JP2002284464A - エレベータの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一時的な外乱による運転停止回数を減らすこ
とのできるエレベータの制御装置を提供する。 【解決手段】 同一の出力軸を互いに独立して駆動する
ことが可能な少なくとも２つの巻線を有し、出力軸によ
ってエレベータを運転する多重巻線電動機と、互いに異
なる巻線に駆動電力を供給する２組の電力変換回路と、
エレベータの起動指令に基づいて電力変換回路を制御す
る運転制御部とを備えるものにおいて、電力変換回路の
動作状態に基づいて故障を検出する故障検出手段と、運
転制御部に対して所定の回数だけ再起動指令を出力する
再起動指令手段とを備え、運転制御部は故障検出手段が
故障を検出したときエレベータを一旦停止させ、最終の
再起動指令の直前まで再起動を繰り返しても正常状態に
復帰しないとき、最終の再起動指令に応じて健全な一方
の電力変換回路によってかごを最寄り階まで移動させ
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、同一の出力軸を互
いに独立して駆動することが可能な少なくとも２つの巻
線を有する多重巻線型又はタンデム型の電動機（本明細
書ではこれらを多重巻線電動機と称する）を、それぞれ
インバータを含む２つの電力変換回路で駆動してかごを
移動させるエレベータの制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】エレベータは一般に誘導電動機又は同期
電動機によって駆動され、その制御にはインバータが使
用される。多重巻線型電動機に各インバータを並列接続
したとき、１台のインバータが故障した場合の運転方法
として、例えば、特許第２６８８８１４号公報に記載さ
れた方法がある。

【０００３】図７はこの公報に記載された非常時運転装
置の構成を示すブロック回路図である。同図において、
誘導電動機５の出力軸にシーブ４が連結され、このシー
ブ４に巻掛けられたロープ３の一端にかご１が結合さ
れ、他端に吊り合い重り２が結合されている。誘導電動
機５はそれぞれ独立して回転子を駆動することが可能な
２つの巻線を有し、これらの巻線に駆動電力を供給する
ために、電源１４の三相交流を直流に変換するコンバー
タ１１ａ、平滑コンデンサＣ及びインバータ１２ａを有
するＡ系統の電力変換回路と、電源１４の三相交流を直
流に変換するコンバータ１１ｂ、平滑コンデンサＣ及び
インバータ１２ｂを有するＢ系統の電力変換回路とを備
えている。なお、コンバータ１１ａの電源１４側に電磁
開閉器１３ａ１が、コンバータ１１ｂの電源１４側に電
磁開閉器１３ｂ１がそれぞれ設けられ、インバータ１２
ａと誘導電動機５との間に電磁開閉器１３ａ２が、イン
バータ１２ｂと誘導電動機５との間に電磁開閉器１３ｂ
２がそれぞれ接続されている。

【０００４】また、コンバータ１１ａ，１１ｂを制御す
るためにコンバータ制御回路２１が、インバータ１２
ａ，１２ｂを制御するためにインバータ制御回路２２が
それぞれ設けられている。さらに、電源バックアップ付
きのメモリに故障情報を格納するように構成され、コン
バータ１１ａ，１１ｂ及びインバータ１２ａ，１２ｂの
故障を検出する故障検出回路２３が設けられ、その故障
情報がコンバータ制御回路２１及びインバータ制御回路
２２に加えられる。また、運転制御回路２４が起動指令
回路２５の起動指令に基づいてインバータ制御回路２２
がインバータ制御回路２２に運転指令を与えるように構
成されている。

【０００５】図７において、Ａ系統及びＢ系統の両方の
電力変換回路で誘導電動機５を駆動しているとき、例え
ば、インバータ１２ａが故障した場合には、電磁開閉器
１３ａ１及び１３ａ２を常開の状態にして、コンバータ
制御回路２１及びインバータ制御回路２２はＢ系統の電
力変換回路を用いて定格速度よりも低速にてかごを最寄
り階まで移動させる。これによってかご内の乗客は救出
される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のエレベ
ータの制御装置にあっては、制御系統の一時的な外乱
（ノイズ）による誤動作も故障と判断されるため、その
都度、低速運転によりかごを最寄り階まで移動させる運
転が行われていた。従って、運転停止に伴って乗客に不
安を抱かせる回数が増えるという問題があった。

【０００７】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたもので、その目的は、一時的な外乱による運転停
止回数を減らすことのできるエレベータの制御装置を提
供するにある。

【０００８】本発明の他の目的は、救出運転時にできる
限り乗客を目的階まで移動させることのできるエレベー
タの制御装置を提供するにある。

【０００９】本発明のもう一つ他の目的は、通常運転に
近い速度にて救出運転することが可能なエレベータの制
御装置を提供するにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
同一の出力軸を互いに独立して駆動することが可能な少
なくとも２つの巻線を有し、出力軸によってエレベータ
を運転する多重巻線電動機と、互いに異なる巻線に駆動
電力を供給する２組の電力変換回路と、エレベータの起
動指令に基づいて電力変換回路を制御する運転制御部と
を備えたエレベータの制御装置において、電力変換回路
の動作状態に基づいて故障を検出する故障検出手段と、
運転制御部に対して所定の回数だけ再起動指令を出力す
る再起動指令手段と、を備え、運転制御部は故障検出手
段が故障を検出したときエレベータを一旦停止させ、再
起動指令に従ってエレベータを再起動させ、最終の再起
動指令の直前まで再起動を繰り返しても正常状態に復帰
しないとき、最終の再起動指令に応じて健全な一方の電
力変換回路によってかごを最寄り階まで移動させること
を特徴とする。

【００１１】請求項２に係る発明は、請求項１に記載の
エレベータの制御装置において、故障検出手段の故障情
報に基づいて多重巻線電動機の２つの電力変換回路のう
ち、健全な一方のみでの運転に直ちに切り換えるべきか
否かを判断し、直ちに切り換えるべきであると判断した
とき、再起動指令手段の再起動指令回数に優先して健全
な一方の電力変換回路による運転が行われるような再起
動指令の回数を設定する再起動回数判断手段を備えたこ
とを特徴とする。

【００１２】請求項３に係る発明は、請求項１に記載の
エレベータの制御装置において、故障検出手段の故障情
報に基づいて、健全な一方の電力変換回路による運転が
行われる場合に、かごを移動させることが可能な行き先
階を判断する行き先階判断手段を備えたことを特徴とす
る。

【００１３】請求項４に係る発明は、請求項１に記載の
エレベータの制御装置において、故障検出手段の故障情
報に基づいて多重巻線電動機の２つの電力変換回路のう
ち、健全な一方のみでの運転に直ちに切り換えるべきか
否かを判断し、直ちに切り換えるべきであると判断した
とき、再起動指令手段の再起動指令回数に優先して健全
な一方の電力変換回路による運転が行われるような再起
動指令の回数を設定する再起動回数判断手段と、故障検
出手段の故障情報に基づいて、健全な一方の電力変換回
路による運転が行われる場合に、かごを移動させること
が可能な行き先階を判断する行き先階判断手段と、を備
えたことを特徴とする。

【００１４】請求項５に係る発明は、請求項４に記載の
エレベータの制御装置において、故障検出手段の故障情
報に基づいて健全な一方の電力変換回路を演算する駆動
装置出力演算手段と、かごの重量を検出する荷重検出手
段と、を備え、行き先階判断手段は、駆動装置出力演算
手段の演算結果、及び、かごの重量情報をも加味して行
き先階を判断することを特徴とする。

【００１５】請求項６に係る発明は、請求項４に記載の
エレベータの制御装置において、故障検出手段の故障情
報に基づいて健全な一方の電力変換回路を演算する駆動
装置出力演算手段と、かごの重量を検出する荷重検出器
と、検出されたかごの重量を加味して、演算された一方
の電力変換回路による速度パターンを演算する速度パタ
ーン演算手段と、を備え、行き先階判断手段は、速度パ
ターン演算手段の演算結果に応じてかごを移動させるこ
とが可能な行き先階を判断することを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す好適な
実施形態に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係
るエレベータの制御装置の第１の実施形態の構成を示す
ブロック回路図であり、図中、図７に示した従来装置と
同一の要素には同一の符号を付してその説明を省略す
る。これは、図７中の誘導電動機５の代わりに多重巻線
電動機５ａを用いた点、故障発生時に複数回の再起動指
令を出力する再起動指令回路２５ａを新たに付加した点
が従来装置と構成を異にしている。このうち、多重巻線
電動機５ａは、同一の出力軸を互いに独立して駆動する
ことが可能な２つの巻線を有し、これらの巻線の一方に
Ａ系統の電力変換回路が接続され、巻線の他方にＢ系統
の電力変換回路が接続されている。再起動指令回路２５
ａは電力変換回路の故障によって運転制御回路２４が運
転を停止したことを検知し、その状態から一定の時間間
隔にて所定の回数だけ再起動指令を運転制御回路２４に
加えるものである。

【００１７】なお、この実施形態を構成するコンバータ
制御回路２１、インバータ制御回路２２及び運転制御回
路２４が本発明の運転制御部に対応している。

【００１８】上記のように構成された本実施形態の動作
を、特に、従来装置と構成を異にする部分を中心にして
以下に説明する。先ず、コンバータ１１ａ、インバータ
１２ａ、コンバータ１１ｂ、インバータ１２ｂのいずれ
か一つから故障信号が発報されると、故障情報が故障検
出回路２３に加えられる。このとき、故障検出回路２３
は故障信号をコンバータ制御回路２１、インバータ制御
回路２２及び運転制御回路２４に加える。これによっ
て、コンバータ１１ａ、インバータ１２ａ、コンバータ
１１ｂ、インバータ１２ｂ及び運転制御回路２４の全て
がその動作を一旦停止し、エレベータは緊急停止され
る。また、故障検出回路２３においては、電源バックア
ップ付きのメモリに故障情報を格納する。

【００１９】次に、故障検出回路２３は故障情報に基づ
いて、Ａ，Ｂ２つの系統の電力変換回路による２巻線運
転が可能であるか、Ａ，Ｂいずれかの系統の電力変換回
路による１巻線運転が可能であるかを判断し、その結果
を運転制御回路２４に通知する。

【００２０】一方、再起動指令回路２５ａは運転制御回
路２４の動作の停止から一定の時間、例えば、１秒程度
を経過した時点からＮ（Ｎは２以上の整数）回に亘って
再起動指令を出力する。運転制御回路２４は再起動指令
が与えられる毎に、Ａ，Ｂ２つの電力変換回路による２
巻線運転を試みる。この再起動で正規の運転が行われた
とすれば、故障が回復したものとしてそのまま運転を継
続する。しかし、Ａ，Ｂ２つの電力変換回路による２巻
線運転を（Ｎ−１）回試みたとしても故障の状態が回復
していなければ、Ｎ回目の再起動指令によって、運転制
御回路２４は健全な一方の電力変換回路による１巻線運
転を許可し、かごを最寄り階まで移動させる乗客の救出
運転を行う。

【００２１】この場合、故障情報を電源バックアップ付
きのメモリに格納することにより、落雷等による瞬時停
電時においても、継続して救出運転を行うことができ
る。

【００２２】かくして、第１の実施形態によれば、一時
的な外乱による運転停止回数を減らすことができる。

【００２３】図２は本発明に係るエレベータの制御装置
の第２の実施形態の構成を示すブロック回路図であり、
図中、第１の実施形態を示す図１と同一の要素には同一
の符号を付してその説明を省略する。ここでは、故障検
出回路２３に格納された故障情報に基づき、故障発生時
の推定原因や破損の影響により、故障のレベルを判定
し、健全な電力変換回路のみで再起動した方が良いと判
断した場合に、再起動回数Ｎを別個に設定する再起動回
数判断装置２６を新たに設けた点が図１に示した第１の
実施形態と構成を異にしている。

【００２４】次に、この実施形態の動作を、図１と構成
を異にする部分を中心にして以下に説明する。再起動回
数判断装置２６は故障検出回路２３に格納された故障情
報に基づいて故障のレベルを判断し、その故障内容が直
ちに健全な電力変換回路による救出運転を行った方が良
いと判断した場合には、再起動回数Ｎを「１」に設定す
る。これによって、再起動指令回路２５ａの再起動指令
の出力回数Ｎが「３」と設定されていたとしても、Ａ，
Ｂ２つの電力変換回路による２巻線運転運転は行われず
に、直ちに健全な一方の電力変換回路による１巻線運転
が行われる。仮に、再起動指令回路２５ａの再起動指令
によって、Ａ，Ｂ２つの系統の電力変換回路による２巻
線運転が試みられた後であっても、再起動回数判断装置
２６が再起動回数Ｎを「１」に設定した段階で、健全な
一方の電力変換回路による１巻線運転に移行する。これ
によって、再起動を行ったことによる２次故障の割合を
低減し、かつ、エレベータの故障によるサービスの停止
回数を減らすことができる。

【００２５】かくして、第２の実施形態によれば、一時
的な外乱による運転停止回数を減らすことができ、さら
に、再起動を行ったことによる２次故障の割合を低減す
ることができる。

【００２６】図３は本発明に係るエレベータの制御装置
の第３の実施形態の構成を示すブロック回路図であり、
図中、第１の実施形態を示す図１と同一の要素には同一
の符号を付してその説明を省略する。ここでは、故障検
出回路２３に格納された故障情報に基づいて、健全な電
力変換回路により運転した場合の２次故障の有無等を判
断し、救出運転時の行き先階を最寄り階とするか、乗客
の行き先階とするかを判断する行き先階判断装置２７を
新たに付加した点が図１に示した第１の実施形態と構成
を異にしている。

【００２７】次に、この実施形態の動作を、図１と構成
を異にする部分を中心にして以下に説明する。行き先階
判断装置２７は故障検出回路２３に格納された故障情報
に基づいて故障のレベルを判断し、かごを最寄り階まで
移動させるか、乗客の目的階まで移動させるかを判断
し、その結果を運転制御回路２４に通知する。運転制御
回路２４は通知された結果に従ってエレベータの運転を
行う。

【００２８】かくして、この実施形態によれば、一時的
な外乱による運転停止回数を減らすことができ、また、
救出運転時にできる限り乗客を目的階まで移動させるこ
とができるという効果も得られる。

【００２９】図４は本発明に係るエレベータの制御装置
の第４の実施形態の構成を示すブロック回路図であり、
図中、図１乃至図３に示した要素と同一の要素には同一
の符号を付してその説明を省略する。この実施形態は、
図１に示した第１の実施形態に対して、図２を用いて説
明した再起動回数判断装置２６と、図３を用いて説明し
た行き先階判断装置２７とを付加した構成になってい
る。

【００３０】この実施形態によれば、再起動回数判断装
置２６が故障検出回路２３に格納された故障情報に基づ
いて故障のレベルを判断し、その故障内容が直ちに健全
な電力変換回路による救出運転を行った方が良いと判断
した場合には、再起動回数Ｎを「１」に設定する。ま
た、行き先階判断装置２７は故障検出回路２３に格納さ
れた故障情報に基づいて故障のレベルを判断し、かごを
最寄り階まで運転するか、乗客の目的階まで運転するか
を判断し、その結果を運転制御回路２４に通知する。運
転制御回路２４は、再起動回数判断装置２６及び行き先
階判断装置２７の判断結果に従ってエレベータの運転を
行う。

【００３１】かくして、第４の実施形態によれば、一時
的な外乱による運転停止回数を減らすことができ、ま
た、救出運転時にできる限り乗客を目的階まで移動させ
ることができると言う効果に加えて、再起動を行ったこ
とによる２次故障の割合を低減できるという効果も得ら
れる。

【００３２】図５は本発明に係るエレベータの制御装置
の第５の実施形態の構成を示すブロック回路図である。
図中、図４に示した第４の実施形態と同一の要素には同
一の符号を付してその説明を省略する。この実施形態は
故障検出回路２３の故障情報に基づいて、健全な電力変
換回路がＡ系統及びＢ系統のいずれであるかを演算する
駆動装置出力演算器２８を付加すると共に、行き先階判
断装置２７ａが駆動装置出力演算器２８の演算結果と、
かご１に取り付けられた荷重検出器６の荷重信号とに基
づいて健全な電力変換回路を使用して運転可能な行き先
階を判断し、乗客の目的階、他号機への乗り換え階、基
準階及び最寄り階のいずれかの行き先階の指示情報を運
転制御回路２４に加える。

【００３３】この結果、図４に示した実施形態よりも、
乗客に対するサービス性をより一層向上させることがで
きるという効果が得られる。

【００３４】図６は本発明に係るエレベータの制御装置
の第６の実施形態の構成を示すブロック回路図である。
図中、図５に示した実施形態と同一の要素には同一の符
号を付してその説明を省略する。この実施形態は駆動装
置出力演算器２８によって再起動を行う健全な電力変換
回路による運転時に、そのときの荷重検出器６の荷重信
号を基にして定格速度に到達するまでの加速度を演算す
る速度パターン演算器２９を新たに付加し、行き先階判
断装置２７ｂが速度パターン演算器２９の加速度信号に
基づいて、運転可能な行き先階を判断し、乗客の目的
階、他号機への乗り換え階、基準階及び最寄り階のいず
れかの行き先階の指示情報を運転制御回路２４に加える
ように構成した点が、図５と構成上異なっている。この
ように構成したことによって、通常運転に近い速度にて
救出運転をすることが可能になるという効果も得られ
る。

【００３５】なお、上述した各実施形態中、故障検出回
路２３、起動指令回路２５、再起動回数判断装置２６、
行き先階判断装置２７、駆動装置出力演算器２８及び速
度パターン演算器２９等の各機能を単一の計算機に持た
せることができる。

【００３６】

【発明の効果】以上の説明によって明らかなように、本
発明によれば、一時的な外乱による運転停止回数を減ら
すことのできるエレベータの制御装置を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るエレベータの制御装置の第１の実
施形態の構成を示すブロック回路図。

【図２】本発明に係るエレベータの制御装置の第２の実
施形態の構成を示すブロック回路図。

【図３】本発明に係るエレベータの制御装置の第３の実
施形態の構成を示すブロック回路図。

【図４】本発明に係るエレベータの制御装置の第４の実
施形態の構成を示すブロック回路図。

【図５】本発明に係るエレベータの制御装置の第５の実
施形態の構成を示すブロック回路図。

【図６】本発明に係るエレベータの制御装置の第６の実
施形態の構成を示すブロック回路図。

【図７】従来のエレベータの制御装置の構成を示すブロ
ック回路図。

【符号の説明】

１ かご ５ａ 多重巻線電動機 ６ 荷重検出器 １１ａ，１１ｂ コンバータ １２ａ，１２ｂ インバータ ２１ コンバータ制御回路 ２２ インバータ制御回路 ２３ 故障検出回路 ２４ 運転制御回路 ２５ａ 再起動指令回路 ２６ 再起動回数判断装置 ２７，２７ａ，２７ｂ 行き先階判断装置 ２８ 駆動装置出力演算器 ２９ 速度パターン演算器

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】同一の出力軸を互いに独立して駆動するこ
   とが可能な少なくとも２つの巻線を有し、前記出力軸に
   よってエレベータを運転する多重巻線電動機と、互いに
   異なる前記巻線に駆動電力を供給する２組の電力変換回
   路と、エレベータの起動指令に基づいて前記電力変換回
   路を制御する運転制御部とを備えたエレベータの制御装
   置において、 前記電力変換回路の動作状態に基づいて故障を検出する
   故障検出手段と、 前記運転制御部に対して所定の回数だけ再起動指令を出
   力する再起動指令手段と、 を備え、前記運転制御部は前記故障検出手段が故障を検
   出したときエレベータを一旦停止させ、前記再起動指令
   に従ってエレベータを再起動させ、最終の再起動指令の
   直前まで再起動を繰り返しても正常状態に復帰しないと
   き、最終の再起動指令に応じて健全な一方の前記電力変
   換回路によってかごを最寄り階まで移動させることを特
   徴とするエレベータの制御装置。
2. 【請求項２】前記故障検出手段の故障情報に基づいて前
   記多重巻線電動機の２つの電力変換回路のうち、健全な
   一方のみでの運転に直ちに切り換えるべきか否かを判断
   し、直ちに切り換えるべきであると判断したとき、前記
   再起動指令手段の再起動指令回数に優先して健全な一方
   の前記電力変換回路による運転が行われるような再起動
   指令の回数を設定する再起動回数判断手段を備えたこと
   を特徴とする請求項１に記載のエレベータの制御装置。
3. 【請求項３】前記故障検出手段の故障情報に基づいて、
   健全な一方の前記電力変換回路による運転が行われる場
   合に、かごを移動させることが可能な行き先階を判断す
   る行き先階判断手段を備えたことを特徴とする請求項１
   に記載のエレベータの制御装置。
4. 【請求項４】前記故障検出手段の故障情報に基づいて前
   記多重巻線電動機の２つの電力変換回路のうち、健全な
   一方のみでの運転に直ちに切り換えるべきか否かを判断
   し、直ちに切り換えるべきであると判断したとき、前記
   再起動指令手段の再起動指令回数に優先して健全な一方
   の前記電力変換回路による運転が行われるような再起動
   指令の回数を設定する再起動回数判断手段と、 前記故障検出手段の故障情報に基づいて、健全な一方の
   前記電力変換回路による運転が行われる場合に、かごを
   移動させることが可能な行き先階を判断する行き先階判
   断手段と、 を備えたことを特徴とする請求項１に記載のエレベータ
   の制御装置。
5. 【請求項５】前記故障検出手段の故障情報に基づいて健
   全な一方の前記電力変換回路を演算する駆動装置出力演
   算手段と、 かごの重量を検出する荷重検出手段と、 を備え、前記行き先階判断手段は、前記駆動装置出力演
   算手段の演算結果、及び、かごの重量情報をも加味して
   行き先階を判断することを特徴とする請求項４に記載の
   エレベータの制御装置。
6. 【請求項６】前記故障検出手段の故障情報に基づいて健
   全な一方の前記電力変換回路を演算する駆動装置出力演
   算手段と、 かごの重量を検出する荷重検出器と、 検出されたかごの重量を加味して、演算された一方の前
   記電力変換回路による速度パターンを演算する速度パタ
   ーン演算手段と、 を備え、前記行き先階判断手段は、前記速度パターン演
   算手段の演算結果に応じてかごを移動させることが可能
   な行き先階を判断することを特徴とする請求項４に記載
   のエレベータの制御装置。