[發明專利]電力轉換系統和電力轉換方法

在審

• 申請號: 201880092337.6
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN112041763A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 林孝亮;荒尾祐介
• 申請（專利權）人: 株式會社日立產機系統
• 主分類號: G05B9/02
• 分類號: G05B9/02;H02P29/032
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

本發明的目的在于在對應功能安全的電力轉換裝置中，提供對于檢測到系統動作的異常或診斷錯誤時的安全功能動作，與異常時的系統的狀況相應地采用動態的設定來提高系統的安全性的功能。為了達成上述目的，本發明的電力轉換系統，其包括用于驅動電動機的電力轉換裝置主體和用于實現安全功能的安全功能部，安全功能部在接收到安全請求信號后輸出安全功能動作指示信號，電力轉換裝置主體依照安全功能動作指示信號控制電動機，安全功能部監視電動機的狀態，在電動機的狀態超過了規定范圍的情況下，進行基于預先選擇的安全功能動作的閾值超過后處理。

技術領域

本發明涉及電力轉換系統，特別涉及安全功能動作。

背景技術

以往，提出了在支持功能安全的電力轉換裝置中，在檢測到系統動作的異常和診斷錯誤時使系統向安全方向轉移的安全功能動作。(例如專利文獻1)

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：WO2016/051552號公報

發明內容

發明要解決的課題

專利文獻1所記載的控制方法中，在減速度控制等系統動作中發生了異常的情況和檢測到發生診斷錯誤的情況下，用作為安全功能動作的STO(Safe torque off：安全轉矩關閉)功能將電動機的轉矩切斷。另一方面，作為安全功能動作的技術動向，不僅用STO動作切斷、而是更加安全地對系統進行控制的技術開始普及。本發明中，通過與異常時的系統的狀況相應地使安全功能動作成為動態的設定，而提供進一步提高系統的安全性的功能。

用于解決課題的技術方案

本發明鑒于上述背景技術和課題，舉其一例，是一種包括用于驅動電動機的電力轉換裝置主體和用于實現安全功能的安全功能部的電力轉換系統，安全功能部在接收到安全請求信號后輸出安全功能動作指示信號，電力轉換裝置主體依照安全功能動作指示信號來控制電動機，安全功能部監視電動機的狀態，在電動機的狀態超過了規定范圍的情況下，進行基于預先選擇的安全功能動作的閾值超過后處理。

發明效果

根據本發明，在系統動作的異常和發生診斷錯誤后這樣的動態的狀況下，能夠與系統的狀況相應地精細地控制電動機的驅動，所以系統的安全性提高。

附圖說明

圖1A是表示實施例中的電力轉換裝置中使安全功能工作的情況下的功能結構的系統框圖。

圖1B是表示實施例中的對電力轉換裝置連接安全功能部并使安全功能工作的情況下的功能結構的系統框圖。

圖2是表示實施例中的電力轉換裝置和安全功能部的結構和連接時的數據流的圖。

圖3A是實施例中的不使電力轉換裝置與安全功能部連接的狀態的電路圖。

圖3B是實施例中的使電力轉換裝置與安全功能部連接的狀態的電路圖。

圖3C是實施例中的使電力轉換裝置與安全功能部連接的狀態下并未使可選連接部與主體連接部連接的狀態的電路圖。

圖4是說明實施例中的電力轉換裝置與安全功能部的連接處理的流程圖。

圖5是實施例中的從接入電力轉換裝置和安全功能部的電源直到開始電動機的運轉的流程圖。

圖6是實施例中的電力轉換裝置在電動機運轉中使安全功能部連接或解除連接的情況下的流程圖。

圖7是表示實施例中的電力轉換裝置和安全功能部的結構和接收安全請求信號時的數據流的圖。

圖8是表示實施例中的電力轉換裝置和安全功能部的結構和電動機減速時的數據流的圖。