一方切换地与逆变器电路22的输出端连接。
[0060]向控制部25通知下述信息,即,逆变器电路22的输出端与电抗器2和电动机8中的哪一个连接的信息。
[0061]如上所述,根据实施方式3,能够在进行与实施方式2相同的动作的基础上,切换地实施电动机控制模式和电力辅助模式,而不使用依赖于电信号的切换装置。因此,能够实现维护品的削减及带电力辅助功能的多轴驱动装置的小型化。
[0062]此外,在实施方式3中,示出了向实施方式2的应用例,但是也能够同样地应用于实施方式I。
[0063]实施方式4
[0064]图4是表示本发明的实施方式4所涉及的多轴驱动装置的结构的框图。此外,在图4中,对与图1 (实施方式I)所示的结构要素相同或等同的结构要素标注相同的标号。在这里,以与本实施方式4相关的部分为中心进行说明。
[0065]在图4中,在本实施方式4所涉及的多轴驱动装置Id中,在图1 (实施方式I)所示的结构的基础上,向电抗器2的另一端和负极母线28之间追加电力辅助用蓄电设备9。如图4所示,以与母线电压平滑电容器24并联地连接的形式,追加电力辅助用蓄电设备9。其他结构与图1相同。
[0066]电力辅助用蓄电设备9出于下述目的而设置,即,在仅利用作为电力辅助用蓄电设备的母线电压平滑电容器24时辅助量不足的情况下,对其进行补偿。由此,如果将电力辅助所需的蓄电容量设为Cn,将母线电压平滑电容器24的蓄电容量(使用切换装置3而分配为用于电力辅助的蓄电容量)设为Ca,则外接的电力辅助用蓄电设备9的容量CO为CO
—Cn Cb ο
[0067]如上所述,根据本实施方式4,与现有例相比,能够抑制外接的电力辅助用蓄电设备的容量。
[0068]此外,在实施方式4中,示出了向实施方式I的应用例,但是也能够同样地应用于实施方式2、3。
[0069]实施方式5
[0070]图5是表示本发明的实施方式5所涉及的多轴驱动装置的结构的框图。此外,在图5中,对与图1 (实施方式I)所示的结构要素相同或等同的结构要素标注相同的标号。在这里,以与本实施方式5相关的部分为中心进行说明。
[0071]在图5中,本实施方式5所涉及的多轴驱动装置Ie是下述结构,即,将图1 (实施方式I)所示的多轴驱动装置Ia设为将转换器部10和电动机驱动部11收容在彼此不同的框体中的转换器分离类型。
[0072]转换器部10由转换器电路20、母线电压平滑电容器23、24、以及切换装置3构成。电动机驱动部11由逆变器电路21、22、控制部25、以及电抗器2构成。
[0073]本实施方式5示出向实施方式I所示的多轴驱动装置Ia的应用例,但是实施方式2?4所示的多轴驱动装置Ib?Id也能够同样地作为转换器分离类型而构成。即使利用该转换器分离类型,也能够得到与实施方式I?4相同的作用效果。
[0074]实施方式6
[0075]在本发明的实施方式6中示出2个变形例。
[0076](I)在实施方式I?5中,多轴驱动装置内的母线电压平滑电容器也可以设置为下述结构,即,针对每一个逆变器电路,将N个(N为整数)并联地连接。
[0077]根据该结构,能够针对每一个逆变器电路,使用不依赖于电信号的切换装置,对N个母线电压平滑电容器进行分割并在电动机驱动用和电力辅助用之间进行切换,能够将母线电压平滑电容器的电容抑制于所需的最低限度。由此,关于多轴驱动装置内的剩余部分的母线电压平滑电容器,通过作为电力辅助用蓄电设备而进行使用,从而能够高效地进行母线电压平滑电容器的用途切换。
[0078](2)由于控制部25由I个CPU构成,因此电力辅助指令和电动机控制指令能够基于相同的运算周期同步地生成。这样,由于电力辅助指令能够在与电动机控制指令相同的定时生成,因此相比于以与电动机控制指令不同步的周期生成电力辅助指令时,能够进行适当的电力辅助量的控制。
[0079]工业实用性
[0080]如上所述,本发明所涉及的多轴驱动装置作为下述多轴驱动装置是有益的,S卩,能够容易且低成本地配备用于实现再生电力的有效利用的电力辅助功能,而不会导致复杂化及高成本化,特别是适用于对注塑成型机那样的需要较大的瞬时扭矩的机械装置进行驱动的多轴驱动装置。
[0081]标号的说明
[0082]la、lb、lc、Id、Ie多轴驱动装置,2电抗器,3切换装置,4电动机控制指令生成部,5电力辅助指令生成部,6参数,7切换装置,8电动机,9电力辅助用蓄电设备,10转换器部,11电动机驱动部,20转换器电路,21、22逆变器电路,23、24母线电压平滑电容器,25控制部(CPU),26商用交流电源,27正极母线,28负极母线,31电动机。
【主权项】
1.一种多轴驱动装置,其具有: 转换器电路,其将交流电源变换为直流电源; 多个逆变器电路,其并联地配置在与所述转换器电路的正极及负极的输出端连接的正极及负极的母线间,分别是串并联地桥接有规定数量的半导体开关元件的结构; 多个母线电压平滑电容器,其在所述正极及负极的母线间以与所述多个逆变器电路分别I对I的关系并联地进行配置;以及 控制部,其通过程序控制,对所述多个逆变器电路的动作分别进行控制, 该多轴驱动装置的特征在于, 设置:不依赖于电信号的切换装置,其一端与所述多个逆变器电路中的未与电动机连接的至少I个逆变器电路的输出端连接;以及电抗器,其与所述不依赖于电信号的切换装置的另一端连接, 与连接有所述电抗器的I个逆变器电路对应的所述母线电压平滑电容器的正极端解除与所述正极母线的连接,而与所述切换装置的切换基端连接,所述切换装置的一个切换端与所述电抗器的另一端连接,所述切换装置的另一个切换端与所述正极母线连接, 在所述切换装置的所述切换基端和所述一个切换端通过导体而连接且所述切换基端和所述另一个切换端未连接的情况下, 与所述电动机连接的规定数量的逆变器电路从所述控制部接受电动机控制指令,分别通过所述串并联地桥接的规定数量的半导体开关元件,根据相对应的所述母线电压平滑电容器所生成的母线电压,生成向所述电动机供给的任意的频率及电压的交流电力, 与所述电抗器连接的I个逆变器电路从所述控制部接受电力辅助指令,所述串并联地桥接的规定数量的半导体开关元件作为升降压开关设备进行动作,将所述母线电压的上升部分向正极端与所述切换装置的切换基端连接的、对应于所述I个逆变器电路的母线电压平滑电容器进行蓄电。2.根据权利要求1所述的多轴驱动装置,其特征在于, 所述控制部以与所述多个逆变器电路分别I对I的关系,具有: 参数,其对电动机控制模式和电力辅助模式进行切换; 电动机控制指令生成部,其在所述参数对电动机控制模式进行指定时,生成所述电动机控制指令;以及 电力辅助指令生成部,其在所述参数对电力辅助模式进行指定时,生成考虑到了其他逆变器电路的驱动电力的所述电力辅助指令。3.根据权利要求1或2所述的多轴驱动装置,其特征在于, 所述I个逆变器电路的输出端经由不依赖于电信号的切换装置,与所述电抗器的一端或电动机切换地连接, 所述控制部针对所述I个逆变器电路,在所述I个逆变器电路与所述电动机连接的情况下,输出电动机控制指令,在所述I个逆变器电路与所述电抗器连接的情况下,输出电力辅助指令。4.根据权利要求1至3中任一项所述的多轴驱动装置,其特征在于, 所述控制部基于同一运算周期同步地生成所述电动机控制指令和所述电力辅助指令。5.根据权利要求1至4中任一项所述的多轴驱动装置,其特征在于, 以与所述多个逆变器电路分别I对I的关系配置的所述多个母线电压平滑电容器是分别并联连接有N个的结构,其中,N为整数。
【专利摘要】通过使多轴驱动装置内的母线电压平滑电容器的一部分能够作为再生电力蓄积用的电力辅助用蓄电设备进行使用,从而变得不需要增设原本为了实现电力辅助功能所需的电力辅助用蓄电设备。能够得到一种多轴驱动装置,该多轴驱动装置容易且低成本地配备了实现再生电力的有效利用的电力辅助功能,而不会导致复杂化及高成本化。
【IPC分类】H02M7/797, H02P3/14, H02P5/74
【公开号】CN105075103
【申请号】CN201380075320
【发明人】今孝公
【申请人】三菱电机株式会社
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2013年4月9日
【公告号】DE112013006795T5, US20150349674, WO2014167648A1