JP2005170605A - Abnormal vibration detecting device of elevator - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、ロープ式エレベータに関するもので、特にかごの異常振動を検出する装置に関するものである。 The present invention relates to a rope type elevator, and more particularly to a device for detecting abnormal vibration of a car.
図4は一般的な永久磁石同期電動機(PMモータ)を用いたエレベータの制御装置を示すものである。図4において、1はエレベータを駆動する永久磁石同期電動機、2はこの永久磁石同期電動機1に取り付けられたエンコーダ、3は永久磁石同期電動機1のU相、V相をそれぞれ検出する電流検出器であり、W相電流iWは一般的に検出したU相、V相電流iU、iVからiW=1−iU−iVとして求められる。4はエンコーダ2からのA相、B相パルスを元にエレベータの速度を制御する速度制御装置であり、速度演算器4a、断線検出器4b、速度制御器4cから構成されている。5はエンコーダ2からのA相、B相、F相パルス及び速度制御装置4の出力を元に、永久磁石同期電動機1の電流を制御する電流制御装置であり、位相演算器5a、電流制御器5b、3相2相変換器5c、2相3相変換器5dから構成されている。
FIG. 4 shows an elevator control device using a general permanent magnet synchronous motor (PM motor). In FIG. 4, 1 is a permanent magnet synchronous motor for driving an elevator, 2 is an encoder attached to the permanent magnet
上記構成において、エレベータの走行中にエンコーダ2の出力線が断線した場合、エンコーダ2のA相、B相パルスの変化量から、断線を検出する断線検出器4bにより緊急停止させるが、実際にはエレベータが完全に停止するまでにある程度慣性で走行してしまう。しかし、エンコーダ2の出力線の断線により電流制御装置5中の位相演算器5aへの入力もなくなるため、位相演算がストップし実際の永久磁石同期電動機1の磁極位置と、電流制御装置5の認識する磁極位置とがずれてしまう。また、F相パルス信号の出力線も同時に断線しているため、上記磁極位置のずれを補正することもできない。この状態でエレベータを再起動した場合、磁極位置のずれの為に制御不能状態となり、かごの異常振動を起してしまう。しかし、起動直後はもともとA相、B相パルスの変化量も少なく、誤動作を防ぐために一定時間は断線検出を行わないようにしているので、異常振動を瞬時に防ぐことができない。
In the above configuration, when the output line of the
このような問題を解決するエレベータの異常振動検出装置としては、精度の良い秤装置である、かご負荷検出器を設け、かごの異常振動を検出できるようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。 As an abnormal vibration detection apparatus for an elevator that solves such a problem, there is an apparatus that is provided with a car load detector, which is a highly accurate weighing apparatus, so that abnormal vibration of the car can be detected (for example, Patent Document 1). reference).
従来のエレベータの異常振動検出装置は、精度の良い秤装置が必要となるため、接点秤のようにある所定の値からの大小しか検出できないような秤装置を適用している場合には、検出することができないという問題がある。 A conventional elevator abnormal vibration detection device requires a high-precision weighing device. Therefore, if a weighing device that can detect only the magnitude from a certain value, such as a contact balance, is applied, it is detected. There is a problem that you can not.
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、異常振動発生時に電流制御装置においてd軸電流の偏差が一定値以上になったことを計数し、その回数が所定値以上となった時に異常振動として検出することにより、秤装置の精度に頼ることなく、また迅速にかごの異常振動を検出できるようにしたエレベータの異常振動検出装置を提供するものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems. When abnormal vibration occurs, the current control device counts that the deviation of the d-axis current exceeds a certain value, and the number of times is equal to or more than a predetermined value. The present invention provides an abnormal vibration detection device for an elevator that detects abnormal vibration of a car quickly without depending on the accuracy of the scale device by detecting it as abnormal vibration at the time.
この発明に係るエレベータの異常振動検出装置においては、エレベータを駆動する永久磁石同期電動機と、この永久磁石同期電動機に取り付けられ、電動機の回転位置、速度を検出するためのA相、B相パルス信号と永久磁石同期電動機の磁極位置を検出するためのF相パルス信号とを発生するエンコーダと、エンコーダの信号をもとに永久磁石同期電動機の速度制御を行い、かつ永久磁石同期電動機の動力線に取り付けられ、永久磁石同期電動機のU相、V相電流を検出する電流検出器と、電流検出器より検出した3相交流電流をd軸電流及びq軸電流に変換し、このd軸電流及びq軸電流をもとに制御を行う電流制御装置と、エレベータの異常振動時に電流制御装置のd軸電流偏差値が一定値以上になる回数を計数し、その回数が規定値以上となった時にエレベータを緊急停止させる異常振動検出装置とを備えたものである。 In the elevator abnormal vibration detection device according to the present invention, a permanent magnet synchronous motor that drives the elevator, and an A-phase and B-phase pulse signal that is attached to the permanent magnet synchronous motor and detects the rotational position and speed of the motor. Generating an F-phase pulse signal for detecting the magnetic pole position of the permanent magnet synchronous motor, the speed control of the permanent magnet synchronous motor is performed based on the encoder signal, and the power line of the permanent magnet synchronous motor is used. A current detector for detecting the U-phase and V-phase currents of the permanent magnet synchronous motor, and a three-phase AC current detected by the current detector is converted into a d-axis current and a q-axis current. Count the number of times the d-axis current deviation value of the current control device exceeds a certain value during abnormal vibration of the elevator, and the current control device that performs control based on the shaft current. It is obtained by a abnormal vibration detecting device for emergency stop an elevator when it becomes the upper.
この発明は以上説明したように、通常行う電流制御中で、d軸電流の偏差を用いることで異常振動を検出することができるので、秤装置など他の計測機器を用いることなく、また迅速に異常振動を検することができ、これまで以上に安全なエレベータを提供することができる。 As described above, the present invention can detect abnormal vibration by using the deviation of the d-axis current during current control that is normally performed, so that it can be quickly performed without using other measuring instruments such as a scale device. Abnormal vibration can be detected, and a safer elevator than ever can be provided.
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1におけるエレベータの異常振動検出装置の構成を示すブロック図、図2はこの発明の実施の形態1におけるエレベータの異常振動検出装置の動作を説明するためのフローチャート、図3はこの発明の実施の形態1におけるエレベータの異常振動検出装置の異常信号を検出するまでの流れを示すタイミングチャートである。
図1において、1はエレベータを駆動する永久磁石同期電動機、2はこの永久磁石同期電動機1に取り付けられたエンコーダ、3は永久磁石同期電動機1のU相、V相をそれぞれ検出する電流検出器であり、W相電流iWは一般的に検出したU相、V相電流iU、iVからiW=1−iU−iVとして求められる。4はエンコーダ2からのA相、B相パルスを元にエレベータの速度を制御する速度制御装置であり、速度演算器4a、断線検出器4b、速度制御器4cから構成されている。5はエンコーダ2からのA相、B相、F相パルス及び速度制御装置4の出力を元に、永久磁石同期電動機1の電流を制御する電流制御装置であり、位相演算器5a、電流制御器5b、3相2相変換器5c、2相3相変換器5dから構成されている。これらの構成は従来のものと同様である。
この発明による異常振動検出装置6は、電流制御装置5内で実施されるものであり、比較器6a及び計数器6bから構成されている。通常は、永久磁石同期電動機1の電流は3相2相変換器5cによりd軸電流とq軸電流とに分けられ、それぞれ、例えばd軸電流制御器5eにより制御される。しかしながら、エンコーダ2の出力線が断線して急停止したことにより、電流制御装置5の認識する磁極値が実際の値とずれたまま再起動する場合、d軸電流が制御不能となり、エレベータが異常振動し、それに合わせてd軸電流が発振する。そこで、電流制御ループ中のd軸電流の偏差(id *−id)の絶対値を、ある一定の検出レベルαとを比較器6aによって比較し、|id *−id|>αとなった回数を計数器6bにより計数する。その計数した値が所定の値βを超えた時に異常振動発生と判断し、緊急停止指令を出力してエレベータを停止させるものである。
1 is a block diagram showing a configuration of an abnormal vibration detection apparatus for an elevator according to
In FIG. 1, 1 is a permanent magnet synchronous motor for driving an elevator, 2 is an encoder attached to the permanent magnet
The abnormal
図2に動作のフローチャートを示す。また、図3に異常信号を検出するまでの流れを示す。図2フローチャート中、cntは|id *−id|>αとなったことを計数するカウンタ、cutflgは誤動作を防ぐために一度|id *−id|>αとなった後は、偏差がα以下となるまでは再び計数しないようにする為のフラグである。スタート初期、ステップS1において、これら二つの値は0にクリアされる。次にステップS2でd軸電流指令値id *(0とするのが一般的である。)とidの偏差の絶対値|id *−id|と検出レベルαとを比較する。|id *−id|>αの場合、次にステップS3でcutflgを確認する。cutflg =OであればステップS4に進み、カウンタcntを1つ進め、さらにcutflg =1とする。ステップS3でcutflg =1であった場合は、カウンタcntを進めずにステップS5に移る。これにより、|id *−id|>αとなった時に連続して計数して誤動作を起さないようにする。そしてステップS5でカウンタcntの値を確認し、規定の値β以上であれば異常振動と判断し、緊急停止指令を出力し、エレベータを停止させる。cnt≦βであればステップS2に戻り、以後繰り返す。なお、ステップS2で|id *−id|≦αとなるまではcutflgは0にならない(ステップS6)。
このような異常信号を検出するまでの流れをタイミングチャートで表したものが図3である。
FIG. 2 shows a flowchart of the operation. FIG. 3 shows a flow until an abnormal signal is detected. In Figure 2 a flow chart, cnt is | i d * -i d |> counter for counting the fact that a alpha, Cutflg once to prevent malfunctions | i d * -i d | after becoming a> alpha is deviation This is a flag for preventing counting again until becomes less than α. In the initial stage of the start, these two values are cleared to 0 in step S1. Then (it is common to 0.) D-axis current command value i d * in step S2 and the absolute value of i d deviation | i d * -i d | and compares the detection level alpha. | i d * -i d | case of> α, then to confirm the cutflg in step S3. If cutflg = O, the process proceeds to step S4, the counter cnt is incremented by 1, and cutflg = 1 is set. If cutflg = 1 in step S3, the process proceeds to step S5 without advancing the counter cnt. As a result, when | i d * −i d |> α, it is counted continuously so as not to cause a malfunction. In step S5, the value of the counter cnt is confirmed. If the value is equal to or greater than the prescribed value β, it is determined that there is abnormal vibration, an emergency stop command is output, and the elevator is stopped. If cnt ≦ β, the process returns to step S2 and is repeated thereafter. In step S2 | i d * -i d | cutflg does not become zero until ≦ alpha (step S6).
FIG. 3 is a timing chart showing the flow until such an abnormal signal is detected.
上記構成により、通常行う電流制御中の軸電流が制御不能となり、発振する時の偏差を利用することにより、かごの異常振動を秤装置に頼ることなく検出できるため、秤装置などの他の検出機器に頼ることなく異常振動を検出できるようになる。 With the above configuration, the shaft current during normal current control becomes uncontrollable, and by utilizing the deviation when oscillating, abnormal vibration of the car can be detected without relying on the scale device, so other detection such as a scale device Abnormal vibrations can be detected without relying on equipment.
1 永久磁石同期電動機
2 エンコーダ
3 電流検出器
4 速度制御装置
4a 速度演算器
4b 断線検出器
4c 速度制御器
5 電流制御装置
5a 位相演算器
5b 電流制御器
5c 3相2相変換器
5d 2相3相変換器
5e d軸電流制御器
6 異常振動検出装置
6a 比較器
6b 計数器
DESCRIPTION OF
Claims (2)
この永久磁石同期電動機に取り付けられ、電動機の回転位置、速度を検出するためのA相、B相パルス信号と永久磁石同期電動機の磁極位置を検出するためのF相パルス信号とを発生するエンコーダと、
前記エンコーダの信号をもとに前記永久磁石同期電動機の速度制御を行い、かつ永久磁石同期電動機の動力線に取り付けられ、永久磁石同期電動機のU相、V相電流を検出する電流検出器と、
前記電流検出器より検出した3相交流電流をd軸電流及びq軸電流に変換し、このd軸電流及びq軸電流をもとに制御を行う電流制御装置と、
前記電流制御装置のd軸電流偏差値が一定値以上になる回数を計数し、その回数が規定値以上となった時にエレベータを緊急停止させる異常振動検出装置と、
を備えたことを特徴とするエレベータの異常振動検出装置。 A permanent magnet synchronous motor for driving the elevator;
An encoder which is attached to the permanent magnet synchronous motor and generates A phase and B phase pulse signals for detecting the rotational position and speed of the motor and an F phase pulse signal for detecting the magnetic pole position of the permanent magnet synchronous motor; ,
A current detector that performs speed control of the permanent magnet synchronous motor based on the signal of the encoder and is attached to a power line of the permanent magnet synchronous motor and detects U-phase and V-phase currents of the permanent magnet synchronous motor;
A current control device that converts the three-phase alternating current detected by the current detector into a d-axis current and a q-axis current, and performs control based on the d-axis current and the q-axis current;
An abnormal vibration detection device that counts the number of times that the d-axis current deviation value of the current control device is equal to or greater than a predetermined value, and that causes the elevator to stop urgently when the number of times becomes equal to or greater than a specified value;
An abnormal vibration detecting device for an elevator, comprising:
Once the d-axis current deviation value becomes equal to or greater than a predetermined value after the d-axis current deviation value becomes equal to or greater than a predetermined value, the number of times is not counted again even if the d-axis current deviation value becomes equal to or greater than a certain value. 2. The apparatus for detecting abnormal vibration of an elevator according to claim 1, wherein malfunction is prevented.
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