"電気機械および非電気機械を含むドライブトレインを駆動するコンバータに接続されたねじりモード減衰コントローラシステムであって、前記コンバータまたは前記ドライブトレインの変数に関連する測定データを受信するように構成された入力インタフェースと、コントローラとを備え、前記コントローラは、前記入力インタフェースに接続され、また、前記入力インタフェースからの前記測定データに基づいて前記ドライブトレインのシャフトの一区分に沿って少なくとも1つの動的トルク成分を計算し、前記少なくとも1つの動的トルク成分に基づいて前記ドライブトレインの前記シャフトのねじり発振を減衰させるための、前記コンバータの整流器およびインバータ用の制御データを生成し、前記コンバータと前記電気機械との間で交換される有効電力を変調するために、前記整流器および前記インバータに前記制御データを送出するように構成されるコントローラシステム。前記制御データは、α変調がβ変調に相関するように前記整流器をα変調し前記インバータをβ変調する請求項1記載のコントローラシステム。前記コントローラは、整流器遅延角度およびインバータ遅延角度に適用される正弦波または正弦波半波を前記制御データに挿入するように構成される請求項1または請求項2記載のコントローラシステム。前記正弦波の振幅は3°未満である請求項3記載のコントローラシステム。前記コントローラは、前記整流器のα角度変調および前記インバータのβ角度変調を連続して実施するように構成される請求項1乃至4のいずれか1項記載のコントローラシステム。前記コントローラは、前記コンバータの電気的変数に関連する測定データだけに基づいて前記制御データを生成するように構成される請求項1乃至5のいずれか1項記載のコントローラシステム。前記コントローラは、前記ドライブトレインの機械的変数に関連する測定データだけに基づいて前記制御データを生成するように構成される請求項1乃至6のいずれか1項記載のコントローラシステム。前記コントローラは、前記電気機械以外の前記ドライブトレインの機械的変数に関連する測定データだけに基づいて前記制御データを生成するように構成される請求項1乃至7のいずれか1項記載のコントローラシステム。ドライブトレインの一部である電気機械を駆動するためのシステムであって、電力源から交流電流を受け取り、前記交流電流を直流電流に変換するように構成された整流器と、前記整流器に接続され、前記直流電流を伝達するように構成された直流リンクと、前記直流リンクに接続され、受け取られた直流電流を交流電流に変更するように構成されたインバータと、コンバータまたは前記ドライブトレインの変数に関連する測定データを受信するように構成された入力インタフェースと、コントローラとを備え、前記コントローラは、前記入力インタフェースに接続され、また、前記入力インタフェースからの前記測定データに基づいて前記ドライブトレインのシャフトの一区分に沿って少なくとも1つの動的トルク成分を計算し、前記少なくとも1つの動的トルク成分に基づいて前記ドライブトレインの前記シャフトのねじり発振を減衰させるための、前記整流器および前記インバータ用の制御データを生成し、前記コンバータと前記電気機械との間で交換される有効電力を変調するために、前記整流器および前記インバータに前記制御データを送出するように構成されるシステム。電気機械を含むドライブトレインのねじり振動を減衰させるための方法であって、i前記電気機械を駆動するコンバータ、ii前記ドライブトレイン、またはiii前記コンバータと前記ドライブトレインの両方の変数に関連する測定データを受信すること、前記測定データに基づいて前記ドライブトレインのシャフトの一区分に沿って少なくとも1つの動的トルク成分を計算すること、前記少なくとも1つの動的トルク成分に基づいて前記ドライブトレインの前記シャフトのねじり発振を減衰させるための、前記コンバータの整流器およびインバータ用の制御データを生成すること、および、前記コンバータと前記電気機械との間で交換される有効電力を変調するために、前記整流器および前記インバータに前記制御データを送出することを含む方法。ADR/Pa例示的な実施形態の以下の記述は、添付図面を参照する。異なる図面の同じ参照数字は、同じかまたは類似の要素を特定する。以下の詳細な記述は、本発明を制限しない。代わりに、本発明の範囲は、添付特許請求の範囲によって規定される。以下の実施形態は、簡単にするために、負荷転流インバータによって駆動される電気モータの用語および構造に関して論じられる。しかし、次に論じられる実施形態は、こうしたシステムに制限されるのではなく、他のデバイス、たとえば電圧形インバータVSIによって駆動される他のシステムに適切な調整によって適用されることができる。本明細書全体を通した一実施形態またはある実施形態に対する参照は、ある実施形態に関連して述べられる特定の特徴、構造、または特性が、開示される主題の少なくとも1つの実施形態に含まれることを意味する。そのため、本明細書全体を通した種々の場所での一実施形態においてまたはある実施形態においてという句の出現は、必ずしも同じ実施形態を参照するわけではない。さらに、特定の特徴、構造、または特性は、1つまたは複数の実施形態において任意の適した方法で組合されることができる。例示的な実施形態によれば、ねじりモード減衰コントローラは、電気機械モータまたは発電機とすることができるのシャフトおよび/または電気機械に機械的に接続されるターボ機械のシャフトに関する電気的および/または機械的測定を取得し、電気的および/または機械的測定に基づいて、ドライブトレインの所望のシャフト場所における動的トルク成分および/またはトルク振動を推定するように構成されることができる。動的トルク成分は、シャフトのトルク、ねじり位置、ねじり速度、またはねじり加速度とすることができる。1つまたは複数の動的トルク成分に基づいて、コントローラは、トルク発振を減衰させるために、所望のトルクを適用するように電気機械を駆動する整流器の1つまたは複数のパラメータを調整/修正することができる。次に論じるように、整流器制御に基づいて減衰を確定するためのコントローラについて種々のデータ源が存在する。図3に示す例示的な実施形態によれば、システム50は、ガスタービン52、モータ54、および負荷56を含む。ガスタービンおよび/または複数のコンプレッサまたは負荷56としての他のターボ機械を含む他の構成が可能である。依然として、他の構成は、1つまたは複数のエキスパンダ、1つまたは複数の発電機、または、回転部品、たとえば風力タービン、ギアボックスを有する他の機械を含むことができる。図3に示すシステムは、例示的であり、新規な特徴をよりよく理解するために簡略化される。しかし、より多いかまたはより少ないコンポーネントを有する他のシステムが、ここで論じる新規な特徴を含むように適合されうることを当業者は認識するであろう。シャフト58に対する機械のロータおよびインペラーに関連する種々の質量の接続は、システム50に潜在的なねじり振動を受け易くさせる。これらのねじり振動は、シャフト58をねじる可能性があり、大幅な寿命の減少またはさらにシャフトシステム1つまたは複数のシャフトを含むだけでなく、特定の状況に応じて、継手およびギアボックスもまた含むことができるの破壊をもたらす場合がある。例示的な実施形態は、ねじり振動を低減させるための機構を提供する。モータ54を起動させるために、電力が、電力グリッド、島の場合のローカル発電機60、または島様の電力システムから供給される。可変速度でモータ54を駆動するために、負荷転流インバータLCI62が、グリッド60とモータ54との間に設けられる。図4に示すように、LCI62は、DCリンク68に接続された整流器66を含み、DCリンク68はインバータ70に接続される。整流器66、DCリンク68、およびインバータ70は、当技術分野で知られており、それらの特定の構造は、ここではさらに論じられない。先に述べたように、新規な特徴が、適切な変更によってVSIシステムに適用されることができる。例証だけのために、例示的なVSIは、図16に関して示され、簡潔に論じられる。図4は、グリッド60から受け取られる電流および電圧が、それぞれ3相電流および電圧であることを示す。同じことが、整流器、インバータ、およびモータを通る電流および電圧について当てはまり、このことが、シンボル/3によって図4に示される。しかし、例示的な実施形態の新規な特徴は、4相以上、たとえば6相および12相システムによって働くように構成されたシステムに適用可能である。LCI62はまた、図4において円Aおよび円Vで示す電流および電圧センサを含む。たとえば、電流センサ72は、電流iDCを測定するためにDCリンク68に設けられる。あるいは、DCリンク内の電流は、AC側で実施される測定、たとえば電流センサ84または74に基づいて計算される。その理由は、これらのセンサがDCセンサに比べて費用がかからないからである。別の例は、モータ54に対してインバータ70によって提供される電流iabcを測定する電流センサ74およびモータ54に対してインバータ70によって提供される電圧vabcを測定する電圧センサ76である。これらの電流および電圧は、コントローラ78への入力として提供されることができることが留意される。用語コントローラは、指定された制御機能を達成するための、任意の適切なデジタル、アナログ、またはそれらの組合せの回路要素または処理ユニットを包含するために本明細書で使用される。図3に戻ると、コントローラ78は、LCI62の一部とすることができえる、または、LCI62と信号を交換する独立型コントローラとすることができることが留意される。コントローラ78は、ねじりモード減衰コントローラとすることができる。図4はまた、LCIコントローラ80が、図3に示すガスタービン52、モータ54、および負荷56の1つまたは複数に関する機械的測定を受信することができる。同じことがコントローラ78について当てはまることができる。換言すれば、コントローラ78は、図3に示すシステム50のコンポーネントの任意のコンポーネントからの測定データを受信するように構成されることができる。たとえば、図4は、測定データ源79を示す。このデータ源は、システム50のコンポーネントの任意のコンポーネントからの機械的測定および/または電気的測定を提供することができる。例示的な実施形態に限定するためではなく、よりより理解のために使用される特定の例は、データ源79がガスタービン52に関連するときである。ガスタービン52のねじり位置、速度、加速度、またはトルクは、既存のセンサによって測定されることができる。このデータは、図4に示すようにコントローラ78に提供されることができる。別の例は、コンバータ62またはモータ54における電気的測定である。データ源79は、必要である場合、これらの測定をコントローラ78またはコントローラ80に提供することができる。コントローラ80は、種々の参照82およびセンサ84から受信される電流idxに基づいて、整流器66を制御するための整流器遅延角度αを生成することができる。整流器遅延角度αに関して、LCIは、グリッド60からの有効電力をモータ54に伝達するように設計される、または、逆もまた同様であることが留意される。最適な力率によるこの伝達を達成することは、整流器遅延角度αおよびインバータ遅延角度βを必要とする。整流器遅延角度αは、たとえば正弦波変調を参照値に適用することによって変調されることができる。この変調は、制限された期間の間適用されることができる。1つの用途では、変調は連続して適用されるが、変調の振幅は変動する。たとえば、シャフトのねじり振動が存在しないため、変調の振幅はゼロとすることができる。すなわち、変調が参照値に適用されない。別の例では、変調の振幅は、シャフトの検出されるねじり振動に比例するとすることができる。別のコントローラ86は、インバータ70用のインバータ遅延角度βを生成するために使用されることができる。インバータ遅延角度βを変調することは、インバータDC電圧を変調することをもたらし、それが、DCリンク電流の変調を生じ、また、負荷入力電力上での有効電力発振をもたらす。換言すれば、ねじりモード減衰を達成するためにインバータ遅延角度だけを変調することは、主にDCリンク68に貯蔵された磁気エネルギーに起因する減衰用電力をもたらす。インバータ遅延角度の変調は、回転シャフトが加速されるかまたは減速されるかに応じて、回転エネルギーが磁気エネルギーに変換されることまたその逆をもたらす。さらに、図4は、コントローラ80および86から受信される情報に基づいて整流器およびインバータを直接制御する、整流器66用のゲート制御ユニット88およびインバータ70用のゲート制御ユニット90を示す。オプションのセンサ92は、動的トルク成分、たとえばシャフトに存在するトルク、シャフトのねじり速度、シャフトのねじり加速度、またはシャフトのねじり位置を検出するために、モータ54のシャフトに非常に接近して配置されることができる。他の同様のセンサ92は、モータ54とガスタービン52との間にまたはガスタービン52のところに設置されることができる。センサ92による測定される動的トルク成分に関する情報uxは、コントローラ78、80、および86に提供されることができる。図4はまた、コントローラ78からの信号をコントローラ80および86によって生成される信号に加算する加算ブロック94および96を示す。図5に示す例示的な実施形態によれば、ねじりモード減衰コントローラ78は、LCI62またはインバータ70の出力91で測定される電流iabcおよび電圧vabcを受信することができる。これらの値モータのシャフトの測定されたトルクまたは速度または加速度に関する情報はないに基づいて、モータについての空隙トルクが計算され、システムの機械的モデルに給送される。システムの機械的モデルは、機械システムの動的挙動を表し、また、システムの電気的パラメータを機械的パラメータにリンクするいくつかの微分方程式によって表現されることができる。モデル表現は、たとえば推定される慣性、減衰値、および剛性値フィールド測定によって確認されうるを含み、シャフトの動的挙動、たとえばねじり発振を計算することを可能にする。ねじりモード減衰について必要とされる精度は、主に動的トルク成分の位相の精度がねじりモード減衰について関連性があり、振幅情報または絶対トルク値があまり重要でないように達成されることができる。この点に関して、電気機械の空隙トルクは、ドライブトレインの電気システムと機械システムとの間のリンクであることが留意される。電気システムにおける全ての高調波および次数間高調波はまた、空隙トルクにおいて見ることができる。機械システムの固有周波数における次数間高調波は、ねじり発振を励起し、おそらく、シャフトの定格を超える機械システムの動的トルク値をもたらしうる。既存のねじりモード減衰システムは、こうしたねじり発振を相殺することができるが、これらのシステムは、モータの動的トルクを表す信号を必要とし、この信号は、モータのシャフト、または、モータのシャフトに沿って搭載される歯付きホイールなどのモータのシャフトコンポーネントを効果的に監視するセンサから得られる。例示的な実施形態によれば、動的トルク成分が電気測定に基づいて評価されるため、こうした信号は必要とされない。しかし、後で論じるように、いくつかの例示的な実施形態は、システムの他のコンポーネント、たとえばガスタービンにおける入手可能な機械測定が、機械シャフトに沿う動的トルク成分を確定するために使用されることができる状況を述べる。換言すれば、例示的な実施形態による利点は、機械システムにおけるねじり振動検知を必要とすることなく、ねじりモード減衰を適用することである。そのため、ねじりモード減衰は、電気システムまたは機械システムにおいてさらなる検知を設置する必要なしで適用されうる。その理由は、現行の電圧センサおよび/または電流センサおよび/または速度センサが、かなり低コストで入手可能にされうるからである。この点に関して、トルクを測定するための機械センサは、大電力用途の場合費用がかかり、時として、これらのセンサが既存のシステムに付加されることができないことが留意される。そのため、現行のねじりモード減衰システムが、トルクを示すシステムの機械パラメータを表す信号を測定するためのセンサを必要とする場合、現行のねじりモード減衰解決策が実施されることができない。対照的に、図5の例示的な実施形態の手法は、確実で、費用効果的であり、既存のシステムを改造することを可能にする。図5に示す電流および電圧を受信すると、コントローラ78は、整流器遅延角度αおよび/またはインバータ遅延角度βを制御するための適切な信号ΔαおよびΔβの一方または両方についての変調を生成することができる。こうして、図5に示す実施形態によれば、コントローラ78は、インバータ70の出力91から、測定された電気的情報を受信し、たとえば特許第7,173,399号に記載される減衰の原理に基づいて種々の遅延角度を確定/計算する。1つの用途では、遅延角度は、インバータおよび/またはコンバータの動作に影響を及ぼさないように、狭くかつ規定された範囲、たとえば2~3°に制限されることができる。1つの用途では、遅延角度は、サイリスタのオーバヘッド発火による転流故障を防止するために、1方向負または正だけに制限されることができる。図5に示すように、この例示的な実施形態は、モータ54に接続される機械的ドライブトレインの測定信号フィードバックに基づいて種々の角度の補正が調整/検証されないため開ループである。さらに、実施されたシミュレーションは、コントローラ78がイネーブルされるときのねじり振動の減少を示す。図6は、コントローラ78がディセーブルされるときの、時間に対するモータ54のシャフトのトルクの発振100を示し、図7は、たとえば時刻40sにおいてα変調を生成するためにコントローラ78がイネーブルされるときに同じ発振がどのように減少/減衰するかを示し、一方、機械的ドライブトレインは、可変速度動作で動作し、t=40sでクリティカルな速度に交差する。両方の図は、x軸上の時間に対するy軸上のシミュレートされたトルクをプロットする。図8に示す別の例示的な実施形態によれば、コントローラ78は、DCリンク68から得られる電気量に基づいて遅延角度変化変調Δαおよび/またはΔβの一方または両方を計算するように構成されることができる。より具体的には、電流iDCが、DCリンク68のインダクタ104で測定され、この値が、コントローラ78に提供されることができる。1つの用途では、1回だけの電流測定が、コントローラ78に給送するために使用される。測定電流の値およびシステムの機械的モデルに基づいて、コントローラ78は、上述した遅延角度変化を生成することができる。別の例示的な実施形態によれば、直流電流IDCが、整流器66またはインバータ70で実施される電流および/または電圧測定に基づいて推定されることができる。図5および図8に関して論じた実施形態の任意の実施形態におけるコントローラ78によって計算された遅延角度変化は、閉ループ構成に基づいて修正されることができる。閉ループ構成は、図8の波線110によって示される。閉ループは、モータ54のシャフトの角度位置、速度、加速度、またはトルクが適切なセンサ112によって確定され、この値がコントローラ78に提供されることができることを示す。同じことが、1つまたは複数のセンサ112が、ガスタービンまたは図3に示すシャフト58に沿う他の場所に設けられる場合に当てはまる。コントローラ78の構造は、図9に関してここで論じられる。例示的な実施形態によれば、コントローラ78は、プロセッサ、アナログ回路要素、再構成可能FPGAカードなど122の1つに接続される入力インタフェース120を含むことができる。要素122は、LCI62から電気的パラメータを受信し、遅延角度変化を計算するように構成される。要素122は、図17に関してより詳細に論じた機械モデル128を記憶し、入力インタフェース120で受信された電気的および/または機械的測定を機械モデル128に入力して、モータ54の動的トルク成分の1つまたは複数を計算するように構成されることができる。1つまたは複数の動的トルク成分に基づいて、減衰制御信号が、減衰制御ユニット130で生成され、出力信号が、その後、加算ブロックおよびゲート制御ユニットに転送される。別の例示的な実施形態によれば、コントローラ78は、遅延角度変化を確定するための、アナログ回路、再構成可能FPGAカード、または他の専用回路要素とすることができる。1つの例示的な実施形態では、コントローラ78は、種々の電流および電圧センサから電気測定を連続して受信し、電気測定に基づいて計算された動的トルク成分に基づいてねじり減衰信号を連続して計算する。この例示的な実施形態によれば、コントローラは、ねじり振動がシャフト内に存在するかどうかを判定するのではなく、計算された動的トルク値に基づいてねじり減衰信号を連続して計算する。しかし、ねじり振動が存在しない場合、コントローラによって生成され、インバータおよび/または整流器に送られるねじり減衰信号は、インバータおよび/または整流器に影響を及ぼさない。すなわち、減衰信号によって提供される角度変化は無視できるかまたはゼロである。こうして、この例示的な実施形態によれば、信号は、ねじり振動が存在する場合にだけ、インバータおよび/または整流器に影響を及ぼす。例示的な実施形態によれば、ガスタービンシャフトにおける直接のトルクまたは速度測定すなわちシャフトにおける推定される速度またはトルク情報は、コントローラが、LCIにおけるエネルギー伝達をねじり発振のねじり速度と逆相で変調することを可能にする。発電機とLCIドライブとの間で交換される減衰用電力は、電子的に調整され、シャフトシステムの固有周波数に相当する周波数を有することができる。この減衰方法は、高Qファクタを有する機械システム、すなわち、高いねじり剛性を有するスチールでできたロータシャフトシステムの場合に有効である。さらに、発振電気トルクをモータのシャフトに加え、機械システムの共鳴周波数に相当する周波数を有するこの方法は、減衰用電力をほとんど使用しない。したがって、先に論じたコントローラは、ドライブシステムを過負荷にすることなく、LCI技術に基づいてドライブシステムに一体化されることができる。これは、新しいまたは既存の電力システムに対する新規なコントローラの実装を容易にし、それを経済的に魅力あるものにする。コントローラは、既存の電力システムを変更する必要なしで、たとえば、島のネットワークにおいてLCIドライブの1つのLCIドライブの制御システムを拡張して実装されることができる。LCIの動作速度およびトルクが広い範囲で変動する場合、ねじりモード減衰の有効性は、グリッド側のコンバータ電流制御性能に依存する可能性がある。ねじりモード減衰動作は、ねじり固有周波数において小さな付加的なDCリンク電流リップルをもたらす。結果として、この周波数において2つの電力成分が存在する。すなわち、インバータ発火角度制御による意図される成分および付加的な電流リップルによる付加的な成分である。この付加的な電力成分の位相および大きさは、システムパラメータ、電流制御設定、および動作点の関数である。これらの成分は、電流制御に依存する電力成分および角度変調に依存する成分をもたらす。例示的な実施形態によれば、電力変調の2つの代替の方法は、コントローラによって実装されることができる。第1の方法は、グリッド側の電流参照高速電流制御実装を必要とする、たとえば減衰成分を有するα変調を直接使用することである。第2の方法は、グリッド側角度および機械側角度を変調することであり、一定のdcリンク電流、たとえば減衰周波数成分を有するα-β変調をもたらす。グリッド側の電流制御は、この減衰制御の一部であり、したがって、電流制御は、角度変調の効果を相殺しない。こうして、減衰効果は、より高く、かつ、電流制御設定から独立である。図10に示す例示的な実施形態によれば、システム50は、図3および図4に示すシステムと同様の要素を含む。コントローラ78は、システム50のモータ54または負荷56またはガスタービン図示せずの1つまたは複数に関して電気測定図4、5、および8に示すおよび/または機械測定たとえば図4および図8または図10のセンサ112およびリンク110参照を受信するように構成される。電気測定だけ、機械測定だけ、または、両方の組合せに基づいて、コントローラ78は、α変調を整流器66に適用するための制御信号を生成する。たとえば、電流参照変調は、α変調によって達成され、一方、β角度は、インバータ70において一定に維持される。α変調は、たとえば図4および図10のΔαで表される。このα変調は、少なくとも2つの理由で、米国特許第7,173,399号に開示されるものと異なることが留意される。第1の差は、使用される場合機械的測定が、例示的な本実施形態では、シャフト58に沿う場所すなわち、モータ54、負荷56、および/または、ガスタービン52から取得され、一方、米国特許第7,173,399号は、発電機22図2参照の測定を使用することである。第2の差は、例示的な実施形態によれば、α変調を実施するためのコントローラ78によって機械的測定が受信されず使用されないことである。図11に示す例示的な実施形態によれば、電気機械を含む圧縮トレインにおいてねじり振動を減衰させるための方法が存在する。方法は、i電気機械を駆動するコンバータまたはii圧縮トレインのパラメータに関連する測定データを受信するステップ1100と、測定データに基づいて電気機械の少なくとも1つの動的トルク成分を計算するステップ1102と、少なくとも1つの動的トルク成分に基づいて圧縮トレインのシャフトのねじり発振を減衰させるための、コンバータの整流器用の制御データを生成するステップ1104と、コンバータと電気機械との間で交換される有効電力を変調するために、整流器に制御データを送出するステップ1106とを含む。図12に示す別の例示的な実施形態によれば、システム50は、ねじり発振を減衰させるためにα変調とβ変調の両方を同時に制御される整流器66およびインバータ70を含むことができる。図12に示すように、コントローラ78は、整流器コントローラ88とインバータコントローラ90の両方のために変調を提供する。コントローラ78は、iモータ54、負荷56、および/またはガスタービン52のうちの1つにおいてセンサ複数可112によって測定される機械的測定、ii図4、図5、および図8に示す電気的測定、またはiとiiの組合せに基づいて適切な変調を確定する。より具体的には、α変調およびβ変調は、図13を参照して次に論じるように相関するとすることができる。図13は、整流器66、DCリンク68、およびインバータ70の両端の代表的な電圧降下を示す。α変調およびβ変調の結果として、DCリンク電流が一定であることが望ましい。図13に示す関連する電圧降下は、VDCα=kVACGcosα、VDCβ=kVACMcosβ、および、VDCα=VDCβVDCLによって与えられる。ここで、VACGは図12の電力グリッド60の線間電圧実効値の大きさであり、VACMはモータ54の線間電圧実効値の大きさである。係数kは、整流器/インバータ構造に基づいて選択され、たとえばB6C構成の場合、3√2/πである。最後の関係を時間によって微分し、VDCLの時間的な変化がゼロであるという条件を課すことによって、以下の数学的関係が、α変調とβ変調との間に得られる。dVDCα/dt=-kVACGsinαであり、また、dVDCβ/dt=-kVACMsinβであり、それが、動作点の周りの小さな信号変動について、以下をもたらす。dα=VACMsinβ/VACGsinαdβこの最後の関係に基づいて、α変調およびβ変調は共に、たとえば図14に示すように同時に実施される。図14は、実際のトルク200が、t0=1.5秒の周りで増加することを示す。t0とt1との間で、α変調202もβ変調204も適用されないことが留意される。t1にて、励起206が、t1とt2との間で適用され、両方の変調202および204が適用される。t1からt2までの時間間隔の終りに、両方の変調が取除かれ、機械的ドライブトレインの固有の機械的減衰特性のために、トルク200の発振が指数関数的に減少することが留意される。この例示的な例は、シミュレートされ、現実のシステムでは測定されない。この理由で、両方の変調は、厳密に制御される、たとえばt1で開始しt2で停止する。しかし、α変調およびβ変調の現実の実装では、変調は、変調の振幅がねじり発振の深刻さに基づいて調整された状態で、連続して実施されることができる。β変調に優るこの組合せ式変調の利点は、異なる動作点における位相適合についての必要性が存在せず、LCI制御パラメータが減衰性能に影響を及ぼさない可能性があることである。この変調の例は、機械システムに関して両方の遅延角度を変調する効果を示すために提供される。このシミュレーション結果は、逆減衰性能を有するねじり減衰システムについて、機械システムに対する開ループ応答を使用して使用される。図15に示す例示的な実施形態によれば、電気機械を含むドライブトレインにおけるねじり振動を減衰させるための方法が存在する。方法は、i電気機械を駆動するコンバータまたはiiドライブトレインのパラメータに関連する測定データを受信するステップ1500と、測定データに基づいて、電気機械の少なくとも1つの動的トルク成分を計算するステップ1502と、少なくとも1つの動的トルク成分に基づいてドライブトレインのシャフトのねじり発振を減衰させるための、コンバータのインバータおよび整流器のそれぞれ用の制御データを生成するステップ1504と、コンバータと電気機械との間で交換される有効電力を変調するために、インバータおよび整流器に制御データを送出すステップ1506とを含む。動的トルク成分は、機械シャフトの一区分に関連する、回転位置、回転速度、回転加速度、またはトルクを含むことが留意される。有効電力を変調する式は、期間Tにわたる平均有効電力がたとえゼロであっても、ある瞬間における変調の考えを表すこともまた留意される。さらに、LCIの代わりに、VSIが使用される場合、別の電気量が、有効電力の代わりに適宜修正されることができる。図16に示す例示的な実施形態によれば、VSI140は、この順序で互いに接続された、整流器142、DCリンク144、およびインバータ146を含む。整流器142は、電力源148からグリッド電圧を受信し、たとえば、自己転流形半導体デバイスに基づくダイオードブリッジまたは能動フロントエンドを含むことができる。整流器142によって提供されるdc電圧は、DCリンク144内のキャパシタCによってフィルタリングされ平滑化される。フィルタリングされたdc電圧は、その後、インバータ146に印加され、インバータ146は、モータ150に印加されるac電圧を生成する、自己転流形半導体デバイス、たとえば絶縁ゲートバイポーラトランジスタIGBTを含むことができる。コントローラ152および154は、整流器およびインバータのコントローラに加えて、または、整流器およびインバータのコントローラに一体化されて、整流器142およびインバータ146のために設けられて、モータ150のシャフト上のねじり振動が減衰させられる。整流器コントローラ153およびインバータコントローラ155は、半導体デバイスのいくつかに接続されて示されるが、全ての半導体デバイスがコントローラに接続されることができることが理解されるべきである。コントローラ152および154は、共にまたは単独で設けられることができ、図4および図5に関して論じたように電気的測定に基づいて動的トルク成分を確定し、組込み整流器およびインバータコントロールの制御参照、たとえばトルクまたは電流制御参照に影響を及ぼすように構成される。図17に示す例示的な実施形態によれば、汎用多質点システム160は、対応する慣性モーメントJ1~Jnを有するnの異なる質量を含むことができる。たとえば、第1の質量はガスタービンに対応し、第2の質量はコンプレッサに対応するなどであるとすることができ、一方、最後の質量は電気モータに対応するとすることができる。電気モータのシャフトが、機械的測定、たとえば回転位置、速度、加速度、またはトルクについてアクセス可能でないと仮定する。さらに、ガスタービンのシャフトが、アクセス可能であり、上述した機械的パラメータの1つのパラメータが、ガスタービンにおいて直接測定されることができると仮定する。この点に関して、一般に、ガスタービンが、考えられる損傷からガスタービンを保護するために、シャフトの種々の機械的変数を測定する高精度センサを有することが留意される。対照的に、従来のモータは、これらのセンサを持たないか、または、たとえいくつかのセンサが存在したとしても、それらの測定の精度が低い。機械システム全体の微分方程式は、Jdθ2/dt2Ddθ/dtKθ=Textで与えられる。ここで、Jねじり行列、D減衰行列、およびKねじり剛性行列は、第1の質量の特性たとえば、d10、d12、k12、J1を他の質量の特性に結び付ける行列であり、Textは、たとえばモータによってシステムに加えられる外部正味トルクである。機械システムのこのモデルに基づいて、nの質量のトルクまたは他の動的トルク成分は、たとえば第1の質量の特性が知られている場合に確定されることができる。換言すれば、ガスタービンに設けられる高精度センサが、ガスタービンのシャフトのねじり位置、速度、加速度、またはトルクの少なくとも1つを測定するために使用されることができる。この測定値に基づいて、モータnの質量またはドライブトレインの別の区分の動的トルク成分が、システムのプロセッサまたはコントローラ78によって計算されることができ、したがって、制御データが、既に先に論じたように、インバータまたは整流器について生成されることができる。換言すれば、この例示的な実施形態によれば、コントローラ78は、モータに接続される1つのターボ機械から機械関連情報を受信する必要があり、この機械関連情報に基づいて、コントローラは、ねじり振動を減衰させるトルクをモータにおいて生成するようにコンバータを制御することができる。ターボ機械は、ガスタービンとすることができるだけでなく、コンプレッサ、エキスパンダ、または他の知られている機械とすることができる。1つの用途では、減衰を実施するために、電気的測定は全く必要でない。しかし、電気的測定は、減衰を達成するために機械的測定と組合されることができる。1つの用途では、減衰を適用する機械減衰付き機械は、機械測定のためにアクセス可能でなく、減衰用機械の動的トルク成分は、減衰付き機械に機械的に接続される別の機械上で実施される機械的測定によって計算される。開示される例示的な実施形態は、ねじり振動を減衰させるためのシステムおよび方法を提供する。この記述は本発明を限定することを意図していないことが理解されるべきである。むしろ、例示的な実施形態は、添付特許請求の範囲によって規定される本発明の趣旨および範囲に含まれる、代替形態、変更形態、および等価形態をカバーすることが意図される。たとえば、方法は、大型水ポンプ、揚水式水力発電所などのような他の電気モータ駆動式機械システムに適用されることができる。さらに、例示的な実施形態の詳細な説明では、特許請求される発明の網羅的な理解を提供するために、多数の特定の詳細が述べられる。しかし、種々の実施形態が、こうした特定の詳細なしで実施されることができることを当業者は理解するであろう。例示的な本実施形態の特徴および要素が、実施形態で、特に組合せ体で述べられたが、各特徴または要素は、実施形態の他の特徴および要素なしで単独で、あるいは、本明細書で開示される他の特徴および要素がある状態またはない状態で種々の組合せで使用されうる。この書面による説明は、開示される主題の例を使用して、当業者が、任意のデバイスまたはシステムを作り使用すること、および、組込まれた任意の方法を実施することを含んで、主題の例を実施することを可能にする。主題の特許性のある範囲は、特許請求の範囲によって規定され、当業者が思いつく他の例を含むことができる。こうした他の例は、特許請求の範囲の範囲内にあることを意図される。"