CN105228938A - 电梯控制系统 - Google Patents

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    • B66B5/02—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions

Abstract

提供一种当被供给有限的电力时能够对电力蓄积装置(15)密集蓄电的电梯控制系统。电梯控制系统具有：电压检测部(18)，其检测蓄积电梯所使用的电力的电力蓄积装置(15)的电压值；电力限制检测部(20)，其当能够从外部向所述电梯供给的电力被限制时检测电力限制值；以及容许电流决定部(19b)，其根据所述电力限制值和所述电压值来决定当能够从外部向所述电梯供给的电力受到限制时从外部流向所述电力蓄积装置(15)的容许电流值。

Description

电梯控制系统
技术领域
本发明涉及电梯控制系统。
背景技术
专利文献1所记载的电梯在停电时使用电力蓄积装置的电力继续运转。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第4679756号公报
专利文献2：日本特开2002-145543号公报
专利文献3：日本特开2003-312952号公报
专利文献4：日本特开2001-240323号公报
专利文献5：日本特开2007-137620号公报
专利文献6：日本特许第4343381号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，在专利文献1所记载的电梯中，当停电时从电力备用系统供给有限的电力时，不能对电力蓄积装置密集蓄电。
本发明为了解决上述课题而完成。即，本发明的目的在于提供一种当被供给有限的电力时能够对电力蓄积装置密集蓄电的电梯控制系统。
用于解决课题的手段
本发明的电梯控制系统具有：电压检测部，其对蓄积电梯所使用的电力的电力蓄积装置的电压值进行检测；电力限制检测部，其在能够从外部向所述电梯供给的电力受到限制时，检测电力限制值；以及容许电流决定部，其根据所述电力限制值和所述电压值来决定在能够从外部向所述电梯供给的电力受到限制时从外部流向所述电力蓄积装置的容许电流值。
发明效果
根据本发明，当被提供有限的电力时能够对电力蓄积装置密集蓄电。
附图说明
图1是使用了本发明的实施方式1的电梯控制系统的电梯的结构图。
图2是用于说明在使用了本发明的实施方式1的电梯控制系统的电梯中能够使用的电力的图。
图3是用于说明基于本发明的实施方式1的电梯控制系统的容许电流值的计算方法的图。
图4是用于说明基于本发明的实施方式1的电梯控制系统的容许电流值的计算方法的图。
图5是使用了本发明的实施方式1的电梯控制系统的电梯的所需电力值的图。
图6是在本发明的实施方式2的电梯控制系统中使用的电梯控制装置的框图。
图7是使用了本发明的实施方式2的电梯控制系统的电梯的所需电力值的图。
图8是用于说明在本发明的实施方式2的电梯控制系统中使用的电梯控制装置的动作的流程图。
具体实施方式
按照附图对用于实施本发明的方式进行说明。此外，在各图中，对相同或者相当的部分标注相同的标号。适当简化或省略对该部分的重复说明。
实施方式1.
图1是使用了本发明的实施方式1的电梯控制系统的电梯的结构图。
在图1中，在楼宇、公寓等的商用电力源1中应用了未图示的电力备用系统。电力备用系统由自家发电设备、太阳能发电设备、蓄电设备等中的至少一个构成。
在商用电力源1的输出端连接有电力切断部2的输入端。在电力切断部2的输出端连接有变流器3的输入端。在变流器3的输出端连接有直流母线4的输入端。在直流母线4的输出端连接有逆变器5的输入端。在逆变器5的输出端连接有电动机6的输入端。在电动机6的输出轴设置有曳引机7。在曳引机7上绕挂有绳索8。在绳索8的一端悬吊有轿厢9。在绳索8的另一端悬吊有对重10。
平滑电容器11和再生电阻12与直流母线4连接。在直流母线4上的平滑电容器11和再生电阻12之间，连接有电力切断部13的输入端。在电力切断部13的输出端连接有充电/放电装置14的输入端。在充电/放电装置14的输出端连接有电力蓄积装置15。根据电梯的系统规模选择了电力蓄积装置15。
在逆变器5的输出侧连接有电流检测装置16。在曳引机7的附近设置有编码器17。在充电/放电装置14和电力蓄积装置15之间连接有电压检测装置18。
电梯控制装置19与电流检测装置16、编码器17和电压检测装置18连接。电梯控制装置19设置有所需电力运算电路19a和容许电流决定电路19b。电梯控制装置19与逆变器5连接。商用电力限制检测装置20与电梯控制装置19连接。电梯控制装置19与充电/放电控制装置21连接。充电/放电控制装置21设有电流值限制电路21a。充电/放电控制装置21与充电/放电装置14连接。
商用电力源1输出交流电作为外部电力源。该交流电力被输入变流器3。变流器3对交流电力进行整流而转换成直流电力。该直流电力被输入逆变器5。逆变器5将该直流电力转换成可变电压可变频率的交流电力。此时，电流检测装置16检测逆变器5的输出电流值。电动机6被该交流电力驱动。曳引机7通过该驱动而进行旋转。此时，编码器17检测曳引机7的旋转速度。绳索8通过该旋转而进行移动。轿厢9和对重10通过该移动而进行升降。
此时，电梯控制装置19决定电梯的起动、停止。电梯控制装置19生成轿厢9的位置指令、速度指令。逆变器5根据来自电梯控制装置19的位置指令、速度指令，对电动机6进行旋转驱动。此时，考虑来自电流检测装置16的电流反馈和来自编码器17的速度反馈。
在电梯的再生运转时，充电/放电控制装置21对充电/放电装置14进行控制。通过该控制，电力蓄积装置15蓄积来自直流母线4的直流电力。在电梯的动力运转时，充电/放电控制装置21对充电/放电装置14进行控制。通过该控制，电力蓄积装置15对所蓄积的直流电力进行再利用。其结果是，能够抑制商用电力源1的消耗电力。
在停电时，商用电力源1使用电力备用系统提供有限的电力。此时，商用电力限制检测装置20作为电力限制检测部检测可向电梯提供的电力限制值。所需电力运算电路19a运算电梯的所需电力值。电压检测装置18作为电压检测部检测电力蓄积装置15的电压值。
在电梯的所需电力值为0的情况下，容许电流决定电路19b作为容许电流决定部，根据电梯的电力限制值和电力蓄积装置15的电压值，决定从商用电力源1流向电力蓄积装置15的电流的容许电流值。根据与该决定对应的指令，电流值限制电路21a对充电/放电装置14进行控制。通过该控制，向电力蓄积装置15流过容许电流值以内的值的电流。
在电梯的所需电力值为正的情况下，容许电流决定电路19b作为容许电流决定部，根据电梯的电力限制值、电梯的所需电力值和电力蓄积装置15的电压值，决定从商用电力源1流向电力蓄积装置15的容许电流值。根据与该决定对应的指令，电流值限制电路21a对充电/放电装置14进行控制。通过该控制，向电力蓄积装置15流过容许电流值以内的值的电流。
接着，使用图2说明在电梯中能够使用的电力。
图2是用于说明在使用了本发明的实施方式1的电梯控制系统的电梯中能够使用的电力的图。图2的横轴是时间。图2的纵轴是电力。
在图2中，当发生停电时，电梯能够使用的电力消失。之后，自家发电设备等起动。通过该起动，电梯能够使用电力限制值以内的值的电力。此时，电力限制值比最初的电力值小。电力限制值根据自家发电设备等的电力供给能力值、与电梯连接于相同系统的系统的数量等来设定。
接着，使用图3说明在电梯的所需电力值为0的情况下的容许电流值的计算方法。
图3是用于说明基于本发明的实施方式1的电梯控制系统的容许电流值的计算方法的图。
如图3所示，容许电流决定电路19b被输入电梯的电力限制值和电力蓄积装置15的电压值。电梯的电力限制值和电力蓄积装置15的电压值时刻变动。容许电流决定电路19b通过始终用电梯的电力限制值除以电力蓄积装置15的电压值来计算容许电流值的变化。
接着，使用图4说明在电梯的所需电力值为正的情况下的容许电流值的计算方法。
图4是用于说明基于本发明的实施方式1的电梯控制系统的容许电流值的计算方法的图。
所需电力运算电路19a通过与日本专利第4343381号公报所记载的同样的方法来运算电梯运转时的所需电力值。具体地说，所需电力运算电路19a运算d-q坐标系中的电压指令值Vd和定子线圈电流指令值Id*的积。所需电力运算电路19a运算d-q坐标系中的电压指令值Vq和定子线圈电流指令值Iq*的积。所需电力运算电路19a通过对这些积进行相加来运算电梯的所需电力值。
如图4所示，容许电流决定电路19b被输入电梯的电力限制值、电梯的所需电力值和电力蓄积装置15的电压值。电梯的电力限制值、电梯的所需电力值和电力蓄积装置15的电压值时刻变动。容许电流决定电路19b从电梯的电力限制值减去电梯的所需电力值来运算在电力蓄积装置15的蓄电中可利用的电力值。容许电流决定电路19b通过始终用在电力蓄积装置15的蓄电中可利用的电力值除以电力蓄积装置15的电压值来计算容许电流值的变化。
接着使用图5说明电梯的动作。
图5是使用了本发明的实施方式1的电梯控制系统的电梯的所需电力值的图。图5的横轴是时间。图5的纵轴是电力。
如图5所示，在电梯的电力限制值比电梯的所需电力值大的时间段，电梯工作。在这种情况下，向电力蓄积装置15流过来自商用电力源1的电流。其结果是，电力蓄积装置15被充电。与此相对，在电梯的电力限制值是电梯的所需电力值以下的时间段，电梯停止。在这种情况下，不向电力蓄积装置15流过来自商用电力源1的电流。其结果是，电力蓄积装置15不被充电。
根据以上说明的实施方式1，根据电梯的电力限制值和电力蓄积装置15的电压值来决定从商用电力源1流向电力蓄积装置15的容许电流值。因此，当被提供有限的电力时，能够对电力蓄积装置15不浪费地密集蓄电。其结果是，能够实施长时间的电力备用。
另外，容许电流值根据电梯的电力限制值的变化而变化。因此，能够对电力蓄积装置15更密集地蓄电。
另外，也考虑电梯的所需电力值来决定容许电流值。其结果是，能够确保电梯的动力的同时对电力蓄积装置15进行蓄电。因此，能够继续电梯的运转。通过该继续运转，能够抑制电梯服务性能的降低。
另外，容许电流值根据电梯的所需电力值的变化而变化。因此，能够对电力蓄积装置15更密集地蓄电。
实施方式2.
图6是在本发明的实施方式2的电梯控制系统中使用的电梯控制装置的框图。此外，对与实施方式1相同或者相当的部分标注相同标号并省略说明。
实施方式2的电梯控制装置19是对实施方式1的电梯控制装置19附加了存储电路19c、蓄电量确认电路19d、轿厢负载率判定电路19e、可服务楼层判定电路19f和点亮控制电路19g。
存储电路19c作为存储部，具有预先将从出发楼层到目的地楼层所需的电能Wn存储为电梯的规格表的功能。蓄电量确认电路19d作为蓄电量确认部，具有确认电力蓄积装置15的可放电蓄电量Wd的功能。轿厢负载率判定电路19e作为轿厢负载率判定部，具有判定轿厢9内的负载率的功能。
可服务楼层判定电路19f具有通过对可放电蓄电量Wd乘以放电效率Kd所得的值加上商用电力源1的电力供给能力值W1来运算电梯的供给电能的功能。可服务楼层判定电路19f具有通过对负载率β减去CWT率C所得的值乘以电能Wn和额定承载量Lf来运算电梯的所需电能的功能。可服务楼层判定电路19f作为可服务楼层判定部，当将停靠楼层作为出发楼层时，将向电梯供给的供给电能比电梯的所需电能大的目的地楼层判定为可服务楼层。点亮控制电路19g作为点亮控制部，具有在轿厢9内使与可服务楼层对应的楼层按钮的点亮状态变化的功能。
接着，使用图7说明电梯的动作。
图7是使用了本发明的实施方式2的电梯控制系统的电梯的所需电力值的图。图7的横轴是时间。图7的纵轴是电力。
如图7所示，在电梯的电力限制值比电梯的所需电力值大的时间段，电梯工作。在这种情况下，向电力蓄积装置15流过来自商用电力源1的电流。其结果是，电力蓄积装置15被充电。与此相对，在电梯的电力限制值为电梯的所需电力值以下的时间段，向电梯供给电力蓄积装置15中蓄积的电力。其结果是，即使在轿厢9的加速度为最大的情况下，电梯的运转也继续。因此，电梯不会紧急停止。
接着，使用图8说明电梯控制装置19的动作。
图8是用于说明在本发明的实施方式2的电梯控制系统中使用的电梯控制装置的动作的流程图。
在步骤S1中，电梯控制装置19确认电梯的电力供给能力值W1。之后，进入步骤S2，蓄电量确认电路19d确认电力蓄积装置15的可放电蓄电量Wd。之后，进入步骤S3，轿厢负载率判定电路19e确认轿厢9内的负载率β。
之后，进入步骤S4，当将与在轿厢9内所按下的楼层按钮对应的楼层作为目的地楼层时，可服务楼层判定电路19f判定向电梯供给的供给电能是否比电梯的所需电能大。
当在步骤S4中向电梯供给的供给电能为电梯的所需电能以下的情况下，进入步骤S5。在步骤S5中，电梯控制装置19阻止电梯的起动。其结果是，电梯成为待机状态。当在步骤S4中向电梯供给的供给电能比电梯的所需电能大的情况下，进入步骤S6。在步骤S6中，电梯控制装置19允许电梯的起动。其结果是，轿厢9行驶到目的层。
根据以上说明的实施方式2，根据电力供给能力值W1、可放电蓄电量Wd来判定可服务楼层。因此，能够继续电梯的运转。通过该继续运转能够抑制电梯服务性能的降低。
另外，在轿厢9内，与可服务楼层对应的楼层按钮的点亮状态变化。例如，与可服务楼层对应的楼层按钮的状态从点亮变化到闪烁。因此，使用者能够容易地意识到可服务楼层。其结果是，使用者能够放心使用电梯。
产业上的可利用性
如上所述，本发明的电梯控制系统能够在当被供给有限的电力时对电力蓄积装置密集蓄电的系统中使用。
标号说明
1：商用电力源；2：电力切断部；3：变流器；4：直流母线；5：逆变器；6：电动机；7：曳引机；8：绳索；9：轿厢；10：对重；11：平滑电容器；12：再生电阻；13：电力切断部；14：充电/放电装置；15：电力蓄积装置；16：电流检测装置；17：编码器；18：电压检测装置；19：电梯控制装置；19a：所需电力运算电路；19b：容许电流决定电路；19c：存储电路；19d：蓄电量确认电路；19e：轿厢负载率判定电路；19f：可服务楼层判定电路；19g：点亮控制电路；20：商用电力限制检测装置；21：充电/放电控制装置；21a：电流值限制电路。

Claims (6)

1.一种电梯控制系统，其中，该电梯控制系统具有：
电压检测部，其对蓄积电梯所使用的电力的电力蓄积装置的电压值进行检测；
电力限制检测部，其在能够从外部向所述电梯供给的电力受到限制时，检测电力限制值；以及
容许电流决定部，其根据所述电力限制值和所述电压值来决定在能够从外部向所述电梯供给的电力受到限制时从外部流向所述电力蓄积装置的容许电流值。
2.根据权利要求1所述的电梯控制系统，其中，
所述电力限制检测部检测所述电力限制值的变化，
所述容许电流决定部与所述电力限制值的变化相应地，使所述容许电流值变化。
3.根据权利要求1所述的电梯控制系统，其中，
该电梯控制系统具有运算电梯的所需电力值的所需电力运算部，
所述容许电流决定部根据所述电力限制值、所述所需电力值和所述电压值来决定所述容许电流值。
4.根据权利要求3所述的电梯控制系统，其中，
所述电力限制检测部检测所述电力限制值的变化，
所述所需电力运算部运算所述所需电力值的变化，
所述容许电流决定部与所述电力限制值的变化和所述所需电力值的变化相应地，使所述容许电流值变化。
5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的电梯控制系统，其中，
该电梯控制系统具有判定部，该判定部根据外部的电力供给能力值和所述电力蓄积装置的蓄电量来判定所述电梯的可服务楼层。
6.根据权利要求5所述的电梯控制系统，其中，
该电梯控制系统具有控制部，该控制部在所述电梯的轿厢内使与所述可服务楼层对应的楼层按钮的点亮状态变化。
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