CN1052461A

CN1052461A - 电梯门的控制装置

Info

Publication number: CN1052461A
Application number: CN90107983A
Authority: CN
Inventors: 水野公元; 平林辉美; 多和田正典; 小寺利幸
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1989-12-15
Filing date: 1990-09-22
Publication date: 1991-06-26
Anticipated expiration: 2005-09-22
Also published as: US5170865A; JPH07106861B2; KR910011619A; JPH03186596A; CN1030249C; KR930009960B1

Abstract

一种电梯门控制装置，它包括驱动电梯门进行开关动作的电动机，控制该电动机的变流装置，判定由变流装置输出的差频信号的极性的信号极性装置，和控制前述电动机的驱动停止装置。当利用所述信号极性判定装置，在维持电梯门关闭状态时检测到差频信号极性反转时，驱动停止装置对电动机作驱动停止控制。这样，在电梯门运行过程中，本发明的装置能检出电梯门突然打开的异常情况，同时防止了电梯门被人轻易地硬性打开。

Description

本发明涉及电梯门的控制装置，该装置对开关电梯门的电动机进行驱动控制。

图4是通常的电梯门控制装置的机械结构图。

图中，1是电梯门，2是轿厢的进出口，3是固定在门1上端的悬挂架，4是容纳该悬挂架3的悬挂架箱，5是安装在悬挂架箱4上的导轨，6、7是分别安装在悬挂架3上、在导轨5上移动从而引导电梯门1开关的悬挂滚轮、上推滚轮，8是安装在电梯门1上的结合装置，在门区内，与安装在图中未示出的等电梯处的门上的装置结合，使轿厢门1与等电梯处的门连动。9是设置在悬挂架箱4上驱动电梯门1的驱动装置，10是装在该驱动装置9内的门驱动电动机，11是开启和关闭由驱动装置9所驱动的电梯门1的4连驱动连杆。12是表示电梯门关闭状态的CLT传感器，13是表示电梯门关闭状态的保安门开关。14是表示电梯门开启状态的OLT传感器。14A是使传感器开始工作的挡块。14B是驱动电梯门电动机的变流装置。

图5至图7中示出了驱动上述电梯门控制系统的向量控制变流电路的一个实施例。下面，根据图5说明该实施例的向量控制变流原理。作为电源输入的例如200V或220V的3相交流电或单相交流电由二极管电桥15整流，并且由滤波电容器16滤波，由此产生直流电压。利用图中未示出的由晶体管、FET等开关元件构成的变流器17，将该直流电压变换成正弦波状的电动机电流。其时，变流器17的开关元件根据来自脉宽调制（PWM）脉冲发生器19的PWM脉冲进行脉宽调制。这样来控制门驱动电动机10的速度、力矩。门驱动电动机10的速度由安装在电动机轴上的编码装置10A检出。这样检出的速度ω^＊ _r与速度指令发生装置22所产生的速度指令ω_r在第1求和点23处相加，求出速度偏差△ω_r。输入该速度偏差△ω_r′后，速度放大器24为追随速度指令ω_r，计算出门驱动电动机10所必要的力矩，将力矩指令，例如力矩分电流i_g以及在定力矩区域中通常为定值的励磁分电流指令i_d，输入差频计算装置26，产生差频ω_s。该差频ω_s与检出的速度ω^＊ _r在第2求和点27处相加，然后，在用作积分器的相位计算装置28中计算出驱动电动机的施转角θ_r＝∫（ω_r±ω_s）dt。该磁场旋转角θ_r与利用相位角计算装置30从力矩分电流i_g和励磁分电流指令i_d计算出的相位角θ_i在第3求和点29加起来，求出实际电流相位θ＝θ_r+θ_i。根据该相位角和由电流指令计算装置25发生的电流幅值｜I｜，由电流指令发生装置21产生U相电流指令Iu＝｜I｜·Sin θ，V相指令电流Iv-｜I｜·sin（θ+2/3π）。从这些电流指令和由检出U相电动机电流、V相电动机电流的直流CT（电流互感器）18检出的实际电动机电流Iu^＊、Iv^＊，由电流放大装置20求出偏差△Iu、△Iv、△Iw＝-△Iu-△Iv，使PWM装置19产生与这些值相对应的3相PWM电压指令。其脉冲串供给变流器17，使其开关元件工作，藉此，将门驱动电动机10的电流、电压、频率等控制在预定值。通过这样一连串的动作，控制门驱动电动机10的旋转速度、力矩。在这样的向量控制变流装置中，通常，图5中用点划线围住的部分31由微机构成。图6中示出构成的例子。图中，45是执行从只读存储器ROM46读出的命令的CPU。51A是存储数据的RAM。50是将外部探测器输入等取入CPU中的I/O接口。48是产生前述差频ω_s的定时装置。差频ω_s的周期从CPU给到定时装置。47是输出差频ω_s的极性的I/O。49是对由安装在电动机轴上发生脉冲用的编码装置10A产生的速度检出脉冲串进行计数的可逆计数器。图7示出一个电路例子，它根据这样构成的微机装置31输出的差频ω_s、电流振幅值指令｜I｜、相位角指令θ_i发生U相电流指令Iu、V相电流指令Iv。32是辩别作为编码装置反馈脉冲串的相移90°的脉冲PHA、PHB是正转脉冲CWP还是反转脉冲CCWP的电路。其原理在图8中示出。亦即，利用PHA、PHB脉冲，根据下列逻辑输出CWP、CCWP脉冲。

CWP＝δPHA·PHA· PHB+δ PHA· PHA·PHB+δPHB·PHA·PHB·δ PHB· PHA· PHB

CCWP＝δ PHA· PHA· PHB+δPHA·PHA·PHB+δ PHB·PHA· PHB+δPHB· PHA·PHB

其中，记号δ是各个信号的前沿、后沿微分脉冲。 PHB表示PHB的反逻辑。33是和相位计算装置34一起计算θ_r＝∫（ω_r±ω_s）dt的电路。亦即，根据微机传来的差频符号输出ω_s±将差频脉冲串分配到相位计算装置的+输入、-输入。电动机的旋转方向与差频符号输出ω_s±的关系如下。

正转的时候动力运行时为+输入，再生时为-输入。

反转的时候动力运行时为-输入，再生时为+输入。

进而，利用图中未示出的同步电路，如图9那样进行相移后将编码装置反馈脉冲串CWP、CCWP与差频脉冲串ω_s输入相位计算装置，藉此，能够算出θ_r＝∫（ω_r±ω_s）dt。图中，41、41A是与门，42是反相门，43、44是或门。再根据相位计算装置的输出θ_r与微机31的相位输出，从正弦波ROM35的表中输出sin（θ_r+θ_i）、sin（θ_r+θ_i+2/3π）。与该数字输出相同，利用乘法型D/A变换器37、38、39根据微机31的电流振幅值输出｜I｜产生模拟值的电流指令输出：

Iu＝｜I｜·SIN（θ_r+θ_i）×Vref

Iv＝｜I｜·SIN（θ_r+θ_i+2/3π）×Vref

在根据这样的原理工作的向量控制变流器所驱动的电梯门控制中，为了检出在电梯升降过程中由于微机的误动作电梯门突然打开的事件，过去如图10所示的那样，在图7的变流电路中增加电路52A，检出图4所示门关上一侧作为保安开关的门开关13脱开的情况，并判断为异常，或者，当关门状态探测器CLT在工作，并且，从电梯的卷扬控制盘已输入有升降过程中信号时，如果有编码装置来的反转脉冲CCWP输入，亦即，有开门脉冲输入，则判断为异常，将触发电路51置位，关闭变流器的门开关，从而确保安全。另外，前述异常检出电路中前者由异常检出电路52A中的反相门56、与非门57、与门55构成，后者由与非门54、与门55构成。

在已有的电梯门控制装置中，象上面那样进行电梯门突然打开的检出。但是，该方法有缺点，例如，即使电动机根据适当的驱动控制信号，或者根据适当的驱动输出朝应该关闭的方向驱动电梯门，而由于门被硬性打开等原因使电动机反方向转动，或者门关闭后，在关上的电梯门附近的位置上稍许将门推回，有些振动的样子的情况下，结合在电动机上的编码装置有相位反向的输出CCWP，由于该输出，触发装置被置位，变流器的门开关等被关闭，电动机进入停止状态，从而，将电梯门朝关闭方向推压的力矩消失，能够用手容易地将电梯门打开，因此，电梯乘客处于非常危险的状态。

本发明目的在于解决上述问题，获得一种电梯门控制装置，它能避免因电梯门被推开而使关门力矩消失，在电梯运行过程中电梯门容易打开这样的事件。

本发明所涉及的电梯门控制装置具有进行电梯门开关控制的电动机和驱动控制该电动机的变流装置，并设置有判定从该变流装置输出的差频信号的极性的信号极性判定装置、在电梯运行过程中利用前述信号极性判定装置检出差频信号极性反转时对上述电动机进行驱动停止控制的驱动停止装置。

在进行电梯门控制的场合下，为了在电梯运行过程中保持电梯门处于关闭状态，用于开关电梯门的电动机有必要使之产生预定的力矩，将电梯门推顶到停止部位上。因为这个时候变流装置的差频信号的极性通常为正，如果做到在电梯运行过程中检出差频信号极性的负反转，则能够检出电梯运行中门突然打开的异常情况，同时，在人为地硬将门稍许打开的情况下也不会产生异常，力矩朝向关门的方向，因此是安全的。另外，因为在门关闭的前后，必须有压迫关门的力矩，差频信号的符号为正，所以，即使由于振动，电动机和编码装置反转，也不会变得异常。

图1是本发明一个实施例的电梯门控制装置的结构图，

图2是显示电梯门开、关状态的探测器的时间图，

图3是表示差频符号输出ω_s±与电动机力矩的极性，

图4是应用本发明的电梯门装置的一个例子，

图5是向量控制变流器的方框图，

图6是控制装置由微机构成时的硬件方框图，

图7示出向量控制变流电路的一个例子，

图8是从安装在电动机轴上的编码装置发出的二相有90°相移的脉冲串产生正负辨别脉冲的原理时间图，

图9示出为了使差频脉冲串和编码装置反馈脉冲串不在相位计算装置的输入处变成相同的输入而将各个输入的相位偏移，

图10是已有电梯门控制装置的结构图。

图中，1是电梯门，10是门驱动电动机，14B是变流装置，26是差频计算装置，31是微机，52B是异常检出电路。

另外，图中相同符号表示相同或相当的部分。

图1中示出本发明的一个实施例。图1中增加了异常检出电路52B，以代替图10的异常检出电路52A。电路52B之外的部分的动作前面已描述，因此省略。下面，就异常检出电路52B的电路的动作进行说明。根据由微机31进行的速度循环运算、向量控制运算结果，由微机的I/O47输出差频符号输出ω_s±。图3示出该符号与由电动机产生的力矩的关系。用差频符号输出ω_s±＝1表示关门方向力矩为正。亦即，为了使差频信号输出ω_s±与电动机力矩的极性完全一致，而由于微机的误动作，电梯在升降过程中要进行开门动作的时候，差频符号输出ω_s±＝0，故由与非电路54、57和与电路55确定异常检出触发装置的置位条件为

（ω_s±）、（关门指令）·（升降过程中）+

（门开关）·（关门指令）·（升降过程中）。藉此，能够消除前述已有电路的问题。亦即，在门硬被推开的时候，即使有CCWP脉冲，ω_r-（ω^＊ _r）的值也为正，因此，差频符号输出ω_s±＝1，因此，力矩在正方向起作用，难于打开门。条件式的前一项由图1的反相门53、与非门54给出。另外，后一项由反相门54、与非门57给出。各条件的与运算由与门55进行。亦即，与门输出只要是1，触发装置处无置位信号输入，因此，无门关闭信号输出。

另外，在门关闭状态时，关门指令＝1，升降过程中＝1，ωs±＝1亦即，反相门53的输入为0），因此，与非门54的输出为1。再有，与非门57的输入条件是关门指令＝1，升降过程中＝1，门开关＝1（亦即，反相器56的输出＝0），因此，与非门57的输出为1。根据这些条件，在正常运行时，因为两个输入全为1，与门55的输出为1，触发器51不置位，因此，不输出门关闭信号。当关门指令＝1，升降过程中＝1时，微机等出现异常，差频输出的极性变为ω_s＝0，在这种场合下，与非门54的3个输入全为1，输出变为0，因此，与门55的输出变为0，触发器51被置位，输出门关闭信号。再有，当关门指令＝1，升降过程中＝1时，由于门硬被推开，因而，门开关脱开，门开关＝0，在这种情况下，与非门57的3个输入全为1，输出为0，触发装置51被置位，输出门关闭信号。当不处在关门过程中（关门指令＝0）或者不处于升降过程中（升降过程中＝0）时，与非门54、57的输出都为1，因此，与门55的输出保持为1，触发装置51不置位。亦即，不处在关门过程中（关门指令＝0）或者不处在升降过程中（升降过程中＝0）时，异常检出被锁住。

根据上面说明的本发明，对用于驱动电动机的变流装置输出的差频信号的极性反转进行监视，在检出极性负反转的基础上判定电梯门突然打开，因此，利用简单的结构，能够在瞬时之间判定由电动机控制装置运作不良引起的电梯门突然开启，同时，对强行开门的动作不判定为电梯门突然开启，因此在电梯运行过程中不进行电梯门的开关控制，所以，得到了安全性与可靠性均优化了的电梯门控制装置。

Claims

1、一种电梯门控制装置，其特征在于，它包括：

电梯门驱动装置，它具有进行电梯门开关控制的电动机和驱动控制该电动机的变流装置，当电梯门处于关闭状态时，在电梯门上加上维持该状态的预定力距，

信号极性判定装置，判定由前述电梯门驱动装置的变流装置输出的差频信号的极性，

驱动停止装置，利用前述信号极性判定装置，如在维持门关闭状态期间检出差频信号的极性反转，则对前述电梯门驱动装置进行驱动停止控制。

2、一种电梯门控制装置，它包括进行电梯门开关控制的电动机和驱动控制该电动机的变流装置，其特征在于，它还包括：

判定由该变流装置输出的差频信号的极性的信号极性判定装置，

如在电梯运行过程中，利用前述信号极性判定装置检出差频信号的极性反转，则对前述电动机进行驱动停止控制的驱动停止装置。