DE112011105707B4 - Aufzugsteuervorrichtung - Google Patents

Abstract

Aufzugsteuervorrichtung, die eine Drei-Phasen-Wechselstromversorgung (1) eines Neutralpunkt-Erdungssystems, das Strom einer Hauptschaltung eines Aufzugs zuführt, einen Wandler (2), der den aus der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung (1) ausgegebenen Drei-Phasen-Wechselstromspannung in eine Gleichstromspannung von zwei Pegeln eines hohen Potentials und eines niedrigen Potentials wandelt, und einen Wechselrichter (3), der die aus dem Wandler (2) ausgegebene Zwei-Pegel-Gleichstromspannung in eine Wechselstromspannung umwandelt, um einen Aufzugmotor (4) anzutreiben, umfasst, wobei die Aufzugsteuervorrichtung weiter umfasst:einen ersten Kondensator (5) und einen zweiten Kondensator (6), die zwischen dem Wandler (2) und dem Wechselrichter (3) vorgesehen sind und in Reihe zwischen der Hochpotentialseite und der Niederpotentialseite der Zwei-Pegel-Gleichstromspannung verbunden sind; undDetektionsmittel (9) zum Detektieren der Spannung zur Erde des Verbindungsteils des ersten Kondensators (5) und des zweiten Kondensators (6) als eine Zwischenspannung,wobei, basierend auf der detektierten Zwischenspannung, das Detektionsmittel (9) eine Abnormalität der am Wechselrichter (3) eingegebenen Zwei-Pegel-Gleichstromspannung detektiert.

Description

• Technisches Gebiet
• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Aufzugsteuervorrichtung.
• Hintergrund
• Konventioneller Weise ist ein Aufzug bekannt gewesen, der einen Wandler zum Umwandeln eines aus einer Stromversorgung zugeführten Drei-Phasen-Wechselstroms in eine Gleichstromspannung, einen Wechselrichter zum Umwandeln der Gleichstromspannung in eine Wechselstromspannung zum Antrieb eines Aufzugmotors und einen Glättungskondensator, der zwischen dem Wandler und dem Wechselrichter verbunden ist, enthält, wobei die Qualität des in der Haupt-Aufzugschaltung verwendeten Kondensators durch Detektieren der Kondensatorspannung durch Spannungsdetektionsmittel festgelegt wird (siehe beispielsweise Patentliteratur 1).
• Auch ist konventioneller Weise eine Stromumwandlungsteuervorrichtung bekannt gewesen, die konfiguriert ist, durch Verbinden von zwei Glättungskondensatoren in Reihe zwischen einem Wandler und einem Wechselrichter, wobei die Anschlussspannung zwischen den beiden Enden des einen Glättungskondensators durch eine Spannungsteilerschaltung abgenommen wird, um diese Anschlussspannung zu überwachen, wodurch die Öffnungs- und Schließschaltung der Glättungskondensatoren und der Ausgleichswiderstände detektiert wird (siehe beispielsweise Patentliteratur 2).
• Weiter ist konventioneller Weise eine Stromumwandlungsvorrichtung bekannt gewesen, die einen Drei-Pegel-Wechselrichter zum Umwandeln von Spannungen dreier Potentiale eines niedrigen Potentials, eines mittleren Potentials und eines hohen Potentials aufweist, die von einem Wechselstrom durch einen Wandler umgewandelt werden, die mit einem Gleichstromneutralpunkt-Spannungssteuersystem versehen ist, das eine Gleichstromneutralpunktspannung detektiert und steuert, um die Fluktuationen der Gleichstromneutralpunktspannung zu beschränken (siehe beispielsweise Patentliteratur 3).
• DE 10 2004 025 176 A1 beschreibt eine Phasenausfallerkennungsschaltung, wobei mit sternförmig zwischen die Phasen eines speisenden Netzes geschalteten Widerständen wird die mittlere Spannung der Phasen des speisenden Netzes gegenüber der negativen oder positiven Spannung im Zwischenkreis eines Umrichters ermittelt und gegen eine Referenzspannung verglichen. Fällt die mittlere Spannung unter den Referenzwert, kann auf einen Phasenausfall geschlossen werden.
• US 5 070 290 A beschreibt ein Steuerungssystem für einen Wechselstrommotor, wie z.B. ein Aufzugshubinduktionsmotor, als Reaktion auf Ausfall der Stromversorgung, wie z.B. Betriebsunterbrechung, Phase offen und so weiter, in einem ersten Notsteuerungsmodus Notsteuerungsmodus und in einem zweiten Notsteuerungsmodus.
• DE 42 08 541 A1 beschreibt eine Spannungsüberwachungsschaltung für Drehstrom-Dreiphasennetze mit vorhandenem oder künstlich geschaffenem Mittelpunkt, mit Überwachung der an einer transformatorgespeisten Gleichrichterbrücke auftretenden Gleichspannung auf Unterschreitung eines vorgebbaren Schwellwertes.
• DE 10 2009 024 224 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Begrenzung einer auftretenden Systemschwingung bei einem Spannungszwischenkreis-Umrichter mit getakteter Einspeisung.
• Zitateliste
• Patentliteratur
• Patentliteratur 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift JP 2010 - 265 093 A
• Patentliteratur 2: Japanische Patentoffenlegungsschrift JP H08 - 79 963 A
• Patentliteratur 3: Japanisches Patent JP 4 466 618 B2
• Zusammenfassung der Erfindung
• Technisches Problem
• Im Allgemeinen weist ein Aufzug eine Selbstdiagnosefunktion zum Prüfen auf, ob ein Gleichstromspannungswert (Wechselrichter-Bus-Spannungswert), der aus dem Wandler am Wechselrichter eingegeben wird, normal ist oder nicht, oder ob der aus einer Stromversorgung zugeführte Drei-Phasen-Wechselstrom eine Abnormalität, wie etwa eine offene Phase aufweist oder nicht.
• Unglücklicher Weise, wie beim in Patentliteratur 1 offenbarten konventionellen Aufzug, falls eine Überprüfung durch direktes Detektieren der Busspannung des (Zwei-Pegel) Wechselrichters durchgeführt wird, da das zu detektierende (überprüfende) Signal eine sehr hohe Spannung hat, gibt es das Problem, dass eine sehr große Spannungsabfallschaltung erforderlich ist, so dass die Vorrichtung unerwünschter Weise von großer Größe und hohen Kosten wird.
• Auch arbeitet die Digitalsteuerschaltung, welche die Aufzugsteuervorrichtung aufweist, allgemein bei fast demselben Potential wie das Erdungspotential, so dass eine große Differenz beim Potential auftritt zwischen der Schaltung zum Detektieren und Prüfen der Wechselrichter-Busspannung und der Digitalsteuerschaltung. Daher sind zwischen diesen Schaltungen eine lange Kriechstromdistanz und eine Isolierschaltung unnötig, so dass auch ein Problem entsteht, dass der Maßstab einer Detektionsschaltung sehr groß wird, was daran hindert, die Größe der Druckplatine zu verkleinern.
• Die Stromwandler-Steuerschaltung, die in Patentliteratur 2 offenbart ist, detektiert die Anschlussspannung eines der zwei Glättungskondensatoren, die in Reihe verbunden sind, und die Patentliteratur 2 berücksichtigt überhaupt nicht Prüfen und Detektion der Abnormalität des Wechselrichter-Busspannungswertes und der Abnormalität des aus der Stromversorgung zugeführten Drei-Phasen-Wechselstroms, und daher entsteht das Problem, dass diese Abnormalitäten nicht detektiert werden können.
• Auch detektiert die in Patentliteratur 3 offenbarte Stromumwandlungsvorrichtung die Gleichstromneutralpunktspannung von Drei-Pegel-Wechselrichter zum Steuern der Gleichstromneutralpunktspannung und berücksichtigt Patentliteratur 3 in keinster Weise das Prüfen und Detektieren der Abnormalität des Busspannungswertes eines Zwei-Pegel-Wechselrichters und die Abnormalität von aus der Stromversorgung zugeführtem Drei-Phasen-Wechselstrom, und daher entsteht das Problem, dass diese Abnormalitäten nicht detektiert werden können.
• Die vorliegende Erfindung ist gemacht worden, um die oben beschriebenen Probleme zu lösen und entsprechend ist es eine Aufgabe derselben, eine Aufzugsteuervorrichtung bereitzustellen, in der keine großmaßstäbliche Spannungsabfallschaltung erforderlich ist, eine lange Kriechdistanz und eine Isolationsschaltung zwischen einer Schaltung zum Detektieren und Prüfen einer Wechselrichter-Busspannung und einer digitalen Steuerschaltung unnötig sind und die Abnormalität eines Bus-Gleichspannungswerts eines 2-Pegel-Wechselrichters und die Abnormalität von aus der Stromversorgung zugeführten Drei-Phasen-Wechselstrom detektiert werden können.
• Mittel zum Lösen der Probleme
• Eine Aufzugsteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, die eine Drei-Phasen-Wechselstromversorgung eines Neutralpunkt-Erdungssystems, das Strom einer Hauptschaltung eines Aufzugs zuführt, einen Wandler, der den aus der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung ausgegebenen Drei-Phasen-Wechselstromspannung in eine Gleichstromspannung von zwei Pegeln eines hohen Potentials und eines niedrigen Potentials wandelt, und einen Wechselrichter, der die aus dem Wandler ausgegebene Zwei-Pegel-Gleichstromspannung in eine Wechselstromspannung umwandelt, um einen Aufzugmotor anzutreiben, umfasst, umfasst weiter: einen ersten Kondensator und einen zweiten Kondensator, die zwischen dem Wandler und dem Wechselrichter vorgesehen sind und Reihe zwischen der Hochpotentialseite und der Niederpotentialseite der Zwei-Pegel-Gleichstromspannung verbunden sind; und Detektionsmittel zum Detektieren der Spannung zur Erde des Verbindungsteils des ersten Kondensators und des zweiten Kondensators als eine Zwischenspannung, wobei, basierend auf der detektierten Zwischenspannung, das Detektionsmittel eine Abnormalität der am Wechselrichter eingegebenen Zwei-Pegel-Gleichstromspannung detektiert.
• Vorteilhafte Effekte der Erfindung
• Die Aufzugsteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erzielt Effekte, dass keine großmaßstäbliche Spannungsabfallschaltung erforderlich ist, eine lange Kriechstromdistanz und eine Isolationsschaltung zwischen einer Schaltung zum Detektieren und Prüfen einer Wechselrichter-Busspannung und einer Digitalsteuerschaltung unnötig sind, und die Abnormalität eines Bus-Gleichstromspannungswertes eines Zwei-Pegel-Wechselrichters detektiert werden kann.
• Figurenliste
• 1 ist eine schematische Ansicht zum Erläutern der allgemeinen Konfiguration einer Aufzugsteuervorrichtung, die sich auf eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bezieht.
• 2 ist ein Schaltungsdiagramm, das eine Detektionsschaltung zeigt, welche die sich auf die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beziehende Aufzugsteuervorrichtung aufweist.
• 3 ist ein Diagramm, das die Wellenform entsprechender Phasen von einer Drei-Phasen-Wechselstromversorgung zeigt, die sich auf die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bezieht.
• 4 ist ein Diagramm, das die Spannung gegenüber Erde eines Busses (vor Glättung) auf der Wandlerseite bezüglich der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
• 5 ist ein Diagramm, das die Spannung gegenüber Erde eines Busses (nach Glättung) auf der Wechselrichterseite zeigt, die sich auf die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bezieht.
• 6 ist ein Diagramm zum Erläutern einer UnterspannungsDetektionssteuerung in der Detektionsschaltung, die sich auf die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bezieht.
• 7 ist ein Diagramm zum Erläutern einer ÜberspannungsDetektionssteuerung in der Detektionsschaltung, welche sich auf die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bezieht.
• 8 ist ein Diagramm, das die Wellenform in der Offenphasenzeit der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung zeigt, die sich auf die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bezieht.
• 9 ist ein Diagramm zum Erläutern von OffenphasenDetektionssteuerung in der Detektionsschaltung, die sich auf die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bezieht.
• 10 ist ein Diagramm, das die Konfiguration der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung durch die Detektionsschaltung der Aufzugsteuervorrichtung zeigt, die sich auf die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beziehen.
• 11 ist ein Graph zum Erläutern der Fluktuation, die in der Spannung gegenüber Erde des Busses (nach Glättung) auf der Wechselrichterseite zur Zeit der Regeneration erzeugt wird, die sich auf die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bezieht.
• 12 ist ein Schaltungsdiagramm, das eine Detektionsschaltung zeigt, welche die sich auf eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beziehende Aufzugsteuervorrichtung aufweist.
• 13 ist ein Graph, der typischerweise die Wellenform einer zu detektierenden Spannung in der Detektionsschaltung zeigt, die sich auf die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bezieht.
• 14 ist ein Diagramm, das einen Detektionsschaltungsabschnitt zeigt, den die sich auf eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beziehende Aufzugsteuervorrichtung aufweist.
• Beschreibung von Ausführungsformen
• Die vorliegende Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen werden dieselben Bezugszeichen auf dieselben oder äquivalente Elemente angewendet, und eine wiederholte Erläuterung derselben wird nach Bedarf vereinfacht oder weggelassen.
• Erste Ausführungsform
• 1 bis 9 beziehen sich auf eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 ist eine schematische Ansicht zum Erläutern der allgemeinen Konfiguration einer Aufzugsteuervorrichtung, 2 ist ein Schaltungsdiagramm, das eine Detektionsschaltung zeigt, welche die Aufzugsteuervorrichtung aufweist, 3 ist ein Diagramm, das die Wellenform entsprechender Phasen der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung zeigt, 4 ist ein Diagramm, das die Spannung gegenüber Erde eines Busses (vor Glätten) auf der Wandlerseite zeigt, 5 ist ein Diagramm, das die Spannung gegenüber Erde eines Busses (nach Glätten) auf der Wechselrichterseite zeigt, 6 ist ein Diagramm zum Erläutern einer Unterspannungsdetektionssteuerung in der Detektionsschaltung, 7 ist ein Diagramm zum Erläutern von Überspannungsdetektionssteuerung in der Detektionsschaltung, 8 ist ein Diagramm, das die Wellenformen zur Offenphasenzeit der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung zeigt, und 9 ist ein Diagramm zum Erläutern von Offenphasendetektionssteuerung in der Detektionsschaltung.
• In 1 bezeichnet Bezugszeichen 1 eine Drei-Phasen-Wechselstromversorgung zum Zuführen von Strom an die Hauptschaltung eines Aufzugs. Als diese Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 wird beispielsweise eine kommerziell erhältliche Stromversorgung oder dergleichen auf Seite des Gebäudes, in welcher der Aufzug installiert ist, verwendet. In dem Fall, bei dem die Stromversorgung allgemein eine Drei-Phasen-Stromversorgung mit einer Phasenspannung von 400 V oder höher ist, wird häufig eine Neutralpunkterdung durchgeführt. Auch für diese Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 wird eine Neutralpunkterdung angewendet.
• Der durch die Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 zugeführte Strom wird durch ein Aufzugsteuerpaneel, in der eine Aufzugsteuervorrichtung installiert ist, empfangen. Die empfangene Wechselstromspannung der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 wird durch einen Wandler 2 in eine Gleichstromspannung umgewandelt. Die Ausgabe dieses Wandlers hat zwei Pegel von niedrigem Spannungs-(N)-Pegel, bei der die Spannung zu Erdung niedrig ist, und Hochspannungs-(P)-Pegel, bei dem die Spannung zur Erdung höher ist als der Niederspannungspegel, und dieser Zwei-Pegel-Gleichstromspannung ist eine Busspannung (auf der Wandlerseite). Nachfolgend werden in einigen Fällen die Ausdrücke „Spannung“ und „Potential“ nicht speziell voneinander unterschieden, und werden in derselben Bedeutung verwendet.
• Die Gleichstromspannung (Busspannung) der zwei Pegel von Hochpotential (P) und Niederpotential (N), die aus dem Wandler 2 ausgegeben wird, wird durch einen Wechselrichter 3 in eine Drei-Phasen-Wechselstromspannung variabler Spannung und variabler Frequenz umgewandelt. Die aus dem Wechselrichter 3 ausgegebene Drei-Phasen-Wechselspannung treibt einen Aufzugmotor 4 an.
• Zwischen dem Wandler 2 und dem Wechselrichter 3 ist ein Glättungskondensator so verbunden, dass er die Busse der zwei Pegel von Hochpotential (P) und Niederpotential (N) miteinander verbindet. Der Glättungskondensator wird verwendet, um die Pulsation der Gleichstromspannung, welche die Ausgabe des Wandlers 2 ist, zu glätten. Das heißt, dass die Busspannung auf der Seite des Wechselrichters 3, die eingegeben wird am Wechselrichter 3, eine Spannung ist, die durch Glätten der Busspannung auf der Wandler-2-Seite, ausgegeben aus dem Wandler 2, im Hinblick auf die Aktion dieses Kondensators erhalten worden ist.
• In diesem Beispiel wird als der Glättungskondensator ein Elektrolytkondensator verwendet. In dem Fall, bei dem die Spannung der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 400 V beträgt, muss das aus dem Wandler 2 ausgegebene Signal der Spannung von etwa 565 V (√2 mal 400 V) geglättet werden. Jedoch hat im Allgemeinen der Elektrolytkondensator selten einen Widerstand gegenüber Spannung, die etwa 600 V übersteigt. Daher werden als der zwischen dem Wandler 2 und dem Wechselrichter 3 verbundene Glättungskondensator ein Erstkondensator 5 und ein Zweitkondensator 6, welche zwei hochgradig vielseitige Elektrolytkondensatoren sind, die alle einen Widerstand gegenüber der Spannung von mehreren hundert Volt aufweisen, so verwendet, dass sie in Reihe verbunden sind.
• Um die Elektrolytkondensatoren, die so in Reihe zu verbinden sind, zu verwenden, müssen die an den Erstkondensator 5 und den Zweitkondensator 6 angelegten Spannungen zueinander gleich gemacht werden. Entsprechend ist ein erster Ausgleichswiderstand 7 parallel mit dem Erstkondensator 5 verbunden und ist ein zweiter Ausgleichswiderstand 8 parallel mit dem Zweitkondensator 6 verbunden, so dass die am Erstkondensator 5 und dem Zweitkondensator 6 angelegten Spannungen so reguliert sind, dass sie zueinander gleich sind.
• Die Stromumwandlungsfunktion zum Zuführen von Strom hauptsächlich zum Antreiben des Aufzugmotors 4 der Aufzugsteuervorrichtung ist wie oben beschrieben konfiguriert. Die Aufzugsteuervorrichtung ist mit einer Detektionsschaltung 9 zum Detektieren der Abnormalität von am Wechselrichter 3 eingegebenen Busspannung und der Stromversorgungs-Abnormalität, die sich auf die aus der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 zugeführte Wechselstromspannung bezieht, versehen.
• Die Detektionsschaltung 9 nimmt das Mittelpotential des Erstkondensators 5 und des Zweitkondensators 6 zum Glätten der Gleichstrom-Busspannung von zwei Pegeln von Hochpotential (P) und Niederpotential (N), die aus dem Wandler 2 am Wechselrichter 3 eingegeben werden, und detektiert die Abnormalität der Gleichstrom-Busspannung basierend auf dem Zwischenpotential. Die Detektionsschaltung 9 ist geerdet und handhabt das Zwischenpotential des Erstkondensators 5 und des Zweitkondensators 6 mit der Spannung gegenüber Erdung.
• Die Konfiguration der Detektionsschaltung 9 ist in 2 gezeigt. Das Zwischenpotential VH des Erstkondensators 5 und des Zweitkondensators 6, die an der Detektionsschaltung 9 eingegeben werden (dies kann auch das Zwischenpotential des ersten Ausgleichswiderstands 7 und des zweiten Ausgleichswiderstands 8 genannt werden) wird durch eine Spannungsabfallschaltung 10, welche die Detektionsschaltung 9 aufweist, abgesenkt und wird danach an einem Unterspannungs-Detektionskomparator 11 und an einem Überspannungsdetektions- und Stromversorgungs-Abnormalitätsdetektionskomparator 12 eingegeben.
• Der Unterspannungs-Detektionskomparator 11 vergleicht die abgefallene Zwischenspannung mit einer vorbestimmten Unterspannungs-Detektionsreferenzspannung, die durch eine Unterspannungs-Detektionsreferenzspannungs-Erzeugungsstromversorgung 13 erzeugt wird. Als Ergebnis des Vergleichs, falls die abgefallene Zwischenspannung nicht niedriger als die Unterspannungs-Detektionsreferenzspannung ist, erzeugt der Unterspannungs-Detektionskomparator 11 ein Vergleichssignal.
• Wie später beschrieben, wird, abgeleitet von der Periodizität von Spannungswellenformen der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1, die Periodizität auch in der Wellenform der an der Detektionsschaltung 9 angegebenen Zwischenspannung VH gefunden. Daher stellt das aus dem Unterspannungs-Detektionskomparator 11 in dem Fall, bei dem die abgefallene Zwischenspannung nicht niedriger als die Unterspannungs-Detektionsreferenzspannung ist, erzeugte Vergleichssignal periodische und rechtwinklige Impulse bereit.
• Die aus dem Unterspannungs-Detektionskomparator 11 gelieferte Ausgabe wird an einem Unterspannungs-Detektionsimpulsgenerator 14 eingegeben. Der Unterspannungs-Detektionsimpulsgenerator 14 erzeugt Impulse einer vorgegebenen ersten Impulsperiode T1, wobei die Eingabe eines Impulses ein Auslöser ist, und liefert die Impulse als ein Detektionssignal. Durch Einstellen der ersten Impulsperiode T1, um nicht kürzer als die Periode von rechtwinkligen Impulsen des aus dem Unterspannungs-Detektionskomparator 11 erzeugten Vergleichssignals zu sein, kann die Konfiguration so gemacht werden, dass, falls die abgefallene Zwischenspannung nicht niedriger als die Unterspannungs-Detektionsreferenzspannung ist, das Detektionssignal kontinuierlich aus dem Unterspannungs-Detektionsimpulsgenerator 14 erzeugt wird, und falls die abgefallene Zwischenspannung niedriger als die Unterspannungs-Detektionsreferenzspannung ist, das Detektionssignal nicht aus dem Unterspannungs-Detektionsimpulsgenerator 14 erzeugt wird.
• Indem das aus dem Unterspannungs-Detektionsimpulsgenerator 14 erzeugte Detektionssignal veranlasst wird, eine Inversionsvorrichtung 15 zu passieren, wird schließlich aus der Inversionsvorrichtung 15 ein Signal kontinuierlich generiert, falls die abgefallene Zwischenspannung niedriger als die Unterspannungs-Detektionsreferenzspannung ist, und wird kein Signal erzeugt, falls die abgefallene Zwischenspannung nicht niedriger als die Unterspannungs-Detektionsreferenzspannung ist.
• Der Überspannungsdetektions- und Stromversorgungs-Abnormalitätsdetektionskomparator 12 vergleicht die abgefallene Zwischenspannung mit einer vorbestimmten Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsreferenzspannung, die durch eine Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsreferenzspannungs-Erzeugungsstromversorgung 16 erzeugt wird. Als Vergleichsergebnis, falls die abgefallene Zwischenspannung niedriger als die Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsreferenzspannung ist, erzeugt der Überspannungsdetektions- und Stromversorgungs-Abnormalitätsdetektionskomparator 12 ein Vergleichssignal.
• Das aus dem Überspannungsdetektions- und Stromversorgungs-Abnormalitätsdetektionskomparator 12 in dem Fall, bei dem die abgefallene Zwischenspannung nicht niedriger als die Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsreferenzspannung ist, erzeugte Vergleichssignal stellt auch periodische und rechteckige Impulse bereit, wie das aus dem Unterspannungs-Detektionskomparator 11 erzeugte oben beschriebene Vergleichssignal.
• Die aus dem Überspannungsdetektions- und Stromversorgungs-Abnormalitätsdetektionskomparator 12 gelieferte Ausgabe wird an einem Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsimpulsgenerator 17 eingegeben. Dieser Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsimpulsgenerator 17 erzeugt Impulse einer vorgegebenen zweiten Impulsperiode T2, wobei die Impulseingabe ein Auslöser ist, und liefert die Impulse als ein Detektionssignal. Durch Einstellen der zweiten Impulsperiode T2, um nicht kürzer als die Periode von Rechteck-Impulsen des aus dem Überspannungsdetektions- und Stromversorgungs-Abnormalitätsdetektionskomparator 12 erzeugten Vergleichssignals zu sein, kann die Konfiguration so gemacht werden, dass, falls die abgefallene Zwischenspannung nicht niedriger als die Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsreferenzspannung ist, das Detektionssignal kontinuierlich aus dem Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsimpulsgenerator 17 erzeugt wird, und falls die abgefallene Zwischenspannung niedriger als die Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsreferenzspannung ist, das Detektionssignal nicht aus dem Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsimpulsgenerator 17 erzeugt wird.
• Die aus der Inversionsvorrichtung 15 erzeugte Ausgabe und die aus dem Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsimpulsgenerator 17 erzeugte Ausgabe werden an einer ODER-Schaltung 18 eingegeben. Falls das Signal aus der Inversionsvorrichtung 15 oder/und dem Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsimpulsgenerator 17 zugeführt wird, wird das Signal aus dieser ODER-Schaltung 18 geliefert.
• Als Nächstes wird eine Erläuterung der Steuerung der Aufzugsteuervorrichtung, die wie oben beschrieben konfiguriert ist, gegeben, insbesondere der Steuerung der Detektionsschaltung 9.
• Zuerst weisen die Spannungen gegenüber Erdung (Phasenspannungen) von Phasen des aus der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 zugeführten Drei-Phasen-Wechselstroms eine Phasendifferenz von 120 Grad auf. Daher, die Spitzenspannung von Phasenspannung als A(V) nehmend, und deren Frequenz als f(Hz) nehmend, können die Spannungen VR, VS und VT von Phasen R, S und T des Drei-Phasen-Wechselstroms durch die nachfolgenden Formeln (1) bis (4) ausgedrückt werden. Diese Wellenformgraphen sind in 3 gezeigt. $$\text{VR}=\text{A}\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}\right)$$

  

  $$\text{VS}=\text{A}\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}-120°\right)$$

  

  $$\text{VT}=\text{A}\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}-240°\right)$$

  

  $$\mathrm{\omega }=360°\ast \text{f}$$

  
• Zu dieser Zeit ist die Hochpotentialseite VP der Busspannungen zwischen dem Wandler 2 und dem Wechselrichter 3 gleich derjenigen der Phase mit der Maximalspannung gegenüber Erdung von VR, VS und VT. Umgekehrt ist auch die Niederpotentialseite VN der Busspannungen zu derjenigen der Phase mit der Minimalspannung gegenüber Erdung von VR, VS und VT gleich (4(a)). Daher kann VP durch die nachfolgenden Formeln (5) bis (7) ausgedrückt werden und kann VN durch die nachfolgenden Formeln (8) bis (10) ausgedrückt werden. $$\text{VP}\left(30°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 150°\right)=\text{A}\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}\right)$$

  

  $$\text{VP}\left(150°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 270°\right)=\text{A}\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}-\text{120}°\right)$$

  

  $$\text{VP}\left(0°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 30°,270°\le 360°\right)=\text{A}\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}-\text{240}°\right)$$

  

  $$\text{VN}\left(210°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 330°\right)=\text{A}\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}\right)$$

  

  $$\text{VN}\left(0°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 90°,330°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 360°\right)=\text{A}\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}-\text{120}°\right)$$

  

  $$\text{VN}\left(90°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 210°\right)=\text{A}\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}-\text{240}°\right)$$

  
• 4(b) zeigt den Zustand, in welchem das Hochpotential-Seitenpotential VP der Busspannungen auf einen Pegel äquivalent zum niederpotentialseitigen Potential VN abgesenkt wird. Konventioneller Weise ist die Abnormalität einer Busspannung in einem in 4(a) gezeigten Zustand detektiert worden und auch in diesem Zustand ist die Spannung gegenüber Erdung des niederpotentialseitigen Potentials VN in einem Zustand, ausreichend hoch zu sein.
• Das an der Detektionsschaltung 9 eingegebene Zwischenpotential VH ist ein Zwischenpotential des Erstkondensators 5 und des Zweitkondensators 6, die in Reihe zwischen der Hochpotentialseite VP und der Niederpotentialseite VN der Busspannungen verbunden sind. Daher wird das Zwischenpotential durch die nachfolgende Formel (11) ausgedrückt. $$\text{VH}=1\text{/2}\ast \left(\text{VP}+\text{VN}\right)$$

  
• Das Einsetzen von Formeln (5) bis (10) in Formel (11) ergibt die nachfolgenden Formeln (12) bis (14). $$\begin{array}{l}\text{VH}\left(0°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 30°,150°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 210°,330°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 360°\right)=1/2\ast (\text{A}\ast \text{sin}(\mathrm{\omega }\text{T}-\\ 120°)+\text{A}\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}-240°\right))\end{array}$$

  

  $$\begin{array}{l}\text{VH}\left(30°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 90°,210°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 270°,\right)=1/2\ast (\text{A}\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}\right)+\text{A}\ast \\ \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}-120°\right))\end{array}$$

  

  $$\begin{array}{l}\text{VH}\left(90°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 150°,270°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 330°,\right)=1/2\ast (\text{A}\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}\right)+\text{A}\ast \\ \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}-240°\right))\end{array}$$

  
• Das Durchrechnen der Formeln (12) bis (14) führt zu den nachfolgenden Formeln (15) bis (17). $$\text{VH}\left(0°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 30°,150°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 210°,330°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 360°\right)=\text{A/}2\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}-180°\right)$$

  

  $$\text{VH}\left(30°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 90°,210°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 270°,\right)=\text{A/}2\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}-60°\right)$$

  

  $$\text{VH}\left(90°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 150°,270°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 330°,\right)=\text{A/}2\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}-300°\right)$$

  
• Der Wellenformgraph des durch die Formeln (15) bis (17) ausgedrückten Zwischenpotentials VH ist in 5 gezeigt. Somit ist ersichtlich, dass das Zwischenpotential VH sich periodisch bei einer Frequenz von 3f ändert. Auch ist ersichtlich, dass die Amplitude des Zwischenpotentials VH gleich -A/4≤VH≤A/4 ist. Das bedeutet, dass das Zwischenpotential VH eine Spannung von ¼ mal die Spitzenspannung des Phasenpotentials der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung ist, und von ¼√3 mal (etwa 15%) V3A, welches die Spitze der Busspannung ist.
• Auch zeigen 5(a) und 5(b) ein Beispiel, in welchem die Kapazitäten des Erstkondensators 5 und des Zweitkondensators 6 verändert werden. In dem Fall, bei dem die Kapazitäten des Erstkondensators 5 und des Zweitkondensators 6 auf diese Weise verändert werden, nähern sich die Wellenformen der Hochpotentialseite VP und der Niederpotentialseite VN der Busspannung der Wellenform des Zwischenpotentials VH an, aber die Wellenform des Zwischenpotentials VH ändert sich kaum.
• Somit ist in dem Fall, bei dem die Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 neutralpunkt-geerdet ist, das Zwischenpotential VH der Hochpotentialseite VP und der Niederpotentialseite VN des Busses niedriger als das Phasenpotential der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 und das Buspotential des Wechselrichters 3, und ändert sich der Wellenhöhenwert dieses Zwischenpotentials VH in Proportion zum Phasenpotential der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 und dem Buspotential des Wechselrichters 3. Daher können durch Detektieren dieses Zwischenpotentials VH die Abnormalitäten des Phasenpotentials der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 und des Buspotentials des Wechselrichters 3 überwacht werden.
• Es wird angenommen, dass, beispielsweise basierend auf dem Zwischenpotential VH, die Detektionsschaltung 9 eine Unterspannungs-Abnormalität detektiert, wenn die Busspannung des Wechselrichters 3 um x% im Vergleich mit der Nennstromversorgungsspannung abnimmt, und eine Überspannungs-Abnormalität detektiert, wenn die Busspannung desselben um y% im Vergleich mit der Nennstromversorgungsspannung zunimmt. Falls die an der Detektionsschaltung 9 eingegebene Zwischenspannung um z% durch die Spannungsabfallschaltung 10 abgesenkt wird, ist die am Unterspannungs-Detektionskomparator 11 und dem Überspannungsdetektions- und Stromversorgungs-Abnormalitätsdetektionskomparator 12 eingegebene Spannung VH*(1 -z/100) und ist deren Spitzenwert A/4*(1 -z/100).
• Daher wird in diesem Fall, wobei die Phasenspannung der Nennstromversorgungsspannung als A0(V) genommen wird, unter Verwendung dieser A0, die durch die Unterspannungs-Detektionsreferenzspannungs-Erzeugungsstromversorgung 13 erzeugte vorbestimmte Überspannungs-Detektionsreferenzspannung auf A0/4*(1- z/100)*(1 -x/100) eingestellt. Gleichermaßen wird die durch die Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsreferenzspannungs-Erzeugungsstromversorgung 16 erzeugte, vorbestimmte Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsreferenzspannung auf A0/4*(1- z/100)*(1 +y/100) eingestellt.
• 6 zeigt die Signalwellenformen im Unterspannungs-Detektionskomparator 11 und dem Unterspannungs-Detektionsimpulsgenerator 14. Wie in 6 gezeigt, in dem Fall, bei dem die Spannung VH*(1- z/100), die am Unterspannungs-Detektionskomparator 11 eingegeben ist, nicht niedriger als die Unterspannungs-Detektionsreferenzspannung A0/4*(1- z/100)*(1 -x/100) ist, stellt das aus dem Unterspannungs-Detektionskomparator 11 gelieferte Vergleichssignal rechtwinklige Impulswellen mit einer Frequenz von 3f(Hz) bereit.
• Entsprechend kann durch Einstellen der ersten Impulsperiode T1 des Unterspannungs-Detektionsimpulsgenerators 14 auf eine Zeitperiode nicht kürzer als diese Periode von 1/3f(s), die Konfiguration derart gemacht werden, dass, wenn die am Unterspannungs-Detektionskomparator 11 eingegebene Spannung nicht niedriger als die Unterspannungs-Detektionsreferenzspannung ist, das Detektionssignal kontinuierlich aus dem Unterspannungs-Detektionsimpulsgenerator 14 erzeugt wird.
• Auch sind die Signalwellenformen des Überspannungsdetektions- und Stromversorgungs-Abnormalitätsdetektionskomparators 12 und des Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsimpulsgenerators 17 wie in 7 gezeigt. Wie in 7 gezeigt, in dem Fall, bei dem die VH*(1- z/100), die am Überspannungsdetektions- und Stromversorgungs-Abnormalitätsdetektionskomparator 12 eingegeben ist, niedriger als die Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsreferenzspannung A0/4*(1-z/100)*(1 +y/100) ist, stellt das aus dem Überspannungsdetektions- und Stromversorgungs-Abnormalitätsdetektionskomparator 12 gelieferte Vergleichssignal rechtwinklige Impulswellen mit einer Frequenz von 3f(Hz) bereit.
• Daher, wie im Fall des Detektierens einer Unterspannung, kann durch Einstellen der vorbestimmten zweiten Impulsperiode T2 des Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsimpulsgenerators 17 auf eine Zeitperiode nicht kürzer als diese Periode von 1/3f(s) die Konfiguration so gemacht werden, dass, wenn die am Überspannungsdetektions- und Stromversorgungs-Abnormalitätsdetektionskomparator 12 eingegebene Spannung nicht niedriger als die Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsreferenzspannung ist, das Detektionssignal kontinuierlich aus dem Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsimpulsgenerator 17 erzeugt wird.
• In diesem Fall jedoch, da sowohl die Überspannungsdetektion als auch die Stromversorgungs-Abnormalitätsdetektion im Überspannungsdetektions- und Stromversorgungs-Abnormalitätsdetektionskomparator 12 ausgeführt werden und dem Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsimpulsgenerator 17, wird die zweite Impulsperiode T2 auf eine Zeitperiode nicht kürzer als die Periode von 1/f(s) eingestellt. Diese Hinsicht wird unten erläutert.
• 8 ist ein Wellenformgraph des Drei-Phasen-Wechselstroms und des Zwischenpotentials VH in dem Fall, bei dem eine Abnormalität (offene Phase) in der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 auftritt. Die Hochpotentialseiten-Busspannung VP und die Niederpotentialseiten-Busspannung VN sind in diesem Fall durch die nachfolgenden Formeln (18) bis (21) ausgedrückt. $$\text{VP}\left(0°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 150°,330°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 360°\right)=\text{A}\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}\right)$$

  

  $$\text{VP}\left(150°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 330°\right)=\text{A}\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}-120°\right)$$

  

  $$\text{VN}\left(150°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 330°,\right)=\text{A}\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}\right)$$

  

  $$\text{VN}\left(0°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 150°,330°\le \mathrm{\omega }\text{T}\le 360°\right)=\text{A}\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}-120°\right)$$

  
• Daher wird das Zwischenpotential VH zu dieser Zeit aus der nachfolgenden Formel (22) durch Einsetzen von Formeln (18) bis (21) in Formel (11) erhalten. $$\text{VH}=1/2\ast \left(\text{A}\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}\right)+\text{A}\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}-120°\right)\right)=\text{A/}2\ast \text{sin}\left(\mathrm{\omega }\text{T}-60°\right)$$

  
• Aus Formel (22) und dem Graphen von 8 kann gesehen werden, dass das an der Detektionsschaltung 9 eingegebene Zwischenpotential VH, wenn eine Offen-Phasen-Abnormalität in der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 auftritt, eine Frequenz von f(Hz) und einen Wellenhöhenwert (Amplitude) von A/2(V) aufweist. Daher ist der Spitzenwert der an dem Komparator in der Detektionsschaltung 9 eingegebenen Spannung A/2*(1-z/100), was ein Wert des zweifachen von demjenigen der Normalen ist.
• Aufgrund der oben beschriebenen Situation kann eine in der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 auftretende Offen-Phasen-Abnormalität durch dasselbe Verfahren wie das Detektionsverfahren von Überspannung auf dem Bus detektiert werden. 9 zeigt den Zustand eines Signals zur Zeit einer Offen-Phasen-Abnormalität der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 im Überspannungsdetektions- und Stromversorgungs-Abnormalitätsdetektionskomparator 12 und im Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsimpulsgenerator 17.
• Wie oben beschrieben, ist die Frequenz des Zwischenpotentials VH zur Zeit der Offen-Phasen-Abnormalität der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 gleich f(Hz). Daher, wenn eine Offen-Phasen-Abnormalität in der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 auftritt, werden rechteckige Impulse mit einer Frequenz von f(Hz) als das Vergleichssignal aus dem Überspannungsdetektions- und Stromversorgungs-Abnormalitätsdetektionskomparator 12 geliefert. Entsprechend wird durch Einstellen der zweiten Impulsperiode T2 des Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsimpulsgenerators 17 auf 1/f(s) oder länger das Detektionssignal kontinuierlich aus dem Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsimpulsgenerator 17 erzeugt, sowohl in dem Fall, bei dem eine Überspannung auf dem Bus auftritt, als auch in dem Fall, bei dem die Offen-Phase der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 vorkommt.
• Um sowohl die Überspannungs-Abnormalität des Busses als auch die Offen-Phasen-Abnormalität der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 zu detektieren, indem der Überspannungsdetektions- und Stromversorgungs-Abnormalitätsdetektionskomparator 12 verwendet wird, muss der Wert von y, der die Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsreferenzspannung bestimmt, auf 100 oder weniger eingestellt werden.
• Die aus dem Unterspannungs-Detektionsimpulsgenerator 14 gelieferte Ausgabe wird an der ODER-Schaltung 18 über die Inversionsvorrichtung 15 eingegeben und die aus dem Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsimpulsgenerator 17 gelieferte Ausgabe wird so wie sie ist an der ODER-Schaltung 18 eingegeben. Daher, falls irgendeine der Unterspannungs-Anordnung des Busses, der Überspannungs-Abnormalität desselben und der Offen-Phasen-Abnormalität der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 auftritt, wird ein Abnormalitätsdetektionssignal aus der ODER-Schaltung 18 ausgegeben.
• In der obigen Beschreibung ist eine Erläuterung des Falls gegeben worden, bei dem die Spannungsabfallschaltung 10 in der Detektionsschaltung 9 vorgesehen ist; jedoch ist die Spannungsabfallschaltung 10 nicht essentiell und die Konfiguration kann derart sein, dass die Spannungsabfallschaltung 10 nicht vorgesehen ist. Auch, falls die Balance der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 ebenfalls durcheinander ist, da sich die Spannung am Neutralpunkt ändert, kann das Durcheinanderbringen der Balance der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 durch den Unterspannungs-Detektionskomparator 11 und den Überspannungsdetektions- und Stromversorgungs-Abnormalitätsdetektionskomparator 12 detektiert werden.
• Weiter, in der oben beschriebenen Konfiguration, wenn ein elektrischer Strom zwischen dem Erdungsteil des Neutralpunkts der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 und dem Erdungsteil der Detektionsschaltung 9 der Steuervorrichtung fließt, gibt es die Möglichkeit, dass Rauschen erzeugt wird und ein Detektionsfehler auftreten mag. Entsprechend kann die Spannungsabfallschaltung 10 mit einem Rauschreduktionsfilter versehen sein. Da die Frequenz eines zu detektierenden Objektes in der Detektionsschaltung 9 3f(Hz) ist, kann durch Bereitstellen eines Primär-Tiefpassfilters beispielsweise einer Grenzfrequenz von 30f(Hz) der Einfluss von Hochfrequenzrauschen mit einer Frequenz von 150f(Hz) oder höher eliminiert werden. Spezifisch kann in dem Fall, bei dem die Frequenz f der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 eine Netzfrequenz von 60 Hz ist, durch Verwenden eines Tiefpassfilters einer Grenzfrequenz von 1,8 kHz das Rauschen von 9 kHz oder höher ausreichend gedämpft werden.
• Der Tatsache Aufmerksamkeit schenkend, dass das Zwischenpotential des Buspotentials zur Erdung in dem Fall niedrig ist, bei dem die Erdung der Stromversorgungsseite von einem Neutralpunkterdungssystem ist, erfordert die wie oben konfigurierte Aufzugsteuervorrichtung keine großmaßstäbliche Spannungsabfallschaltung, muss nicht mit einer langen Kriechstromdistanz und einer Isolationsschaltung zwischen einer Schaltung zum Detektieren und Prüfen der Wechselrichter-Bus-Spannung und einer Digitalsteuerschaltung versehen sein, und kann die Abnormalität eines Bus-Gleichstromspannungswerts von Zwei-Pegel-Wechselrichter und die Abnormalität von aus der Stromversorgung zugeführten Drei-Phasen-Wechselstrom detektieren.
• Auch kann durch korrektes Einstellen der Referenzspannung im Komparator und der Impulsperiode des Impulsgenerators die Detektion von Bus-Überspannung und die Detektion von Stromversorgungs-Abnormalität wie etwa eine Offenphase auch durch einen Satz von Komparatoren und Impulsgeneratoren durchgeführt werden.
• Zweite Ausführungsform
• 10 und 11 beziehen sich auf eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 10 ist ein Diagramm, das die Konfiguration einer Drei-Phasen-Wechselstromversorgung durch die Detektionsschaltung der Aufzugsteuervorrichtung zeigt, und die 11 ist ein Graph zum Erläutern der in der Spannung gegenüber Erdung des Busses (nach Glättung) auf der Wechselrichterseite zum Zeitpunkt der Regeneration erzeugten Fluktuationen.
• In der Konfiguration der oben beschriebenen ersten Ausführungsform, wenn Strom aus dem Aufzugmotor 4 zum Bus rückgeht, wenn eine regenerative Operation durchgeführt wird, gelangt die Diode des Wandlers 2 in einen AUS-Zustand. Daher fluktuiert die Spannung gegenüber Erdung des Busses unerwünscht innerhalb des Bereichs einer festen, unsicheren Region, wie in 11 gezeigt. In diesem Fall, da das Zwischenpotential auch in der gleichen Weise fluktuiert, kann die Abnormalität nur zur Stoppzeit und zur Leistungslauf-Betriebszeit detektiert werden. Auch in einem Fall, bei dem ein regenerativer Wandler (Transistorwandler) als der Wandler 2 verwendet wird, gilt auch dasselbe, weil die Spannung zu Erdung des Busses durch das Schalten des Wandlers fluktuiert.
• Entsprechend sind in der hier erläuterten zweiten Ausführungsform eine Diodenbrücke 19, ein erster Zwischenspannungs-Erzeugungswiderstand 20 und ein zweiter Zwischenspannungs-Erzeugungswiderstand 21, die zu einem System getrennt von der Hauptschaltung der in 1 gezeigten ersten Ausführungsform gehören, vorgesehen, und ist die Detektionsschaltung 9 mit diesen Elementen verbunden.
• Die Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 ist auch mit der getrennt vom Wert 2 vorgesehenen Diodenbrücke 19 verbunden. Die aus der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 zugeführte Drei-Phasen-Wechselstromspannung wird in eine Gleichstromspannung durch diese Gleichstromspannung durch diese Diodenbrücke 19 umgewandelt. Mit der Ausgabe der Diodenbrücke 19 sind der erste Zwischenspannungs-Erzeugungswiderstand 20 und der zweite Zwischenspannungs-Erzeugungswiderstand 21, die miteinander in Reihe verbunden sind, verbunden. Die Impedanz des ersten Zwischenspannungs-Erzeugungswiderstands 20 ist gleich derjenigen des ersten Ausgleichswiderstands 7 und die Impedanz des zweiten Zwischenspannungs-Erzeugungswiderstands 21 ist gleich derjenigen des zweiten Ausgleichswiderstands 8.
• Daher ist die Zwischenspannung des ersten Zwischenspannungs-Erzeugungswiderstands 20 und des zweiten Zwischenspannungs-Erzeugungswiderstands 21 gleich dem Zwischenpotential VH des Erstkondensators 5 und des Zweitkondensators 6. Somit wird das erzeugte Zwischenpotential VH an der Detektionsschaltung 9 eingegeben. Andere Konfigurationen und Steuerungen einschließlich der Konfiguration und Steuerung der Detektionsschaltung 9 sind die gleichen wie jene der ersten Ausführungsform. Das heißt, basierend auf dem durch die Diodenbrücke 19, dem ersten Zwischenspannungs-Erzeugungswiderstand 20 und dem zweiten Zwischenspannungs-Erzeugungswiderstand 21 erzeugten Zwischenpotential VH, die getrennt von der Hauptschaltung vorgesehen sind, wie oben beschrieben, detektiert die Detektionsschaltung 9 die Gleichstrom-Busspannungs-Abnormalität und die Stromversorgungs-Abnormalität.
• Die wie oben beschrieben konfigurierte Aufzugsteuervorrichtung kann ein exaktes Zwischenpotential detektieren und kann richtig die Busspannungs-Abnormalität und die Stromversorgungs-Abnormalität selbst zur Zeit einer regenerativen Operation in einem Falle des regenerativen Wandlers detektieren.
• Dritte Ausführungsform
• 12 und 13 beziehen sich auf eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 12 ist ein Schaltungsdiagramm, das eine Detektionsschaltung, welche die Aufzugsteuervorrichtung aufweist, zeigt, und 13 ist ein Graph, der typischerweise die Wellenform einer in der Detektionsschaltung zu detektierenden Spannung zeigt.
• In den oben beschriebenen Konfigurationen der ersten und zweiten Ausführungsformen hat die Wellenform der am Komparator eingegebenen Spannung eine sinuidale Wellenform angenommen, die sowohl auf der oberen Seite als auch der unteren Seite fluktuiert; während die Referenzspannung, die ein Standard zum Vergleich im Komparator ist, so eingestellt worden ist, dass nur das Oberseitenpotential detektiert wird. Daher, falls die Balance der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 aus irgendeinem Grunde durcheinander gebracht ist, und das Potential insgesamt zur niedrigeren Seite versetzt ist, kann an die Möglichkeit gedacht werden, dass die Abnormalität nicht detektiert werden kann.
• Entsprechend wird in der hier erläuterten dritten Ausführungsform eine Vollwellengleichrichterschaltung 22 in der Detektionsschaltung 9 vorgesehen und es wird die Versetzung in der Abwärtsrichtung des Zwischenpotentials VH zur Aufwärtsrichtung umgekehrt und gleichgerichtet und danach wird das Zwischenpotential VH am Komparator eingegeben. Daher wird auch das Niederseitenpotential des Zwischenpotentials VH ein Vergleichsobjekt, so dass eine Abnormalität so detektiert werden kann, dass die Balance der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung 1 aus irgendeinem Grunde durcheinander gebracht ist, und das Potential wird insgesamt zur niedrigeren Seite versetzt.
• Andere Konfigurationen und Steuerungen sind dieselben wie jene der ersten und zweiten Ausführungsform und die detaillierte Beschreibung derselben wird weggelassen.
• Vierte Ausführungsform
• 14 bezieht sich auf eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und zeigt einen Detektionsschaltungsabschnitt, den die Aufzugsteuervorrichtung aufweist.
• In der hier erläuterten vierten Ausführungsform wird das herausgenommene Zwischenpotential VH durch einen A/D-Wandler 23 in ein Digitalsignal umgewandelt und danach werden die Gleichstrom-Bus-Abnormalität und die Stromversorgungs-Abnormalität detektiert. Das Zwischenpotential VH, das durch den A/D-Wandler in ein Digitalsignal umgewandelt worden ist, wird an einer CPU 24 eingegeben, welche Digitalsignalverarbeitung durch arithmetische Operation ausführt. Diese CPU 24 realisiert die Funktion der oben beschriebenen Detektionsschaltung 9 der ersten bis dritten Ausführungsformen durch Digitalsignalverarbeitung. Somit, durch Realisieren der Detektion der Gleichstrom-Bus-Abnormalität und der Stromversorgungs-Abnormalität, basierend auf dem Zwischenpotential VH durch Digitalsignalverarbeitung, kann die Aufzugsteuervorrichtung gegenüber Rauschen und dergleichen unempfindlich gemacht werden und kann eine Abnormalitätsdetektion mit hoher Genauigkeit ausführen. Andere Konfigurationen und Steuerungen sind die gleichen wie jene der ersten bis dritten Ausführungsformen und die detaillierte Erläuterung derselben wird weggelassen.
• Industrielle Anwendbarkeit
• Die vorliegende Erfindung kann auf eine Aufzugsteuervorrichtung mit einer Drei-Phasen-Wechselstromversorgung eines Neutralpunkterdungssystems, die Strom zur Hauptschaltung eines Aufzugs liefert, einem Wandler, der die aus der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung ausgegebene Drei-Phasen-Wechselstromspannung in eine Gleichstromspannung von zwei Pegeln hohen Potentials und niedrigen Potentials umwandelt, und einem Inverter, der die aus dem Wandler ausgegebene Zwei-Pegel-Gleichstromspannung in eine Wechselstromspannung umwandelt, um einen Aufzugmotor anzutreiben, angewendet werden.
• Bezugszeichenliste

1

Drei-Phasen-Wechselstromversorgung

2

Wandler

3

Wechselrichter

4

Motor

5

Erstkondensator

6

Zweitkondensator

7

Erster Ausgleichswiderstand

8

Zweiter Ausgleichswiderstand

9

Detektionsschaltung

10

Spannungsabfallschaltung

11

Unterspannungs-Detektionskomparator

12

Überspannungsdetektions- und Stromversorgungs-Abnormalitätsdetektionskomparator

13

Unterspannungs-Detektionsreferenzspannungs-Erzeugungsstromversorgung

14

Unterspannungs-Detektionsimpulsgenerator

15

Inversionsvorrichtung

16

Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsreferenzspannungs-Erzeugungsstromversorgung

17

Überspannungs-Detektions- und Stromversorgungs-Abnormalitäts-Detektionsimpulsgenerator

18

ODER-Schaltung

19

Diodenbrücke

20

Erster Zwischenspannungs-Erzeugungswiderstand

21

Zweiter Zwischenspannungs-Erzeugungswiderstand

22

Vollwellengleichrichterschaltung

23

A/D-Wandler

24

CPU

Claims (6)

1. Aufzugsteuervorrichtung, die eine Drei-Phasen-Wechselstromversorgung (1) eines Neutralpunkt-Erdungssystems, das Strom einer Hauptschaltung eines Aufzugs zuführt, einen Wandler (2), der den aus der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung (1) ausgegebenen Drei-Phasen-Wechselstromspannung in eine Gleichstromspannung von zwei Pegeln eines hohen Potentials und eines niedrigen Potentials wandelt, und einen Wechselrichter (3), der die aus dem Wandler (2) ausgegebene Zwei-Pegel-Gleichstromspannung in eine Wechselstromspannung umwandelt, um einen Aufzugmotor (4) anzutreiben, umfasst, wobei die Aufzugsteuervorrichtung weiter umfasst: einen ersten Kondensator (5) und einen zweiten Kondensator (6), die zwischen dem Wandler (2) und dem Wechselrichter (3) vorgesehen sind und in Reihe zwischen der Hochpotentialseite und der Niederpotentialseite der Zwei-Pegel-Gleichstromspannung verbunden sind; und Detektionsmittel (9) zum Detektieren der Spannung zur Erde des Verbindungsteils des ersten Kondensators (5) und des zweiten Kondensators (6) als eine Zwischenspannung, wobei, basierend auf der detektierten Zwischenspannung, das Detektionsmittel (9) eine Abnormalität der am Wechselrichter (3) eingegebenen Zwei-Pegel-Gleichstromspannung detektiert.
2. Aufzugsteuervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei, basierend auf der detektierten Zwischenspannung das Detektionsmittel (9) eine Abnormalität der aus der Drei-Phasen-Wechselstromversorgung (1) zugeführten Drei-Phasen-Wechselstromspannung detektiert.
3. Aufzugsteuervorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei durch Vergleichen der detektierten Zwischenspannung mit einer vorgegebenen Referenzspannung das Detektionsmittel (9) sowohl eine Abnormalität der Zwei-Pegel-Gleichstromspannung als auch eine Abnormalität der Drei-Phasen-Wechselstromspannung detektiert.
4. Aufzugsteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Detektionsmittel (9) weiter einen Filter zum Entfernen einer Hochfrequenzkomponente mit einer vorgegebenen Frequenz aus der detektierten Zwischenspannung umfasst, und basierend auf der Zwischenspannung, aus der die Hochfrequenzkomponente durch den Filter entfernt worden ist, das Detektionsmittel (9) eine Abnormalität der Zwei-Pegel-Gleichstromspannung oder/und eine Abnormalität der Drei-Phasen-Wechselstromspannung detektiert.
5. Aufzugsteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Detektionsmittel (9) weiter eine Vollwellengleichrichterschaltung (22) zum Gleichrichten der detektierten Zwischenspannung umfasst, und basierend auf der durch die Vollwellengleichrichterschaltung (22) gleichgerichteten Zwischenspannung das Detektionsmittel (9) eine Abnormalität der Zwei-Pegel-Gleichstromspannung oder/und einer Abnormalität der Drei-Phasen-Wechselstromspannung detektiert.
6. Aufzugsteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Detektionsmittel (9) weiter ein Umwandlungsmittel (23) zum Umwandeln der detektierten Zwischenspannung in ein Digitalsignal umfasst, und basierend auf der durch das Umwandlungsmittel (23) in ein Digitalsignal umgewandelten Zwischenspannung das Detektionsmittel (9) eine Abnormalität der Zwei-Pegel-Gleichstromspannung und/oder eine Abnormalität der Drei-Phasen-Wechselstromspannung mittels Digitalsignalverarbeitung detektiert.

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