JP2007325342A - Inertial load drive unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、慣性負荷の減速時に得られる回生電力エネルギーを有効に活用して電動機を駆動することができ、更には電源設備の小容量化を図った慣性負荷駆動装置に関する。 The present invention relates to an inertial load driving device capable of driving an electric motor by effectively utilizing regenerative power energy obtained when the inertial load is decelerated, and further reducing the capacity of a power supply facility.
構造物や機器等の振動を抑制する制振装置は、例えば構造物の振動に同期させて該構造物に設けた慣性負荷を、その慣性力が外力に対して逆向きに作用するように振動させることで、その振動を積極的に打ち消すように構成される。特に電動機を用いて慣性負荷を加減速する制振装置においては、その減速時に電動機を介して得られる回生電力エネルギーをコンデンサに蓄積し、この蓄積された回生電力エネルギーを電動機の駆動に再利用することが試みられている(例えば、特許文献1を参照)。
ところで上述した制振装置に代表される慣性負荷駆動装置においては、一般に、慣性負荷を加減速する電動機の最大駆動電力(最大負荷電力)に見合う電力容量の電源設備が用いられる。この為、高層ビル等の構造物に組み込まれる制振装置では電動機の駆動に要する電力が大きいことから、その電源設備が非常に大掛かりなものとなることが否めない。しかも特許文献1に開示されるように慣性負荷の減速時に得られる回生電力エネルギーをコンデンサ(蓄電池)に蓄積して電動機の駆動に再利用する場合、一般にその電源設備は、上記コンデンサ(蓄電池)自体を電力源として用いることが多い。したがって外部から供給される電力エネルギーは上記回生電力エネルギーと共に、一旦、コンデンサ(蓄電池)に蓄えられた後、このコンデンサ(蓄電池)から電動機に電力供給されることになる。これ故、コンデンサ(蓄電池)の充電状態によっては上記回生電力エネルギーを十分に回収できない虞があり、回生電力エネルギーの全てを有効に活用しているとは言い難い。 By the way, in the inertial load driving device represented by the above-described vibration damping device, generally, power supply equipment having a power capacity corresponding to the maximum driving power (maximum load power) of the electric motor that accelerates and decelerates the inertial load is used. For this reason, in the vibration damping device incorporated in a structure such as a high-rise building, the electric power required for driving the motor is large, and it cannot be denied that the power supply facility becomes very large. Moreover, when the regenerative power energy obtained when the inertial load is decelerated is stored in a capacitor (storage battery) and reused for driving an electric motor as disclosed in Patent Document 1, the power supply equipment generally has the capacitor (storage battery) itself. Is often used as a power source. Therefore, after the electric energy supplied from the outside is once stored in the capacitor (storage battery) together with the regenerative electric power energy, the electric power is supplied from the capacitor (storage battery) to the electric motor. Therefore, depending on the state of charge of the capacitor (storage battery), the regenerative power energy may not be sufficiently recovered, and it is difficult to say that all of the regenerative power energy is effectively utilized.
更には、外部から供給される電力エネルギーが電動機の力行状態・回生状態の繰り返し周期で変動するため、電源設備は、この変動する電力エネルギーの最大電力エネルギーを十分供給できるだけの能力を備えなければならず、電源設備が大がかりなものとなることが否めなかった。
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、その目的は、慣性負荷の減速時に得られる回生電力エネルギーを有効に活用して電動機を駆動すると共に、電源設備の小容量化を図ることのできる慣性負荷駆動装置を提供することにある。
Furthermore, since the power energy supplied from the outside fluctuates in the cycle of the power running state and regenerative state of the motor, the power supply equipment must have a capacity that can sufficiently supply the maximum power energy of the fluctuating power energy. Therefore, it could not be denied that the power supply facilities would become large-scale.
The present invention has been made in consideration of such circumstances, and the object thereof is to drive the motor by effectively utilizing the regenerative power energy obtained when the inertial load is decelerated, and to reduce the capacity of the power supply facility. It is an object of the present invention to provide an inertial load driving device capable of performing the above.
上述した目的を達成するべく本発明に係る慣性負荷駆動装置は、慣性負荷を加減速する電動機と、入力交流電力を直流変換して直流電力エネルギーを得るコンバータと、このコンバータを介して得られた電力エネルギーを蓄積するコンデンサと、このコンデンサに蓄えられた直流電力エネルギーおよび/または前記コンバータを介して得られた直流電力エネルギーを用いて前記電動機を駆動すると共に、前記電動機を介して得られる回生電力エネルギーを前記コンデンサに蓄積するインバータと、前記電動機に加わる負荷エネルギーを推定し、この負荷エネルギーに基づいて前記インバータの作動を制御する制振制御部と前記コンデンサに加わる電圧値を検出する電圧検出部と、この電圧検出部が検出した前記コンデンサに加わる電圧値から前記慣性負荷における固有振動数の2倍の周波数成分を除去して出力するフィルタと、前記負荷エネルギー量を平滑化した値に基づく前記コンデンサの平均電圧値を保持する平均電圧設定部と、前記フィルタを介して出力された電圧値と前記平均電圧設定部に保持された平均電圧値とを比較して前記コンバータの出力電流を制御する電源制御部とを具備したことを特徴としている(請求項1)。 In order to achieve the above object, an inertial load driving device according to the present invention is obtained through an electric motor that accelerates and decelerates an inertial load, a converter that converts input AC power into DC to obtain DC power energy, and the converter. A capacitor for storing power energy, and DC power energy stored in the capacitor and / or DC power energy obtained via the converter and driving the motor, and regenerative power obtained via the motor An inverter for storing energy in the capacitor, a load energy applied to the motor, a vibration control unit for controlling the operation of the inverter based on the load energy, and a voltage detection unit for detecting a voltage value applied to the capacitor And the voltage value applied to the capacitor detected by the voltage detector A filter that removes and outputs a frequency component twice the natural frequency of the inertial load; an average voltage setting unit that holds an average voltage value of the capacitor based on a value obtained by smoothing the load energy; and the filter And a power supply control unit that controls the output current of the converter by comparing the voltage value output via the average voltage value held in the average voltage setting unit (Claim 1). ).
特に前記制振制御部は、前記電動機のトルクおよびその速度から前記負荷エネルギーを推定するものとして構成される(請求項2)。
また前記インバータは、前記負荷エネルギー量が回生の場合には前記コンデンサに回生エネルギーを蓄える一方、前記負荷エネルギー量が力行の場合には前記コンデンサに蓄えられた回生エネルギーを用いるものとして構成される。(請求項3)。
In particular, the vibration suppression control unit is configured to estimate the load energy from the torque and speed of the electric motor (claim 2).
The inverter is configured to store regenerative energy in the capacitor when the load energy amount is regenerative, and to use regenerative energy stored in the capacitor when the load energy amount is power running. (Claim 3).
上記構成の慣性負荷駆動装置によれば、加減速する電動機の負荷エネルギー(電力)の変動成分をコンデンサの充放電によってまかない、この変動成分、即ち慣性負荷の固有振動数の2倍の周波数で変動する負荷エネルギーの成分をノッチフィルタで除去して実質的に電動機を駆動する電力エネルギーをコンバータから供給しているので消費電力を低減することができる。つまり上記の慣性負荷駆動装置は、電動機による慣性負荷の駆動状態が減速である場合、慣性負荷の減速によって得られるエネルギーを電力回生してコンデンサに蓄える一方、慣性負荷が加速(力行)である場合、電力回生によって蓄えられたエネルギーを用いて電動機を駆動するとともに、実質的に電動機を駆動する電力エネルギーをコンバータから供給しているので、コンデンサに蓄積された電力エネルギーを積極的に活用して電動機を駆動することができる共に、慣性負荷駆動装置の消費電力を低減することができる。したがって本発明の慣性負荷駆動装置は、電動機を駆動する電源設備としての電源容量を低減することができ、電源設備の小容量化を図ることができる。 According to the inertial load driving device having the above-described configuration, the fluctuation component of the load energy (electric power) of the accelerating / decelerating motor is covered by charging / discharging of the capacitor, and the fluctuation component, that is, fluctuation at a frequency twice the natural frequency of the inertial load. The power energy for driving the electric motor is substantially supplied from the converter by removing the component of the load energy to be removed by the notch filter, so that the power consumption can be reduced. In other words, the inertial load drive device described above, when the inertial load driven by the motor is decelerating, the energy obtained by the deceleration of the inertial load is regenerated and stored in the capacitor, while the inertial load is accelerated (powering) Since the motor is driven using the energy stored by the power regeneration and the power energy that substantially drives the motor is supplied from the converter, the motor is actively utilized the power energy accumulated in the capacitor. Can be driven, and the power consumption of the inertial load driving device can be reduced. Therefore, the inertial load driving device of the present invention can reduce the power supply capacity as the power supply equipment for driving the electric motor, and can reduce the capacity of the power supply equipment.
また前記負荷エネルギーは、前記電動機のトルクおよびその速度から推定されるものとして構成されているので、外部(入力交流電源)から上記コンバータを介して取り込む電力量を必要最小限に抑えることが可能となる等の実用上多大なる効果を奏する。 In addition, since the load energy is configured to be estimated from the torque and speed of the electric motor, it is possible to minimize the amount of power taken in from the outside (input AC power supply) via the converter. It has a great practical effect such as.
以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態に係る慣性負荷駆動装置について、構造物等の揺れを抑える制振装置を例に説明する。
図1は、この実施形態に係る制振装置の概略構成を示す図であって、1は船舶や建造物(建物)等の制振(減揺)対象物Aに設けられた慣性負荷としての可動マスである。この可動マス(慣性負荷)1は、例えばリニアガイドにより支持されて水平に直線移動可能に設けられた重量物からなり、モータ(電動機)2により駆動される回転/直線変換機構(例えば、ボールねじ機構)3を介して往復移動されるようになっている。この可動マス1は、振子型の慣性負荷であってもよいし、図示しないバネを用いて可動マス1を弾性的に支持することで、その移動力に対して制動力を付与する慣性負荷であってもかまわない。このような可動マス(慣性負荷)1は、制振対象物Aの揺れに同期してその揺れを起こす外力と逆向きの慣性力を発生するように移動駆動されることで上記制振対象物Aの揺れを抑制(制振)する役割を担う。
Hereinafter, an inertial load driving device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, taking as an example a vibration damping device that suppresses shaking of a structure or the like.
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a vibration damping device according to this embodiment. 1 is an inertial load provided on a vibration damping (anti-vibration) object A such as a ship or a building (building). It is a movable mass. The movable mass (inertial load) 1 is composed of a heavy object that is supported by a linear guide and is horizontally movable, and is driven by a motor (electric motor) 2 (for example, a ball screw). The mechanism is reciprocated via 3. The movable mass 1 may be a pendulum type inertia load, or an inertia load that applies a braking force to the moving force by elastically supporting the movable mass 1 using a spring (not shown). It does not matter. Such a movable mass (inertial load) 1 is driven to move so as to generate an inertial force in the direction opposite to the external force that causes the vibration to be controlled in synchronization with the vibration of the vibration control object A, whereby the above-mentioned vibration suppression object. Plays the role of suppressing (vibrating) the shaking of A.
またモータ2を駆動する電源部は、充電抵抗器4を介して供給される入力交流電源5を直流変換して直流電力エネルギーを得るPWMコンバータ等の交流・直流変換器(コンバータ)6と、このコンバータ6を介して得られた直流電力エネルギーを蓄積するコンデンサ7と、このコンデンサ7に蓄えられた直流電力エネルギーおよび/または前記コンバータ6を介して得られた直流電力エネルギーを用いて前記モータ2を駆動するインバータ(駆動器)8とを備えて構成される。特にこのインバータ8は、前記可動マス1の減速時に前記モータ2を介して得られる回生電力エネルギーを回収して前記コンデンサ7に蓄積するエネルギー回収機能を備えて構成される。また前記コンデンサ7は、例えば小形小型で充電容量の大きい電気二重層コンデンサや蓄電池等の充放電可能なデバイスが用いられる。
The power supply unit for driving the
一方、上記コンバータ6の作動を制御する電源制御部10は、コンデンサ7に加わる電圧を検出する電圧検出部11と、この電圧検出部11が検出した電圧値から前記慣性負荷(制振対象物A)における固有振動数の2倍の周波数成分を除去するフィルタ12を有している。このフィルタ12は、例えばノッチフィルタが適用される。
ところでモータ2が力行状態であるか、或いは回生状態であるかによってコンデンサ7に加わる電圧は変化する。つまりモータ2が力行状態にあるときは、コンデンサ7に蓄えられた回生電力エネルギーが放出されてモータ2に与えられるためコンデンサ7の電圧が低下する一方、モータ2が回生状態にあるときは、モータ2からコンデンサ7へ回生電力エネルギーが供給されてコンデンサ7の電圧が上昇する。
On the other hand, the power
Incidentally, the voltage applied to the
このモータ2による回生電力エネルギーの放出および供給は、制振対象物の固有周期Tの1/2倍の周期で変化する。換言すれば制振対象物の固有振動数f(=1/T)の2倍に周波数(2f)で変化する。したがって、モータ2に供給される電力エネルギーは、固有振動数fの2倍の周波数(T/2の周期)で変化するともに、モータ2から回生される回生電力エネルギーも同様に固有振動数fの2倍の周波数(T/2の周期)で変化することになる。
The release and supply of regenerative electric power energy by the
このようなことからコンデンサ7の電圧は、コンバータ6から出力される直流電圧に制振対象物Aの固有振動数fの2倍の周波数で変化する成分が重畳された脈流となる。したがって、モータ2の力行に要する電力エネルギーと、回生される回生電力エネルギーがバランスするようにコンデンサ7の電圧(直流平均電圧)を設定すれば、コンバータ6から供給される電力エネルギーを最小に抑えることができる。
For this reason, the voltage of the
電源制御部10は、上述の直流平均電圧を設定する直流平均電圧設定部13を備えている。そして実質的にモータ2を駆動する電力エネルギーをコンバータ6から供給すべく直流平均電圧設定部13に設定された電圧値とノッチフィルタ12を介して制振対象物Aの振動抑制に伴うコンデンサ7の電圧変動分を除去した電圧値との差分を比較器14で求める。次いで、比較器14の出力をコンバータ6の出力電流を制御する調節計15を介してコンバータ6に電源電流制限値として与えるサーボ系を形成している。尚、調節計15は、例えばサーボ系に一般に用いられるPI制御系が適用されるが、これに限定されるものではない。
The power
また、電源制御部10には、モータ2の力行動作および回生動作によって変動するコンデンサ7に加わる最大電圧を保持し、コンバータ6の出力電圧が過大にならないよう制限する最大電圧設定部16が設けられている。
このように構成された本発明の一実施形態に係る慣性負荷駆動装置は、モータ2の力行動作および回生動作による電圧変動分(回生電力エネルギーの授受)をコンデンサ7の充放電によって行い、実質的に電動機を駆動するための電力エネルギーをコンバータ6から供給するように構成されている。したがってモータ2の駆動中であってもコンバータ6から出力される電力エネルギーの平滑化がはかられ、供給電流を抑えることが可能となる。
Further, the power
The inertial load driving device according to the embodiment of the present invention configured as described above substantially performs voltage fluctuation (transfer of regenerative power energy) due to the power running operation and the regenerative operation of the
一方、モータ2を駆動するインバータ8の作動を制御する制振制御部20は、具体的には図2にその概略的な機能ブロック構成を示すように、制振対象物A(例えば、船舶)に設けられた図示しない角度センサによって検出される横揺れ角速度情報と、前記モータ2の回転角の情報とに従ってモータ2の駆動を制御するフィードバック制御系を構築するもので、モータ2の回転角情報を微分することによりその角速度(モータ速度)を求める微分器21を備える。また前記横揺れ角速度情報を積分することでその横揺れ角度を求める積分器22を備える。制御演算器23は、これらの情報に従って前記制振対象物Aの横揺れを打ち消し得る前記可動マス(慣性負荷)1の変位量をモータ2の回転角指令として求めており、差分器24にて上記回転角指令と前記モータ2の現在の回転角との差を、モータ2を加減速制御するに必要な制御量(モータ2に対する速度指令)として求めている。そして係数器25にて上記制御量に、その制御系に固有な係数を乗じることで前記モータ2を駆動するに必要な速度指令を求めるものとなっている。
On the other hand, the vibration damping
或いは、図3にその概略的な機能ブロック図に示すように、制振対象物Aが建物の場合、前述した横ぶれ角速度に変えて建物に加わる加速度(建物加速度)を更に二回積分した値を組み合わせて回転角指定(変位指令)を求めるように構成してもよい。
このような特徴ある本発明の一実施形態に係る慣性負荷駆動装置について発明者らは、その効果を確認すべくノッチフィルタ12の有無による供給電力エネルギーの変化を捉える検証試験を実施した。この検証試験は、図4に示すように可動マス1に換えてはずみ車31をモータ2aの軸に接続し、インバータ8に駆動指定(操作指令)を与える制振制御部に換えて所定の周波数を発振する発振器30を用い、調節計15にP動作(比例動作)を適用して慣性負荷駆動装置の応答を確認したものである。
Alternatively, as shown in the schematic functional block diagram of FIG. 3, when the vibration control object A is a building, the value obtained by further integrating twice the acceleration (building acceleration) applied to the building in place of the above-described lateral shake angular velocity. The rotation angle designation (displacement command) may be obtained in combination.
In order to confirm the effect of the inertial load driving apparatus according to an embodiment of the present invention having such characteristics, the inventors conducted a verification test for capturing a change in supplied power energy depending on the presence or absence of the
まず、ノッチフィルタ12を用いず発振器30の出力周波数を0.5Hzとし、モータ2の所要電力、コンデンサ7に加わる電圧および入力交流電源5における消費電力の変化をそれぞれ測定した。ちなみに発振器30の出力周波数を0.5Hzに設定すると、モータ2は、±2400min−1で正逆転駆動される。
その結果、図5(a)に示すようにモータ2が要求する電力は、周期的に電力エネルギーの消費(+符号で示す)と回生(−符号で示す)を繰り返し、その変動周期に合わせてモータ2が電力を消費しているとき(力行)には、同図(b)に示すようにコンデンサ7の電圧が降下する一方、回生動作をしているときには、コンデンサ7の電圧が上昇している。そして入力交流電源5は、同図(c)に示すようにコンデンサ7の電圧が低下したとき、即ちモータ2が力行状態にあるとき電力エネルギーを供給することが確かめられた。この結果が示すようにフィルタ12を用いない場合は、コンデンサ7に電力回生しているにもかかわらず、この回生した回生電力エネルギーが有効に活用されていないことがわかる。
First, the output frequency of the
As a result, as shown in FIG. 5 (a), the electric power required by the
一方、フィルタ12を備えた本発明の慣性負荷駆動装置についても同一条件で検証試験を実施した。その結果、図6に示すようにフィルタ12がないときと同様、モータ2の力行動作および回生動作に伴ってコンデンサ7に加わる電圧は、同図(b)に示すように周期的に上昇・下降を繰り返している。しかしながら入力交流電源5が供給する電力は、同図(c)に示すようにほぼ一定値を示している。これは、モータ2の回生動作に伴ってコンデンサ7に蓄えられた回生電力エネルギーが、モータ2の力行動作中にそのモータ2に供給されて消費されていることを示している。
On the other hand, the inertial load driving device of the present invention provided with the
更に発明者らは、発振器30の出力周波数を0.7Hzとした場合、本発明のフィルタ12を備えた本発明の慣性負荷駆動装置についても前述と同一条件で検証試験を実施した。その結果、発振器30の出力周波数を0.5Hzとしたときと同様、モータ2の力行動作および回生動作に伴って所要電力は、図7(a)に示すように周期的に増減すると共に、コンデンサ7に加わる電圧も同図(b)に示すように周期的に上昇・下降を繰り返している。しかしながら入力交流電源5が供給する電力は、同図(c)に示すようにほぼ一定値を示すことが確認できた。これは、モータ2の回生動作に伴ってコンデンサ7に蓄えられた回生電力エネルギーが、モータ2の力行動作中にモータ2に供給されて消費されていることを示している。
Furthermore, when the output frequency of the
これらの結果が示すように入力交流電源5から供給される電力エネルギーは、モータ2の力行動作・回生動作の繰り返しによっても実質的にモータ2を駆動するだけのエネルギーを供給すればよい。したがって、フィルタ12がないときのようにモータ2の力行時に必要な最大電力を供給する必要がなく、電源容量の小さな入力交流電源5を用いることが可能となる。
As shown by these results, the power energy supplied from the input
かくして上述した如く構成された制振装置によれば、モータ2の力行・回生に伴ってコンデンサ7に加えられる電圧変動成分をフィルタ12(ノッチフィルタ)によって除去してコンバータ6の出力電流を制御しているので、モータ2の回生電力エネルギーを有効に活用できる。
したがって可動マス1の減速時にモータ2を介して得られる回生電力エネルギーを有効に用いて上記モータ2を力行駆動することができるので、その消費電力を大幅に低減することができる。しかも、本発明の慣性負荷駆動装置は、実質的にモータ2を駆動するための電力エネルギーをコンバータ6から供給すればよく、電源容量の小さな入力交流電源5を用いることが可能となる。また、本発明の慣性負荷駆動装置は、例えばコンデンサ7の残容量によって回生電力エネルギーの回収・蓄積が妨げられるような不具合を招来することもない。
Thus, according to the vibration damping device configured as described above, the voltage fluctuation component applied to the
Therefore, the regenerative power energy obtained through the
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。実施形態においては小形で大容量のコンデンサ7として、電気二重層コンデンサを用いることを提唱したが、従来一般的な電解コンデンサ等を用いる場合にも同様に適用可能である。更には慣性負荷の形態も特に限定されるものではなく、モータ2としても回転/直線変換機構型のものをそのまま用いることも勿論可能である。即ち、ここでは制振装置を例に説明したが、荷役機械や各種の産業機械において、慣性負荷を加減速制御する場合にも同様に適用することができる。その他、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することが可能である。
The present invention is not limited to the embodiment described above. In the embodiment, the use of an electric double layer capacitor as the small and large-
1 可動マス(慣性負荷)
2 モータ(電動機)
3 回転/直線変換機構
4 充電抵抗器
5 入力交流電源
6 コンバータ
7 コンデンサ
8 インバータ
10 電源制御部
11 電圧検出部
12 フィルタ(ノッチフィルタ)
13 直流平均電圧設定部
14 比較器
16 最大電圧設定部
20 制振制御部
1 Movable mass (inertial load)
2 Motor (electric motor)
3 Rotation / Linear Conversion Mechanism 4
13 DC Average
Claims (3)
入力交流電力を直流変換して直流電力エネルギーを得るコンバータと、
このコンバータを介して得られた電力エネルギーを蓄積するコンデンサと、
このコンデンサに蓄えられた直流電力エネルギーおよび/または前記コンバータを介して得られた直流電力エネルギーを用いて前記電動機を駆動すると共に、前記電動機を介して得られる回生電力エネルギーを前記コンデンサに蓄積するインバータと、
前記電動機に加わる負荷エネルギーを推定し、この負荷エネルギーに基づいて前記インバータの作動を制御する制振制御部と、
前記コンデンサに加わる電圧値を検出する電圧検出部と、
この電圧検出部が検出した前記コンデンサに加わる電圧値から前記慣性負荷における固有振動数の2倍の周波数成分を除去して出力するフィルタと、
前記負荷エネルギー量を平滑化した値に基づく前記コンデンサの平均電圧値を保持する平均電圧設定部と、
前記フィルタを介して出力された電圧値と前記平均電圧設定部に保持された平均電圧値とを比較して前記コンバータの出力電流を制御する電源制御部と
を具備したことを特徴とする慣性負荷駆動装置。 An electric motor that accelerates and decelerates the inertial load;
A converter that converts input AC power into DC to obtain DC power energy;
A capacitor for storing the power energy obtained through this converter;
An inverter that drives the electric motor using DC power energy stored in the capacitor and / or DC power energy obtained through the converter, and stores regenerative power energy obtained through the motor in the capacitor. When,
A vibration damping control unit that estimates load energy applied to the electric motor and controls the operation of the inverter based on the load energy;
A voltage detector for detecting a voltage value applied to the capacitor;
A filter that removes and outputs a frequency component twice the natural frequency of the inertial load from the voltage value applied to the capacitor detected by the voltage detector;
An average voltage setting unit for holding an average voltage value of the capacitor based on a smoothed value of the load energy amount;
An inertial load comprising: a power supply control unit that controls an output current of the converter by comparing a voltage value output through the filter with an average voltage value held in the average voltage setting unit. Drive device.
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010239785A (en) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Ihi Infrastructure Systems Co Ltd | Load driving device |
JP2010259218A (en) * | 2009-04-24 | 2010-11-11 | Ihi Infrastructure Systems Co Ltd | Load drive unit |
JP2011125109A (en) * | 2009-12-09 | 2011-06-23 | Ihi Infrastructure Systems Co Ltd | Load drive unit |
CN107346952A (en) * | 2016-05-06 | 2017-11-14 | 波音公司 | The management of motor regeneration |
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