JP6488856B2 - Drive control device provided with power storage device - Google Patents

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Description

本発明は、インバータ制御されて回生電力を発生する電動機を有する搬送機を複数備えた搬送設備に用いられる、蓄電装置を備えた駆動制御装置に関する。   The present invention relates to a drive control device provided with a power storage device, which is used in a transfer facility provided with a plurality of transfer machines each having an electric motor that generates regenerative power under inverter control.

インバータ制御されて回生電力を発生する電動機を有する搬送機を複数備えた搬送設備に用いられる駆動制御装置に関連する従来技術として、生産ライン等における搬送設備に用いられるものではないが、電気鉄道における複数の直流電気車(以下、「車両」という。)に対して直流架線から電力を供給し、自車両のブレーキ抵抗に回生電力を流して熱放散する回生ブレーキと、架線を介して他車両の力行電力として回生電力を消費することで制動トルクを発生させる発電ブレーキとを併用する直流電気車の駆動制御装置がある(例えば、特許文献1参照)。
ここで、特許文献1の図2の直流電気車の駆動制御装置では、複数台の車両の駆動制御回路は架線とレールを介して並列に接続されているので、1台の車両が架線と接続したまま発電ブレーキ抵抗を投入すると、発電ブレーキ抵抗による回生負荷が自車両のみの回生負荷とならずに他の回生車両の負荷にもなる。
よって、発電ブレーキ抵抗に直流電源側から電力が流入するため、自車両で発電するエネルギを吸収できなくなって制動トルクが不足する場合がある。
As a conventional technique related to a drive control device used in a transport facility having a plurality of transport machines having an electric motor that generates inverter with regenerative power, it is not used in a transport facility in a production line or the like. A regenerative brake that supplies power to a plurality of DC electric vehicles (hereinafter referred to as “vehicles”) from a DC overhead line and flows the regenerative power through the brake resistance of the host vehicle to dissipate heat, and other vehicles via the overhead line. There is a drive control device for a DC electric vehicle that uses a power generation brake that generates braking torque by consuming regenerative power as power running power (see, for example, Patent Document 1).
Here, in the DC electric vehicle drive control device of FIG. 2 of Patent Document 1, since the drive control circuits of a plurality of vehicles are connected in parallel via an overhead line and a rail, one vehicle is connected to the overhead line. If the power generation brake resistance is turned on while the power is being generated, the regenerative load due to the power generation brake resistance is not only the regenerative load of the host vehicle but also the load of other regenerative vehicles.
Therefore, since electric power flows into the power generation brake resistor from the DC power supply side, the energy generated by the host vehicle cannot be absorbed and the braking torque may be insufficient.

このような制動トルクの不足を無くすために、特許文献1の図1の直流電気車の駆動制御装置の構成では、フィルタコンデンサ7の初期充電回路と直列にインバータ開放用の断流器5を直列接続してなる回路において、この断流器5と並列に、ダイオード17のカソード側を電源側にアノード側をインバータ装置8側にして接続している。
インバータ装置8にブレーキ指令が与えられると、インバータ装置8は電動機(M)91〜94を励磁するための電圧(直流)を発生する。その後、車両の持つ運動エネルギを電動機91〜94を介してインバータ装置8が発電制御することにより、電気ブレーキを動作させる。直流電源に電気ブレーキによって発生する回生エネルギを吸収する負荷がない場合は、電源電圧は変電所の送り出す電圧以上に上昇し、これによってフィルタコンデンサ電圧が上昇する。その際、フィルタコンデンサ電圧が所定の電圧値以上に上昇しても電気ブレーキを継続して動作させるために、半導体スイッチ10をオンにして、発電ブレーキ抵抗11をインバータ装置8の負荷として接続する。
そして、発電ブレーキ制御を開始した時点で断流器5を開放することにより、直流電源に直列にダイオード17を接続する。これにより、直流電源側からのパワーの流入を防止しながら、発電ブレーキが動作可能となり、発電ブレーキ中に回生負荷が増加した場合でも、ダイオード17を介して回生することが可能となる。更に、他車両からの回生による影響も無くなる。
よって、発電ブレーキ制御時における架線からの電力の流入を防止し、発電ブレーキ抵抗値を大きくすることなく安定したブレーキ制御が可能になる。
In order to eliminate such a shortage of braking torque, in the configuration of the DC electric vehicle drive control device of FIG. 1 of Patent Document 1, a circuit breaker 5 for opening the inverter is connected in series with the initial charging circuit of the filter capacitor 7. In the connected circuit, in parallel with the current breaker 5, the cathode side of the diode 17 is connected to the power source side and the anode side is connected to the inverter device 8 side.
When a brake command is given to the inverter device 8, the inverter device 8 generates a voltage (direct current) for exciting the motors (M) 91 to 94. Thereafter, the inverter device 8 performs power generation control on the kinetic energy of the vehicle via the electric motors 91 to 94 to operate the electric brake. If the DC power supply does not have a load that absorbs the regenerative energy generated by the electric brake, the power supply voltage rises above the voltage delivered by the substation, thereby raising the filter capacitor voltage. At that time, the semiconductor switch 10 is turned on and the power generation brake resistor 11 is connected as a load of the inverter device 8 in order to continue the electric brake even when the filter capacitor voltage rises to a predetermined voltage value or higher.
Then, by opening the circuit breaker 5 at the time when the power generation brake control is started, the diode 17 is connected in series with the DC power supply. As a result, the power generation brake can be operated while preventing the inflow of power from the DC power supply side, and even when the regenerative load increases during the power generation brake, it can be regenerated via the diode 17. Furthermore, the influence by regeneration from other vehicles is also eliminated.
Therefore, inflow of electric power from the overhead line during power generation brake control is prevented, and stable brake control can be performed without increasing the power generation brake resistance value.

特開平9−308003号公報JP-A-9-308003

特許文献1の図1の直流電気車の駆動制御装置の構成を、インバータ制御されて回生電力を発生する電動機を有する搬送機を複数備えた、生産ライン等における搬送設備に用いられる駆動制御装置として用いた場合、ダイオード17が、カソード側を電源側に、アノード側をインバータ装置8側にして接続されているため、回生運転に入った搬送機(自搬送機)が断流器5をオフにして発電ブレーキ制御(抵抗回路を生かす)に移行したとしても、直流母線(フィルタコンデンサ7両端)の電圧はダイオード17を経由して架線を介して他の搬送機(他搬送機)の直流母線電圧も吊り上げる場合がある。それは、他搬送機が力行運転を開始している場合であって、インバータに電力を供給するために他搬送機の断流器5がオンとなっている場合である。   The configuration of the drive control device for a DC electric vehicle shown in FIG. 1 of Patent Document 1 is a drive control device used for transport equipment in a production line or the like having a plurality of transport machines having an electric motor that is inverter-controlled and generates regenerative power. When used, since the diode 17 is connected with the cathode side on the power supply side and the anode side on the inverter device 8 side, the transporter (self transporter) that has entered the regenerative operation turns off the circuit breaker 5. Even if the control shifts to the power generation brake control (utilizing the resistance circuit), the voltage of the DC bus (both ends of the filter capacitor 7) is connected to the DC bus voltage of the other carrier (other carrier) via the diode 17 and the overhead wire. May also be lifted. That is the case where the other transport machine has started the power running operation, and the current breaker 5 of the other transport machine is turned on to supply power to the inverter.

このような場合、自搬送機の発電ブレーキが作動中であるのに半導体スイッチのオン電圧が後述の理由で他搬送機のほうが低ければ、先に他搬送機の発電ブレーキ回路が作動する事態が起きることも考えられる。
特に、複数の搬送機が同時に回生運転している場合等は全ての搬送機の回生エネルギを一台の力行運転する搬送機で消費することで直流母線の電圧を低下させるには時間を要すると考えられるためである。
その上、搬送機においては容量の異なった電動機が混在する場合があるので、自搬送機の電動機が回生運転を行った際に他搬送機のブレーキ回路が作動してしまうことにより、電動機の制動トルクが影響を受けて減速距離(停止精度)に悪影響を来すという問題や、インバータ内部の回路素子(帰還ダイオード)の定格を超えてしまうという問題が発生する。
In such a case, if the on-voltage of the semiconductor switch is lower for the reason described later when the power generation brake of the own transport machine is operating, the power generation brake circuit of the other transport machine may be activated first. It is possible to get up.
In particular, when a plurality of transporters are performing regenerative operation at the same time, it takes time to reduce the voltage of the DC bus by consuming the regenerative energy of all the transporters with a single transporting transporter. This is because it is considered.
In addition, since there are cases where electric motors having different capacities are mixed in the transport machine, the brake circuit of the other transport machine is activated when the motor of the own transport machine performs regenerative operation, so that There arises a problem that the torque affects the deceleration distance (stopping accuracy) and that the rating of the circuit element (feedback diode) inside the inverter is exceeded.

次に、インバータ制御されて回生電力を発生する電動機を有する搬送機を複数備えた搬送設備に用いられる、蓄電装置を備えた駆動制御装置として、図8のブロック図に示す複数の自走式搬送機の駆動制御装置について検討する。この駆動制御装置は、地上側に配置された蓄電装置であるキャパシタ2への蓄電時及びキャパシタ2から放電する再利用時に、電力変換装置(双方向DC/DCコンバータ)を利用しないようにすることにより、電力変換時のロス(熱損失)が発生しないため、回生電力を効率よく再利用できるようにしたものである。
図8の駆動制御装置において、交流1次電源Pの電圧が200Vであったとすると、電源投入後の直流電力線1Aの電圧はルート2倍の282V近辺の電圧となっている。例えば、昇降用電動機M1が下降動作を実施した際に、何らかの原因で回生電力をキャパシタ2に蓄電できない事態が発生した場合、回生電力は第1インバータINV1内部の平滑コンデンサC1に流入して内部の直流母線の線間電圧を吊り上げてしまう。
このようにして吊り上げられた直流母線の線間電圧が第1インバータ1NV1に内蔵された回生トランジスタTR1のオン電圧を超えた場合、回生トランジスタTR1が作動して回生抵抗器R4に回生電流を流すことにより熱エネルギとして放散するように動作できれば理想的である。
Next, a plurality of self-propelled conveyance shown in the block diagram of FIG. 8 is used as a drive control device including a power storage device, which is used in a conveyance facility including a plurality of conveyance machines having electric motors that generate inverter power under inverter control. The drive control device of the machine is examined. This drive control device does not use a power conversion device (bidirectional DC / DC converter) when storing power in the capacitor 2 that is a power storage device arranged on the ground side and when reusing the capacitor 2 for reuse. Thus, no loss (heat loss) at the time of power conversion occurs, so that regenerative power can be reused efficiently.
In the drive control device of FIG. 8, if the voltage of the AC primary power supply P is 200V, the voltage of the DC power line 1A after the power is turned on is a voltage around 282V that is twice the route. For example, when the raising / lowering motor M1 performs the lowering operation, if for some reason a situation in which the regenerative power cannot be stored in the capacitor 2 occurs, the regenerative power flows into the smoothing capacitor C1 inside the first inverter INV1. The line voltage of the DC bus will be raised.
When the line voltage of the DC bus suspended in this way exceeds the ON voltage of the regenerative transistor TR1 built in the first inverter 1NV1, the regenerative transistor TR1 is activated to flow a regenerative current to the regenerative resistor R4. It is ideal if it can operate so as to dissipate as thermal energy.

しかしながら、インバータ内蔵の回生トランジスタのオン電圧はインバータによってバラツキがある。このようなオン電圧のバラツキには、市販のインバータを使う場合に、インバータの容量や回生ブレーキユニットのタイプ(インバータ内蔵タイプ又は外付けタイプ)によるものや、半導体の製造誤差等によるものがある。
仮に、回生トランジスタTR1のオン電圧が380Vであり、回生トランジスタTR2のオン電圧が376Vであったとすると、第1インバータ1NV1及び第2インバータINV2の直流母線は並列接続となっているので、回生トランジスタTR1が作動する前に回生トランジスタTR2が先に作動し、昇降用電動機M1の回生電力は走行用電動機M2側の回生抵抗器R5に流入してくる。
昇降用電動機M1の電動機容量が7.5kW、走行用電動機M2の電動機容量が1.5kWであったとすると、インバータ及び回生抵抗器は電動機容量に見合ったものが選定されており、昇降用電動機M1の回生電力は走行用電動機M2用の1.5kWの回生抵抗器R5では処理(熱変換)しきれず、直流母線電圧が更に吊り上がり、回生トランジスタTR1も遅れて作動することになってしまう。
このように、回生トランジスタのオン電圧のバラツキによってインバータ付属の回生抵抗回路が誤作動すると、電動機の制動トルクが影響を受けて減速距離(停止精度)に悪影響を来すという問題が生じる。
However, the ON voltage of the regenerative transistor built in the inverter varies depending on the inverter. Such variations in on-voltage include, depending on the capacity of the inverter, the type of regenerative brake unit (inverter built-in type or external type), and semiconductor manufacturing errors when using a commercially available inverter.
If the on-voltage of the regenerative transistor TR1 is 380V and the on-voltage of the regenerative transistor TR2 is 376V, the DC buses of the first inverter 1NV1 and the second inverter INV2 are connected in parallel, so that the regenerative transistor TR1 The regenerative transistor TR2 operates first before the operation of the motor, and the regenerative power of the elevating motor M1 flows into the regenerative resistor R5 on the traveling motor M2 side.
If the motor capacity of the lifting motor M1 is 7.5 kW and the motor capacity of the traveling motor M2 is 1.5 kW, the inverter and the regenerative resistor are selected according to the motor capacity, and the lifting motor M1 is selected. This regenerative power cannot be processed (thermally converted) by the 1.5 kW regenerative resistor R5 for the traveling motor M2, the DC bus voltage rises further, and the regenerative transistor TR1 also operates with a delay.
Thus, if the regenerative resistor circuit attached to the inverter malfunctions due to variations in the on-voltage of the regenerative transistor, there arises a problem that the braking torque of the motor is affected and the deceleration distance (stopping accuracy) is adversely affected.

次に逆のケースを想定し、回生トランジスタTR1のオン電圧が376Vであり、回生トランジスタTR2のオン電圧が380Vであったとすると、走行用電動機M2から回生電力が発生した場合は第2インバータINV2の回生トランジスタTR2が作動する前に回生トランジスタTR1が誤作動してしまう。
一般的な回生抵抗器の選定基準(200V系)から必要な制動トルク(回生電流)を得るための抵抗器は、電動機容量が大きくなると抵抗値は小さくなり、ワット数は大きくなる。その理由は、大きな制動トルクを得るためには大きな回生電流を流す必要があるので抵抗値を小さくしている。その結果、回生トランジスタのオン電圧は一定であるので回生電流が大きくなり、熱変換される電力(I・R)が大きくなるため熱容量(ワット数)の大きな抵抗器となるのである。
仮に、R4=20Ω、R5=60Ωであったとすると、走行用の第2インバータINV2のチョッパ回路7Bに内蔵された帰還ダイオードに流れる回生電流値は、瞬間的に本来流れる電流値(i=380V/60Ω=6.3A)の3倍の電流値(i=380V/20Ω=19A)が流れて、チョッパ回路7Bの帰還ダイオードが定格電流オーバーで破損する可能性がある。
このような問題を解決しない限り、異なった容量の電動機を有する搬送機用インバータを同一の直流電力線に接続したり、複数の搬送機用インバータを直流電力線に接続することができない。
Next, assuming the reverse case, assuming that the on-voltage of the regenerative transistor TR1 is 376V and the on-voltage of the regenerative transistor TR2 is 380V, when regenerative power is generated from the traveling motor M2, the second inverter INV2 The regeneration transistor TR1 malfunctions before the regeneration transistor TR2 operates.
A resistor for obtaining a required braking torque (regenerative current) from a general regenerative resistor selection standard (200V system) has a smaller resistance value and a larger wattage as the motor capacity increases. The reason is that a large regenerative current needs to flow to obtain a large braking torque, so the resistance value is made small. As a result, the on-voltage of the regenerative transistor is constant, so that the regenerative current increases and the power (I 2 · R) to be converted into heat increases, so that the resistor has a large heat capacity (wattage).
Assuming that R4 = 20Ω and R5 = 60Ω, the regenerative current value flowing in the feedback diode built in the chopper circuit 7B of the traveling second inverter INV2 is the current value (i = 380V / A current value (i = 380V / 20Ω = 19A) that is three times that of 60Ω = 6.3A) flows, and the feedback diode of the chopper circuit 7B may be damaged when the rated current is exceeded.
Unless such a problem is solved, it is impossible to connect the inverters for transfer machines having different capacity electric motors to the same DC power line, or to connect a plurality of inverters for transfer machines to the DC power line.

上記のような事情に鑑み、本発明の目的は、インバータ制御されて回生電力を発生する電動機を有する搬送機を複数備えた搬送設備に用いられる、蓄電装置を備えた駆動制御装置において、発生した回生電力を共通の電力線を介して他の力行動作を行う搬送機の力行電力として直接(蓄電すること無く)有効利用できるようにし、回生電力発生時に他に力行動作を行う搬送機が存在しない場合には地上側に設置した蓄電装置に電力変換装置(双方向DC/DCコンバータ)を経由せずに効率よく回生電力を蓄電し、同一ライン内に存在するどの搬送機においても蓄電した電力を再利用できるようにすることである。   In view of the circumstances as described above, an object of the present invention is generated in a drive control device including a power storage device, which is used in a transport facility including a plurality of transport devices having an electric motor that generates inverter and is controlled by an inverter. When the regenerative power can be effectively used directly (without accumulating) as power running power of a transport machine that performs other power running operations via a common power line, and there is no other transport machine that performs power running operations when regenerative power is generated In this case, the regenerative power is efficiently stored in the power storage device installed on the ground side without going through the power converter (bidirectional DC / DC converter), and the power stored in any of the transporters in the same line can be regenerated. To make it available.

本発明に係る蓄電装置を備えた駆動制御装置は、前記課題解決のために、インバータ制御されて回生電力を発生する電動機を有する搬送機を複数備えた搬送設備に用いられる、蓄電装置を備えた駆動制御装置であって、地上に設置された地上側制御盤に、交流1次電源から供給された交流電圧を直流電圧に変換する整流回路、前記整流回路の出力側に接続された直流電力線、及び、前記直流電力線を介して前記整流回路と並列に接続された蓄電装置を備えるとともに、前記複数の搬送機の機上側制御盤に、前記直流電力線を介して前記整流回路と並列に接続された、前記電動機を駆動するインバータ、前記直流電力線及び前記インバータの入力側の間に直列に接続され、前記直流電力線及び前記インバータの入力側間をオン/オフ操作する接続スイッチ、並びに、前記接続スイッチと並列に、前記直流電力線側がアノード、前記インバータ側がカソードとなるように接続された回生ブロックダイオードを備え、前記地上側制御盤又は前記機上側制御盤の何れかに、前記直流電力線の線間電圧を測定する電圧測定手段を設け、前記複数の搬送機の前記インバータにおける全ての回生トランジスタのオン電圧よりも低い所定電圧値で前記接続スイッチをオフにして前記回生ブロックダイオードを有効にすることにより、前記電動機が発生する回生電力を前記インバータの回生抵抗器によって熱エネルギに変換して放散することを特徴とする。   In order to solve the above problems, a drive control device including a power storage device according to the present invention includes a power storage device that is used in a transport facility including a plurality of transport devices having an electric motor that generates inverter and is controlled by an inverter. A drive control device, a rectifier circuit that converts an AC voltage supplied from an AC primary power source into a DC voltage on a ground side control panel installed on the ground, a DC power line connected to the output side of the rectifier circuit, And a power storage device connected in parallel with the rectifier circuit via the DC power line, and connected in parallel with the rectifier circuit via the DC power line to the onboard control panel of the plurality of transporters. And an inverter for driving the motor, the DC power line, and an input side of the inverter connected in series, and a connection for ON / OFF operation between the DC power line and the input side of the inverter. In parallel to the switch, and the connection switch, the DC power line side is an anode, the inverter block side is connected to be a cathode, the regenerative block diode, either on the ground side control panel or the onboard control panel, Voltage measuring means for measuring a line voltage of the DC power line is provided, and the regenerative block diode is turned off with a predetermined voltage value lower than the on voltage of all the regenerative transistors in the inverter of the plurality of transfer machines. By enabling the regenerative power, the regenerative electric power generated by the electric motor is converted into heat energy by the regenerative resistor of the inverter and dissipated.

このような構成によれば、整流回路の出力側の直流電力線に蓄電装置を直接接続しているので、電動機が発生した回生電力は電力変換装置を介さずに蓄電装置に直接蓄電されるとともに、蓄電装置に蓄電した電力は電力変換装置を介さずに利用される。よって、電力変換装置の変換ロスが無いことから回生電力を有効利用できるので、省エネ効果が大きくなる。
その上、接続スイッチがオンの場合には、電動機に発生した回生電力は、同じタイミングで力行運転を行う他の電動機が有れば、直流電力線を介して力行運転を行う電動機の電力として直接有効利用される。他に力行運転を行う電動機が無ければ、前記回生電力は、接続スイッチがオンであるので一旦地上の蓄電装置に蓄電される。回生電力が蓄電装置に蓄電されると、蓄電装置の電位は1次電源から整流回路を経由した出力側の電圧値よりも高くなることから、力行動作を行う電動機が現われると、1次電源よりも蓄電装置に蓄電された電力が優先的に使用されることになるため、1次電源の消費電力を削減できる。
According to such a configuration, since the power storage device is directly connected to the DC power line on the output side of the rectifier circuit, the regenerative power generated by the motor is directly stored in the power storage device without going through the power converter, The power stored in the power storage device is used without going through the power conversion device. Therefore, since there is no conversion loss of the power conversion device, the regenerative power can be used effectively, and the energy saving effect is increased.
In addition, when the connection switch is on, the regenerative power generated in the motor is directly effective as the power of the motor that performs power running via the DC power line if there is another motor that performs power running at the same timing. Used. If there is no other motor that performs power running, the regenerative power is temporarily stored in the ground power storage device because the connection switch is on. When the regenerative power is stored in the power storage device, the potential of the power storage device becomes higher than the voltage value on the output side from the primary power supply via the rectifier circuit. Therefore, when a motor that performs a power running operation appears, the primary power supply Since the power stored in the power storage device is preferentially used, the power consumption of the primary power source can be reduced.

その上さらに、複数の搬送機のインバータにおける全ての回生トランジスタのオン電圧よりも低い所定電圧値で接続スイッチをオフにして回生ブロックダイオードを有効にするので、電動機が発生する回生電力は、回生ブロックダイオードにより蓄電装置側に流れ出て行かないようにブロックされる。ブロックされた回生電力はインバータ内部の直流母線の電圧を吊り上げるので、回生トランジスタがオンになる。したがって、前記回生電力は、回生運転中の電動機用インバータにおける回生抵抗器によって熱エネルギに変換されて放散される。よって、回生トランジスタのオン電圧のバラツキにより回生トランジスタが誤作動する回生抵抗回路の不安定動作やインバータ回路素子の破損と言った事故を未然に防ぐことが可能となる。
その上、搬送機の台数を増やしても、他のインバータ付属の回生抵抗回路が誤作動することが無くなり、電動機の制動トルクが変動したり、インバータの回路素子に悪影響を及ぼしたりすることが無くなって、搬送機は安定した動作を行うことができる。
In addition, the regenerative block diode is enabled by turning off the connection switch at a predetermined voltage value lower than the on voltage of all the regenerative transistors in the inverters of the plurality of transfer machines, so that the regenerative power generated by the motor is the regenerative block. The diode is blocked from flowing out to the power storage device side. Since the blocked regenerative power raises the voltage of the DC bus inside the inverter, the regenerative transistor is turned on. Therefore, the regenerative electric power is converted into heat energy and dissipated by the regenerative resistor in the inverter for the motor during the regenerative operation. Therefore, it is possible to prevent an accident such as an unstable operation of the regenerative resistor circuit in which the regenerative transistor malfunctions due to variations in the ON voltage of the regenerative transistor or damage to the inverter circuit element.
In addition, even if the number of conveyors is increased, the regenerative resistor circuit attached to other inverters will not malfunction, and the braking torque of the motor will not fluctuate or adversely affect the inverter circuit elements. Thus, the transporter can perform a stable operation.

ここで、前記地上側制御盤に前記電圧測定手段を設け、前記電圧測定手段によって測定された電圧値が前記所定電圧値を超えた際に、前記地上側制御盤の地上側制御回路から前記機上側制御盤の機上側制御回路へ前記接続スイッチをオフする指令を送信することにより、前記機上側制御回路が前記接続スイッチをオフにして前記回生ブロックダイオードを有効にするのが好ましい。
このような構成によれば、地上側制御盤の電圧測定手段により測定した直流電力線の線間電圧の測定値が前記所定電圧値を超えた際に、接続スイッチをオフにする指令が、地上側制御回路から複数の全ての機上側制御回路へ送信される。そして、接続スイッチをオフにする指令を受信した機上側制御回路によって全ての接続スイッチがオフにされる。よって、複数の搬送機のインバータにおける全ての回生トランジスタのオン電圧よりも低い所定電圧値で接続スイッチをオフにして回生ブロックダイオードを有効にする操作を、地上側制御盤から一括して確実に行うことができる。
Here, the ground side control panel is provided with the voltage measuring means, and when the voltage value measured by the voltage measuring means exceeds the predetermined voltage value, the ground side control board has the ground side control circuit to It is preferable that the upper control circuit turns off the connection switch to enable the regenerative block diode by sending a command to turn off the connection switch to the upper control circuit of the upper control panel.
According to such a configuration, the command to turn off the connection switch when the measured value of the line voltage of the DC power line measured by the voltage measuring means of the ground side control panel exceeds the predetermined voltage value is It is transmitted from the control circuit to all the plurality of onboard control circuits. All the connection switches are turned off by the onboard control circuit that has received the command to turn off the connection switches. Therefore, the operation to enable the regenerative block diode by turning off the connection switch at a predetermined voltage value lower than the ON voltage of all the regenerative transistors in the inverters of the plurality of transfer machines is reliably performed collectively from the ground side control panel. be able to.

また、前記地上側制御盤に、前記整流回路及び前記蓄電装置間に設けられた前記蓄電装置を切り離すための切離しスイッチを設け、前記切離しスイッチをオフにした際に、前記地上側制御盤の地上側制御回路から前記機上側制御盤の機上側制御回路へ前記接続スイッチをオフする指令を送信することにより、前記機上側制御回路が前記接続スイッチをオフにして前記回生ブロックダイオードを有効にするのがより好ましい。
このような構成によれば、切離しスイッチをオフにして蓄電装置を切り離した際には、接続スイッチをオフにする指令が、地上側制御回路から複数の全ての機上側制御回路へ送信され、前記指令を受信した機上側制御回路によって全ての接続スイッチがオフにされて回生ブロックダイオードが有効になる。よって、ブロックダイオードによって回生電力が直流電力線側へ流出しないことから、直流電力線を介して回生電力が流入することによるインバータの回生トランジスタの誤作動を抑制できるので、蓄電装置のメンテナンス等のために蓄電装置を切離した場合であっても複数の搬送機の運転を継続できる。
Further, the ground control panel is provided with a disconnect switch for disconnecting the power storage device provided between the rectifier circuit and the power storage device, and when the disconnect switch is turned off, the ground control panel By sending a command to turn off the connection switch from the side control circuit to the machine upper control circuit of the machine upper control panel, the machine upper control circuit turns off the connection switch and enables the regenerative block diode. Is more preferable.
According to such a configuration, when the power storage device is disconnected by turning off the disconnect switch, a command to turn off the connection switch is transmitted from the ground side control circuit to all the plurality of onboard control circuits, All the connection switches are turned off by the machine upper side control circuit that has received the command, and the regenerative block diode is enabled. Therefore, since the regenerative power does not flow out to the DC power line side by the block diode, the malfunction of the inverter's regenerative transistor due to the regenerative power flowing through the DC power line can be suppressed. Even when the apparatus is disconnected, the operation of the plurality of transfer machines can be continued.

さらに、前記蓄電装置がキャパシタであり、前記キャパシタは、前記搬送機の全ての電動機の動作パターンを考慮して、回生電力が発生する動作時間内において、回生電力を前記キャパシタに充電する際に流れる充電電流が前記電動機の速度制御に必要とされる制動トルクを発生させ、且つ、前記電動機が回生電力を発生している時間よりも短い時間でその回生電力を充電できる、静電容量と直流内部抵抗を有しているのが好適なものである。
このような構成によれば、蓄電装置として前記条件を満たす静電容量と直流内部抵抗を有しているキャパシタを用いるので、搬送機を予め決められた速度曲線に沿って目標通りに速度制御することができる。
Further, the power storage device is a capacitor, and the capacitor flows when charging the regenerative power in the operation time in which the regenerative power is generated in consideration of the operation patterns of all the motors of the transporter. Capacitance and direct current internal charge current can generate braking torque required for speed control of the motor and can be charged with regenerative power in a time shorter than the time when the motor is generating regenerative power It is preferable to have resistance.
According to such a configuration, since the capacitor having the capacitance and the DC internal resistance satisfying the above conditions is used as the power storage device, the speed of the transport device is controlled according to a target along a predetermined speed curve. be able to.

以上のように、本発明に係る蓄電装置を備えた駆動制御装置によれば、
(1)回生電力の蓄電装置への蓄電、及び蓄電装置に蓄電した電力を利用する際に、電力変換装置を介さないことから変換ロスが無く、回生電力を有効利用できるので、省エネ効果が大きくなること、
(2)接続スイッチがオンの場合に、電動機に発生した回生電力は、同じタイミングで力行運転を行う他の電動機が有れば、直流電力線を介して力行運転を行う電動機の電力として直接有効利用されること、
(3)接続スイッチがオンの場合に、他に力行運転を行う電動機が無ければ、電動機に発生した回生電力は、一旦地上の蓄電装置に蓄電され、力行動作を行う電動機が現われると、1次電源よりも蓄電装置に蓄電された電力が優先的に使用されるので、1次電源の消費電力を削減できること、
(4)複数の搬送機のインバータにおける全ての回生トランジスタのオン電圧よりも低い所定電圧値で接続スイッチがオフにされ、回生ブロックダイオードが有効になると、電動機に発生した回生電力がインバータ内部の直流母線の電圧を吊り上げて回生トランジスタがオンになることから、前記回生電力は、回生運転中の電動機用インバータにおける回生抵抗器によって熱エネルギに変換されて放散されるので、回生トランジスタのオン電圧のバラツキにより回生トランジスタが誤作動する回生抵抗回路の不安定動作やインバータ回路素子の破損と言った事故を未然に防ぐことができること、
(5)搬送機の台数を増やしても、他のインバータ付属の回生抵抗回路が誤作動することが無くなり、電動機の制動トルクが変動したり、インバータの回路素子に悪影響を及ぼしたりすることが無くなって、搬送機は安定した動作を行うことができること、
等の顕著な効果を奏する。
As described above, according to the drive control device including the power storage device according to the present invention,
(1) When storing the regenerative power in the power storage device and using the power stored in the power storage device, there is no conversion loss because it does not go through the power conversion device, and the regenerative power can be used effectively. To become a,
(2) When the connection switch is on, the regenerative power generated in the motor is directly used directly as the power of the motor that performs power running via the DC power line if there is another motor that performs power running at the same timing. Being
(3) If there is no other motor that performs power running when the connection switch is on, the regenerative power generated in the motor is once stored in the power storage device on the ground, and the motor that performs power running appears. Since the power stored in the power storage device is used preferentially over the power supply, the power consumption of the primary power supply can be reduced,
(4) When the connection switch is turned off at a predetermined voltage value lower than the ON voltage of all the regenerative transistors in the inverters of the plurality of transfer machines, and the regenerative block diode is enabled, the regenerative power generated in the motor is converted to the direct current inside the inverter. Since the regenerative transistor is turned on by raising the voltage of the bus, the regenerative power is converted into heat energy by the regenerative resistor in the motor inverter during the regenerative operation and is dissipated. This can prevent accidents such as unstable operation of the regenerative resistor circuit and damage to the inverter circuit element, which cause malfunction of the regenerative transistor.
(5) Even if the number of conveyors is increased, the regenerative resistor circuit attached to other inverters will not malfunction, and the braking torque of the motor will not fluctuate or adversely affect the inverter circuit elements. The transport machine can perform stable operation,
There are remarkable effects such as.

本発明の実施の形態に係る蓄電装置を備えた駆動制御装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the drive control apparatus provided with the electrical storage apparatus which concerns on embodiment of this invention. (a)は地上側制御回路のブロック図、(b)は第1インバータのブロック図である。(A) is a block diagram of a ground side control circuit, (b) is a block diagram of a first inverter. 前記駆動制御装置を用いた搬送設備の例を示す平面図である。It is a top view which shows the example of the conveyance installation using the said drive control apparatus. 同じく正面図である。It is also a front view. 蓄電装置を備えた駆動制御装置の変形例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the modification of the drive control apparatus provided with the electrical storage apparatus. 直流電力線の線間電圧を測定する電圧測定手段を機上側制御盤に設けた例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the example which provided the voltage measurement means which measures the line voltage of a DC power line in the machine upper side control panel. (a)はキャパシタ充電の等価回路を示す図、(b)は時間による充電電流の変化を示す図である。(A) is a figure which shows the equivalent circuit of capacitor charge, (b) is a figure which shows the change of the charging current with time. 蓄電装置への蓄電時及び蓄電装置からの放電時に電力変換装置を利用しない構成の蓄電装置を備えた駆動制御装置の例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the example of the drive control apparatus provided with the electrical storage apparatus of the structure which does not utilize a power converter device at the time of the electrical storage to an electrical storage apparatus, and the discharge from an electrical storage apparatus.

本発明の蓄電装置を備えた駆動制御装置は、インバータ制御されて回生電力を発生する電動機を有する搬送機を複数備えた搬送設備に用いられる。
本発明における蓄電装置は、電気二重層キャパシタ及びリチウムイオンキャパシタ等のキャパシタの他、ニッケル水素電池等の急速充放電が可能な特性を持った2次電池も含む。
本発明における搬送機は、インバータ制御されて回生電力を発生する単又は複数の電動機を有するものであり、走行用電動機が回生電力を発生する場合は、電動機が走行用電動機1個のみである構成も含まれる。
以下においては、インバータ制御されて回生電力を発生する、容量の異なる昇降用電動機及び走行用電動機を有する搬送機を複数備えた構成について説明する。
The drive control device provided with the power storage device of the present invention is used in a transfer facility including a plurality of transfer machines having an electric motor that generates regenerative power under inverter control.
The power storage device in the present invention includes a secondary battery having characteristics capable of rapid charge / discharge, such as a nickel metal hydride battery, in addition to a capacitor such as an electric double layer capacitor and a lithium ion capacitor.
The conveyance machine in the present invention has one or a plurality of electric motors that generate regenerative power under inverter control, and when the traveling motor generates regenerative power, the configuration includes only one electric motor for traveling. Is also included.
Below, the structure provided with two or more conveyance machines which have the electric motor for raising / lowering from which capacity | capacitance which differs by capacity | capacitance which generate | occur | produces regenerative electric power by inverter control is demonstrated.

図1及び図2のブロック図に示す本発明の実施の形態に係る蓄電装置を備えた駆動制御装置は、例えば図3の平面図及び図4の正面図のような搬送設備に用いられるものであり、複数の自走式搬送機を備える。なお、図3及び図4の搬送設備は、2台の自走式搬送機T1,T2を備えた例を示している。
本発明の実施の形態に係る蓄電装置を備えた駆動制御装置において、地上側制御盤Aが地上に設置され、機上側制御盤Bが自走式搬送機T1,T2,…に取り付けられる。機上側制御盤Bへの電源供給は、地上側に設置された地上側制御盤Aから、直流電力線1A(バスバー1Bを含む)、及び集電子8,9(図1参照)を経由して行う。
図3及び図4において、搬送機T1,T2は、走行レール10に沿って走行する走行フレーム11を有する自走式搬送機であって、走行フレーム11の下方に、被搬送物Wを支持しながら昇降する昇降ハンガー12を有するとともに、インバータ駆動される昇降用電動機M1及び走行用電動機M2を備える。
The drive control device provided with the power storage device according to the embodiment of the present invention shown in the block diagrams of FIG. 1 and FIG. 2 is used for a transport facility such as a plan view of FIG. 3 and a front view of FIG. Yes, with multiple self-propelled conveyors. In addition, the conveyance equipment of FIG.3 and FIG.4 has shown the example provided with two self-propelled conveyance machine T1, T2.
In the drive control device including the power storage device according to the embodiment of the present invention, the ground side control panel A is installed on the ground, and the onboard control panel B is attached to the self-propelled transport machines T1, T2,. Power is supplied to the upper control panel B from the ground control panel A installed on the ground side via the DC power line 1A (including the bus bar 1B) and the current collectors 8 and 9 (see FIG. 1). .
In FIGS. 3 and 4, the transport machines T <b> 1 and T <b> 2 are self-propelled transport machines having a travel frame 11 that travels along the travel rail 10, and supports the object W to be transported below the travel frame 11. While having the raising / lowering hanger 12 which goes up and down, it is provided with the raising / lowering electric motor M1 and the electric motor M2 for driving | running | working driven by an inverter.

<地上側制御盤>
図1の蓄電装置を備えた駆動制御装置において、全体を統括する地上側制御盤Aは、交流1次電源Pから供給された交流電圧を直流電圧に変換する整流回路1、整流回路1の出力側に接続された直流電力線1A、直流電力線1Aを介して整流回路1と並列に接続された、搬送機T1,T2の電動機M1,M2が発生する回生電力を蓄電する蓄電装置であるキャパシタ2、キャパシタ2の1次側に接続された、並列に接続した抵抗器R1及びスイッチSW1からなる突入電流抑制回路3、整流回路1及びキャパシタ2間に設けられたキャパシタ2を切り離すための切離しスイッチSW2、並びに搬送機T1,T2の機上側制御盤Bの機上側制御回路CBと必要な信号授受等を行うための地上側制御回路CAを備える。
<Ground control panel>
In the drive control device including the power storage device of FIG. 1, the ground-side control panel A that controls the whole outputs the rectifier circuit 1 that converts the AC voltage supplied from the AC primary power supply P into a DC voltage, and the output of the rectifier circuit 1. A capacitor 2 that is a power storage device that stores regenerative power generated by the motors M1 and M2 of the transporters T1 and T2, connected in parallel to the rectifier circuit 1 via the DC power line 1A and the DC power line 1A. An inrush current suppression circuit 3 comprising a resistor R1 and a switch SW1 connected in parallel, connected to the primary side of the capacitor 2, a disconnect switch SW2 for disconnecting the capacitor 2 provided between the rectifier circuit 1 and the capacitor 2, In addition, an upper side control circuit CB of the upper side control panel B of the transfer machines T1 and T2 and a ground side control circuit CA for performing necessary signal exchange and the like are provided.

ここで、キャパシタ2は、直流電力線1Aに接続された複数の電動機が同時に回生動作を実施した時に発生する最大の回生電力を蓄電可能な容量を有するとともに、この最大の回生電力を蓄電した時もキャパシタ2の端子電圧、即ち直流電力線1Aの線間電圧は予め設定された、後述する閾値(回生電力をキャパシタ2に充電した後の電圧V)を超えないだけの容量を有するものが選定される。
キャパシタ2を直流電力線1Aに直接接続しているので、電動機M1,M2,…が発生する回生電力は電力変換装置(双方向DC/DCコンバータ)を介さずキャパシタ2に直接蓄電できるとともに、キャパシタ2に蓄電した電力は電力変換装置を介さずに利用できる。よって、電力変換装置の変換ロスが無いことから回生電力を有効利用できるので、省エネ効果が大きくなる。
Here, the capacitor 2 has a capacity capable of storing the maximum regenerative power generated when a plurality of electric motors connected to the DC power line 1A perform the regenerative operation at the same time, and also when the maximum regenerative power is stored. The terminal voltage of the capacitor 2, that is, the line voltage of the DC power line 1A is selected to have a capacity that does not exceed a preset threshold value (voltage V 1 after charging the regenerative power to the capacitor 2) described later. The
Since the capacitor 2 is directly connected to the DC power line 1A, the regenerative power generated by the motors M1, M2,... Can be directly stored in the capacitor 2 without going through the power converter (bidirectional DC / DC converter). The electric power stored in can be used without going through the power converter. Therefore, since there is no conversion loss of the power conversion device, the regenerative power can be used effectively, and the energy saving effect is increased.

また、図2(a)のブロック図に示すように、地上側制御回路CAは、直流電力線1Aの線間電圧を測定する電圧測定手段4A、及び電圧測定手段4Aによる測定値と電圧設定値4Bとを比較する比較器13Aを備える。そして、前記測定値が前記設定値を超えた場合には、地上側制御回路CAから、機上側制御盤Bの後述する接続スイッチをオフにする「接続スイッチオフ信号」が、図1に示す信号伝達手段Sによって機上側制御回路CBに送信される。
ここで、電圧設定値4Bは、複数の搬送機T1,T2,…のインバータ1NV1,INV2,…における全ての回生トランジスタTR1,TR2,…のオン電圧よりも低い電圧値が設定される。
Further, as shown in the block diagram of FIG. 2A, the ground side control circuit CA includes a voltage measuring unit 4A that measures the line voltage of the DC power line 1A, and a measured value and a voltage setting value 4B by the voltage measuring unit 4A. 13A is provided. When the measured value exceeds the set value, a “connection switch-off signal” for turning off a connection switch (described later) of the onboard control panel B from the ground side control circuit CA is a signal shown in FIG. It is transmitted to the upper control circuit CB by the transmission means S.
Here, the voltage setting value 4B is set to a voltage value lower than the ON voltage of all the regenerative transistors TR1, TR2,... In the inverters 1NV1, INV2,.

<機上側制御盤>
図1の蓄電装置を備えた駆動制御装置において、搬送機T1,T2に取り付けられた機上側制御盤Bは、直流電力線1Aを介して整流回路1と並列に接続された、昇降用電動機M1を駆動する第1インバータINV1、直流電力線1A及び第1インバータINV1の入力側の間に直列に接続され、直流電力線1A及び第1インバータINV1の入力側間をオン/オフ操作し、オン状態で回生電力を直流電力線1Aを経由して地上のキャパシタ2に帰還させるための接続スイッチSW5、並びに、接続スイッチSW5と並列に、直流電力線1A側がアノード、第1インバータINV1側がカソードとなるように接続された回生ブロックダイオードD1を備える。
また、機上側制御盤Bは、直流電力線1Aを介して整流回路1と並列に接続された、走行用電動機M2を駆動する第2インバータINV2、直流電力線1A及び第2インバータINV2の入力側の間に直列に接続され、直流電力線1A及び第2インバータINV2の入力側間をオン/オフ操作し、オン状態で回生電力を直流電力線1Aを経由して地上のキャパシタ2に帰還させるための接続スイッチSW6、並びに、接続スイッチSW6と並列に、直流電力線1A側がアノード、第2インバータINV2側がカソードとなるように接続された回生ブロックダイオードD2を備える。
さらに、機上側制御盤Bは、地上側制御盤Aと信号授受を行いながら搬送機本体を制御する機上側制御回路CBを有する。
<Upper control panel>
In the drive control device including the power storage device of FIG. 1, the upper control panel B attached to the transporters T1 and T2 includes an elevator motor M1 connected in parallel with the rectifier circuit 1 via the DC power line 1A. The first inverter INV1, the DC power line 1A to be driven, and the input side of the first inverter INV1 are connected in series, and the on / off operation is performed between the DC power line 1A and the input side of the first inverter INV1, and the regenerative power is turned on. Is connected to the ground capacitor 2 via the DC power line 1A, and the regeneration switch is connected in parallel with the connection switch SW5 so that the DC power line 1A side is an anode and the first inverter INV1 side is a cathode. A block diode D1 is provided.
Further, the upper control panel B is connected in parallel with the rectifier circuit 1 through the DC power line 1A, between the input side of the second inverter INV2, the DC power line 1A, and the second inverter INV2 that drives the traveling motor M2. Connected to the DC power line 1A and the input side of the second inverter INV2, and a connection switch SW6 for returning the regenerative power to the ground capacitor 2 via the DC power line 1A in the ON state. The regenerative block diode D2 is connected in parallel with the connection switch SW6 so that the DC power line 1A side is an anode and the second inverter INV2 side is a cathode.
Further, the upper control panel B has an upper control circuit CB that controls the main body of the transport machine while exchanging signals with the ground control panel A.

第1インバータINV1は、直流電圧を平滑化する平滑コンデンサC1、平滑コンデンサC1の1次側に接続された、並列に接続した抵抗器R2及びスイッチSW3からなる突入電流抑制回路5A、平滑コンデンサC1により平滑化された直流電圧を可変電圧可変周波数の交流電圧に変換して昇降用電動機M1へ出力するチョッパ回路7A、並びに、平滑コンデンサC1に並列に接続された、回生トランジクタTR1及び回生抵抗器R4等からなる回生抵抗回路6A等により構成される。
また、第2インバータINV2は、直流電圧を平滑化する平滑コンデンサC2、平滑コンデンサC2の1次側に接続された、並列に接続した抵抗器R3及びスイッチSW4からなる突入電流抑制回路5B、平滑コンデンサC2により平滑化された直流電圧を可変電圧可変周波数の交流電圧に変換して走行用電動機M2へ出力するチョッパ回路7B、並びに、平滑コンデンサC2に並列に接続された、回生トランジクタTR2及び回生抵抗器R5等からなる回生抵抗回路6B等により構成される。
The first inverter INV1 includes a smoothing capacitor C1 for smoothing a DC voltage, a resistor R2 connected in parallel connected to the primary side of the smoothing capacitor C1, and an inrush current suppression circuit 5A including a switch SW3, and a smoothing capacitor C1. A chopper circuit 7A that converts the smoothed DC voltage into an AC voltage of variable voltage and variable frequency and outputs the AC voltage to the lifting motor M1, a regenerative transistor TR1 and a regenerative resistor R4 connected in parallel to the smoothing capacitor C1, etc. It is comprised by the regenerative resistance circuit 6A etc. which consist of.
The second inverter INV2 includes a smoothing capacitor C2 that smoothes the DC voltage, a resistor R3 connected in parallel to the primary side of the smoothing capacitor C2, and an inrush current suppression circuit 5B including a switch SW4, a smoothing capacitor A chopper circuit 7B that converts the DC voltage smoothed by C2 into an AC voltage of variable voltage and variable frequency and outputs the AC voltage to the traveling motor M2, and a regenerative transistor TR2 and a regenerative resistor connected in parallel to the smoothing capacitor C2. It is constituted by a regenerative resistor circuit 6B composed of R5 and the like.

ここで、電動機を駆動する全てのインバータには、図2(b)の第1インバータINV1のブロック図に示すインバータ制御回路ICと同様のインバータ制御回路を備える。
図2(b)に示すインバータ制御回路ICは、自己の直流母線電圧を測定する電圧測定手段14A、及び電圧測定手段14Aによる測定値と回生トランジクタTR1のオン電圧設定値14Bとを比較する比較器13Aを備えており、前記測定値が前記設定値を超えた場合に回生トランジクタTR1をオンにする。
Here, all the inverters that drive the motor are provided with an inverter control circuit similar to the inverter control circuit IC shown in the block diagram of the first inverter INV1 in FIG.
The inverter control circuit IC shown in FIG. 2B is a voltage measuring unit 14A that measures its own DC bus voltage, and a comparator that compares the measured value by the voltage measuring unit 14A with the on-voltage set value 14B of the regenerative transistor TR1. 13A, the regenerative transistor TR1 is turned on when the measured value exceeds the set value.

<回路全体の動作>
次に、図1に示す蓄電装置を備えた駆動制御装置の回路全体の動作について説明する。
<Operation of the entire circuit>
Next, the operation of the entire circuit of the drive control device including the power storage device shown in FIG. 1 will be described.

(図2(a)における測定値≦設定値の場合)
図2(a)に示す電圧測定手段4Aによる直流電力線1Aの線間電圧の測定値が電圧設定値4B(例えば、375V)以下で、かつ、切離しスイッチSW2がオフになっていない場合(「切離しスイッチオフ信号」が入力されない場合)には、地上側制御回路CAから「接続スイッチオフ指令」が送信されない。
このような場合において、搬送機T1の昇降ハンガー12を操作して被搬送物Wを下降させる動作を行ったとすると、昇降用電動機M1に回生電力が発生する。
その際に、接続スイッチSW5がオンであるので、同じタイミングで力行運転(上昇又は走行動作)を行う他の電動機が有れば、回生電力は直流電力線を介して力行運転を行う電動機の電力として直接有効利用される。
他に力行運転を行う電動機が無ければ、前記回生電力は、接続スイッチSW5がオンであるので一旦地上のキャパシタ2に蓄電される。回生電力がキャパシタ2に蓄電されると、キャパシタ2の電位は1次電源Pから整流回路1を経由した出力側の電圧値(例えば282V)よりも高くなる。そのため、力行動作を行う電動機が現われると、1次電源Pよりもキャパシタ2に蓄電された電力が優先的に使用されることになる。よって、蓄電された回生電力が優先的に再利用されるので、1次消費電力を削減できる。
(When measured value ≤ set value in Fig. 2 (a))
When the measured value of the line voltage of the DC power line 1A by the voltage measuring means 4A shown in FIG. 2A is equal to or lower than the voltage setting value 4B (for example, 375V) and the disconnect switch SW2 is not turned off (“disconnect” When the “switch-off signal” is not input), the “connection switch-off command” is not transmitted from the ground side control circuit CA.
In such a case, if the lifting / lowering hanger 12 of the transporting machine T1 is operated to lower the transported object W, regenerative power is generated in the lifting / lowering motor M1.
At that time, since the connection switch SW5 is on, if there is another electric motor that performs a power running operation (rising or traveling operation) at the same timing, the regenerative power is used as electric power of the motor that performs the power running operation via the DC power line. Used directly and effectively.
If there is no other motor that performs power running, the regenerative power is temporarily stored in the ground capacitor 2 because the connection switch SW5 is on. When the regenerative power is stored in the capacitor 2, the potential of the capacitor 2 becomes higher than the voltage value (for example, 282V) on the output side from the primary power supply P via the rectifier circuit 1. Therefore, when an electric motor that performs a power running operation appears, the power stored in the capacitor 2 is preferentially used over the primary power supply P. Therefore, since the stored regenerative power is preferentially reused, the primary power consumption can be reduced.

(図2(a)における測定値>設定値の場合)
前記のとおり、図2(a)に示す地上側制御回路CAの電圧設定値4Bには、複数の搬送機T1,T2,…のインバータ1NV1,INV2,…における全ての回生トランジスタTR1,TR2,…のオン電圧よりも低い電圧値(例えば、375V)が設定されている。そして、電圧測定手段4Aによる直流電力線1Aの線間電圧の測定値が電圧設定値4B(例えば、375V)を超えた場合には、地上側制御回路CAが「接続スイッチオフ指令」を機上側制御回路CB,CB,…に送信する。
したがって、機上側制御回路CB,CB,…が、インバータINV1,INV2,…における全ての回生トランジスタTR1,TR2,…のオン電圧よりも低い所定電圧値(例えば、375V)で接続スイッチSW5,SW6,…をオフにする。
このような構成によれば、複数の搬送機T1,T2,…のインバータINV1,INV2,…における全ての回生トランジスタTR1,TR2,…のオン電圧よりも低い所定電圧値で接続スイッチSW5,SW6,…をオフにする操作を、地上側制御盤Aから一括して確実に行うことができる。
(When measured value> set value in FIG. 2A)
As described above, the voltage setting value 4B of the ground side control circuit CA shown in FIG. 2A includes all the regenerative transistors TR1, TR2,... In the inverters 1NV1, INV2,. A voltage value (for example, 375 V) lower than the ON voltage is set. When the measured value of the line voltage of the DC power line 1A by the voltage measuring means 4A exceeds the voltage set value 4B (for example, 375V), the ground side control circuit CA controls the “connection switch-off command” on the aircraft upper side. To the circuits CB, CB,.
Therefore, the on-board control circuits CB, CB,... Are connected to the connection switches SW5, SW6 at a predetermined voltage value (for example, 375 V) lower than the on-voltage of all the regenerative transistors TR1, TR2,. Turn off….
According to such a configuration, the connection switches SW5, SW6 at a predetermined voltage value lower than the ON voltage of all the regenerative transistors TR1, TR2,... In the inverters INV1, INV2,. The operation of turning off... Can be reliably performed collectively from the ground side control panel A.

接続スイッチSW5,SW6,…がオフになると、回生ブロックダイオードD1,D2,…が有効になるので、電動機M1,M2,…が発生する回生電力は、回生ブロックダイオードD1,D2,…によりキャパシタ2側に流れ出て行かないようにブロックされる。
ブロックされた回生電力はインバータINV1,INV2,…内部の直流母線の電圧を吊り上げるので、回生トランジスタTR1,TR2,…がオンになる。
したがって、前記回生電力は、回生運転中の電動機用インバータINV1,INV2,…における回生抵抗回路6A,6B,…の回生抵抗器R4,R5,…によって熱エネルギに変換されて放散される。よって、回生トランジスタTR1,TR2,…のオン電圧のバラツキにより回生トランジスタTR1,TR2,…が誤作動する回生抵抗回路6A,6B,…の不安定動作やインバータ回路素子の破損と言った事故を未然に防ぐことが可能となる。
When the connection switches SW5, SW6,... Are turned off, the regenerative block diodes D1, D2,... Become effective, and the regenerative power generated by the motors M1, M2,. Blocked from flowing out to the side.
Since the blocked regenerative power raises the voltage of the DC bus inside the inverters INV1, INV2,..., The regenerative transistors TR1, TR2,.
Therefore, the regenerative power is converted into heat energy and dissipated by the regenerative resistors R4, R5,... Of the regenerative resistor circuits 6A, 6B,... In the motor inverters INV1, INV2,. Therefore, an accident such as unstable operation of the regenerative resistor circuits 6A, 6B,... In which the regenerative transistors TR1, TR2,... Malfunction due to variations in the ON voltage of the regenerative transistors TR1, TR2,. It becomes possible to prevent.

(図2(a)の「切離しスイッチオフ信号」が入力された場合)
図1における地上制御盤Aの切離しスイッチSW2が操作されて、地上側制御回路CAに「切離しスイッチオフ信号」が入力された場合には、地上側制御回路CAが「接続スイッチオフ指令」を機上側制御回路CB,CB,…に送信する。
「接続スイッチオフ指令」を受信した機上側制御回路CB,CB,…は、接続スイッチSW5,SW6,…をオフにするので、ブロックダイオードD1,D2,…によって回生電力が直流電力線1A側へ流出しない。よって、直流電力線1Aを介して回生電力が流入することによるインバータの回生トランジスタの誤作動を抑制できる。
このように地上側制御盤Aに切離しスイッチSW2を設けることにより、切離しスイッチSW2が操作されて地上側制御回路CAに「切離しスイッチオフ信号」が入力され、機上側制御回路CBが「接続スイッチオフ指令」を受信した際には回生電力の有効利用はできなくなるが、蓄電装置のメンテナンス等のために蓄電装置を切離した場合であっても複数の搬送機の運転を継続できる。
(When “disconnect switch-off signal” in FIG. 2A is input)
When the disconnect switch SW2 of the ground control panel A in FIG. 1 is operated and the “disconnect switch off signal” is input to the ground control circuit CA, the ground control circuit CA issues a “connection switch off command”. To the upper control circuits CB, CB,.
Since the on-board control circuits CB, CB,... That have received the “connection switch-off command” turn off the connection switches SW5, SW6,..., Regenerative power flows out to the DC power line 1A side by the block diodes D1, D2,. do not do. Therefore, malfunction of the regenerative transistor of the inverter due to regenerative power flowing in through the DC power line 1A can be suppressed.
By providing the disconnect switch SW2 in the ground side control panel A in this manner, the disconnect switch SW2 is operated, and the “disconnect switch off signal” is input to the ground side control circuit CA, and the onboard control circuit CB is connected to the “connect switch off”. When the “command” is received, the regenerative power cannot be effectively used. However, even when the power storage device is disconnected for maintenance or the like of the power storage device, the operation of the plurality of transporters can be continued.

本発明の蓄電装置を備えた駆動制御装置における地上側制御盤Aから機上側制御盤Bへの電源供給は、図1のブロック図のような整流回路1の出力側に接続された直流電力線1A(バスバー1Bを含む)、及び集電子8,9を経由して行う構成に限定されるものではなく、図5のブロック図に示す変形例のように、バスバー1Bや集電子8,9を用いない構成であってもよい。
また、本発明の蓄電装置を備えた駆動制御装置における直流電力線の線間電圧を測定する電圧測定手段は、図1及び図2(a)のブロック図の電圧測定手段4Aのように地上側制御盤Aに設けてもよいし、図6(a)及び(b)のブロック図の電圧測定手段15Aのように機上側制御盤Bに設けてもよい。電圧測定手段15Aを機上側に設けた場合、機上側制御盤Bの機上側制御回路CBは、電圧測定手段15Aの他、電圧測定手段15Aによる測定値と電圧設定値15Bとを比較する比較器13Cを備える。そして、前記測定値が前記設定値を超えた場合には、機上側制御回路CBの接続スイッチオフ指令により接続スイッチSW5,SW6がオフになる。
In the drive control apparatus having the power storage device of the present invention, the power supply from the ground side control panel A to the onboard control panel B is the DC power line 1A connected to the output side of the rectifier circuit 1 as shown in the block diagram of FIG. (Including the bus bar 1B) and the configuration performed via the current collectors 8 and 9, but the bus bar 1B and the current collectors 8 and 9 are used as in the modification shown in the block diagram of FIG. The structure which does not have may be sufficient.
Further, the voltage measuring means for measuring the line voltage of the DC power line in the drive control device equipped with the power storage device of the present invention is controlled on the ground side like the voltage measuring means 4A in the block diagrams of FIGS. 1 and 2 (a). You may provide in the board A, and you may provide in the machine upper side control board B like the voltage measurement means 15A of the block diagram of Fig.6 (a) and (b). When the voltage measuring means 15A is provided on the machine upper side, the machine upper control circuit CB of the machine upper control panel B compares the measured value by the voltage measuring means 15A with the voltage set value 15B in addition to the voltage measuring means 15A. 13C is provided. When the measured value exceeds the set value, the connection switches SW5 and SW6 are turned off by the connection switch-off command from the onboard control circuit CB.

<キャパシタに必要とされる性能>
次に、蓄電装置であるキャパシタに必要とされる性能について説明する。
キャパシタに要求される性能としては、先ず、電動機が発生する回生電力を蓄電できるだけの容量を備えていること、及び接続する回路電圧と回生蓄電電力による電圧上昇の合計電圧に耐えるだけの定格電圧を有することが必要となる。
また、例えば搬送機T1の昇降用電動機M1が回生運転を実施した時に、回生電力が発生する動作時間内において、電動機M1が発生する回生電力をキャパシタ2に充電する際に流れる充電電流は、電動機M1の速度制御に必要とされる制動トルクを発生させることができなければならない。
さらに、使用するキャパシタ2には、電動機M1が回生電力を発生している時間よりも短い時間でその回生電力を充電できる能力が必要となる。
<Performance required for capacitors>
Next, the performance required for the capacitor as the power storage device will be described.
The required performance of the capacitor is that the capacitor has enough capacity to store the regenerative power generated by the motor, and the rated voltage enough to withstand the total voltage of the connected circuit voltage and the voltage rise due to the regenerative stored power. It is necessary to have.
Further, for example, when the lifting motor M1 of the transport machine T1 performs the regenerative operation, the charging current that flows when the capacitor 2 is charged with the regenerative power generated by the motor M1 within the operation time during which the regenerative power is generated is It must be possible to generate the braking torque required for the speed control of M1.
Furthermore, the capacitor 2 to be used needs an ability to charge the regenerative power in a time shorter than the time in which the electric motor M1 generates the regenerative power.

このようなキャパシタに必要な性能の検証は、短い時間でより多くの回生エネルギ(回生電力量)が発生する動作において確認することが望ましい。
今仮に、搬送機T1の昇降用電動機M1が「高速下降から低速下降に切り替るまでの2.7秒間に5,244Jの回生エネルギが発生する」と仮定し、その時の回生エネルギのキャパシタ充電電流が何アンペアであって、その充電電流値で必要な制動トルクが得られ、限られた時間内に電動機が発生する回生電力をキャパシタに充電できるか否かを確認してみる。
これは、搬送機T1の昇降ハンガー12が、予め決められた速度曲線に沿って、目標通りに制御できるか否かを判断する材料となる。
It is desirable to verify the performance required for such a capacitor in an operation in which more regenerative energy (regenerative electric energy) is generated in a short time.
It is now assumed that the lifting motor M1 of the transfer machine T1 “5,244J of regenerative energy is generated in 2.7 seconds from the high speed descent to the low speed descent”, and the capacitor charging current of the regenerative energy at that time The required braking torque is obtained with the charging current value, and it is confirmed whether the regenerative power generated by the motor can be charged in the capacitor within a limited time.
This is a material for determining whether the elevating hanger 12 of the transport machine T1 can be controlled according to a target along a predetermined speed curve.

(回生エネルギによるキャパシタ充電電流値)
前記回生エネルギ(5,244J)が下記仕様のキャパシタに蓄電される場合、充電中のキャパシタ充電電流及び充電後のキャパシタ電圧上昇がいくらになるかを計算で求める。
但し、キャパシタは予め300Vまで充電されているものとする。
(キャパシタの仕様)
タイプ:電気二重層キャパシタ
定格電圧:DC378V
最大ピーク電圧:DC406V
静電容量(C):1.5F
直流内部抵抗(R):206mΩ
(Capacitor charging current value by regenerative energy)
When the regenerative energy (5,244J) is stored in a capacitor having the following specifications, the amount of increase in the capacitor charging current during charging and the increase in capacitor voltage after charging is calculated.
However, it is assumed that the capacitor is charged to 300V in advance.
(Capacitor specifications)
Type: Electric double layer capacitor Rated voltage: DC378V
Maximum peak voltage: DC406V
Capacitance (C): 1.5F
DC internal resistance (R): 206mΩ

300V(V2)にチャージされたキャパシタに2.7秒間で5,244Jのエネルギが蓄電されるので、充電後のキャパシタ電圧Vは以下のように計算できる。
先ず、回生エネルギURG(J)、静電容量C(F)、充電前の電圧V2(V)、充電後の電圧V(V)の間には、次式(1)が成立する。
Since 5,244 J of energy is stored in the capacitor charged to 300 V (V 2 ) in 2.7 seconds, the capacitor voltage V 1 after charging can be calculated as follows.
First, the following equation (1) is established among the regenerative energy U RG (J), the capacitance C (F), the voltage V 2 (V) before charging, and the voltage V 1 (V) after charging. .

RG=(1/2)・C・(V 2−V2 2) (1) U RG = (1/2) · C · (V 1 2 −V 2 2 ) (1)

式(1)より充電後の電圧Vを求める。 The voltage V 1 after charging is obtained from the equation (1).

=√〔(2・URG/C)+V2 2〕=√〔(2×5,244/1.5)+300
=311.4(V) (2)
V 1 = √ [(2 · U RG / C) + V 2 2 ] = √ [(2 × 5,244 / 1.5) +300 2 ]
= 311.4 (V) (2)

即ち、キャパシタ電圧は300Vから311.4Vへ11.4V上昇する。
次に、次式(3)により2.7秒間における、キャパシタの充電に必要な平均充電電流IRGを求める。
That is, the capacitor voltage increases by 11.4V from 300V to 311.4V.
Next, an average charging current I RG necessary for charging the capacitor for 2.7 seconds is obtained by the following equation (3).

RG=C・ΔV/T
=1.5×(311.4−300)/2.7=6.33(A) (3)
I RG = C · ΔV / T
= 1.5 * (311.4-300) /2.7=6.33 (A) (3)

まとめると、2.7秒間の回生運転において、キャパシタに対し、6.33Aの平均充電電流を流すと、5,244Jの回生エネルギが蓄電できる。
その結果、当初300Vだったキャパシタ電位は11.4V上昇し、311.4Vとなる。
In summary, when an average charging current of 6.33 A is supplied to the capacitor in the regeneration operation for 2.7 seconds, the regenerative energy of 5,244 J can be stored.
As a result, the capacitor potential, which was initially 300 V, increases by 11.4 V to 311.4 V.

(キャパシタ充電電流値の判定)
次に、平均充電電流IRGによって必要な制動トルクが得られるか否かを判断する目的から、昇降用電動機M1の回生抵抗器回路(回生トランジスタTR1と回生抵抗器R4の直列回路)に流れる回生電流値と比較してみる。但し、回生トランジスタTR1のオン電圧は379V、回生抵抗器R4は20Ωとする。
回生トランジスタTR1がオンになった時に回生抵抗器R4に流れる最大電流Imaxを計算する。
(Determination of capacitor charging current value)
Next, for the purpose of determining whether or not the required braking torque can be obtained by the average charging current I RG , the regeneration flowing through the regenerative resistor circuit (series circuit of the regenerative transistor TR1 and the regenerative resistor R4) of the lifting motor M1. Compare with the current value. However, the ON voltage of the regenerative transistor TR1 is 379 V, and the regenerative resistor R4 is 20Ω.
The maximum current Imax that flows through the regenerative resistor R4 when the regenerative transistor TR1 is turned on is calculated.

Imax=379V÷20Ω=18.95(A) (4)                   Imax = 379V ÷ 20Ω = 18.95 (A) (4)

通常、回生トランジスタTR1はインバータ内部の平滑コンデンサC1の電圧変動によってオンとオフを繰り返すことになるので、回生電流値は前記最大電流Imaxよりも低くなる。
このオンとオフのデューティーサイクルを式(4)で求めた最大電流Imaxに掛けると、平均回生電流IAVEが求まる。今回、デューティーサイクルは実測で求めた数値27%を使う。
Normally, the regenerative transistor TR1 is repeatedly turned on and off by the voltage fluctuation of the smoothing capacitor C1 inside the inverter, so that the regenerative current value is lower than the maximum current Imax.
The average regenerative current I AVE is obtained by multiplying the on / off duty cycle by the maximum current Imax obtained by the equation (4). This time, for the duty cycle, a value of 27% obtained by actual measurement is used.

AVE=Imax×Duty=18.95×0.27=5.1(A) (5) I AVE = Imax × Duty = 18.95 × 0.27 = 5.1 (A) (5)

式(3)で計算したキャパシタの平均充電電流IRGは、回生エネルギを熱エネルギに変換するための回生抵抗器回路を流れる、式(5)で計算した平均回生電流IAVEよりも大きな電流値であるので、回生エネルギをキャパシタに充電する時の充電電流によって必要な制動トルクが得られることがわかる。 The average charging current I RG of the capacitor calculated by the equation (3) is larger than the average regenerative current I AVE calculated by the equation (5) flowing through the regenerative resistor circuit for converting the regenerative energy into the heat energy. Therefore, it can be seen that the necessary braking torque can be obtained by the charging current when charging the regenerative energy to the capacitor.

(キャパシタの充電速度)
続いて、キャパシタの性能に関し、直流内部抵抗と回生エネルギの充電時間について検討する。
仮に、5,244Jの回生エネルギが2.7秒間に発生するのではなく、瞬時に発生したとして、そのエネルギをどの程度の時間でキャパシタ2が吸収(充電)できるか検討する。
(Capacitor charging speed)
Next, regarding the performance of the capacitor, the DC internal resistance and the regenerative energy charging time are examined.
If the regenerative energy of 5,244J is not generated in 2.7 seconds but is generated instantaneously, it is examined how long the capacitor 2 can absorb (charge) the energy.

蓄電による電圧上昇は11.4V(ΔV)であり、キャパシタ2の直流内部抵抗Rは0.206Ωであるから、蓄電による電圧上昇ΔVをVとして表した図7(a)に示すキャパシタ2の充電回路と等価である。
この等価回路の時定数Tは、T=CR=(1.5)・(0.206)=0.31sであり、充電電流iの変化の速さは直流内部抵抗Rが小さいほど速いことがわかる。静電容量Cについても同様の傾向であるが、静電容量Cは蓄電容量に関係するので配慮が必要である。
また、図7(a)の等価回路における時間tによる充電電流iの変化を示した図7(b)から、電圧上昇値(ΔV=V)をキャパシタ2の直流内部抵抗Rで除して求まる電流値Iが、2秒経過後には略零(I20=0.09A)になり、5,244Jの回生エネルギは、約2秒でほとんど(99.84%)がキャパシタ2に充電されることがわかる。
よって、電流値Iの残留率が略零(0.16%)になる時間(約2秒)が、回生エネルギの発生時間(動作時間)である2.7秒よりも十分に短いので、キャパシタ2の充電速度は問題ない。
Since the voltage rise due to power storage is 11.4 V (ΔV) and the DC internal resistance R of the capacitor 2 is 0.206Ω, the charging of the capacitor 2 shown in FIG. It is equivalent to a circuit.
The time constant T of this equivalent circuit is T = CR = (1.5) · (0.206) = 0.31 s, and the rate of change of the charging current i is faster as the DC internal resistance R is smaller. Recognize. The electrostatic capacity C has the same tendency, but care must be taken because the electrostatic capacity C is related to the storage capacity.
Further, from FIG. 7B showing the change of the charging current i with time t in the equivalent circuit of FIG. 7A, the voltage increase value (ΔV = V) is divided by the DC internal resistance R of the capacitor 2. The current value I 0 becomes substantially zero (I 20 = 0.09 A) after 2 seconds, and almost all (99.84%) of the regenerative energy of 5,244 J is charged in the capacitor 2 in about 2 seconds. I understand that.
Therefore, the time (about 2 seconds) at which the residual rate of the current value I 0 is substantially zero (0.16%) is sufficiently shorter than 2.7 seconds, which is the generation time (operation time) of regenerative energy. The charging speed of the capacitor 2 is not a problem.

以上の検討のとおり、本発明の蓄電装置を備えた駆動制御装置に使用する、直流電力線に直接接続される蓄電用キャパシタとして、複数の搬送機の全ての電動機の動作パターンを考慮して、回生電力が発生する動作時間内において、回生電力をキャパシタに充電する際に流れる充電電流が、電動機の速度制御に必要とされる制動トルクを発生させること、及び電動機が回生電力を発生している時間よりも短い時間でその回生電力を充電できる能力を有すること、という二つの性能を満足する静電容量(C)と直流内部抵抗(R)を有するものが選定される。
ここで、前記二つの性能を有していなければ、計画した速度曲線に従って動作しないことや、キャパシタへの充電遅れによって行き場を失った回生エネルギがインバータ内部の平滑コンデンサに流入して直流母線の電圧を吊り上げて回生トランジスタがオンとなってしまい、キャパシタには余剰蓄電スペースがあるにもかかわらず、回生エネルギが回生抵抗器によって熱として放散されてしまうことが生じる。
As described above, the storage capacitor used in the drive control device including the power storage device of the present invention is directly connected to the DC power line, taking into account the operation patterns of all the motors of the plurality of transporters, and regenerating. The time during which the charging current flowing when charging the regenerative power in the capacitor generates the braking torque required for the speed control of the motor and the time during which the motor generates the regenerative power within the operation time when the power is generated A capacitor having a capacitance (C) and a DC internal resistance (R) satisfying the two performances of being capable of charging the regenerative power in a shorter time is selected.
Here, if the above two performances are not provided, the regenerative energy that does not operate according to the planned speed curve or that has lost its place due to a delay in charging the capacitor flows into the smoothing capacitor inside the inverter, and the voltage of the DC bus And the regenerative transistor is turned on, and the regenerative energy is dissipated as heat by the regenerative resistor even though the capacitor has a surplus storage space.

A 地上側制御盤
B 機上側制御盤
C キャパシタの静電容量
CA 地上側制御回路
CB 機上側制御回路
C1,C2 平滑コンデンサ
D1,D2 回生ブロックダイオード
INV1 第1インバータ
INV2 第2インバータ
IC インバータ制御回路
M1 昇降用電動機
M2 走行用電動機
P 交流1次電源
R キャパシタの直流内部抵抗
R1,R2,R3 抵抗器
R4,R5 回生抵抗器
S 信号伝達手段
SW1,SW3,SW4 スイッチ
SW2 切離しスイッチ
SW5,SW6 接続スイッチ
T1,T2,Tn 搬送機
TR1,TR2 回生トタンジスタ
W 被搬送物
1 整流回路
1A 直流電力線
1B バスバー
2 キャパシタ(蓄電装置)
3 突入電流抑制回路
4A 電圧測定手段
4B 電圧設定値
5A,5B 突入電流抑制回路
6A,6B 回生抵抗回路
7A,7B チョッパ回路
8,9 集電子
10 走行レール
11 走行フレーム
12 昇降ハンガー
13A,13B,13C 比較器
14A 電圧測定手段
14B オン電圧設定値
15A 電圧測定手段
15B 電圧設定値
A Ground side control panel B Upper side control panel C Capacitor capacitance CA Ground side control circuit CB Upper side control circuit C1, C2 Smoothing capacitors D1, D2 Regenerative block diode INV1 First inverter INV2 Second inverter IC Inverter control circuit M1 Lifting motor M2 Driving motor P AC primary power supply R DC internal resistance R1, R2, R3 of resistor R4, R5 Regenerative resistor S Signal transmission means SW1, SW3, SW4 Switch SW2 Disconnect switch SW5, SW6 Connection switch T1 , T2, Tn Transporter TR1, TR2 Regenerative transistor W Transported object 1 Rectifier circuit 1A DC power line 1B Bus bar 2 Capacitor (power storage device)
3 Inrush current suppression circuit 4A Voltage measuring means 4B Voltage set value 5A, 5B Inrush current suppression circuit 6A, 6B Regenerative resistance circuit 7A, 7B Chopper circuit 8, 9 Current collector 10 Traveling rail 11 Traveling frame 12 Lifting hangers 13A, 13B, 13C Comparator 14A Voltage measurement means 14B ON voltage set value 15A Voltage measurement means 15B Voltage set value

Claims (4)

インバータ制御されて回生電力を発生する電動機を有する搬送機を複数備えた搬送設備に用いられる、蓄電装置を備えた駆動制御装置であって、
地上に設置された地上側制御盤に、
交流1次電源から供給された交流電圧を直流電圧に変換する整流回路、
前記整流回路の出力側に接続された直流電力線、
及び、前記直流電力線を介して前記整流回路と並列に接続された蓄電装置を備えるとともに、
前記複数の搬送機の機上側制御盤に、
前記直流電力線を介して前記整流回路と並列に接続された、前記電動機を駆動するインバータ、
前記直流電力線及び前記インバータの入力側の間に直列に接続され、前記直流電力線及び前記インバータの入力側間をオン/オフ操作する接続スイッチ、
並びに、前記接続スイッチと並列に、前記直流電力線側がアノード、前記インバータ側がカソードとなるように接続された回生ブロックダイオードを備え、
前記地上側制御盤又は前記機上側制御盤の何れかに、前記直流電力線の線間電圧を測定する電圧測定手段を設け、
前記複数の搬送機の前記インバータにおける全ての回生トランジスタのオン電圧よりも低い所定電圧値で前記接続スイッチをオフにして前記回生ブロックダイオードを有効にすることにより、前記電動機が発生する回生電力を前記インバータの回生抵抗器によって熱エネルギに変換して放散することを特徴とする蓄電装置を備えた駆動制御装置。
A drive control device provided with a power storage device, used in a transfer facility provided with a plurality of transfer machines having an electric motor that is controlled by an inverter and generates regenerative power,
To the ground side control panel installed on the ground,
A rectifier circuit that converts AC voltage supplied from the AC primary power source into DC voltage;
DC power line connected to the output side of the rectifier circuit,
And a power storage device connected in parallel with the rectifier circuit via the DC power line,
In the upper control panel of the plurality of conveyors,
An inverter for driving the electric motor, connected in parallel with the rectifier circuit via the DC power line;
A connection switch that is connected in series between the DC power line and the input side of the inverter, and that performs an on / off operation between the DC power line and the input side of the inverter;
In addition, in parallel with the connection switch, a regenerative block diode connected so that the DC power line side is an anode and the inverter side is a cathode,
In either the ground side control panel or the aircraft upper side control panel, a voltage measuring means for measuring a line voltage of the DC power line is provided,
By turning off the connection switch at a predetermined voltage value lower than the ON voltage of all the regenerative transistors in the inverters of the plurality of transfer machines and enabling the regenerative block diode, the regenerative power generated by the electric motor is A drive control device provided with a power storage device, characterized in that it is converted into thermal energy by a regenerative resistor of an inverter and dissipated.
前記地上側制御盤に前記電圧測定手段を設け、前記電圧測定手段によって測定された電圧値が前記所定電圧値を超えた際に、前記地上側制御盤の地上側制御回路から前記機上側制御盤の機上側制御回路へ前記接続スイッチをオフする指令を送信することにより、前記機上側制御回路が前記接続スイッチをオフにして前記回生ブロックダイオードを有効にする請求項1記載の蓄電装置を備えた駆動制御装置。   The ground side control panel is provided with the voltage measuring means, and when the voltage value measured by the voltage measuring means exceeds the predetermined voltage value, the ground side control circuit of the ground side control panel is connected to the onboard control panel. 2. The power storage device according to claim 1, wherein the on-board control circuit turns off the connection switch and enables the regenerative block diode by transmitting a command to turn off the connection switch to the on-board control circuit. Drive control device. 前記地上側制御盤に、前記整流回路及び前記蓄電装置間に設けられた前記蓄電装置を切り離すための切離しスイッチを設け、前記切離しスイッチをオフにした際に、前記地上側制御盤の地上側制御回路から前記機上側制御盤の機上側制御回路へ前記接続スイッチをオフする指令を送信することにより、前記機上側制御回路が前記接続スイッチをオフにして前記回生ブロックダイオードを有効にする請求項1又は2記載の蓄電装置を備えた駆動制御装置。   The ground-side control panel is provided with a disconnect switch for disconnecting the power storage device provided between the rectifier circuit and the power storage device, and when the disconnect switch is turned off, the ground-side control of the ground-side control panel 2. The machine upper control circuit turns off the connection switch and enables the regenerative block diode by transmitting a command to turn off the connection switch from the circuit to the machine upper control circuit of the machine upper control panel. Or the drive control apparatus provided with the electrical storage apparatus of 2. 前記蓄電装置がキャパシタであり、前記キャパシタは、前記搬送機の全ての電動機の動作パターンを考慮して、回生電力が発生する動作時間内において、回生電力を前記キャパシタに充電する際に流れる充電電流が前記電動機の速度制御に必要とされる制動トルクを発生させ、且つ、前記電動機が回生電力を発生している時間よりも短い時間でその回生電力を充電できる、静電容量と直流内部抵抗を有している請求項1〜3の何れか1項に記載の蓄電装置を備えた駆動制御装置。   The power storage device is a capacitor, and the capacitor is a charging current that flows when regenerative power is charged to the capacitor within an operation time in which regenerative power is generated in consideration of operation patterns of all the motors of the transporter. Which generates a braking torque required for speed control of the motor and can charge the regenerative power in a time shorter than the time during which the motor generates regenerative power. A drive control device comprising the power storage device according to claim 1.
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