DE112013004225B4

DE112013004225B4 - Aufzugs-Steuerungsvorrichtung und Aufzugs-Steuerungsverfahren

Info

Publication number: DE112013004225B4
Application number: DE112013004225.8T
Authority: DE
Inventors: c/o Mitsubishi Electric Corp. Sakai Masaya
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2012-08-29
Filing date: 2013-08-19
Publication date: 2019-08-01
Anticipated expiration: 2033-08-20
Also published as: JP5738491B2; JPWO2014034461A1; CN104520223A; WO2014034461A1; KR101657020B1; KR20150038503A; CN104520223B; DE112013004225T5

Abstract

Aufzugs-Steuerungsvorrichtung zum Steuern eines Aufzugs-Antriebsbereichs (100), der einen Elektromotor (101) und eine Bremse (102) zum Bremsen der Rotation des Elektromotors (101) und zum Lösen von dessen Bremszustand aufweist, um eine Kabine (10) eines Aufzugs zu heben, zu senken und anzuhalten, wobei die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung Folgendes aufweist:ein erstes Steuerungssystem zum Erzeugen eines ersten Drehmomentstrom-Befehlswerts, um eine Anfahrtserschütterung und ein Zurückgleiten oder Zurückweichen infolge des Lösens des von der Bremse (102) ausgeübten Bremszustands zu verringern, und zum Steuern des Aufzugs-Antriebsbereichs (100) auf der Basis des ersten Drehmomentstrom-Befehlswerts in einem Startzeitraum oder Anfahrtszeitraum von einer ersten Zeit, die einem Zeitpunkt entspricht, zu welchem der Bremszustand, der von der Bremse (102) ausgeführt wird, gelöst wird, über eine zweite Zeit hinweg bis zu einer dritten Zeit;ein zweites Steuerungssystem zum Erzeugen eines zweiten Drehmomentstrom-Befehlswerts und zum Steuern des Aufzugs-Antriebsbereichs (100) auf der Basis des zweiten Drehmomentstrom-Befehlswerts als eine Steuerung während eines stabilen Betriebs, in welchem die Verringerung der Anfahrtserschütterung und des Zurückgleitens nicht berücksichtigt wird, und zwar in einem Zeitraum für stabilen Betrieb, nachdem die dritte Zeit verstrichen ist; undeinen Kabinenlast-Schätzbereich (206) zum Berechnen eines Offset-Strombefehlswerts, der einem Ungleichgewichts-Lastwert entspricht, auf der Basis des ersten Drehmomentstrom-Befehlswerts in einem Zeitraum von der zweiten Zeit zur dritten Zeit,wobei das zweite Steuerungssystem den Aufzugs-Antriebsbereich (100) steuert, indem es den zweiten Drehmomentstrom-Befehlswert als einen Wert erzeugt, der erhalten wird, indem zu dem Drehmomentstrom-Befehlswert, der von dem zweiten Steuerungssystem selbst erzeugt wird, der Offset-Strombefehlswert addiert wird, der von dem Kabinenlast-Schätzbereich (206) berechnet wird, und zwar als ein Anfangswert zu einer dritten Zeit, zu welcher die Steuerung im Startzeitraum mittels des ersten Steuerungssystems zu der Steuerung in dem Zeitraum für stabilen Betrieb mittels des zweiten Steuerungssystems umgeschaltet wird.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufzugs-Steuerungsvorrichtung und ein Aufzugs-Steuerungsverfahren, welche dazu imstande sind, auf stabile Weise Anfahrtserschütterungen und ein Zurückgleiten oder Zurückweichen einer Kabine zu vermindern, wenn ein Aufzug anfährt.
Stand der Technik
Die WO 2013/ 094 255 A1 betrifft eine Aufzugs-Steuerungsvorrichtung. Die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung weist eine Steuerzustands-Bestimmungseinheit auf, die in Abhängigkeit von dem Steuerzustand und dem Steuerabschlusszustand eines Steuersystems eines Elektromotors beim Start bzw. Anfahren eines Aufzugs bestimmt, ob die Ansprechgeschwindigkeit der Geschwindigkeitssteuerung des Elektromotors geändert werden soll oder ob von der Positionssteuerung des Elektromotors zu der Geschwindigkeitssteuerung umgeschaltet werden soll. Die Steuerzustands-Bestimmungseinheit führt dabei eine Umschaltung von der Positionssteuerung zur Geschwindigkeitssteuerung aus und ändert die Ansprechgeschwindigkeit der Geschwindigkeitssteuerung, um den Anfahrstoß und das Zurückrollen der Kabine etc. zuverlässig zu reduzieren, und zwar unabhängig von der Größe des Unwuchtmoments.
Die JP 2000 - 226 165 A betrifft eine Aufzugs-Steuerungsvorrichtung zum Reduzieren eines Auftretens von Federungsabfällen beim Anfahren eines Aufzugs und eines damit verbundenen unangenehmen Gefühls für die Fahrgäste. Dazu weist die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung eine Geschwindigkeitssteuerungs-Ausführungseinrichtung auf, deren Reaktion mittels einer Hilfs-Geschwindigkeitssteuerungseinrichtung vorübergehend hochgesetzt wird, und zwar basierend auf einer Abweichung zwischen der Geschwindigkeit eines Motors, der die Kabine antreibt, und seinem Referenzwert, wenn der Aufzug beginnt anzufahren.
Im Allgemeinen weist ein Aufzug vom Seiltyp eine Kabine und ein Gegengewicht auf, welche unter Zwischenschaltung einer Antriebs-Seilscheibe aufgehängt sind, um das Gleichgewicht zu halten. Wenn die Kabine des oben beschriebenen Aufzugs vom Seiltyp angehalten werden soll, wird die Kabine mittels einer Bremse ortsfest gehalten. Zu Beginn der Fahrt (zu Beginn des Betriebs) wird die Bremse gelöst, damit die Antriebs-Seilscheibe mittels eines Elektromotors gedreht werden kann. Auf diese Weise wird die Kabine angehoben und abgesenkt.
Wenn die Fahrt der Kabine, wie oben beschrieben, gestartet wird, dann wird ein Lastwert, der der Gewichtsdifferenz zwischen der Kabine und dem Gegengewicht entspricht (nachstehend als „Ungleichgewichts-Lastwert“ bezeichnet) auf den Elektromotor übertragen, und zwar einhergehend mit dem Lösen der Bremse. Wenn daher die Bremse in einem Zustand gelöst wird, in welchem das Drehmoment des Elektromotors Null ist, dann tritt eine Anfahrts-erschütterung oder ein Zurückgleiten bzw. Zurückweichen der Kabine auf, und zwar infolge einer Steuerungs-Ansprechverzögerung.
Um diese Anfahrtserschütterungen und das Zurückgleiten zu verringern, wird daher normalerweise ein Anfahrts-Steuerungsverfahren zum Lösen der Bremse nach der Detektion eines Lastgewichts in der Kabine ausgeführt, um ein Drehmoment zum Aufheben des Ungleichgewichts-Lastwerts mittels des Elektromotors zu erzeugen.
Mit dem oben beschriebenen Steuerungsverfahren wird jedoch eine Last-Detektionseinrichtung zum Detektieren des Lastgewichts in der Kabine benötigt, was zu einem Anstieg der Kosten führt. Außerdem muss die Last-Detektionseinrichtung justiert werden. Daher wird ein Anfahrts-Steuerungsverfahren benötigt, das dazu imstande ist, die Anfahrtserschütterungen und das Zurückgleiten zu verringern, ohne eine solche Last-Detektionseinrichtung zu verwenden.
Um das oben erwähnte Erfordernis zu erfüllen, gibt es herkömmlicherweise ein Steuerungsverfahren, bei welchem temporär die Ansprechgeschwindigkeit eines Geschwindigkeits-Steuerungssystems zu Beginn des Betriebs auf eine hohe Geschwindigkeit gesetzt wird (siehe z. B. Patentliteratur 1). Es gibt außerdem ein Steuerungsverfahren, bei welchem die Ansprechgeschwindigkeit eines Drehmoment-Steuerungssystems einer Wechselrichter-Steuerungseinrichtung höher eingestellt wird als die Änderungsgeschwindigkeit des Bremsmoments der Bremse, wenn die Bremse beim Beginn des Betriebs gelöst wird. Dann werden die Bewegungsrichtung und der Betrag der Bewegung der Kabine beim Start des Betriebs detektiert. Dann wird das Drehmoment-Steuerungssystem des Wechselrichters einer Rückführung unterzogen, und zwar in einer Richtung zum Aufheben bzw. Ausgleichen des detektierten Betrags der Bewegung (siehe z. B. Patentliteratur 2).
Außerdem gibt es eine Steuerungsvorrichtung, welche einen Bremsspulenstrom beim Start des Betriebs steuert, um das Bremsmoment der Bremse allmählich zu verringern. Ferner wird die Bewegung der Kabine von einem Geschwindigkeitsdetektor detektiert. Dann addiert die Steuerungsvorrichtung einen Offset-Wert zu einem Drehmomentstrom-Befehlswert für den Elektromotor, und zwar auf der Basis der detektierten Bewegung der Kabine (siehe z. B. Patentliteratur 3).
Literaturverzeichnis
Patentliteratur

[Patentliteratur 1] JP S60- 40 386 A
[Patentliteratur 2] JP S62- 4 180 A
[Patentliteratur 3] JP H07- 68 016 B2

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Im Stand der Technik ergeben sich jedoch die folgenden Probleme.
Bei dem in der Patentliteratur 1 und 2 beschriebenen Stand der Technik gilt Folgendes: Wenn die Ansprechgeschwindigkeit des Geschwindigkeits-Steuerungssystems oder des Drehmoment-Steuerungssystems (Strom-Steuerungssystems) auf die höhere Geschwindigkeit eingestellt wird, dann können die Anfahrtserschütterungen und das Zurückgleiten verringert werden. Es ist jedoch wahrscheinlich, dass der Befehlswert instabil wird. Insbesondere wird in einem Bereich, in welchem die Geschwindigkeit beim Start des Betriebs extrem niedrig ist, die Instabilität des Befehlswerts spürbar. Der Ausdruck „wahrscheinlich, instabil zu werden“ bedeutet, dass es wahrscheinlich ist, dass Vibrationen (Schwingungen) erzeugt werden.
Die oben erwähnte Instabilität rührt von einem Anstieg des Geschwindigkeits-Detektionsfehlers und einem Anstieg der Zeitverzögerung bei der Geschwindigkeitsdetektion her. Genauer gesagt: Wenn die Geschwindigkeit mittels einer Pulsmessung mit einer Codiereinrichtung oder dergleichen detektiert wird, welche gewöhnlicherweise verwendet wird, dann ist die Veränderung des Pulses klein, wenn die Geschwindigkeit extrem niedrig ist. Wenn eine Digitalsteuerung unter Verwendung eines Mikrocomputers oder dergleichen durchgeführt wird, dann werden der Geschwindigkeits-Detektionsfehler und die Zeitverzögerung bei der Geschwindigkeitsdetektion relativ groß im Vergleich zu denjenigen zur Zeit der Fahrt mit hoher Geschwindigkeit.
Sogar für den Fall, dass die Steuerungsantwort ausreichend hoch eingestellt wird, um die Anfahrtserschütterung für den Fall zu verringern, in welchem der Ungleichgewichts-Lastwert groß ist, oder für den Fall zu verringern, in welchem der Ungleichgewichts-Lastwert groß ist, gilt daher Folgendes: Wenn die Geschwindigkeit so gesteuert wird, dass die Geschwindigkeit der Kabine nach dem Start des Betriebs Null wird, dann ist es wahrscheinlich, dass der Befehlswert instabil wird, und zwar wegen einer kleinen Veränderung des Pulses.
Der Fall, dass der Ungleichgewichts-Lastwert groß ist, bezeichnet hier einen Zustand, in welchem der Beladungszustand der Kabine nahe einem leeren Zustand oder einem vollen Zustand ist, wohingegen der Fall, in welchem der Ungleichgewichts-Lastwert klein ist, einen Zustand bezeichnet, in welchem der Beladungszustand der Kabine nahe dem Gewicht des Gegengewichts ist.
Sogar wenn das Geschwindigkeits-Steuerungssystem beginnt, instabil zu werden, kann die Destabilisierung im Allgemeinen unterbunden werden, wenn die Steuerungsantwort herabgesetzt wird. Im Falle der Destabilisierung oszilliert der Drehmoment-Befehlswert. Zu einem Zeitpunkt, zu welchem die Steuerungsantwort herabgesetzt wird, wird daher an der Kabine auf nicht wünschenswerte Weise eine Erschütterung verursacht. Im Ergebnis ergibt sich ein dahingehendes Problem, dass die Anfahrtserschütterungen nicht ausreichend verringert werden können.
Wegen der oben beschriebenen Probleme kann in dem in der Patentliteratur 1 und 2 beschriebenen Stand der Technik die Steuerungsantwort nicht ausreichend hoch gesetzt werden. Wenn der Ungleichgewichts-Lastwert groß wird, dann kann außerdem insbesondere die Anfahrtserschütterung und das Zurückgleiten nicht auf stabile Weise verringert werden.
In dem in der Patentliteratur 3 beschriebenen Stand der Technik wird außerdem eine Einrichtung zum Ausführen einer sehr genauen Steuerung benötigt, um allmählich das Bremsmoment der Bremse herabzusetzen, was zu einem kostensteigernden Faktor wird. Ferner verändert sich das Bremsmoment infolge der Abnutzung der Bremsschuhe oder einer Veränderung des Bremshubs in Abhängigkeit des Temperaturzustands. Folglich ergibt sich eine Schwierigkeit beim genauen Einstellen des zum Drehmomentstrom-Befehlswert zu addierenden Offset-Werts auf denjenigen Betrag, der den Ungleichgewichts-Lastwert ausgleichen soll.
Für den Fall, dass die Auflösung des Geschwindigkeitsdetektors niedrig ist, wird außerdem das Timing zum Addieren des Offset-Werts verspätet, wenn der Offset-Wert zum Drehmomentstrom-Befehlswert addiert wird, nachdem die Geschwindigkeit detektiert wird. Daher ist das Timing manchmal zu spät, um die Anfahrtserschütterungen zu verringern. Folglich ergibt sich ein dahingehendes Problem, das die Anfahrtserschütterungen nicht stabil verringert werden können.
Die vorliegende Erfindung wurde konzipiert, um die oben beschriebenen Probleme zu lösen. Ihre Aufgabe ist es, eine Aufzugs-Steuerungsvorrichtung und ein Aufzugs-Steuerungsverfahren anzugeben, welche dazu imstande sind, die Ansprechgeschwindigkeit einer Steuerungsantwort beim Start des Betriebs ausreichend zu erhöhen, und zwar ungeachtet der Größe eines Ungleichgewichts-Lastwerts und einer Oszillation eines Drehmomentstrom-Befehlswerts, um es zu ermöglichen, dass die Anfahrtserschütterung und das Zurückgleiten auf stabile Weise verringert werden, und die dazu imstande ist, die Stabilität eines Geschwindigkeits-Steuerungssystems in einem Zeitraum für stabilen Betrieb sicherzustellen.
Lösung des Problems
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Aufzugs-Steuerungsvorrichtung zum Steuern eines Aufzugs-Antriebsbereichs angegeben, der einen Elektromotor und eine Bremse zum Bremsen der Rotation des Elektromotors und zum Lösen von dessen Bremszustand aufweist, um eine Kabine eines Aufzugs zu heben, zu senken und anzuhalten, wobei die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung Folgendes aufweist:

ein erstes Steuerungssystem zum Erzeugen eines ersten Drehmomentstrom-Befehlswerts, um eine Anfahrtserschütterung und ein Zurückgleiten oder Zurückweichen infolge des Lösens des von der Bremse ausgeübten Bremszustands zu verringern, und zum Steuern des Aufzugs-Antriebsbereichs auf der Basis des ersten Drehmomentstrom-Befehlswerts in einem Startzeitraum oder Anfahrtszeitraum von einer ersten Zeit, die einem Zeitpunkt entspricht, in welchem der Bremszustand, der von der Bremse ausgeführt wird, gelöst wird, über eine zweite Zeit hinweg bis zu einer dritten Zeit;
ein zweites Steuerungssystem zum Erzeugen eines zweiten Drehmomentstrom-Befehlswerts und zum Steuern des Aufzugs-Antriebsbereichs auf der Basis des zweiten Drehmomentstrom-Befehlswerts als eine Steuerung während eines stabilen Betriebs, in welchem die Verringerung der Anfahrtserschütterung und des Zurückgleitens nicht berücksichtigt wird, und zwar in einem Zeitraum für stabilen Betrieb, nachdem die dritte Zeit verstrichen ist; und
einen Kabinenlast-Schätzbereich zum Berechnen eines Offset-Strombefehlswerts, der einem Ungleichgewichts-Lastwert entspricht, auf der Basis des ersten Drehmomentstrom-Befehlswerts in einem Zeitraum von der zweiten Zeit zu der dritten Zeit, in welchem das zweite Steuerungssystem den Aufzugs-Antriebs-bereich steuert, indem es den zweiten Drehmomentstrom-Befehlswert als einen Wert erzeugt, der erhalten wird, indem zu dem von dem zweiten Steuerungssystem selbst erzeugten Drehmomentstrom-Befehlswert der Offset-Strombefehlswert addiert wird, welcher von dem Kabinenlast-Schätzbereich als ein Anfangswert zur dritten Zeit berechnet worden ist, bei welcher die Steuerung in dem Startzeitraum mittels des ersten Steuerungssystems auf die Steuerung in dem Zeitraum für stabilen Betrieb umgeschaltet wird, und zwar mittels des zweiten Steuerungssystems.

Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird außerdem ein Aufzugs-Steuerungsverfahren zum Steuern eines Aufzugs-Antriebsbereichs angegeben, der einen Elektromotor und eine Bremse zum Bremsen der Rotation des Elektromotors und zum Lösen von dessen Bremszustand aufweist, um eine Kabine eines Aufzugs zu heben, zu senken und anzuhalten, wobei das Aufzugs-Steuerungsverfahren Folgendes aufweist:

einen ersten Steuerungsschritt zum Erzeugen eines ersten Drehmomentstrom-Befehlswerts, um eine Anfahrtserschütterung und ein Zurückgleiten oder Zurückweichen infolge des Lösens des von der Bremse ausgeübten Bremszustands zu verringern, und zum Steuern des Aufzugs-Antriebsbereichs auf der Basis des ersten Drehmomentstrom-Befehlswerts in einem Startzeitraum oder Anfahrtszeitraum von einer ersten Zeit, die einem Zeitpunkt entspricht, zu welchem der Bremszustand, der von der Bremse ausgeführt wird, gelöst wird, über eine zweite Zeit hinweg bis zu einer dritten Zeit;
einen zweiten Steuerungsschritt zum Erzeugen eines zweiten Drehmomentstrom-Befehlswerts und zum Steuern des Aufzugs-Antriebsbereichs auf der Basis des zweiten Drehmomentstrom-Befehlswerts als eine Steuerung während eines stabilen Betriebs, in welchem die Verringerung der Anfahrtserschütterung und des Zurückgleitens nicht berücksichtigt wird, und zwar in einem Zeitraum für stabilen Betrieb, nachdem die dritte Zeit verstrichen ist; und
einen Kabinenlast-Schätzschritt zum Berechnen eines Offset-Strombefehlswerts, der einem Ungleichgewichts-Lastwert entspricht, auf der Basis des ersten Drehmomentstrom-Befehlswerts in einem Zeitraum von der zweiten Zeit zu der dritten Zeit, wobei der zweite Steuerungsschritt ein Steuern des Aufzugs-Antriebsbereichs umfasst, indem er den zweiten Drehmomentstrom-Befehlswert als einen Wert erzeugt, der erhalten wird, indem zu dem im zweiten Steuerungsschritt erzeugten Drehmomentstrom-Befehlswert der Offset-Strombefehlswert addiert wird, welcher in dem Kabinenlast-Schätzschritt als ein Anfangswert zur dritten Zeit berechnet worden ist, bei welcher die Steuerung in dem Startzeitraum, welche in dem ersten Steuerungsschritt ausgeführt wird, auf die Steuerung in dem Zeitraum für stabilen Betrieb umgeschaltet wird, welche in dem zweiten Steuerungsschritt ausgeführt wird.

Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Bei der Aufzugs-Steuerungsvorrichtung und dem Aufzugs-Steuerungsverfahren gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gilt Folgendes: Das erste Steuerungssystem erzeugt den ersten Drehmomentstrom-Befehlswert in dem Startzeitraum beim Start des Betriebs des Aufzugs, und in dem Zeitraum für stabilen Betrieb nach dem Verstreichen des Startzeitraums erzeugt das zweite Steuerungssystem den zweiten Drehmomentstrom-Befehlswert als den Wert, der erhalten wird, indem zu dem von dem zweiten Steuerungssystem selbst erzeugten Drehmomentstrom-Befehlswert der Offset-Strombefehlswert addiert wird, welcher dem Ungleichgewichts-Lastwert entspricht, der von dem Kabinenlast-Schätzbereich als der Anfangswert zur Zeit des Umschaltens des Steuerungssystems berechnet worden ist, so dass es den Aufzugs-Antriebsbereich steuert.
Damit ist es möglich, eine Aufzugs-Steuerungsvorrichtung und ein Aufzugs-Steuerungsverfahren anzugeben, welche dazu imstande sind, die Ansprechgeschwindigkeit der Steuerungsantwort beim Start des Betriebs ausreichend zu erhöhen, und zwar ungeachtet der Größe des Ungleichgewichts-Lastwerts und der Oszillation des Drehmomentstrom-Befehlswerts, um es zu ermöglichen, die Anfahrtserschütterungen und das Zurückgleiten auf stabile Weise zu verringern, und welche dazu imstande sind, die Stabilität des Geschwindigkeits-Steuerungssystems in dem Zeitraum für stabilen Betrieb sicherzustellen.
Figurenliste
In den Zeichnungen zeigen:

1 ein Konfigurationsdiagramm, das eine Aufzugs-Steuerungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ein Konfigurationsdiagramm, das ein Beispiel einer Konfiguration eines Kabinenlast-Schätzbereichs gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
3 erläuternde Diagramme, die eine Betriebsabfolge der Aufzugs-Steuerungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigen, um den Fall, in welchem der Kabinenlast-Schätzbereich vorgesehen ist, mit dem Fall zu vergleichen, in welchem der Kabinenlast-Schätzbereich nicht vorgesehen ist.
4 ein Konfigurationsdiagramm, das eine Aufzugs-Steuerungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
5 ein Konfigurationsdiagramm, das eine Aufzugs-Steuerungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
6 erläuternde Diagramme, welche ein Betriebsbeispiel mit variabler Verstärkung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen.

Beschreibung der Ausführungsformen
Nachstehend werden eine Aufzugs-Steuerungsvorrichtung und ein Aufzugs-Steuerungsverfahren gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In der Beschreibung der Zeichnungen sind die gleichen Komponenten mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und deren wiederholte Beschreibung wird hier weggelassen.
Erste Ausführungsform
1 ist ein Konfigurationsdiagramm, das eine Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 1 zeigt eine Kabine 10, ein Gegengewicht 20, einen Aufhängungsbereich 30, eine Antriebs-Seilscheibe 40, einen Aufzugs-Antriebsbereich 100 und die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200.
Außerdem weist der Aufzugs-Antriebsbereich 100 Folgendes auf: einen Elektromotor 101, eine Bremse 102, einen Bremsen-Steuerungsbereich 103, einen Geschwindigkeitsdetektor 104, einen Wechselrichter 105, einen Antriebssignal-Erzeugungsbereich 106, eine Wechselspannungsversorgung 107, einen Umrichter 108, einen Glättungskondensator 109 und einen Stromdetektor 110.
Ferner weist die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200 Folgendes auf: einen Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich 201, einen Geschwindigkeits-Berechnungsbereich 202, einen ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203, einen zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204, einen ersten Schaltbereich 205, einen Kabinenlast-Schätzbereich 206, einen zweiten Schaltbereich 207 und einen Strom-Steuerungsbereich 208.
Die Kabine 10 und das Gegengewicht 20 sind von der Antriebs-Seilscheibe 40 unter Zwischenschaltung des Aufhängungsbereichs 30 aufgehängt. Der Aufhängungsbereich 30 ist beispielsweise aus einer Mehrzahl von Seilen oder einer Mehrzahl von Gurten gebildet.
Nachstehend wird der Aufzugs-Antriebsbereich 100 beschrieben. Der Elektromotor 101, der in dem Aufzugs-Antriebsbereich 100 enthalten ist, treibt die Seilscheibe 40 zum Heben, zum Senken und zum Anhalten der Kabine 10 an. Die Bremse 102 bremst die Rotation des Elektromotors 101 und löst dessen Bremszustand. Der Bremsen-Steuerungsbereich 103 steuert den Betrieb des Bremsens und des Lösens des Bremszustands, was von der Bremse 102 durchgeführt wird.
Die Bremse ist beispielsweise aus einer Bremsscheibe, einer Trommelbremse oder dergleichen gebildet. Während sich die Kabine 10 des Aufzugs im angehaltenen Zustand befindet, ist die Bremse 102 im Bremszustand. Wenn der Betrieb des Aufzugs gestartet wird, dann ist die Bremse 102 in einem gelösten Bremszustand (im gelösten Zustand).
Der Geschwindigkeitsdetektor 104 ist mit dem Elektromotor 101 verbunden und gibt ein Signal gemäß der Drehzahl des Elektromotors 101 an den Geschwindigkeits-Berechnungsbereich 202 aus. Als Geschwindigkeitsdetektor 104 wird z. B. ein Detektor wie beispielsweise eine Codiereinrichtung oder ein Wandler verwendet. Die oben beschriebenen Detektoren geben einen Puls oder eine Spannung gemäß der Drehzahl aus.
Der Wechselrichter 105 gibt eine Antriebsspannung an den Elektromotor 101 aus, um den Elektromotor 101 anzutreiben. Als Wechselrichter 105 wird z. B. ein PWM-Wechselrichter verwendet. Der Antriebssignal-Erzeugungsbereich 106 erzeugt ein Antriebssignal, um es dem Wechselrichter 105 zu ermöglichen, die Antriebsspannung auszugeben.
Die Wechselspannungsversorgung 107 gibt eine Wechselspannung an den Umrichter 108 aus. Der Umrichter 108 wandelt die von der Wechselspannungsversorgung 107 zugeführte Wechselspannung in eine Gleichspannung um. Ferner wird die von dem Glättungskondensator 109 geglättete Gleichspannung an den Wechselrichter 105 ausgegeben. Der Stromdetektor 110 detektiert einen Elektromotor-Strom und gibt den detektierten Elektromotor-Strom an den Strom-Steuerungsbereich 208 aus.
Nachstehend wird die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200 beschrieben. Für den Fall der Aufzugs-Steuerungsvorrichtung gemäß dem Stand der Technik gilt Folgendes: Wenn die Steuerungsverstärkung erhöht wird, um die Ansprechgeschwindigkeit des Steuerungssystems für die Geschwindigkeitssteuerung oder dergleichen zu erhöhen, dann wird die Steuerungsverstärkung während der Zeit der Fahrt auf extrem niedriger Geschwindigkeit destabilisiert.
Andererseits weist die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ein Steuerungssystem auf, das während eines Startzeitraums verwendet wird, und ein Steuerungssystem, das in einem darauf folgenden Zeitraum für stabilen Betrieb verwendet wird, welche einzeln vorgesehen sind, und es weist ferner den Kabinenlast-Schätzbereich 206 auf.
Mit der oben beschriebenen Konfiguration hat die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dahingehende technische Merkmale, dass die Steuerungsverstärkung erhöht werden kann, um so die Ansprechgeschwindigkeit im Startzeitraum zu erhöhen, so dass auf stabile Weise eine Anfahrtserschütterung und ein Zurückgleiten verringert werden, und dass die Stabilität des Geschwindigkeits-Steuerungssystems im Zeitraum für stabilen Betrieb sicher-gestellt werden kann, indem ein Ungleichgewichts-Lastwert berücksichtigt wird.
Der Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich 201, der in dem Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200 enthalten ist, gibt einen Geschwindigkeits-Befehlswert ω* aus, der erhalten wird, indem ein Fahrt-Geschwindigkeitsmuster der Kabine 10 in die Drehzahl des Elektromotors 101 umgewandelt wird. Außerdem gibt beim Start des Betriebs des Aufzugs der Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich 201 einen Geschwindigkeits-Befehlswert (normalerweise Null) aus, um die Kabine 10 ortsfest zu halten, bevor der mit der Bremse 102 durchgeführte Bremszustand gelöst wird.
Der Geschwindigkeits-Berechnungsbereich 202 berechnet die Drehzahl des Elektromotors 101 auf der Basis des von dem Geschwindigkeitsdetektor 104 zugeführten Signals, und er gibt die berechnete Drehzahl ω aus (nachstehend als „Drehzahl-Berechnungswert ω“ bezeichnet). In einem solchen Fall gilt Folgendes: In einem Zustand extrem niedriger Geschwindigkeit inklusive einem Anhaltezustand der Kabine 10, direkt nachdem der Betrieb des Aufzugs gestartet worden ist, wird eine Veränderung der Ausgabe aus dem Geschwindigkeitsdetektor 104 kleiner.
Daher wird die Veränderung des Signals während eines Berechnungszeitraums, in welchem der Geschwindigkeits-Berechnungsbereich 202 die Drehzahl berechnet, ebenfalls kleiner. Im Ergebnis wird der Fehler des Drehzahl-Berechnungswerts ω in Bezug auf die tatsächliche Geschwindigkeit und die Zeitverzögerung für die Berechnung relativ groß, und zwar verglichen mit dem Fall, dass mit hoher Geschwindigkeit gefahren wird.
Die Differenz zwischen dem Geschwindigkeits-Befehlswert ω*, der von dem Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich 201 ausgegeben wird, und dem Drehzahl-Berechnungswert ω, der von dem Geschwindigkeits-Berechnungsbereich 202 ausgegeben wird, wird dem ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 und dem zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 zugeführt, die Geschwindigkeits-Steuerungsbereiche zum Steuern der Drehzahl des Elektromotors 101 sind. Beispielsweise werden eine P-Regelung, eine PI-Regelung, eine PID-Regelung oder dergleichen für die oben beschriebenen Geschwindigkeits-Steuerungsbereiche 203 und 204 verwendet.
Ferner hat der erste Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 eine Ansprechgeschwindigkeit, die geeignet ist, um eine Anfahrtserschütterung und ein Zurückgleiten zu verringern, wohingegen der zweite Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 eine Ansprechgeschwindigkeit hat, die für die Steuerung während eines stabilen Betriebs geeignet ist. Die Ansprechgeschwindigkeiten der Geschwindigkeits-Steuerungsbereiche 203 und 204 unterscheiden sich voneinander. In diesem Fall wird der erste Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 so beschrieben, dass dessen Steuerungsverstärkung größer eingestellt ist als diejenige des zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereichs 204, und der daher eine höhere Ansprechgeschwindigkeit hat.
Außerdem erzeugt jeder von dem ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 und dem zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 einen Drehmomentstrom-Befehlswert i_q*, welcher es ermöglicht, dass die Differenz zwischen dem eingegebenen Geschwindigkeits-Befehlswert ω* und dem Drehzahl-Berechnungswert ω Null wird. Der Drehmomentstrom-Befehlswert i_q* wird erhalten, indem ein Drehmoment-Befehlswert in einen Strom gewandelt wird.
Der erste Schaltbereich 205 führt eine selektive Umschaltung durch, um einen von dem ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 und dem zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 auszuwählen, und zwar auf der Basis eines Schaltbefehls aus einem (nicht dargestellten) Schaltbefehlsbereich. In diesem Fall wird von dem ersten Schaltbereich 205 der erste Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 im Startzeitraum gewählt, wohingegen der zweite Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 im Zeitraum für stabilen Betrieb gewählt wird.
Der Drehmomentstrom-Befehlswert i_q*, der von dem Geschwindigkeits-Steuerungsbereich ausgegeben wird, welcher von dem ersten Schaltbereich 205 ausgewählt wird, wird dem Kabinenlast-Schätzbereich 206 zugeführt. Dann schätzt der Kabinenlast-Schätzbereich 206 den Ungleichgewichts-Lastwert, der der Gewichtsdifferenz zwischen der Kabine 10 und dem Gegengewicht 20 des Aufzugs entspricht, und zwar auf der Basis des zugeführten Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q*.
Ferner berechnet der Kabinenlast-Schätzbereich 206 einen Offset-Wert i_q*__off des Offset-Strombefehlswerts (nachstehend als „Offset-Strombefehlswert i_q*__off “ bezeichnet), welcher dem Wert entspricht, welcher den geschätzten Ungleichgewichts-Lastwert ausgleicht (nachstehend als „Ungleichgewichts-Lastwert-Schätzwert“ bezeichnet).
Der zweite Schaltbereich 207 führt ein selektives Umschalten durch, um eine von Offset-Strombefehlswert i_q* __off , der von dem Kabinenlast-Schätzbereich 206 ausgegeben worden ist, und einer Nullausgabe auszuwählen, und zwar auf der Basis des Schaltbefehls von dem (nicht dargestellten) Schaltbefehlsbereich. In diesem Fall wird von dem zweiten Schaltbereich 207 die Nullausgabe im Startzeitraum gewählt, wohingegen die Ausgabe des Offset-Strombefehlswerts i_q*__off im Zeitraum für stabilen Betrieb ausgewählt wird.
Dann wird ein Wert dem Strom-Steuerungsbereich 208 zugeführt, der erhalten wird, indem der Drehmomentstrom-Befehlswert i_q*, der von dem Geschwindigkeits-Steuerungsbereich ausgeben wird, welcher von dem ersten Schaltbereich 205 ausgewählt worden ist, zu dem Wert addiert wird, der von dem zweiten Schaltbereich 207 ausgewählt worden ist.
Die zwei Schaltbefehle an den ersten Schaltbereich 205 und den zweiten Schaltbereich 207 werden gleichzeitig vom Schaltbefehlsbereich ausgegeben. Ferner wird im Startzeitraum, nachdem der von der Bremse 102 durchgeführte Bremszustand beim Start des Betriebs des Aufzugs gelöst worden ist, der erste Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 von dem ersten Schaltbereich 205 ausgewählt, während die Nullausgabe von dem zweiten Schaltbereich 207 ausgewählt wird.
Als Steuerung, die von dem Strom-Steuerungsbereich 208 durchgeführt wird, wird im Allgemeinen eine Vektorsteuerung verwendet. Der Strom-Steuerungsbereich 208, welcher die oben beschriebene Vektorsteuerung durchführt, wandelt den von dem Stromdetektor 110 detektierten Elektromotor-Strom in Werte für eine d-Achse und eine q-Achse um. Spannungs-Befehlswerte werden erzeugt, so dass der q-Achsenstromwert, der zum Drehmoment des Elektromotors beiträgt, und der eingegebene Drehmomentstrom-Befehlswert i_q* miteinander übereinstimmen.
Dann gibt der Strom-Steuerungsbereich 208 die so erzeugten Spannungs-Befehlswerte v_d* und v_q* (die der d-Achse bzw. der q-Achse entsprechen) an den Antriebssignal-Erzeugungsbereich 106 aus. Der Antriebssignal-Erzeugungsbereich 106 erzeugt das Antriebssignal, um es dem Wechselrichter 105 zu ermöglichen, die Antriebsspannung an den Elektromotor 101 wie oben beschrieben auszugeben, und zwar auf der Basis der zugeführten Spannungs-Befehlswerte v_d* und v_q*.
Das Geschwindigkeits-Steuerungssystem, welches die Drehzahl des Elektromotors 101 mittels des ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereichs 203 steuert, entspricht einem ersten Steuerungssystem, während das Geschwindigkeits-Steuerungssystem, welches die Drehzahl des Elektromotors 101 mittels des zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereichs 204 steuert, einem zweiten Steuerungssystem entspricht.
Nachstehend werden die Details des Betriebs des Kabinenlast-Schätzbereichs 206 beschrieben, welcher den oben erwähnten Ungleichgewichts-Lastwert schätzt, und zwar unter Bezugnahme auf 2. 2 ist ein Konfigurationsdiagramm, das ein Beispiel einer Konfiguration eines Kabinenlast-Schätzbereichs 206 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Der in 2 dargestellte Kabinenlast-Schätzbereich 206 weist eine Integrierschaltung 2061, einen Integrationszeit-Speicherbereich 2062, eine Teilungsschaltung 2063 und einen Halteschaltungs-Bereich 2064 auf.
Zu Beginn des Betriebs des Aufzugs beginnt die Integrierschaltung 2061 mit der Integration des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q* über die Zeit, der dem Kabinenlast-Schätzbereich 206 zugeführt wird, und zwar zu einem vorgegebenen Timing, nachdem der Bremszustand gelöst worden ist, der von der in 1 dargestellten Bremse 102 durchgeführt wird. Der Integrationszeit-Speicherbereich 2062 speichert einen Zeitraum, der seit dem Start der zeitbezogenen Integration mittels der Integrierschaltung 2061 verstrichen ist, d. h. die Integrationszeit.
Das Timing, zu welchem die zeitbezogene Integration gestartet wird, kann als ein Zeitraum vorgegeben sein, der verstrichen ist, nachdem der Befehl zum Lösen des von der Bremse 102 ausgeübten Bremszustands von dem Bremsen-Steuerungsbereich 103 erzeugt worden ist.
Alternativ kann als das Timing zum Starten der zeitbezogenen Integration ein Zustand bestimmt werden, in welchem das Bremsmoment der Bremse 102 kleiner wird, und zwar auf der Basis des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q* oder eines Veränderungswerts des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q*, so dass die Integration zu einem Timing gestartet wird, zu welchem die oben beschriebenen Werte einen vorgegebenen Wert überschreiten.
Wenn die zeitbezogene Integration in einem Zustand gestartet wird, in welchem das Bremsmoment der Bremse 102 kleiner wird, wie oben beschrieben, d. h. zu einem Timing unmittelbar nachdem die Bremsschuhe oder Bremsbacken zu wirken beginnen, dann kann der Ungleichgewichts-Lastwert mit höherer Genauigkeit innerhalt eines kürzeren Zeitraums geschätzt werden, verglichen mit dem Fall, dass das oben beschriebene Bestimmungsverfahren verwendet wird.
Weiterhin gilt alternativ Folgendes: Auf der Basis des Werts, der von dem Geschwindigkeitsdetektor 104 detektiert worden ist, oder eines Veränderungswerts des Werts, der von dem Geschwindigkeitsdetektor 104 detektiert worden ist, und zwar anstelle des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q* oder des Veränderungswerts des Drehmomentstrom-Befehlswert i_q*, kann die Integration zu einem Timing begonnen werden, zu welchem die oben beschriebenen Werte einen vorgegebenen Wert überschreiten.
Wenn eine elektromagnetische Bremse als die Bremse 102 verwendet wird, kann ferner das Timing zum Starten der zeitbezogenen Integration auf der Basis eines Spulenstroms der Bremse 102 bestimmt werden. Genauer gesagt, es muss die zeitbezogene Integration beispielsweise nur bei einem Timing gestartet werden, zu welchem der Spulenstrom der Bremse einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.
Weiterhin kann alternativ die zeitbezogene Integration zu einem Timing gestartet werden, zu welchem die Änderung des Spulenstroms oder der Spulenspannung, die von der gegenelektromotorischen Kraft der Spule, welche von der Betätigung der Bremsschuhe erzeugt wird, detektiert wird, wenn die Bremsschuhe beginnen, sich von den Trommeloberflächen zu trennen.
Die Teilungsschaltung 2063 teilt (d. h. mittelt) einen zeitintegrierten Wert des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q* mittels der Integrationszeit, die im Integrationszeit-Speicherbereich 2062 gespeichert ist, und sie gibt den durch die Teilung erhaltenen Wert an den Halteschaltungs-Bereich 2064 aus.
Der Halteschaltungs-Bereich 2064 hält den durch die Division erhaltenen Wert, der von der Teilungsschaltung 2063 zugeführt wird, bei einem vorgegebenen Timing und bestimmt den Wert, der durch die Division erhalten worden ist, zur Haltezeit als einen Ungleichgewichts-Lastwert-Schätzwert (Offset-Strombefehlswert i_q*_{_off} ).
Was den Betrieb der Integrierschaltung 2061 betrifft, kann ein vorgegebener Zeitraum (konstant) im Integrationszeit-Speicherbereich 2062 gespeichert sein, so dass die Integrierschaltung 2061 während des vorgegebenen Zeitraums arbeitet. Alternativ ist ein Schalter zum Detektieren eines Öffnungs-/Schließvorgangs der Bremse 102 vorgesehen, so dass ein Zeitraum dynamisch bestimmt wird, und zwar auf der Basis des Zustands, der von dem Schalter detektiert worden ist, und die Integrierschaltung 2061 arbeitet während des bestimmten Zeitraums.
Außerdem kann das Timing, bei welchem der Halteschaltungs-Bereich 2064 den Wert hält, der durch die von der Teilungsschaltung 2063 zugeführte Division erhalten wird, auf der Basis eines vorgegebenen verstrichenen Zeitraums bestimmt werden. Alternativ kann der Schalter zum Detektieren des Öffnungs-/Schließvorgangs der Bremse 102 vorgesehen sein, so dass das Timing auf der Basis des Zustands bestimmt wird, der von dem Schalter detektiert worden ist.
Wie oben beschrieben, führt der Kabinenlast-Schätzbereich 206 die Berechnung für eine Mittelwertbildung des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q* aus (sie berechnet den Mittelwert des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q*). Sogar in einem Zustand, in welchem der Drehmomentstrom-Befehlswert i_q* oszilliert, kann im Ergebnis der Ungleichgewichts-Lastwert mit hoher Genauigkeit geschätzt werden.
Obwohl das Verfahren zum Teilen des zeitintegrierten Werts des Drehmoment-strom-Befehlswerts i_q* durch die Integrationszeit hier als ein Beispiel des Falls beschrieben ist, in welchem der Durchschnittswert des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q* berechnet wird, ist das Verfahren darauf nicht beschränkt, und ein jegliches geeignetes Verfahren kann verwendet werden.
Der (nicht dargestellte) Schaltbefehlsbereich gibt die Schaltbefehle an den ersten Schaltbereich 205 und den zweiten Schaltbereich 207 aus, und zwar nach dem Betrieb des Halteschaltungs-Bereichs 2064, der in dem Kabinenlast-Schätzbereich 206 enthalten ist, oder synchron mit dem Betrieb des Halteschaltungs-Bereichs 2064.
Insbesondere wird das selektive Umschalten von dem ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 zu dem zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 von dem ersten Schaltbereich 205 durchgeführt, welchem der Schaltbefehl zugeführt wird, während das selektive Umschalten von der Nullausgabe zu dem Offset-Strombefehlswert i_q*_{_off} , der von dem Kabinenlast-Schätzbereich 206 berechnet wird, von dem zweiten Schaltbereich 207 durchgeführt wird.
Zeitgleich mit dem oben beschriebenen selektiven Umschalten werden der Drehmomentstrom-Befehlswert i_q*, der von dem zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 ausgegeben worden ist, und der Offset-Strombefehlswert i_q*, der von dem Kabinenlast-Schätzbereich 206 berechnet worden ist, miteinander addiert.
Auf die oben beschriebene Weise gilt Folgendes: Wenn der erste Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 selektiv zu dem zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 mittels des ersten Schaltbereichs 205 umgeschaltet wird, dann arbeitet der zweite Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 unter Verwendung des Anfangswerts, der definiert wird, wenn das Elektromotor-Drehmoment und der Ungleichgewichts-Lastwert einander ausgleichen (d. h. der Anfangswert des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q*, der von dem zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 ausgegeben worden ist, entspricht dem Offset-Strombefehlswert i_q*_{_off} ).
Daher wird das selektive Umschalten von dem ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 zu dem zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 sanft von dem ersten Schaltbereich 205 durchgeführt, ohne eine Erschütterung der Kabine 10 zu bewirken. Wenn die Steuerung, die für den zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 verwendet wird, eine PI-Regelung ist, dann werden die in einer Integrierschaltung innerhalb des PI-Reglers akkumulierten Werte zu einem Zeitpunkt des selektiven Umschaltens mittels des ersten Schaltbereichs 205 zurückgesetzt.
Nachstehend werden die Details der Betriebsabfolge der Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 1 und 3 beschrieben, während der Fall, in welchem der Kabinenlast-Schätzbereich 206 vorgesehen ist, mit dem Fall verglichen wird, in welchem der Kabinenlast-Schätzbereich 206 nicht vorgesehen ist.
3 zeigt erläuternde Diagramme, die die Betriebsabfolge der Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulichen, um den Fall, in welchem der Kabinenlast-Schätzbereich 206 vorgesehen ist, mit dem Fall zu vergleichen, in welchem der Kabinenlast-Schätzbereich 206 nicht vorgesehen ist.
In 3(a), die dem Fall entspricht, in welchem der Kabinenlast-Schätzbereich 206 vorgesehen ist, zeigt eine Reihe (1) die Drehzahl des Elektromotors 101 (Geschwindigkeit der Kabine 10) zu jedem Zeitpunkt, eine Reihe (2) zeigt den Drehmomentstrom-Befehlswert i_q*, der dem Strom-Steuerungsbereich 208 zu jedem Zeitpunkt zugeführt wird, und eine Reihe (3) zeigt den Offset-Strombefehlswert i_q*_{_off} , der von dem Kabinenlast-Schätzbereich 206 zu jedem Zeitpunkt berechnet wird.
In 3(b), die dem Fall entspricht, in welchem der Kabinenlast-Schätzbereich 206 nicht vorgesehen ist, zeigt eine Reihe (1) die Drehzahl des Elektromotors 101 (Geschwindigkeit der Kabine 10) zu jedem Zeitpunkt, und eine Reihe (2) zeigt den Drehmomentstrom-Befehlswert i_q*, der dem Strom-Steuerungsbereich 208 zu jedem Zeitpunkt zugeführt wird. Die Drehzahl des Elektromotors 101 wird nachstehend als „Elektromotor-Geschwindigkeit“ bezeichnet.
Ferner gibt ein erster Zeitpunkt t1, der in den 3 gezeigt ist, eine Zeit an, welche der Zeit entspricht, zu welcher der von der Bremse 102 durchgeführte Bremszustand gelöst wird, und der zweite Zeitpunkt t2 gibt eine Zeit an, die der Zeit entspricht, zu welcher der Kabinenlast-Schätzbereich 206 den Betrieb des Berechnens des Offset-Strombefehlswerts i_q*_{_off} beginnt (Zeitintegration des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q*). Außerdem gibt ein dritter Zeitpunkt t3 die Zeit an, zu welcher das selektive Umschalten von dem ersten Schaltbereich 205 und dem zweiten Schaltbereich 207 durchgeführt wird, welchem die Schaltbefehle von dem Schaltbefehlsbereich zugeführt werden.
Der Startzeitraum entspricht einem Zeitraum von dem ersten Zeitpunkt t1 zu dem dritten Zeitpunkt t3, während der Zeitraum für stabilen Betrieb einem Zeitraum nach dem dritten Zeitpunkt t3 entspricht (Zeitraum während des stabilen Betriebs, in welchem ein normaler Kabinenhebe- und Kabinensenkbetrieb durchgeführt wird).
Zunächst wird vor dem Start des Betriebs des Aufzugs (dem Start der Fahrt) die Geschwindigkeitssteuerung gestartet. Der in 1 dargestellte Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich 201 gibt einen Befehl aus, so dass die Geschwindigkeit des Elektromotors Null wird. Bevor der von der Bremse 102 durchgeführte Bremszustand beim Start des Betriebs gelöst wird, wird die erste Geschwindigkeitssteuerung 203 von dem ersten Schaltbereich 205 ausgewählt, und zwar auf der Basis des Schaltbefehls von dem Schaltbefehlsbereich.
Wie in der Reihe (1) von 3(a) gezeigt, wird dann zur ersten Zeit t1, die der Zeit entspricht, zu welcher der von der Bremse durchgeführte Bremszustand gelöst wird, der von der Bremse 102 durchgeführte Bremszustand gelöst. Infolge des Ungleichgewichts-Lastwerts zwischen der Kabine 10 und dem Gegengewicht 20 beginnt anschließend der Elektromotor 101 zu rotieren.
Wenn der Elektromotor 101 zu rotieren beginnt, dann führt der erste Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 die Steuerung durch, so dass die Drehzahl des Elektromotors Null wird. Im Ergebnis nimmt der Drehmomentstrom-Befehlswert i_q* zu, der von dem ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 selbst ausgegeben wird.
Um die Anfahrtserschütterungen und das Zurückgleiten zu verringern, führt - wie oben beschrieben - der erste Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 den Steuerungsvorgang so durch, dass er die Anfahrtserschütterungen und das Zurückgleiten im Anfahrtszeitraum verringert.
Wie in der Reihe (2) von 3(a) gezeigt, setzt hier der erste Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 die Steuerungsantwort (Ansprechgeschwindigkeit) ausreichend hoch, und zwar zu dem Zweck, die Anfahrtserschütterung ausreichend zu verringern. Folglich ergibt es sich, dass der Drehmomentstrom-Befehlswert i_q ^* , der von dem ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 selbst ausgegeben wird, vibriert.
Außerdem beginnt der Kabinenlast-Schätzbereich 206 mit dem Vorgang des Berechnens des Offset-Strombefehlswerts i_q*_{_off} (zeitbezogene Integration des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q*), wie oben beschrieben, und zwar zur zweiten Zeit t2. Dann führt der Kabinenlast-Schätzbereich 206 die Berechnung der Mittelwertbildung des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q* durch, um die Wirkungen der Vibration des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q* zu verringern. Dadurch schätzt er den Ungleichgewichts-Lastwert mit hoher Genauigkeit. Die zweite Zeit t2 entspricht dem Timing, zu welchem die in 2 dargestellte Integrierschaltung 2061 mit der zeitbezogenen Integration beginnt, wie oben beschrieben.
Dann bestimmt der Kabinenlast-Schätzbereich 206 den gehaltenen Wert als den Ungleichgewichts-Lastwert-Schätzwert, und zwar zur dritten Zeit t3. Der Ungleichgewichts-Lastwert-Schätzwert entspricht dem Offset-Strombefehlswert i_q*_{_off} zur dritten Zeit t3, gezeigt in der Reihe (3) von 3(a). Die dritte Zeit t3 entspricht dem Timing, zu welchem der in 2 dargestellte Halteschaltungs-Bereich 2064 den Wert hält, wie oben beschrieben.
Zur dritten Zeit (gleichzeitig mit der Berechnung des Ungleichgewichts-Lastwert-Schätzwerts) wird der erste Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 selektiv auf den zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 umgeschaltet, und zwar mittels des ersten Schaltbereichs 205, welchem der Schaltbefehl von dem Schaltbefehlsbereich zugeführt wird, wohingegen die Nullausgabe selektiv auf den Ausgang des Offset-Strombefehlswerts i_q*_{_off} geschaltet wird, und zwar mittels des zweiten Schaltbereichs 207.
Daher erzeugt der zweite Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 den Drehmomentstrom-Befehlswert i_q* als den Wert, der erhalten wird, indem der Offset-Strombefehlswert i_q*_{_off} zur dritten Zeit t3 als der Anfangswert, der von dem Kabinenlast-Schätzbereich 206 berechnet wird, zu dem Drehmomentstrom-Befehlswert i_q* addiert wird, der von dem zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 selbst ausgegeben wird. Dann wird der erzeugte Drehmomentstrom-Befehlswert i_q* dem Strom-Steuerungsbereich 208 zugeführt.
Genauer gesagt: Wie in der Reihe (3) von 3(a) gezeigt, verwendet der zweite Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 den Offset-Strombefehlswert i_q*_{_off} zur dritten Zeit t3 als den Anfangswert des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q*, der von dem zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 selbst erzeugt worden ist. Dann erzeugt der zweite Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 den Drehmomentstrom-Befehlswert i_q*, um es zu ermöglichen, dass die Differenz zwischen dem zugeführten ω* und dem Drehzahl-Berechnungswert ω im Zeitraum für stabilen Betrieb (Zeitraum während des stabilen Betriebs zum Durchführen eines normalen Hebe- und Senkbetriebs der Kabine) Null wird, nachdem die Zeit t3 verstrichen ist, um dadurch den Steuerungsvorgang durchzuführen.
Daher kann der erste Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 selektiv auf den zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 mittels des ersten Schaltbereichs 205 auf eine sanfte Weise umgeschaltet werden, ohne eine Erschütterung an der Kabine 10 zu verursachen.
Nachstehend wird für den Vergleich der technischen Merkmale der ersten Ausführungsform mit dem Stand der Technik der Fall beschrieben, in welchem die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200 nicht mit dem Kabinenlast-Schätzbereich 206 versehen ist, und zwar unter Bezugnahme auf 3(b).
Wie in einer Reihe (2) von 3(b) gezeigt, gilt zunächst auf ähnliche Weise wie oben Folgendes: Es wird angenommen, dass der erste Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 selektiv auf den zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 geschaltet wird, und zwar mittels des ersten Schaltbereichs 205 zur dritten Zeit t3 wie in dem oben beschriebenen Fall in einem Zustand, in welchem die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200 nicht mit dem Kabinenlast-Schätzbereich 206 versehen ist.
In solch einem Fall wird der Anfangswert des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q*, der von dem zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 zur Zeit des selektiven Umschaltens erzeugt wird, zu dem Wert des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q*, der von dem ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 zur dritten Zeit t3 ausgegeben wird.
Wenn der Drehmomentstrom-Befehlswert i_q* zur dritten Zeit t3 größer ist als der Drehmomentstrom-Befehlswert, der dem Ungleichgewichts-Lastwert entspricht, dann wird folglich das Drehmoment, das im Elektromotor 101 erzeugt wird, größer als das Drehmoment zum Anhalten der Kabine 10. Wie in der Reihe (1) von 3(b) gezeigt, ist daher die Drehzahl des Elektromotors in der Nähe der dritten Zeit t3 nicht Null. Im Ergebnis fängt die Kabine 10 auf unerwünschte Weise an, sich zu bewegen.
Um zu verhindern, dass die Kabine 10 anfängt, sich zu bewegen, führt daher der zweite Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 den Steuerungsvorgang durch, so dass die Drehzahl des Elektromotors nach der dritten Zeit t3 Null wird. Die Ansprechgeschwindigkeit des zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereichs 204 ist jedoch niedrig im Vergleich zu derjenigen des ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereichs 203.
Daher braucht es Zeit, damit die Drehzahl des Elektromotors gegen Null konvergiert. Daher wird die Kabine 10 nicht ortsfest gehalten, und sie fängt an, sich zu bewegen. Folglich wird eine Erschütterung auf die Kabine 10 erzeugt, so dass der Fahrkomfort herabgesetzt wird.
Falls der Drehmomentstrom-Befehlswert i_q*, der von dem ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 ausgegeben wird, in dem Fall oszilliert, in welchem der Kabinenlast-Schätzbereich 206 nicht an der Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200 vorgesehen ist, gilt - wie oben beschrieben - Folgendes: Wenn das Umschalten auf den zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 durchgeführt wird, wird eine Erschütterung der Kabine 10 erzeugt, und zwar in Abhängigkeit von der Zeit des Umschaltens.
Im verwendeten Stand der Technik kann daher die Ansprechgeschwindigkeit der Steuerungsantwort nicht auf solch eine hohe Geschwindigkeit gesetzt werden, dass der Drehmomentstrom-Befehlswert i_q* im Geschwindigkeits-Steuerungsbereich oszilliert, unter Berücksichtigung des Auftretens der Anfahrtserschütterung und des Zurückgleitens.
Andererseits weist die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200 gemäß der ersten Ausführungsform das im Startzeitraum zu verwendende Steuerungssystem und das im nachfolgenden Zeitraum für stabilen Betrieb zu verwendende Steuerungssystem auf, welche einzeln vorgesehen sind, und sie weist ferner den Kabinenlast-Schätzbereich 206 auf.
Wenn das während des Startzeitraums zu verwendende Steuerungssystem auf das im Zeitraum für stabilen Betrieb zu verwendende Steuerungssystem umgeschaltet wird, dann wird der Offset-Strombefehlswert berücksichtigt, welcher dem Ungleichgewichts-Lastwert entspricht, der von dem Kabinenlast-Schätzbereich 206 geschätzt worden ist.
Im Ergebnis wird der Ungleichgewichts-Lastwert berücksichtigt, nachdem die Steuerungsverstärkung erhöht worden ist, um die Ansprechgeschwindigkeit im Startzeitraum zu erhöhen, um auf stabile Weise die Anfahrtserschütterung und das Zurückgleiten zu verringern. Auf diese Weise kann die Stabilität des Geschwindigkeits-Steuerungssystems sogar nach dem Umschalten auf den Zeitraum für stabilen Betrieb sichergestellt werden.
Wie oben beschrieben, gilt gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Folgendes: Im Startzeitraum beim Start des Betriebs des Aufzugs erzeugt der erste Geschwindigkeits-Steuerungsbereich den Drehmomentstrom-Befehlswert. Im Zeitraum für stabilen Betrieb nach dem Verstreichen des Startzeitraums erzeugt der zweite Geschwindigkeits-Steuerungsbereich den Drehmomentstrom-Befehlswert als den Wert, der erhalten wird, indem zu dem von dem zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich selbst erzeugten Drehmomentstrom-Befehlswert der Offset-Strombefehlswert addiert wird, der von dem Kabinenlast-Schätzbereich als der Anfangswert zur Zeit des Umschaltens des Geschwindigkeits-Steuerungsbereichs berechnet wird.
Unabhängig von der Größe des Ungleichgewichts-Lastwerts und der Oszillation des Drehmomentstrom-Befehlswerts kann die Ansprechgeschwindigkeit der Geschwindigkeits-Steuerungsantwort beim Start des Betriebs ausreichend erhöht werden. Folglich können die Anfahrtserschütterung und das Zurückgleiten auf stabile Weise verringert werden.
Als Konfiguration des Kabinenlast-Schätzbereichs 206 können anders als in dem in 2 gezeigten Konfigurationsbeispiel auch ein Filter niedriger Ordnung, wie z. B. ein Filter erster Ordnung, oder ein Filter hoher Ordnung verwendet werden. Wenn das Filter hoher Ordnung für den Kabinenlast-Schätzbereich 206 verwendet wird, dann steigt jedoch der Berechnungsumfang.
Wenn andererseits das Filter niedriger Ordnung, wie z. B. das Filter erster Ordnung, für den Kabinenlast-Schätzbereich 206 verwendet wird, dann wird ein relativ guter Betrieb für den Fall durchgeführt, dass der Vorgang des Lösens des Bremszustands, der von der Bremse 102 durchgeführt wird, relativ langsam durchgeführt wird (für den Fall, dass der Ungleichgewichts-Lastwert relativ sanft angelegt wird), oder für den Fall, dass die Oszillation des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q* klein ist. Andernfalls ist es jedoch schwierig, den Ungleichgewichts-Lastwert schnell zu schätzen, während die Oszillation des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q* entfernt wird.
Daher ist das in 2 dargestellte Konfigurationsbeispiel bevorzugt, um schnell den Ungleichgewichts-Lastwert mit hoher Genauigkeit zu schätzen, während die Oszillation des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q* entfernt wird.
Obwohl der Kabinenlast-Schätzbereich 206 den Drehmomentstrom-Befehlswert i_q* verwendet, der von dem ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 ausgegeben wird, um den Ungleichgewichts-Lastwert zu schätzen, kann stattdessen auch der tatsächliche Drehmomentstrom verwendet werden, der von dem Stromdetektor 110 detektiert wird.
Zweite Ausführungsform
In der oben beschriebenen ersten Ausführungsform ist die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200 beschrieben, welche das erste Steuerungssystem inklusive dem ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 und das zweite Steuerungssystem inklusive dem zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 aufweist.
Andererseits wird bei der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200a beschrieben, bei welcher der Geschwindigkeits-Befehlswert von einem Positions-Steuerungssystem erzeugt wird, das in dem ersten Steuerungssystem enthalten ist, und zwar im Startzeitraum, und bei welcher der Geschwindigkeits-Befehlswert von dem Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich 201 ausgegeben wird, der in dem zweiten Steuerungssystem enthalten ist, und zwar im Zeitraum für stabilen Betrieb.
4 ist ein Konfigurationsdiagramm, das die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200a gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Die in 4 dargestellte Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200a unterscheidet sich von der in 1 dargestellten Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200 durch eine Konfiguration, bei welcher eine Positionssteuerung zum Steuern der Drehposition des Elektromotors 101 durchgeführt wird, und bei welcher zusätzlich eine Positions-Regelschleife der Geschwindigkeits-Regelschleife außen hinzugefügt wird.
Ferner weist die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200a Folgendes auf: den Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich 201, den zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204, den ersten Schaltbereich 205, den Kabinenlast-Schätzbereich 206, den zweiten Schaltbereich 207 und den Strom-Steuerungsbereich 208.
Die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200a weist ferner Folgendes als Positions-Steuerungssystem auf: einen Geschwindigkeits-/Positions-Berechnungsbereich 401, einen Positionsbefehl-Erzeugungsbereich 402 und einen Positions-Steuerungsbereich 403.
Beim Vergleich der Bereiche, die die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200a bilden, mit denjenigen, die die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200 bilden, wird der zweite Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 allein anstelle der zwei Geschwindigkeits-Steuerungsbereiche verwendet, und der Geschwindigkeits-/Positions-Berechnungsbereich 401 wird verwendet, um nicht bloß die Drehzahl des Elektromotors 101 zu berechnen, sondern auch dessen Drehposition, und zwar anstelle des Geschwindigkeits-Steuerungsbereichs 202.
Außerdem ist die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200a zusätzlich mit dem Positions-Steuerungssystem zum Erzeugen des Geschwindigkeits-Befehlswerts während des Startzeitraums versehen. Ferner ist der erste Schaltbereich 205 so angeordnet, dass er dazu imstande ist, zwischen dem Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich 201 und dem Positions-Steuerungsbereich 403 umzuschalten, wie in 4 gezeigt.
Die in 4 dargestellte Konfiguration ist äquivalent zu der funktionellen Konfiguration, die oben in der ersten Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1 beschrieben ist, und zwar mit Ausnahme des Positions-Steuerungssystems. Daher wird deren Beschreibung hier weggelassen. Außerdem hat der Geschwindigkeits-/Positions-Berechnungsbereich 401 ferner Funktionen als Positions-Berechnungsbereich, und zwar zusätzlich zu den Funktionen des Geschwindigkeits-Berechnungsbereichs 202 der oben beschriebenen ersten Ausführungsform.
Der Geschwindigkeits-/Positions-Berechnungsbereich 401 berechnet die Drehzahl und die Drehposition des Elektromotors 101 auf der Basis des Signals, das vom Geschwindigkeitsdetektor 104 eingegeben wird, und er gibt die so errechnete Drehzahl ω (den Drehzahl-Berechnungswert co) und die Drehposition 0 (nachstehend als „Rotationspositions-Berechnungswert 0“ bezeichnet) aus.
Der Positionsbefehl-Erzeugungsbereich 402 gibt einen Rotationspositions-Befehlswert θ* aus, der erhalten wird, indem ein Positions-Befehlswert für die Kabine 10 in einen Rotationspositions-Befehlswert für den Elektromotor 101 umgewandelt wird. Beim Start des Betriebs des Aufzugs gibt der Positionsbefehl-Erzeugungsbereich 402 einen Rotationspositions-Befehlswert aus (der im Allgemeinen Null ist), um die Kabine 10 ortsfest zu halten, bevor der von der Bremse 102 durchgeführte Bremszustand gelöst wird.
Die Differenz zwischen dem Rotationspositions-Befehlswert θ*, der von dem Positionsbefehl-Erzeugungsbereich 402 ausgegeben wird, und dem Rotationspositions-Berechnungswert θ, der von dem Geschwindigkeits-/Positions-Berechnungsbereich 401 ausgegeben wird, wird dem Positions-Steuerungsbereich 403 zugeführt.
Dann berechnet der Positions-Steuerungsbereich 403 den Geschwindigkeits-Befehlswert ω*, der es ermöglicht, dass die Differenz zwischen dem Rotations-positions-Befehlswert θ* und dem Rotationspositions-Berechnungswert θ Null wird. Für den Positions-Steuerungsbereich 403 können beispielsweise eine P-Regelung, eine PI-Regelung, eine PID-Regelung oder dergleichen verwendet werden.
Der erste Schaltbereich 205 führt ein selektives Umschalten durch, um einen von Positions-Steuerungsbereich 403 und Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich 201 auszuwählen (um eines von ω*, das von dem Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich 201 gesetzt worden ist, und ω*, das von dem Positions-Steuerungsbereich 403 gesetzt worden ist, auszuwählen), und zwar auf der Basis des Schaltbefehls von dem Schaltbefehlsbereich. Dann wird der gewählte Geschwindigkeits-Befehlswert ω* an den ersten Schaltbereich 205 ausgegeben.
Nachstehend wird der Betrieb der Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200a gemäß der zweiten Ausführungsform beschrieben. In diesem Fall wird die Positionssteuerung vor dem Start des Betriebs des Aufzugs gestartet, und der Positionsbefehl-Erzeugungsbereich 402 gibt einen Befehl aus, welcher es ermöglicht, dass die Drehposition des Elektromotors 101 (Position der Kabine 10) Null wird (ortsfest gehalten wird). Beim Start des Betriebs, bevor der von der Bremse 102 durchgeführte Bremszustand gelöst wird, wird der Positions-Steuerungsbereich 403 des Positions-Steuerungssystems von dem ersten Schaltbereich 205 gewählt.
In diesem Fall wird die Differenz zwischen dem Geschwindigkeits-Befehlswert ω*, der von dem Positions-Steuerungsbereich 403 berechnet wird, und dem Drehzahl-Berechnungswert ω, der von dem Geschwindigkeits-/Positions-Berechnungsbereich 401 berechnet wird, dem zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 zugeführt. Wenn der von der Bremse 102 durchgeführte Bremszustand gelöst wird, dann arbeitet der zweite Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 im Startzeitraum auf die gleiche Weise wie in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform, und er gibt den Drehmomentstrom-Befehlswert i_q* aus.
Der Kabinenlast-Schätzbereich 206 führt die gleiche Betriebssteuerung durch wie diejenige in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform, und zwar auf der Basis des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q*, der von dem zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 ausgegeben wird. Dadurch schätzt er den Ungleichgewichts-Lastwert.
Ferner wird die Betriebssteuerung, welche in dem Strom-Steuerungsbereich 208 und den darauf folgenden Bereichen durchgeführt wird, nachdem der zweite Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 den Drehmomentstrom-Befehlswert i_q* ausgegeben hat, auf die gleiche Weise wie in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform durchgeführt. In einem Zeitraum, in welchem der Positions-Steuerungsbereich 403 von dem ersten Schaltbereich 205 gewählt wird, wird die oben beschriebene Betriebssteuerung durchgeführt.
Danach wird zu einem Timing, bei welchem das erste Steuerungssystem inklusive dem Positions-Steuerungsbereich 403 auf den zweiten Steuerungsbereich inklusive dem Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich 201 von dem ersten Schaltbereich 205 umgeschaltet wird (was der dritten Zeit t3 entspricht, die in den 3 gezeigt ist), das selektive Umschalten von dem ersten Positions-Steuerungsbereich 403 zu dem Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich 201 durchgeführt.
Dann gibt anstelle des Positions-Steuerungsbereichs 403 der Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich 201 den Geschwindigkeits-Befehlswert ω* im Zeitraum für stabilen Betrieb aus, und zwar nach dem Verstreichen des Startzeitraums. Das Timing für das Umschalten muss bloß vorgegeben werden.
Falls ein einfaches Umschalten für das Umschalten durchgeführt wird, dann wird der Geschwindigkeits-Befehlswert ω* unstetig, der dem zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 zugeführt wird. Daher wird eine Verarbeitung durchgeführt, um es zu ermöglichen, dass der Geschwindigkeits-Befehlswert ω* ein stetiger Wert wird, und zwar bevor und nachdem das Umschalten des Geschwindigkeits-Befehlswerts ω* durchgeführt wird, der von dem Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich 201 nach dem Umschalten ausgegeben wird.
Die Verarbeitung wird ausgeführt, indem ein passender Offset-Wert zu der Ausgabe aus dem Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich 201 nach dem Umschalten addiert wird, so dass der Geschwindigkeits-Befehlswert ω* vor und nach dem Umschalten stetig wird. Alternativ kann eine Filterverarbeitung unter Verwendung des Filters erster Ordnung durchgeführt werden, so dass der Geschwindigkeits-Befehlswert ω* vor und nach dem Umschalten stetig wird.
Danach arbeitet - wie in dem Fall der oben beschriebenen ersten Ausführungsform - der zweite Schaltbereich 207 synchron mit dem ersten Schaltbereich 205. Im Ergebnis erzeugt der zweite Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 den Drehmomentstrom-Befehlswert i_q* als einen Wert, der erhalten wird, indem der Offset-Strombefehlswert i_q*_{_off} , der dem Ungleichgewichts-Lastwert entspricht, als ein Anfangswert zu dem Drehmomentstrom-Befehlswert i_q* addiert wird, der von dem zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 selbst ausgegeben wird.
Wie in dem Fall der oben beschriebenen ersten Ausführungsform gilt Folgendes: Bevor das selektive Umschalten zum Ausgeben des Offset-Strombefehlswerts i_q*_{_off} von dem zweiten Schaltbereich 207 durchgeführt wird, wird Null ausgegeben. Wenn die Steuerung, die für den zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 verwendet wird, eine PI-Regelung ist, dann werden außerdem die in einer Integrierschaltung innerhalb des PI-Reglers akkumulierten Werte zu einem Zeitpunkt des selektiven Umschaltens mittels des ersten Schaltbereichs 205 zurückgesetzt.
Sogar wenn der Positions-Steuerungsbereich 403 als Positions-Steuerungssystem verwendet wird, dann wird das Umschalten - wie oben beschrieben - von dem ersten Schaltbereich 205 in einem Zustand durchgeführt, in welchem der Drehmomentstrom-Befehlswert verwendet wird, welcher den Ungleichgewichts-Lastwert ausgleicht. Daher wird das selektive Umschalten von dem Positions-Steuerungsbereich 403 zum Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich 201 sanft durchgeführt, ohne eine Erschütterung der Kabine 10 zu verursachen.
Sogar wenn die Ansprechgeschwindigkeit (die Steuerungsverstärkung) des Positions-Steuerungsbereichs 403 hoch eingestellt wird, können daher das Auftreten der Anfahrtserschütterung und des Zurückgleitens stabil verringert werden, wie in dem Fall der oben beschriebenen ersten Ausführungsform, und zwar durch selektives Umschalten von dem Positions-Steuerungsbereich 403 zu dem Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich 201.
Wie oben beschrieben, gilt gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Folgendes: Im Startzeitraum zu Beginn des Betriebs des Aufzugs gibt der Positions-Steuerungsbereich den Geschwindigkeits-Befehlswert aus. Im Zeitraum für stabilen Betrieb nach dem Verstreichen des Startzeitraums gibt der Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich den Geschwindigkeits-Befehlswert aus.
Der zweite Geschwindigkeits-Steuerungsbereich erzeugt den Drehmomentstrom-Befehlswert als den Wert, der erhalten wird, indem der Offset-Strombefehlswert, der dem Ungleichgewichts-Lastwert entspricht, der von dem Kabinenlast-Schätzbereich berechnet wird, und zwar zur Zeit des Umschaltens von dem Positions-Steuerungsbereich zu dem Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich, zu dem Drehmomentstrom-Befehlswert addiert wird, der von dem zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich selbst erzeugt wird.
Ungeachtet der Größe des Ungleichgewichts-Lastwerts und der Oszillation des Drehmomentstrom-Befehlswerts kann im Ergebnis die Ansprechgeschwindigkeit der Geschwindigkeits-Steuerungsantwort beim Start des Betriebs ausreichend erhöht werden. Folglich können die Anfahrtserschütterung und das Zurückgleiten auf stabile Weise verringert werden.
Obwohl das Verfahren zum Detektieren der Drehposition der Elektromaschine 101 beispielhaft als Positions-Steuerungsverfahren in der zweiten Ausführungsform beschrieben worden ist, kann auch ein Verfahren zum direkten Detektieren der Position der Kabine 10 verwendet werden.
Obwohl die in 4 dargestellte Konfiguration für die Positionssteuerung in der zweiten Ausführungsform verwendet wird, kann auch eine Konfiguration verwendet werden, bei welcher eine doppelte Integration der Differenz zwischen dem Geschwindigkeits-Befehlswert ω* und dem Drehzahl-Berechnungswert ω zu der PI-Regelung hinzugefügt wird, und zwar als die Konfiguration des ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereichs 203 in der Konfiguration, die in 1 dargestellt ist, was in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform beschrieben ist. Für den Fall der Konfiguration der oben beschriebenen Positionssteuerung kann der Berechnungswert verringert werden. Daher kann die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200a mit niedrigeren Kosten realisiert werden.
Wenn der erste Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 der oben beschriebenen ersten Ausführungsform bei der Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200a gemäß der zweiten Ausführungsform vorgesehen wird, kann die Anzahl der Geschwindigkeits-Steuerungsbereiche von Eins auf Zwei erhöht werden, wie in dem Fall der oben beschriebenen ersten Ausführungsform. In diesem Fall wird in dem Anfahrtszeitraum zu Beginn des Betriebs die Differenz zwischen dem Geschwindigkeits-Befehlswert ω*, der von dem Positions-Steuerungsbereich 403 ausgeben wird, und dem Drehzahl-Befehlswert ω, der von dem Geschwindigkeits--/Positions-Berechnungsbereich 401 ausgegeben wird, dem ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 zugeführt.
Der erste Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 wird auf den zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 zum Zeitpunkt des Umschaltens von dem ersten Steuerungssystem inklusive dem Positions-Steuerungsbereich 403 auf das zweite Steuerungssystem inklusive dem Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich 201 umgeschaltet, wie in dem Fall der oben beschriebenen ersten Ausführungsform. Dann kann der gleiche Steuerungsvorgang im Zeitraum für stabilen Betrieb nach dem Verstreichen des Startzeitraums durchgeführt werden.
Durch die oben beschriebene Konfiguration kann nicht nur die Ansprechgeschwindigkeit der Positionssteuerungs-Antwort erhöht werden, sondern auch die Ansprechgeschwindigkeit der Geschwindigkeits-Steuerungsantwort im Zeitraum für stabilen Betrieb. Daher können die Anfahrtserschütterung und das Zurückgleiten weiter auf stabile Weise verringert werden.
Dritte Ausführungsform
Bei der oben beschriebenen ersten Ausführungsform wird eine Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200 beschrieben, bei welcher die Ansprechgeschwindigkeiten des ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereichs 203 und des zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereichs 204, die selektiv umgeschaltet werden sollen, fest beim Start des Betriebs des Aufzugs vorgesehen sind. Andererseits wird in einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200b beschrieben, welche dazu imstande ist, kontinuierlich die Ansprechgeschwindigkeit des ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereichs 203 zu verändern, welcher die höhere Ansprech-geschwindigkeit hat, und zwar zu Beginn des Betriebs des Aufzugs.
5 ist ein Konfigurationsdiagramm, welches die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200b gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200b, die in 5 gezeigt ist, weist Folgendes auf: den Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich 201, den Geschwindigkeits-Berechnungsbereich 202, den ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203, den zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204, den ersten Schaltbereich 205, den Kabinenlast-Schätzbereich 206, den zweiten Schaltbereich 207, den Strom-Steuerungsbereich 208 und eine variable Verstärkung 501 bzw. einen variablen Verstärker 501.
Daher ist es beim Vergleich der Bereiche, welche die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200b bilden, mit denjenigen, welche die in 1 dargestellte Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200 bilden, so zu verstehen, dass die variable Verstärkung 501 zusätzlich vorgesehen wird. Die in 5 dargestellte Konfiguration ist äquivalent zu der funktionellen Konfiguration und dem Betrieb, die oben in der ersten Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1 beschrieben worden sind, und zwar mit Ausnahme der variablen Verstärkung 501. Daher wird deren Beschreibung hier weggelassen.
In 5 ist die variable Verstärkung 501 zwischen dem ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 und dem ersten Schaltbereich 205 angeordnet.
Für die variable Verstärkung 501 wird 1 (Eins) als Anfangswert für die Verstärkung K gesetzt. Wenn ein Trigger eingegeben wird, dann nimmt die Verstärkung K über die Zeit auf einen Wert ab, der gleich oder größer 0 (Null) und kleiner als 1 ist. Der Trigger wird der variablen Verstärkung 501 zugeführt, und zwar zu einem vorgegebenen Timing zwischen dem Lösen des von der Bremse 102 ausgeübten Bremszustands zu Beginn des Betriebs des Aufzugs und dem selektiven Umschalten mittels des ersten Schaltbereichs 205 und des zweiten Schaltbereichs 207.
Beispielsweise kann der Trigger der variablen Verstärkung 501 synchron mit dem Timing zugeführt werden, zu welchem der Bremsen-Steuerungsbereich 103 den Bremszustand löst, der von der Bremse 102 durchgeführt wird. Alternativ kann der Trigger der variablen Verstärkung 501 synchron mit dem Timing zugeführt werden, zu welchem der Kabinenlast-Schätzbereich 206 die zeitbezogene Integration des Drehmomentstrom-Befehlswerts i_q* beginnt.
Hier wird ein spezifischer Betrieb der variablen Verstärkung 501 unter Bezugnahme auf die 6 beschrieben. Die 6 zeigt erläuternde Diagramme, welche ein Betriebsbeispiel mit variabler Verstärkung 501 gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen.
In den 6 gibt eine Zeit tk1 eine Zeit an, zu welcher der Trigger der variablen Verstärkung 501 zugeführt wird. Eine Zeit tk2 gibt eine Zeit an, zu welcher die Verstärkung K einen vorbestimmten Verstärkungswert KL annimmt, nachdem sie begonnen hat, über die Zeit von dem Anfangswert 1 zur Zeit tk1 abzunehmen. Der vorbestimmte Verstärkungswert KL muss nur vorgegeben werden.
In 6(a) gilt Folgendes: Bis zur Zeit tk1, zu welcher der Trigger in die variable Verstärkung 501 eingegeben wird, ist der Wert, den die Verstärkung K der variablen Verstärkung 501 haben kann, der Anfangswert 1. Ein Wert, den die Verstärkung K von der Zeit tk1 zu der Zeit tk2 haben kann, nimmt mit konstanter Rate über die Zeit ab und wird zu dem vorbestimmten Verstärkungswert KL zur Zeit tk2.
In 6(b) wird die Abnahmerate des Werts, den die Verstärkung K vom Zeitpunkt tk1 zum Zeitpunkt tk2 annehmen kann, über die Zeit kleiner, und zwar im Vergleich mit dem Fall der 6(a).
Im Vergleich zu dem Fall aus 6(a) nimmt der Wert der Verstärkung K sanft von dem Anfangswert 1 auf den vorbestimmten Verstärkungswert KL in 6(b) ab. Daher kann die Steuerungsantwort auf sanftere Weise verändert werden. Wenn die variable Verstärkung 501 vorgesehen wird, ist - wie oben beschrieben - das Timing zum Senken der Verstärkung K und der Abnahmerate der Verstärkung K wie erforderlich vorgegeben. Im Ergebnis kann die Ansprechveränderung der Steuerungsantwort beliebig verändert werden.
Daher kann die variable Verstärkung 501 kontinuierlich die Ansprechgeschwindigkeit des ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereichs 203 bei einer vorgegebenen Abnahmerate senken, und zwar beim vorgegebenen Timing, nachdem der von der Bremse 102 durchgeführte Bremszustand beim Beginn des Betriebs des Aufzugs gelöst wird.
Um beispielsweise auf den Ungleichgewichts-Lastwert zu reagieren, der abrupt wirkt, unmittelbar nachdem die Bremse gelöst worden ist, kann folglich die Oszillation des Steuerungssystems abgeschwächt werden, wenn die Steuerungsantwort des ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereichs 203 erhöht werden kann, und zwar unmittelbar nachdem der von der Bremse durchgeführte Bremszustand 102 gelöst wird und dann die Steuerungsantwort (Verstärkung K) allmählich verringert wird.
Im Ergebnis werden nicht bloß die Anfahrtserschütterung und das Zurückgleiten auf stabile Weise verringert, sondern auch die Oszillation der Steuerungssysteme wird gleichzeitig abgeschwächt. Folglich kann die Steuerungsvorrichtung 200b eine stabilere Steuerung durchführen. Infolge der Abschwächung der Oszillation der Steuerungssysteme kann außerdem der Ungleichgewichts-Lastwert von dem Kabinenlast-Schätzbereich 206 mit höherer Genauigkeit geschätzt werden.
Wenn die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung 200a gemäß der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform den ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 203 und den zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich 204 aufweist, dann können die gleichen Wirkungen erzielt werden, indem ferner die variable Verstärkung zum kontinuierlichen Verringern der Ansprechgeschwindigkeit des ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereichs 203 vorgesehen wird, und zwar mit einer definierten Abnahmerate wie in dem Fall der dritten Ausführungsform.
Wie oben beschrieben, gilt gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Folgendes: Die Ansprechgeschwindigkeit des ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereichs kann kontinuierlich mittels der variablen Verstärkung verringert werden, und zwar mit dem vorgegebenen Timing und der vorgegebenen Abnahmerate, nachdem der von der Bremse durchgeführte Bremszustand zu Beginn des Betriebs des Aufzugs gelöst wird. Im Ergebnis werden nicht bloß die Anfahrtserschütterung und das Zurückgleiten auf stabile Weise verringert, sondern es wird gleichzeitig auch eine Abschwächung der Oszillation der Steuerungssysteme erzielt. Folglich kann eine stabilere Steuerung durchgeführt werden.

Claims

Aufzugs-Steuerungsvorrichtung zum Steuern eines Aufzugs-Antriebsbereichs (100), der einen Elektromotor (101) und eine Bremse (102) zum Bremsen der Rotation des Elektromotors (101) und zum Lösen von dessen Bremszustand aufweist, um eine Kabine (10) eines Aufzugs zu heben, zu senken und anzuhalten, wobei die Aufzugs-Steuerungsvorrichtung Folgendes aufweist: ein erstes Steuerungssystem zum Erzeugen eines ersten Drehmomentstrom-Befehlswerts, um eine Anfahrtserschütterung und ein Zurückgleiten oder Zurückweichen infolge des Lösens des von der Bremse (102) ausgeübten Bremszustands zu verringern, und zum Steuern des Aufzugs-Antriebsbereichs (100) auf der Basis des ersten Drehmomentstrom-Befehlswerts in einem Startzeitraum oder Anfahrtszeitraum von einer ersten Zeit, die einem Zeitpunkt entspricht, zu welchem der Bremszustand, der von der Bremse (102) ausgeführt wird, gelöst wird, über eine zweite Zeit hinweg bis zu einer dritten Zeit; ein zweites Steuerungssystem zum Erzeugen eines zweiten Drehmomentstrom-Befehlswerts und zum Steuern des Aufzugs-Antriebsbereichs (100) auf der Basis des zweiten Drehmomentstrom-Befehlswerts als eine Steuerung während eines stabilen Betriebs, in welchem die Verringerung der Anfahrtserschütterung und des Zurückgleitens nicht berücksichtigt wird, und zwar in einem Zeitraum für stabilen Betrieb, nachdem die dritte Zeit verstrichen ist; und einen Kabinenlast-Schätzbereich (206) zum Berechnen eines Offset-Strombefehlswerts, der einem Ungleichgewichts-Lastwert entspricht, auf der Basis des ersten Drehmomentstrom-Befehlswerts in einem Zeitraum von der zweiten Zeit zur dritten Zeit, wobei das zweite Steuerungssystem den Aufzugs-Antriebsbereich (100) steuert, indem es den zweiten Drehmomentstrom-Befehlswert als einen Wert erzeugt, der erhalten wird, indem zu dem Drehmomentstrom-Befehlswert, der von dem zweiten Steuerungssystem selbst erzeugt wird, der Offset-Strombefehlswert addiert wird, der von dem Kabinenlast-Schätzbereich (206) berechnet wird, und zwar als ein Anfangswert zu einer dritten Zeit, zu welcher die Steuerung im Startzeitraum mittels des ersten Steuerungssystems zu der Steuerung in dem Zeitraum für stabilen Betrieb mittels des zweiten Steuerungssystems umgeschaltet wird.
Aufzugs-Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das erste Steuerungssystem einen ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich (203) aufweist, der eine Ansprechgeschwindigkeit hat, die dazu geeignet ist, die Anfahrtserschütterung und das Zurückgleiten zu verringern, und zwar als ein Geschwindigkeits-Steuerungsbereich zum Steuern der Drehzahl des Elektromotors (101); wobei das zweite Steuerungssystem einen zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich (204) aufweist, der eine Ansprechgeschwindigkeit aufweist, welche für die Steuerung während des stabilen Betriebs geeignet ist, und zwar als ein Geschwindigkeits-Steuerungsbereich zum Steuern der Drehzahl des Elektromotors (101), wobei die Ansprechgeschwindigkeit niedrig im Vergleich zu der Ansprechgeschwindigkeit des ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereichs (203) ist; wobei das erste Steuerungssystem und das zweite Steuerungssystem ferner Folgendes gemeinsam benutzen: einen Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich (201) zum Ausgeben eines Geschwindigkeits-Befehlswerts, um den Elektromotor (101) anzuweisen, mit einer gewünschten Drehzahl zu arbeiten; und einen Geschwindigkeits-Berechnungsbereich (202) zum Ausgeben eines Drehzahl-Berechnungswerts, der auf der Basis der tatsächlichen Drehzahl des Elektromotors (101) berechnet worden ist; wobei der erste Geschwindigkeits-Steuerungsbereich (203), der in dem ersten Steuerungssystem enthalten ist, den ersten Drehmomentstrom-Befehlswert im Startzeitraum erzeugt, so dass die Differenz zwischen dem Geschwindigkeits-Befehlswert, der von dem Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich (201) ausgegeben worden ist, und dem Drehzahl-Berechnungswert, der von dem Geschwindigkeits-Berechnungsbereich (202) ausgegeben worden ist, Null wird; und wobei der zweite Geschwindigkeits-Steuerungsbereich (204), der in dem zweiten Steuerungssystem enthalten ist, den zweiten Drehmomentstrom-Befehlswert im Zeitraum für stabilen Betrieb als den Wert erzeugt, der erhalten wird, indem der Offset-Strombefehlswert, der von dem Kabinenlast-Schätzbereich (206) als der Anfangswert berechnet wird, zu dem Drehmomentstrom-Befehlswert addiert wird, der von dem zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich (204) selbst erzeugt wird, so dass die Differenz zwischen dem Geschwindigkeits-Befehlswert, der von dem Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich (201) ausgegeben wird, und dem Drehzahl-Berechnungswert, der von dem Geschwindigkeits-Berechnungsbereich (202) ausgegeben wird, Null wird.
Aufzugs-Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das erste Steuerungssystem ein Positions-Steuerungssystem aufweist, welches Folgendes aufweist: einen Positionsbefehl-Erzeugungsbereich (402) zum Ausgeben eines Positions-Befehlswerts, um den Elektromotor (101) anzuweisen, eine gewünschte Drehposition anzunehmen; einen Positions-Berechnungsbereich (401) zum Ausgeben eines Rotationspositions-Berechnungswerts, der auf der Basis der tatsächlichen Drehposition des Elektromotors (101) berechnet wird; und einen Positions-Steuerungsbereich (403) zum Ausgeben eines ersten Geschwindigkeits-Befehlswerts, so dass die Differenz zwischen dem Positions-Befehlswert, der von dem Positionsbefehl-Erzeugungsbereich (402) ausgegeben wird, und dem Rotationspositions-Berechnungswert, der von dem Positions-Berechnungsbereich (401) ausgegeben wird, Null wird, wobei das Positions-Steuerungssystem dazu ausgebildet ist, den ersten Geschwindigkeits-Befehlswert als einen Wert zum Verringern der Anfahrtserschütterung und des Zurückgleitens auszugeben; wobei das zweite Steuerungssystem einen Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich (201) zum Ausgeben eines zweiten Geschwindigkeits-Befehlswerts zum Anweisen des Elektromotors (101) aufweist, mit einer gewünschten Drehzahl während des stabilen Betriebs zu arbeiten; wobei das erste Steuerungssystem und das zweite Steuerungssystem ferner Folgendes gemeinsam benutzen: einen Geschwindigkeits-Berechnungsbereich (202) zum Ausgeben eines Drehzahl-Berechnungswerts, der auf der Basis der tatsächlichen Drehzahl des Elektromotors (101) berechnet worden ist; und einen Geschwindigkeits-Steuerungsbereich zum Steuern der Drehzahl des Elektromotors (101); und wobei der Geschwindigkeits-Steuerungsbereich, der von dem ersten Steuerungssystem und dem zweiten Steuerungssystem gemeinsam benutzt wird, zu Folgendem ausgebildet ist: Erzeugen des ersten Drehmomentstrom-Befehlswerts im Startzeitraum, so dass die Differenz zwischen dem ersten Geschwindigkeits-Befehlswert, der von dem Positions-Steuerungssystem ausgegeben wird, das im ersten Steuerungssystem enthalten ist, und dem Drehzahl-Berechnungswert, der von dem Geschwindigkeits-Berechnungsbereich (202) ausgegeben wird, Null wird; und Erzeugen des zweiten Drehmomentstrom-Befehlswerts im Zeitraum für stabilen Betrieb als den Wert, der erhalten wird, indem der Offset-Strombefehlswert, der von dem Kabinenlast-Schätzbereich (206) als der Anfangswert berechnet wird, zu dem Drehmomentstrom-Befehlswert addiert wird, der von dem Geschwindigkeits-Steuerungsbereich selbst erzeugt wird, so dass die Differenz zwischen dem zweiten Geschwindigkeits-Befehlswert, der von dem Geschwindigkeitsbefehl-Erzeugungsbereich (201) ausgegeben wird, und dem Drehzahl-Berechnungswert, der von dem Geschwindigkeits-Berechnungsbereich (202) ausgegeben wird, Null wird.
Aufzugs-Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei der Geschwindigkeits-Steuerungsbereich Folgendes aufweist: einen ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich (203), der eine Ansprechgeschwindigkeit hat, welche dazu geeignet ist, die Anfahrtserschütterung und das Zurückgleiten zu verringern, wobei der erste Geschwindigkeits-Steuerungsbereich (203) dazu ausgebildet ist, den ersten Drehmomentstrom-Befehlswert im Startzeitraum zu erzeugen; und einen zweiten Geschwindigkeits-Steuerungsbereich (204), der eine Ansprechgeschwindigkeit hat, welche für die Steuerung während des stabilen Betriebs geeignet ist, wobei die Ansprechgeschwindigkeit niedrig im Vergleich zu der Ansprechgeschwindigkeit des ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereichs (203) ist, wobei der zweite Geschwindigkeits-Steuerungsbereich (204) dazu ausgebildet ist, den zweiten Drehmomentstrom-Befehlswert im Zeitraum für stabilen Betrieb zu erzeugen.
Aufzugs-Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 4, die ferner eine variable Verstärkung (501) zum Verändern der Ansprechgeschwindigkeit des ersten Geschwindigkeits-Steuerungsbereichs (203) über die Zeit mit einem vorgegebenen Timing und auf einer vorgegeben Abnahmerate aufweist.
Aufzugs-Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Kabinenlast-Schätzbereich (206) für den eingegeben ersten Drehmomentstrom-Befehlswert einen Mittelwert des ersten Drehmomentstrom-Befehlswerts während eines Zeitraums von der zweiten Zeit zu der dritten Zeit als den Offset-Strombefehlswert berechnet.
Aufzugs-Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Kabinenlast-Schätzbereich (206) den Mittelwert des ersten Drehmomentstrom-Befehlswerts berechnet, indem er einen integrierten Wert des ersten Drehmomentstrom-Befehlswerts, der durch zeitbezogene Integration des eingegebenen Drehmomentstrom-Befehlswerts über einen Zeitraum von der zweiten Zeit zur dritten Zeit erhalten wird, durch die Integrationszeit dividiert, in welcher die zeitbezogene Integration durchgeführt wird.
Aufzugs-Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei, wenn die Bremse (102) eine elektromagnetische Bremse aufweist, die zweite Zeit als eine Zeit vorgegeben wird, zu welcher der Spulenstrom oder die Spulenspannung der Bremse (102) einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet, oder als eine Zeit vorgegeben wird, zu welcher eine Veränderung des Spulenstroms oder der Spulenspannung detektiert wird.
Aufzugs-Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die zweite Zeit als eine Zeit eingestellt wird, zu welcher der erste Drehmomentstrom-Befehlswert oder ein Veränderungswert des ersten Drehmomentstrom-Befehlswerts einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet, als eine Zeit eingestellt wird, zu welcher ein Wert der Drehzahl des Elektromotors (101) oder ein Veränderungswert des Werts der Drehzahl einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet, oder eine Zeit, welche auf der Basis eines Vorgangs des Lösens des von der Bremse (102) ausgeübten Bremszustands vorgegeben wird.
Aufzugs-Steuerungsverfahren zum Steuern eines Aufzugs-Antriebsbereichs (100), der einen Elektromotor (101) und eine Bremse (102) zum Bremsen der Rotation des Elektromotors (101) und zum Lösen von dessen Bremszustand aufweist, um eine Kabine (10) eines Aufzugs zu heben, zu senken und anzuhalten, wobei das Aufzugs-Steuerungsverfahren Folgendes aufweist: einen ersten Steuerungsschritt zum Erzeugen eines ersten Drehmomentstrom-Befehlswerts, um eine Anfahrtserschütterung und ein Zurückgleiten oder Zurückweichen infolge des Lösens des von der Bremse (102) ausgeübten Bremszustands zu verringern, und zum Steuern des Aufzugs-Antriebsbereichs (100) auf der Basis des ersten Drehmomentstrom-Befehlswerts in einem Startzeitraum oder Anfahrtszeitraum von einer ersten Zeit, die einem Zeitpunkt entspricht, zu welchem der Bremszustand, der von der Bremse (102) ausgeführt wird, gelöst wird, über eine zweite Zeit hinweg bis zu einer dritten Zeit; einen zweiten Steuerungsschritt zum Erzeugen eines zweiten Drehmomentstrom-Befehlswerts und zum Steuern des Aufzugs-Antriebsbereichs (100) auf der Basis des zweiten Drehmomentstrom-Befehlswerts als eine Steuerung während eines stabilen Betriebs, in welchem die Verringerung der Anfahrtserschütterung und des Zurückgleitens nicht berücksichtigt wird, und zwar in einem Zeitraum für stabilen Betrieb, nachdem die dritte Zeit verstrichen ist; und einen Kabinenlast-Schätzschritt zum Berechnen eines Offset-Strombefehlswerts, der einem Ungleichgewichts-Lastwert entspricht, auf der Basis des ersten Drehmomentstrom-Befehlswerts in einem Zeitraum von der zweiten Zeit zur dritten Zeit, wobei der zweite Steuerungsschritt ein Steuern des Aufzugs-Antriebsbereichs (100) aufweist, indem der zweite Drehmomentstrom-Befehlswert als ein Wert erzeugt wird, der erhalten wird, indem zu dem Drehmomentstrom-Befehlswert, der in dem zweiten Steuerungsschritt erzeugt wird, der Offset-Strombefehlswert addiert wird, der von dem Kabinenlast-Schätzschritt berechnet wird, und zwar als ein Anfangswert zu einer dritten Zeit, zu welcher die Steuerung im Startzeitraum, die im ersten Steuerungsschritt durchgeführt wird, zu der Steuerung in dem Zeitraum für stabilen Betrieb umgeschaltet wird, die im zweiten Steuerungsschritt durchgeführt wird.