JP2001199644A - エレベータの制御装置 - Google Patents

エレベータの制御装置

Info

Publication number
JP2001199644A
JP2001199644A JP2000014025A JP2000014025A JP2001199644A JP 2001199644 A JP2001199644 A JP 2001199644A JP 2000014025 A JP2000014025 A JP 2000014025A JP 2000014025 A JP2000014025 A JP 2000014025A JP 2001199644 A JP2001199644 A JP 2001199644A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor
current
component
command
speed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000014025A
Other languages
English (en)
Inventor
Naoto Onuma
大沼  直人
Sadao Hokari
定夫 保苅
Toshiji Matsukuma
利治 松熊
Shunsuke Mitsune
三根  俊介
Kosei Kishikawa
岸川  孝生
Shigeru Oki
大木  茂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2000014025A priority Critical patent/JP2001199644A/ja
Publication of JP2001199644A publication Critical patent/JP2001199644A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Elevator Control (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】電流検出器、インバータ、及びモータに起因し
て発生する脈動トルク成分を抑制し、良好な乗り心地を
確保するに好適なエレベータの制御装置を提供するこ
と。 【解決手段】交流モータの電流検出器の出力に加えるオ
フセット値を交流モータで発生する脈動成分のうちイン
バータの周波数と同じ周波数成分の脈動を抑制するよう
に調整するオフセット補償量演算手段を備える。 【効果】交流モータに流れる直流電流成分を除去でき、
モータの出力に生じる脈動トルク成分を抑制することが
できる。この結果、良好な乗り心地を確保できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、エレベータの制御
装置の改良に関し、特にエレベータを昇降駆動するモー
タの出力に生じる脈動成分を抑制し、乗り心地を改善す
るものである。
【0002】
【従来の技術】近年のパワーエレクトロニクス技術の発
展によりインバータが普及し、交流モータに可変電圧・
可変周波数の電源を供給できるようになった。これを受
け、従来、直流モータを適用していた用途で、メンテナ
ンス性に優れた交流モータを適用できるようになってい
る。モータ発生トルクを高精度に管理する必要があるエ
レベータの分野でも、従来の直流モータに代わって交流
モータが採用されている。
【0003】ところで、エレベータでは乗り心地が重要
視されており、これを実現するためには、乗りかごを昇
降駆動する交流モータの出力トルクを起動から停止まで
円滑に制御する必要がある。特に、エレベータのロープ
の影響により振動が増幅される共振周波数付近では、モ
ータの出力トルクに含まれる脈動成分を限りなく小さく
することが望ましい。
【0004】一方、周知のようにインバータから交流モ
ータに供給される電源に直流成分が含まれていると、モ
ータの出力トルクにインバータ出力周波数と同じ周波数
の脈動トルクが重畳される。
【0005】この脈動トルクを抑制する技術として、よ
く知られているものに電流検出器のオフセット補正があ
り、例えば、特開平7−187529号公報に記載されてい
る。この技術は、電流検出器の出力に含まれるオフセッ
ト分を電流が流れていないエレベータ停止時に記憶して
おき、その記憶値を電流検出値の零点として補正するこ
とにより、電流検出器の出力信号に含まれるオフセット
分を相殺するものである。
【0006】しかし、上記の従来技術では、インバータ
やモータに起因して発生する直流電流分について検討が
なされていない。このため、電流検出器のオフセット分
のみに起因して発生するトルク脈動分しか抑制できず、
インバータやモータに起因して発生するトルク脈動が残
るため、さらなる乗り心地の改善には問題があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
問題点に鑑み、モータの出力に生じる脈動トルク成分を
抑制し、良好な乗り心地を確保するに好適なエレベータ
の制御装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題は、交流モータ
の電流検出器の出力に加えるオフセット値を交流モータ
で発生する脈動成分のうちインバータの周波数と同じ周
波数成分の脈動を抑制するように調整するオフセット補
償量演算手段を設けることによって、解決できる。
【0009】ここで、オフセット補償量演算手段は、乗
りかごの振動成分に基づいて調整値を演算する。
【0010】また、オフセット補償量演算手段は、モー
タの速度に含まれる脈動成分に基づいて調整値を演算す
る。
【0011】また、電流制御器からのq軸とd軸の各成
分の電圧指令値に含まれる脈動成分に基づいて調整値を
演算する。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
用いて説明する。
【0013】図1は、本発明の一実施形態によるエレベ
ータの制御装置を示す。
【0014】図1において、交流電源51の交流電圧は
コンバータ52によって直流に変換され、この直流電圧
は平滑コンデンサ53で平滑され、平滑された直流は更
にインバータ54で、可変電圧・可変周波数の交流に変
換される。インバータ54の出力は交流モータ56に供
給され、これにより交流モータ56を可変速駆動する。
この交流モータ56の回転軸をシーブ2に接続し、この
シーブ2に巻付けられたロープ4を介して乗りかご1と
カウンタウエイト3が接続される。従って、交流モータ
56、すなわちシーブ2の回転にしたがって乗りかご1
は昇降する。さらに、交流モータ56の回転軸は速度検
出器58に接続される。速度検出器58にはエンコーダ
などが用いられ、交流モータ56の回転速度を検出す
る。また、55a、55b、55cはモータに流れる電
流を各相毎に検出する電流検出器である。
【0015】今、速度指令器61から速度指令ω*が出
力されると、速度検出器58の出力信号ωとの偏差Δω
が速度制御器62に入力される。速度制御器62は、こ
の偏差に応じて働き、その出力信号は交流モータ56の
トルク指令信号T*になる。速度制御器62の出力信号T*
は、q軸電流指令器63に入力され、q軸電流指令器6
3ではトルク指令信号T*に応じたq軸電流指令Iq*が演
算される。q軸電流指令Iq*は、交流モータ56の磁界
方向と直交する成分の指令であり、電流制御器65に入
力される。d軸電流指令器64は、交流モータ56の磁
束と関係するd軸電流指令Id*を演算する。d軸電流指
令Id*は交流モータ56の磁界と同方向成分の指令であ
り、このd軸電流指令信号Id*も電流制御器65に入力
される。
【0016】電流検出器55a〜55cで検出した各相
の電流検出値iu、iv、iwから、オフセット設定器70a
〜70cに後述する方法により設定された各相のオフセ
ット値iou、iov、iowを差し引いた値(iufb=iu−iou、i
vfb=iv−iov、iwfb=iw−iow)がuvw/dq座標変換器68
に入力される。uvw/dq座標変換器68では、オフセッ
ト設定器70a〜70cで補正された各相の電流検出値
iufb、ivfb、iwfbをモータの磁界と直角方向の電流成分
(q軸電流成分)及びモータの磁界と同方向の電流成分
(d軸電流成分)に変換する座標変換を行い電流制御器
65に変換値Iqfb、Idfbを出力する。電流制御器65
は、d軸とq軸の電流指令Iq*、Id*に検出値Iqfb、Idfb
が追従するように働き、インバータ54で出力すべきq
軸電圧成分とd軸電圧成分の各指令値Vq*、Vd*をdq/uv
w座標変換器66に出力する。dq/uvw座標変換器66
は、d軸とq軸の各電圧指令値から各相の電圧に変換す
る座標変換を行い各相毎の電圧指令vu*、vv*、vw*をP
WMパルス発生器67に出力する。ここで、dq/uvw座
標変換器66が行う演算は、uvw/dq座標変換器68が
行う座標変換の逆変換である。さらに、座標変換に必要
な基準位相は、同期モータの場合、速度検出値ωを積分
して算出し、誘導モータの場合、速度検出値ωにすべり
周波数ωsを加えたインバータ周波数ω1を積分して算出
する。この位相演算やすべり周波数の演算はベクトル制
御と呼ばれ周知の技術のためここでは図示せず省略して
いる。
【0017】PWMパルス発生器67では、dq/uvw座
標変換器66からの各相の電圧指令vu*、vv*、vw*をも
とにインバータ54を駆動するPWMパルス信号をイン
バータ54に出力する。インバータ54ではPWMパル
ス発生器67からのPWMパルス信号により、PWM制
御が実行され、インバータ54の出力電圧、出力周波数
が制御される。このようにして、交流モータ56に流れ
る電流を制御することにより、交流モータ56に生じる
トルクの脈動成分を抑制できる。
【0018】図2は、オフセット補償量演算装置71の
詳細を示す図である。図2において、上下振動検出器6
9は、乗りかご1に取り付けられ、乗りかご内の上下振
動を検出する。検出した乗りかご内の振動検出値acは、
オフセット補償量演算装置71に入力され、この振動検
出値を基に各相電流に加えるオフセット値が調整され
る。具体的には、先ず、1f振動成分を上下振動検出器
69の振動検出値acから1f成分検出器711により抽
出する。ここで、交流モータに直流電流が流れることに
よって生じる乗りかご振動成分は、インバータ周波数ω
1と同じ周波数であり、これを1f成分の振動と呼ぶこ
とにする(モータ出力では1f成分の脈動トルク)。次
に、1f成分検出器711により抽出された1f振動
は、オフセット調整器712に入力される。オフセット
調整器712では、入力された1f振動が小さくなるよ
うなオフセット値iou、iov、iowを選択し、オフセット
設定器70a〜70cに出力する。このような動作を自
動的に行うことにより、乗りかごの上下振動が抑制され
る。
【0019】以上のように、本発明によれば、乗りかご
の上下振動を検出した値に基づいて各相のオフセット値
を調整するため、電流検出器のオフセット成分に加えて
インバータやモータ自体に直流電流を発生する要因があ
っても、交流モータに流れる直流電流成分を除去でき、
モータの出力に生じる脈動トルク成分を抑制することが
できる。その結果、良好な乗り心地を確保できるエレベ
ータの制御装置を提供できる。
【0020】図3は、本発明の第2の実施形態を示す図
である。基本構成は図1と同じであり、図1と同一装置
には同一の部品番号を付け説明を省略し、特徴となるオ
フセット補償量演算装置71の構成とその動作について
のみ説明する。図2との相違点は、交流モータに直流電
流成分が流れることによって生じる乗りかごの1f振動
を直接検出するのではなく、交流モータの速度検出器5
8から1f振動成分を求めている点である。前述したよ
うに乗りかごの1f振動は、交流モータの脈動トルクに
より発生しているので、モータの速度にも脈動の影響が
現れる。この現象を利用することにより、図2の実施形
態で必要であった上下振動検出器69を省略でき、図2
の実施形態と同じ効果を低コストで実現できる。
【0021】図4は、本発明の第3の実施形態を示す図
である。基本構成は図1と同じであり、図1と同一装置
には同一の部品番号を付け説明を省略し、特徴となるオ
フセット補償量演算装置71の構成とその動作について
のみ説明する。図2との相違点は、交流モータに直流電
流成分が流れることによって生じる乗りかごの1f振動
を直接検出するのではなく、電流検出装置65のd軸と
q軸の電圧指令Vd*、Vq*から1f振動成分を求めている
点である。上述のように、1f成分の乗りかご振動は、
交流モータの脈動トルクにより発生し、この脈動トルク
は交流モータの直流電流成分に起因している。脈動トル
クが発生していない通常の運転状態では、回転座標系で
あるdq軸の電圧指令はそれぞれ直流量となる。しか
し、交流モータに直流電流成分が重畳すると、回転座標
上では、直流量に脈動成分が重畳して現れ、さらに、こ
の脈動成分の周波数は脈動トルク成分の周波数、すなわ
ち乗りかごの1f振動周波数と一致する。この現象を利
用することにより、図2の実施形態で必要であった上下
振動検出器69を省略でき、図2の実施形態と同じ効果
を低コストで実現できる。さらに、図3の第2の実施形
態のように速度検出値を必要としないので、交流モータ
の速度制御構成を速度センサレス化した場合にも適用で
きる特徴を持っている。
【0022】以上の説明において、電流検出器55a〜
55cはモータの相数全てを検出する3個備えていた
が、iu+iv+iw=0の関係を用いて1相分を他の2相から検
出する場合についても、本発明は適用できることは明ら
かである。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
乗りかごの上下振動成分もしくはそれに相当する値を検
出し、その振動成分の値に基づいて各相のオフセット値
を調整するため、電流検出器のオフセット成分に加えて
インバータやモータ自体に直流電流を発生する要因があ
っても、交流モータに流れる直流電流成分を除去でき、
モータの出力に生じる脈動トルク成分を抑制することが
できる。この結果、良好な乗り心地を確保できるエレベ
ータの制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態によるエレベータの制御装
置を示す図。
【図2】図1の詳細を説明する図。
【図3】本発明の第2の実施形態を説明する図。
【図4】本発明の第3の実施形態を説明する図。
【符号の説明】
1…乗りかご、2…シーブ、3…カウンタウエイト、4
…ロープ、51…交流電源、52…コンバータ、53…
平滑コンデンサ、54…インバータ、55a、55b、
55c…電流検出器、56…交流モータ、58…速度検
出器、61…速度指令器、62…速度制御器、63…q
軸電流指令器、64…d軸電流指令器、65…電流制御
器、66…dq/uvw座標変換器、67…PWMパルス発生
器、68…uvw/dq座標変換器、69…上下振動検出
器、70a、70b、70c…オフセット設定器、71
…オフセット補償量演算装置、711…1f振動成分検
出器、712…1fオフセット調整器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松熊 利治 茨城県ひたちなか市市毛1070番地 株式会 社日立製作所昇降機グループ内 (72)発明者 三根 俊介 茨城県ひたちなか市市毛1070番地 株式会 社日立製作所昇降機グループ内 (72)発明者 岸川 孝生 茨城県ひたちなか市市毛1070番地 株式会 社日立製作所昇降機グループ内 (72)発明者 大木 茂 茨城県ひたちなか市堀口832番地の2 日 立水戸エンジニアリング株式会社内 Fターム(参考) 3F002 DA10 EA08 GA03 GA08

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エレベータの乗りかごを昇降駆動する交
    流モータに可変電圧・可変周波数の交流を供給するイン
    バータと、前記モータの速度指令を発生する速度指令器
    と、前記速度指令に前記モータの速度が追従するように
    前記モータで発生すべきトルクを指令を発生する速度制
    御器と、前記モータに流れる電流を検出する電流検出器
    と、前記電流検出器が出力する電流検出信号に所定の値
    を加え新たな電流検出信号を出力するオフセット設定器
    と、前記トルク指令に応じた電流が前記モータに流れる
    ように前記オフセット設定器の出力を用いて前記インバ
    ータを制御する電流制御器を備えたエレベータの制御装
    置において、 前記オフセット設定器で前記電流検出器の出力信号に加
    える値を調整するオフセット補償量演算装置を備え、前
    記オフセット補償量演算装置は前記モータで発生する脈
    動成分のうち前記インバータの周波数と同じ周波数の脈
    動成分を抑制するように調整値を出力することを特徴と
    するエレベータの制御装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記オフセット補償
    量演算装置は、前記乗りかごの振動成分に基づいて調整
    値を演算することを特徴とするエレベータの制御装置。
  3. 【請求項3】 請求項1において、前記オフセット補償
    量演算装置は、前記モータの速度に含まれる脈動成分に
    基づいて調整値を演算することを特徴とするエレベータ
    の制御装置。
  4. 【請求項4】 エレベータの乗りかごを昇降駆動する交
    流モータに可変電圧・可変周波数の交流を供給するイン
    バータと、前記モータの速度指令を発生する速度指令器
    と、前記速度指令に前記モータの速度が追従するように
    前記モータで発生すべきトルクを指令を発生する速度制
    御器と、前記トルク指令に基づいて前記モータの磁界と
    直角方向の電流成分(q軸電流成分)の指令を発生する
    q軸電流指令器と、前記モータの磁界と同方向の電流成
    分(d軸電流成分)の指令を発生するd軸電流指令器
    と、前記モータに流れる電流を検出する電流検出器と、
    前記電流検出器が出力する電流検出信号に所定の値を加
    え新たな電流検出信号を出力するオフセット設定器と、
    前記オフセット設定器からの新たな電流検出信号を前記
    モータの磁界と直角方向のq軸電流成分と前記モータの
    磁界と同方向のd軸電流成分に変換する座標変換器と、
    前記座標変換器からのq軸電流成分とd軸電流成分が前
    記q軸電流指令とd軸電流指令とに追従するように前記
    インバータで出力すべき前記モータの磁界と直角方向の
    q軸電圧成分の指令と前記モータの磁界と同方向のd軸
    電圧成分の指令とを発生する電流制御器と、前記電流制
    御器からの各電圧成分の指令を前記モータに印加する相
    電圧の指令に変換する第2の座標変換器と、前記相電圧
    の指令に応じた電圧が前記モータに印加されるように、
    前記インバータを制御する装置を備えたエレベータの制
    御装置において、 前記オフセット設定器で前記電流検出器の出力信号に加
    える値を調整するオフセット補償量演算装置を備え、前
    記オフセット補償量演算装置は前記電流制御器からの各
    電圧成分指令の脈動成分に基づいて前記交流モータで発
    生する脈動成分のうち前記インバータの周波数と同じ周
    波数の脈動成分を抑制するように調整値を出力すること
    を特徴とするエレベータの制御装置。
JP2000014025A 2000-01-19 2000-01-19 エレベータの制御装置 Pending JP2001199644A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000014025A JP2001199644A (ja) 2000-01-19 2000-01-19 エレベータの制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000014025A JP2001199644A (ja) 2000-01-19 2000-01-19 エレベータの制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001199644A true JP2001199644A (ja) 2001-07-24

Family

ID=18541542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000014025A Pending JP2001199644A (ja) 2000-01-19 2000-01-19 エレベータの制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001199644A (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7150568B2 (en) 2003-02-06 2006-12-19 Seiko Epson Corporation Light-receiving element, manufacturing method for the same, optical module, and optical transmitting device
JP2007302107A (ja) * 2006-05-11 2007-11-22 Shimadzu Corp 車両用液圧装置
JP2008044681A (ja) * 2006-08-10 2008-02-28 Toshiba Elevator Co Ltd エレベータの制御装置
JP2010202364A (ja) * 2009-03-04 2010-09-16 Toshiba Elevator Co Ltd エレベータ制御装置
KR101254941B1 (ko) 2011-03-31 2013-04-16 현대엘리베이터주식회사 전동기 회전축 속도 맥동 보상을 통한 엘리베이터의 종진동 저감 방법
JP2014505284A (ja) * 2010-11-30 2014-02-27 オーチス エレベータ カンパニー 装置におけるノイズまたは振動のアクティブ制御の方法およびシステム
JP2016016909A (ja) * 2014-07-04 2016-02-01 株式会社日立製作所 エレベーター制御装置
JP2017057056A (ja) * 2015-09-16 2017-03-23 東芝エレベータ株式会社 エレベータ
JP2019112165A (ja) * 2017-12-21 2019-07-11 株式会社日立製作所 エレベータ装置の制御装置及び制御方法
CN110149070A (zh) * 2019-05-22 2019-08-20 深圳市德力电气技术有限公司 一种基于反馈正补偿直流分量抑制方法

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7150568B2 (en) 2003-02-06 2006-12-19 Seiko Epson Corporation Light-receiving element, manufacturing method for the same, optical module, and optical transmitting device
US7520680B2 (en) 2003-02-06 2009-04-21 Seiko Epson Corporation Light-receiving element, manufacturing method for the same, optical module, and optical transmitting device
JP2007302107A (ja) * 2006-05-11 2007-11-22 Shimadzu Corp 車両用液圧装置
JP2008044681A (ja) * 2006-08-10 2008-02-28 Toshiba Elevator Co Ltd エレベータの制御装置
JP2010202364A (ja) * 2009-03-04 2010-09-16 Toshiba Elevator Co Ltd エレベータ制御装置
JP2014505284A (ja) * 2010-11-30 2014-02-27 オーチス エレベータ カンパニー 装置におけるノイズまたは振動のアクティブ制御の方法およびシステム
US9394138B2 (en) 2010-11-30 2016-07-19 Otis Elevator Company Method and system for dampening noise or vibration using a motor
KR101254941B1 (ko) 2011-03-31 2013-04-16 현대엘리베이터주식회사 전동기 회전축 속도 맥동 보상을 통한 엘리베이터의 종진동 저감 방법
JP2016016909A (ja) * 2014-07-04 2016-02-01 株式会社日立製作所 エレベーター制御装置
JP2017057056A (ja) * 2015-09-16 2017-03-23 東芝エレベータ株式会社 エレベータ
JP2019112165A (ja) * 2017-12-21 2019-07-11 株式会社日立製作所 エレベータ装置の制御装置及び制御方法
CN110149070A (zh) * 2019-05-22 2019-08-20 深圳市德力电气技术有限公司 一种基于反馈正补偿直流分量抑制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4082444B1 (ja) 永久磁石同期電動機のベクトル制御装置
US9143081B2 (en) Motor control system having bandwidth compensation
US20080297097A1 (en) Motor driver system and method for controlling motor driver
JP4659477B2 (ja) 交流電動機の制御装置及びその交流電動機の制御装置を用いたエレベータの制御装置
JP2001199644A (ja) エレベータの制御装置
JP2010105763A (ja) 電力変換装置およびそれを用いたエレベータ
CN103378792A (zh) 永磁型同步电机的控制装置
JP4229542B2 (ja) 交流電動機制御装置
JPH09233898A (ja) 交流電動機の制御装置及びエレベータの制御装置
JP3796556B2 (ja) 磁石埋込型同期電動機の制御方法及び装置
JP2004129416A (ja) モータ制御装置の制振制御方法および装置
JPS60183989A (ja) エレベ−タ制御装置
KR20050104366A (ko) 전동기 제어 장치 및 제어 일탈 검출 방법
JP3276840B2 (ja) 交流エレベータの制御装置の補正ゲイン設定方法
JP2011195286A (ja) エレベータの制御装置
JPS6181375A (ja) 交流エレベ−タの制御装置
JP2005304175A (ja) 電動機の速度制御装置
JP2000095453A (ja) エレベータの制御装置
JP2005065349A (ja) 同期モータ制御装置
JP4587812B2 (ja) 電気車の制御装置及び電気車両
JPH11262300A (ja) 電力変換装置
JP2005130638A (ja) 電気自動車用電力変換装置
JPH09272663A (ja) エレベータの駆動制御装置
JP3425438B2 (ja) 誘導電動機の駆動装置
JP4061517B2 (ja) 交流電動機の可変速制御装置