JP2003073063A - 搬送装置の駆動装置を制御する方法および制御装置 - Google Patents
搬送装置の駆動装置を制御する方法および制御装置Info
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- Escalators And Moving Walkways (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 負荷運転と無負荷運転との間で切り換え可能
な搬送装置の駆動装置を制御する方法を提供する。 【解決手段】 負荷運転状態では、駆動モータ２６にほ
ぼ一定のライン周波数を有するライン電圧を供給し、無
負荷運転時には、前記駆動モータ２６に、周波数変換器
４２の出力電圧を供給する。さらに、ライン電圧の位相
と周波数変換器４２の出力電圧の位相との間の位相差を
検出し、周波数変換器４２の出力電圧の位相を、検出し
た位相差に基づいて較正し、これによって、周波数変換
器４２の出力電圧の位相を、ライン電圧の位相と実質的
に一致させる。これらが一致すると、運転状態の切り換
えを開始する。
な搬送装置の駆動装置を制御する方法を提供する。 【解決手段】 負荷運転状態では、駆動モータ２６にほ
ぼ一定のライン周波数を有するライン電圧を供給し、無
負荷運転時には、前記駆動モータ２６に、周波数変換器
４２の出力電圧を供給する。さらに、ライン電圧の位相
と周波数変換器４２の出力電圧の位相との間の位相差を
検出し、周波数変換器４２の出力電圧の位相を、検出し
た位相差に基づいて較正し、これによって、周波数変換
器４２の出力電圧の位相を、ライン電圧の位相と実質的
に一致させる。これらが一致すると、運転状態の切り換
えを開始する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、負荷運転と無負荷
運転との間で切り換え可能な、エスカレータや動く歩道
として構成された搬送装置の駆動を制御するための方法
および装置に関する。このような搬送装置は、実質的に
一定のライン周波数を搬送するライン電圧接続部、電気
駆動モータ（特に誘導モータもしくは同期モータとして
構成されたもの）、および周波数変換器を備えている。
運転との間で切り換え可能な、エスカレータや動く歩道
として構成された搬送装置の駆動を制御するための方法
および装置に関する。このような搬送装置は、実質的に
一定のライン周波数を搬送するライン電圧接続部、電気
駆動モータ（特に誘導モータもしくは同期モータとして
構成されたもの）、および周波数変換器を備えている。
【０００２】
【従来の技術】エスカレータや動く歩道として構成され
た一般的な乗員搬送用搬送装置は、互いに隣接しかつ駆
動モータにより移動される複数の踏段を備えており、こ
れらの踏段は、所望の搬送方向に移動する、端部のない
ベルトを構成している。
た一般的な乗員搬送用搬送装置は、互いに隣接しかつ駆
動モータにより移動される複数の踏段を備えており、こ
れらの踏段は、所望の搬送方向に移動する、端部のない
ベルトを構成している。
【０００３】このような搬送装置の電力消費量および摩
耗を減少させるために、このような搬送装置を必要なと
きにだけ搬送移動させかつこれ以外のときには停止させ
るスイッチが形成されてきた。このような目的のため
に、搬送要求発生装置（例えば、フットマット、ライト
バリア、もしくは搬送要求の存在を確立するための、搬
送装置の搬送方向前方に配置された手動スイッチ）が配
置されている。例えば人がフットマット上を歩いたこと
により搬送要求が発生している場合、搬送装置は、所定
時間の間、前方に移動させられ、所定時間内に更に搬送
要求が発生しなかった場合には、再び停止状態に切り換
えられる。
耗を減少させるために、このような搬送装置を必要なと
きにだけ搬送移動させかつこれ以外のときには停止させ
るスイッチが形成されてきた。このような目的のため
に、搬送要求発生装置（例えば、フットマット、ライト
バリア、もしくは搬送要求の存在を確立するための、搬
送装置の搬送方向前方に配置された手動スイッチ）が配
置されている。例えば人がフットマット上を歩いたこと
により搬送要求が発生している場合、搬送装置は、所定
時間の間、前方に移動させられ、所定時間内に更に搬送
要求が発生しなかった場合には、再び停止状態に切り換
えられる。
【０００４】搬送装置の始動および停止を頻繁に行う際
のピーク負荷を回避するために、ＷＯ９８／１８７１１
には、切り換えプロセス中に、駆動モータのオン・オフ
状態を急峻に切り換えるのではなく、駆動モータの速度
をランプ（ramp）方式で上昇もしくは低下させることが
開示されている。このような搬送装置には、誘導モータ
が最も頻繁に利用される。誘導モータの速度はＡＣ電源
の周波数に依存し、このことは、誘導モータが一定のラ
イン周波数を有するＡＣ電源に直接に接続されている場
合は誘導モータの速度が一定であることを意味してい
る。従って、制御可能な周波数変換器が用いられ、これ
に接続されるライン周波数が、このライン周波数とは異
なる出力周波数に制御可能に変換されるようになってい
る。
のピーク負荷を回避するために、ＷＯ９８／１８７１１
には、切り換えプロセス中に、駆動モータのオン・オフ
状態を急峻に切り換えるのではなく、駆動モータの速度
をランプ（ramp）方式で上昇もしくは低下させることが
開示されている。このような搬送装置には、誘導モータ
が最も頻繁に利用される。誘導モータの速度はＡＣ電源
の周波数に依存し、このことは、誘導モータが一定のラ
イン周波数を有するＡＣ電源に直接に接続されている場
合は誘導モータの速度が一定であることを意味してい
る。従って、制御可能な周波数変換器が用いられ、これ
に接続されるライン周波数が、このライン周波数とは異
なる出力周波数に制御可能に変換されるようになってい
る。
【０００５】周波数変換器のコストは、周波数変換器か
ら発生させるべき出力の増大とともに著しく増大するた
め、負荷運転状態でエスカレータもしくは動く歩道の駆
動モータに接続される周波数変換器は高コストとなる。
ら発生させるべき出力の増大とともに著しく増大するた
め、負荷運転状態でエスカレータもしくは動く歩道の駆
動モータに接続される周波数変換器は高コストとなる。
【０００６】装置のコストおよび運転コストを低く維持
するために、ＷＯ９８／１８７１１においては、搬送装
置が、負荷運転状態でのみ全搬送速度で駆動され、搬送
要求が発生していないスタンバイ運転時もしくは無負荷
運転時には減速された無負荷速度で駆動されるようにす
ることが提案されている。さらに、駆動モータが、無負
荷運転時および切り換えプロセス中にのみ周波数変換器
に接続され、負荷運転時にはライン電圧源に直接に接続
されるようにすることが提案されている。このことによ
って、その最大電力がはるかに低くなるように周波数変
換器を設計することが可能となり、これによって、最大
電力が搬送ベルトの負荷運転状態に適合された周波数変
換器と比較して、コストが著しく抑えられる。ＷＯ９８
／１８７１１に開示されている搬送装置は、搬送サービ
スを実行した後に搬送要求がさらに送られない場合に
は、無負荷運転に切り換えられ、無負荷運転に切り換え
られた後の所定時間の間に搬送要求がさらに送られない
場合にのみ、停止される。
するために、ＷＯ９８／１８７１１においては、搬送装
置が、負荷運転状態でのみ全搬送速度で駆動され、搬送
要求が発生していないスタンバイ運転時もしくは無負荷
運転時には減速された無負荷速度で駆動されるようにす
ることが提案されている。さらに、駆動モータが、無負
荷運転時および切り換えプロセス中にのみ周波数変換器
に接続され、負荷運転時にはライン電圧源に直接に接続
されるようにすることが提案されている。このことによ
って、その最大電力がはるかに低くなるように周波数変
換器を設計することが可能となり、これによって、最大
電力が搬送ベルトの負荷運転状態に適合された周波数変
換器と比較して、コストが著しく抑えられる。ＷＯ９８
／１８７１１に開示されている搬送装置は、搬送サービ
スを実行した後に搬送要求がさらに送られない場合に
は、無負荷運転に切り換えられ、無負荷運転に切り換え
られた後の所定時間の間に搬送要求がさらに送られない
場合にのみ、停止される。
【０００７】上述した方法によって、搬送装置のピーク
負荷および急峻な速度変化は著しく緩和される。しか
し、駆動モータをライン側と周波数変換器側との間で切
り換える際に過度な過渡電流がなお生じる。このこと
は、ライン周波数と周波数変換器の出力周波数との間の
ずれ、駆動モータをライン側と周波数変換器側との間で
切り換える時点でのこれらの位相のずれ、および駆動モ
ータの実際の電圧が周波数変換器を過負荷状態にしかつ
搬送装置の移動を不規則にし得るものであることに起因
する。
負荷および急峻な速度変化は著しく緩和される。しか
し、駆動モータをライン側と周波数変換器側との間で切
り換える際に過度な過渡電流がなお生じる。このこと
は、ライン周波数と周波数変換器の出力周波数との間の
ずれ、駆動モータをライン側と周波数変換器側との間で
切り換える時点でのこれらの位相のずれ、および駆動モ
ータの実際の電圧が周波数変換器を過負荷状態にしかつ
搬送装置の移動を不規則にし得るものであることに起因
する。
【０００８】このような現象は、出願人が所有する再発
行された独国特許出願１９９６０４９１．６号に開示さ
れた方法によって解消することができる。この方法にお
いては、ライン電圧および周波数変換器の出力電圧が周
波数および位相に関して互いに比較され、周波数変換器
の出力周波数がライン周波数から所定の周波数間隔だけ
ずれたものとなるように周波数変換器が制御される。搬
送装置を負荷運転から無負荷運転もしくはこの逆に切り
換える要求が搬送要求発生装置から送られた場合、この
ような運転上の切り換え要求が送られた後に、周波数変
換器側からライン側への駆動モータの切り換えを起動す
る切り換え制御信号が発生される。この時点で、周波数
変換器の出力周波数とライン周波数との間には、所定の
周波数間隔および所定の位相間隔が存在する。周波数変
換器の出力周波数が周波数および位相に関してライン周
波数と一致した時点ではなく、周波数変換器の出力周波
数とライン周波数との間に所定の周波数間隔および所定
の位相間隔が存在する時点で先だって切り換え制御信号
を発生させることによって、無負荷運転と負荷運転との
間での切り換えを行うスイッチング装置（通常は接触
器）の動作に遅れが伴うことと、一方の接触器を解放し
てから他方の接触器を導通させるまでの間に電流が流れ
ない時間間隔を設けることにより周波数変換器を介した
ライン電圧の短絡を回避する必要があることと、を許容
することができる。切り換え制御信号が発生する時点
と、先に導通状態にあった接触器が解放される時点と、
他方の接触器が導通される時点と、の間には、固有の遅
れ作用が生じる。この遅れ作用は、特定の搬送装置の特
定の構成要素に依存し、上述した周波数間隔および上述
した位相間隔によって補償される。
行された独国特許出願１９９６０４９１．６号に開示さ
れた方法によって解消することができる。この方法にお
いては、ライン電圧および周波数変換器の出力電圧が周
波数および位相に関して互いに比較され、周波数変換器
の出力周波数がライン周波数から所定の周波数間隔だけ
ずれたものとなるように周波数変換器が制御される。搬
送装置を負荷運転から無負荷運転もしくはこの逆に切り
換える要求が搬送要求発生装置から送られた場合、この
ような運転上の切り換え要求が送られた後に、周波数変
換器側からライン側への駆動モータの切り換えを起動す
る切り換え制御信号が発生される。この時点で、周波数
変換器の出力周波数とライン周波数との間には、所定の
周波数間隔および所定の位相間隔が存在する。周波数変
換器の出力周波数が周波数および位相に関してライン周
波数と一致した時点ではなく、周波数変換器の出力周波
数とライン周波数との間に所定の周波数間隔および所定
の位相間隔が存在する時点で先だって切り換え制御信号
を発生させることによって、無負荷運転と負荷運転との
間での切り換えを行うスイッチング装置（通常は接触
器）の動作に遅れが伴うことと、一方の接触器を解放し
てから他方の接触器を導通させるまでの間に電流が流れ
ない時間間隔を設けることにより周波数変換器を介した
ライン電圧の短絡を回避する必要があることと、を許容
することができる。切り換え制御信号が発生する時点
と、先に導通状態にあった接触器が解放される時点と、
他方の接触器が導通される時点と、の間には、固有の遅
れ作用が生じる。この遅れ作用は、特定の搬送装置の特
定の構成要素に依存し、上述した周波数間隔および上述
した位相間隔によって補償される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】独国特許出願１９９６
０４９１．６号に開示されている方法は、有用なもので
あることがわかっている。しかし、より低い制御コスト
で実行可能な方法が望まれる場合があり、このことは、
本発明によって達成すべきである。
０４９１．６号に開示されている方法は、有用なもので
あることがわかっている。しかし、より低い制御コスト
で実行可能な方法が望まれる場合があり、このことは、
本発明によって達成すべきである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、負荷運転と無
負荷運転との間で切り換え可能であるとともに、駆動モ
ータと、出力電圧の少なくとも周波数および位相が制御
可能な周波数変換器と、を備えた搬送装置（特にエスカ
レータもしくは動く歩道）の駆動を制御する方法に関す
る。前記方法において、負荷運転状態では、前記駆動モ
ータにほぼ一定のライン周波数を有するライン電圧が供
給され、無負荷運転時には、前記駆動モータに、周波数
変換器の出力電圧が供給されるようになっている。さら
に、ライン電圧の位相と周波数変換器の出力電圧の位相
との間の位相差が求められ、周波数変換器の出力電圧の
位相が、求められた位相差に基づいて較正され、従っ
て、ライン電圧の位相とほぼ等しくなるよう調整され
る。これらが等しくなるとすぐに、切り換えが開始され
る。
負荷運転との間で切り換え可能であるとともに、駆動モ
ータと、出力電圧の少なくとも周波数および位相が制御
可能な周波数変換器と、を備えた搬送装置（特にエスカ
レータもしくは動く歩道）の駆動を制御する方法に関す
る。前記方法において、負荷運転状態では、前記駆動モ
ータにほぼ一定のライン周波数を有するライン電圧が供
給され、無負荷運転時には、前記駆動モータに、周波数
変換器の出力電圧が供給されるようになっている。さら
に、ライン電圧の位相と周波数変換器の出力電圧の位相
との間の位相差が求められ、周波数変換器の出力電圧の
位相が、求められた位相差に基づいて較正され、従っ
て、ライン電圧の位相とほぼ等しくなるよう調整され
る。これらが等しくなるとすぐに、切り換えが開始され
る。
【００１１】他方では、本発明は、負荷運転と無負荷運
転との間で切り換え可能であるとともに、ほぼ一定のラ
イン周波数を有するライン電圧を供給するライン電圧接
続部と、駆動モータと、を備えた搬送装置（特にエスカ
レータもしくは動く歩道）の駆動を制御するための電気
式制御装置に関する。前記制御装置は、出力電圧の少な
くとも周波数および位相が制御可能な周波数変換器と、
負荷運転スイッチング状態（駆動モータがライン電圧接
続部に接続される）および無負荷運転スイッチング状態
（駆動モータが周波数変換器に接続される）を有する制
御可能なスイッチング装置と、を備えており、これによ
って、負荷運転状態では、ほぼ一定のライン周波数を有
するライン電圧が駆動モータに供給され、無負荷運転状
態では、周波数変換器の出力電圧が駆動モータに供給さ
れる。前記制御装置は、さらに、負荷運転から無負荷運
転への切り換え前にライン周波数の位相と周波数変換器
の出力周波数の位相との間の位相差を求めるための位相
差検出装置と、記録された位相差に応じて周波数変換器
の出力周波数の位相をライン周波数の位相とほぼ等しく
なるように制御するための位相制御装置と、を備えてお
り、前記スイッチング装置の切り換えは、このような位
相の一致が達成されことに応じて制御可能となってい
る。
転との間で切り換え可能であるとともに、ほぼ一定のラ
イン周波数を有するライン電圧を供給するライン電圧接
続部と、駆動モータと、を備えた搬送装置（特にエスカ
レータもしくは動く歩道）の駆動を制御するための電気
式制御装置に関する。前記制御装置は、出力電圧の少な
くとも周波数および位相が制御可能な周波数変換器と、
負荷運転スイッチング状態（駆動モータがライン電圧接
続部に接続される）および無負荷運転スイッチング状態
（駆動モータが周波数変換器に接続される）を有する制
御可能なスイッチング装置と、を備えており、これによ
って、負荷運転状態では、ほぼ一定のライン周波数を有
するライン電圧が駆動モータに供給され、無負荷運転状
態では、周波数変換器の出力電圧が駆動モータに供給さ
れる。前記制御装置は、さらに、負荷運転から無負荷運
転への切り換え前にライン周波数の位相と周波数変換器
の出力周波数の位相との間の位相差を求めるための位相
差検出装置と、記録された位相差に応じて周波数変換器
の出力周波数の位相をライン周波数の位相とほぼ等しく
なるように制御するための位相制御装置と、を備えてお
り、前記スイッチング装置の切り換えは、このような位
相の一致が達成されことに応じて制御可能となってい
る。
【００１２】本発明の一実施例によると、無負荷運転か
ら負荷運転へと切り換えられる場合、周波数変換器の出
力周波数がライン周波数と一致させられて周波数変換器
側からライン側へと切り換えられる前に、まず最初に、
周波数変換器の出力周波数がランプ方式で増加させられ
る。同様に、負荷運転から無負荷運転へと切り換える場
合には、ライン側から周波数変換器側への切り換えが行
われた後に、周波数変換器の出力周波数がランプ方式で
減少させられる。このような方法によれば、無負荷運転
から負荷運転へと切り換える場合および負荷運転から無
負荷運転へと切り換える場合の両方において、搬送装置
の移動速度は徐々に変化するため、衝撃が起こらない。
ら負荷運転へと切り換えられる場合、周波数変換器の出
力周波数がライン周波数と一致させられて周波数変換器
側からライン側へと切り換えられる前に、まず最初に、
周波数変換器の出力周波数がランプ方式で増加させられ
る。同様に、負荷運転から無負荷運転へと切り換える場
合には、ライン側から周波数変換器側への切り換えが行
われた後に、周波数変換器の出力周波数がランプ方式で
減少させられる。このような方法によれば、無負荷運転
から負荷運転へと切り換える場合および負荷運転から無
負荷運転へと切り換える場合の両方において、搬送装置
の移動速度は徐々に変化するため、衝撃が起こらない。
【００１３】本発明の一実施例によると、無負荷運転と
負荷運転との間の切り換えは、スイッチング装置により
行われる。前記スイッチング装置は、駆動モータをライ
ン電圧接続部に接続する制御可能な第１のスイッチング
装置と、駆動モータを周波数変換器に接続する制御可能
な第２のスイッチング装置と、を備えており、前記の２
つのスイッチング装置のうちの一方のみが接触して導通
状態になり、導通状態にあったスイッチング装置を非導
通状態に切り換えた後に所定の零電流時間が経過した後
にのみ、非導通状態にあったスイッチング装置を導通状
態に切り換えることが可能となっている。このことによ
って、このようなスイッチング装置として通常用いられ
る接触器の動作には遅れが伴うことに対応できるととも
に、両方のスイッチング装置が同時に導通状態になるこ
とが防止される。このように同時に導通状態になった場
合、周波数変換器を介してライン電圧が短絡して危険な
状態になる。
負荷運転との間の切り換えは、スイッチング装置により
行われる。前記スイッチング装置は、駆動モータをライ
ン電圧接続部に接続する制御可能な第１のスイッチング
装置と、駆動モータを周波数変換器に接続する制御可能
な第２のスイッチング装置と、を備えており、前記の２
つのスイッチング装置のうちの一方のみが接触して導通
状態になり、導通状態にあったスイッチング装置を非導
通状態に切り換えた後に所定の零電流時間が経過した後
にのみ、非導通状態にあったスイッチング装置を導通状
態に切り換えることが可能となっている。このことによ
って、このようなスイッチング装置として通常用いられ
る接触器の動作には遅れが伴うことに対応できるととも
に、両方のスイッチング装置が同時に導通状態になるこ
とが防止される。このように同時に導通状態になった場
合、周波数変換器を介してライン電圧が短絡して危険な
状態になる。
【００１４】零電流時間の間は、駆動モータは電力が供
給されない。これによって、駆動モータの滑りおよび搬
送装置の摩擦に起因して、零電流時間の間に駆動モータ
の速度が減少し、駆動モータの端子電圧の振幅および周
波数が減少する。
給されない。これによって、駆動モータの滑りおよび搬
送装置の摩擦に起因して、零電流時間の間に駆動モータ
の速度が減少し、駆動モータの端子電圧の振幅および周
波数が減少する。
【００１５】零電流時間において生じるこのような現象
によって無負荷運転と負荷運転との間のスムーズな切り
換えに悪影響が及ぶことを防止するために、本発明の一
実施例では、電圧測定装置が用いられており、これによ
って、少なくとも零電流時間の間に駆動モータの端子電
圧が測定されるようになっている。駆動モータを周波数
変換器側に切り換える前に、周波数変換器の出力電圧
が、測定された端子電圧と等しくなるよう調整される。
これによって、負荷運転と無負荷運転との間の切り換え
時の過渡電流は減少する。
によって無負荷運転と負荷運転との間のスムーズな切り
換えに悪影響が及ぶことを防止するために、本発明の一
実施例では、電圧測定装置が用いられており、これによ
って、少なくとも零電流時間の間に駆動モータの端子電
圧が測定されるようになっている。駆動モータを周波数
変換器側に切り換える前に、周波数変換器の出力電圧
が、測定された端子電圧と等しくなるよう調整される。
これによって、負荷運転と無負荷運転との間の切り換え
時の過渡電流は減少する。
【００１６】モータの端子電圧の測定は、電圧測定装置
によって行うことが可能である。通常、特定の搬送装置
に対して駆動モータのデータおよび零電流時間を知るこ
とが可能なため、このようなデータから、零電流時間の
間のモータ端子電圧の減少量を求めることも可能であ
る。このような場合、駆動モータの電圧の測定装置は不
要である。
によって行うことが可能である。通常、特定の搬送装置
に対して駆動モータのデータおよび零電流時間を知るこ
とが可能なため、このようなデータから、零電流時間の
間のモータ端子電圧の減少量を求めることも可能であ
る。このような場合、駆動モータの電圧の測定装置は不
要である。
【００１７】上述した方法によって、駆動モータが周波
数変換器の出力に接続されて負荷運転から無負荷運転、
すなわちライン側から周波数変換器側へと切り換えられ
る時点で、周波数変換器の出力電圧の振幅および位相
が、駆動モータの端子電圧、速度および回転位置に適合
される。
数変換器の出力に接続されて負荷運転から無負荷運転、
すなわちライン側から周波数変換器側へと切り換えられ
る時点で、周波数変換器の出力電圧の振幅および位相
が、駆動モータの端子電圧、速度および回転位置に適合
される。
【００１８】零電流時間の間に駆動モータの速度は減少
するため、本発明の一実施例では、無負荷運転から負荷
運転へと切り換える際に、切り換えプロセス前に、ライ
ン周波数に対応するモータ速度よりも零電流時間中のモ
ータ速度の減少量だけ上回る速度で、駆動モータを周波
数変換器によって動作させることが提案されている。対
応する搬送装置に対して、例えば測定によって零電流時
間の間のモータ速度の減少量を求め、周波数変換器の制
御装置を設計する際にこのような減少量を考慮すること
が可能である。
するため、本発明の一実施例では、無負荷運転から負荷
運転へと切り換える際に、切り換えプロセス前に、ライ
ン周波数に対応するモータ速度よりも零電流時間中のモ
ータ速度の減少量だけ上回る速度で、駆動モータを周波
数変換器によって動作させることが提案されている。対
応する搬送装置に対して、例えば測定によって零電流時
間の間のモータ速度の減少量を求め、周波数変換器の制
御装置を設計する際にこのような減少量を考慮すること
が可能である。
【００１９】一般的な周波数変換器は、その出力段に、
電子式スイッチを備えたブリッジ回路を備えており、こ
のような電子式スイッチは、スイッチ制御パルスによっ
て制御され、このスイッチ制御パルスの周波数によって
周波数変換器の出力周波数が決まる。既に述べた、周波
数変換器の出力電圧の電圧値の制御は、本発明の一実施
例においては、スイッチ制御パルスにパルス幅変調を行
うことによって行われる。
電子式スイッチを備えたブリッジ回路を備えており、こ
のような電子式スイッチは、スイッチ制御パルスによっ
て制御され、このスイッチ制御パルスの周波数によって
周波数変換器の出力周波数が決まる。既に述べた、周波
数変換器の出力電圧の電圧値の制御は、本発明の一実施
例においては、スイッチ制御パルスにパルス幅変調を行
うことによって行われる。
【００２０】本発明の一実施例によると、シュミットト
リガ回路によって、ライン電圧の位相と周波数変換器の
出力電圧の位相との間の位相差が求められる。シュミッ
トトリガ回路によって、ライン電圧および周波数変換器
の出力電圧が、これらの上昇側フランクもしくは下降側
フランクにおいて所定しきい値を通過した時点（例え
ば、ゼロ値を通過した時点）が求められる。これらの２
つの時点の間の時間差から、位相差が求められる。
リガ回路によって、ライン電圧の位相と周波数変換器の
出力電圧の位相との間の位相差が求められる。シュミッ
トトリガ回路によって、ライン電圧および周波数変換器
の出力電圧が、これらの上昇側フランクもしくは下降側
フランクにおいて所定しきい値を通過した時点（例え
ば、ゼロ値を通過した時点）が求められる。これらの２
つの時点の間の時間差から、位相差が求められる。
【００２１】本発明の一実施例によると、カウンタによ
って、ライン電圧の位相と周波数変換器の位相との間の
間の位相差が求められる。前記カウンタによって、上述
した２つの時点の間にクロック発生器から発生したクロ
ックパルスの数がカウントされる。ライン電圧が所定し
きい値に到達したことがシュミットトリガ回路によって
検出された時点で、前記カウンタが起動される。周波数
変換器の出力電圧の所定しきい値に到達したことがシュ
ミットトリガ回路によって検出された時点で、前記カウ
ンタが停止される。この第２の時点でカウンタが到達し
た値から、ライン電圧と周波数変換器の出力電圧との間
の位相差が求められる。続いて、周波数変換器の位相が
この数値に基づいて較正され、これによって、ライン電
圧から周波数変換器の位相へと切り換えられる前に、周
波数変換器の位相がライン電圧の位相と一致させられ
る。
って、ライン電圧の位相と周波数変換器の位相との間の
間の位相差が求められる。前記カウンタによって、上述
した２つの時点の間にクロック発生器から発生したクロ
ックパルスの数がカウントされる。ライン電圧が所定し
きい値に到達したことがシュミットトリガ回路によって
検出された時点で、前記カウンタが起動される。周波数
変換器の出力電圧の所定しきい値に到達したことがシュ
ミットトリガ回路によって検出された時点で、前記カウ
ンタが停止される。この第２の時点でカウンタが到達し
た値から、ライン電圧と周波数変換器の出力電圧との間
の位相差が求められる。続いて、周波数変換器の位相が
この数値に基づいて較正され、これによって、ライン電
圧から周波数変換器の位相へと切り換えられる前に、周
波数変換器の位相がライン電圧の位相と一致させられ
る。
【００２２】シュミットトリガを前記の２つの時点を検
出するのに利用することができる。すなわち、一方のシ
ュミットトリガをライン電圧の位相の検出のために利用
し、他方のシュミットトリガを周波数変換器の出力電圧
の位相の検出のために利用することができる。通常の周
波数変換器の出力電圧を制御するスイッチ配列に送られ
るパルス形スイッチ制御信号から、周波数変換器の出力
電圧の位相を検出することも可能であるため、シュミッ
トトリガを１つだけ用いることも可能である。このよう
な場合、ライン電圧の位相が１つのシュミットトリガに
より検出され、カウンタによるカウントプロセスは、こ
の１つのシュミットトリガの出力信号により開始され
る。カウンタの停止は、周波数変換器のスイッチ配列へ
のスイッチ制御信号に応じて制御される。スイッチ制御
信号によって、周波数変換器の出力電圧の位相が決まる
ためである。
出するのに利用することができる。すなわち、一方のシ
ュミットトリガをライン電圧の位相の検出のために利用
し、他方のシュミットトリガを周波数変換器の出力電圧
の位相の検出のために利用することができる。通常の周
波数変換器の出力電圧を制御するスイッチ配列に送られ
るパルス形スイッチ制御信号から、周波数変換器の出力
電圧の位相を検出することも可能であるため、シュミッ
トトリガを１つだけ用いることも可能である。このよう
な場合、ライン電圧の位相が１つのシュミットトリガに
より検出され、カウンタによるカウントプロセスは、こ
の１つのシュミットトリガの出力信号により開始され
る。カウンタの停止は、周波数変換器のスイッチ配列へ
のスイッチ制御信号に応じて制御される。スイッチ制御
信号によって、周波数変換器の出力電圧の位相が決まる
ためである。
【００２３】最後の実施例によれば、本発明の制御装置
を、極めて低コストで製造することができる。
を、極めて低コストで製造することができる。
【００２４】本発明の好適な実施例によると、負荷運転
から無負荷運転への切り換え時にのみ、周波数変換器の
出力電圧の位相が、ライン電圧と周波数変換器の出力電
圧との間の求められた位相差に応じて較正され、無負荷
運転から負荷運転への切り換え時には、周波数変換器の
出力電圧が、まず最初に、経験的に求められた増加の傾
斜に従って制御され、その位相がライン電圧の位相に対
して徐々に整合される。
から無負荷運転への切り換え時にのみ、周波数変換器の
出力電圧の位相が、ライン電圧と周波数変換器の出力電
圧との間の求められた位相差に応じて較正され、無負荷
運転から負荷運転への切り換え時には、周波数変換器の
出力電圧が、まず最初に、経験的に求められた増加の傾
斜に従って制御され、その位相がライン電圧の位相に対
して徐々に整合される。
【００２５】
【発明の実施の形態】本発明の搬送装置の例として、部
分切欠斜視図である図１に示されているようなエスカレ
ータについて説明する。
分切欠斜視図である図１に示されているようなエスカレ
ータについて説明する。
【００２６】図１に示されているエスカレータ１０は、
下方乗場１２、上方乗場１４、支持フレーム構造１６、
互いに隣接して列をなし終端部のないベルトを構成して
いる複数の踏段１８、踏段１８を駆動するドラッグチェ
ーン２２、踏段１８の両側に延びた一対の手摺り２４、
ドラッグチェーン２２に駆動的に連結された駆動モータ
２６、駆動モータ２６と協働する制御装置２８、および
乗員センサ３２である搬送要求信号装置を備えている。
乗員センサ３２としては、ライトバリアが用いられてい
るが、フットマット、ハンドスイッチもしくはフットス
イッチを用いることも可能である。踏段１８は、２つの
乗場１２，１４の間で乗員を搬送するためのプラットフ
ォームを構成している。各手摺り２４は、踏段１８と同
じ速度で駆動される可動ハンドレール３４を備えてい
る。
下方乗場１２、上方乗場１４、支持フレーム構造１６、
互いに隣接して列をなし終端部のないベルトを構成して
いる複数の踏段１８、踏段１８を駆動するドラッグチェ
ーン２２、踏段１８の両側に延びた一対の手摺り２４、
ドラッグチェーン２２に駆動的に連結された駆動モータ
２６、駆動モータ２６と協働する制御装置２８、および
乗員センサ３２である搬送要求信号装置を備えている。
乗員センサ３２としては、ライトバリアが用いられてい
るが、フットマット、ハンドスイッチもしくはフットス
イッチを用いることも可能である。踏段１８は、２つの
乗場１２，１４の間で乗員を搬送するためのプラットフ
ォームを構成している。各手摺り２４は、踏段１８と同
じ速度で駆動される可動ハンドレール３４を備えてい
る。
【００２７】制御装置２８によって、駆動モータ２６に
供給される電力が決定され、従って、駆動モータ２６の
速度および踏段１８の移動速度が制御される。
供給される電力が決定され、従って、駆動モータ２６の
速度および踏段１８の移動速度が制御される。
【００２８】図２には、本発明の制御装置２８の実施例
を含む電気回路図が示されている。制御装置２８は、第
１信号入力ＳＥ１（三相ライン電圧の１相が接続されて
いる）および第２信号入力ＳＥ２（三相周波数変換器の
出力電圧のうちの１相が接続されている）を有するシュ
ミットトリガ回路３０を備えている。
を含む電気回路図が示されている。制御装置２８は、第
１信号入力ＳＥ１（三相ライン電圧の１相が接続されて
いる）および第２信号入力ＳＥ２（三相周波数変換器の
出力電圧のうちの１相が接続されている）を有するシュ
ミットトリガ回路３０を備えている。
【００２９】シュミットトリガ回路３０の下流側には、
出力周波数が可変であるとともにプログラム制御される
回路ＯＶＦ４２（以下、ＯＶＦ４２と省略）が接続され
ており、このＯＶＦ４２は、クロック発生器４８、カウ
ンタ５０および周波数変換器を内蔵している。クロック
発生器４８とカウンタ５０との間にはオン／オフ式スイ
ッチ４９が配置されており、これによって、カウンタ５
０のカウント入力ＺＥをクロック発生器４８の出力に接
続したりこれらを分離したりすることが可能となってい
る。
出力周波数が可変であるとともにプログラム制御される
回路ＯＶＦ４２（以下、ＯＶＦ４２と省略）が接続され
ており、このＯＶＦ４２は、クロック発生器４８、カウ
ンタ５０および周波数変換器を内蔵している。クロック
発生器４８とカウンタ５０との間にはオン／オフ式スイ
ッチ４９が配置されており、これによって、カウンタ５
０のカウント入力ＺＥをクロック発生器４８の出力に接
続したりこれらを分離したりすることが可能となってい
る。
【００３０】シュミットトリガ回路３０は、検出されて
いるライン電圧の位相を検出した時点（例えば上昇側フ
ランクにおいてゼロ値を通過した時点）で、制御出力Ｓ
ＴＡ１を介して「開始」信号をスイッチ４９に出力す
る。これによって、スイッチ４９は導通オン状態に切り
換えられ、カウンタ５０は、クロック発生器４８のクロ
ックパルスをカウントし始める。シュミットトリガ回路
３０は、周波数変換器の検出されている出力電圧の位相
を検出した時点で、制御出力ＳＴＡ２を介して「停止」
信号をスイッチ４９に出力する。これによって、スイッ
チ４９は、非導通状態であるオフ状態に切り換えられ、
カウンタ５０は、クロック発生器４８からのクロックパ
ルスのカウントを停止する。カウンタ５０が到達したカ
ウント値によって、ライン電圧と周波数変換器の出力電
圧との間の位相差が示される。このカウント値は、周波
数変換器の出力電圧の位相を、少なくとも実質的にライ
ン電圧の位相と等しくなるよう較正するのに利用され
る。このような実施例には、２つのシュミットトリガを
備えたシュミットトリガ回路３０を要する。
いるライン電圧の位相を検出した時点（例えば上昇側フ
ランクにおいてゼロ値を通過した時点）で、制御出力Ｓ
ＴＡ１を介して「開始」信号をスイッチ４９に出力す
る。これによって、スイッチ４９は導通オン状態に切り
換えられ、カウンタ５０は、クロック発生器４８のクロ
ックパルスをカウントし始める。シュミットトリガ回路
３０は、周波数変換器の検出されている出力電圧の位相
を検出した時点で、制御出力ＳＴＡ２を介して「停止」
信号をスイッチ４９に出力する。これによって、スイッ
チ４９は、非導通状態であるオフ状態に切り換えられ、
カウンタ５０は、クロック発生器４８からのクロックパ
ルスのカウントを停止する。カウンタ５０が到達したカ
ウント値によって、ライン電圧と周波数変換器の出力電
圧との間の位相差が示される。このカウント値は、周波
数変換器の出力電圧の位相を、少なくとも実質的にライ
ン電圧の位相と等しくなるよう較正するのに利用され
る。このような実施例には、２つのシュミットトリガを
備えたシュミットトリガ回路３０を要する。
【００３１】周波数変換器の出力電圧の位相がシュミッ
トトリガにより検出されるのではなく周波数変換器のス
イッチ配列に送られるスイッチ制御パルスから検出され
る上述した実施例においては、スイッチ４９への停止信
号が、周波数変換器から直接に送られるため、シュミッ
トトリガ回路３０にシュミットトリガが１つしか必要と
ならない。このような実施例は、極めて経済的である。
トトリガにより検出されるのではなく周波数変換器のス
イッチ配列に送られるスイッチ制御パルスから検出され
る上述した実施例においては、スイッチ４９への停止信
号が、周波数変換器から直接に送られるため、シュミッ
トトリガ回路３０にシュミットトリガが１つしか必要と
ならない。このような実施例は、極めて経済的である。
【００３２】ライン電圧の位相および周波数変換器の位
相が両方ともシュミットトリガにより検出されるこのよ
うな実施例では、信号入力ＳＥ２の前にフィルタを接続
し（図２には示されていない）、これによって、ｄｃ電
圧をチョッピングすることにより発生された出力電圧つ
まり周波数変換器の矩形出力電圧が正弦波電圧へと変換
されるようにし、これによって、正弦波であるライン電
圧との位相の比較が正確に行われるようにすることが好
ましい。このような実施例において、信号入力ＳＥ１の
前にも同様なフィルタが接続されていることによって、
このようなフィルタにより生じる位相のシフトは補償さ
れる。
相が両方ともシュミットトリガにより検出されるこのよ
うな実施例では、信号入力ＳＥ２の前にフィルタを接続
し（図２には示されていない）、これによって、ｄｃ電
圧をチョッピングすることにより発生された出力電圧つ
まり周波数変換器の矩形出力電圧が正弦波電圧へと変換
されるようにし、これによって、正弦波であるライン電
圧との位相の比較が正確に行われるようにすることが好
ましい。このような実施例において、信号入力ＳＥ１の
前にも同様なフィルタが接続されていることによって、
このようなフィルタにより生じる位相のシフトは補償さ
れる。
【００３３】制御装置２８は、さらに、第１接触器Ｋ１
および第２接触器Ｋ２を有する制御可能なスイッチング
装置を備えている。ＯＶＦ４２は、エスカレータ制御装
置４４の制御下にあり、エスカレータ制御装置４４の機
能は乗員センサ３２に依存する。
および第２接触器Ｋ２を有する制御可能なスイッチング
装置を備えている。ＯＶＦ４２は、エスカレータ制御装
置４４の制御下にあり、エスカレータ制御装置４４の機
能は乗員センサ３２に依存する。
【００３４】このような回路構成の全体は、三相回路と
して設計されており、相ラインＬ１，Ｌ２，Ｌ３によっ
て三相のＡＣシステムに接続されている。相の数を変え
ることも可能である。
して設計されており、相ラインＬ１，Ｌ２，Ｌ３によっ
て三相のＡＣシステムに接続されている。相の数を変え
ることも可能である。
【００３５】制御装置２８は、その入力側で、電力シス
テムの３本のラインＬ１〜Ｌ３に接続されている。この
ことは、一方では、接触器Ｋ１の入力側が、そして他方
では、ＯＶＦ４２の入力側が、ラインＬ１〜Ｌ３に接続
されていることを意味する。従って、ＯＶＦ４２に内蔵
されている周波数変換器の入力周波数は、ライン周波数
によって決まる。駆動モータ２６は、接触器Ｋ１を介し
てシステムのラインＬ１〜Ｌ３に接続され、接触器Ｋ２
を介してＯＶＦ４２の出力側に接続されている。
テムの３本のラインＬ１〜Ｌ３に接続されている。この
ことは、一方では、接触器Ｋ１の入力側が、そして他方
では、ＯＶＦ４２の入力側が、ラインＬ１〜Ｌ３に接続
されていることを意味する。従って、ＯＶＦ４２に内蔵
されている周波数変換器の入力周波数は、ライン周波数
によって決まる。駆動モータ２６は、接触器Ｋ１を介し
てシステムのラインＬ１〜Ｌ３に接続され、接触器Ｋ２
を介してＯＶＦ４２の出力側に接続されている。
【００３６】エスカレータ制御装置４４およびＯＶＦ４
２は、２つの制御ラインＳＬNS，ＳＬSSを介して互いに
接続されており、これらの制御ラインＳＬNS，ＳＬSSを
介して、「ノーマル／スタンバイ」信号もしくは「始動
／停止」信号が送信されるようになっている。ＯＶＦ４
２は、２本の制御ラインＳＬNS，ＳＬSSを介して、乗員
センサ３２の出力信号に依存した制御命令を受け取る。
２は、２つの制御ラインＳＬNS，ＳＬSSを介して互いに
接続されており、これらの制御ラインＳＬNS，ＳＬSSを
介して、「ノーマル／スタンバイ」信号もしくは「始動
／停止」信号が送信されるようになっている。ＯＶＦ４
２は、２本の制御ラインＳＬNS，ＳＬSSを介して、乗員
センサ３２の出力信号に依存した制御命令を受け取る。
【００３７】接触器Ｋ１および接触器Ｋ２の制御入力ｋ
１，ｋ２は、制御ラインＳＬ１，ＳＬ２を介してＯＶＦ
４２の制御出力Ｓｏに接続されており、これによって、
制御入力ｋ１，ｋ２が、要求されるスイッチング状態に
置かれるようになっている。独立した制御ラインＳＬ
１，ＳＬ２，ＳＬNS，ＳＬSSに代えて、フィールドバス
を用いて制御信号を送信することも可能である。
１，ｋ２は、制御ラインＳＬ１，ＳＬ２を介してＯＶＦ
４２の制御出力Ｓｏに接続されており、これによって、
制御入力ｋ１，ｋ２が、要求されるスイッチング状態に
置かれるようになっている。独立した制御ラインＳＬ
１，ＳＬ２，ＳＬNS，ＳＬSSに代えて、フィールドバス
を用いて制御信号を送信することも可能である。
【００３８】ＯＶＦ４２は、電圧測定装置４６を備えて
おり、これは、測定ラインＭＬを介して、駆動モータ２
６の３つの接続端子のうちの２つに接続されている。
おり、これは、測定ラインＭＬを介して、駆動モータ２
６の３つの接続端子のうちの２つに接続されている。
【００３９】ここで、図３に示されたタイムチャートを
参照しながら、図２に示された回路構成の運転方法につ
いて説明する。
参照しながら、図２に示された回路構成の運転方法につ
いて説明する。
【００４０】図３には、エスカレータ１０を負荷運転か
ら無負荷運転へと切り換える場合のタイムチャートが示
されている。この図の上から下に向かって、エスカレー
タ制御装置４４からＯＶＦ４２へと送られる「始動／停
止」制御信号および「ノーマル／スタンバイ」制御信
号、位相差測定の時間的位置、接触器Ｋ１，Ｋ２のスイ
ッチング状態、およびモータ端子電圧の測定の時間的位
置が時間ｔの関数として示されている。
ら無負荷運転へと切り換える場合のタイムチャートが示
されている。この図の上から下に向かって、エスカレー
タ制御装置４４からＯＶＦ４２へと送られる「始動／停
止」制御信号および「ノーマル／スタンバイ」制御信
号、位相差測定の時間的位置、接触器Ｋ１，Ｋ２のスイ
ッチング状態、およびモータ端子電圧の測定の時間的位
置が時間ｔの関数として示されている。
【００４１】時間ｔ0においては、エスカレータ１０は
負荷運転状態にある。このような状態では、「始動／停
止」制御信号および「ノーマル／スタンバイ」制御信号
はともに論理値Ｈを有し、接触器Ｋ１は導通状態にあ
り、接触器Ｋ２は非導通状態にあり、駆動モータ２６に
はライン電圧およびライン周波数が電源から供給されて
いる。
負荷運転状態にある。このような状態では、「始動／停
止」制御信号および「ノーマル／スタンバイ」制御信号
はともに論理値Ｈを有し、接触器Ｋ１は導通状態にあ
り、接触器Ｋ２は非導通状態にあり、駆動モータ２６に
はライン電圧およびライン周波数が電源から供給されて
いる。
【００４２】負荷運転は、搬送要求がもはや存在しなく
なるまで継続される。所定時間の間に乗員センサ３２に
よって乗員が検出されない場合、つまり所定時間の間に
エスカレータ１０に新たな乗員が乗り込まない場合に、
搬送要求が終了したと判断される。
なるまで継続される。所定時間の間に乗員センサ３２に
よって乗員が検出されない場合、つまり所定時間の間に
エスカレータ１０に新たな乗員が乗り込まない場合に、
搬送要求が終了したと判断される。
【００４３】図３に示されたタイムチャートにおいて、
時間ｔ1で、新たな乗員が検出されずに所定時間が経過
したと仮定する。時間ｔ1において、「ノーマル／スタ
ンバイ」制御信号がＨからＬに切り替わり、これによっ
て、エスカレータ１０の負荷運転（エスカレータ１０の
乗員搬送速度）から無負荷運転（エスカレータ１０のス
タンバイ速度）への切り換え、つまりライン側から周波
数変換器側への切り換えが開始される。
時間ｔ1で、新たな乗員が検出されずに所定時間が経過
したと仮定する。時間ｔ1において、「ノーマル／スタ
ンバイ」制御信号がＨからＬに切り替わり、これによっ
て、エスカレータ１０の負荷運転（エスカレータ１０の
乗員搬送速度）から無負荷運転（エスカレータ１０のス
タンバイ速度）への切り換え、つまりライン側から周波
数変換器側への切り換えが開始される。
【００４４】最初に、時間ｔ2から時間ｔ3までの間に、
ライン電圧と周波数変換器の出力電圧との間の位相差の
測定がシュミットトリガ回路３０によって行われる。こ
のためには、制御信号（図示せず）によってシュミット
トリガ回路３０が測定状態に入るようにするか、もしく
は、シュミットトリガ回路３０が連続的に測定状態に置
かれるようにし、例えばＯＶＦ４２を適切にプログラム
することによって、ＯＶＦ４２により時間ｔ2の時点で
のみスイッチ４９が導通オン状態に切り換え可能とされ
るようにする。
ライン電圧と周波数変換器の出力電圧との間の位相差の
測定がシュミットトリガ回路３０によって行われる。こ
のためには、制御信号（図示せず）によってシュミット
トリガ回路３０が測定状態に入るようにするか、もしく
は、シュミットトリガ回路３０が連続的に測定状態に置
かれるようにし、例えばＯＶＦ４２を適切にプログラム
することによって、ＯＶＦ４２により時間ｔ2の時点で
のみスイッチ４９が導通オン状態に切り換え可能とされ
るようにする。
【００４５】時間ｔ3において、周波数変換器の出力電
圧の位相がライン電圧の位相に調整され、これによっ
て、これらの位相差は０になる。さらに、接触器Ｋ１が
非導通状態に切り換えられ、これによって、駆動モータ
２６へのライン電圧の供給は停止される。
圧の位相がライン電圧の位相に調整され、これによっ
て、これらの位相差は０になる。さらに、接触器Ｋ１が
非導通状態に切り換えられ、これによって、駆動モータ
２６へのライン電圧の供給は停止される。
【００４６】時間ｔ3から時間ｔ5までの遅れ時間が経過
した後、接触器Ｋ２が導通状態に切り換えられる。エス
カレータ１０の負荷運転から無負荷運転への切り換え、
すなわちライン側から周波数変換器側への切り換えが完
了する。
した後、接触器Ｋ２が導通状態に切り換えられる。エス
カレータ１０の負荷運転から無負荷運転への切り換え、
すなわちライン側から周波数変換器側への切り換えが完
了する。
【００４７】時間ｔ3から時間ｔ5までの、電流が供給さ
れない時間間隔つまり零電流時間の間に、駆動モータ２
６の端子電圧は低下する。図２に示された好適な実施例
においては、この零電流時間に含まれる時間ｔ4〜ｔ5の
時間間隔の間に、駆動モータ２６の端子電圧が電圧測定
装置４６によって検出される。この検出は、測定するか
もしくは駆動モータ２６および搬送装置１０のデータを
微分（derivation）することにより行われる。さらに、
周波数変換器のスイッチング配列を制御するスイッチ制
御信号のパルスパターンが適切に調整されることによっ
て、周波数変換器の出力電圧が駆動モータ２６の検出さ
れた端子電圧に調整される。
れない時間間隔つまり零電流時間の間に、駆動モータ２
６の端子電圧は低下する。図２に示された好適な実施例
においては、この零電流時間に含まれる時間ｔ4〜ｔ5の
時間間隔の間に、駆動モータ２６の端子電圧が電圧測定
装置４６によって検出される。この検出は、測定するか
もしくは駆動モータ２６および搬送装置１０のデータを
微分（derivation）することにより行われる。さらに、
周波数変換器のスイッチング配列を制御するスイッチ制
御信号のパルスパターンが適切に調整されることによっ
て、周波数変換器の出力電圧が駆動モータ２６の検出さ
れた端子電圧に調整される。
【００４８】時間ｔ5で接触器Ｋ２が導通状態に切り替
えられて駆動モータ２６がＯＶＦ４２の出力側に接続さ
れる時点では、ＯＶＦ４２の出力電圧の位相がライン電
圧の位相と一致させられているとともに、ＯＶＦ４２の
出力電圧の大きさが駆動モータ２６の端子電圧の大きさ
と一致させられている。これによって、時間ｔ5におい
て、駆動モータ２６の周波数変換器側への切り換えがス
ムーズに行なわれる。
えられて駆動モータ２６がＯＶＦ４２の出力側に接続さ
れる時点では、ＯＶＦ４２の出力電圧の位相がライン電
圧の位相と一致させられているとともに、ＯＶＦ４２の
出力電圧の大きさが駆動モータ２６の端子電圧の大きさ
と一致させられている。これによって、時間ｔ5におい
て、駆動モータ２６の周波数変換器側への切り換えがス
ムーズに行なわれる。
【００４９】駆動モータ２６のデータおよび搬送装置１
０のデータ、もしくは実際に測定することによって、零
電流時間の間にライン電圧の位相（時間ｔ3において周
波数変換器の出力電圧の位相がこれに調整された）に対
して駆動モータ２６の端子電圧の位相が減少する量を求
めることができる。零電流時間の間に、周波数変換器の
出力電圧の位相が対応する位相値だけ較正された場合
は、駆動モータ２６のライン側から周波数変換器側への
切り換えが極めてスムーズに行われる。
０のデータ、もしくは実際に測定することによって、零
電流時間の間にライン電圧の位相（時間ｔ3において周
波数変換器の出力電圧の位相がこれに調整された）に対
して駆動モータ２６の端子電圧の位相が減少する量を求
めることができる。零電流時間の間に、周波数変換器の
出力電圧の位相が対応する位相値だけ較正された場合
は、駆動モータ２６のライン側から周波数変換器側への
切り換えが極めてスムーズに行われる。
【００５０】無負荷運転から負荷運転へのスムーズな切
り換えは、周波数変換器の出力電圧の少なくとも周波数
および位相（好ましくは、さらに振幅）が、以下のよう
な値に制御されることによって、達成される。すなわ
ち、周波数変換器の出力電圧の少なくとも周波数および
位相（好ましくは、さらに振幅）が、ライン電圧の周波
数、位相および振幅よりも、零電流時間の間に駆動モー
タ２６の速度および端子電圧の振幅が減少する量だけ上
回る値に制御されるようにする。対応する搬送装置に対
して零電流時間の間の駆動モータ２６の速度および端子
電圧の減少量を求め、周波数変換器の設計時にこのよう
な減少量を考慮に入れることが可能である。このように
することによって、周波数変換器の出力電圧の周波数、
位相および振幅がライン電圧の周波数、位相および振幅
を上回る値になるように、周波数変換器の出力電圧が制
御可能となる。
り換えは、周波数変換器の出力電圧の少なくとも周波数
および位相（好ましくは、さらに振幅）が、以下のよう
な値に制御されることによって、達成される。すなわ
ち、周波数変換器の出力電圧の少なくとも周波数および
位相（好ましくは、さらに振幅）が、ライン電圧の周波
数、位相および振幅よりも、零電流時間の間に駆動モー
タ２６の速度および端子電圧の振幅が減少する量だけ上
回る値に制御されるようにする。対応する搬送装置に対
して零電流時間の間の駆動モータ２６の速度および端子
電圧の減少量を求め、周波数変換器の設計時にこのよう
な減少量を考慮に入れることが可能である。このように
することによって、周波数変換器の出力電圧の周波数、
位相および振幅がライン電圧の周波数、位相および振幅
を上回る値になるように、周波数変換器の出力電圧が制
御可能となる。
【図１】エスカレータの部分切欠斜視図。
【図２】本発明の制御装置を示す、一部がブロック図で
ある概略的電気回路図。
ある概略的電気回路図。
【図３】搬送装置を負荷運転から無負荷運転へと切り換
えるプロセスを示すタイムチャート。
えるプロセスを示すタイムチャート。
１０…エスカレータ
２８…制御装置
３０…シュミットトリガ回路
３２…乗員センサ
４８…クロック発生器
５０…カウンタ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ミカエル，マン
ドイツ，ベルリン，セーロセンステイグ
10アー
(72)発明者 グンテル，ブレッヒシュミット
ドイツ，ベルリン，ディエフェンバッヒス
トラッセ 33
(72)発明者 ペテル，ワルデン
ドイツ，ベルリン，ジュンフェルンヘイデ
ウェグ 20
(72)発明者 ロベルト，オエステルレ
ドイツ，ベルリン，アルゲナウエル スト
ラッセ 12
(72)発明者 ミカエル ビー．コキュル
ドイツ，ベルリン，サアルマンストラッセ
16
Ｆターム(参考） 3F321 AA06 DA03 DC01 DC03 DD01
EA01 EA08
5H576 AA07 BB06 DD02 DD04 DD05
EE21 GG06 JJ12 LL24 LL39
MM02
Claims (21)
- 【請求項１】 負荷運転と無負荷運転との間で切り換え
可能であるとともに、特にエスカレータもしくは動く歩
道として構成された搬送装置の駆動装置を制御する方法
であって、前記搬送装置は、駆動モータと、出力電圧の
少なくとも周波数および位相が制御可能な周波数変換器
と、を備えているものにおいて、前記方法は、負荷運転
状態では、ほぼ一定のライン周波数を有するライン電圧
を前記駆動モータに供給し、無負荷運転時には、前記周
波数変換器の出力電圧を前記駆動モータに供給し、ライ
ン電圧の位相と周波数変換器の出力電圧の位相との間の
位相差を検出し、検出された位相差に基づいて前記周波
数変換器の出力電圧の位相を較正し、これによって、前
記周波数変換器の出力電圧の位相を前記ライン電圧の位
相と実質的に一致させ、これらが一致すると直ちに切り
換えを行うものであることを特徴とする方法。 - 【請求項２】 前記位相差を求めるために、ライン電圧
および周波数変換器の出力電圧がそれぞれ比較可能な電
圧値に到達した時点を記録し、ライン電圧の位相と周波
数変換器の出力電圧の位相との間の位相差を、これらの
２つの時点の時間差から求めることを特徴とする請求項
１記載の方法。 - 【請求項３】 シュミットトリガ回路（３０）を用い
て、ライン電圧が所定の変化方向において所定しきい値
を通過する時点と、前記周波数変換器の出力電圧が前記
の所定の変化方向において所定しきい値を通過する時点
と、を記録し、ライン電圧と前記周波数変換器の出力電
圧との間の位相差を、これらの時点から求めることを特
徴とする請求項２記載の方法。 - 【請求項４】 パルス形スイッチ制御信号により制御さ
れるスイッチ配列により出力電圧が決定される周波数変
換器（４２）を提供し、シュミットトリガ回路（３０）
によって、ライン電圧が所定の変化方向において所定し
きい値を通過する時点を記録し、前記周波数変換器の出
力電圧が対応する変化方向において対応するしきい値を
通過する時点を前記スイッチ制御信号から求め、ライン
電圧と周波数変換器の出力電圧との間の位相差を前記の
２つの時点から求めることを特徴とする請求項２記載の
方法。 - 【請求項５】 負荷運転から無負荷運転へと切り換える
場合には、ライン側から前記周波数変換器側へと切り換
えた後に、前記周波数変換器（４２）の出力周波数をラ
ンプ方式で減少させることを特徴とする請求項４記載の
方法。 - 【請求項６】 無負荷運転から負荷運転へと切り換える
場合には、最初に、周波数変換器（４２）の出力周波数
をランプ方式でライン周波数まで増加させ、続いて、周
波数変換器の出力電圧の位相を、経験的に求められた傾
斜に従って、ライン電圧の位相に徐々に整合させること
を特徴とする請求項４記載の方法。 - 【請求項７】 前記ライン側と前記周波数変換器側との
間で切り換える際に、零電流時間の間は、前記駆動モー
タ（２６）に電流が供給されないことを特徴とする請求
項４記載の方法。 - 【請求項８】 前記周波数変換器（４２）の出力電圧を
前記ライン電圧に対して変化させることを特徴とする請
求項４記載の方法。 - 【請求項９】 前記零電流時間の間に、前記駆動モータ
の端子電圧を測定することを特徴とする請求項７記載の
方法。 - 【請求項１０】 前記零電流時間の間に、前記駆動モー
タの端子電圧の変化量を測定することを特徴とする請求
項９記載の方法。 - 【請求項１１】 前記の駆動モータの端子電圧の変化量
を、零電流時間の間の駆動モータのデータから求めるこ
とを特徴とする請求項９記載の方法。 - 【請求項１２】 零電流時間の間に、前記周波数変換器
の出力電圧を前記駆動モータの端子電圧に一致させるこ
とを特徴とする請求項９記載の方法。 - 【請求項１３】 負荷運転と無負荷運転との間で切り換
え可能である、特にエスカレータもしくは動く歩道とし
て構成された搬送装置の駆動装置を制御するための電気
式制御装置であって、前記搬送装置は、ほぼ一定のライ
ン周波数を有するライン電圧を供給するライン電圧接続
部と、駆動モータと、を備えているものにおいて、前記
制御装置は、出力電圧の少なくとも周波数および位相が
制御可能な周波数変換器と、前記駆動モータが前記ライ
ン電圧接続部に接続される負荷運転スイッチング状態お
よび前記駆動モータが前記周波数変換器に接続される無
負荷運転スイッチング状態を有する制御可能なスイッチ
ング装置（Ｋ１，Ｋ２）と、を備えており、これによっ
て、負荷運転状態では、ほぼ一定のライン周波数を有す
るライン電圧が前記駆動モータに供給され、無負荷運転
状態では、周波数変換器の出力電圧が前記駆動モータに
供給されるようになっており、前記制御装置は、さら
に、負荷運転から無負荷運転への切り換え前にライン電
圧の位相と周波数変換器の出力電圧の位相との間の位相
差を求めるための位相差検出装置と、求められた位相差
に応じて前記周波数変換器の出力電圧の位相をライン電
圧の位相と実質的に一致させる位相制御装置と、を備え
ており、前記スイッチング装置の切り換えは、このよう
な位相の一致が達成されたことに応じて制御可能となっ
ていることを特徴とする制御装置。 - 【請求項１４】 前記位相差検出装置が、前記ライン電
圧が所定の変化方向において所定しきい値を通過する時
点および前記周波数変換器の出力電圧が対応する変化方
向において対応するしきい値を通過する時点を検出する
ためのシュミットトリガ回路（３０）と、前記ライン電
圧と前記周波数変換器の出力電圧との間の位相差を、こ
れらの検出された２つの時点から求めるための処理装置
（４８，５０）と、を備えていることを特徴とする請求
項１３記載の制御装置。 - 【請求項１５】 パルス形スイッチ制御信号により制御
されるスイッチ配列により出力電圧が決定される周波数
変換器（４２）と、ライン電圧が所定の変化方向におい
て所定しきい値を通過する時点を検出するシュミットト
リガ回路（３０）と、を備えており、前記周波数変換器
が対応する変化方向において対応するしきい値を通過す
る時点が前記スイッチ制御信号から求められるようにな
っており、さらに、ライン電圧と周波数変換器の出力電
圧との間の位相差を前記の２つの時点から求めるための
処理装置（４８，５０）を備えていることを特徴とする
請求項１３記載の制御装置。 - 【請求項１６】 前記処理装置（４８，５０）が、クロ
ックパルスを発生するクロック発生器（４８）と、前記
の２つの時点の間に前記クロック発生器（４８）から発
生したクロックパルスの数をカウントするカウンタ（５
０）と、を備えていることを特徴とする請求項１５記載
の制御装置。 - 【請求項１７】 前記周波数変換器の出力電圧の位相
が、前記の第２の時点でカウンタ（５０）が到達したカ
ウンタ状態に応じて制御されることを特徴とする請求項
１６記載の制御装置。 - 【請求項１８】 前記スイッチング装置（Ｋ１,Ｋ２）
が、前記駆動モータを前記ライン電圧接続部に接続する
第１の制御可能なスイッチング装置（Ｋ１）と、前記駆
動モータを可変周波数変換器に接続する第２の制御可能
なスイッチング装置（Ｋ２）と、を備えており、これら
の２つのスイッチング装置（Ｋ１,Ｋ２）のうちの１方
のみが導通し得るようになっており、この時点まで導通
されていたスイッチング装置が非導通状態に切り替わっ
てから所定の零電流時間が経過した後にのみ、非導通状
態にあったスイッチング装置が導通状態に切り替わるこ
とを特徴とする請求項１７記載の制御装置。 - 【請求項１９】 前記可変周波数変換器（４２）の出力
電圧が、ライン電圧に対して制御されることを特徴とす
る請求項１８記載の制御装置。 - 【請求項２０】 少なくとも前記零電流時間の間に前記
駆動モータの端子電圧を検出することが可能な電圧測定
装置と、前記零電流時間の間に、前記可変周波数変換器
の出力電圧を、検出された電圧値に制御することが可能
な電圧制御装置と、を備えていることを特徴とする請求
項１９記載の制御装置。 - 【請求項２１】 パルス形スイッチ制御信号により制御
される前記スイッチング配列を、パルス幅変調されたス
イッチ制御信号により制御することによって、前記可変
周波数変換器の出力電圧を制御することが可能であるこ
とを特徴とする請求項２０記載の制御装置。
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