sie die Antriebsleistungszuführungseinheit 5 ab. Gleichzeitig werden die Motortreibersteuerungseinheit 7A und der Stromumschalter 11a abgeschaltet, was dazu führt, dass der Strombegrenzungswiderstand 11b zwischen die Leistungserzeugungseinheit 2 und die Spannungsdetektionseinheit 8 geschaltet wird.
Obwohl hier angenommen wird, dass der Stromumschalter 11a angeschaltet wird, nachdem eine bestimmte Zeitdauer ab dem Anschalten der Motortreibersteuerungseinheit 7A verstrichen ist, kann der Stromumschalter 11a gleichzeitig mit dem Anschalten der Antriebsleistungszuführungseinheit 5 und der Motortreibersteuerungseinheit 7A angeschaltet werden. Zudem wird hier angenommen, dass nach dem Ende des Motorbetriebs der Stromumschalter 11a gleichzeitig mit dem Ausschalten der Antriebsleistungszuführungseinheit 5 ausgeschaltet wird, jedoch kann der Stromumschalter 11a vor dem Ausschalten der Antriebsleistungszuführungseinheit 5 ausgeschaltet werden. In diesem Fall teilt die Hauptsteuerungseinheit 4A der Motortreibersteuerungseinheit 7A das Beenden des Motorbetriebs mit. Bei Erhalt der Mitteilung, die das Beenden des Motorbetriebs angibt, schaltet die Motortreibersteuerungseinheit 7A den Stromumschalter 11a aus. Die Antriebsleistungszuführungseinheit 5 kann sofort abgeschaltet werden, nachdem die Hauptsteuerungseinheit 4A den Motorantriebsbeendigungsbefehl erhalten hat.
Eine Konfiguration und ein Betrieb der Spannungsdetektionseinheit 8 wird nun im Detail beschrieben. 3 ist ein Diagramm, welches eine Konfiguration der Spannungsdetektionseinheit zeigt, die in der Motortreibervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform enthalten ist. Die Spannungsdetektionseinheit 8 umfasst Spannungsteilerwiderstände 24 und 25, die in Reihe miteinander geschaltet sind. Der Spannungsteilerwiderstand 24 ist mit einem Ende mit dem Stromumschalter 11a und dem Strombegrenzungswiderstand 11b verbunden und mit dem anderen Ende über einen Verbindungspunkt 21 mit dem Spannungsteilerwiderstand 25 verbunden. Der Spannungsteilerwiderstand 25 ist mit einem Ende über den Verbindungspunkt 21 mit dem Spannungsteilerwiderstand 24 verbunden, und das andere Ende ist geerdet.
Während des Betriebs des Motors führt das Kurzschließen des Strombegrenzungswiderstands 11b durch den Stromumschalter 11a dazu, dass die Spannungsdetektionseinheit 8 die durch die Leistungserzeugungseinheit 2 erzeugte DC-Spannung in Spannungen teilt, die dem Spannungsteilerwiderstand 24 und dem Spannungsteilerwiderstand 25 entsprechen, und die Spannung, die sich aus der Spannungsteilung ergibt, der Motortreibersteuerungseinheit 7A zuführt. Die Spannung des Busses 9 wird somit detektiert.
Eine Verwendung des durch die Spannungsdetektionseinheit 8 detektierten Spannungswerts (Detektionsergebnisses) wird nun beschrieben. Die Motortreibersteuerungseinheit 7A steuert die Wechselrichterausgabeeinheit 6, um die Menge des zu dem Motor 13 fließenden Stroms basierend auf dem Detektionsergebnis des Spannungswerts und einer Instruktion zu einer Zieldrehgeschwindigkeit durch die Hauptsteuerungseinheit 4A zu steuern. Der dem Motor 13 zugeführte Strom wird durch die Stromdetektionseinheit 12 detektiert, und der Stromwert, der das Detektionsergebnis ist, wird in die Motortreibersteuerungseinheit 7A eingegeben. Wenn die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 die Zieldrehgeschwindigkeit erreicht und die Drehgeschwindigkeit sich stabilisiert hat, wird der zu dem Motor 13 fließende Strom konstant. Selbst wenn die Spannung des Busses 9 fluktuiert, steuert die Motortreibersteuerungseinheit 7A, die von der Spannungsdetektionseinheit 8 einen Spannungswert erhalten hat, die Wechselrichterausgabeeinheit 6 basierend auf dem Spannungswert, um den zu dem Motor 13 fließenden Strom auf einem konstanten Wert zu halten. Dies kann die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 stabilisieren.
Die Steuerung zum Stabilisieren der Drehgeschwindigkeit des Motors 13 benötigt die Kenntnis des Werts der Spannung des Busses 9. Es ist jedoch nicht nötig, den Wert der Spannung des Busses 9 zu kennen, wenn der Motor 13 angehalten ist. Deshalb führt die Detektion des Werts der Spannung durch die Spannungsdetektionseinheit 8 bei angehaltenem Motor 13 zu einem unnötigen Verbrauch von Energie. Wenn ferner die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 stabil ist und die Spannung des Busses 9 stabil ist, macht die Bereitstellung der konstanten Steuerung an der Wechselrichterausgabeeinheit 6 durch die Motortreibersteuerungseinheit 7A die Notwendigkeit der Detektion des Werts der Spannung des Busses 9 unnötig. Wenn der Wert der Spannung des Busses 9 nicht detektiert werden muss, ist bei der ersten Ausführungsform der Stromumschalter 11a ausgeschaltet, damit ein Strom durch den Strombegrenzungswiderstand 11b zu der Spannungsdetektionseinheit 8 fließen kann, um den Leistungsverbrauch zu reduzieren.
4 ist ein Flussdiagramm, welches eine Betriebsbearbeitungsprozedur der Motortreibervorrichtung bei dem ersten Konfigurationsbeispiel gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. Wenn der Motor 13 nicht betrieben wird, wird die Motortreibersteuerungseinheit 7A nicht mit Betriebsleistung (Zuführungsleistung) zum Antreiben der Leistungszuführungseinheit 5 versorgt und ist deshalb nicht in Betrieb. Da die Motortreibersteuerungseinheit 7A nicht in Betrieb ist, wurde auch der Stromumschalter 11a ausgeschaltet, wodurch ein Stromfluss durch den Strombegrenzungswiderstand 1 1b zu der Spannungsdetektionseinheit 8 hervorgerufen wird.
Eine Eingabe einer Instruktion zum Starten des Motorbetriebs (nachfolgend Motorantriebsstartbefehl genannt) in die Fernsteuerung 14 führt dazu, dass die Fernsteuerung 14 den Motorantriebsstartbefehl an die Hauptsteuerungseinheit 4A überträgt. Die Hauptsteuerungseinheit 4A empfängt dann den Motorantriebsstartbefehl von dem Benutzer (Schritt S1). Der Motorantriebsstartbefehl, der in die Fernsteuerung 14 durch den Benutzer eingegeben wird, enthält eine Instruktion in Bezug auf die Drehgeschwindigkeit des Motors 13.
Dies führt dazu, dass die Hauptsteuerungseinheit 4A die Antriebsleistungszuführungseinheit 5 anschaltet (Schritt S2). Die Antriebsleistungszuführungseinheit 5 führt der Motortreibersteuerungseinheit 7A und der Wechselrichterausgabeeinheit 6 Energie zu (Schritt S3). Die Motortreibersteuerungseinheit 7A schaltet den Stromumschalter 11a an (Schritt S4) und beginnt damit, den Wert der Spannung des Busses 9 zu erhalten. Der Motor 13 beginnt dann zu arbeiten (Schritt S5).
Nach dem Beginn der Arbeit des Motors 13 erreicht die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 eine Drehgeschwindigkeit, die durch den Benutzer angegeben wurde (Zieldrehgeschwindigkeit) (Schritt S6). Die Stromdetektionseinheit 12 detektiert den Strom, der zu dem Motor 13 fließt und gibt den Stromwert, der das Detektionsergebnis ist, in die Motortreibersteuerungseinheit 7A ein (Schritt S7). Die Stromdetektionseinheit 12 gibt den detektierten Stromwert in die Motortreibersteuerungseinheit 7A mit einer Periode t1 ein, welches eine bestimmte Zeitdauer ist. Die Motortreibersteuerungseinheit 7A speichert den erhaltenen Stromwert.
Dann bestimmt die Motortreibersteuerungseinheit 7A, ob der Stromwert, der von der Stromdetektionseinheit 12 nach Ablauf einer Zeitdauer t2, welches eine beliebige Zeitdauer ist, von dem das letzte Mal erhaltenen Stromwert (eine Zeitdauer t2 zuvor erhaltener Stromwert) um mehr als einen Wert verschieden ist, der größer oder gleich einem beliebigen Schwellenwert X1 ist oder nicht (Schritt S8). Dies bedeutet, dass die Motortreibersteuerungseinheit 7A bestimmt, ob der letzte Stromwert und der unmittelbar um die Zeitdauer t2 zuvor erhaltene Stromwert sich voneinander um einen Wert unterscheiden, der größer oder gleich dem Schwellenwert X1 ist.
Wenn der Stromwert sich um einen Wert geändert hat, der größer oder gleich dem Schwellenwert X1 ist (Ja bei Schritt S8), behält die Motortreibersteuerungseinheit 7A den Stromumschalter 11a in einem AN-Zustand (Schritt S9), und der Prozess kehrt zu Schritt S7 zurück. Wenn andererseits der Stromwert sich nur um einen Wert geändert hat, der kleiner ist als der Schwellenwert X1 (Nein in Schritt S8), wird keine Überwachung der Spannung aufgrund der Stabilität der Spannung des Busses 9 benötigt. Die Motortreibersteuerungseinheit 7A schaltet deshalb den Stromumschalter 11a aus (Schritt S10).
Die Stromdetektionseinheit 12 detektiert den Stromwert des zu dem Motor 13 fließenden Stroms periodisch (mit Zeitperiode t1) auch nachdem der Stromumschalter 11a ausgeschaltet wurde, und sie gibt den Stromwert, der das Detektionsergebnis ist, in die Motortreibersteuerungseinheit 7A ein (Schritt S11).
Dann bestimmt die Motortreibersteuerungseinheit 7A, ob der Stromwert, der von der Stromdetektionseinheit 12 nach Ablauf der Zeitdauer t2, welches eine beliebige Zeitdauer ist, erhalten wurde, sich gegenüber dem Stromwert, der das letzte Mal (der Stromwert, der um die Zeitdauer t2 zuvor erhalten wurde) um einen Wert geändert hat oder nicht, der größer oder gleich als der beliebige Schwellenwert X1 ist (Schritt S12).
Es sei angemerkt, dass der Schwellenwert X1, der in dem Schritt S12 verwendet wird, und der Schwellenwert X1, der in dem Schritt S8 verwendet wird, verschiedene Werte repräsentieren können. Zudem können die Zeitdauer t2, die in dem Schritt S12 verwendet wird, und die Zeitdauer t2, die in dem Schritt S8 verwendet wird, verschiedene Zeitdauern repräsentieren. Der Schwellenwert X1 in dem Schritt S8 ist ein erster Schwellenwert, der Schwellenwert X1 in dem Schritt S12 ist ein zweiter Schwellenwert. Zudem ist die Zeitdauer t2 in dem Schritt S8 eine erste Zeitdauer, und die Zeitdauer t2 in dem Schritt S12 ist eine zweite Zeitdauer.
Wenn sich der Stromwert nur um einen Wert geändert hat, der kleiner ist als der Schwellenwert X1 (Nein bei Schritt S12), wird für die Spannung aufgrund der fortgesetzten Stabilität der Spannung des Busses 9 keine Überwachung benötigt. Die Motortreibersteuerungseinheit 7A behält deshalb den Stromumschalter 11a in einem AUS-Zustand (Schritt S13), und der Prozess kehrt zu Schritt S11 zurück.
Wenn sich der Stromwert um einen Betrag geändert hat, der größer oder gleich dem Schwellenwert X1 ist (Ja bei Schritt S12), bestimmt die Motortreibersteuerungseinheit 7A, dass der Spannungswert aufgrund der Instabilität der Spannung des Busses 9 detektiert werden muss, und sie schaltet den Stromumschalter 11a an (Schritt S14).
Wie vorangehend beschrieben schaltet die Motortreibervorrichtung 101A den Stromumschalter 11a aus, um einen Stromfluss zu der Spannungsdetektionseinheit 8 durch den Strombegrenzungswiderstand 11b zu ermöglichen, wenn keine Spannungswertdetektion benötigt wird, selbst wenn der Motor 13 betrieben wird. Dies kann den Energieverbrauch reduzieren. Zudem kann die Motortreibervorrichtung 101A den Spannungswert durch Anschalten des Stromumschalters 11a detektieren, wenn die Spannungswertdetektion benötigt wird.
Die Motortreibervorrichtung 101A arbeitet, wie dies vorangehend unter Bezugnahme auf 4 beschrieben wurde, während des Motorbetriebs aber abhängig davon, ob sie von dem Benutzer eine Instruktion zum Ändern der Drehgeschwindigkeit des Motors 13 (Drehgeschwindigkeitsänderungsinstruktion) erhält, und somit die Zieldrehgeschwindigkeit ändert.
Wenn beispielsweise eine Instruktion zum Ändern der Drehgeschwindigkeit des Motors 13 von dem Benutzer während eines AN-Zustands des Stromumschalters 11a erhalten wird, behält die Motortreibervorrichtung 101A den Stromumschalter 11a in einem AN-Zustand, bis die Drehgeschwindigkeit die Zieldrehgeschwindigkeit erreicht, was dem Ändern der Drehgeschwindigkeit entspricht.
Ferner kann die Motortreibervorrichtung 101A, gegebenenfalls eine Instruktion zum Ändern der Drehgeschwindigkeit des Motors 13 von dem Benutzer während eines AUS-Zustands des Stromumschalters 11a erhalten. Eine Operation der Motortreibervorrichtung 101A in diesem Fall, dass hier heißt eine Operation der Motortreibervorrichtung 101A in einem Fall des Erhalts einer Instruktion zum Ändern der Drehgeschwindigkeit des Motors 13 während des stabilen Betriebs, wird nachfolgend beschrieben.
5 ist ein Flussdiagramm, welches eine Betriebsbearbeitungsprozedur der Motortreibervorrichtung in einem Fall zeigt, in dem eine Instruktion zum Ändern der Drehgeschwindigkeit des Motors erhalten wird, während durch die Motortreibervorrichtung in dem ersten Konfigurationsbeispiel gemäß der ersten Ausführungsform ein stabiler Betrieb gegeben ist. Wenn die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 die Zieldrehgeschwindigkeit erreicht und stabil wird, schaltet die Motortreibersteuerungseinheit 7A den Stromumschalter 11a aus (Schritt S20). Diese Prozessierung bei Schritt S20 entspricht der Prozessierung an dem unter Bezugnahme auf 4 beschriebenen Schritt S10.
Nach Eingabe der Drehgeschwindigkeitsänderungsinstruktion in die Fernsteuerung 14 durch den Benutzer und während eines AUS-Zustands des Stromumschalters 11a überträgt die Fernsteuerung 14 die Drehgeschwindigkeitsänderungsinstruktion an die Hauptsteuerungseinheit 4A. Die Hauptsteuerungseinheit 4A erhält dann die Drehgeschwindigkeitsänderungsinstruktion von dem Benutzer (Schritt S21).
Dies führt dazu, dass die Hauptsteuerungseinheit 4A die Drehgeschwindigkeitsänderungsinstruktion an die Motortreibersteuerungseinheit 7A ausgibt (Schritt S22). Bei Erhalt der Drehgeschwindigkeitsänderungsinstruktion schaltet die Motortreibersteuerungseinheit 7A den Stromumschalter 11a an (Schritt S23).
Die Motortreibervorrichtung 101A führt die Prozessierung dann zu dem Schritt S6 der 4 zurück und führt die Prozessierung bei Schritt S6 und der nachfolgenden Schritte durch. Die Motortreibervorrichtung 101A ermöglicht die Änderung der Drehgeschwindigkeit des Motors 13, während die Stabilität durch Anschalten des Stromumschalters 11 beibehalten wird, selbst wenn eine Drehgeschwindigkeitsänderungsinstruktion von dem Benutzer während eines AUS-Zustands des Stromumschalters 11a erhalten wird.
Es sei angemerkt, dass die 1 bis 5 einen Fall zeigen, bei dem die Motortreibersteuerungseinheit 7A den Stromumschalter 11a steuert. Jedoch kann die Hauptsteuerungseinheit (d. h. die nachfolgend beschriebene Hauptsteuerungseinheit 4B) den Stromumschalter 11a steuern. Dies bedeutet, dass der Stromumschalter 11a mit der Hauptsteuerungseinheit 4B verbunden sein kann.
6 ist ein Diagramm, welches ein zweites Konfigurationsbeispiel des Motortreibersystems zeigt, dass die Motortreibervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform umfasst. Unter den Komponenten in 6 sind Komponenten, die die gleiche Funktionalität wie die Komponenten des in 1 gezeigten Motortreibersystems 100A bereitstellen, durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet, und eine doppelte Beschreibung derselben wird weggelassen.
Ein Motortreibersystem 100B, welches eine andere Konfiguration aufweist als das Motortreibersystem 100A, umfasst eine Motortreibervorrichtung 101B, den Motor 13 und die Fernsteuerung 14. Die Motortreibervorrichtung 101B unterscheidet sich von der Motortreibervorrichtung 101A indem sie eine Hauptsteuerungseinheit 4B anstatt der Hauptsteuerungseinheit 4A umfasst und in dem sie eine Motortreibersteuerungseinheit 7B anstatt der Motortreibersteuerungseinheit 7A umfasst.
Die Hauptsteuerungseinheit 4B ist mit dem Stromumschalter 11a verbunden. Die Hauptsteuerungseinheit 4B weist zusätzlich zu der Funktionalität der Hauptsteuerungseinheit 4A eine Funktionalität auf, um das Anschalten und das Ausschalten des Stromumschalters 11a zu steuern. Das Motortreibersystem 100B muss die Motortreibersteuerungseinheit 7B, die mit dem Stromumschalter 11a zu verbinden ist, nicht aufweisen. Die Motortreibersteuerungseinheit 7B steuert den Stromumschalter 11a nicht, aber abgesehen davon ist ihre Funktionalität der der Motortreibersteuerungseinheit 7A gleich.
7 ist ein Flussdiagramm, welches eine Betriebsbearbeitungsprozedur der Motortreibervorrichtung in dem zweiten Konfigurationsbeispiel gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. Unter Bezugnahme auf 7 wird eine Betriebsbearbeitungsprozedur der Motortreibervorrichtung 101B in Zusammenhang mit der Steuerung des Stromumschalters 11a durch die Hauptsteuerungseinheit 4B beschrieben. Es sei angemerkt, dass die Beschreibung der Betriebsbearbeitung, die der entsprechenden Betriebsbearbeitung der Motortreibervorrichtung 101A ähnlich ist, weggelassen werden kann.
Wenn der Motor 13 nicht betrieben wird, wird die Motortreibersteuerungseinheit 7B nicht mit Betriebsenergie (zugeführter Energie) von der Antriebsleistungszuführungseinheit 5 betrieben und ist somit nicht in Betrieb. Aufgrund des Nicht-Betriebszustands der Motortreibersteuerungseinheit 7B wurde der Stromumschalter 11a ebenfalls abgeschaltet, wodurch der Stromfluss zu der Spannungsdetektionseinheit 8 durch den Strombegrenzungswiderstand 11b verursacht wird.
Durch Eingabe eines Motorantriebsstartbefehls in die Fernsteuerung 14 durch den Benutzer führt dazu, dass die Fernsteuerung 14 den Motorantriebsstartbefehl an die Hauptsteuerungseinheit 4B überträgt. Die Hauptsteuerungseinheit 4B empfängt dann den Motorantriebstartbefehl von dem Benutzer (Schritt S30). Der von dem Benutzer in die Fernsteuerung 14 eingegebene Startbefehl umfasst einen Befehl in Bezug auf die Drehgeschwindigkeit des Motors 13.
Dies führt dazu, dass die Hauptsteuerungseinheit 4B die Antriebsleistungszuführungseinheit 5 anschaltet (Schritt S31). Die Antriebsleistungszuführungseinheit 5 führt der Motortreibersteuerungseinheit 7B und der Wechselrichterausgabeeinheit 6 Energie zu (Schritt S32). Die Hauptsteuerungseinheit 4B schaltet den Stromumschalter 11a an (Schritt S33) und beginnt damit, den Wert der Spannung des Busses 9 zu erhalten. Der Motor 13 beginnt dann zu arbeiten (Schritt S34).
Nachdem der Motor 13 zu arbeiten beginnt, erreicht die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 eine Drehgeschwindigkeit, die von dem Benutzer angegeben wurde (Zieldrehgeschwindigkeit) (Schritt S35). Die Stromdetektionseinheit 12 detektiert den Strom, der zu dem Motor 13 fließt und gibt den Stromwert, der das Detektionsergebnis ist, in die Motortreibersteuerungseinheit 7B ein (Schritt S36). Die Stromdetektionseinheit 12 gibt den detektierten Stromwert in die Motortreibersteuerungseinheit 7B periodisch mit einer Zeitperiode t1 ein, welche ein bestimmtes Zeitintervall ist. Die Motortreibersteuerungseinheit 7B speichert den Stromwert, der eingegeben wurde.
Die Motortreibersteuerungseinheit 7B bestimmt dann, ob der Stromwert, der von der Stromdetektionseinheit 12 nach Ablauf der Zeitdauer t2, welche eine beliebige Zeitdauer ist, sich gegenüber dem Stromwert, der das letzte Mal erhalten wurde (Stromwert, der um die Zeitdauer t2 zuvor erhalten wurde) um einen Betrag unterscheidet, der größer oder gleich einem beliebigen Schwellenwert X1 ist, oder nicht (Schritt S37). Dies bedeutet, dass die Motortreibersteuerungseinheit 7B bestimmt, ob der letzte Stromwert und der um die Zeitdauer t2 unmittelbar zuvor erhaltene Stromwert sich voneinander um einen Betrag unterscheiden, der größer oder gleich dem Schwellenwert X1 ist.
Wenn sich der Stromwert um einen Betrag geändert hat, der größer oder gleich dem Schwellenwert X1 ist (Ja bei Schritt S37), überträgt die Motortreibersteuerungseinheit 7B ein Bestimmungsergebnis, welches angibt, dass sich der Stromwert um einen Betrag geändert hat, der größer oder gleich dem Schwellenwert X1 ist, an die Hauptsteuerungseinheit 4B. Die Hauptsteuerungseinheit 4B behält den Stromumschalter 11a in einem AN-Zustand (Schritt S38) und der Prozess kehrt dann zu Schritt S36 zurück. Wenn andererseits der Stromwert sich nur um einen Betrag geändert hat, der kleiner als der Schwellenwert ist (Nein bei Schritt S37), überträgt die Motortreibersteuerungseinheit 7B ein Bestimmungsergebnis, welches angibt, dass der Stromwert sich nur um einen Betrag geändert hat, der kleiner ist als der Schwellenwert X1, an die Hauptsteuerungseinheit 4B, und die Hauptsteuerungseinheit 4B schaltet den Stromumschalter 11a aus (Schritt S39).
Die Stromdetektionseinheit 12 detektiert den Stromwert des Stroms, der zu dem Motor 13 fließt, periodisch (mit Zeitperiode t1), selbst nachdem der Stromumschalter 11a ausgeschaltet wurde, und sie gibt den Stromwert, der das Detektionsergebnis ist, in die Motortreibersteuerungseinheit 7B ein (Schritt S40).
Die Motortreibersteuerungseinheit 7B bestimmt dann, ob der Stromwert, der von der Stromdetektionseinheit 12 nach Ablauf der Zeitdauer t2, welches eine beliebige Zeitdauer ist, sich gegenüber dem das letzte Mal erhaltenen Stromwert (der Stromwert, der um die Zeitdauer t2 zuvor erhalten wurde) um einen Betrag geändert hat, der größer oder gleich dem beliebigen Schwellenwert X1 ist (Schritt S41).
Es sei angemerkt, dass der Schwellenwert X1, der in dem Schritt S41 verwendet wird, und der Schwellenwert X1, der in dem Schritt S37 verwendet wird, verschiedene Werte repräsentieren können. Zudem können die Zeitdauer t2, die in dem Schritt S41 verwendet wird, und die Zeitdauer t2, die in dem Schritt S37 verwendet wird, verschiedene Zeitdauern repräsentieren. Der Schwellenwert X1 in dem Schritt S37 ist ein erster Schwellenwert, und der Schwellenwert X1 in dem Schritt S41 ist ein zweiter Schwellenwert. Zudem ist die Zeitdauer t2 in dem Schritt S37 eine erste Zeitdauer, und die Zeitdauer t2 in dem Schritt S41 ist eine zweite Zeitdauer.
Wenn sich der Stromwert nur um einen Betrag geändert hat, der kleiner ist als der Schwellenwert X1 (Nein in Schritt S41), überträgt die Motortreibersteuerungseinheit 7B ein Bestimmungsergebnis, welches angibt, dass der Stromwert sich nur um einen Betrag geändert hat, der kleiner ist als der Schwellenwert X1 an die Hauptsteuerungseinheit 4B. Die Hauptsteuerungseinheit 4B behält den Stromumschalter 11a in einem AUS-Zustand (Schritt S42), und der Prozess kehrt dann zu Schritt S40 zurück.
Wenn sich der Stromwert um einen Betrag geändert hat, der größer oder gleich dem Schwellenwert X1 ist (Ja in Schritt S41), überträgt die Motortreibersteuerungseinheit 7B ein Bestimmungsergebnis, das angibt, dass sich der Stromwert um einen Betrag geändert hat, der größer oder gleich als der Schwellenwert ist, an die Hauptsteuerungseinheit 4B, und die Hauptsteuerungseinheit 4B schaltet den Stromumschalter 11a an (Schritt S43).
Die Motortreibervorrichtung 101B arbeitet wie vorangehend unter Bezugnahme auf 7 beschrieben, während des Motorbetriebs, aber sie kann gegebenenfalls von dem Benutzer eine Instruktion erhalten, die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 zu ändern (Drehgeschwindigkeitsänderungsbefehl) und deshalb die Zieldrehgeschwindigkeit ändern.
Wenn beispielsweise ein Befehl zum Ändern der Drehgeschwindigkeit des Motors 13 von dem Benutzer während eines AN-Zustands des Stromumschalters 11a erhalten wird, behält die Motortreibervorrichtung 101B den Stromumschalter 11a in einem AN-Zustand, bis die Drehgeschwindigkeit die Zieldrehgeschwindigkeit, die die Änderung der Drehgeschwindigkeit wiedergibt, erreicht.
Die Motortreibervorrichtung 101B kann ferner gegebenenfalls von dem Benutzer einen Befehl zum Ändern der Drehgeschwindigkeit des Motors 13 während eines AUS-Zustands des Stromumschalters 11a erhalten. Ein Betrieb der Motortreibervorrichtung 101B für diesen Fall, d. h. ein Betrieb der Motortreibervorrichtung 101B in einem Fall des Erhaltens eines Befehls zum Ändern der Drehgeschwindigkeit des Motors 13 während des stabilen Betriebs, wird nachfolgend beschrieben.
8 ist ein Flussdiagramm, welches eine Betriebsbearbeitungsprozedur der Motortreibervorrichtung in einem Fall zeigt, in dem ein Befehl zum Ändern der Drehgeschwindigkeit des Motors erhalten wird, während der Betrieb durch die Motortreibervorrichtung in dem zweiten Konfigurationsbeispiel gemäß der ersten Ausführungsform stabil ist. Wenn die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 die Zieldrehgeschwindigkeit erreicht und stabil wird, schaltet die Hauptsteuerungseinheit 4B den Stromumschalter 11a in Übereinstimmung mit der Instruktion von der Motortreibersteuerungseinheit 7B um (Schritt S50). Diese Prozessierung bei Schritt S50 entspricht der Prozessierung bei dem unter Bezugnahme auf 7 beschriebenen Schritt S39.
Bei Eingabe eines Drehgeschwindigkeitsänderungsbefehls in die Fernsteuerung 14 durch den Benutzer während eines AUS-Zustands des Stromumschalters 11a überträgt die Fernsteuerung 14 den Drehgeschwindigkeitsänderungsbefehl an die Hauptsteuerungseinheit 4B. Die Hauptsteuerungseinheit 4B erhält dann den Drehgeschwindigkeitsänderungsbefehl von dem Benutzer (Schritt S51).
Dies führt dazu, dass die Hauptsteuerungseinheit 4B die Drehgeschwindigkeitsänderungsinstruktion an die Motortreibersteuerungseinheit 7B ausgibt (Schritt S52). Bei Erhalt der Drehgeschwindigkeitsänderungsinstruktion schaltet die Motortreibersteuerungseinheit 7B den Stromumschalter 11a an (Schritt S43).
Die Motortreibervorrichtung 101B kehrt dann zu dem Prozess des Schritts S35 der 7 zurück und führt die Prozessierung bei Schritt S35 und nachfolgenden Schritten durch. Die Motortreibervorrichtung 101B ermöglicht es somit, dass die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 geändert wird, während sie die Stabilität durch Anschalten des Stromumschalters 11a beibehält, selbst wenn ein Drehgeschwindigkeitsänderungsbefehl von dem Benutzer während eines AUS-Zustands des Stromumschalters 11a erhalten wird.
Obwohl 8 einen Fall zeigt, in dem die Hauptsteuerungseinheit 4B den Stromumschalter 11a nach Ausgabe einer Drehgeschwindigkeitsänderungsinstruktion an die Motortreibersteuerungseinheit 7B anschaltet, kann die Hauptsteuerungseinheit 4B den Stromumschalter 11a gleichzeitig mit der Ausgabe einer Drehgeschwindigkeitsänderungsinstruktion an die Motortreibersteuerungseinheit 7B anschalten.
Die in 1 gezeigte Hauptsteuerungseinheit 4A kann von einem Teil isoliert sein, der durch die gestrichelte Linie 50 umgeben ist. 9 ist ein Diagramm, welches ein drittes Konfigurationsbeispiel des Motortreibersystems zeigt, dass die Motortreibervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform umfasst. Unter den Komponenten in 9 sind Komponenten, die die gleiche Funktionalität bereitstellen wie die Komponenten des in 1 gezeigten Motortreibersystems 100A durch ähnliche Bezugszeichen bezeichnet, und eine doppelte Beschreibung derselben wird weggelassen.
Das Motortreibersystem 100C, welches eine isolierte Konfiguration aufweist, unterscheidet sich von dem Motortreibersystem 100A, in dem es eine Motortreibervorrichtung 101C anstatt der Motortreibervorrichtung 101A umfasst. Die isolierte Konfiguration bezieht sich auf eine Konfiguration, die die Hauptsteuerungseinheit 4A von den Komponenten innerhalb der gestrichelten Linie 50 elektrisch isoliert, d. h. einer Konfiguration zum Entkoppeln hinsichtlich der Schaltungskonfiguration.
Die Motortreibervorrichtung 101C umfasst Isolationskoppler 15 und 16 zusätzlich zu den Komponenten der Motortreibervorrichtung 101A. Die Isolationskoppler 15 und 16 isolieren die Hauptsteuerungseinheit 4A von dem Bereich, der durch die gestrichelte Linie 50 umgeben ist. Der Isolationskoppler 15 ist zwischen der Hauptsteuerungseinheit 4A und der Antriebsleistungszuführungseinheit 5 angeordnet, und der Isolationskoppler 16 ist zwischen der Hauptsteuerungseinheit 4A und der Motortreibersteuerungseinheit 7A angeordnet. Die Einfügung der Isolationskoppler 15 und 16 zwischen der Hauptsteuerungseinheit 4A und den Komponenten innerhalb der gestrichelten Linie 50 ermöglicht es somit, dass die Hauptsteuerungseinheit 4A von den Komponenten innerhalb der gestrichelten Linie 50 elektrisch isoliert ist.
Es sei angemerkt, dass die Isolationskoppler 15 und 16 auch für die Motortreibervorrichtung 101B der 6 vorgesehen werden können. In diesem Fall wird der Isolationskoppler 15 zwischen der Hauptsteuerungseinheit 4B und der Antriebsleistungszuführungseinheit 5 angeordnet, und der Isolationskoppler 16 wird zwischen der Hauptsteuerungseinheit 4B und der Motortreibersteuerungseinheit 7B angeordnet. Ferner wird ein Isolationskoppler zwischen der Hauptsteuerungseinheit 4B und dem Stromumschalter 11A angeordnet.
Es sei angemerkt, dass die 1, 6 und 9 die Leistungsschaltungseinheit 3 an der Grenze der gestrichelten Linie 50 zeigen, was bedeutet, dass die Leistungsschaltungseinheit 3 selbst eine elektrisch isolierte Leistungsversorgung ist, welche ihren Primärteil und ihren Sekundärteil voneinander durch beispielsweise einen Isolationstransformator voneinander isoliert hat. Ein Beispiel für die Leistungsschaltungseinheit 3 ist ein Sperrwandler (Flyback-Konverter).
Es sei angemerkt, dass sich 9 von 1 hinsichtlich des Vorhandenseins oder des Fehlens der Isolationskoppler 15 und 16 unterscheidet und die Betriebsbearbeitungsprozedur der Motortreibervorrichtung 101C der Betriebsbearbeitungsprozedur der in 1 gezeigten Motortreibervorrichtung 101A ähnlich ist. Eine Beschreibung hiervon wird deshalb weggelassen.
Gemäß der ersten Ausführungsform ermöglicht das Ausschalten des Stromumschalters 11a, wie vorangehend beschrieben, wenn keine Detektion in Bezug auf den Wert der Spannung des Busses 9 benötigt wird, einen Stromfluss zu der Spannungsdetektionseinheit 8 über den Strombegrenzungswiderstand 11b, wenn keine Detektion in Bezug auf den Wert der Spannung des Busses 9 benötigt wird. Dies kann den Energieverbrauch reduzieren.
Zudem ermöglicht es der Anschluss des Strombegrenzungswiderstands 11b parallel zu dem Stromumschalter 11a dass die Spannung an den Stromumschalter 11a angelegte Spannung unter Verwendung einer einfachen Struktur verringert wird, und er ermöglicht es, dass ein nicht teurer Schalter als Stromumschalter 11a verwendet wird.
Zweite Ausführungsform.
Eine zweite Ausführungsform dieser Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die 10 bis 14 beschrieben. Bei der zweiten Ausführungsform wird eine Steuerung bereitgestellt, um den Stromumschalter 11a basierend auf einer Änderung der Drehgeschwindigkeit des Motors 13 anzuschalten oder auszuschalten.
10 ist ein Diagramm, welches ein erstes Konfigurationsbeispiel eines Motortreibersystems zeigt, dass eine Motortreibervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform umfasst. Unter den Komponenten in 10 sind Komponenten, die die gleiche Funktionalität wie die Komponenten der Motortreibervorrichtung 101A der in 1 gezeigten ersten Ausführungsform bereitstellen, mit ähnlichen Bezugszeichen versehen, und eine doppelte Beschreibung derselben wird weggelassen. Ein Motortreibersystem 100D gemäß der zweiten Ausführungsform umfasst eine Motortreibervorrichtung 101D, den Motor 13 und die Fernsteuerung 14.
Die Motortreibervorrichtung 101D unterscheidet sich von der Motortreibervorrichtung 101A indem sie eine Drehgeschwindigkeitsdetektionseinheit 17 anstatt der Stromdetektionseinheit 12 umfasst und indem sie eine Motortreibersteuerungseinheit 7D anstatt der Motortreibersteuerungseinheit 7A umfasst.
Die Drehgeschwindigkeitsdetektionseinheit 17 ist mit dem Motor 13 und der Motortreibersteuerungseinheit 7D verbunden. Die Drehgeschwindigkeitsdetektionseinheit 17 detektiert die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 und gibt die Drehgeschwindigkeit, die das Detektionsergebnis ist, in die Motortreibersteuerungseinheit 7D ein. Dies führt dazu, dass die Motortreibersteuerungseinheit 7D die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 kennt.
Die Motortreibersteuerungseinheit 7D, welche eine Wechselrichtersteuerungsvorrichtung ist, gibt ein Signal zum Treiben des Motors 13 an die Wechselrichterausgabeeinheit 6 aus, um die Wechselrichterausgabeeinheit 6 zu steuern. Die Motortreibersteuerungseinheit 7D steuert die Wechselrichterausgabeeinheit 6 basierend auf dem durch die Spannungsdetektionseinheit 8 detektierten Spannungswert, und sie steuert den Stromumschalter 11a basierend auf der durch die Drehgeschwindigkeitsdetektionseinheit 17 detektierten Drehgeschwindigkeit.
Der Betriebszeitablauf der Motortreibervorrichtung 101D beim Betrieb des Motors 13 durch die Motortreibervorrichtung 101D wird nachfolgend beschrieben. Unter den Betriebszeitablaufspunkten der Motortreibervorrichtung 101D müssen Betriebszeitablaufspunkte, die den Betriebszeitablaufspunkten der Motortreibervorrichtung 101A ähnlich sind, nicht doppelt beschrieben werden.
Die Verbindung der kommerziellen Leistungszuführung 1 mit der Leistungszuführungseinheit 2 führt dazu, dass die Leistungszuführungseinheit 2 eine DC-Spannung erzeugt, die erzeugte DC-Spannung an die Leistungsschaltungseinheit 3 ausgibt und die DC-Spannung an die Wechselrichterausgabeeinheit 6 ausgibt, und zwar über den Bus 9. Bei Erhalt der DC-Spannung führt die Leistungsschaltungseinheit 3 die Spannung an die Hauptsteuerungseinheit 4A und die Antriebsleistungszuführungseinheit 5 zu.
Bei Erhalt eines Motortreiberbefehls von der Fernsteuerung 14 schaltet die Hauptsteuerungseinheit 4A die Antriebsleistungszuführungseinheit 5 an, und sie schaltet somit auch die Motortreibersteuerungseinheit 7D an. Nachdem eine bestimmte Zeitperiode verstrichen ist, schaltet die Motortreibersteuerungseinheit 7D den Stromumschalter 11a an. Dies führt dazu, dass der Strombegrenzungswiderstand 11b, der zwischen der Leistungserzeugungseinheit 2 und der Spannungsdetektionseinheit 8 angeordnet ist, durch den Stromumschalter 11a kurzgeschlossen wird, was es der Spannungsdetektionseinheit 8 ermöglicht, den Wert der Spannung des Busses 9 zu detektieren. Nachdem der Motor 13 zu arbeiten beginnt, detektiert die Drehgeschwindigkeitsdetektionseinheit 17 die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 und gibt die Drehgeschwindigkeit, die das Detektionsergebnis ist, in die Motortreibersteuerungseinheit 7D ein.
Wenn der Betrieb des Motors beendet wird, erhält die Hauptsteuerungseinheit 4A einen Beendigungsbefehl von der Fernsteuerung 14, und nachdem eine bestimmte Zeitdauer verstrichen ist, schaltet sie die Antriebsleistungszuführungseinheit 5 aus. Zur gleichen Zeit werden die Motortreibersteuerungseinheit 7D und der Stromumschalter 11a ausgeschaltet, was dazu führt, dass der Strombegrenzungswiderstand 11b zwischen die Leistungserzeugungseinheit 2 und die Spannungsdetektionseinheit 8 geschaltet wird.
11 ist ein Flussdiagramm, welches eine Betriebsbearbeitungsprozedur der Motortreibervorrichtung in dem ersten Konfigurationsbeispiel gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt. Wenn der Motor 13 nicht betrieben wird, wird die Motortreibersteuerungseinheit 7D nicht mit Betriebsleistung (Leistung) von der Antriebsleistungszuführungseinheit 5 versorgt und ist deshalb nicht in Betrieb. Aufgrund des Nicht-Betriebszustands der Motortreibersteuerungseinheit 7D wurde auch der Stromumschalter 11a ausgeschaltet, was dazu führt, dass der Strom zu der Spannungsdetektionseinheit 8 durch den Strombegrenzungswiderstand 11d fließt.
Eine Eingabe eines Motorantriebsstartbefehls durch den Benutzer in die Fernsteuerung 14 führt dazu, dass die Fernsteuerung 14 den Motorantriebsstartbefehl an die Hauptsteuerung 4A überträgt. Die Hauptsteuerung 4A empfängt dann den Motorantriebsstartbefehl von dem Benutzer (Schritt S60). Der durch den Benutzer in die Fernsteuerung 14 eingegebene Startbefehl umfasst eine Instruktion, die der Drehgeschwindigkeit des Motors 13 entspricht.
Dies führt dazu, dass die Hauptsteuerungseinheit 4A die Antriebsleistungszuführungseinheit 5 anschaltet (Schritt S61). Die Antriebsleistungszuführungseinheit 5 führt der Motortreibersteuerungseinheit 7D und der Wechselrichterausgabeeinheit 6 Energie zu (Schritt S62). Die Motortreibersteuerungseinheit 7D schaltet den Stromumschalter 11a an (Schritt S63) und beginnt damit, den Wert der Spannung des Busses 9 zu erhalten. Der Motor 13 beginnt dann zu arbeiten (Schritt S64).
Nachdem der Motor 13 zu arbeiten beginnt erreicht die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 eine Drehgeschwindigkeit, die von dem Benutzer angegeben wurde (Zieldrehgeschwindigkeit) (Schritt S65). Die Drehgeschwindigkeitsdetektionseinheit 17 detektiert die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 und gibt die Drehgeschwindigkeit, die das Detektionsergebnis ist, in die Motortreibersteuerungseinheit 7D ein (Schritt S66). Die Drehgeschwindigkeitsdetektionseinheit 17 gibt die detektierte Drehgeschwindigkeit in die Motortreibersteuerungseinheit 7D periodisch mit einer Periode t3, welche eine bestimmte Zeitdauer ist, in die Motortreibersteuerungseinheit 7D ein. Die Motortreibersteuerungseinheit 7D speichert die Drehgeschwindigkeit, die eingegeben wurde.
Die Motortreibersteuerungseinheit 7D bestimmt dann, ob die von der Drehgeschwindigkeitsdetektionseinheit 17 nach Ablauf einer Zeitdauer t4, welche eine beliebige Zeitdauer ist, erhaltene Drehgeschwindigkeit sich gegenüber der Drehgeschwindigkeit, die das letzte Mal erhalten wurde (die um die Zeitdauer t4 zuvor erhaltene Drehgeschwindigkeit), um einen Betrag geändert hat, der größer oder gleich einem beliebigen Schwellenwert N1 (U/min) ist (Schritt S67). Dies bedeutet, dass die Motortreibersteuerungseinheit 7D bestimmt, ob die letzte Drehgeschwindigkeit und die unmittelbar davorliegende Drehgeschwindigkeit, welche um die Zeitdauer t4 zuvor erhalten wurde, sich voneinander um einen Betrag unterscheiden, der größer oder gleich dem Schwellenwert M1 ist.
Wenn sich die Drehgeschwindigkeit um einen Betrag geändert hat, der größer oder gleich dem Schwellenwert N1 ist (Ja bei Schritt S67), behält die Motortreibersteuerungseinheit 7D den Stromumschalter 11a in einem AN-Zustand (Schritt S68), und der Prozess kehrt zu Schritt S66 zurück. Wenn andererseits die Drehgeschwindigkeit sich nur um einen Betrag geändert hat, der kleiner als der Schwellenwert N1 ist (Nein bei Schritt S67), wird keine Überwachung der Spannung aufgrund der Stabilität der Spannung des Busses 9 benötigt. Die Motortreibersteuerungseinheit 7D schaltet deshalb den Stromumschalter 11a aus (Schritt S69).
Die Drehgeschwindigkeitsdetektionseinheit 17 detektiert die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 periodisch (mit einer Zeitperiode t3) selbst nachdem der Stromumschalter 11a ausgeschaltet wurde, und sie gibt die Drehgeschwindigkeit, die das Detektionsergebnis ist, in die Motortreibersteuerungseinheit 7D ein (Schritt S70).
Die Motortreibersteuerungseinheit 7D bestimmt dann, ob die von der Drehgeschwindigkeitsdetektionseinheit 17 nach Ablauf der Zeitdauer t4, welche eine beliebige Zeitdauer ist, erhaltene Drehgeschwindigkeit sich gegenüber der das letzte Mal erhaltenen Drehgeschwindigkeit (um die Zeitdauer t4 zuvor erhaltene Drehgeschwindigkeit) um einen Betrag geändert hat, der größer oder gleich dem Schwellenwert N1 ist (Schritt S71).
Es sei angemerkt, dass der Schwellenwert N1, der in Schritt S71 verwendet wird, und der Schwellenwert N1, der in Schritt S67 verwendet wird, verschiedene Werte repräsentieren können. Zudem können die Zeitdauer t4, die in Schritt S71 verwendet wird, und die Zeitdauer t4, die in Schritt S67 verwendet wird, verschiedene Zeitdauern sein. Der Schwellenwert N1 in Schritt S67 ist ein erster Schwellenwert, und der Schwellenwert N1 in Schritt S71 ist ein zweiter Schwellenwert. Zudem ist die Zeitdauer t4 in Schritt S67 eine erste Zeitdauer, und die Zeitdauer t4 in Schritt S71 ist eine zweite Zeitdauer.
Wenn sich die Drehgeschwindigkeit nur um einen Betrag geändert hat, der kleiner ist als der Schwellenwert N1 (Nein bei Schritt S71), wird für die Spannung aufgrund der fortgesetzten Stabilität der Spannung des Busses 9 keine Überwachung benötigt. Die Motortreibersteuerungseinheit 7D behält deshalb den Stromumschalter 11a in einem AUS-Zustand (Schritt S72), und der Prozess kehrt zu Schritt S70 zurück.
Wenn sich die Drehgeschwindigkeit um einen Betrag geändert hat, der größer oder gleich dem Schwellenwert N1 ist (Ja bei Schritt S71), bestimmt die Motortreibersteuerungseinheit 7D, dass der Spannungswert aufgrund der Instabilität der Spannung des Busses 9 detektiert werden muss, und sie schaltet den Stromumschalter 11a an (Schritt S63).
Wie vorangehend beschrieben schaltet die Motortreibervorrichtung 101D den Stromumschalter 11a aus, um einen Stromfluss zu der Spannungsdetektionseinheit 8 durch den Strombegrenzungswiderstand 11b zu ermöglichen, wenn keine Spannungswertdetektion benötigt wird, selbst wenn der Motor 13 betrieben wird. Dies kann den Energieverbrauch reduzieren. Die Motortreibervorrichtung 101D kann zudem den Spannungswert durch Anschalten des Stromumschalters 11a detektieren, wenn die Spannungswertdetektion benötigt wird.
Die Motortreibervorrichtung 101D arbeitet während des Motorbetriebs wie vorangehend unter Bezugnahme auf 1 beschrieben. Gegebenenfalls kann die Motortreibervorrichtung 101D jedoch von dem Benutzer einen Befehl erhalten, die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 zu ändern (Drehgeschwindigkeitsänderungsbefehl) und somit die Zieldrehgeschwindigkeit zu ändern.
Wenn beispielsweise ein Befehl zum Ändern der Drehgeschwindigkeit des Motors 13 von dem Benutzer während eines AN-Zustands des Stromumschalters 11a erhalten wird, behält die Motortreibervorrichtung 101D den Stromumschalter 11a in einem AN-Zustand, bis die Drehgeschwindigkeit die Zieldrehgeschwindigkeit erreicht, welche die Änderung der Drehgeschwindigkeit wiedergibt.
Die Motortreibervorrichtung 101D kann ferner gegebenenfalls von dem Benutzer einen Befehl erhalten, die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 während eines AUS-Zustands des Stromumschalters 11a zu ändern. Der Betrieb der Motortreibervorrichtung 101D ist in diesem Fall, d. h. der Betrieb der Motortreibervorrichtung 101D in einem Fall des Empfangs eines Befehls, die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 während des stabilen Zustands zu ändern, ist ähnlich dem Betrieb, der unter Bezugnahme auf 5 bei der ersten Ausführungsform beschrieben wurde.
Obwohl die 10 und 11 einen Fall zeigen, bei dem die Motortreibersteuerungseinheit 7D den Stromumschalter 11a steuert, kann die Hauptsteuerungseinheit den Stromumschalter 11a steuern. Dies bedeutet, dass der Stromumschalter 11a an die Hauptsteuerungseinheit angeschlossen sein kann.
12 ist ein Diagramm, welches ein zweites Konfigurationsbeispiel des Motortreibersystems zeigt, welches die Motortreibervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform umfasst. Unter den Komponenten in 12 sind Komponenten, die die gleiche Funktionalität bereitstellen wie Komponenten des in 6 gezeigten Motortreibersystems 100B oder des in 10 gezeigten Motortreibersystems 100D durch ähnliche Bezugszeichen bezeichnet, und ähnliche Beschreibungen derselben werden weggelassen.
Ein Motortreibersystem 100E, welches ein weiteres Konfigurationsbeispiel des Motortreibersystems 100D ist, umfasst eine Motortreibervorrichtung 101E, den Motor 13 und die Fernsteuerung 14. Die Motortreibervorrichtung 101E unterscheidet sich von der Motortreibervorrichtung 101D, indem sie die Hauptsteuerungseinheit 4B anstatt der Hauptsteuerungseinheit 4A umfasst und indem sie eine Motortreibersteuerungseinheit 7E anstatt der Motortreibersteuerungseinheit 7D umfasst.
Die Hauptsteuerungseinheit 4B der Motortreibervorrichtung 101E weist eine Funktionalität auf, die der Funktionalität der Hauptsteuerungseinheit 4B, die in der Motortreibervorrichtung 101B enthalten ist, ähnlich ist und ähnlich dieser arbeitet. Das Motortreibersystem 100E muss die Motortreibersteuerungseinheit 7E nicht aufweisen, um mit dem Stromumschalter 11a verbunden zu sein. Die Motortreibersteuerungseinheit 7E steuert den Stromumschalter 11a nicht, aber abgesehen davon ist ihre Funktionalität der Funktionalität der Motortreibersteuerungseinheit 7D gleich.
13 ist ein Flussdiagramm, welches eine Betriebsablaufsprozedur der Motortreibervorrichtung in dem zweiten Konfigurationsbeispiel gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt. Unter Bezugnahme auf 13 wird eine Betriebsbearbeitungsprozedur der Motortreibervorrichtung 101E in Zusammenhang mit der Steuerung des Stromumschalters 11a durch die Hauptsteuerung 4B beschrieben. Es sei angemerkt, dass die Beschreibung von Betriebszeitabläufen, die Betriebszeitabläufen der Motortreibervorrichtungen 101B oder 101D entsprechen, weggelassen werden können.
Wenn der Motor 13 nicht angetrieben wird, wird die Motortreibersteuerungseinheit 7E nicht mit Betriebsleistung (Leistung) von der Antriebsleistungszuführungseinheit 5 versorgt und ist deshalb nicht in Betrieb. Aufgrund des Nicht-Betriebszustands der Motortreibersteuerungseinheit 7E ist der Stromumschalter 11a ebenfalls ausgeschaltet, was zu einem Stromfluss zu der Spannungsdetektionseinheit 8 durch den Strombegrenzungswiderstand 11b führt.
Eine Eingabe eines Motorantriebsstartbefehls durch den Benutzer in die Fernsteuerung 14 führt dazu, dass die Fernsteuerung 14 den Motorantriebsstartbefehl an die Hauptsteuerungseinheit 4B überträgt. Die Hauptsteuerungseinheit 4B empfängt dann den Motorantriebsstartbefehl von dem Benutzer (Schritt S80). Der von dem Benutzer in die Fernsteuerung 14 eingegebene Startbefehl umfasst eine Instruktion in Bezug auf die Drehgeschwindigkeit des Motors 13.
Dies führt dazu, dass die Hauptsteuerungseinheit 4B die Antriebsleistungszuführungseinheit 5 anschaltet (Schritt S81). Die Antriebsleistungszuführungseinheit 5 führt der Motortreibersteuerungseinheit 7E und der Wechselrichterausgabeeinheit 6 Energie zu (Schritt S82). Die Hauptsteuerungseinheit 4B schaltet den Stromumschalter 11a an (Schritt S83) und beginnt damit, den Wert der Spannung des Busses 9 zu erhalten. Der Motor 13 beginnt zu arbeiten (Schritt S84).
Nachdem der Motor 13 zu arbeiten beginnt, erreicht die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 eine Drehgeschwindigkeit, die durch den Benutzer angegeben wurde (Zieldrehgeschwindigkeit) (Schritt S85). Die Drehgeschwindigkeitsdetektionseinheit 17 detektiert die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 und gibt die Drehgeschwindigkeit, die das Detektionsergebnis ist, in die Motortreibersteuerungseinheit 7E ein (Schritt S86). Die Drehgeschwindigkeitsdetektionseinheit 17 gibt die detektierte Drehgeschwindigkeit in die Motortreibersteuerungseinheit 7E periodisch mit einer Periode t3 ein, welche ein bestimmtes Zeitintervall ist. Die Motortreibersteuerungseinheit 7E speichert die Drehgeschwindigkeit, die eingegeben wurde.
Dann bestimmt die Motortreibersteuerungseinheit 7A ob die Drehgeschwindigkeit, die von der Drehgeschwindigkeitsdetektionseinheit 17 nach Ablauf der Zeitdauer t4, welche eine beliebige Zeitdauer ist, erhalten wurde, sich gegenüber der Drehgeschwindigkeit, die das letzte Mal erhalten wurde (der die Zeitdauer t4 zuvor erhaltenen Drehgeschwindigkeit) um einen Betrag verschieden ist, der größer oder gleich einem beliebigen Schwellenwert N1 ist, oder nicht (Schritt S87). Dies bedeutet, dass die Motortreibersteuerungseinheit 7E bestimmt, ob die letzte Drehgeschwindigkeit und die unmittelbar vorangehende Drehgeschwindigkeit, die die Zeitdauer t4 zuvor erhalten wurde, sich voneinander um einen Betrag unterscheiden, der größer oder gleich dem Schwellenwert N1 ist.
Wenn sich die Drehgeschwindigkeit um einen Betrag geändert hat, der größer oder gleich dem Schwellenwert N1 ist (Ja bei Schritt S87), überträgt die Motortreibersteuerungseinheit 7E ein Bestimmungsergebnis, das angibt, dass sich die Drehgeschwindigkeit um einen Betrag geändert hat, der größer oder gleich dem Schwellenwert N1 ist, an die Hauptsteuerungseinheit 4B, die Hauptsteuerungseinheit 4B behält den Stromumschalter 11a in einem AN-Zustand (Schritt S88), und der Prozess kehrt dann zu Schritt S86 zurück. Wenn andererseits die Drehgeschwindigkeit sich nur um einen Betrag geändert hat, der kleiner ist als der Schwellenwert N1 (Nein bei Schritt S87), überträgt die Motortreibersteuerungseinheit 7E ein Bestimmungsergebnis, das angibt, dass der Drehgeschwindigkeitswert sich nur um einen Betrag geändert hat, der kleiner ist als der Schwellenwert N1, an die Hauptsteuerungseinheit 4B, und die Hauptsteuerungseinheit 4B schaltet den Stromumschalter 11a aus (Schritt S89).
Die Drehgeschwindigkeitsdetektionseinheit 17 detektiert die Drehgeschwindigkeit des Motors 13 periodisch (mit einer Periode t3), selbst nachdem der Stromumschalter 11a ausgeschaltet wurde, und sie gibt die Drehgeschwindigkeit, die das Detektionsergebnis ist, in die Motortreibersteuerungseinheit 7E ein (Schritt S90).
Die Motortreibersteuerungseinheit 7E bestimmt dann, ob die Drehgeschwindigkeit, die von der Drehgeschwindigkeitsdetektionseinheit 17 nach Ablauf der Zeitdauer t4, welche eine beliebige Zeitdauer ist, sich gegenüber der das letzte Mal erhaltenen Drehgeschwindigkeit (der die Zeitdauer t4 zuvor erhaltenen Drehgeschwindigkeit) um einen Betrag unterscheidet, der größer oder gleich dem beliebigen Schwellenwert N1 ist, oder nicht (Schritt S91).
Es sei angemerkt, dass der Schwellenwert N1, der in Schritt S91 verwendet wird, und der Schwellenwert N1, der in Schritt S87 verwendet wird, verschiedene Werte repräsentieren können. Zudem können die Zeitdauer t4, die in Schritt S91 verwendet wird, und die Zeitdauer t4, die in Schritt S87 verwendet wird, verschiedene Zeitdauern sein. Der Schwellenwert N1 in Schritt S87 ist ein erster Schwellenwert, und der Schwellenwert N1 in Schritt S91 ist ein zweiter Schwellenwert. Zudem ist die Zeitdauer t4 in Schritt S87 eine erste Zeitdauer, und die Zeitdauer t4 in Schritt S91 ist eine zweite Zeitdauer.
Wenn sich die Drehgeschwindigkeit nur um einen Betrag geändert hat, der kleiner ist als der Schwellenwert N1 (Nein bei Schritt S91), überträgt die Motortreibersteuerungseinheit 7E ein Bestimmungsergebnis, das angibt, dass sich die Drehgeschwindigkeit nur um einen Betrag geändert hat, der kleiner ist als der Schwellenwert N1, an die Hauptsteuerungseinheit 4B, die Hauptsteuerungseinheit 4B behält den Stromumschalter 11a in einem AUS-Zustand (Schritt S92), und der Prozess kehrt dann zu Schritt S90 zurück.
Wenn sich die Drehgeschwindigkeit um einen Betrag geändert hat, der größer oder gleich dem Schwellenwert N1 ist (Ja bei Schritt S91), überträgt die Motortreibersteuerungseinheit 7E ein Bestimmungsergebnis, welches angibt, dass sich die Drehgeschwindigkeit um einen Betrag geändert hat, der größer oder gleich dem Schwellenwert N1 ist, an die Hauptsteuerungseinheit 4B, und die Hauptsteuerungseinheit 4B schaltet den Stromumschalter 11a an (Schritt S93).
Die Motortreibervorrichtung 101E arbeitet während des Motorbetriebs wie vorangehend unter Bezugnahme auf 13 beschrieben. Gegebenenfalls kann die Motortreibervorrichtung 101E jedoch von dem Benutzer einen Befehl zum Ändern der Drehgeschwindigkeit des Motors 13 (Drehgeschwindigkeitsänderungsbefehl) erhalten und deshalb die Zieldrehgeschwindigkeit ändern.
Wenn beispielsweise ein Befehl zum Ändern der Drehgeschwindigkeit des Motors 13 von dem Benutzer während eines AN-Zustands des Stromumschalters 11a erhalten wird, behält die Motortreibervorrichtung 101E den Stromumschalter 11a in einem AN-Zustand, bis die Drehgeschwindigkeit die Zieldrehgeschwindigkeit erreicht, welche das Ändern der Drehgeschwindigkeit wiedergibt.
Die Motortreibervorrichtung 101E kann ferner gegebenenfalls von dem Benutzer einen Befehl zum Ändern der Drehgeschwindigkeit des Motors 13 während eines AUS-Zustands des Stromumschalters 11a erhalten. Der Betrieb der Motortreibervorrichtung 101E in diesem Fall, d. h. der Betrieb der Motortreibervorrichtung 101E in einem Fall des Empfangs eines Befehls zum Ändern der Drehgeschwindigkeit des Motors 13 während des stabilen Betriebs, ist ähnlich dem Betrieb, der unter Bezugnahme auf 8 in der ersten Ausführungsform beschrieben wurde.
Es sei angemerkt, dass auch in der zweiten Ausführungsform die Hauptsteuerungseinheit 4B den Stromumschalter 11a nach Ausgabe einer Drehgeschwindigkeitsänderungsinstruktion an die Motortreibersteuerungseinheit 7E ändern kann, oder dass sie den Stromumschalter 11a gleichzeitig mit der Ausgabe einer Drehgeschwindigkeitsänderungsinstruktion an die Motortreibersteuerungseinheit 7E ändern kann, ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform.
Die in 10 gezeigte Hauptsteuerungseinheit 4A kann von dem Bereich, der durch die gestrichelte Linie 50 umgeben ist, isoliert sein. 14 ist ein Diagramm, welches ein drittes Konfigurationsbeispiel des Motortreibersystems zeigt, welches die Motortreibervorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform umfasst. Unter den Komponenten in 14 sind Komponenten, die die gleiche Funktionalität bereitstellen, wie Komponenten des in 9 gezeigten Motortreibersystems 100C oder des in 10 gezeigten Motortreibersystems 100D durch ähnliche Bezugszeichen bezeichnet, und eine doppelte Beschreibung derselben wird weggelassen.
Ein Motortreibersystem 100F, welches eine isolierte Konfiguration aufweist, unterscheidet sich von dem Motortreibersystem 100D dahingehend, dass es eine Motortreibervorrichtung 101F anstatt der Motortreibervorrichtung 101D umfasst. Zudem umfasst die Motortreibervorrichtung 101F die Isolationskoppler 15 und 16, und zwar zusätzlich zu den Komponenten der Motortreibervorrichtung 101D. Die Isolationskoppler 15 und 16 isolieren die Hauptsteuerungseinheit 4A von dem Teil der durch die gestrichelte Linie 50 umgeben ist. Der Isolationskoppler 15 ist zwischen der Hauptsteuerungseinheit 4A und der Antriebsleistungszuführungseinheit 5 angeordnet, und der Isolationskoppler 16 ist zwischen der Hauptsteuerungseinheit 4A und der Motortreibersteuerungseinheit 7D angeordnet. Somit ermöglicht das Einfügen der Isolationskoppler 15 und 16 zwischen der Hauptsteuerungseinheit 4A und den Komponenten innerhalb der gestrichelten Linie 50 die elektrische Isolierung der Hauptsteuerungseinheit 4A von den Komponenten innerhalb der gestrichelten Linie 50.
Es sei angemerkt, dass die Isolationskoppler 15 und 16 auch für die Motortreibervorrichtung 101E der 12 vorgesehen sein kann. In diesem Fall wird der Isolationskoppler 15 zwischen der Hauptsteuerungseinheit 4B und der Antriebsleistungszuführungseinheit 5 angeordnet, und der Isolationskoppler 16 wird zwischen der Hauptsteuerungseinheit 4B und der Motortreibersteuerungseinheit 7E angeordnet. Ferner wird ein Isolationskoppler zwischen der Hauptsteuerungseinheit 4B und dem Stromumschalter 11a angeordnet.
14 unterscheidet sich von 10 hinsichtlich des Vorhandenseins oder Fehlens der Isolationskoppler 15 und 16, und die Betriebsbearbeitungsprozedur der Motortreibervorrichtung 101F ist ähnlich zu der Betriebsbearbeitungsprozedur der in 11 gezeigten Motortreibervorrichtung 101D. Eine Beschreibung davon wird deshalb weggelassen.
Wie vorangehend beschrieben ermöglicht es das Abschalten des Stromumschalters 11a, wenn in Bezug auf den Wert der Spannung des Busses 9 keine Detektion benötigt wird, dass ein Strom zu der Spannungsdetektionseinheit 8 durch den Strombegrenzungswiderstand 11b fließt, wenn in Bezug auf den Wert der Spannung des Busses 9 keine Detektion benötigt wird. Dies kann den Energieverbrauch reduzieren.
Dritte Ausführungsform.
Eine dritte Ausführungsform dieser Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die 15 bis 17 beschrieben. In der dritten Ausführungsform werden die Motortreibersysteme 100A bis 100F für eine Klimaanlage verwendet.
15 ist ein Diagramm, welches ein Konfigurationsbeispiel einer Klimaanlage gemäß der dritten Ausführungsform zeigt. Eine Klimaanlage 200 ist eine Vorrichtung, die Wärme zwischen Außenluft und Innenluft über ein Kühlmittel überträgt, um den Raum zu heizen oder zu kühlen, um Klimatisierung bereitzustellen.
Die Klimaanlage 200 der dritten Ausführungsform umfasst eine Außeneinheit 210 und eine Inneneinheit 220. Bei der Klimaanlage 200 bilden die Außeneinheit 210 und die Inneneinheit 220 zusammen eine Kältemittelkreislaufvorrichtung. Die Außeneinheit 210 umfasst eine der in der ersten oder zweiten Ausführungsform beschriebenen Motortreibervorrichtungen 101A bis 101F. Hier wird der Fall beschrieben, in dem die Außeneinheit 210 die Motortreibervorrichtung 101A umfasst.
Die Außeneinheit 210 umfasst die Motortreibervorrichtung 101A, einen Kompressor 211, einen Außenwärmetauscher 212, ein Vierwegeventil 213, eine Entspannungseinheit 214, eine Kühlmittelspeichereinheit 215 und ein Gebläse 216. Der Kompressor 211 umfasst einen Kompressionsmechanismus 217 zum Komprimieren des Kühlmittels und den Motor 13 zum Betreiben des Kompressionsmechanismus 217. Die Inneneinheit 220 umfasst einen lastseitigen Wärmetauscher 221 und ein Gebläse 222.
Bei der Klimaanlage 200 sind die Außeneinheit 210 und die Inneneinheit 220 miteinander über Kühlmittelleitungen verbunden, um einen Kühlmittelkreislauf zu bilden, in dem Kühlmittel zirkuliert. Die Kühlmittelleitungen umfassen eine Gasleitung 300, welches eine Leitung ist, in dem Kühlmittel in der Gasphase fließt, und eine Flüssigkeitsleitung 400, welche eine Leitung ist, in der Kühlmittel in der Flüssigphase fließt. Es sei angemerkt, dass in der Flüssigkeitsleitung 400 zweiphasiges Kühlmittel (gasförmig und flüssig) fließen kann.
Der Kompressionsmechanismus 217 komprimiert das eingehende Kühlmittel und gibt das sich ergebende Kühlmittel aus. Die Kühlmittelspeichereinheit 215 speichert das Kühlmittel. Das Vierwegeventil 213 schaltet den Fluss des Kühlmittels zwischen dem Fluss bei Kühlbetrieb und dem Fluss bei Erwärmungsbetrieb basierend auf einer Instruktion von einer nicht dargestellten Steuerungsvorrichtung um.
Der Außenwärmetauscher 212 tauscht Wärme zwischen dem Kühlmittel und der Außenluft aus. Der Außenwärmetauscher 212 wirkt während des Heizbetriebs als ein Verdampfer und tauscht somit Wärme zwischen dem Kühlmittel bei einem niedrigeren Druck, dass durch die Flüssigkeitsleitung 400 einfließt, und der Außenluft aus, um somit das Kühlmittel zu verdampfen und zu vergasförmigen. Der Außenwärmetauscher 212 wirkt während des Kühlbetriebs als ein Kondensator und tauscht somit Wärme zwischen dem Kühlmittel, das von den Vierwegeventil 213 komprimiert durch den Kompressionsmechanismus 217 einfließt, und der Außenluft aus und kondensiert und verflüssigt somit das Kühlmittel.
Um die Wirksamkeit des Wärmeaustauschs zwischen dem Kühlmittel und der Außenluft zu verbessern, ist der Außenwärmetauscher 212 mit dem Gebläse 216 versehen. Die Entspannungseinheit 214 stellt den Druck des Kühlmittels durch Ändern des Öffnungsgrads ein.
Der lastseitige Wärmetauscher 221 tauscht Wärme zwischen dem Kühlmittel und der Innenluft aus. Der lastseitige Wärmetauscher 221 wirkt während des Heizbetriebs als ein Kondensator und tauscht somit Wärme zwischen dem Kühlmittel, das durch die Gasleitung 300 einströmt, und der Innenluft aus, wodurch das Kühlmittel kondensiert und verflüssigt wird, und er lässt das Kühlmittel dann zu der Flüssigkeitsleitung 400 hinausfließen. Der lastseitige Wärmetauscher 221 wirkt während des Kühlbetrieb als ein Verdampfer und tauscht somit Wärme zwischen dem Kühlmittel, das durch die Entspannungseinheit 214 entspannt wurde, und der Innenluft aus, um die Wärmeübertragung von der Luft zu dem Kühlmittel zu ermöglichen und somit das Kühlmittel zu vergasförmigen. Der lastseitige Wärmetauscher 221 lässt dann das sich ergebende Kühlmittel zu der Gasleitung 300 hinausströmen. Das Gebläse 222 stellt den Strom von Luft ein, die der Wärmetauschung, die durch den lastseitigen Wärmetauscher 221 durchgeführt wird, zu unterwerfen ist.
Die Klimaanlage 200 bestimmt den Betriebsmodus und die Menge an Wärme, die in dem Kühlmittelkreis ausgetauscht werden soll in Antwort auf die Bedienung der Fernsteuerung 14 oder dergleichen durch den Benutzer. Bei diesem Betrieb bestimmt die Außeneinheit 210 die Drehgeschwindigkeit des Kompressionsmechanismus 217, den Betrieb des Vierwegeventils 213 und die Drehgeschwindigkeit des Gebläses 216 in Antwort auf die Bedienung der Fernsteuerung 14; und die Inneneinheit 220 bestimmt die Drehgeschwindigkeit des Gebläses 222. Die Drehgeschwindigkeit des Kompressionsmechanismus 217 wird durch die Motortreibervorrichtung 101A bestimmt.
Das Ausschalten des Stromumschalters 11a durch die Motortreibervorrichtung 101A, wenn keine Detektion in Bezug auf den Wert der Spannung des Busses 9 benötigt wird, ermöglicht einen Stromfluss zu der Spannungsdetektionseinheit 8 durch den Strombegrenzungswiderstand 11b, wenn die Detektion in Bezug auf den Wert der Spannung des Busses 9 nicht benötigt wird. Die Klimaanlage 200 kann somit den Energieverbrauch reduzieren.
Eine Hardwarekonfiguration der Motortreibersteuerungseinheiten 7A, 7B, 7D und 7E wird nun beschrieben. 16 ist ein Diagramm, welches ein erstes Beispiel der Hardwarekonfiguration der Motortreibersteuerungseinheiten zeigt, die in den Motortreibervorrichtungen gemäß der ersten oder zweiten Ausführungsform enthalten sind. Aufgrund der ähnlichen Hardwarekonfiguration der Motortreibersteuerungseinheiten 7A, 7B, 7D und 7E wird eine Hardwarekonfiguration der Motortreibersteuerungseinheit 7A nun beschrieben.
Die Funktionalität eines Teils oder sämtlicher der Komponenten, die in der Motortreibersteuerungseinheit 7A enthalten sind, kann durch einen Prozessor 301 und einen Speicher 302 implementiert sein.
Beispiele des Prozessors 301 umfassen eine zentrale Prozessierungseinheit (CPU) (auch als eine Prozessierungseinheit, eine Berechnungseinheit, ein Mikroprozessor, ein Mikrocomputer, ein Prozessor und ein digitaler Signalprozessor (DSP) bezeichnet) und ein System hoher Integration (LSI). Beispiele des Speichers 302 umfassen einen Wahlzugriffsspeicher (RAM) und einen Nur-Lese-Speicher (ROM).
Die Motortreibersteuerungseinheit 7A ist durch den Prozessor 301 implementiert, und zwar durch Lesen und Ausführen eines Steuerprogramms, das in dem Speicher 302 gespeichert ist, um den Betrieb der Motortreibersteuerungseinheit 7A durchzuführen. Man kann auch sagen, dass dieses Steuerungsprogramm einen Computer veranlasst, eine Prozedur oder Verfahren der Motortreibersteuerungseinheit 7A durchzuführen. Der Speicher 302 wird auch als ein temporärer Speicher verwendet, wenn der Prozessor 301 verschiedene Prozessierungsaufgaben durchführt.
17 ist ein Diagramm, welches ein zweites Beispiel der Hardwarekonfiguration der Motortreibersteuerungseinheiten zeigt, die in dem Motortreibervorrichtungen gemäß der ersten oder zweiten Ausführungsform enthalten sind. Die Funktionalität eines Teils der Komponenten oder sämtlicher Komponenten, die in der Motortreibersteuerungseinheit 7A enthalten sind, kann durch eine Prozessierungsschaltung 303 implementiert sein.
Die Prozessierungsschaltung 303 ist ein dedizierte Hardwareelement. Die Prozessierungsschaltung 303 ist beispielsweise eine einzelne Schaltung, ein Satz mehrerer Schaltungen, ein programmierter Prozessor, ein parallel programmierter Prozessor, eine applikationsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), ein feldprogrammierbares Gatterfeld (FPGA) oder eine Kombination derselben.
Es sei angemerkt, dass die Funktionalität der Motortreibersteuerungseinheit 7A teilweise durch ein dediziertes Hardwareelement und teilweise durch Software oder Firmware implementiert sein kann. Dies bedeutet, dass die Funktionalität der Motortreibersteuerungseinheit 7A so implementiert sein kann, dass die Funktionalität durch den Prozessor 301 und den Speicher 302, die in 16 gezeigt sind, implementiert sein kann und die verbleibende Funktionalität durch die in 17 gezeigte dedizierte Prozessierungsschaltung 303 implementiert sein kann.
Es sei angemerkt, dass die Hauptsteuerungseinheiten 4A und 4B, die in der ersten oder zweiten Ausführungsform beschrieben wurden, eine Hardwarekonfiguration aufweisen, die der Hardwarekonfiguration der Motortreibersteuerungseinheit 7A ähnlich ist, und eine Beschreibung derselben wird deshalb weggelassen.
Die in den vorangegangenen Ausführungsformen beschriebenen Konfigurationen sind lediglich Beispiele verschiedener Aspekte der vorliegenden Erfindung. Diese Konfigurationen können mit einer herkömmlichen anderen Technologie kombiniert werden, und ferner kann ein Teil solcher Konfigurationen weggelassen und/oder abgewandelt werden, ohne von dem Gedanken der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Bezugszeichenliste

1: kommerzielle Leistungsversorgung;
2: Leistungserzeugungseinheit;
3: Leistungsschaltungseinheit;
4A, 4B: Hauptsteuerungseinheit;
5: Antriebsleistungszuführungseinheit;
6: Wechselrichterausgabeeinheit;
7A, 7B, 7D, 7E: Motortreibersteuerungseinheit;
8: Spannungsdetektionseinheit;
9: Bus;
10: Schalteinheit;
11a: Stromumschalter;
11b: Strombegrenzungswiderstand;
12: Stromdetektionseinheit;
13: Motor;
14: Fernsteuerung;
15, 16: Isolationskoppler;
17: Drehgeschwindigkeitsdetektionseinheit;
21: Verbindungspunkt;
24, 25: Spannungsteilerwiderstand;
81 bis 86: Schaltvorrichtung;
100A bis 100F: Motortreibersystem;
101A bis 101F: Motortreibervorrichtung;
200: Klimaanlage;
210: Außeneinheit;
211: Kompressor;
220: Inneneinheit;
301: Prozessor;
302: Speicher;
303: Prozessierungsschaltung.

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 2012120409 [0003]

Claims

Motortreibervorrichtung, umfassend: eine Leistungserzeugungseinheit, um von einer kommerziellen Leistungsversorgung zugeführte elektrische Leistung in elektrische Gleichstromleistung umzuwandeln; eine Wechselrichterausgabeeinheit, um einen Motor unter Verwendung von elektrischer Leistung anzutreiben, die von der Leistungserzeugungseinheit zugeführt wird; eine Spannungsdetektionseinheit, um einen Spannungswert einer Gleichspannung zu detektieren, die durch die Leistungserzeugungseinheit an die Wechselrichterausgabeeinheit angelegt wird; eine Stromdetektionseinheit, um einen Stromwert eines Stromes zu detektieren, der dem Motor von der Wechselrichterausgabeeinheit zugeführt wird; einen Strombegrenzungswiderstand und einen Stromumschalter, die parallel zwischen einem Bus und der Spannungsdetektionseinheit geschaltet sind, wobei der Bus die Leistungserzeugungseinheit und die Wechselrichterausgabeeinheit miteinander verbindet, wobei der Stromumschalter einen Kurzschlusspfad zwischen beiden Enden des Strombegrenzungswiderstands in entweder einen AN-Zustand oder einen AUS-Zustand umschaltet; und eine Motortreibersteuerungseinheit, um die Wechselrichterausgabeeinheit basierend auf einem Detektionsergebnis der Spannungsdetektionseinheit zu steuern und um das Anschalten und das Ausschalten des Stromumschalters basierend auf dem Stromwert zu steuern, wobei die Motortreibersteuerungseinheit eine Spannung des Busses über den Stromumschalter an die Spannungsdetektionseinheit überträgt, indem der Stromumschalter angeschaltet wird, wenn der Motor zu betreiben ist, und wobei die Motortreibersteuerungseinheit die Spannung des Busses nicht über den Stromumschalter sondern über den Strombegrenzungswiderstand an die Spannungsdetektionseinheit überträgt, indem der Stromumschalter ausgeschaltet wird, wenn sich der Stromwert während einer ersten Zeitdauer während des Betriebs des Motors nur um einen Betrag ändert, der kleiner ist als ein erster Schwellenwert.
Motortreibervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Stromdetektionseinheit den Stromwert während des Betriebs des Motors und nach dem Ausschalten des Stromumschalters periodisch detektiert, und wobei die Motortreibersteuerungseinheit einen Stromwert speichert, der durch das periodische Detektieren durch die Stromdetektionseinheit erhalten wird, und den Stromumschalter anschaltet, wenn der durch das periodische Detektieren durch die Stromdetektionseinheit erhaltene Stromwert sich während einer zweiten Zeitdauer um einen Betrag ändert, der größer oder gleich einem zweiten Schwellenwert ist.
Motortreibervorrichtung, umfassend: eine Leistungserzeugungseinheit, um von einer kommerziellen Leistungsversorgung zugeführte elektrische Leistung in elektrische Gleichstromleistung umzuwandeln; eine Wechselrichterausgabeeinheit, um einen Motor unter Verwendung von elektrischer Leistung anzutreiben, die von der Leistungserzeugungseinheit zugeführt wird; eine Spannungsdetektionseinheit, um einen Spannungswert der Gleichspannung zu detektieren, die durch die Leistungserzeugungseinheit an die Wechselrichterausgabeeinheit angelegt wird; eine Drehgeschwindigkeitsdetektionseinheit, um eine Drehgeschwindigkeit des Motors zu detektieren; einen Strombegrenzungswiderstand und einen Stromumschalter, die parallel zwischen einem Bus und der Spannungsdetektionseinheit geschaltet sind, wobei der Bus die Leistungserzeugungseinheit und die Wechselrichterausgabeeinheit miteinander verbindet, wobei der Stromumschalter einen Kurzschlusspfad zwischen beiden Enden des Strombegrenzungswiderstands in entweder einen AN-Zustand oder einen AUS-Zustand umschaltet; und eine Motortreibersteuerungseinheit, um die Wechselrichterausgabeeinheit basierend auf einem Detektionsergebnis der Spannungsdetektionseinheit zu steuern und um das Anschalten und das Ausschalten des Stromumschalters basierend auf der Drehgeschwindigkeit zu steuern, wobei die Motortreibersteuerungseinheit eine Spannung des Busses über den Stromumschalter an die Spannungsdetektionseinheit überträgt, indem der Stromumschalter angeschaltet wird, wenn der Motor zu betreiben ist, und wobei die Motortreibersteuerungseinheit die Spannung des Busses nicht über den Stromumschalter sondern über den Strombegrenzungswiderstand an die Spannungsdetektionseinheit überträgt, indem der Stromumschalter ausgeschaltet wird, wenn sich die Drehgeschwindigkeit während einer ersten Zeitdauer während des Betriebs des Motors nur um einen Betrag ändert, der kleiner ist als ein erster Schwellenwert.
Motortreibervorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei die Drehgeschwindigkeitsdetektionseinheit die Drehgeschwindigkeit während des Betriebs des Motors und nach dem Ausschalten des Stromumschalters periodisch detektiert, und wobei die Motortreibersteuerungseinheit eine Drehgeschwindigkeit speichert, die durch das periodische Detektieren durch die Drehgeschwindigkeitsdetektionseinheit erhalten wird, und den Stromumschalter anschaltet, wenn die durch das periodische Detektieren durch die Drehgeschwindigkeitsdetektionseinheit erhaltene Drehgeschwindigkeit sich während einer zweiten Zeitdauer um einen Betrag ändert, der größer oder gleich einem zweiten Schwellenwert ist,.
Motortreibervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei, bei Erhalt einer Instruktion zum Ändern einer Drehgeschwindigkeit des Motors während des Betriebs des Motors, die Motortreibersteuerungseinheit den Stromumschalter anschaltet, wenn der Stromumschalter in einem AUS-Zustand ist.
Motortreibervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner umfassend: eine Hauptsteuerungseinheit, die mit dem Stromumschalter verbunden ist, um die Motortreibersteuerungseinheit basierend auf einer Instruktion von einem Benutzer zu steuern, wobei die Motortreibersteuerungseinheit die Hauptsteuerungseinheit veranlasst, eine Steuerung zum Anschalten und Ausschalten des Stromumschalters durchzuführen.
Klimaanlage, umfassend: die Motortreibervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6; und einen Kompressor, der einen Motor umfasst, der durch die Motortreibervorrichtung zu betreiben ist.