[发明专利]用于控制变频器模块的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及变频器，并且特别涉及如下设备：其中，高功率变频器可被分成多个低功率变频器，并且结果，各个负载可连接到这多个低功率变频器。

背景技术

电驱动器(electric drive)通常至少包括功率级(power stage)、控制功率级的控制装置、以及负载，其中，电驱动器的操作由其功率级和控制装置控制。这里，将功率级及其控制器称为变频器。简单来说，这样的设备可以例如是通过变频器旋转的电动机，该变频器由控制卡控制。如必要的话，功率级可并联连接以控制同一负载。因此，功率级可由同一控制装置控制。

在某些处理中，包括多个功率级的高功率变频器可用于在一段时间控制一个重负载，并且当不需要该重负载时，相同的功率级可用于提供多个低功率变频器。因此，不需要为每个负载提供其自身的变频器。这节省了成本和空间。

然而，难以通过应用现有技术来管理这样的设备。控制装置和电机的各种组合的配置可能是复杂的并且易受错误的影响。

发明内容

因此，本发明的目的是以使得解决上述问题的方式来开发一种方法和实现该方法的设备。本发明的目的通过以独立权利要求中公开的内容为特征的方法和系统实现。在从属权利要求中公开了本发明的优选实施例。

本发明基于如下思想：易于借助于分路(branching)装置来替换控制变频器模块的控制装置。在该文档中，变频器模块指的是包括功率级并且可由所述控制装置控制的模块。分路装置将从控制装置到变频器模块的连接组合成一个连接。另外，加载变频器的负载可通过开关装置来选择。

本发明的方法和系统的优点是可以以低成本实现的用户友好性。另外，相对于现有技术，错误敏感性降低。

附图说明

将结合优选实施例并参照附图更详细地描述本发明，在附图中：

图1示出了用于控制变频器模块的本发明的设备的简化框图；

图2示出了第一分路装置和第二分路装置中的一些被简化为直接连接的本发明实施例；

图3示出了第二分路装置和开关装置由选择装置控制的实施例；以及

图4示出了在船中使用的本发明实施例。

具体实施方式

图1示出了用于控制变频器模块的本发明的设备的简化框图。该设备包括用于控制变频器模块的至少两个控制装置R.1至R.m(m≥2)。在这些控制装置中，有效的控制装置是由选择装置SEL选择的。该设备还包括两个以上的变频器模块I.1至I.n(n≥2)以及两个以上的负载M.1至M.k(k≥2)。变频器模块I.1至I.n通过开关装置Z连接到负载，其中，开关装置Z的数量n与变频器模块的数量对应。连接装置Z可用于选择向每个负载供电的变频器模块。换句话说，变频器模块供电的负载是由开关装置选择的。每个开关装置Z.1至Z.n被布置成每次建立一个变频器模块I.1至I.n与一个负载M.1至M.k之间的连接。各个开关装置Z.1至Z.n还可指的是变频器模块与负载之间的直接连接。

另外，本发明的设备包括第一分路装置X和第二分路装置Y，第一分路装置X和第二分路装置Y用于建立控制装置R.1至R.m与变频器模块I.1至I.n之间的连接。第一分路装置X包括m个第一分路装置，而第二分路装置Y包括n个第二分路装置。第二分路装置Y包括至少一个分路器件，通过该至少一个分路器件可建立变频器模块与两个以上的第一分路装置之间的连接。这样的分路器件可以例如是无源光分路单元或电器件，通过其可在变频器模块与两个以上的第一分路装置X.1至X.m之间实现光分路单元的功能。连接还可以是电的，在该情况下分路器件实现电分路单元的功能。另外，光连接与电连接的组合是可能的。一个示例是将电连接分路成多个光连接的分路单元。类似的分路器件还可在第一分路装置X中使用。

各控制装置R.1至R.m连接到第一分路装置X.1至X.m。各第一分路装置X.1至X.m用来建立各控制装置R.1至R.m与一个以上的第二分路装置Y.1至Y.n之间的连接。第一分路装置X.1至X.m可适于将来自各个控制装置R.1至R.m的连接转换成多个连接。因此，可以使用一个控制装置R.1至R.m来控制多个变频器模块I.1至I.n。在该文档中，连接可以指的是单向或双向数据传输连接。如果仅存在到第二分路装置Y的一个连接，则第一分路装置X.1至X.m可简化为直接连接。例如，直接连接可以指的是从控制装置R.1至R.m中的一个控制装置直接到第二分路装置Y中的一个第二分路装置的光纤或一对光纤。代替光连接，直接连接还可以是电连接(诸如，由铜导体实现的连接)。