[发明专利]计算工业机械的消耗功率的控制装置

权利要求书

1.一种工业机械(20)的控制装置(10)，该工业机械(20)具有电动机 (5)、周边设备(9)和驱动该电动机的放大器(2)，该控制装置的特征在于， 具有：

电动机消耗功率计算处理部(16)，其把电动机电流检测值(Id，Iq)、电 动机旋转速度检测值(S)和预定的电动机转矩常数(Kt’)相乘，来计算电动 机的电动机消耗功率(ΔW)；

损失功率计算处理部(17)，其把电动机损失功率(P1)、放大器损失功 率(P2)和预定的放大器固定消耗功率(Ka2)相加，来计算所述电动机(5) 以及所述放大器(2)的合计损失功率，所述电动机损失功率(P1)通过在所 述电动机电流检测值(Id，Iq)的平方上乘以预定的电动机线圈电阻值(R) 而获得，所述放大器损失功率(P2)通过在所述电动机电流检测值(Id，Iq) 上乘以预定的放大器功率损失系数(Ka1)而获得；

固定消耗功率计算处理部(18)，其计算所述周边设备(9)的固定消耗 功率(ΔKm)；和

全体消耗功率计算处理部(19)，其经历预定的期间累计通过所述电动机 消耗功率计算处理部(16)算出的所述电动机消耗功率(ΔW)、通过所述损失 功率计算处理部(17)算出的所述合计损失功率、和通过所述固定消耗功率计 算处理部(18)算出的所述固定消耗功率(ΔKm)，求出在该预定的期间中所 述工业机械(20)全体的消耗功率(Wm)，

所述电动机消耗功率计算处理部(16)把所述电动机电流检测值分解为 与转子磁通正交的q轴方向的Q相电流值(Iq)、和与转子磁通的方向一致的 d轴方向的D相电流值(Id)，把所述Q相电流值(Iq)、所述电动机旋转速度 检测值(S)和所述电动机转矩常数(Kt’)相乘，来计算所述电动机消耗功率 (ΔW)。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其中，

所述电动机消耗功率计算处理部(16)，在通过把所述Q相电流值(Iq)、 所述电动机旋转速度检测值(S)和所述电动机转矩常数(Kt’)相乘而求得的 值上，进一步加上用所述电动机旋转速度检测值(S)乘以磁阻转矩而得到的 值来计算所述电动机消耗功率(ΔW)，所述磁阻转矩通过把所述Q相电流值 (Iq)、所述D相电流值(Id)和预定的常数(K1)相乘而获得。

3.根据权利要求1所述的控制装置，其中，

所述电动机消耗功率计算处理部(16)，使用根据所述电动机电流检测值 (Id，Iq)变化的可变值作为所述电动机转矩常数(Kt’)，计算所述电动机消 耗功率(ΔW)。

4.根据权利要求1所述的控制装置，其中，

所述放大器(2)通过对功率设备进行开关的PWM控制来驱动所述电动 机(5)，所述损失功率计算处理部(17)，使用根据所述功率设备的开关频率 变化的可变值作为所述放大器功率损失系数(Ka1)，计算所述放大器损失功 率(P2)。

5.一种工业机械(20)，具有电动机(5)、检测流过所述电动机(5)的 电流的电流检测装置(7)、检测所述电动机(5)的旋转速度的旋转速度检测 装置(6)、驱动所述电动机(5)的放大器(2)、周边设备(9)、和控制所述 电动机(5)以及所述周边设备(9)的动作的控制装置(10)，其特征在于，

所述控制装置(10)具有：

电动机消耗功率计算处理部(16)，其把通过所述电流检测装置(7)检 测出的电动机电流检测值(Id，Iq)、通过所述旋转速度检测装置(6)检测出 的电动机旋转速度检测值(S)和预定的电动机转矩常数(Kt’)相乘，来计算 所述电动机的电动机消耗功率(ΔW)；

损失功率计算处理部(17)，其把电动机损失功率(P1)、放大器损失功 率(P2)和预定的放大器固定消耗功率(Ka2)相加，来计算所述电动机(5) 以及所述放大器(2)的合计损失功率，所述电动机损失功率通过在所述电动 机电流检测值(Id，Iq)的平方上乘以预定的电动机线圈电阻值(R)而获得， 所述放大器损失功率(P2)通过在所述电动机电流检测值(Id，Iq)上乘以预 定的放大器功率损失系数(Ka1)而获得；

固定消耗功率计算处理部(18)，其计算所述周边设备(9)的固定消耗 功率(ΔKm)；和

全体消耗功率计算处理部(19)，其经历预定的期间累计通过所述电动机 消耗功率计算处理部(16)算出的所述电动机消耗功率(ΔW)、通过所述损失 功率计算处理部(17)算出的所述合计损失功率、和通过所述固定消耗功率计 算处理部(18)算出的所述固定消耗功率(ΔKm)，求出在该预定的期间中所 述工业机械(20)全体的消耗功率(Wm)，

所述电动机消耗功率计算处理部(16)把所述电动机电流检测值分解为 与转子磁通正交的q轴方向的Q相电流值(Iq)、和与转子磁通的方向一致的 d轴方向的D相电流值(Id)，把所述Q相电流值(Iq)、所述电动机旋转速度 检测值(S)和所述电动机转矩常数(Kt’)相乘，来计算所述电动机消耗功率 (ΔW)。