JP2000069605A - 電気推進装置の制御方法 - Google Patents
電気推進装置の制御方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】電気推進装置と船内負荷とが同一の発電設備か
ら給電されている電気推進船における電気推進装置の制
御方法を提供する。 【解決手段】発電機１ａの出力電力を電力検出器１ｃで
検出し、電力変換装置１２の電力を電力検出器１７で検
出し、両検出値の差を所定の周期毎にサンプルした値に
対してヒステリシス動作を持たせた値を演算する船内負
荷電力演算回路１８を備え、船内負荷電力演算回路１８
の出力と発電機１ａの定格電力とに基づいて速度制御回
路１４におけるトルク指令値を演算する。
ら給電されている電気推進船における電気推進装置の制
御方法を提供する。 【解決手段】発電機１ａの出力電力を電力検出器１ｃで
検出し、電力変換装置１２の電力を電力検出器１７で検
出し、両検出値の差を所定の周期毎にサンプルした値に
対してヒステリシス動作を持たせた値を演算する船内負
荷電力演算回路１８を備え、船内負荷電力演算回路１８
の出力と発電機１ａの定格電力とに基づいて速度制御回
路１４におけるトルク指令値を演算する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、プロペラとこの
プロペラを駆動する電動機とからなる船舶用の電気推進
装置の制御方法に関する。
プロペラを駆動する電動機とからなる船舶用の電気推進
装置の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は、この種の船舶用の電気推進装置
の制御方法の従来例を示す回路構成図である。図２にお
いて、１は原動機１ａと発電機１ｂとからなる発電設
備、２，３は発電設備１の発電機１ａの出力の母線２０
にそれぞれの一端が接続される回路遮断器、４，５は回
路遮断器２の他端にそれぞれの一端が接続される電磁接
触器、６，７は電磁接触器４，５それぞれの他端に接続
される船内負荷（Ｌ1 ，Ｌ2 ）、８は回路遮断器３の他
端に接続される船内負荷（Ｌ3 ）、９はプロペラ、１０
はプロペラ９を駆動する電動機、１１は電動機１０の回
転速度を検出する速度検出器、１２は発電機１ａの出力
の母線と電動機１０の巻線との間に接続される電力変換
器、１３は電動機１０の回転速度を設定する速度設定
器、１４は速度設定器１３の設定値と速度検出器１１の
検出値との偏差を調節演算し、この演算値を電動機１０
のトルク指令値として出力する速度制御回路、１５は前
記トルク指令値に基づき電力変換器１１を構成する半導
体スイッチ素子をオン・オフさせることにより電力変換
器１１から電動機１０に所望の電力を供給する電力変換
器制御回路、１６は回路遮断器２の補助接点２ａ及び回
路遮断器３の補助接点３ａの状態により船内負荷（Ｌ1
〜Ｌ3 ）が消費している電力を演算して、この演算値を
速度制御回路１４に出力する船内負荷電力演算回路であ
る。
の制御方法の従来例を示す回路構成図である。図２にお
いて、１は原動機１ａと発電機１ｂとからなる発電設
備、２，３は発電設備１の発電機１ａの出力の母線２０
にそれぞれの一端が接続される回路遮断器、４，５は回
路遮断器２の他端にそれぞれの一端が接続される電磁接
触器、６，７は電磁接触器４，５それぞれの他端に接続
される船内負荷（Ｌ1 ，Ｌ2 ）、８は回路遮断器３の他
端に接続される船内負荷（Ｌ3 ）、９はプロペラ、１０
はプロペラ９を駆動する電動機、１１は電動機１０の回
転速度を検出する速度検出器、１２は発電機１ａの出力
の母線と電動機１０の巻線との間に接続される電力変換
器、１３は電動機１０の回転速度を設定する速度設定
器、１４は速度設定器１３の設定値と速度検出器１１の
検出値との偏差を調節演算し、この演算値を電動機１０
のトルク指令値として出力する速度制御回路、１５は前
記トルク指令値に基づき電力変換器１１を構成する半導
体スイッチ素子をオン・オフさせることにより電力変換
器１１から電動機１０に所望の電力を供給する電力変換
器制御回路、１６は回路遮断器２の補助接点２ａ及び回
路遮断器３の補助接点３ａの状態により船内負荷（Ｌ1
〜Ｌ3 ）が消費している電力を演算して、この演算値を
速度制御回路１４に出力する船内負荷電力演算回路であ
る。
【０００３】図２に示したプロペラ９，電動機１０，速
度検出器１１，電力変換装置１２，速度設定器１３，速
度制御回路１４，電力変換器制御回路１５から構成され
る電気推進装置において、例えば速度設定器１３の設定
値が変更されたときに、この変更に伴う電動機１０の電
力により発電設備１が過負荷になり、この過負荷での前
記母線の周波数の低下や電圧擾乱を抑制するために、船
内負荷電力演算回路１６の出力値に基づいて、電動機１
０のトルク指令値の最大値を制限し、この制限された値
以下のトルク指令値を速度制御回路１４から出力してい
た。
度検出器１１，電力変換装置１２，速度設定器１３，速
度制御回路１４，電力変換器制御回路１５から構成され
る電気推進装置において、例えば速度設定器１３の設定
値が変更されたときに、この変更に伴う電動機１０の電
力により発電設備１が過負荷になり、この過負荷での前
記母線の周波数の低下や電圧擾乱を抑制するために、船
内負荷電力演算回路１６の出力値に基づいて、電動機１
０のトルク指令値の最大値を制限し、この制限された値
以下のトルク指令値を速度制御回路１４から出力してい
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の船内負荷電
力演算回路１６においては、回路遮断器２，３が投入さ
れているか否かにより、例えば回路遮断器２のみが投入
状態にあれば、電磁接触器４，５それぞれが閉路状態に
あるとして、船内負荷（Ｌ1 ，Ｌ2 ）の消費電力の最大
値それぞれを加算した値を速度制御回路１４に出力して
いた。
力演算回路１６においては、回路遮断器２，３が投入さ
れているか否かにより、例えば回路遮断器２のみが投入
状態にあれば、電磁接触器４，５それぞれが閉路状態に
あるとして、船内負荷（Ｌ1 ，Ｌ2 ）の消費電力の最大
値それぞれを加算した値を速度制御回路１４に出力して
いた。
【０００５】しかしながら、回路遮断器２のみが投入さ
れ、且つ電磁接触器４，５それぞれが個別に投入される
場合には、船内負荷電力演算回路１６が出力する値と実
際値との間に相違が発生し、この相違は発電設備１に対
しては安全サイドであるが、前記電気推進装置の制御性
能を損なう恐れがあった。また、船内負荷電力演算回路
１６が出力する値の精度を向上させるためには、例えば
電磁接触器４，５の補助接点の状態も入力する必要があ
り、実際の船舶においては、前述の補助接点からの配線
本数が膨大になるという難点があった。
れ、且つ電磁接触器４，５それぞれが個別に投入される
場合には、船内負荷電力演算回路１６が出力する値と実
際値との間に相違が発生し、この相違は発電設備１に対
しては安全サイドであるが、前記電気推進装置の制御性
能を損なう恐れがあった。また、船内負荷電力演算回路
１６が出力する値の精度を向上させるためには、例えば
電磁接触器４，５の補助接点の状態も入力する必要があ
り、実際の船舶においては、前述の補助接点からの配線
本数が膨大になるという難点があった。
【０００６】この発明の目的は、上記問題点を解決する
電気推進装置の制御方法を提供することにある。
電気推進装置の制御方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、プロペラと
このプロペラを駆動する電動機とからなる電気推進装置
と、他の船内負荷とが同一の発電設備から給電される電
気推進船において、前記発電設備の電力と前記電動機の
電力との差を予め定めた周期毎に演算し、今回演算した
差の電力が前回演算した差の電力に対して所定の変動幅
を越えたときに、今回演算した差の電力、又は該差の電
力と前記発電設備の定格電力とに基づき前記電動機を制
御することを特徴とする。
このプロペラを駆動する電動機とからなる電気推進装置
と、他の船内負荷とが同一の発電設備から給電される電
気推進船において、前記発電設備の電力と前記電動機の
電力との差を予め定めた周期毎に演算し、今回演算した
差の電力が前回演算した差の電力に対して所定の変動幅
を越えたときに、今回演算した差の電力、又は該差の電
力と前記発電設備の定格電力とに基づき前記電動機を制
御することを特徴とする。
【０００８】この発明によれば、前記発電設備の電力と
前記推進装置を構成する電動機の電力との差を演算する
ことにより、この差、すなわち船内負荷の消費電力をよ
り正確に求めることができる。さらに前記演算の一定周
期毎の差に対してヒステリシス特性を持たせた値で、前
記電気推進装置を動作させることにより、該電気推進装
置を構成する電動機の電力を検出しているにも係わら
ず、該電気推進装置を安定に動作させることができる。
前記推進装置を構成する電動機の電力との差を演算する
ことにより、この差、すなわち船内負荷の消費電力をよ
り正確に求めることができる。さらに前記演算の一定周
期毎の差に対してヒステリシス特性を持たせた値で、前
記電気推進装置を動作させることにより、該電気推進装
置を構成する電動機の電力を検出しているにも係わら
ず、該電気推進装置を安定に動作させることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は、この発明の船舶用の電気
推進装置の制御方法を示す回路構成図であり、図２に示
した従来例回路と同一機能を有するものには同一符号を
付している。すなわち図１において、発電設備１には発
電機１ｂの出力電力を検出する電力検出器１ｃが付加さ
れ、さらに電力変換器１２の入力側には電力検出器１７
を備え、従来の船内電力演算回路１６に代えて船内電力
演算回路１８を備えている。
推進装置の制御方法を示す回路構成図であり、図２に示
した従来例回路と同一機能を有するものには同一符号を
付している。すなわち図１において、発電設備１には発
電機１ｂの出力電力を検出する電力検出器１ｃが付加さ
れ、さらに電力変換器１２の入力側には電力検出器１７
を備え、従来の船内電力演算回路１６に代えて船内電力
演算回路１８を備えている。
【００１０】この船内電力演算回路１８は電力検出器１
ｃの検出器と電力検出器１７の検出値との差、すなわち
船内負荷（Ｌ1 〜Ｌ3 ）が消費している電力を加算器１
８ａで演算し、加算器１８ａの演算値を一定周期毎に、
例えば、５秒周期毎にサンプルし、その都度この値をサ
ンプルホールド回路１８ｂで保持し、ヒステリシス回路
１８ｃではサンプルホールド回路１８ｂにおける今回サ
ンプルした加算器１８ａの演算値が、ヒステリシス回路
１８ｃに記憶している前回サンプルした加算器１８ａの
演算値に対して予め設定した正負のそれぞれの変動幅を
越えたときには、今回のサンプルホールド回路１８ｂの
保持値を新たに記憶し、この記憶値を速度制御回路１４
に出力する動作を行っている。
ｃの検出器と電力検出器１７の検出値との差、すなわち
船内負荷（Ｌ1 〜Ｌ3 ）が消費している電力を加算器１
８ａで演算し、加算器１８ａの演算値を一定周期毎に、
例えば、５秒周期毎にサンプルし、その都度この値をサ
ンプルホールド回路１８ｂで保持し、ヒステリシス回路
１８ｃではサンプルホールド回路１８ｂにおける今回サ
ンプルした加算器１８ａの演算値が、ヒステリシス回路
１８ｃに記憶している前回サンプルした加算器１８ａの
演算値に対して予め設定した正負のそれぞれの変動幅を
越えたときには、今回のサンプルホールド回路１８ｂの
保持値を新たに記憶し、この記憶値を速度制御回路１４
に出力する動作を行っている。
【００１１】速度制御回路１４においては、速度設定器
１３の設定値が電動機１０の加速方向に変更されたとき
に、この変更に伴う電動機１０の消費電力により発電設
備１が過負荷になり、この過負荷での母線２０の周波数
の低下や電圧擾乱を抑制するために、船内負荷電力演算
回路１８の出力値と発電設備１の定格電力とに基づい
て、電動機１０の加速のトルク指令値の最大値を制限
し、この制限された値以下のトルク指令値を電力変換器
制御回路１５へ出力する。また、速度設定器１３の設定
値が電動機１０の減速方向に変更されたときに、この変
更に伴う電動機１０から回生電力により発電設備１の出
力電力が急減し、この急減での母線２０の周波数の上昇
や電圧擾乱を抑制するために、船内負荷電力演算回路１
８の出力値に基づいて、電動機１０の減速のトルク指令
値の最大値を制限し、この制限された値以下のトルク指
令値を電力変換器制御回路１５へ出力する。
１３の設定値が電動機１０の加速方向に変更されたとき
に、この変更に伴う電動機１０の消費電力により発電設
備１が過負荷になり、この過負荷での母線２０の周波数
の低下や電圧擾乱を抑制するために、船内負荷電力演算
回路１８の出力値と発電設備１の定格電力とに基づい
て、電動機１０の加速のトルク指令値の最大値を制限
し、この制限された値以下のトルク指令値を電力変換器
制御回路１５へ出力する。また、速度設定器１３の設定
値が電動機１０の減速方向に変更されたときに、この変
更に伴う電動機１０から回生電力により発電設備１の出
力電力が急減し、この急減での母線２０の周波数の上昇
や電圧擾乱を抑制するために、船内負荷電力演算回路１
８の出力値に基づいて、電動機１０の減速のトルク指令
値の最大値を制限し、この制限された値以下のトルク指
令値を電力変換器制御回路１５へ出力する。
【００１２】なお、図１に示した実施例回路では電力変
換器１２の入力側に電力検出器１７を設置しているが、
この電力変換器１７を省略し、速度制御回路１４の出力
値、すなわち電動機１０のトルク指令値に速度検出器１
１の検出値を乗算演算する機能を船内負荷電力演算回路
１８に付加してもよい。
換器１２の入力側に電力検出器１７を設置しているが、
この電力変換器１７を省略し、速度制御回路１４の出力
値、すなわち電動機１０のトルク指令値に速度検出器１
１の検出値を乗算演算する機能を船内負荷電力演算回路
１８に付加してもよい。
【００１３】
【発明の効果】この発明によれば、発電設備の電力と電
気推進装置を構成する電動機の電力との差を演算するこ
とにより、この差、すなわち船内負荷の消費電力を、回
路遮断器などからの検出配線を敷設することなく、より
正確に求めることができる。さらに前記演算の一定周期
毎の値に対してヒステリシス動作特性を持たせることに
より、電気推進装置を構成する電動機の電力を検出して
いるにも係わらず、該電気電気推進装置を安定に動作さ
せることができ、その結果、発電設備の出力の周波数の
変動や電圧擾乱を抑制できる。
気推進装置を構成する電動機の電力との差を演算するこ
とにより、この差、すなわち船内負荷の消費電力を、回
路遮断器などからの検出配線を敷設することなく、より
正確に求めることができる。さらに前記演算の一定周期
毎の値に対してヒステリシス動作特性を持たせることに
より、電気推進装置を構成する電動機の電力を検出して
いるにも係わらず、該電気電気推進装置を安定に動作さ
せることができ、その結果、発電設備の出力の周波数の
変動や電圧擾乱を抑制できる。
【図１】この発明の船舶用の電気推進装置の制御方法の
実施例を示す回路構成図
実施例を示す回路構成図
【図２】従来の船舶用の電気推進装置の制御方法を示す
回路構成図
回路構成図
１…発電設備、１ａ…原動機、１ｂ…発電機、１ｃ…電
力検出器、２，３…回路遮断器、４，５…電磁接触器、
６〜８は船内負荷（Ｌ1 〜Ｌ3 ）、９…プロペラ、１０
…電動機、１１…速度検出器、１２…電力変換器、１３
…速度設定器、１４…速度制御回路、１５…電力変換器
制御回路、１６…船内負荷電力演算回路、１７…電力検
出器、１８…船内負荷電力演算回路、２０…母線。
力検出器、２，３…回路遮断器、４，５…電磁接触器、
６〜８は船内負荷（Ｌ1 〜Ｌ3 ）、９…プロペラ、１０
…電動機、１１…速度検出器、１２…電力変換器、１３
…速度設定器、１４…速度制御回路、１５…電力変換器
制御回路、１６…船内負荷電力演算回路、１７…電力検
出器、１８…船内負荷電力演算回路、２０…母線。
フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H111 BB03 CC01 CC25 DD03 FF07 FF15 HB01 HB06 5H550 AA20 BB08 BB10 CC07 DD03 DD04 FF02 FF04 GG03 HA10 HB09 JJ06 JJ07 JJ11 JJ17 KK02 LL07 LL21 LL60
Claims (1)
- 【請求項１】プロペラとこのプロペラを駆動する電動機
とからなる電気推進装置と、他の船内負荷とが同一の発
電設備から給電される電気推進船において、 前記発電設備の電力と前記電動機の電力との差を予め定
めた周期毎に演算し、 今回演算した差の電力が前回演算した差の電力に対して
所定の変動幅を越えたときに、 今回演算した差の電力、又は該差の電力と前記発電設備
の定格電力とに基づき前記電動機を制御することを特徴
とする電気推進装置の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10233961A JP2000069605A (ja) | 1998-08-20 | 1998-08-20 | 電気推進装置の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10233961A JP2000069605A (ja) | 1998-08-20 | 1998-08-20 | 電気推進装置の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000069605A true JP2000069605A (ja) | 2000-03-03 |
Family
ID=16963352
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10233961A Withdrawn JP2000069605A (ja) | 1998-08-20 | 1998-08-20 | 電気推進装置の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000069605A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005002037A1 (ja) * | 2003-06-26 | 2005-01-06 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation | 電動機駆動システム |
| JPWO2005002039A1 (ja) * | 2003-06-26 | 2006-08-10 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 電動機駆動システム |
| KR200450138Y1 (ko) | 2008-05-21 | 2010-09-07 | 대우조선해양 주식회사 | 선박 전기추진시스템의 리던던시 회로 |
| CN103434629A (zh) * | 2013-09-11 | 2013-12-11 | 永济新时速电机电器有限责任公司 | 一种拖网渔船电推进用变流器 |
| JP2016094193A (ja) * | 2015-12-18 | 2016-05-26 | 新潟原動機株式会社 | 船舶推進装置の制御装置 |
| WO2017149589A1 (ja) * | 2016-02-29 | 2017-09-08 | 新潟原動機株式会社 | 船舶推進方法及び船舶推進装置 |
-
1998
- 1998-08-20 JP JP10233961A patent/JP2000069605A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2017149589A1 (ja) * | 2016-02-29 | 2017-09-08 | 新潟原動機株式会社 | 船舶推進方法及び船舶推進装置 |
| JP6214075B1 (ja) * | 2016-02-29 | 2017-10-25 | 新潟原動機株式会社 | 船舶推進方法及び船舶推進装置 |
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