JP2006290507A - エレベータの制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ドア用モータの内部抵抗データを検出することによりドア用モータの内部温度を把握し、ドア用モータの内部巻線保護を的確に遂行できるエレベータの制御装置を得る。
【解決手段】ドア用モータにより開閉が行われるエレベータ扉が全閉状態であるか否かを検出する全閉検出器31と、全閉検出器31により検出されたエレベータ扉の全閉状態におけるドア用モータ5への印加電圧とモータ電流とによってドア用モータ5の内部抵抗に関するデータを検出する抵抗データ検出手段RMを備え、抵抗データ検出手段RMにより検出されたドア用モータ5の内部抵抗に関するデータによってドア用モータ5の巻線温度状態を検知するようにした。
【選択図】図1
【解決手段】ドア用モータにより開閉が行われるエレベータ扉が全閉状態であるか否かを検出する全閉検出器31と、全閉検出器31により検出されたエレベータ扉の全閉状態におけるドア用モータ5への印加電圧とモータ電流とによってドア用モータ5の内部抵抗に関するデータを検出する抵抗データ検出手段RMを備え、抵抗データ検出手段RMにより検出されたドア用モータ5の内部抵抗に関するデータによってドア用モータ5の巻線温度状態を検知するようにした。
【選択図】図1
Description
この発明は、エレベータの制御装置に関し、特に、エレベータ扉装置に使用されるブラシレスモータの巻線の温度上昇を検出し、ブラシレスモータを保護する装置が設けられたエレベータ扉の制御装置に関する。
エレベータ扉の制御装置において、ドア用モータの巻線保護を行う方策については内部にサーミスタを取り付けたモータを使用した制御装置や、モータ電流を常に監視し、過負荷状態が継続した場合にドア用モータを停止させることや、低速開閉することにより保護するものがある(例えば、特許文献1および特許文献2参照)。
サーミスタ取り付けには、モータのコストアップを伴う。また、モータの過負荷状態を監視するものでは、モータの取り付け状態や、エレベータの走行に伴うモータの放熱効果により、内部巻線温度の状態が違ってくる。
さらに、ドア用モータ内部の巻線が過負荷時のモータ電流に対し、正しく保護されているかの確認や検証に時間がかかった。
この発明は、ドア用モータの内部抵抗データを検出することによりドア用モータの内部温度を把握し、ドア用モータの内部巻線保護を的確に遂行できるエレベータの制御装置を得ることを目的とする。
この発明に係るエレベータの制御装置では、エレベータ扉が全閉状態であるか否かを検出する全閉検出手段と、前記全閉検出手段により検出された前記エレベータ扉の全閉状態におけるドア用モータへの印加電圧とモータ電流とによって前記ドア用モータの内部抵抗に関するデータを検出する抵抗データ検出手段を備え、前記抵抗データ検出手段により検出された前記ドア用モータの内部抵抗に関するデータによって前記ドア用モータの巻線温度状態を検知するようにしたものである。
この発明によれば、ドア用モータの内部抵抗データを検出することによりドア用モータの内部温度を把握し、ドア用モータの内部巻線保護を的確に遂行できるエレベータの制御装置を得ることができる。
実施の形態1.
この発明による実施の形態を図1から図3までについて説明する。図1は、この発明による実施の形態におけるエレベータの制御装置の構成を示すブロック図である。図2は不測要因によるモータ電流の変化を示す線図である。図3は、この発明による実施の形態におけるエレベータの制御装置の動作を示すフローチャートである。
この発明による実施の形態を図1から図3までについて説明する。図1は、この発明による実施の形態におけるエレベータの制御装置の構成を示すブロック図である。図2は不測要因によるモータ電流の変化を示す線図である。図3は、この発明による実施の形態におけるエレベータの制御装置の動作を示すフローチャートである。
この発明による実施の形態におけるエレベータの制御装置の構成を示す図1において、交流電源1は整流用コンバータ2および平滑コンデンサ3を介してインバータ4に接続され、インバータ4に直流電力を供給している。
インバータ4の交流出力は、ブラシレスモータからなるドア用モータ5を駆動する駆動電力としてドア用モータ5に供給される。
ドア用モータ5の回転数を検出する回転検出器6からの信号およびドア用モータ5への入力電流を検出するモータ電流検出器33からの信号は、モータ制御回路7に入力され、モータ制御回路7は入力に応じてインバータ4を制御する。
そして、モータ制御回路7には、エレベータ制御盤20から戸開信号および戸閉信号が入力される。また、モータ制御回路7には、全閉検出器31および全開検出器32が設けられたドア装置30から全開検出信号OLTおよび全閉検出信号CLTが入力される。さらに、モータ制御回路7へは、モータ電流検出器33からモータ電流値が入力される。
インバータ4の交流出力は、ブラシレスモータからなるドア用モータ5を駆動する駆動電力としてドア用モータ5に供給される。
ドア用モータ5の回転数を検出する回転検出器6からの信号およびドア用モータ5への入力電流を検出するモータ電流検出器33からの信号は、モータ制御回路7に入力され、モータ制御回路7は入力に応じてインバータ4を制御する。
そして、モータ制御回路7には、エレベータ制御盤20から戸開信号および戸閉信号が入力される。また、モータ制御回路7には、全閉検出器31および全開検出器32が設けられたドア装置30から全開検出信号OLTおよび全閉検出信号CLTが入力される。さらに、モータ制御回路7へは、モータ電流検出器33からモータ電流値が入力される。
モータ制御回路7には、エレベータ扉の全閉状態における前記ドア用モータ5への印加電圧Vとモータ電流Iとによって前記ドア用モータ5の内部抵抗に関するデータRを検出する抵抗データ検出手段RMと、ドア用モータ5の内部抵抗データRとドア用モータ5の巻線温度との相関関係を示す相関関係データを記憶する記憶手段MMと、抵抗データ検出手段RMにより検出されたドア用モータ5の内部抵抗に関するデータRを、前記記憶手段MMに記憶された前記相関関係データと比較し、前記ドア用モータ5の巻線温度状態を検知する温度状態検知手段TMとが設けられている。
この構成では、全閉検出信号CLTを受けるモータ制御回路7によりエレベータ扉の全閉状態を確認の上、モータ制御回路7に設けられた温度状態検知手段TMによってドア用モータ5の巻線温度状態を検知する。ドア用モータ5の巻線温度状態の異常が検知されると、モータ制御回路7からエレベータ制御盤20へドア用モータ5の巻線温度状態の異常が発報される。
エレベータ制御盤20は、モータ制御回路7からのドア用モータ5における巻線温度状態の異常発報に応じて、ドア用モータ5における巻線温度状態の異常をエレベータ管理者やエレベータ管理会社などのエレベータ管理主体40に通報する。
これにより、ドア用モータ5およびモータ制御回路7などによって構成されるエレベータの制御装置が故障する前に、エレベータ管理主体40による対応処理によって異常状態を解消するように対処することができる。
この構成では、全閉検出信号CLTを受けるモータ制御回路7によりエレベータ扉の全閉状態を確認の上、モータ制御回路7に設けられた温度状態検知手段TMによってドア用モータ5の巻線温度状態を検知する。ドア用モータ5の巻線温度状態の異常が検知されると、モータ制御回路7からエレベータ制御盤20へドア用モータ5の巻線温度状態の異常が発報される。
エレベータ制御盤20は、モータ制御回路7からのドア用モータ5における巻線温度状態の異常発報に応じて、ドア用モータ5における巻線温度状態の異常をエレベータ管理者やエレベータ管理会社などのエレベータ管理主体40に通報する。
これにより、ドア用モータ5およびモータ制御回路7などによって構成されるエレベータの制御装置が故障する前に、エレベータ管理主体40による対応処理によって異常状態を解消するように対処することができる。
ドア用モータ5における巻線温度状態の異常は、モータ本体の故障やかごドア装置あるいは乗場ドア装置の不具合によって発生するが、いたずら等による扉のこじ開け、ごみ詰まり、全閉検出器31の誤動作等の不測要因によって発生する場合もある。
不測要因による異常発生時のモータ電流の変化を示す図2の通り、これらの不測要因により、要因発生時点T1においてモータ電流Iが増加する。このとき、モータ制御回路7では、要因発生時点T1から一定時間t後の時点T2でドア用モータ5のモータ電流Iを低くし、ドア用モータ5の巻線保護を行なっている。
不測要因による異常発生時のモータ電流の変化を示す図2の通り、これらの不測要因により、要因発生時点T1においてモータ電流Iが増加する。このとき、モータ制御回路7では、要因発生時点T1から一定時間t後の時点T2でドア用モータ5のモータ電流Iを低くし、ドア用モータ5の巻線保護を行なっている。
この発明による実施の形態では、先の不測要因による異常状態が解除された時点T2で、実施の形態1によるモータ内部巻線温度算出を行う。
すなわち、時点T2の経過後に、戸閉動作を行い、エレベータ扉の全閉状態を確認の上、モータ制御回路7に設けられた温度状態検知手段TMによってドア用モータ5の巻線温度状態を検知する。
すなわち、時点T2の経過後に、戸閉動作を行い、エレベータ扉の全閉状態を確認の上、モータ制御回路7に設けられた温度状態検知手段TMによってドア用モータ5の巻線温度状態を検知する。
その結果、ドア用モータ5の内部巻線温度状態が異常検知された場合に、モータ制御回路7からエレベータ制御盤20に異常状態を発報する。この信号により、エレベータ制御盤20によってエレベータを休止させる。また、モータ制御回路7は、ドア用モータ5を応急的に制御し、エレベータ扉の開閉停止や、エレベータ扉の低速での開閉を行い、ドア用モータ5におけるモータ内部の巻線温度の上昇を抑制し、内部巻線を保護する。
図3について、この発明による実施の形態におけるエレベータ扉の制御装置による制御動作を説明する。
ステップS1において、エレベータ制御盤20からの戸閉信号に応じてモータ制御回路7はドア用モータ5を戸閉方向に駆動する。
ステップS2において、モータ制御回路7は全閉検出信号CLTが検出されたかどうかを判別し、全閉検出信号CLTが検出されていなければステップS1へ戻る。全閉検出信号CLTが検出されれば、ステップS3へ進む。
ステップS3において、モータ制御回路7はドア用モータ5に所定の電圧Vを印加するとともに、ステップS4において、モータ電流検出器33はモータ電流Iを検出する。
ステップS5において、扉全閉状態におけるドア用モータ5への印加電圧Vとモータ電流検出器33により検出されたモータ電流Iとからドア用モータ5の温度上昇に応じて増大する内部巻線抵抗値に相当する内部抵抗データR=V/Iをモータ制御回路7に設けられた抵抗データ検出手段RMにより検出する。
ステップS2において、モータ制御回路7は全閉検出信号CLTが検出されたかどうかを判別し、全閉検出信号CLTが検出されていなければステップS1へ戻る。全閉検出信号CLTが検出されれば、ステップS3へ進む。
ステップS3において、モータ制御回路7はドア用モータ5に所定の電圧Vを印加するとともに、ステップS4において、モータ電流検出器33はモータ電流Iを検出する。
ステップS5において、扉全閉状態におけるドア用モータ5への印加電圧Vとモータ電流検出器33により検出されたモータ電流Iとからドア用モータ5の温度上昇に応じて増大する内部巻線抵抗値に相当する内部抵抗データR=V/Iをモータ制御回路7に設けられた抵抗データ検出手段RMにより検出する。
そして、ステップS6において、モータ制御回路7に設けられた温度状態検知手段TMによりステップS5で検出された内部抵抗データRに基づいてドア用モータ5の内部巻線温度値に相当する内部巻線温度状態を検知する。
モータ制御回路7には、ドア用モータ5の内部巻線温度値と内部巻線抵抗値に相当する内部抵抗データR(これは所定電圧を印加したときの電流値から導出できる)との相関関係を示す相関データが予め測定により取得されており、モータ制御回路7の記憶手段MMに記憶されている。
したがって、モータ制御回路7に設けられた温度状態検知手段TMにより、ステップS5で検出された内部抵抗データRをモータ制御回路7の記憶手段MMに記憶されている相関データと比較することによって、ドア用モータ5の内部巻線温度値を推定することができ、ドア用モータ5の内部巻線温度状態を検知することができる。
モータ制御回路7には、ドア用モータ5の内部巻線温度値と内部巻線抵抗値に相当する内部抵抗データR(これは所定電圧を印加したときの電流値から導出できる)との相関関係を示す相関データが予め測定により取得されており、モータ制御回路7の記憶手段MMに記憶されている。
したがって、モータ制御回路7に設けられた温度状態検知手段TMにより、ステップS5で検出された内部抵抗データRをモータ制御回路7の記憶手段MMに記憶されている相関データと比較することによって、ドア用モータ5の内部巻線温度値を推定することができ、ドア用モータ5の内部巻線温度状態を検知することができる。
ステップS7において、モータ制御回路7は、ステップS6で推定検知されたドア用モータ5の内部巻線温度値に相当する内部巻線温度状態が基準温度以上かどうかを判別し、基準温度以上でなければ、ステップS8で扉押付制御動作を行う。基準温度以上であれば、ステップS9で異常検出処理を行う。
ステップS9における異常検出処理では、モータ制御回路7は、ドア用モータ5の巻線温度状態の異常発生をエレベータ制御盤20へ発報し、かご呼びがないことを確認した上で、かごの最寄階停止などのエレベータの応急運転やエレベータ制御盤20からエレベータ管理者40等のエレベータ管理主体へ異常報知を行わせる処理を実行する。
ステップS9における異常検出処理では、モータ制御回路7は、ドア用モータ5の巻線温度状態の異常発生をエレベータ制御盤20へ発報し、かご呼びがないことを確認した上で、かごの最寄階停止などのエレベータの応急運転やエレベータ制御盤20からエレベータ管理者40等のエレベータ管理主体へ異常報知を行わせる処理を実行する。
このように、扉全閉状態においてドア用モータ5の内部巻線温度値に相当する内部巻線温度状態を検知することができ、適切な異常検出処理を遂行することができる。
その具体的な処理内容は、例えば、次の通りである。
扉の全閉時において、10秒ごとにドア用モータ5に一定の電圧をかけて、その電流値を記憶させておく。そして、電流値に応じて下記例のように制御する。
(1)例えば、モータ温度が120℃以上(例えば、電流値がαアンペア以下)の状態が1分継続したら、
a.かごの呼びがないことを確認した後、かごを最寄りの階で停止させる。
b.遠隔監視盤に赤色ランプ点滅で「ドア装置のモータ異常」であることを表示させる。
c.また、赤色ランプ点滅以外に、アナウンス、ブザーにて報知する。
d.ドア用モータ5の点検、取替え等を行う。
(2)例えば、モータ温度が100℃〜119℃(例えば、電流値がβアンペア以下)の状態が1分継続したら、異常の一歩手前である意味から、
a.エレベータは通常運転させながら、遠隔監視盤に黄色ランプ点滅で「ドア装置のモータ点検要」であることを表示させる。
b.また、黄色ランプ点滅以外に、アナウンス、ブザーにて報知する。
c.ドア用モータ5の点検を行う。
扉の全閉時において、10秒ごとにドア用モータ5に一定の電圧をかけて、その電流値を記憶させておく。そして、電流値に応じて下記例のように制御する。
(1)例えば、モータ温度が120℃以上(例えば、電流値がαアンペア以下)の状態が1分継続したら、
a.かごの呼びがないことを確認した後、かごを最寄りの階で停止させる。
b.遠隔監視盤に赤色ランプ点滅で「ドア装置のモータ異常」であることを表示させる。
c.また、赤色ランプ点滅以外に、アナウンス、ブザーにて報知する。
d.ドア用モータ5の点検、取替え等を行う。
(2)例えば、モータ温度が100℃〜119℃(例えば、電流値がβアンペア以下)の状態が1分継続したら、異常の一歩手前である意味から、
a.エレベータは通常運転させながら、遠隔監視盤に黄色ランプ点滅で「ドア装置のモータ点検要」であることを表示させる。
b.また、黄色ランプ点滅以外に、アナウンス、ブザーにて報知する。
c.ドア用モータ5の点検を行う。
ここで、かご扉開閉用ドア装置のドア用モータにおける温度上昇について説明する。
かご扉開閉用ドア装置のドア用モータ5は、下記のような状態などにおいてモータ本体温度上昇が起る。
a.モータ本体の異常:モータ軸受の摩耗、モータの寿命、その他。
b.ドア開閉の頻度が高くなった場合:呼び頻度が高い、ドア反転の頻度増など。
c.かごドア装置の不具合(例えば、ドア走行系の不具合による抵抗増など)によるモータへの負担増。
d.乗場ドア装置の不具合(例えば、ドア走行系の不具合による抵抗増など)によるモータへの負担増。
e.環境温度が高い時。
このような状態でエレベータ運転を継続すると、モータの焼損、モータ制御盤の故障などに繋がる。
かご扉開閉用ドア装置のドア用モータ5は、下記のような状態などにおいてモータ本体温度上昇が起る。
a.モータ本体の異常:モータ軸受の摩耗、モータの寿命、その他。
b.ドア開閉の頻度が高くなった場合:呼び頻度が高い、ドア反転の頻度増など。
c.かごドア装置の不具合(例えば、ドア走行系の不具合による抵抗増など)によるモータへの負担増。
d.乗場ドア装置の不具合(例えば、ドア走行系の不具合による抵抗増など)によるモータへの負担増。
e.環境温度が高い時。
このような状態でエレベータ運転を継続すると、モータの焼損、モータ制御盤の故障などに繋がる。
この発明による実施の形態の構成では、かご扉開閉用ドア装置のモータの故障、および他要因に伴う前記モータの負担増によるモータの損傷、および前記モータの損傷に伴うエレベータの運転休止による影響等を最小限に抑えることができるものである。
この発明による実施の形態によれば、ドア用モータ5により開閉が行われるエレベータ扉が全閉状態であるか否かを検出するドア装置30に設けられた全閉検出器31からなる全閉検出手段と、前記全閉検出器31からなる全閉検出手段により検出された前記エレベータ扉の全閉状態における前記ドア用モータ5への印加電圧Vとモータ電流Iとによって前記ドア用モータ5の内部抵抗に関するデータRを検出するモータ制御回路7に設けられた抵抗データ検出手段RMと、前記ドア用モータ5の内部抵抗データRと前記ドア用モータ5の巻線温度との相関関係を示す相関関係データを記憶するモータ制御回路7に設けられた記憶手段MMとを備え、前記抵抗データ検出手段RMにより検出された前記ドア用モータ5の内部抵抗に関するデータRを、前記記憶手段MMに記憶された前記相関関係データと比較し、前記ドア用モータ5の巻線温度状態を検知する温度状態検知手段TMを前記モータ制御回路7に設けたので、ドア用モータの内部抵抗データを検出することによりドア用モータの内部抵抗データを巻線温度に係る相関関係データと比較してドア用モータの内部温度を把握し、ドア用モータの内部巻線保護を的確に遂行できるエレベータの制御装置を得ることができる。
また、この発明による実施の形態によれば、前項における構成において、エレベータの運転を制御するエレベータ制御盤20からなるエレベータ制御手段と、前記エレベータ制御盤20からなるエレベータ制御手段からの信号に応じてドア用モータ5の制御を行うモータ制御回路7からなるモータ制御手段とを備え、前記モータ制御回路7からなるモータ制御手段は前記温度状態検知手段TMによる異常検知に応じて前記エレベータ制御盤20からなるエレベータ制御手段へ異常発報を行い、前記エレベータ制御盤20からなるエレベータ制御手段は前記モータ制御回路7からなるータ制御手段からの異常発報に応じて前記ドア用モータ5の巻線温度状態が異常である旨の通報をエレベータ管理者やエレベータ管理会社などのエレベータ管理主体40に対して行うようにしたので、ドア用モータの内部抵抗データを検出することによりドア用モータの内部温度を把握し、ドア用モータの内部巻線保護を的確に遂行できるとともに、ドア用モータの巻線温度状態の異常を管理主体へ通報し対処を促すことができるエレベータの制御装置を得ることができる。
さらに、この発明による実施の形態によれば、前項における構成において、エレベータの運転を制御するエレベータ制御盤20からなるエレベータ制御手段と、前記エレベータ制御盤20からなるエレベータ制御手段からの信号に応じてドア用モータ5の制御を行うモータ制御回路7からなるモータ制御手段とを備え、前記モータ制御回路7からなるモータ制御手段は前記温度状態検知手段TMによる異常検知に応じて前記エレベータ制御盤20からなるエレベータ制御手段へ異常発報を行い、前記エレベータ制御盤20からなるエレベータ制御手段は前記モータ制御回路7からなるモータ制御手段からの異常発報に応じて前記ドア用モータ5の巻線温度状態の異常に対応する応急運転を行い、エレベータを休止させたり、前記モータ制御回路7からなるモータ制御手段を制御してドア用モータ5によるエレベータ扉の開閉を休止させたり、ドア用モータ5によりエレベータ扉を低速で開閉動作をするようにしたので、ドア用モータの内部抵抗データを検出することによりドア用モータの内部温度を把握し、ドア用モータの内部温度の異常に対応するエレベータの休止やエレベータ扉の開閉停止あるいは低速動作などの応急運転を実行して、ドア用モータの内部巻線保護を的確に遂行できるエレベータの制御装置を得ることができる。
1 交流電源、2 整流用コンバータ、3 平滑コンデンサ、4 インバータ、5 ドア用モータ、6 回転検出器、7 モータ制御回路、20 エレベータ制御盤、30 ドア装置、31 全閉検出器、32 全開検出器、33 モータ電流検出器、40 管理主体。
Claims (4)
- ドア用モータにより開閉が行われるエレベータ扉が全閉状態であるか否かを検出する全閉検出手段と、前記全閉検出手段により検出された前記エレベータ扉の全閉状態における前記ドア用モータへの印加電圧とモータ電流とによって前記ドア用モータの内部抵抗に関するデータを検出する抵抗データ検出手段を備え、前記抵抗データ検出手段により検出された前記ドア用モータの内部抵抗に関するデータによって前記ドア用モータの巻線温度状態を検知することを特徴とするエレベータの制御装置。
- ドア用モータにより開閉が行われるエレベータ扉が全閉状態であるか否かを検出する全閉検出手段と、前記全閉検出手段により検出された前記エレベータ扉の全閉状態における前記ドア用モータへの印加電圧とモータ電流とによって前記ドア用モータの内部抵抗に関するデータを検出する抵抗データ検出手段と、前記ドア用モータの内部抵抗データと前記ドア用モータの巻線温度との相関関係を示す相関関係データを記憶する記憶手段とを備え、前記抵抗データ検出手段により検出された前記ドア用モータの内部抵抗に関するデータを、前記記憶手段に記憶された前記ドア用モータの内部抵抗データと前記ドア用モータの巻線温度との相関関係データと比較し、前記ドア用モータの巻線温度状態を検知する温度状態検知手段を設けたことを特徴とするエレベータの制御装置。
- エレベータの運転を制御するエレベータ制御手段と、前記エレベータ制御手段からの信号に応じてドア用モータの制御を行うモータ制御手段とを備え、前記モータ制御手段は前記温度状態検知手段による異常検知に応じて前記エレベータ制御手段へ異常発報を行い、前記エレベータ制御手段は前記モータ制御手段からの異常発報に応じて前記ドア用モータの巻線温度状態が異常である旨の通報をエレベータ管理主体に対して行うようにしたことを特徴とする請求項2に記載のエレベータの制御装置。
- エレベータの運転を制御するエレベータ制御手段と、前記エレベータ制御手段からの信号に応じてドア用モータの制御を行うモータ制御手段とを備え、前記モータ制御手段は前記温度状態検知手段による異常検知に応じて前記エレベータ制御手段へ異常発報を行い、前記エレベータ制御手段は前記モータ制御手段からの異常発報に応じて前記ドア用モータの巻線温度状態の異常に対応する応急運転を行うようにしたことを特徴とする請求項2に記載のエレベータの制御装置。
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WO2016060408A1 (ko) * | 2014-10-13 | 2016-04-21 | 한국미쓰비시엘리베이터 주식회사 | 모터 과열 검출장치 |
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