本發明涉及一種(zhong)使用(yong)渦輪來控制流體的(de)流量的(de)渦輪式流量控制裝置。
背景技術:
在大(da)廈等的(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)調(diao)(diao)(diao)控制(zhi)(zhi)系統(tong)、化工廠等中,使用(yong)有流量(liang)控制(zhi)(zhi)閥(fa)作為控制(zhi)(zhi)各種流體的(de)(de)(de)(de)(de)流量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)流量(liang)控制(zhi)(zhi)裝置(zhi)。例如,在空(kong)(kong)(kong)調(diao)(diao)(diao)控制(zhi)(zhi)系統(tong)中,在去往空(kong)(kong)(kong)調(diao)(diao)(diao)機的(de)(de)(de)(de)(de)換熱(re)器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)熱(re)水的(de)(de)(de)(de)(de)供給通(tong)(tong)道上設置(zhi)有流量(liang)控制(zhi)(zhi)閥(fa),通(tong)(tong)過空(kong)(kong)(kong)調(diao)(diao)(diao)控制(zhi)(zhi)裝置(zhi)來控制(zhi)(zhi)該流量(liang)控制(zhi)(zhi)閥(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)開度,由(you)此,去往空(kong)(kong)(kong)調(diao)(diao)(diao)機的(de)(de)(de)(de)(de)換熱(re)器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)熱(re)水的(de)(de)(de)(de)(de)供給量(liang)得到控制(zhi)(zhi),從而調(diao)(diao)(diao)節來自空(kong)(kong)(kong)調(diao)(diao)(diao)機的(de)(de)(de)(de)(de)去往控制(zhi)(zhi)對象空(kong)(kong)(kong)間的(de)(de)(de)(de)(de)調(diao)(diao)(diao)節空(kong)(kong)(kong)氣的(de)(de)(de)(de)(de)溫度。
另外,近年來(lai),隨著對地球環境(jing)的(de)(de)(de)意識的(de)(de)(de)提高,作(zuo)為(wei)空調控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)系(xi)統中的(de)(de)(de)以(yi)往的(de)(de)(de)流量(liang)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)閥的(de)(de)(de)替換品,一直在推(tui)進渦(wo)輪(lun)式流量(liang)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置的(de)(de)(de)開發(fa)。例如(ru),在專利文獻1中揭示(shi)有一種渦(wo)輪(lun)式流量(liang)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置,其(qi)包括將渦(wo)輪(lun)的(de)(de)(de)旋轉動能轉換為(wei)電能的(de)(de)(de)發(fa)電機,通(tong)過(guo)上(shang)述發(fa)電機的(de)(de)(de)扭矩(ju)來(lai)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)在流路中流動的(de)(de)(de)流體(ti)的(de)(de)(de)流量(liang),并(bing)且在流量(liang)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置內使用通(tong)過(guo)上(shang)述發(fa)電機而(er)獲得的(de)(de)(de)電能。
【現有技術文獻】
【專利文獻】
【專(zhuan)利文獻1】日本專(zhuan)利特開2015-96791號公報
技術實現要素:
【發明要解決的問題】
然而(er),以(yi)(yi)往(wang)的(de)渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)式流(liu)(liu)量(liang)(liang)控(kong)制(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置僅僅通(tong)過發電機(ji)的(de)扭矩(ju)控(kong)制(zhi)來控(kong)制(zhi)流(liu)(liu)體的(de)流(liu)(liu)量(liang)(liang),因此存在流(liu)(liu)量(liang)(liang)控(kong)制(zhi)的(de)可調(diao)比比以(yi)(yi)往(wang)的(de)流(liu)(liu)量(liang)(liang)控(kong)制(zhi)閥(fa)低(di)的(de)問題。例(li)如,上述以(yi)(yi)往(wang)的(de)渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)式流(liu)(liu)量(liang)(liang)控(kong)制(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置的(de)可調(diao)比在差壓(ya)30kpa下(xia)(xia)為(wei)“4:1”左右,在將渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)式流(liu)(liu)量(liang)(liang)控(kong)制(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置用作流(liu)(liu)量(liang)(liang)控(kong)制(zhi)閥(fa)的(de)替換品的(de)情況(kuang)下(xia)(xia),在實(shi)際使用時需要(yao)“100:1”左右的(de)可調(diao)比。
因此,在本申請(qing)之前,本申請(qing)發明者(zhe)等人(ren)對如下(xia)渦輪(lun)式(shi)流(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)控(kong)制(zhi)裝(zhuang)置進(jin)行了研究(jiu):將從管道流(liu)(liu)入的(de)(de)冷熱水經由(you)定子葉(xie)片(pian)而(er)流(liu)(liu)通至發電(dian)機(ji)(渦輪(lun)),并且,通過(guo)對構成定子葉(xie)片(pian)的(de)(de)葉(xie)片(pian)的(de)(de)角度和發電(dian)機(ji)的(de)(de)扭矩進(jin)行控(kong)制(zhi)來控(kong)制(zhi)冷熱水的(de)(de)流(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)。根(gen)據該流(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)控(kong)制(zhi)裝(zhuang)置,與以往的(de)(de)渦輪(lun)式(shi)流(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)控(kong)制(zhi)裝(zhuang)置相(xiang)比(bi),可(ke)提高流(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)控(kong)制(zhi)的(de)(de)可(ke)調比(bi)。
另一(yi)方面,本申請發明(ming)者等人所研究(jiu)的(de)(de)(de)上(shang)述流(liu)量控制裝置中,為了高精度(du)地(di)算出發電機的(de)(de)(de)扭矩(ju)和定(ding)子(zi)葉(xie)片(pian)的(de)(de)(de)葉(xie)片(pian)的(de)(de)(de)角度(du)的(de)(de)(de)控制量,必須(xu)測定(ding)定(ding)子(zi)葉(xie)片(pian)的(de)(de)(de)葉(xie)片(pian)的(de)(de)(de)角度(du),從(cong)而在該測定(ding)中使(shi)用(yong)有角度(du)傳(chuan)感(gan)器。
通常(chang),角(jiao)(jiao)度(du)傳感器為(wei)精密(mi)設(she)備,因此(ci)不(bu)適于在高溫多(duo)濕(shi)的(de)(de)環(huan)境、發生(sheng)較(jiao)大振動這樣(yang)的(de)(de)環(huan)境下使用(yong)。另一方(fang)面,流(liu)量控(kong)制裝置(zhi)是直接設(she)置(zhi)在供冷熱(re)水等(deng)控(kong)制對象流(liu)體流(liu)動的(de)(de)管道等(deng)上(shang)而加以(yi)使用(yong)的(de)(de)。因而,在將角(jiao)(jiao)度(du)傳感器內(nei)(nei)置(zhi)于流(liu)量控(kong)制裝置(zhi)中的(de)(de)情況(kuang)下,對于內(nei)(nei)置(zhi)的(de)(de)角(jiao)(jiao)度(du)傳感器而言(yan),使用(yong)環(huan)境較(jiao)為(wei)惡劣。因此(ci),不(bu)容易長期保持上(shang)述流(liu)量控(kong)制裝置(zhi)內(nei)(nei)的(de)(de)角(jiao)(jiao)度(du)傳感器的(de)(de)可靠性(xing),有流(liu)量控(kong)制裝置(zhi)的(de)(de)可靠性(xing)降低之(zhi)虞(yu)。
因此,在本申(shen)請發(fa)明(ming)之前,本申(shen)請發(fa)明(ming)者等人對不使用(yong)角(jiao)度(du)(du)傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)而通過運(yun)算處理來推(tui)斷(duan)定子葉片的(de)葉片的(de)角(jiao)度(du)(du)的(de)方(fang)法(fa)進行(xing)了研究(jiu),以規避(bi)上述的(de)角(jiao)度(du)(du)傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)的(de)可靠性問(wen)題(ti)。然而,由于(yu)上述方(fang)法(fa)是使用(yong)推(tui)斷(duan)值而非由角(jiao)度(du)(du)傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)得到的(de)高精(jing)度(du)(du)的(de)實測值來進行(xing)流(liu)量控(kong)制(zhi)(zhi),因此,與使用(yong)角(jiao)度(du)(du)傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)的(de)情況相比,不能否定流(liu)量控(kong)制(zhi)(zhi)的(de)精(jing)度(du)(du)降低的(de)可能性。
本發明是鑒于上述問題而成,本發明的(de)(de)目(mu)的(de)(de)在(zai)于在(zai)渦(wo)輪式(shi)流量(liang)控制(zhi)裝(zhuang)置中一方(fang)面保(bao)持(chi)流量(liang)控制(zhi)的(de)(de)精度、另一方(fang)面提高可靠性。
【解決問(wen)題的技術(shu)手段】
本發明的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)(liu)量控(kong)制(zhi)裝(zhuang)置(zhi)(1)的(de)(de)(de)(de)(de)特征在于,包(bao)括:發電機(ji)(16),其(qi)(qi)具有(you)承(cheng)受(shou)流(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)而(er)(er)旋轉的(de)(de)(de)(de)(de)渦輪(lun)(160),通(tong)過所(suo)述渦輪(lun)的(de)(de)(de)(de)(de)旋轉來(lai)(lai)發電;定(ding)子(zi)葉片(pian)(pian)(17),其(qi)(qi)具備基(ji)體(ti)(170)和多個葉片(pian)(pian)(171),所(suo)述基(ji)體(ti)(170)與(yu)渦輪(lun)同(tong)軸(zhou)配置(zhi),所(suo)述多個葉片(pian)(pian)(171)在基(ji)體(ti)上沿與(yu)基(ji)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)軸(zhou)(p)正交的(de)(de)(de)(de)(de)方向延(yan)伸,而(er)(er)且(qie)具有(you)承(cheng)受(shou)流(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)面(171b),設置(zhi)為(wei)主(zhu)(zhu)面與(yu)正交于基(ji)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)軸(zhou)的(de)(de)(de)(de)(de)平面所(suo)成的(de)(de)(de)(de)(de)槳(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(agv)可變;流(liu)(liu)(liu)(liu)量推(tui)(tui)(tui)(tui)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)部(bu)(bu)(131),其(qi)(qi)根據渦輪(lun)的(de)(de)(de)(de)(de)角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)速(su)度(du)(du)(du)(ω)、發電機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)扭矩(t)以(yi)(yi)及槳(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)來(lai)(lai)推(tui)(tui)(tui)(tui)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)流(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)(liu)量;控(kong)制(zhi)部(bu)(bu)(132、133、14、15、24、25),它(ta)們以(yi)(yi)由流(liu)(liu)(liu)(liu)量推(tui)(tui)(tui)(tui)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)部(bu)(bu)推(tui)(tui)(tui)(tui)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)(liu)量(qz)與(yu)流(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)設定(ding)流(liu)(liu)(liu)(liu)量(qref)一致的(de)(de)(de)(de)(de)方式控(kong)制(zhi)發電機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)扭矩,而(er)(er)且(qie)通(tong)過馬達驅動來(lai)(lai)控(kong)制(zhi)葉片(pian)(pian)的(de)(de)(de)(de)(de)槳(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao);角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)(du)檢(jian)(jian)測部(bu)(bu)(23),其(qi)(qi)檢(jian)(jian)測槳(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao);角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)(du)推(tui)(tui)(tui)(tui)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)部(bu)(bu)(26、36),它(ta)們根據馬達(250、350)的(de)(de)(de)(de)(de)旋轉角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)(du)來(lai)(lai)推(tui)(tui)(tui)(tui)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)槳(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao);以(yi)(yi)及異常(chang)判(pan)(pan)定(ding)部(bu)(bu)(27),其(qi)(qi)判(pan)(pan)定(ding)角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)(du)檢(jian)(jian)測部(bu)(bu)是否(fou)有(you)異常(chang),在由異常(chang)判(pan)(pan)定(ding)部(bu)(bu)判(pan)(pan)定(ding)為(wei)無異常(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia),流(liu)(liu)(liu)(liu)量推(tui)(tui)(tui)(tui)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)部(bu)(bu)根據由角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)(du)檢(jian)(jian)測部(bu)(bu)檢(jian)(jian)測到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)槳(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)檢(jian)(jian)測值(agv_r(n))來(lai)(lai)推(tui)(tui)(tui)(tui)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)流(liu)(liu)(liu)(liu)量,在由異常(chang)判(pan)(pan)定(ding)部(bu)(bu)判(pan)(pan)定(ding)為(wei)有(you)異常(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia),流(liu)(liu)(liu)(liu)量推(tui)(tui)(tui)(tui)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)部(bu)(bu)根據由角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)(du)推(tui)(tui)(tui)(tui)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)部(bu)(bu)算出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)槳(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)推(tui)(tui)(tui)(tui)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)值(agv_e(n))來(lai)(lai)推(tui)(tui)(tui)(tui)斷(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)流(liu)(liu)(liu)(liu)量。
在上述流量控制(zhi)裝(zhuang)置(zhi)中,異常判定部(bu)(bu)可在根據(ju)馬達的(de)(de)旋轉角(jiao)(jiao)度而(er)算出的(de)(de)槳(jiang)距角(jiao)(jiao)的(de)(de)值(agv_ck(n))與由(you)角(jiao)(jiao)度檢(jian)測(ce)部(bu)(bu)得(de)到的(de)(de)槳(jiang)距角(jiao)(jiao)的(de)(de)檢(jian)測(ce)值(agv_r(n))一(yi)致(zhi)的(de)(de)情況下(xia)判定為(wei)角(jiao)(jiao)度檢(jian)測(ce)部(bu)(bu)無異常,在算出的(de)(de)槳(jiang)距角(jiao)(jiao)的(de)(de)值與由(you)角(jiao)(jiao)度檢(jian)測(ce)部(bu)(bu)得(de)到的(de)(de)槳(jiang)距角(jiao)(jiao)的(de)(de)檢(jian)測(ce)值不一(yi)致(zhi)的(de)(de)情況下(xia)判定為(wei)角(jiao)(jiao)度檢(jian)測(ce)部(bu)(bu)有異常。
在(zai)上述流(liu)量(liang)(liang)(liang)控(kong)制裝置中,控(kong)制部(bu)(bu)可包括:槳(jiang)(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)目標(biao)值算(suan)(suan)(suan)(suan)出(chu)(chu)(chu)部(bu)(bu)(133),其以由(you)流(liu)量(liang)(liang)(liang)推(tui)斷部(bu)(bu)推(tui)斷出(chu)(chu)(chu)的(de)(de)(de)流(liu)量(liang)(liang)(liang)與流(liu)體的(de)(de)(de)設定流(liu)量(liang)(liang)(liang)一致的(de)(de)(de)方式(shi)(shi)算(suan)(suan)(suan)(suan)出(chu)(chu)(chu)槳(jiang)(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)的(de)(de)(de)目標(biao)值(agvref);馬(ma)(ma)達(250、350),它們通(tong)過驅動葉(xie)片(pian)來調節槳(jiang)(jiang)距(ju)(ju)角(jiao);以及定子(zi)葉(xie)片(pian)控(kong)制部(bu)(bu)(24、34),它們以葉(xie)片(pian)的(de)(de)(de)槳(jiang)(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)與由(you)槳(jiang)(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)目標(biao)值算(suan)(suan)(suan)(suan)出(chu)(chu)(chu)部(bu)(bu)算(suan)(suan)(suan)(suan)出(chu)(chu)(chu)的(de)(de)(de)槳(jiang)(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)的(de)(de)(de)目標(biao)值一致的(de)(de)(de)方式(shi)(shi)算(suan)(suan)(suan)(suan)出(chu)(chu)(chu)馬(ma)(ma)達的(de)(de)(de)操作量(liang)(liang)(liang)而驅動馬(ma)(ma)達,異常判定部(bu)(bu)可通(tong)過對此(ci)前剛剛由(you)槳(jiang)(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)檢(jian)測部(bu)(bu)檢(jian)測到的(de)(de)(de)槳(jiang)(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)的(de)(de)(de)檢(jian)測值加上或(huo)減(jian)去與馬(ma)(ma)達的(de)(de)(de)操作量(liang)(liang)(liang)相應的(de)(de)(de)旋轉(zhuan)角(jiao)度(du)來算(suan)(suan)(suan)(suan)出(chu)(chu)(chu)槳(jiang)(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)。
在上述流量控制裝置(zhi)中,馬(ma)達(da)(da)可為步(bu)進馬(ma)達(da)(da),馬(ma)達(da)(da)的(de)操作量可為輸(shu)入至馬(ma)達(da)(da)的(de)脈沖數。
在上述流量控制裝置中,馬(ma)達可(ke)為(wei)通過所供給(gei)的(de)交流電源所生(sheng)成的(de)旋(xuan)轉(zhuan)磁場而旋(xuan)轉(zhuan)的(de)同步(bu)馬(ma)達,馬(ma)達的(de)操(cao)作量可(ke)為(wei)馬(ma)達的(de)驅動時間。
再者(zhe),在上述說明(ming)(ming)中(zhong),作(zuo)為一例(li),以附(fu)加括號的(de)(de)方式來記載(zai)對(dui)應于發明(ming)(ming)的(de)(de)構成要素(su)的(de)(de)附(fu)圖(tu)上的(de)(de)參考符號。
【發明的效果】
通(tong)過以上所(suo)說(shuo)明的(de)內容,根據本發明,可在渦輪式流量控(kong)制裝置中一方(fang)面保持流量控(kong)制的(de)精度、另一方(fang)提(ti)高可靠(kao)性(xing)。
附圖說明
圖(tu)1為(wei)表示使用實施方(fang)式(shi)(shi)1的渦輪式(shi)(shi)流量控(kong)制(zhi)(zhi)裝(zhuang)置(zhi)的空調控(kong)制(zhi)(zhi)系統的構成的圖(tu)。
圖(tu)2為表示實施(shi)方(fang)式1的(de)流量控制裝置(zhi)的(de)內(nei)部構(gou)成的(de)框圖(tu)。
圖(tu)3為(wei)表(biao)示實施方式1的(de)(de)流量控制(zhi)裝置的(de)(de)外觀的(de)(de)一部分的(de)(de)立體圖(tu)。
圖(tu)4為表示實(shi)施方式1的(de)(de)流量控制(zhi)裝置的(de)(de)外(wai)觀的(de)(de)一部分的(de)(de)分解立體圖(tu)。
圖5為表示實(shi)施(shi)方式1的流量控(kong)制裝置(zhi)中的定子葉片的構成的圖。
圖6為(wei)用以(yi)說明實施方式(shi)1的流(liu)量控制裝置中的定子(zi)葉片的槳(jiang)距角的圖。
圖(tu)7為表(biao)示實施(shi)方式1的(de)流量控制(zhi)裝置中的(de)定子葉片的(de)槳距角(0度)的(de)一例(li)的(de)圖(tu)。
圖8為表示(shi)實施(shi)方(fang)式1的(de)流量控制(zhi)裝置中的(de)定子葉片的(de)槳距角(jiao)(45度)的(de)一例的(de)圖。
圖9為(wei)表示實施方式1的(de)流量控制裝置中的(de)定子(zi)葉(xie)片的(de)槳距角(0度)的(de)一例的(de)圖。
圖10為表(biao)示實(shi)施(shi)方式1的(de)(de)流(liu)量控制裝置中的(de)(de)定子葉片(pian)的(de)(de)槳距角(45度(du))的(de)(de)一例的(de)(de)圖。
圖11為表示展(zhan)示無因次流(liu)量、無因次扭(niu)矩及槳距角(jiao)的(de)關系的(de)三維(wei)曲(qu)面的(de)一(yi)例的(de)圖。
圖12為表(biao)示由(you)實施方式1的(de)流(liu)量(liang)控制裝置(zhi)進行的(de)定子葉片的(de)控制的(de)流(liu)程的(de)流(liu)程圖。
圖(tu)13為表示實施方(fang)式(shi)1的(de)(de)正常(chang)模式(shi)下的(de)(de)槳距(ju)角的(de)(de)調(diao)節的(de)(de)流程的(de)(de)圖(tu)。
圖14為表示(shi)實施(shi)方式1的(de)異常(chang)判定處理的(de)流程的(de)圖。
圖15為(wei)表示實施(shi)方式1的(de)(de)(de)無(wu)角(jiao)度傳感器(qi)模式下的(de)(de)(de)槳距角(jiao)的(de)(de)(de)調(diao)節的(de)(de)(de)流程的(de)(de)(de)圖。
圖16為表(biao)示實施(shi)方式1的(de)(de)(de)流量控(kong)制(zhi)裝置(zhi)的(de)(de)(de)正常模式下(xia)的(de)(de)(de)槳(jiang)距角(jiao)的(de)(de)(de)調節的(de)(de)(de)另一例的(de)(de)(de)流程圖。
圖(tu)17為表示實施方式1的流(liu)量控制裝置的無角(jiao)度傳感器模式下的槳距角(jiao)的調節的另一例的流(liu)程圖(tu)。
圖(tu)18為(wei)表(biao)示實(shi)施方式(shi)2的流量控制裝置的內部構成的框圖(tu)。
圖(tu)19為表示(shi)由實施方式2的(de)(de)流(liu)量控(kong)制裝置進行的(de)(de)定子葉片的(de)(de)控(kong)制的(de)(de)流(liu)程的(de)(de)流(liu)程圖(tu)。
圖20為表示(shi)實(shi)施方式2的正常(chang)模(mo)式下的槳距角的調(diao)節的流程(cheng)的圖。
圖21為表示實(shi)施(shi)方式2的(de)異常(chang)判(pan)定處理的(de)流程的(de)圖。
圖22為表示(shi)實(shi)施方(fang)式2的(de)無角(jiao)度傳感器模式下的(de)槳距角(jiao)的(de)調節的(de)流程的(de)圖。
圖(tu)23為表示實施方(fang)式2的(de)(de)(de)流(liu)量控制裝置的(de)(de)(de)正常(chang)模式下的(de)(de)(de)槳距角的(de)(de)(de)調節的(de)(de)(de)另一例(li)的(de)(de)(de)流(liu)程圖(tu)。
圖(tu)24為表示實施方式2的(de)流量控制裝置(zhi)的(de)無角(jiao)度傳感器模式下的(de)槳(jiang)距角(jiao)的(de)調節的(de)另一(yi)例的(de)流程圖(tu)。
圖(tu)25為(wei)表示實施方(fang)式3的(de)(de)流量控制裝置(zhi)的(de)(de)內部構成的(de)(de)框(kuang)圖(tu)。
圖26為表示實(shi)施方式2的(de)(de)流(liu)量(liang)控制裝置的(de)(de)另一內部構成的(de)(de)框(kuang)圖。
具體實施方式
下(xia)面(mian),參考附圖(tu),對本發(fa)明的(de)(de)實施方式進行說(shuo)明。再者,在以(yi)下(xia)的(de)(de)說(shuo)明中,對在各實施方式中共通(tong)的(de)(de)構成(cheng)要素(su)標注同一(yi)參考符號(hao),并省略(lve)重復的(de)(de)說(shuo)明。
《實施方式1》
圖1為(wei)表示使(shi)用本發明(ming)的(de)(de)(de)(de)實施方式(shi)1的(de)(de)(de)(de)渦輪式(shi)流量控制裝置的(de)(de)(de)(de)空調控制系統的(de)(de)(de)(de)構成的(de)(de)(de)(de)圖。
該圖(tu)所示的(de)空調(diao)控(kong)制系(xi)統1是對(dui)(dui)例如大廈等建筑(zhu)物(wu)內(nei)的(de)控(kong)制對(dui)(dui)象空間(jian)2的(de)溫度(du)進行調(diao)節的(de)系(xi)統。具體而言,空調(diao)控(kong)制系(xi)統1包括空調(diao)機3、空調(diao)控(kong)制裝(zhuang)置4、外部電源5、流(liu)量控(kong)制裝(zhuang)置100及溫度(du)傳感器(qi)6。
空(kong)(kong)調(diao)機(ji)(fcu)3是用以(yi)(yi)朝控制(zhi)對象空(kong)(kong)間2供給經(jing)調(diao)和(he)后的空(kong)(kong)氣的裝置。空(kong)(kong)調(diao)機(ji)3包括換(huan)熱(re)(re)(re)器(冷(leng)(leng)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)盤(pan)(pan)(pan)管(guan))31和(he)風機(ji)32。再(zai)者,作(zuo)為空(kong)(kong)調(diao)機(ji)3的換(huan)熱(re)(re)(re)器31,有以(yi)(yi)1根盤(pan)(pan)(pan)管(guan)在(zai)(zai)制(zhi)冷(leng)(leng)時(shi)(shi)利用冷(leng)(leng)水(shui)(shui)進行換(huan)熱(re)(re)(re)、在(zai)(zai)制(zhi)熱(re)(re)(re)時(shi)(shi)利用熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)進行換(huan)熱(re)(re)(re)的單盤(pan)(pan)(pan)管(guan)型(xing),以(yi)(yi)及以(yi)(yi)2根盤(pan)(pan)(pan)管(guan)在(zai)(zai)制(zhi)冷(leng)(leng)時(shi)(shi)在(zai)(zai)冷(leng)(leng)水(shui)(shui)盤(pan)(pan)(pan)管(guan)進行換(huan)熱(re)(re)(re)、在(zai)(zai)制(zhi)熱(re)(re)(re)時(shi)(shi)在(zai)(zai)熱(re)(re)(re)水(shui)(shui)盤(pan)(pan)(pan)管(guan)進行換(huan)熱(re)(re)(re)的雙盤(pan)(pan)(pan)管(guan)型(xing)的換(huan)熱(re)(re)(re)器。在(zai)(zai)該(gai)例中,換(huan)熱(re)(re)(re)器31為單盤(pan)(pan)(pan)管(guan)型(xing)。
流(liu)(liu)量控制(zhi)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)100設置(zhi)(zhi)在(zai)(zai)供(gong)給(gei)(gei)至空(kong)調機(ji)3的(de)(de)(de)換熱(re)(re)器31的(de)(de)(de)冷(leng)熱(re)(re)水(shui)的(de)(de)(de)供(gong)給(gei)(gei)通道(流(liu)(liu)路(lu)(lu))上,是用以控制(zhi)上述冷(leng)熱(re)(re)水(shui)的(de)(de)(de)流(liu)(liu)量的(de)(de)(de)渦(wo)輪式(shi)流(liu)(liu)量控制(zhi)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)。圖1中例示(shi)的(de)(de)(de)是將流(liu)(liu)量控制(zhi)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)100設置(zhi)(zhi)在(zai)(zai)從(cong)空(kong)調機(ji)3的(de)(de)(de)換熱(re)(re)器31送回的(de)(de)(de)冷(leng)熱(re)(re)水(shui)的(de)(de)(de)回水(shui)管路(lu)(lu)lr上的(de)(de)(de)情況(kuang),但(dan)也可設置(zhi)(zhi)在(zai)(zai)對換熱(re)(re)器31供(gong)給(gei)(gei)冷(leng)熱(re)(re)水(shui)的(de)(de)(de)供(gong)水(shui)管路(lu)(lu)ls上。
流(liu)量控(kong)(kong)制裝(zhuang)置(zhi)100通過由(you)流(liu)量控(kong)(kong)制裝(zhuang)置(zhi)100內部(bu)的(de)發(fa)電(dian)(dian)(dian)機發(fa)出(chu)的(de)電(dian)(dian)(dian)力(li)來工作,但在發(fa)出(chu)的(de)電(dian)(dian)(dian)力(li)不足時,會從外部(bu)電(dian)(dian)(dian)源5得到(dao)電(dian)(dian)(dian)力(li)供(gong)給而(er)工作。此外,由(you)流(liu)量控(kong)(kong)制裝(zhuang)置(zhi)100內部(bu)的(de)發(fa)電(dian)(dian)(dian)機發(fa)出(chu)的(de)剩余(yu)電(dian)(dian)(dian)力(li)再生至商(shang)用(yong)電(dian)(dian)(dian)源而(er)供(gong)給至其他控(kong)(kong)制器、傳感器等。再者,流(liu)量控(kong)(kong)制裝(zhuang)置(zhi)100的(de)具體構成將于后文(wen)敘述。
在控(kong)(kong)(kong)制(zhi)對(dui)象空間2內設置(zhi)有(you)測(ce)量(liang)(liang)(liang)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)對(dui)象空間2內的溫度(du)(du)(du)作為室內溫度(du)(du)(du)的溫度(du)(du)(du)傳(chuan)感器6。由溫度(du)(du)(du)傳(chuan)感器6測(ce)量(liang)(liang)(liang)到的室內溫度(du)(du)(du)的測(ce)量(liang)(liang)(liang)值tpv的信息被(bei)發(fa)送至空調控(kong)(kong)(kong)制(zhi)裝置(zhi)4。
空調(diao)控制裝置(控制器)4以室內(nei)溫度的(de)測量(liang)值(zhi)tpv與室內(nei)溫度的(de)設(she)定(ding)值(zhi)tsp的(de)偏差變為零的(de)方式算出供給(gei)至(zhi)換(huan)熱器31的(de)冷熱水的(de)設(she)定(ding)流(liu)量(liang)qsp,并將(jiang)算出的(de)設(she)定(ding)流(liu)量(liang)qsp的(de)信(xin)息給(gei)予流(liu)量(liang)控制裝置100。
根據空(kong)(kong)調(diao)控(kong)(kong)制系統(tong)1,通過空(kong)(kong)調(diao)控(kong)(kong)制裝置4來控(kong)(kong)制在流量(liang)控(kong)(kong)制裝置100中流動的冷熱水(shui)的流量(liang),由此(ci),去往(wang)空(kong)(kong)調(diao)機3的換熱器(qi)31的冷熱水(shui)的供(gong)給(gei)量(liang)得到控(kong)(kong)制,從而調(diao)節從空(kong)(kong)調(diao)機3去往(wang)控(kong)(kong)制對象空(kong)(kong)間2的調(diao)和空(kong)(kong)氣的溫度。
接(jie)著,對可運用于上(shang)述(shu)空調控制系統1的(de)、本發(fa)明(ming)的(de)一實施方式的(de)流量控制裝置(zhi)100進行具體說(shuo)明(ming)。
圖(tu)2~4為(wei)表示實施(shi)方式1的流量控制裝(zhuang)置100的構成的圖(tu)。
圖(tu)2展(zhan)示(shi)(shi)的(de)(de)是(shi)表示(shi)(shi)流量(liang)控制(zhi)裝置100的(de)(de)內部構成的(de)(de)框圖(tu),圖(tu)3展(zhan)示(shi)(shi)的(de)(de)是(shi)表示(shi)(shi)流量(liang)控制(zhi)裝置100的(de)(de)外觀的(de)(de)一(yi)部分的(de)(de)立體(ti)圖(tu),圖(tu)4展(zhan)示(shi)(shi)的(de)(de)是(shi)圖(tu)3所示(shi)(shi)的(de)(de)流量(liang)控制(zhi)裝置100的(de)(de)分解立體(ti)圖(tu)。
流量控制(zhi)裝(zhuang)置100為如(ru)下渦輪式流量控制(zhi)裝(zhuang)置:將從管道流入的(de)冷(leng)熱(re)水(shui)經由定子葉片而(er)流通(tong)至構(gou)成發(fa)電機的(de)渦輪,并且,通(tong)過控制(zhi)構(gou)成定子葉片的(de)葉片的(de)角度(du)和發(fa)電機的(de)扭(niu)矩來控制(zhi)冷(leng)熱(re)水(shui)的(de)流量。
流量(liang)(liang)控(kong)(kong)制裝置100的(de)(de)(de)特征(zheng)之(zhi)一在(zai)(zai)于,判定用以(yi)(yi)(yi)檢測定子葉片(pian)的(de)(de)(de)葉片(pian)的(de)(de)(de)角(jiao)(jiao)度的(de)(de)(de)角(jiao)(jiao)度傳感器(qi)有無異常(chang),在(zai)(zai)無異常(chang)的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia),以(yi)(yi)(yi)根據角(jiao)(jiao)度傳感器(qi)的(de)(de)(de)檢測結果來(lai)控(kong)(kong)制流量(liang)(liang)的(de)(de)(de)正常(chang)模式(shi)工作,在(zai)(zai)有異常(chang)的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia),以(yi)(yi)(yi)不使用角(jiao)(jiao)度傳感器(qi)而(er)通(tong)過運算來(lai)推斷(duan)葉片(pian)的(de)(de)(de)角(jiao)(jiao)度、并(bing)使用該(gai)推斷(duan)值來(lai)控(kong)(kong)制流量(liang)(liang)的(de)(de)(de)無角(jiao)(jiao)度傳感器(qi)模式(shi)工作。
如(ru)圖2所(suo)示,流(liu)(liu)量控制(zhi)裝置100包括數據(ju)通信部(bu)(bu)11、系統(tong)控制(zhi)部(bu)(bu)12、流(liu)(liu)量控制(zhi)部(bu)(bu)13、逆變器控制(zhi)部(bu)(bu)14、逆變器15、發電(dian)機16、定(ding)子(zi)葉片(pian)17、蓄電(dian)部(bu)(bu)18、電(dian)源部(bu)(bu)19、商用電(dian)源再生部(bu)(bu)20、位置傳(chuan)感器21、存儲部(bu)(bu)22、角度檢測部(bu)(bu)23、定(ding)子(zi)葉片(pian)控制(zhi)部(bu)(bu)24、驅動(dong)部(bu)(bu)25、角度推斷(duan)部(bu)(bu)26、異(yi)常判定(ding)部(bu)(bu)27及(ji)選擇部(bu)(bu)28,與(yu)(yu)空調(diao)控制(zhi)裝置4之間(jian)以(yi)及(ji)與(yu)(yu)外部(bu)(bu)電(dian)源5之間(jian)有(you)線連接。
上述的(de)數據通(tong)信(xin)部(bu)(bu)11、系統控(kong)(kong)(kong)制部(bu)(bu)12、流量(liang)控(kong)(kong)(kong)制部(bu)(bu)13、存儲(chu)部(bu)(bu)22、逆(ni)變(bian)器控(kong)(kong)(kong)制部(bu)(bu)14、定(ding)子葉片控(kong)(kong)(kong)制部(bu)(bu)24、角(jiao)度推斷(duan)部(bu)(bu)26、異(yi)常判定(ding)部(bu)(bu)27、選擇部(bu)(bu)28、電(dian)(dian)源部(bu)(bu)19、商用電(dian)(dian)源再生(sheng)部(bu)(bu)20等(deng)構成流量(liang)控(kong)(kong)(kong)制裝置100的(de)各功能(neng)部(bu)(bu)例如是通(tong)過硬件(jian)和程序來實(shi)現的(de),所述硬件(jian)由處理(li)器、時鐘電(dian)(dian)路(lu)(lu)、通(tong)信(xin)電(dian)(dian)路(lu)(lu)、存儲(chu)裝置、數字輸(shu)入(ru)輸(shu)出電(dian)(dian)路(lu)(lu)、模(mo)擬輸(shu)入(ru)輸(shu)出電(dian)(dian)路(lu)(lu)、電(dian)(dian)力(li)電(dian)(dian)子電(dian)(dian)路(lu)(lu)等(deng)構成,所述程序與這些(xie)硬件(jian)協作而實(shi)現各種功能(neng)。
流量控制(zhi)裝置100將從管路(圖1的例子的情(qing)況下為回水管路lr)流入的冷熱(re)水經由(you)定(ding)子葉片(pian)(pian)17而流通至構成發(fa)電(dian)機16的渦輪160,并(bing)且,通過控制(zhi)發(fa)電(dian)機16的扭矩和(he)定(ding)子葉片(pian)(pian)17來控制(zhi)冷熱(re)水的流量。
首(shou)先,對配置(zhi)在流量控(kong)制裝置(zhi)100內(nei)部的流路內(nei)的定子葉(xie)片(pian)17及(ji)發電機16進行說明。
如圖4所(suo)示,發(fa)電(dian)機16的(de)(de)(de)渦輪160和定子葉片17在流量控制裝置(zhi)(zhi)100內(nei)部的(de)(de)(de)供冷熱水流通的(de)(de)(de)流路內(nei)以它們的(de)(de)(de)軸心與(yu)上述流路的(de)(de)(de)軸心一(yi)致(zhi)的(de)(de)(de)方(fang)式配(pei)置(zhi)(zhi)。
發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)機16是(shi)通(tong)過(guo)在冷(leng)熱水的(de)水流(liu)下旋(xuan)轉(zhuan)的(de)渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)的(de)旋(xuan)轉(zhuan)來(lai)發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)功能部(bu)。如圖(tu)4所示,發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)機16包括渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)(轉(zhuan)子(zi))160和(he)定(ding)子(zi)161。渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)160與流(liu)量控(kong)制(zhi)裝置(zhi)100內(nei)(nei)部(bu)的(de)流(liu)路(lu)的(de)軸p同軸配置(zhi)。雖未圖(tu)示,但渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)160例(li)如是(shi)由一(yi)(yi)體設(she)置(zhi)在埋入有永(yong)磁(ci)鐵的(de)環(huan)的(de)內(nei)(nei)側的(de)葉(xie)(xie)輪(lun)(lun)(lun)(lun)構成,承受在管(guan)路(lu)中流(liu)動的(de)冷(leng)熱水的(de)水流(liu)而使得上述環(huan)與上述葉(xie)(xie)輪(lun)(lun)(lun)(lun)一(yi)(yi)體旋(xuan)轉(zhuan)。在定(ding)子(zi)161上纏(chan)繞有線(xian)(xian)圈,將(jiang)該(gai)線(xian)(xian)圈作為定(ding)子(zi)繞組,通(tong)過(guo)由渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)(lun)(lun)160的(de)旋(xuan)轉(zhuan)引起的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)感(gan)應來(lai)發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)。
位置(zhi)傳感器(qi)21檢測構(gou)成渦輪(lun)160的(de)上述環內(nei)所埋(mai)入(ru)的(de)永磁(ci)鐵的(de)磁(ci)極的(de)位置(zhi)作為渦輪(lun)160的(de)磁(ci)極位置(zhi)。作為位置(zhi)傳感器(qi)21,例如(ru)可使用(yong)霍爾ic、增(zeng)量式編碼器(qi)、絕對式編碼器(qi)等。
再(zai)者,在本實施方式(shi)中,是將設(she)置(zhi)位置(zhi)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器21的(de)(de)(de)情(qing)況展示(shi)為一例(li),但若是可通過位置(zhi)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器21以外(wai)的(de)(de)(de)其他手(shou)段來實現渦(wo)(wo)輪160的(de)(de)(de)磁極位置(zhi)的(de)(de)(de)檢測和渦(wo)(wo)輪160的(de)(de)(de)角速度的(de)(de)(de)算出,則(ze)也可不(bu)設(she)置(zhi)位置(zhi)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器21。此外(wai),也可設(she)為將上(shang)述(shu)(shu)其他手(shou)段與位置(zhi)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器21組合而成(cheng)的(de)(de)(de)構成(cheng)。再(zai)者,作(zuo)為該情(qing)況下的(de)(de)(de)位置(zhi)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器21,與上(shang)述(shu)(shu)一樣(yang),例(li)如(ru)可使用霍爾ic、增量式(shi)編碼(ma)器、絕對(dui)式(shi)編碼(ma)器等。
定(ding)子葉(xie)(xie)片17以即便承受冷熱(re)水(shui)的水(shui)流(liu)也不會旋轉(zhuan)的方(fang)式固(gu)定(ding)在上(shang)述流(liu)路內,對流(liu)體(ti)(冷熱(re)水(shui))進行整流(liu)。具體(ti)而言,如圖5所(suo)示,定(ding)子葉(xie)(xie)片17具有基(ji)(ji)體(ti)170和多個葉(xie)(xie)片171,所(suo)述基(ji)(ji)體(ti)170與渦(wo)輪(lun)同軸(zhou)配置,所(suo)述多個葉(xie)(xie)片171在基(ji)(ji)體(ti)170上(shang)沿與基(ji)(ji)體(ti)170的軸(zhou)(軸(zhou)p)正(zheng)交的方(fang)向延(yan)伸。
多個(ge)葉(xie)片171在基(ji)體(ti)(ti)170上沿與(yu)基(ji)體(ti)(ti)170的軸(軸p)正交的方(fang)(fang)向延伸,并且,例(li)如以等間隔沿基(ji)體(ti)(ti)170的圓周方(fang)(fang)向排列配置。如圖6所示,各葉(xie)片171的承(cheng)受流體(ti)(ti)的主面(mian)171b與(yu)正交于基(ji)體(ti)(ti)170的軸(軸p)的平(ping)面(mian)(x-z面(mian))所成的角(jiao)(以下,稱(cheng)為(wei)“槳距(ju)角(jiao)”)agv可(ke)調。再者,在以下的說明中,有時將各葉(xie)片171的槳距(ju)角(jiao)agv稱(cheng)為(wei)“定子葉(xie)片17的槳距(ju)角(jiao)agv”。
在本實施(shi)方式中,作為一(yi)例,如圖6所(suo)示,將直(zhi)線(xian)b與直(zhi)線(xian)a所(suo)成的(de)(de)角作為槳距角agv。此處,直(zhi)線(xian)b是(shi)從z方向觀察定(ding)子葉(xie)片17時連(lian)結回轉(zhuan)(zhuan)軸(zhou)(zhou)172與葉(xie)片171的(de)(de)端部(bu)171a的(de)(de)直(zhi)線(xian),所(suo)述(shu)回轉(zhuan)(zhuan)軸(zhou)(zhou)172將葉(xie)片171支承在基(ji)體170的(de)(de)外(wai)周面(mian)并(bing)使葉(xie)片171回轉(zhuan)(zhuan)。此外(wai),直(zhi)線(xian)a是(shi)穿過(guo)回轉(zhuan)(zhuan)軸(zhou)(zhou)172且與正交于軸(zhou)(zhou)p的(de)(de)平面(mian)(x-z面(mian))平行的(de)(de)直(zhi)線(xian)。
圖7~10表示定子葉(xie)片17的槳距角agv的調(diao)節例。
圖(tu)7展(zhan)(zhan)示的(de)(de)是(shi)槳距角agv=0度(du)時(shi)(shi)的(de)(de)從z軸(zhou)(zhou)方(fang)向觀(guan)察(cha)(cha)的(de)(de)定(ding)子(zi)葉(xie)片(pian)17的(de)(de)立(li)體圖(tu),圖(tu)8展(zhan)(zhan)示的(de)(de)是(shi)槳距角agv=45度(du)時(shi)(shi)的(de)(de)從z軸(zhou)(zhou)方(fang)向觀(guan)察(cha)(cha)的(de)(de)定(ding)子(zi)葉(xie)片(pian)17的(de)(de)立(li)體圖(tu)。此(ci)外,圖(tu)9展(zhan)(zhan)示的(de)(de)是(shi)槳距角agv=0度(du)時(shi)(shi)的(de)(de)從y軸(zhou)(zhou)方(fang)向觀(guan)察(cha)(cha)的(de)(de)定(ding)子(zi)葉(xie)片(pian)17的(de)(de)俯視圖(tu),圖(tu)10展(zhan)(zhan)示的(de)(de)是(shi)槳距角agv=45度(du)時(shi)(shi)的(de)(de)從y軸(zhou)(zhou)方(fang)向觀(guan)察(cha)(cha)的(de)(de)定(ding)子(zi)葉(xie)片(pian)17的(de)(de)俯視圖(tu)。
根據(ju)圖7~10可理解,通過增大定子(zi)葉(xie)片17的(de)槳距角(jiao)agv,可增加流入至(zhi)流量(liang)控制裝(zhuang)置100內的(de)冷熱水的(de)流量(liang)。
接著,使用(yong)圖(tu)2,對(dui)流(liu)量控制(zhi)裝置100中(zhong)的用(yong)以控制(zhi)渦(wo)輪160和定子(zi)葉片17的周邊的功能部(bu)進行說明。
數(shu)(shu)據通信(xin)部(bu)(bu)(bu)(bu)11是(shi)與(yu)空(kong)調(diao)控(kong)制(zhi)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)4之間進行各種數(shu)(shu)據的收(shou)發的功(gong)能部(bu)(bu)(bu)(bu)。數(shu)(shu)據通信(xin)部(bu)(bu)(bu)(bu)11例如從空(kong)調(diao)控(kong)制(zhi)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)4接收(shou)冷熱水(shui)的流量的設定值等(deng)數(shu)(shu)據,并(bing)且將與(yu)流量控(kong)制(zhi)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)100的內部(bu)(bu)(bu)(bu)狀態(工作狀態等(deng))有關的數(shu)(shu)據發送至空(kong)調(diao)控(kong)制(zhi)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)4。
系(xi)(xi)統(tong)控(kong)(kong)制(zhi)部(bu)(bu)12是用以對流(liu)(liu)(liu)量控(kong)(kong)制(zhi)裝置100的(de)(de)(de)整(zheng)個系(xi)(xi)統(tong)進行(xing)統(tong)括性控(kong)(kong)制(zhi)的(de)(de)(de)功(gong)能部(bu)(bu)。系(xi)(xi)統(tong)控(kong)(kong)制(zhi)部(bu)(bu)12例如(ru)輸(shu)入由數(shu)(shu)據(ju)通信部(bu)(bu)11接收(shou)到的(de)(de)(de)各(ge)種設定(ding)值等接收(shou)數(shu)(shu)據(ju),并(bing)將流(liu)(liu)(liu)量控(kong)(kong)制(zhi)裝置100的(de)(de)(de)內部(bu)(bu)狀態(tai)等發送數(shu)(shu)據(ju)輸(shu)出至數(shu)(shu)據(ju)通信部(bu)(bu)11。此(ci)外,系(xi)(xi)統(tong)控(kong)(kong)制(zhi)部(bu)(bu)12例如(ru)從由數(shu)(shu)據(ju)通信部(bu)(bu)11接收(shou)到的(de)(de)(de)接收(shou)數(shu)(shu)據(ju)中(zhong)取出冷熱水的(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)量的(de)(de)(de)目(mu)標值(以下,稱為“流(liu)(liu)(liu)量目(mu)標值”)qref,并(bing)將該取出的(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)量設定(ding)值qref輸(shu)出至流(liu)(liu)(liu)量控(kong)(kong)制(zhi)部(bu)(bu)13。
流量控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)部(bu)13是用以經(jing)由逆(ni)變器控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)部(bu)14及(ji)逆(ni)變器15而(er)(er)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)發電(dian)機16的(de)渦(wo)輪160、并且(qie)經(jing)由定子(zi)葉片控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)部(bu)24及(ji)驅動部(bu)25而(er)(er)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)定子(zi)葉片17的(de)槳距角(jiao)(jiao),由此控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)冷熱水的(de)流量的(de)功能(neng)部(bu)。具(ju)體而(er)(er)言,流量控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)部(bu)13包括(kuo)流量推(tui)斷部(bu)131、扭(niu)矩目標值(zhi)算出(chu)部(bu)132及(ji)槳距角(jiao)(jiao)目標值(zhi)算出(chu)部(bu)133。
流量(liang)推(tui)斷部131是(shi)根據(ju)渦輪160的(de)(de)角速度ω、發(fa)電機16的(de)(de)扭矩t以及槳(jiang)距角agv來推(tui)斷流體的(de)(de)流量(liang)的(de)(de)功能部。下面,對(dui)流量(liang)推(tui)斷部131算出流量(liang)推(tui)斷值(zhi)qz的(de)(de)方法進行詳細說明(ming)。
我們知道(dao),渦輪式流(liu)(liu)量控制裝(zhuang)置中的無因(yin)(yin)次(ci)流(liu)(liu)量πq和無因(yin)(yin)次(ci)扭(niu)矩πt可通過著眼于(yu)流(liu)(liu)量、扭(niu)矩目標值、角速(su)度(du)而根(gen)據白金(jin)漢(han)的π定理進行(xing)因(yin)(yin)次(ci)解析(xi),從而由(you)式(1)及(ji)式(2)加以定義。
【式1】
【式2】
此處,ρ[kg/m3]為(wei)(wei)流體(ti)的(de)密度,d[m]為(wei)(wei)渦輪160的(de)直徑(jing)(流量控制裝置100內(nei)(nei)部的(de)流路的(de)內(nei)(nei)徑(jing)),q為(wei)(wei)流體(ti)(冷(leng)熱水(shui))的(de)流量,ω為(wei)(wei)渦輪160的(de)角速(su)度,tref為(wei)(wei)發電機16的(de)扭矩目標(biao)值。
此外,根據本申(shen)請發(fa)明者等人(ren)的研究,在渦輪(lun)式流(liu)量控制裝置(zhi)中(zhong),無因(yin)次(ci)流(liu)量πq、無因(yin)次(ci)扭矩(ju)πt及槳距角agv的關(guan)系可通過如圖11所(suo)示的一個三維曲面(mian)300來表達。
此(ci)外,由于無(wu)因(yin)次流(liu)(liu)量(liang)πq與流(liu)(liu)量(liang)q之間(jian)存(cun)在(zai)上述式(1)所示的(de)關系,因(yin)此(ci)在(zai)流(liu)(liu)量(liang)控(kong)制(zhi)裝置100中流(liu)(liu)動(dong)的(de)冷(leng)熱水的(de)流(liu)(liu)量(liang)推(tui)斷值(zhi)qz可通過式(3)來表達。
【式3】
qz=d3ω%q…(3)
上述的密度ρ、渦輪160的直徑d、式(shi)(shi)(2)、(3)等(deng)(deng)關(guan)系式(shi)(shi)以及表達(da)3維曲面的關(guan)系式(shi)(shi)等(deng)(deng)流量控制的運(yun)(yun)算(suan)所需的各種信息以函數信息221的形式(shi)(shi)預先存儲(chu)在存儲(chu)部(bu)(bu)22中。流量推斷(duan)部(bu)(bu)131通過從存儲(chu)部(bu)(bu)22中讀出函數信息221并進行規定的運(yun)(yun)算(suan)來推斷(duan)流量。
具體(ti)而言(yan),首先,流量推(tui)斷部(bu)131讀(du)出以函數信(xin)息221的形式(shi)存儲在存儲部(bu)22中的密度ρ、直徑d以及(ji)式(shi)(2)的關系式(shi)的信(xin)息并計(ji)算式(shi)(2),由此(ci)算出無因次扭矩πt。
接著(zhu),流(liu)量推斷部(bu)(bu)131根據算出的(de)(de)(de)無因次扭矩πt的(de)(de)(de)值(zhi)(zhi)、槳(jiang)距角(jiao)agv以(yi)及從存儲部(bu)(bu)22中讀(du)出的(de)(de)(de)表達3維曲面的(de)(de)(de)關系式的(de)(de)(de)信息來算出無因次流(liu)量πq。此處,作為槳(jiang)距角(jiao)agv,使用由后文敘述的(de)(de)(de)角(jiao)度檢測(ce)部(bu)(bu)23檢測(ce)到的(de)(de)(de)槳(jiang)距角(jiao)的(de)(de)(de)檢測(ce)值(zhi)(zhi)agv_r、或者(zhe)由后文敘述的(de)(de)(de)角(jiao)度推斷部(bu)(bu)26算出的(de)(de)(de)槳(jiang)距角(jiao)的(de)(de)(de)推斷值(zhi)(zhi)agv_e。
其后(hou),流(liu)量(liang)(liang)(liang)(liang)推(tui)斷(duan)(duan)部131根據算(suan)出(chu)的無因次(ci)流(liu)量(liang)(liang)(liang)(liang)πq和從存儲部22中讀出(chu)的式(3)的信息來算(suan)出(chu)流(liu)量(liang)(liang)(liang)(liang)推(tui)斷(duan)(duan)值qz。通過以(yi)上運算(suan),流(liu)量(liang)(liang)(liang)(liang)推(tui)斷(duan)(duan)值qz得以(yi)求出(chu)。
扭矩(ju)(ju)(ju)目標值(zhi)(zhi)(zhi)算出(chu)(chu)部(bu)(bu)132是以由流(liu)量推(tui)斷部(bu)(bu)131推(tui)斷出(chu)(chu)的(de)(de)冷熱水的(de)(de)流(liu)量(以下,稱(cheng)為“流(liu)量推(tui)斷值(zhi)(zhi)(zhi)”)qz與流(liu)量設定值(zhi)(zhi)(zhi)qref一致的(de)(de)方(fang)式算出(chu)(chu)發電機16的(de)(de)扭矩(ju)(ju)(ju)目標值(zhi)(zhi)(zhi)tref的(de)(de)功能部(bu)(bu)。例如,扭矩(ju)(ju)(ju)目標值(zhi)(zhi)(zhi)算出(chu)(chu)部(bu)(bu)132通過基于(yu)流(liu)量目標值(zhi)(zhi)(zhi)qref與流(liu)量推(tui)斷值(zhi)(zhi)(zhi)qz的(de)(de)差分(fen)的(de)(de)pi(proportional-integral比(bi)例-積分(fen))控制律(lv)來算出(chu)(chu)扭矩(ju)(ju)(ju)目標值(zhi)(zhi)(zhi)tref。
槳(jiang)距(ju)(ju)角目標(biao)(biao)值(zhi)(zhi)算(suan)出部(bu)133是以流(liu)(liu)量推(tui)斷值(zhi)(zhi)qz與流(liu)(liu)量設定值(zhi)(zhi)qref一致的(de)方式(shi)算(suan)出定子葉片17的(de)槳(jiang)距(ju)(ju)角目標(biao)(biao)值(zhi)(zhi)agvref的(de)功能部(bu)。例如(ru),槳(jiang)距(ju)(ju)角目標(biao)(biao)值(zhi)(zhi)算(suan)出部(bu)133通過基于流(liu)(liu)量目標(biao)(biao)值(zhi)(zhi)qref與流(liu)(liu)量推(tui)斷值(zhi)(zhi)qz的(de)差分(fen)的(de)pi控制律來算(suan)出槳(jiang)距(ju)(ju)角目標(biao)(biao)值(zhi)(zhi)agvref。
存儲部22是存儲流量控(kong)制裝置(zhi)100中(zhong)的(de)(de)用以實現各(ge)種數(shu)據(ju)處(chu)理(li)(li)的(de)(de)各(ge)種程(cheng)序、各(ge)種參數(shu)等(deng)信息(xi)的(de)(de)存儲部。例(li)如(ru),在存儲部22中(zhong)存儲有例(li)如(ru)用于上述的(de)(de)流量的(de)(de)推(tui)斷處(chu)理(li)(li)的(de)(de)函數(shu)信息(xi)221、用于后文(wen)敘述的(de)(de)槳(jiang)距角的(de)(de)推(tui)斷處(chu)理(li)(li)的(de)(de)與驅動部25的(de)(de)馬達(da)有關(guan)的(de)(de)信息(xi)(以下,稱為“馬達(da)信息(xi)”)222等(deng)。
逆(ni)(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)控(kong)制(zhi)部(bu)(bu)(bu)14是用(yong)以控(kong)制(zhi)逆(ni)(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)15的(de)(de)(de)(de)(de)功能部(bu)(bu)(bu)。具體而言,逆(ni)(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)控(kong)制(zhi)部(bu)(bu)(bu)14以發(fa)電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)16的(de)(de)(de)(de)(de)扭(niu)矩(ju)達(da)到扭(niu)矩(ju)目標(biao)值(zhi)(zhi)tref的(de)(de)(de)(de)(de)方式利用(yong)扭(niu)矩(ju)控(kong)制(zhi)律(lv)來(lai)運算(suan)(suan)(suan)對逆(ni)(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)15的(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)電(dian)(dian)壓(ya)設定(ding)值(zhi)(zhi)。此外(wai),逆(ni)(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)控(kong)制(zhi)部(bu)(bu)(bu)14根據由位置(zhi)傳感(gan)器(qi)21檢測到的(de)(de)(de)(de)(de)渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)160的(de)(de)(de)(de)(de)磁極位置(zhi)來(lai)算(suan)(suan)(suan)出渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)160的(de)(de)(de)(de)(de)當前(qian)角(jiao)速度(du)(du)ω,并且根據來(lai)自(zi)逆(ni)(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)15的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)16的(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)子(zi)(zi)161的(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)子(zi)(zi)繞組的(de)(de)(de)(de)(de)當前(qian)的(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)電(dian)(dian)壓(ya)值(zhi)(zhi)及相(xiang)電(dian)(dian)流(liu)值(zhi)(zhi)來(lai)算(suan)(suan)(suan)出渦(wo)(wo)輪(lun)(lun)160的(de)(de)(de)(de)(de)當前(qian)扭(niu)矩(ju)t。算(suan)(suan)(suan)出的(de)(de)(de)(de)(de)角(jiao)速度(du)(du)ω及扭(niu)矩(ju)t用(yong)于由流(liu)量推斷部(bu)(bu)(bu)131進(jin)行(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)量推斷值(zhi)(zhi)qz的(de)(de)(de)(de)(de)算(suan)(suan)(suan)出。逆(ni)(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)15接(jie)受來(lai)自(zi)電(dian)(dian)源部(bu)(bu)(bu)19的(de)(de)(de)(de)(de)主電(dian)(dian)源而工作。將與由逆(ni)(ni)變(bian)(bian)(bian)器(qi)控(kong)制(zhi)部(bu)(bu)(bu)14算(suan)(suan)(suan)出的(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)電(dian)(dian)壓(ya)設定(ding)值(zhi)(zhi)相(xiang)應的(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)電(dian)(dian)壓(ya)施(shi)加至(zhi)發(fa)電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)16的(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)子(zi)(zi)161的(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)子(zi)(zi)繞組,并且將由發(fa)電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)16發(fa)出的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)力(li)供給至(zhi)蓄電(dian)(dian)部(bu)(bu)(bu)18。
電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)部(bu)(bu)(bu)(bu)19以來自(zi)外部(bu)(bu)(bu)(bu)電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)5的電(dian)力(li)和蓄(xu)電(dian)部(bu)(bu)(bu)(bu)18中所積蓄(xu)的電(dian)力(li)為(wei)(wei)輸(shu)入,對流量(liang)控(kong)制裝(zhuang)置(zhi)100內(nei)的各功能部(bu)(bu)(bu)(bu)供給(gei)電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)。在本(ben)實施(shi)方(fang)式中,將從電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)部(bu)(bu)(bu)(bu)19供給(gei)至逆(ni)變器15的電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)作為(wei)(wei)主電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan),將從電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)部(bu)(bu)(bu)(bu)19供給(gei)至數(shu)據通信部(bu)(bu)(bu)(bu)11、系統控(kong)制部(bu)(bu)(bu)(bu)12、流量(liang)控(kong)制部(bu)(bu)(bu)(bu)13、逆(ni)變器控(kong)制部(bu)(bu)(bu)(bu)14、定子葉(xie)片(pian)控(kong)制部(bu)(bu)(bu)(bu)24、角度(du)推斷部(bu)(bu)(bu)(bu)26及存儲部(bu)(bu)(bu)(bu)22等的電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)稱為(wei)(wei)控(kong)制電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)。
電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)部(bu)(bu)19將來自(zi)外部(bu)(bu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)5的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)與(yu)蓄(xu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)部(bu)(bu)18中(zhong)(zhong)所(suo)積蓄(xu)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)合并而得的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)分配(pei)至各功能部(bu)(bu),但優先分配(pei)蓄(xu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)部(bu)(bu)18中(zhong)(zhong)所(suo)積蓄(xu)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)。例(li)(li)如(ru),在蓄(xu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)部(bu)(bu)18中(zhong)(zhong)所(suo)積蓄(xu)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)不(bu)足(zu)的(de)(de)(de)情況下,將與(yu)供(gong)給(gei)自(zi)外部(bu)(bu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)5的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)合并而得的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)分配(pei)至各功能部(bu)(bu),在蓄(xu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)部(bu)(bu)18中(zhong)(zhong)所(suo)積蓄(xu)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)有剩(sheng)余(yu)的(de)(de)(de)情況下,將該(gai)剩(sheng)下的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)作為剩(sheng)余(yu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)經(jing)由商(shang)(shang)用電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)再生部(bu)(bu)20而再生至商(shang)(shang)用電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)(該(gai)例(li)(li)中(zhong)(zhong)為外部(bu)(bu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)5),從而將電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)供(gong)給(gei)至其他控制器及傳感(gan)器等(deng)。
驅(qu)動(dong)部(bu)25是根據(ju)由后文敘述的(de)定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)葉(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)控制部(bu)24設(she)定(ding)(ding)(ding)的(de)馬達(da)(da)的(de)操(cao)作量來(lai)驅(qu)動(dong)定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)葉(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)17的(de)葉(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)171,由此調節(jie)槳(jiang)距角的(de)功能(neng)部(bu)。例(li)如,驅(qu)動(dong)部(bu)25是由如下構(gou)(gou)件構(gou)(gou)成:馬達(da)(da)250,其使(shi)定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)葉(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)17的(de)葉(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)171回轉(zhuan)(zhuan);驅(qu)動(dong)電路(未(wei)圖(tu)示(shi)),其根據(ju)由定(ding)(ding)(ding)子(zi)(zi)葉(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)控制部(bu)24設(she)定(ding)(ding)(ding)的(de)馬達(da)(da)250的(de)操(cao)作量來(lai)生成用以(yi)驅(qu)動(dong)馬達(da)(da)250的(de)驅(qu)動(dong)信號(例(li)如電信號);以(yi)及動(dong)力(li)傳遞機構(gou)(gou)(未(wei)圖(tu)示(shi)),其將馬達(da)(da)250的(de)旋轉(zhuan)(zhuan)運(yun)動(dong)轉(zhuan)(zhuan)換為(wei)葉(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)171的(de)旋轉(zhuan)(zhuan)運(yun)動(dong)。
馬(ma)達(da)250例(li)如(ru)為(wei)步進馬(ma)達(da)。以下,有時將馬(ma)達(da)250記作(zuo)步進馬(ma)達(da)250。上述動(dong)力傳遞機構(gou)例(li)如(ru)將馬(ma)達(da)的旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)運動(dong)轉(zhuan)(zhuan)換為(wei)定子(zi)葉(xie)(xie)片17的回轉(zhuan)(zhuan)軸172的旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)運動(dong),由此使(shi)得與(yu)回轉(zhuan)(zhuan)軸172連(lian)結(jie)的葉(xie)(xie)片171回轉(zhuan)(zhuan),從而(er)改變定子(zi)葉(xie)(xie)片17的槳距(ju)角agv。作(zuo)為(wei)上述動(dong)力傳遞機構(gou),例(li)如(ru)可運用目前已知的連(lian)桿(gan)機構(gou)等(deng)。
再者,驅動部25的(de)上述驅動電路及上述動力傳(chuan)遞機構(gou)只要具(ju)有(you)可(ke)通過步進(jin)馬達(da)250來控制定(ding)子葉(xie)片17的(de)槳(jiang)距角的(de)結構(gou)即可(ke),并不限定(ding)于上述連桿機構(gou)。
定(ding)(ding)(ding)(ding)子葉片(pian)控(kong)(kong)制部(bu)(bu)24是用(yong)以通過(guo)控(kong)(kong)制驅(qu)動部(bu)(bu)25來(lai)控(kong)(kong)制定(ding)(ding)(ding)(ding)子葉片(pian)17的(de)(de)(de)槳距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)功能部(bu)(bu)。具(ju)(ju)體(ti)而(er)言(yan)(yan),定(ding)(ding)(ding)(ding)子葉片(pian)控(kong)(kong)制部(bu)(bu)24以定(ding)(ding)(ding)(ding)子葉片(pian)17的(de)(de)(de)槳距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)(jiao)與槳距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)(jiao)目標值agvref一(yi)致(zhi)的(de)(de)(de)方式(shi)算出驅(qu)動部(bu)(bu)25的(de)(de)(de)步進(jin)馬(ma)(ma)達(da)250的(de)(de)(de)操作(zuo)量,并(bing)將該操作(zuo)量設定(ding)(ding)(ding)(ding)至(zhi)驅(qu)動部(bu)(bu)25。更具(ju)(ju)體(ti)而(er)言(yan)(yan),定(ding)(ding)(ding)(ding)子葉片(pian)控(kong)(kong)制部(bu)(bu)24以定(ding)(ding)(ding)(ding)子葉片(pian)17的(de)(de)(de)槳距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)(jiao)agv與槳距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)(jiao)目標值agvref一(yi)致(zhi)的(de)(de)(de)方式(shi)算出作(zuo)為(wei)步進(jin)馬(ma)(ma)達(da)250的(de)(de)(de)操作(zuo)量的(de)(de)(de)脈(mo)沖數(shu)pstm并(bing)設定(ding)(ding)(ding)(ding)至(zhi)驅(qu)動部(bu)(bu)25。設定(ding)(ding)(ding)(ding)好脈(mo)沖數(shu)pstm的(de)(de)(de)驅(qu)動部(bu)(bu)25通過(guo)上(shang)述(shu)驅(qu)動電路(lu)來(lai)生成與脈(mo)沖數(shu)pstm相應的(de)(de)(de)脈(mo)沖信號并(bing)供(gong)給至(zhi)步進(jin)馬(ma)(ma)達(da)250,由此使定(ding)(ding)(ding)(ding)子葉片(pian)17的(de)(de)(de)葉片(pian)171回(hui)轉(zhuan)。
角(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)檢(jian)測(ce)部23是檢(jian)測(ce)定子葉片(pian)17的(de)槳(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)的(de)功能(neng)部。角(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)檢(jian)測(ce)部23例(li)如安裝在定子葉片(pian)17上。角(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)檢(jian)測(ce)部23具有(you)角(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)傳(chuan)感器(qi)(qi)(qi)。作(zuo)為(wei)上述角(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)傳(chuan)感器(qi)(qi)(qi),可(ke)(ke)例(li)示(shi)電位計、霍爾ic、增(zeng)量(liang)式編(bian)(bian)碼(ma)器(qi)(qi)(qi)及絕對(dui)式編(bian)(bian)碼(ma)器(qi)(qi)(qi)等。此外,角(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)檢(jian)測(ce)部23具有(you)可(ke)(ke)存(cun)(cun)儲(chu)由上述角(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)傳(chuan)感器(qi)(qi)(qi)檢(jian)測(ce)到的(de)多次的(de)槳(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)的(de)檢(jian)測(ce)值agv_r的(de)信息的(de)寄存(cun)(cun)器(qi)(qi)(qi)等存(cun)(cun)儲(chu)部(未(wei)圖(tu)示(shi))。
角(jiao)度(du)推(tui)(tui)斷(duan)(duan)部26根(gen)據(ju)步(bu)進馬達(da)250的(de)旋轉角(jiao)度(du)來(lai)推(tui)(tui)斷(duan)(duan)槳距角(jiao)agv。更具體(ti)而言,角(jiao)度(du)推(tui)(tui)斷(duan)(duan)部26通過計(ji)算(suan)下述式(4)來(lai)算(suan)出槳距角(jiao)的(de)推(tui)(tui)斷(duan)(duan)值(zhi)agv_e(n)。
【式4】
agv_e(n)=agv_e(n-1)+pstm×astm…(4)
此處,agv_e(n)表示(shi)槳(jiang)距角(jiao)的推斷值(zhi)[deg],agv_e(n-1)表示(shi)此前剛(gang)剛(gang)算出的槳(jiang)距角(jiao)的推斷值(zhi)[deg]。此外(wai)(wai),astm為(wei)步進(jin)馬(ma)達(da)250的步進(jin)角(jiao)度[deg/pstm],例如(ru)以馬(ma)達(da)信息222的形式預先(xian)存儲在存儲部22中。此外(wai)(wai),如(ru)上所述(shu),pstm為(wei)作為(wei)步進(jin)馬(ma)達(da)250的操作量的脈(mo)沖數(shu),是由定(ding)子葉片控制部24算出的值(zhi)。
例如,在步進(jin)馬達(da)250與定子葉(xie)片17的(de)(de)各葉(xie)片171之間的(de)(de)動(dong)力傳(chuan)遞機(ji)構無減速(su)機(ji)構的(de)(de)情(qing)況下,如式(shi)(4)所(suo)示,表示馬達(da)的(de)(de)旋轉角度的(de)(de)“pstm×astm”就成為(wei)定子葉(xie)片17的(de)(de)槳距(ju)角的(de)(de)變動(dong)量。通過對該槳距(ju)角的(de)(de)變動(dong)量加(jia)上此前(qian)剛(gang)剛(gang)算(suan)出的(de)(de)槳距(ju)角的(de)(de)推(tui)斷(duan)值agv_e(n-1),可求出槳距(ju)角的(de)(de)推(tui)斷(duan)值agv_e(n)。
異常判定部(bu)27是判定角(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)檢(jian)測(ce)(ce)部(bu)23是否有(you)異常的功(gong)能(neng)部(bu)。具(ju)體而言(yan),異常判定部(bu)27根(gen)據步(bu)進(jin)馬達250的旋轉角(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)來算(suan)出槳(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)的值agv_ck,在算(suan)出的槳(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)的值agv_ck與(yu)(yu)由角(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)檢(jian)測(ce)(ce)部(bu)23得到(dao)的槳(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)的檢(jian)測(ce)(ce)值agv_r一(yi)(yi)致(zhi)的情況下(xia),判定角(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)檢(jian)測(ce)(ce)部(bu)23無異常,在算(suan)出的槳(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)的值agv_ck與(yu)(yu)由角(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)檢(jian)測(ce)(ce)部(bu)23得到(dao)的槳(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)的檢(jian)測(ce)(ce)值agv_r不一(yi)(yi)致(zhi)的情況下(xia),判定角(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)檢(jian)測(ce)(ce)部(bu)23有(you)異常。
更具體而言(yan),異(yi)常判定部27通(tong)過(guo)計(ji)算下述式(5)來(lai)算出槳距角agv_ck。
【式5】
agv_ck(n)=agv_r(n-1)+pstm×astm…(5)
此處,agv_ck(n)表示(shi)槳(jiang)距角(jiao)的推(tui)斷值[deg],agv_r(n-1)表示(shi)此前剛剛由角(jiao)度檢(jian)測部(bu)23檢(jian)測到的槳(jiang)距角(jiao)的檢(jian)測值[deg]。此外,與(yu)上述式(shi)(4)一樣,astm及pstm是使用以馬達信息222的形式(shi)存儲(chu)在存儲(chu)部(bu)22中的信息。
如式(5)所(suo)示,通過對此前剛剛由角(jiao)度檢(jian)測部(bu)23檢(jian)測到的(de)(de)槳(jiang)距角(jiao)的(de)(de)檢(jian)測值(zhi)agv_r(n-1)加上表示槳(jiang)距角(jiao)的(de)(de)變動量(馬達(da)的(de)(de)旋轉角(jiao)度)的(de)(de)“pstm×astm”,可(ke)求出用于角(jiao)度檢(jian)測部(bu)23的(de)(de)異常判(pan)定的(de)(de)槳(jiang)距角(jiao)的(de)(de)值(zhi)agv_ck(n)。
選擇(ze)部(bu)28根據異常判(pan)定部(bu)27的(de)(de)判(pan)定結果來(lai)選擇(ze)由角度檢(jian)測部(bu)23得到(dao)的(de)(de)槳距角的(de)(de)檢(jian)測值(zhi)(zhi)agv_r(n)以及由角度推斷部(bu)26得到(dao)的(de)(de)槳距角的(de)(de)推斷值(zhi)(zhi)agv_e(n)中的(de)(de)某一方(fang)并給(gei)予流量推斷部(bu)131。
具(ju)體而(er)言,在由(you)異(yi)常判定部27判定為(wei)(wei)無異(yi)常的情況下,選(xuan)擇部28選(xuan)擇由(you)角(jiao)度(du)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)部23檢(jian)(jian)測(ce)(ce)到的槳距角(jiao)的檢(jian)(jian)測(ce)(ce)值agv_r(n)并給予(yu)流(liu)量推(tui)斷(duan)部131。流(liu)量推(tui)斷(duan)部131將所輸入的槳距角(jiao)的檢(jian)(jian)測(ce)(ce)值agv_r(n)作為(wei)(wei)槳距角(jiao)agv,通(tong)過上述(shu)方法來推(tui)斷(duan)流(liu)量。
另(ling)一方面,在由異常(chang)判定(ding)部(bu)(bu)27判定(ding)為(wei)有(you)異常(chang)的(de)(de)情況下,選擇(ze)部(bu)(bu)28選擇(ze)由角(jiao)度推(tui)斷(duan)(duan)部(bu)(bu)26算出的(de)(de)槳距(ju)角(jiao)的(de)(de)推(tui)斷(duan)(duan)值agv_e(n)并(bing)給(gei)予流量(liang)推(tui)斷(duan)(duan)部(bu)(bu)131。流量(liang)推(tui)斷(duan)(duan)部(bu)(bu)131將所輸(shu)入(ru)的(de)(de)槳距(ju)角(jiao)的(de)(de)推(tui)斷(duan)(duan)值agv_e(n)作為(wei)槳距(ju)角(jiao)agv,通過上述方法(fa)來推(tui)斷(duan)(duan)流量(liang)。
接著,對由(you)實施方式1的(de)流量控制裝置(zhi)100進行(xing)的(de)定子葉片的(de)控制的(de)流程進行(xing)說明。
圖12為表示由實施方式1的流(liu)量控(kong)(kong)制裝置100進行的定(ding)子葉片17的控(kong)(kong)制的流(liu)程的流(liu)程圖。
例如(ru),在(zai)電(dian)源(yuan)接通后的初始(shi)狀態(tai)下(xia),流量(liang)(liang)(liang)控制(zhi)裝置100被(bei)設定為正(zheng)常模(mo)式(shi)(s1)。如(ru)上所述,在(zai)正(zheng)常模(mo)式(shi)下(xia),流量(liang)(liang)(liang)控制(zhi)裝置100使用(yong)角度檢測(ce)部23的檢測(ce)結果來進(jin)行流量(liang)(liang)(liang)控制(zhi)。
在正常模式下,當由流量控制部(bu)13(槳距角(jiao)目(mu)標值算出(chu)部(bu)133)算出(chu)的(de)槳距角(jiao)目(mu)標值agvref被(bei)設定(輸入)至定子葉片控制部(bu)24時,進行(xing)槳距角(jiao)的(de)調節(jie)(s2)。
圖(tu)13為表(biao)示正(zheng)常模式下的(de)(de)槳距(ju)角的(de)(de)調節的(de)(de)流程(cheng)的(de)(de)圖(tu)。
如圖13所示,在(zai)(zai)正常(chang)模式(shi)(shi)下,定(ding)子葉(xie)片(pian)控制(zhi)部24算出(chu)(chu)使(shi)定(ding)子葉(xie)片(pian)17的(de)槳(jiang)距(ju)角(jiao)達(da)到(dao)槳(jiang)距(ju)角(jiao)目標值agvref的(de)脈(mo)沖(chong)(chong)數(shu)(shu)pstm,并(bing)將算出(chu)(chu)的(de)脈(mo)沖(chong)(chong)數(shu)(shu)pstm作(zuo)為馬達(da)的(de)操(cao)作(zuo)量而設定(ding)至驅動(dong)部25(s21)。關于脈(mo)沖(chong)(chong)數(shu)(shu)pstm的(de)算出(chu)(chu)方法,可(ke)使(shi)用與上述式(shi)(shi)(4)相(xiang)同的(de)關系式(shi)(shi)來算出(chu)(chu)。例如,在(zai)(zai)從(cong)初(chu)始狀態(agv_r(n-1)=0)起初(chu)次變更槳(jiang)距(ju)角(jiao)的(de)情況下,在(zai)(zai)上述式(shi)(shi)(4)的(de)agv_e(n)中(zhong)代入(ru)“agvref”、在(zai)(zai)agv_e(n-1)中(zhong)代入(ru)“0”,并(bing)代入(ru)存儲部22中(zhong)所存儲的(de)值作(zuo)為astm,來求解(jie)pstm,由此可(ke)算出(chu)(chu)使(shi)槳(jiang)距(ju)角(jiao)達(da)到(dao)槳(jiang)距(ju)角(jiao)目標值agvref的(de)脈(mo)沖(chong)(chong)數(shu)(shu)pstm。
此時,定子(zi)葉片控制部(bu)24將(jiang)設(she)定至(zhi)驅動部(bu)25的脈沖數pstm的信息也設(she)定(輸(shu)入)至(zhi)異常判定部(bu)27。
驅動部25根據所設定(ding)的脈沖(chong)數pstm來驅動步(bu)進(jin)馬達250(s22)。由(you)此,葉(xie)片171以(yi)定(ding)子葉(xie)片17的槳距角與槳距角目標值(zhi)agvref一致的方式(shi)回轉。
在圖12的(de)(de)步驟s2之后,異常判(pan)定部(bu)27根據所設定的(de)(de)脈沖數pstm而開(kai)始(shi)角度檢測部(bu)23的(de)(de)異常判(pan)定處理(li)(s3)。
圖14為表示步驟s3的(de)異常(chang)判(pan)定處理的(de)流程的(de)圖。
如圖14所示,首先,異常判定(ding)部27根據所設(she)定(ding)的(de)脈沖(chong)數(shu)pstm、從存(cun)儲部22中讀出的(de)步進角度astm、以及此(ci)(ci)前剛(gang)剛(gang)由角度檢測(ce)部23檢測(ce)到的(de)槳距角的(de)檢測(ce)值(zhi)agv_r(n-1)來計(ji)算上述式(5),由此(ci)(ci)算出槳距角的(de)推(tui)斷值(zhi)agv_ck(n)(s31)。
接著,異常判(pan)(pan)(pan)定(ding)部(bu)27判(pan)(pan)(pan)定(ding)步驟s31中算出(chu)的(de)(de)(de)槳(jiang)(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)推斷值(zhi)agv_ck(n)與(yu)由(you)角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)部(bu)23檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)到(dao)的(de)(de)(de)該時間點下的(de)(de)(de)槳(jiang)(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)值(zhi)agv_r(n)是否一(yi)致(zhi)(s32)。在槳(jiang)(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)推斷值(zhi)agv_ck(n)與(yu)槳(jiang)(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)值(zhi)agv_r(n)一(yi)致(zhi)的(de)(de)(de)情(qing)況下,異常判(pan)(pan)(pan)定(ding)部(bu)27判(pan)(pan)(pan)定(ding)角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)部(bu)23無異常(s33)。另一(yi)方面,在槳(jiang)(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)推斷值(zhi)agv_ck(n)與(yu)槳(jiang)(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)值(zhi)agv_r(n)不(bu)一(yi)致(zhi)的(de)(de)(de)情(qing)況下,異常判(pan)(pan)(pan)定(ding)部(bu)27判(pan)(pan)(pan)定(ding)角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)度(du)(du)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)部(bu)23有異常(s34)。
在步(bu)驟s3的(de)(de)異(yi)常判定處(chu)理中(zhong)(zhong),在判定為“無異(yi)常”的(de)(de)情況下(xia),如(ru)圖12所示,定子葉片控制部24判定槳距(ju)(ju)(ju)角目(mu)標(biao)值(zhi)agvref是(shi)否被(bei)變(bian)更(geng)(s4)。在槳距(ju)(ju)(ju)角目(mu)標(biao)值(zhi)agvref被(bei)變(bian)更(geng)的(de)(de)情況下(xia),返回至步(bu)驟s2,以槳距(ju)(ju)(ju)角達到變(bian)更(geng)后的(de)(de)槳距(ju)(ju)(ju)角目(mu)標(biao)值(zhi)agvref的(de)(de)方式(shi)(shi)在正(zheng)常模式(shi)(shi)下(xia)執行上述處(chu)理(s2、s3)。在步(bu)驟s4中(zhong)(zhong),在槳距(ju)(ju)(ju)角目(mu)標(biao)值(zhi)agvref未被(bei)變(bian)更(geng)的(de)(de)情況下(xia),固定槳距(ju)(ju)(ju)角直至槳距(ju)(ju)(ju)角目(mu)標(biao)值(zhi)agvref被(bei)變(bian)更(geng)為止(zhi)。
另(ling)一方面(mian),在(zai)步驟s3的(de)異(yi)常判(pan)定(ding)處理中(zhong),在(zai)判(pan)定(ding)為(wei)(wei)“有異(yi)常”的(de)情況下,如圖(tu)12所示,流(liu)(liu)量(liang)控(kong)制(zhi)(zhi)裝置100從正常模式(shi)轉變為(wei)(wei)無角(jiao)(jiao)度傳(chuan)感器模式(shi)(s5)。在(zai)無角(jiao)(jiao)度傳(chuan)感器模式(shi)下,流(liu)(liu)量(liang)控(kong)制(zhi)(zhi)裝置100以不使用角(jiao)(jiao)度檢測(ce)部23的(de)檢測(ce)結(jie)果的(de)方式(shi)進行流(liu)(liu)量(liang)控(kong)制(zhi)(zhi)。
具體而(er)言,在流量控(kong)制裝(zhuang)置(zhi)100的工作(zuo)(zuo)模式已(yi)轉變為(wei)無角(jiao)度傳感器模式的情(qing)況下,首先,定子葉片控(kong)制部24使步(bu)進(jin)馬達(da)250返(fan)回(hui)原(yuan)(yuan)點(dian)(dian)(s6)。例(li)如,另行(xing)設置(zhi)用以檢測步(bu)進(jin)馬達(da)250已(yi)來到原(yuan)(yuan)點(dian)(dian)的開關,定子葉片控(kong)制部24使步(bu)進(jin)馬達(da)250工作(zuo)(zuo),當(dang)從(cong)上述開關輸出(chu)檢測信號(hao)后,停止步(bu)進(jin)馬達(da)250的工作(zuo)(zuo)。
接著,角度(du)推斷(duan)部26將(jiang)槳距角的推斷(duan)值agv_e的初始(shi)值設定為(wei)“0”(s7)。其(qi)后,進行槳距角的調節(s8)。
圖(tu)15為表示無角(jiao)(jiao)度傳感器(qi)模式下(xia)的(de)槳距角(jiao)(jiao)的(de)調節的(de)流程的(de)圖(tu)。
如(ru)圖15所(suo)示,與正常(chang)模式(shi)一樣(yang),定子葉片控(kong)制部(bu)24算出使槳距角達(da)(da)到槳距角目標(biao)值agvref的脈沖數(shu)pstm并(bing)設定至(zhi)驅(qu)動部(bu)25(s81),驅(qu)動部(bu)25根據所(suo)設定的脈沖數(shu)pstm來驅(qu)動步進馬達(da)(da)250(s82)。
此時,定子葉(xie)片控制部(bu)24將設(she)定至驅(qu)動(dong)部(bu)25的脈(mo)沖(chong)數pstm的信(xin)息(xi)也(ye)設(she)定(輸(shu)入)至角度推(tui)斷(duan)部(bu)26。
接著,角度推斷(duan)部26像上(shang)述(shu)那樣根據所設定的脈沖數pstm來(lai)計算上(shang)述(shu)式(4),由此(ci)算出槳(jiang)距角的推斷(duan)值agv_e(n)(s83)。
例如,在(zai)剛(gang)剛(gang)使步進馬(ma)達250返(fan)回原點之后的(de)(de)(de)初(chu)次(第(di)1次)執(zhi)行的(de)(de)(de)步驟s83中(zhong),代入步驟s7中(zhong)所設(she)定的(de)(de)(de)槳(jiang)距(ju)角的(de)(de)(de)推(tui)斷值(zhi)(zhi)agv_e的(de)(de)(de)初(chu)始值(zhi)(zhi)(=0)作為(wei)式(4)的(de)(de)(de)“agv_e(n-1)”,算(suan)出(chu)槳(jiang)距(ju)角的(de)(de)(de)推(tui)斷值(zhi)(zhi)agv_e(n)。另一方面,在(zai)第(di)2次以后執(zhi)行的(de)(de)(de)步驟s83中(zhong),代入此前剛(gang)剛(gang)在(zai)步驟s83中(zhong)算(suan)出(chu)的(de)(de)(de)槳(jiang)距(ju)角的(de)(de)(de)推(tui)斷值(zhi)(zhi)作為(wei)式(4)的(de)(de)(de)“agv_e(n-1)”,算(suan)出(chu)槳(jiang)距(ju)角的(de)(de)(de)推(tui)斷值(zhi)(zhi)agv_e(n)。
即(ji),角(jiao)度推斷部26通過對使馬達(da)(da)返回原點時的槳(jiang)距(ju)角(jiao)的初始值(zhi)(zhi)(agv_e=0)累(lei)積(ji)加上(shang)或(huo)減去與馬達(da)(da)的操作量(例如脈沖(chong)數(shu)pstm)相應的馬達(da)(da)的旋轉角(jiao)度來(lai)算出(chu)槳(jiang)距(ju)角(jiao)的推斷值(zhi)(zhi)agv_e(n)。
其(qi)后(hou)(hou),當步(bu)驟s8完成時,如圖12所(suo)示,定子葉片控制部(bu)24判定槳距角(jiao)目(mu)標值(zhi)agvref是否被(bei)變(bian)更(s9)。在槳距角(jiao)目(mu)標值(zhi)agvref被(bei)變(bian)更的情況下,返回至(zhi)步(bu)驟s8,以槳距角(jiao)與變(bian)更后(hou)(hou)的槳距角(jiao)目(mu)標值(zhi)agvref一致的方式執行(xing)上述處理(s81~s83)。另一方面,在步(bu)驟s9中(zhong),在槳距角(jiao)目(mu)標值(zhi)agvref未被(bei)變(bian)更的情況下,固定槳距角(jiao)直至(zhi)槳距角(jiao)目(mu)標值(zhi)agvref被(bei)變(bian)更為止。
通過以(yi)上步(bu)驟,得以(yi)進行定子(zi)葉片17的控(kong)制。
最后,對流(liu)量控(kong)制裝置100的(de)整體的(de)工作的(de)流(liu)程(cheng)進行說明。
首先,流(liu)(liu)量控(kong)制裝(zhuang)置100通過數據(ju)通信部11接(jie)收因冷熱水(shui)的(de)供給目(mu)標(biao)的(de)負(fu)荷變動而來自空調控(kong)制裝(zhuang)置4的(de)冷熱水(shui)的(de)新的(de)流(liu)(liu)量目(mu)標(biao)值(zhi)qref。由數據(ju)通信部11接(jie)收到的(de)流(liu)(liu)量目(mu)標(biao)值(zhi)qref被送至系統(tong)控(kong)制部12。
接著(zhu),系統(tong)控(kong)制部(bu)12將流(liu)量(liang)目標值(zhi)qref的(de)信(xin)(xin)(xin)息(xi)送至流(liu)量(liang)控(kong)制部(bu)13。在流(liu)量(liang)控(kong)制部(bu)13中,首先,流(liu)量(liang)推(tui)(tui)斷(duan)部(bu)131根據(ju)由逆變器控(kong)制部(bu)14算(suan)出(chu)的(de)渦輪(lun)160的(de)角(jiao)(jiao)速度(du)(du)ω以及扭矩(ju)t的(de)信(xin)(xin)(xin)息(xi)、和槳距(ju)角(jiao)(jiao)的(de)信(xin)(xin)(xin)息(xi),通過上(shang)述(shu)方法(fa)來算(suan)出(chu)流(liu)量(liang)推(tui)(tui)斷(duan)值(zhi)qz。此處,如上(shang)所述(shu),在正常模式的(de)情(qing)況(kuang)下,上(shang)述(shu)槳距(ju)角(jiao)(jiao)的(de)信(xin)(xin)(xin)息(xi)為槳距(ju)角(jiao)(jiao)的(de)檢測值(zhi)agv_r,在無角(jiao)(jiao)度(du)(du)傳感器模式的(de)情(qing)況(kuang)下,上(shang)述(shu)槳距(ju)角(jiao)(jiao)的(de)信(xin)(xin)(xin)息(xi)為由角(jiao)(jiao)度(du)(du)推(tui)(tui)斷(duan)部(bu)26推(tui)(tui)斷(duan)出(chu)的(de)槳距(ju)角(jiao)(jiao)的(de)推(tui)(tui)斷(duan)值(zhi)agv_e。
其后,扭矩目標(biao)(biao)(biao)值(zhi)算(suan)出部(bu)132通(tong)過上述方法(fa)來算(suan)出使(shi)由流(liu)量(liang)(liang)(liang)推(tui)斷部(bu)131算(suan)出的(de)流(liu)量(liang)(liang)(liang)推(tui)斷值(zhi)qz與流(liu)量(liang)(liang)(liang)目標(biao)(biao)(biao)值(zhi)qref一致這樣的(de)扭矩目標(biao)(biao)(biao)值(zhi)tref并送(song)至逆變器(qi)控(kong)(kong)制(zhi)部(bu)14。此外,槳距角目標(biao)(biao)(biao)值(zhi)算(suan)出部(bu)133通(tong)過上述方法(fa)來算(suan)出使(shi)由流(liu)量(liang)(liang)(liang)推(tui)斷部(bu)131算(suan)出的(de)流(liu)量(liang)(liang)(liang)推(tui)斷值(zhi)qz與流(liu)量(liang)(liang)(liang)目標(biao)(biao)(biao)值(zhi)qref一致這樣的(de)槳距角目標(biao)(biao)(biao)值(zhi)agvref并送(song)至定(ding)子葉片控(kong)(kong)制(zhi)部(bu)24。
逆變(bian)器(qi)控制(zhi)部(bu)14接(jie)收來(lai)自流量控制(zhi)部(bu)13的扭矩(ju)目(mu)(mu)標(biao)值(zhi)tref,算出使發(fa)電(dian)機(ji)16的發(fa)電(dian)機(ji)16的扭矩(ju)t與(yu)扭矩(ju)目(mu)(mu)標(biao)值(zhi)tref一致(zhi)這樣的相電(dian)壓設定(ding)值(zhi)并(bing)送至逆變(bian)器(qi)15,逆變(bian)器(qi)15接(jie)收來(lai)自逆變(bian)器(qi)控制(zhi)部(bu)14的相電(dian)壓設定(ding)值(zhi)而對發(fa)電(dian)機(ji)16的定(ding)子(zi)161的定(ding)子(zi)繞組供給(gei)與(yu)上述相電(dian)壓設定(ding)值(zhi)相應的相電(dian)壓。
此(ci)外,定(ding)子(zi)葉(xie)(xie)片控制部(bu)24接收來自(zi)槳(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)目標值算出(chu)部(bu)133的槳(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)目標值agvref,以定(ding)子(zi)葉(xie)(xie)片17的槳(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)與槳(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)目標值agvref一致(zhi)的方式驅動步進(jin)馬達250。此(ci)時,如上所述,定(ding)子(zi)葉(xie)(xie)片控制部(bu)24根據異常(chang)判(pan)定(ding)部(bu)27的判(pan)定(ding)結果,在正常(chang)模(mo)式或無角(jiao)度(du)傳感(gan)器模(mo)式中(zhong)的某一模(mo)式下驅動步進(jin)馬達250而使定(ding)子(zi)葉(xie)(xie)片17的各葉(xie)(xie)片171回轉,由此(ci)調(diao)節定(ding)子(zi)葉(xie)(xie)片17的槳(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)。
通(tong)過以上控制,發電機16的扭(niu)(niu)矩t變得與扭(niu)(niu)矩目標值(zhi)tref一(yi)致,而(er)且定子葉片17的槳距(ju)角變得與槳距(ju)角目標值(zhi)agvref一(yi)致,從而(er)使得在流量(liang)控制裝置100內的流路(lu)中流動的冷熱水的流量(liang)以達到(dao)(dao)流量(liang)目標值(zhi)qref的方式得到(dao)(dao)調(diao)節(jie)。
以上,根據本發明的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)量(liang)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置,在(zai)檢(jian)(jian)測(ce)定子(zi)葉片(pian)的(de)(de)(de)(de)(de)槳(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)度(du)檢(jian)(jian)測(ce)部23無異(yi)常的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia),使(shi)(shi)用(yong)由(you)角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)度(du)檢(jian)(jian)測(ce)部23得到的(de)(de)(de)(de)(de)槳(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)檢(jian)(jian)測(ce)值(zhi)agv_r來(lai)進行流(liu)量(liang)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi),在(zai)角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)度(du)檢(jian)(jian)測(ce)部23有異(yi)常的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia),不使(shi)(shi)用(yong)角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)度(du)檢(jian)(jian)測(ce)部23而是使(shi)(shi)用(yong)由(you)角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)度(du)推斷部26得到的(de)(de)(de)(de)(de)槳(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)推斷值(zhi)agv_e來(lai)進行流(liu)量(liang)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi),因此,一方(fang)面可(ke)(ke)保持流(liu)量(liang)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)精度(du)、另一方(fang)面可(ke)(ke)提(ti)高(gao)流(liu)量(liang)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置的(de)(de)(de)(de)(de)可(ke)(ke)靠(kao)性。即,即便在(zai)本流(liu)量(liang)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置被設置在(zai)苛刻環(huan)境下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia),也可(ke)(ke)進行使(shi)(shi)用(yong)角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)度(du)傳(chuan)感器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)精度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)量(liang)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi),并且,即便在(zai)角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)度(du)傳(chuan)感器(qi)發生故障的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia),也會通過(guo)運算(suan)來(lai)推斷槳(jiang)距角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)而進行流(liu)量(liang)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi),因此,可(ke)(ke)避免由(you)角(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)度(du)傳(chuan)感器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)可(ke)(ke)靠(kao)性所(suo)引起的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)量(liang)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置的(de)(de)(de)(de)(de)可(ke)(ke)靠(kao)性的(de)(de)(de)(de)(de)降低。
此(ci)(ci)外,根據本(ben)發明的(de)(de)流量(liang)(liang)控(kong)制(zhi)裝(zhuang)置(zhi),由于即便(bian)在角度(du)傳感(gan)器(角度(du)檢測(ce)部(bu)23)發生故(gu)障(zhang)的(de)(de)情況下(xia)也可繼續進行(xing)流量(liang)(liang)控(kong)制(zhi),因此(ci)(ci)可避免在更換發生故(gu)障(zhang)的(de)(de)角度(du)傳感(gan)器之前(qian)的(de)(de)期間內停(ting)止流量(liang)(liang)控(kong)制(zhi)裝(zhuang)置(zhi),使(shi)得用戶(hu)方便(bian)性增加。
此外(wai),根據本流量控(kong)制裝置,通過對根據與馬(ma)達(da)的(de)(de)操作量(例如脈沖數(shu)pstm)相(xiang)應的(de)(de)馬(ma)達(da)的(de)(de)旋(xuan)轉角度(pstm×astm)而算出的(de)(de)槳距角的(de)(de)值(zhi)(agv_ck(n))與槳距角目標值(zhi)agvref進(jin)行比較來判定角度檢(jian)測部23有無異常(chang),因此,無須使(shi)用復(fu)雜的(de)(de)運算處理即可進(jin)行高精(jing)度的(de)(de)角度檢(jian)測部23的(de)(de)異常(chang)判定。
進而(er),通過(guo)使(shi)用步(bu)進馬(ma)達作為使(shi)定子(zi)(zi)葉(xie)片的(de)(de)葉(xie)片回轉(zhuan)的(de)(de)馬(ma)達,可實現(xian)定子(zi)(zi)葉(xie)片的(de)(de)槳距角的(de)(de)高精度(du)控制(zhi),而(er)且馬(ma)達的(de)(de)旋(xuan)轉(zhuan)角度(du)(pstm×astm)的(de)(de)算出變(bian)得容易。
再者(zhe),在(zai)實施方(fang)(fang)式(shi)1的(de)(de)(de)(de)(de)流量(liang)控制(zhi)(zhi)裝(zhuang)置(zhi)100中,在(zai)正(zheng)常(chang)模式(shi)及無角(jiao)(jiao)(jiao)度(du)傳感器(qi)模式(shi)下的(de)(de)(de)(de)(de)槳距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)調(diao)節(jie)相(xiang)關的(de)(de)(de)(de)(de)處(chu)理(li)中例示的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)如下控制(zhi)(zhi)方(fang)(fang)法,但并不限定(ding)于此,該方(fang)(fang)法為:根據(ju)槳距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)(jiao)目標值agvref來算(suan)出需要的(de)(de)(de)(de)(de)步(bu)進(jin)馬(ma)(ma)達(da)250的(de)(de)(de)(de)(de)操作(zuo)量(liang)(脈(mo)沖(chong)數(shu)pstm),根據(ju)該操作(zuo)量(liang)來驅動步(bu)進(jin)馬(ma)(ma)達(da)250。例如,由于由定(ding)子葉片進(jin)行的(de)(de)(de)(de)(de)流量(liang)控制(zhi)(zhi)無需高(gao)速的(de)(de)(de)(de)(de)響應(ying),因此例如也可采用如下控制(zhi)(zhi)方(fang)(fang)法:使步(bu)進(jin)馬(ma)(ma)達(da)250每次旋(xuan)轉單位步(bu)幅(fu),當(dang)定(ding)子葉片17的(de)(de)(de)(de)(de)槳距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)(jiao)與槳距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)(jiao)目標值agvref一致時,停(ting)止步(bu)進(jin)馬(ma)(ma)達(da)250的(de)(de)(de)(de)(de)旋(xuan)轉。下面,分別展示正(zheng)常(chang)模式(shi)下的(de)(de)(de)(de)(de)槳距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)調(diao)節(jie)相(xiang)關的(de)(de)(de)(de)(de)處(chu)理(li)(步(bu)驟s2)的(de)(de)(de)(de)(de)另一例和無角(jiao)(jiao)(jiao)度(du)傳感器(qi)模式(shi)下的(de)(de)(de)(de)(de)槳距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)調(diao)節(jie)相(xiang)關的(de)(de)(de)(de)(de)處(chu)理(li)(步(bu)驟s8)的(de)(de)(de)(de)(de)另一例。
圖(tu)16為表示正(zheng)常模式下的(de)(de)槳距角的(de)(de)調整相(xiang)關(guan)的(de)(de)處(chu)理(步驟s2)的(de)(de)另一(yi)例的(de)(de)流程圖(tu)。
與上述圖13的處理流程一樣,當所算出(chu)的槳(jiang)距(ju)(ju)角目標(biao)值(zhi)agvref被輸入(ru)(設定(ding))至(zhi)定(ding)子葉片控制部24時(shi),定(ding)子葉片控制部24將單位(wei)脈沖數pstm_0反復設定(ding)至(zhi)驅動部25直至(zhi)槳(jiang)距(ju)(ju)角的檢(jian)測值(zhi)agv_r與槳(jiang)距(ju)(ju)角目標(biao)值(zhi)agvref一致為止,由此使(shi)步進馬(ma)達階段性地旋轉。
具體而言(yan),首先,定(ding)子葉片(pian)控制(zhi)部24將單(dan)位(wei)(wei)脈(mo)沖(chong)數(shu)pstm_0設定(ding)至驅動部25(s24)。此(ci)處(chu),單(dan)位(wei)(wei)脈(mo)沖(chong)數(shu)pstm_0為1以(yi)上的值(zhi)即可,其值(zhi)無特別限定(ding)。
接著(zhu),驅動部25根據所(suo)設定的(de)(de)脈沖數pstm_0來驅動步進馬達250(s25)。接著(zhu),定子葉片控制部24判(pan)定由角(jiao)(jiao)(jiao)度檢(jian)測(ce)部23檢(jian)測(ce)到的(de)(de)槳距(ju)角(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)檢(jian)測(ce)值(zhi)(zhi)agv_r(n)與(yu)槳距(ju)角(jiao)(jiao)(jiao)目標(biao)值(zhi)(zhi)agvref是否一致(s26)。在槳距(ju)角(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)檢(jian)測(ce)值(zhi)(zhi)agv_r(n)與(yu)槳距(ju)角(jiao)(jiao)(jiao)目標(biao)值(zhi)(zhi)agvref不一致的(de)(de)情況(kuang)下,再次返(fan)回(hui)至步驟(zou)s24,以設定至驅動部25的(de)(de)脈沖數每次增加pstm_0的(de)(de)方(fang)式使步進馬達250階段性地旋轉(zhuan)(zhuan)直至槳距(ju)角(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)檢(jian)測(ce)值(zhi)(zhi)agv_r(n)與(yu)槳距(ju)角(jiao)(jiao)(jiao)目標(biao)值(zhi)(zhi)agvref一致為止(s24~s26)。另一方(fang)面,在槳距(ju)角(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)檢(jian)測(ce)值(zhi)(zhi)agv_r(n)與(yu)槳距(ju)角(jiao)(jiao)(jiao)目標(biao)值(zhi)(zhi)agvref已一致的(de)(de)情況(kuang)下,停止步進馬達250的(de)(de)旋轉(zhuan)(zhuan),從而停止定子葉片17的(de)(de)旋轉(zhuan)(zhuan)(s27)。
圖(tu)(tu)17為表(biao)示無角度傳感器(qi)模(mo)式下的槳距角的調(diao)節(jie)相關的處理(步(bu)驟s8)的另一例的流程圖(tu)(tu)。
與上(shang)述圖15的(de)(de)處理流程一樣,當步進馬(ma)(ma)達250返回原點(s6)、槳距角的(de)(de)推斷(duan)值agv_e的(de)(de)初始值被設(she)定(ding)(ding)為(wei)“0”時(s7),定(ding)(ding)子(zi)葉片控制部24將單(dan)位脈沖(chong)數pstm_0反復(fu)設(she)定(ding)(ding)至驅(qu)動部25直至槳距角的(de)(de)推斷(duan)值agv_e與槳距角目標值agvref一致為(wei)止(zhi),由此使步進馬(ma)(ma)達階段性(xing)地(di)旋轉。
具體而言,首先,與(yu)正常(chang)模式的情況一樣(參(can)考(kao)圖16),定(ding)(ding)子葉(xie)片控制部(bu)(bu)24將單位脈沖數(shu)pstm_0設定(ding)(ding)至驅(qu)動部(bu)(bu)25(s24),驅(qu)動部(bu)(bu)25根據所設定(ding)(ding)的脈沖數(shu)pstm_0來驅(qu)動步進馬達250(s25)。
接著,角(jiao)度推斷部26根據所(suo)設定(ding)的脈(mo)沖(chong)數pstm_0來算出(chu)槳距角(jiao)的推斷值agv_e(n)(s86)。算出(chu)方法與圖15的情況相同。
接著,定子(zi)葉片(pian)控制部(bu)24判定步(bu)(bu)驟s86中算出的(de)(de)槳距(ju)角(jiao)(jiao)的(de)(de)推(tui)斷值(zhi)(zhi)(zhi)agv_e(n)與槳距(ju)角(jiao)(jiao)目(mu)標值(zhi)(zhi)(zhi)agvref是否一(yi)致(s87)。在(zai)槳距(ju)角(jiao)(jiao)的(de)(de)推(tui)斷值(zhi)(zhi)(zhi)agv_e(n)與槳距(ju)角(jiao)(jiao)目(mu)標值(zhi)(zhi)(zhi)agvref不(bu)一(yi)致的(de)(de)情(qing)況下(xia),再次返(fan)回至圖17的(de)(de)步(bu)(bu)驟s24,以設定至驅動部(bu)25的(de)(de)脈沖數每次增加(jia)pstm_0的(de)(de)方(fang)(fang)式使步(bu)(bu)進馬達(da)250階(jie)段性地旋(xuan)轉直至槳距(ju)角(jiao)(jiao)的(de)(de)推(tui)斷值(zhi)(zhi)(zhi)agv_e(n)與槳距(ju)角(jiao)(jiao)目(mu)標值(zhi)(zhi)(zhi)agvref一(yi)致為止(s24~s87)。另一(yi)方(fang)(fang)面,在(zai)槳距(ju)角(jiao)(jiao)的(de)(de)推(tui)斷值(zhi)(zhi)(zhi)agv_e(n)與槳距(ju)角(jiao)(jiao)目(mu)標值(zhi)(zhi)(zhi)agvref已(yi)一(yi)致的(de)(de)情(qing)況下(xia),停止步(bu)(bu)進馬達(da)250的(de)(de)旋(xuan)轉,從而(er)停止定子(zi)葉片(pian)17的(de)(de)旋(xuan)轉(s88)。
根據(ju)以上處理(li)流(liu)(liu)程(cheng),與圖13及圖15所示的(de)處理(li)流(liu)(liu)程(cheng)一樣,可實(shi)現使用步(bu)進馬達250的(de)定子葉片17的(de)槳距角的(de)調節。
《實施方式2》
圖18為表示實施方(fang)式2的流(liu)量控制裝置的內部構(gou)成的框圖。
實(shi)施(shi)(shi)(shi)方(fang)式(shi)2的(de)(de)流(liu)(liu)量(liang)控(kong)(kong)制裝(zhuang)置(zhi)101與(yu)實(shi)施(shi)(shi)(shi)方(fang)式(shi)1的(de)(de)流(liu)(liu)量(liang)控(kong)(kong)制裝(zhuang)置(zhi)100的(de)(de)不同(tong)(tong)(tong)(tong)點(dian)在于具有(you)同(tong)(tong)(tong)(tong)步(bu)馬達而非步(bu)進馬達,根據(ju)該同(tong)(tong)(tong)(tong)步(bu)馬達的(de)(de)旋(xuan)轉角度來算出定子(zi)葉片的(de)(de)槳距角,其他內容與(yu)實(shi)施(shi)(shi)(shi)方(fang)式(shi)1的(de)(de)流(liu)(liu)量(liang)控(kong)(kong)制裝(zhuang)置(zhi)100相同(tong)(tong)(tong)(tong)。再者,下面,對實(shi)施(shi)(shi)(shi)方(fang)式(shi)2的(de)(de)流(liu)(liu)量(liang)控(kong)(kong)制裝(zhuang)置(zhi)101中的(de)(de)與(yu)實(shi)施(shi)(shi)(shi)方(fang)式(shi)1的(de)(de)流(liu)(liu)量(liang)控(kong)(kong)制裝(zhuang)置(zhi)100的(de)(de)不同(tong)(tong)(tong)(tong)點(dian)進行詳(xiang)細說明,對于與(yu)實(shi)施(shi)(shi)(shi)方(fang)式(shi)1的(de)(de)流(liu)(liu)量(liang)控(kong)(kong)制裝(zhuang)置(zhi)100相同(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)內容則省(sheng)略詳(xiang)細說明。
如圖18所示(shi),流(liu)量控制裝(zhuang)置101具有同步(bu)馬(ma)達350而非步(bu)進馬(ma)達250。此處,同步(bu)馬(ma)達350是通過(guo)所供給的交(jiao)流(liu)電源(yuan)(例如50hz或60hz的商用電源(yuan))所生成(cheng)的旋轉磁場(chang)而旋轉的馬(ma)達。
定(ding)(ding)子(zi)葉(xie)(xie)(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)控制部34以(yi)定(ding)(ding)子(zi)葉(xie)(xie)(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)17的(de)(de)槳(jiang)距角與槳(jiang)距角目(mu)標值agvref一致的(de)(de)方(fang)式(shi)算(suan)出(chu)(chu)構(gou)成驅(qu)(qu)動(dong)部35的(de)(de)同步(bu)(bu)(bu)馬(ma)(ma)達(da)(da)(da)350的(de)(de)操(cao)作(zuo)量(liang),根據(ju)該操(cao)作(zuo)量(liang)來驅(qu)(qu)動(dong)同步(bu)(bu)(bu)馬(ma)(ma)達(da)(da)(da)350。更具體而言,定(ding)(ding)子(zi)葉(xie)(xie)(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)控制部34以(yi)定(ding)(ding)子(zi)葉(xie)(xie)(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)17的(de)(de)槳(jiang)距角與槳(jiang)距角目(mu)標值agvref一致的(de)(de)方(fang)式(shi)算(suan)出(chu)(chu)對(dui)(dui)馬(ma)(ma)達(da)(da)(da)供給電(dian)力(li)的(de)(de)時(shi)間(以(yi)下,稱為(wei)“驅(qu)(qu)動(dong)時(shi)間”)tsm作(zuo)為(wei)同步(bu)(bu)(bu)馬(ma)(ma)達(da)(da)(da)350的(de)(de)操(cao)作(zuo)量(liang)并設定(ding)(ding)至驅(qu)(qu)動(dong)部35。設定(ding)(ding)好(hao)驅(qu)(qu)動(dong)時(shi)間tsm的(de)(de)驅(qu)(qu)動(dong)部35通過(guo)驅(qu)(qu)動(dong)電(dian)路以(yi)與驅(qu)(qu)動(dong)時(shi)間tsm的(de)(de)期間相應的(de)(de)方(fang)式(shi)對(dui)(dui)同步(bu)(bu)(bu)馬(ma)(ma)達(da)(da)(da)350供給交(jiao)流電(dian),由此驅(qu)(qu)動(dong)同步(bu)(bu)(bu)馬(ma)(ma)達(da)(da)(da)350而使(shi)定(ding)(ding)子(zi)葉(xie)(xie)(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)17的(de)(de)葉(xie)(xie)(xie)片(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)171回轉。
角(jiao)度(du)推斷部36根據構成驅動(dong)部35的同步(bu)馬達350的旋轉角(jiao)度(du)來推斷槳距角(jiao)agv。更(geng)具體而言,角(jiao)度(du)推斷部36通(tong)過計算(suan)下述式(6)來算(suan)出(chu)槳距角(jiao)的推斷值(zhi)agv_e(n)。
【式6】
此(ci)處,n為(wei)(wei)同步馬(ma)(ma)達(da)(da)350的(de)同步轉(zhuan)速(su)[rpm],g為(wei)(wei)同步馬(ma)(ma)達(da)(da)350與定(ding)子(zi)葉片17的(de)葉片171之間的(de)減(jian)速(su)比(bi)。同步轉(zhuan)速(su)n及減(jian)速(su)比(bi)g的(de)信息例如(ru)以馬(ma)(ma)達(da)(da)信息222的(de)形(xing)式預先存儲在存儲部22中。此(ci)外(wai),如(ru)上所述,tsm為(wei)(wei)作為(wei)(wei)同步馬(ma)(ma)達(da)(da)350的(de)操(cao)作量(liang)的(de)驅動時(shi)間,是由(you)定(ding)子(zi)葉片控制部34算出的(de)值(zhi)。
如式(shi)(6)所(suo)示(shi)(shi),對(dui)表(biao)示(shi)(shi)同(tong)步馬達350的(de)(de)旋轉角(jiao)(jiao)度的(de)(de)“n×tsm/60”乘以“360[deg]/g”而得的(de)(de)值成(cheng)為(wei)定子葉片17的(de)(de)槳距(ju)(ju)(ju)角(jiao)(jiao)的(de)(de)變動量。通(tong)過(guo)對(dui)該槳距(ju)(ju)(ju)角(jiao)(jiao)的(de)(de)變動量加上此前剛剛算出(chu)的(de)(de)槳距(ju)(ju)(ju)角(jiao)(jiao)的(de)(de)推(tui)斷值agv_e(n-1),可求出(chu)槳距(ju)(ju)(ju)角(jiao)(jiao)的(de)(de)推(tui)斷值agv_e(n)。
異常(chang)判(pan)定(ding)部(bu)(bu)37根(gen)據同步(bu)馬達350的(de)(de)(de)旋轉角(jiao)度(du)(du)(du)來(lai)算(suan)(suan)(suan)出(chu)槳(jiang)(jiang)距(ju)角(jiao)的(de)(de)(de)值(zhi)agv_ck,在(zai)算(suan)(suan)(suan)出(chu)的(de)(de)(de)槳(jiang)(jiang)距(ju)角(jiao)的(de)(de)(de)值(zhi)agv_ck與由(you)角(jiao)度(du)(du)(du)檢(jian)測(ce)部(bu)(bu)23得到的(de)(de)(de)槳(jiang)(jiang)距(ju)角(jiao)的(de)(de)(de)檢(jian)測(ce)值(zhi)agv_r一致的(de)(de)(de)情況下(xia),判(pan)定(ding)為角(jiao)度(du)(du)(du)檢(jian)測(ce)部(bu)(bu)23無異常(chang),在(zai)算(suan)(suan)(suan)出(chu)的(de)(de)(de)槳(jiang)(jiang)距(ju)角(jiao)的(de)(de)(de)值(zhi)agv_ck與由(you)角(jiao)度(du)(du)(du)檢(jian)測(ce)部(bu)(bu)23得到的(de)(de)(de)槳(jiang)(jiang)距(ju)角(jiao)的(de)(de)(de)檢(jian)測(ce)值(zhi)agv_r不一致的(de)(de)(de)情況下(xia),判(pan)定(ding)為角(jiao)度(du)(du)(du)檢(jian)測(ce)部(bu)(bu)23有異常(chang)。
具體而言,異常判定部37通過計(ji)算下述式(7)來算出(chu)用于異常判定的槳距角(jiao)的值agv_ck。
【式7】
此(ci)處(chu),agv_ck(n)表示槳(jiang)距(ju)角的(de)推斷值(zhi)[deg],agv_r(n-1)表示此(ci)前剛(gang)剛(gang)由角度檢測(ce)部23檢測(ce)到的(de)槳(jiang)距(ju)角的(de)檢測(ce)值(zhi)[deg]。此(ci)外,n及tsm與上述式(shi)(6)相同,使用以馬達(da)信息222的(de)形式(shi)存(cun)儲(chu)在存(cun)儲(chu)部22中的(de)信息。
如式(7)所示,通(tong)過對(dui)此前剛剛由角(jiao)(jiao)度檢(jian)測(ce)部23實(shi)際檢(jian)測(ce)到(dao)的(de)(de)槳距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)的(de)(de)檢(jian)測(ce)值agv_r(n-1)加上(shang)通(tong)過對(dui)表示同步馬(ma)達350的(de)(de)旋轉(zhuan)角(jiao)(jiao)度的(de)(de)“n×tsm/60”乘以“360[deg]/g”而算出的(de)(de)定子葉片(pian)17的(de)(de)槳距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)的(de)(de)變動(dong)量,可求出用(yong)于異(yi)常(chang)判定的(de)(de)槳距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)agv_ck(n)。
接著,使用圖19~圖22,對由實施方式2的(de)流(liu)量控制(zhi)裝置進(jin)行的(de)槳距角的(de)調節相關的(de)處理的(de)流(liu)程(cheng)進(jin)行說(shuo)明。
如圖19所示,由(you)實施(shi)方式2的(de)(de)(de)流量控(kong)制(zhi)(zhi)裝置(zhi)進行(xing)的(de)(de)(de)定(ding)子(zi)葉片的(de)(de)(de)控(kong)制(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)整體(ti)的(de)(de)(de)處(chu)理(li)的(de)(de)(de)流程與由(you)實施(shi)方式1的(de)(de)(de)流量控(kong)制(zhi)(zhi)裝置(zhi)進行(xing)的(de)(de)(de)定(ding)子(zi)葉片的(de)(de)(de)控(kong)制(zhi)(zhi)(參考圖12)相(xiang)同,另(ling)一方面,正常模(mo)式時的(de)(de)(de)槳距(ju)角的(de)(de)(de)調節(jie)相(xiang)關的(de)(de)(de)處(chu)理(li)(步驟(zou)(zou)(zou)s12)、異(yi)常判定(ding)處(chu)理(li)(步驟(zou)(zou)(zou)s13)、以(yi)及無(wu)角度傳(chuan)感器模(mo)式時的(de)(de)(de)槳距(ju)角的(de)(de)(de)調節(jie)相(xiang)關的(de)(de)(de)處(chu)理(li)(步驟(zou)(zou)(zou)s18)不(bu)一樣。下面,對步驟(zou)(zou)(zou)s12、步驟(zou)(zou)(zou)s13及步驟(zou)(zou)(zou)s18進行(xing)具體(ti)說(shuo)明。
圖20為表示正(zheng)常模式下的槳距角的調(diao)節相關的處理(li)(步驟s12)的流(liu)程(cheng)的圖。
如(ru)圖20所示,在(zai)(zai)(zai)正常(chang)模式下(xia),定(ding)(ding)子(zi)葉片控制(zhi)部34算(suan)出(chu)(chu)使定(ding)(ding)子(zi)葉片17的(de)槳(jiang)距(ju)角(jiao)(jiao)達(da)到(dao)槳(jiang)距(ju)角(jiao)(jiao)目標(biao)值agvref的(de)驅(qu)動(dong)時(shi)間(jian)(jian)tsm,將(jiang)算(suan)出(chu)(chu)的(de)驅(qu)動(dong)時(shi)間(jian)(jian)tsm作為(wei)馬達(da)的(de)操作量(liang)而設定(ding)(ding)至(zhi)驅(qu)動(dong)部35(s121)。例如(ru),在(zai)(zai)(zai)由角(jiao)(jiao)度檢(jian)測部23得到(dao)的(de)槳(jiang)距(ju)角(jiao)(jiao)的(de)檢(jian)測值為(wei)agv(n-1)=0的(de)情(qing)況下(xia),在(zai)(zai)(zai)上述(shu)式(6)的(de)agv_e(n)中代(dai)入(ru)(ru)“agvref”、在(zai)(zai)(zai)agv_e(n-1)中代(dai)入(ru)(ru)“0”、并代(dai)入(ru)(ru)存(cun)儲部22中所存(cun)儲的(de)值作為(wei)n及(ji)g,來(lai)求解tsm,由此可(ke)算(suan)出(chu)(chu)使槳(jiang)距(ju)角(jiao)(jiao)與(yu)槳(jiang)距(ju)角(jiao)(jiao)目標(biao)值agvref一致(zhi)的(de)驅(qu)動(dong)時(shi)間(jian)(jian)tsm。此時(shi),設定(ding)(ding)至(zhi)驅(qu)動(dong)部35的(de)驅(qu)動(dong)時(shi)間(jian)(jian)tsm的(de)信(xin)息也被設定(ding)(ding)(輸入(ru)(ru))至(zhi)異常(chang)判定(ding)(ding)部37。
接著(zhu),驅動部35根據所(suo)設定的(de)驅動時間tsm來驅動同步馬達350(s122)。由此,葉(xie)(xie)片171以定子葉(xie)(xie)片17的(de)槳(jiang)距角與槳(jiang)距角目標值agvref一致(zhi)的(de)方式回轉。
在步驟(zou)s12之(zhi)后,流量控制裝置101執行異(yi)常(chang)判定(ding)處理(s13)。
圖(tu)21為(wei)表示實施方式(shi)2的(de)異(yi)常判定處理(步驟s13)的(de)流程的(de)圖(tu)。
在(zai)實(shi)施方式2的(de)異常判(pan)定(ding)處理中(zhong),首先,異常判(pan)定(ding)部(bu)37根據所(suo)設定(ding)的(de)驅動時間tsm、從存(cun)儲部(bu)22中(zhong)讀出的(de)n及g、以及此前(qian)剛(gang)剛(gang)由角(jiao)度檢測(ce)部(bu)23檢測(ce)到(dao)的(de)槳(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)的(de)檢測(ce)值agv_r(n-1)來計算上(shang)述式(7),由此算出槳(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)的(de)值agv_ck(n)(s131)。
接(jie)著,異(yi)(yi)(yi)常(chang)判(pan)(pan)定部(bu)(bu)(bu)37判(pan)(pan)定步驟s131中算出的(de)槳(jiang)(jiang)(jiang)距角(jiao)的(de)值agv_ck(n)與(yu)由(you)角(jiao)度檢(jian)(jian)測(ce)部(bu)(bu)(bu)23檢(jian)(jian)測(ce)到(dao)的(de)該時間點下的(de)槳(jiang)(jiang)(jiang)距角(jiao)的(de)檢(jian)(jian)測(ce)值agv_r(n)是否(fou)一(yi)致(zhi)(zhi)(s132)。在槳(jiang)(jiang)(jiang)距角(jiao)的(de)值agv_ck(n)與(yu)槳(jiang)(jiang)(jiang)距角(jiao)的(de)檢(jian)(jian)測(ce)值agv_r(n)一(yi)致(zhi)(zhi)的(de)情況(kuang)下,異(yi)(yi)(yi)常(chang)判(pan)(pan)定部(bu)(bu)(bu)37判(pan)(pan)定為角(jiao)度檢(jian)(jian)測(ce)部(bu)(bu)(bu)23無異(yi)(yi)(yi)常(chang)(s133)。另一(yi)方面(mian),在槳(jiang)(jiang)(jiang)距角(jiao)的(de)值agv_ck(n)與(yu)槳(jiang)(jiang)(jiang)距角(jiao)的(de)檢(jian)(jian)測(ce)值agv_r(n)不一(yi)致(zhi)(zhi)的(de)情況(kuang)下,異(yi)(yi)(yi)常(chang)判(pan)(pan)定部(bu)(bu)(bu)37判(pan)(pan)定為角(jiao)度檢(jian)(jian)測(ce)部(bu)(bu)(bu)23有(you)異(yi)(yi)(yi)常(chang)(s134)。
在步(bu)驟s13的(de)異常判定處理中(zhong),在判定為角度檢(jian)測部23有異常的(de)情(qing)況下,流量(liang)控(kong)制裝置101轉變為無角度傳(chuan)感器模式,執(zhi)行槳距角的(de)調節相關的(de)處理(步(bu)驟s18)。
圖(tu)22為表(biao)示無角(jiao)度(du)傳感器(qi)模式(shi)下的(de)(de)(de)槳距角(jiao)的(de)(de)(de)調(diao)節相關的(de)(de)(de)處理(步(bu)驟s18)的(de)(de)(de)流程的(de)(de)(de)圖(tu)。
如圖22所(suo)示(shi),與正(zheng)常模(mo)式(shi)的情(qing)況(kuang)一樣,定(ding)子(zi)葉片控(kong)制部34算出使槳距(ju)角達到槳距(ju)角目標值agvref的驅(qu)動(dong)(dong)時(shi)間tsm并設(she)定(ding)至驅(qu)動(dong)(dong)部35(s181),驅(qu)動(dong)(dong)部35根據所(suo)設(she)定(ding)的驅(qu)動(dong)(dong)時(shi)間tsm來(lai)驅(qu)動(dong)(dong)同步馬達350(s182)。此時(shi),定(ding)子(zi)葉片控(kong)制部34將設(she)定(ding)至驅(qu)動(dong)(dong)部35的驅(qu)動(dong)(dong)時(shi)間tsm的信(xin)息也設(she)定(ding)(輸入)至角度推斷部36。
接著,角(jiao)度(du)推(tui)斷部36像上(shang)述(shu)那樣根據所(suo)設定的驅動時間tsm來計算上(shang)述(shu)式(6),由(you)此算出(chu)槳(jiang)距角(jiao)的推(tui)斷值agv_e(n)(s183)。
例如,在使同步馬達350返回原點之后(hou)的(de)(de)初(chu)次(第1次)執行(xing)的(de)(de)步驟s183中(zhong),代(dai)(dai)入(ru)(ru)步驟s7中(zhong)所(suo)設定的(de)(de)槳距角(jiao)的(de)(de)推斷(duan)值(zhi)(zhi)agv_e的(de)(de)初(chu)始值(zhi)(zhi)(=0)作為式(shi)(6)的(de)(de)“agv_e(n-1)”而(er)算(suan)出(chu)(chu)槳距角(jiao)的(de)(de)推斷(duan)值(zhi)(zhi)agv_e(n)。另(ling)一方面,在使同步馬達350返回原點之后(hou)的(de)(de)第2次以(yi)后(hou)執行(xing)的(de)(de)步驟s183中(zhong),代(dai)(dai)入(ru)(ru)此前(qian)剛(gang)剛(gang)在步驟s183中(zhong)算(suan)出(chu)(chu)的(de)(de)槳距角(jiao)的(de)(de)推斷(duan)值(zhi)(zhi)作為式(shi)(6)的(de)(de)“agv_e(n-1)”而(er)算(suan)出(chu)(chu)槳距角(jiao)的(de)(de)推斷(duan)值(zhi)(zhi)agv_e(n)。
即,角(jiao)度(du)推斷部(bu)36通過對使馬達返回原點時(shi)的(de)槳(jiang)(jiang)距角(jiao)的(de)初始值(zhi)(agv_e=0)累積加上或(huo)減去與(yu)馬達的(de)操作量(例如驅動時(shi)間tsm)相(xiang)應(ying)的(de)馬達的(de)旋轉角(jiao)度(du)來算(suan)出(chu)槳(jiang)(jiang)距角(jiao)的(de)推斷值(zhi)agv_e(n)。
通過(guo)以上步驟s18的(de)處理流程,得以進行定子葉片17的(de)槳(jiang)距角的(de)調節和槳(jiang)距角的(de)推(tui)斷。
以上(shang),根據實施方式(shi)2的(de)流(liu)量(liang)控制裝置(zhi)101,與實施方式(shi)1的(de)流(liu)量(liang)控制裝置(zhi)100一(yi)樣,針對此前剛剛由角(jiao)度(du)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)部23實際檢(jian)測(ce)(ce)(ce)到的(de)槳(jiang)距(ju)角(jiao)的(de)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)值agv_r(n-1),對根據與同步馬(ma)達(da)350的(de)操作量(liang)(例(li)如(ru)驅動(dong)時(shi)間tsm)相應的(de)同步馬(ma)達(da)350的(de)旋(xuan)轉角(jiao)度(du)而求出的(de)槳(jiang)距(ju)角(jiao)agv_ck(n)與槳(jiang)距(ju)角(jiao)目標值agvref進(jin)行比(bi)較,由此判定角(jiao)度(du)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)部23有(you)無(wu)(wu)異常,因此,無(wu)(wu)須(xu)使用復雜的(de)運算處理即可高精度(du)地檢(jian)測(ce)(ce)(ce)角(jiao)度(du)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)部23有(you)無(wu)(wu)異常。
此(ci)外,通過使(shi)(shi)用(yong)同步(bu)馬(ma)達(da)(da)(da)作為使(shi)(shi)定(ding)子葉(xie)片(pian)的(de)(de)(de)葉(xie)片(pian)回轉的(de)(de)(de)馬(ma)達(da)(da)(da),與使(shi)(shi)用(yong)步(bu)進馬(ma)達(da)(da)(da)的(de)(de)(de)情況一樣,可(ke)實現(xian)定(ding)子葉(xie)片(pian)的(de)(de)(de)槳(jiang)距角的(de)(de)(de)高精度(du)控制,而且馬(ma)達(da)(da)(da)的(de)(de)(de)旋(xuan)轉角度(du)(n×tsm/60)的(de)(de)(de)算出變得容(rong)易(yi)。
再者,在實(shi)施方(fang)(fang)式2的(de)(de)(de)(de)(de)流量控(kong)(kong)制裝置101中,例(li)(li)示的(de)(de)(de)(de)(de)是根據槳距(ju)(ju)角(jiao)目標值agv_ref來算(suan)出(chu)作為目標的(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)步(bu)馬達(da)的(de)(de)(de)(de)(de)操作量(驅動時間(jian)tsm)而(er)驅動同(tong)步(bu)馬達(da)的(de)(de)(de)(de)(de)控(kong)(kong)制方(fang)(fang)法(fa),但并不限定(ding)于此。例(li)(li)如,也可以與(yu)實(shi)施方(fang)(fang)式1的(de)(de)(de)(de)(de)流量控(kong)(kong)制裝置100一(yi)(yi)樣采用如下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)控(kong)(kong)制方(fang)(fang)法(fa):使同(tong)步(bu)馬達(da)每次旋(xuan)轉單位時間(jian),當定(ding)子葉(xie)片17的(de)(de)(de)(de)(de)槳距(ju)(ju)角(jiao)與(yu)槳距(ju)(ju)角(jiao)目標值agv_ref一(yi)(yi)致時,停止同(tong)步(bu)馬達(da)的(de)(de)(de)(de)(de)旋(xuan)轉。下(xia)面,分別展示實(shi)施方(fang)(fang)式2的(de)(de)(de)(de)(de)流量控(kong)(kong)制裝置101中的(de)(de)(de)(de)(de)正常模(mo)式下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)槳距(ju)(ju)角(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)調節(jie)相關的(de)(de)(de)(de)(de)處理(li)(li)(步(bu)驟(zou)s12)的(de)(de)(de)(de)(de)另一(yi)(yi)例(li)(li)和(he)無角(jiao)度傳感器模(mo)式下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)槳距(ju)(ju)角(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)調節(jie)相關的(de)(de)(de)(de)(de)處理(li)(li)(步(bu)驟(zou)s18)的(de)(de)(de)(de)(de)另一(yi)(yi)例(li)(li)。
圖23為表示實施方式2的(de)流量控制裝置101的(de)正常模式下的(de)槳距角的(de)調節相關的(de)處理(步驟s12)的(de)另(ling)一例的(de)流程圖。
與上述圖20的(de)(de)處理流程(cheng)一(yi)樣,當所算出的(de)(de)槳距(ju)角目標(biao)值agvref被(bei)設定(ding)(ding)至定(ding)(ding)子葉片控制部34時(shi),定(ding)(ding)子葉片控制部34將單(dan)位驅(qu)動(dong)時(shi)間tsm_0反(fan)復設定(ding)(ding)至驅(qu)動(dong)部35直至槳距(ju)角的(de)(de)檢測值agv_r與槳距(ju)角目標(biao)值agvref一(yi)致為(wei)止,由(you)此(ci)使(shi)同步馬達350階(jie)段性地旋轉。
具體而言,首先,定子葉片控(kong)制部(bu)(bu)34將單(dan)位驅動(dong)(dong)(dong)時間(jian)tsm_0設(she)(she)定至(zhi)(zhi)驅動(dong)(dong)(dong)部(bu)(bu)35(s124)。接著(zhu),驅動(dong)(dong)(dong)部(bu)(bu)35根據所設(she)(she)定的(de)單(dan)位驅動(dong)(dong)(dong)時間(jian)tsm_0來(lai)驅動(dong)(dong)(dong)同步馬達350(s125)。接著(zhu),定子葉片控(kong)制部(bu)(bu)34判(pan)定由角(jiao)(jiao)度(du)檢測(ce)部(bu)(bu)23檢測(ce)到的(de)槳(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)的(de)檢測(ce)值agv_r(n)與槳(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)目(mu)標值agvref是否一致(s126)。在(zai)槳(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)的(de)檢測(ce)值agv_r(n)與槳(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)目(mu)標值agvref不一致的(de)情況下(xia),再次返回至(zhi)(zhi)步驟(zou)s124,以(yi)設(she)(she)定至(zhi)(zhi)驅動(dong)(dong)(dong)部(bu)(bu)35的(de)驅動(dong)(dong)(dong)時間(jian)每(mei)次增加tsm_0的(de)方(fang)式使(shi)同步馬達350階(jie)段性地旋(xuan)轉直至(zhi)(zhi)槳(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)的(de)檢測(ce)值agv_r(n)與槳(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)目(mu)標值agvref一致為止(zhi)(s124~s126)。其后,在(zai)槳(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)的(de)檢測(ce)值agv_r(n)與槳(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)(jiao)目(mu)標值agvref已一致的(de)情況下(xia),停(ting)止(zhi)同步馬達350的(de)旋(xuan)轉,從而停(ting)止(zhi)定子葉片17的(de)旋(xuan)轉(s127)。
圖(tu)24為表示實(shi)施(shi)方式2的流量控(kong)制裝置101的無角度傳(chuan)感器模(mo)式下(xia)的槳距角的調(diao)節相關(guan)的處(chu)理(li)(步驟s18)的另一例的流程圖(tu)。
首先,與(yu)正常模式(shi)的(de)(de)情況(kuang)一(yi)樣(參考圖23),定(ding)子葉片(pian)控制(zhi)部(bu)34將單位(wei)驅(qu)動(dong)(dong)時(shi)間(jian)tsm_0設定(ding)至驅(qu)動(dong)(dong)部(bu)35(s124),驅(qu)動(dong)(dong)部(bu)35根據所設定(ding)的(de)(de)單位(wei)驅(qu)動(dong)(dong)時(shi)間(jian)tsm_0來驅(qu)動(dong)(dong)同步(bu)馬達350(s125)。此(ci)時(shi),單位(wei)驅(qu)動(dong)(dong)時(shi)間(jian)tsm_0的(de)(de)信息也被(bei)輸入(設定(ding))至角度(du)推斷(duan)部(bu)36。接著(zhu),角度(du)推斷(duan)部(bu)36根據所設定(ding)的(de)(de)單位(wei)驅(qu)動(dong)(dong)時(shi)間(jian)tsm_0來算出槳(jiang)距角的(de)(de)推斷(duan)值agv_e(n)(s186)。算出方法與(yu)圖15的(de)(de)情況(kuang)相同。
接(jie)著,定(ding)子葉片控制部34判定(ding)步(bu)驟s186中算出的(de)槳(jiang)(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)的(de)推(tui)(tui)斷值agv_e(n)與(yu)槳(jiang)(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)目(mu)(mu)標(biao)值agvref是否一(yi)(yi)致(zhi)(s187)。在槳(jiang)(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)的(de)推(tui)(tui)斷值agv_e(n)與(yu)槳(jiang)(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)目(mu)(mu)標(biao)值agvref不(bu)一(yi)(yi)致(zhi)的(de)情況下(xia),再次返回至圖24的(de)步(bu)驟s124,以(yi)設定(ding)至驅動部35的(de)驅動時間(jian)每(mei)次增加tsm_0的(de)方(fang)式使同(tong)步(bu)馬達350階段性地旋(xuan)轉(zhuan)直(zhi)至槳(jiang)(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)的(de)推(tui)(tui)斷值agv_e(n)與(yu)槳(jiang)(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)目(mu)(mu)標(biao)值agvref一(yi)(yi)致(zhi)為止(s124~s187)。另一(yi)(yi)方(fang)面(mian),在槳(jiang)(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)的(de)推(tui)(tui)斷值agv_e(n)與(yu)槳(jiang)(jiang)距(ju)(ju)角(jiao)目(mu)(mu)標(biao)值agvref已一(yi)(yi)致(zhi)的(de)情況下(xia),停止同(tong)步(bu)馬達350的(de)旋(xuan)轉(zhuan),從而停止定(ding)子葉片17的(de)旋(xuan)轉(zhuan)(s188)。
根據以上處理(li)流程,與圖(tu)20及圖(tu)22所示(shi)的處理(li)流程一樣,可(ke)實現使用同步(bu)馬達350的定子葉片17的槳距角(jiao)的調節。
《實施方式3》
圖25為表示(shi)實施方(fang)式3的(de)流量控制裝(zhuang)置102的(de)構成的(de)圖。
圖(tu)25所示的(de)流量控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)裝置102與(yu)(yu)實(shi)施方式(shi)(shi)1的(de)流量控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)裝置100的(de)不同點在于與(yu)(yu)空調控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)裝置4之間(jian)以及與(yu)(yu)外部電源5之間(jian)無線連(lian)接,另(ling)一方面,其他內(nei)容與(yu)(yu)實(shi)施方式(shi)(shi)1的(de)流量控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)裝置100相同。
在流量控(kong)制(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)102中(zhong),設(she)置(zhi)無線(xian)數(shu)據(ju)通(tong)信部30代(dai)替數(shu)據(ju)通(tong)信部11,通(tong)過天(tian)線(xian)29以無線(xian)方(fang)式進行與空調控(kong)制(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)4之間的(de)數(shu)據(ju)的(de)收(shou)發。此外,在流量控(kong)制(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)102中(zhong),設(she)置(zhi)無線(xian)電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)輸送(song)接(jie)(jie)收(shou)部31代(dai)替商用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)再生部20,通(tong)過天(tian)線(xian)29以無線(xian)方(fang)式接(jie)(jie)收(shou)來(lai)(lai)自外部電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)5的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)并(bing)送(song)至(zhi)電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)部19,并(bing)且通(tong)過天(tian)線(xian)29以無線(xian)方(fang)式將(jiang)(jiang)來(lai)(lai)自電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)部19的(de)剩(sheng)余電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)再生至(zhi)商用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)(該例中(zhong)為外部電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)(yuan)5),從而將(jiang)(jiang)電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)供給(gei)至(zhi)其他(ta)控(kong)制(zhi)器(qi)(qi)及(ji)傳(chuan)感器(qi)(qi)等。
根據(ju)流量(liang)控制裝置(zhi)102,由于與空調控制裝置(zhi)4之間以及(ji)與外部電源(yuan)5之間是無線(xian)(xian)連接,因此可取(qu)(qu)消流量(liang)控制裝置(zhi)102與外部設備(bei)之間的(de)(de)線(xian)(xian)路。由此,可期待線(xian)(xian)路材料的(de)(de)取(qu)(qu)消、施工性/維護性的(de)(de)提高、布線(xian)(xian)工時(shi)的(de)(de)取(qu)(qu)消、惡劣環境下(xia)的(de)(de)作業工時(shi)的(de)(de)減少、已有建筑物的(de)(de)追加儀器裝設及(ji)替(ti)換中的(de)(de)作業工時(shi)的(de)(de)減少等(deng)由無線(xian)(xian)化(hua)帶來的(de)(de)對降(jiang)低環境負荷的(de)(de)貢獻。
以上,根(gen)據(ju)實(shi)施方式(shi),對由本(ben)發(fa)明者等(deng)人(ren)完成的(de)發(fa)明進行了具體說明,但本(ben)發(fa)明并不限定于此,當(dang)然可在不脫離其(qi)主旨的(de)范(fan)圍(wei)內(nei)進行各種變更。
例(li)如,在上(shang)述實(shi)施方式中(zhong),例(li)示的(de)是將流(liu)(liu)量控(kong)制裝置100、101、102運(yun)用(yong)于(yu)空調(diao)控(kong)制系統(tong)1的(de)情況,但并不限于(yu)此,可(ke)運(yun)用(yong)于(yu)各種流(liu)(liu)量控(kong)制的(de)應用(yong),進(jin)而,其(qi)運(yun)用(yong)范圍可(ke)擴大至普通工業(ye)設備。
此外,在(zai)上述實施(shi)方式中,例(li)示(shi)的(de)(de)(de)是流(liu)量(liang)控(kong)制(zhi)裝置100、101、102的(de)(de)(de)控(kong)制(zhi)對象流(liu)體(ti)為冷(leng)熱水的(de)(de)(de)情況(kuang),但并(bing)不限于此,也(ye)可為除(chu)冷(leng)熱水以外的(de)(de)(de)液(ye)體(ti),并(bing)且,也(ye)可為煤氣(qi)等氣(qi)體(ti)。
此外(wai),在上述(shu)實施方式中(zhong),定子(zi)葉片17只要為槳距角是可變的形(xing)(xing)狀(zhuang)即可,并(bing)不限定于圖5、6等中(zhong)例示的形(xing)(xing)狀(zhuang)。
此外,在實施方(fang)式3中(zhong),例示的(de)是與空調控(kong)制(zhi)(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)4之(zhi)間(jian)以(yi)及與外部電(dian)源5之(zhi)間(jian)無線連接的(de)流量(liang)控(kong)制(zhi)(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)102,但并不限(xian)于此,在流量(liang)控(kong)制(zhi)(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)102中(zhong),也可將與空調控(kong)制(zhi)(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)4之(zhi)間(jian)以(yi)及與外部電(dian)源5之(zhi)間(jian)中(zhong)的(de)任(ren)一方(fang)設為無線、將另(ling)一方(fang)設為與實施方(fang)式1的(de)流量(liang)控(kong)制(zhi)(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)100相同的(de)有線。
此外,實(shi)施(shi)方式(shi)2的(de)流量控制裝置101也(ye)可(ke)與(yu)實(shi)施(shi)方式(shi)3的(de)流量控制裝置102一(yi)樣(yang)加以(yi)無線化(hua)。例(li)如,可(ke)像圖26所示的(de)流量控制裝置103那樣(yang)設(she)為(wei)與(yu)空調控制裝置4之(zhi)(zhi)間以(yi)及與(yu)外部電源5之(zhi)(zhi)間無線連(lian)接,也(ye)可(ke)將與(yu)空調控制裝置4之(zhi)(zhi)間以(yi)及與(yu)外部電源5之(zhi)(zhi)間中的(de)任一(yi)方設(she)為(wei)無線、將另一(yi)方設(she)為(wei)有(you)線。
符號說明
1空調控制系統
2控制對象空間
3空調機(fcu)
4空調控制裝置
5外部電源
lr回水管路
ls供水管路
31換熱器
32風機
100、101、102、103流量控制裝(zhuang)置
11數據通信部
12系統控制部
13流量控制部
131流量推斷部
132扭矩目標值算出部
133槳距角(jiao)目(mu)標值算出部
14逆變器控制部
15逆變器
16發電機
160渦輪
161定子
17定子葉片
170基體
171葉片
171a葉片的端部
171b葉片的主面
172回轉軸
18蓄電部
19電源部
20商用電源再生部
21位置傳感器
22存儲部
221函數信息
222馬達信息
23角度檢測部
24、34定子葉片控制部
25、35驅動部
250步進馬達
350同步馬達
26、36角(jiao)度推(tui)斷部
27、37異常判定部
28選擇部
29天線
30無線數據通信部
31無(wu)線電力輸送接(jie)收(shou)部。