JP2008044681A - エレベータの制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電流検出器の残量磁束による検出誤差をなくし、常に正確な電流検出にて高精度な速度制御を行う。
【解決手段】インバータ装置１０４から電動機１０６に供給される電流を電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂにて検出する。制御装置１１０は、この電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂによって検出された電流値に基づいてインバータ装置１０４を駆動制御する。その際、制御装置１１０は、例えばエレベータが目的階で停止する毎に電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに消磁用の電流を短時間通電してリセット状態に戻す。これにより、残量磁束による検出誤差をなくし、常に正確な電流検出にて高精度な速度制御を行うことができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、エレベータの制御装置に係り、特に電流帰還制御方式でインバータ装置を駆動制御するエレベータの制御装置に関する。

通常、エレベータでは、インバータ装置から電動機に供給される各相の電流を電流検出器にて検出し、これを制御装置にフィードバックすることで速度制御を行っている。これを電流帰還制御方式と呼び、電流検出器としてはコアとホール素子で構成された磁気式の電流センサが一般的に用いられる。

この磁気式の電流センサでは、被測定電流によってコアに発生した磁界をホール素子で電圧信号に変換している。その際、コアに微小な磁束が残ってしまい、次の電流検出に影響を与えてしまう問題がある。

従来、このような残留磁束による検出誤差を解消する技術として、例えば特許文献１が知られている。この特許文献１では、エレベータが停止する毎に電流検出器のオフセット量を記憶しておき、これらの平均値を電流検出値の補正量として算出することが開示されている。
特開平１０−１６４８８５号公報

しかしながら、上記特許文献１では、計算によってオフセット量を補正するものであり、電流センサの残量磁束自体を解消するものではない。この場合、残量磁束は一定ではなく、その都度変化する不確かな要素であるため、計算による補正方法では必ずしも解消することはできず、速度制御に影響が出てしまうなどの問題がある。

本発明は上記のような点に鑑みなされたもので、電流検出器の残量磁束による検出誤差をなくし、常に正確な電流検出にて高精度な速度制御を行うことのできるエレベータの制御装置を提供することを目的とする。

本発明のエレベータの制御装置は、インバータ装置から電動機に供給される電流を磁気式の電流検出器にて検出し、その検出値に基づいて上記インバータ装置を駆動制御するエレベータの制御装置において、所定のタイミングで、上記電流検出器の残留磁束を消磁させるための電流を短時間通電してリセット状態に戻す消磁制御手段を具備して構成される。

本発明によれば、所定のタイミングで電流検出器の残留磁束を消磁してリセット状態することで、その残量磁束による検出誤差をなくし、常に正確な電流検出にて高精度な速度制御を行うことができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。

（第１の実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態に係るエレベータの制御装置の構成を示す図である。このエレベータの駆動系として、三相交流電源１０１、コンバータ装置１０２、平滑コンデンサ１０３、インバータ装置１０４、電流検出器（ＣＳ）１０５Ａ，１０５Ｂ、電動機（Ｍ）１０６、回生抵抗器１０７、スイッチング素子１０８を備える。

三相交流電源１０１は、商用電源として所定電力の交流電圧を供給する。コンバータ装置１０２は、三相交流電源１０１から供給された交流電圧を直流電圧に変換する。平滑コンデンサ１０３は、コンバータ装置１０２の出力電圧を平滑化する。インバータ装置１０４は、コンバータ装置１０２から平滑コンデンサ１０３を介して与えられた直流電圧をＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御により任意の周波数、電圧値の交流電圧に変換し、これを駆動電力として電動機１０６に供給する。

電動機１０６の回転軸には、巻上機のシーブ１１が取り付けられており、そこに巻き掛けられたロープ１２を介して乗りかご１３とカウンタウェイト１４が昇降路内をつるべ式に昇降動作する。

回生抵抗器１０７は、回生電力を熱エネルギーに変換するための抵抗である。スイッチング素子１０８は、回生運転時にはＯＮしてインバータ装置１０４から逆流してくる回生電力を回生抵抗器１０７に流す。

すなわち、例えば乗りかご１３が昇降路の下方向に動く場合に、そのときの乗りかご１３の荷重がカウンタウェイト１４より重ければ、動力を必要としないため、電動機１０６が発電機として機能することになり、回生電力が生じる。また、乗りかご１３が上方向に動く場合に、そのときの乗りかご１３の荷重がカウンタウェイト１４より軽ければ、動力を必要としないため、回生電力が生じる。このように、動力を必要とせずに乗りかごを運転することを「回生運転」と呼び、その逆に、動力を必要とする運転を「力行運転」と呼んでいる。回生運転時に生じた電力は、スイッチング素子１０８を介して回生抵抗器１０７で熱エネルギーに変換されて消費される。

電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂは、インバータ装置１０４と電動機１０６との間に設けられ、インバータ装置１０４から供給される各相の電流を検出する。なお、この電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの構成については、後に図２を参照して説明する。

この電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂにて検出された電流は、電圧信号に変換されて電圧検出回路１０９に与えられる。電圧検出回路１０９は、この電圧信号を現在電動機１０６に供給されている電流値として検出し、これを制御装置１１０に与える。

制御装置１１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどが搭載されたコンピュータによって構成される。この制御装置１１０は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂによって検出された電流値に基づいてインバータ装置１０４を駆動制御する。また、この制御装置１１０は、現在の運転状態（回生／力行）に応じてスイッチング素子１０８を切替え制御する。

さらに、この制御装置１１０には、本発明に関わる機能として消磁制御部１１０ａが設けられている。この消磁制御部１１０ａは、所定のタイミングで、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに消磁用の電流を通電して残留磁束を消磁するための消磁制御を行う。

ゲート駆動回路１１１は、制御装置１１０から出力される各制御信号をインバータ装置１０４やスイッチング素子１０８に与える。

図２は本装置に用いられる電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの構成を説明するための模式図である。

通常、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂとして、図２に示すような磁気比例式の電流センサ２０が用いられる。この磁気比例式の電流センサ２０は、ギャップを有する磁性体コア２１と、電磁変換素子であるホール素子２２と、そして、このホール素子２２からの出力を増幅する増幅回路２３とから構成される。導線２４に被測定電流が流れると、磁性体コア２１に被測定電流に比例した磁界が発生する。ホール素子２２は、この磁性体コア２１に発生した磁界を電圧信号に変換する。この電圧信号は、増幅回路２３にて増幅されて出力される。

ところで、このような構成の電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂでは、磁性体コア２１に磁束が残ってしまい、これが次の電流検出に影響を与えてしまう問題がある。第１の実施形態では、このような問題を解消するべく、エレベータ（乗りかご１３）が目的階で停止する毎に、図３に示すようなスイープ電流を電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに短時間通電することで、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに残っている残留磁束を消磁してリセット状態（非電流検出状態）に戻す構成としている。

このスイープ電流（交流電流）の初期値Ｉｘは電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの定格電流に設定され、その初期値Ｉｘから所定の周波数Ｔｘで所定の時間ｔｘ内にゼロに減衰制御される。このようなスイープ電流を高周波で通電することで、短時間で効率的に残留磁束を消磁することができる。逆に、スイープ電流であっても、低周波であると、時間がかかるだけでなく、残留磁束をきれいに消磁させることが難しくなる。

以下に、第１の実施形態の処理動作について説明する。
図４は第１の実施形態におけるエレベータの制御装置の処理動作を示すフローチャートである。

かご呼びまたは乗場呼びの発生に伴い、制御装置１１０に運転指令が入る。これにより、制御装置１１０はインバータ装置１０４を駆動制御してエレベータ（乗りかご１３）の運転を開始する（ステップＡ１１）。そして、エレベータが目的階で着床すると（ステップＡ１２）、制御装置１１０はそのエレベータの運転を停止制御する（ステップＡ１３）。

なお、制御装置１１０には、エレベータ運転中の情報（例えばかご位置、ドアの開閉など）が逐次入力されているものとする。また、インバータ装置１０４から電動機１０６へ供給される電流が電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂにて検出されて制御装置１１０にフィードバックされており、制御装置１１０では、その検出値に基づいてインバータ装置１０４を駆動制御してエレベータを目標速度で走行させている。

ここで、エレベータの運転が停止したときのタイミングで、制御装置１１０は電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの消磁制御を行う（ステップＡ１４）。消磁制御後、エレベータのドアを開閉して次の運転準備に入る（ステップＡ１５）。

上記「エレベータ運転の停止」とは、エレベータ（乗りかご１３）が目的階で着床し、電動機１０６の回転が停止したときのことである。

また、上記消磁制御は、インバータ装置１０４から電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに対して消磁用の電流を短時間通電することで行う。詳しくは、図３で説明したように、予め設定された電流Ｉｘを所定の周波数Ｔｘで所定の時間ｔｘ内に徐々にゼロに減衰させるように通電する。

このように、エレベータの運転が停止したときに電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂにスイープ電流を短時間通電することで、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに残る残留磁束を消磁してリセット状態に戻すことができる。よって、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂのヒステリシス電圧のずれ量を抑えて常に正確な電流値を得ることでき、その電流値に基づいて高精度な速度制御を行うことができる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。

上記第１の実施形態では、予め設定されたスイープ電流を消磁用の電流として通電したが、第２の実施形態では、逆バイアス電流を消磁用の電流として通電することを特徴とする。

なお、装置構成については図１と同様であるため、省略するものとし、ここでは第２の実施形態の処理動作について説明する。

図５は第２の実施形態におけるエレベータの制御装置の処理動作を示すフローチャートである。

かご呼びまたは乗場呼びの発生に伴い、制御装置１１０に運転指令が入る。これにより、制御装置１１０はインバータ装置１０４を駆動制御してエレベータ（乗りかご１３）の運転を開始する（ステップＢ１１）。そして、エレベータが目的階で着床すると（ステップＢ１２）、制御装置１１０はそのエレベータの運転を停止制御する（ステップＢ１３）。

なお、制御装置１１０には、エレベータ運転中の情報（例えばかご位置、ドアの開閉など）が逐次入力されているものとする。また、インバータ装置１０４から電動機１０６へ供給される電流が電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂにて検出されて制御装置１１０にフィードバックされており、制御装置１１０では、その検出値に基づいてインバータ装置１０４を駆動制御してエレベータを目標速度で走行させている。

ここで、エレベータの運転が停止したときのタイミングで、制御装置１１０は、電圧検出回路１０９を通じて電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力電圧を検出し（ステップＢ１４）、これらの電圧値に基づいて電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの残留磁束分に相当する電流の値を演算する（ステップＢ１５）。そして、制御装置１１０は、この演算にて得た電流値を逆バイアス電流としてインバータ装置１０４を通じて電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに短時間通電することで消磁制御を行う（ステップＢ１６）。消磁制御後、エレベータのドアを開閉して次の運転準備に入る（ステップＢ１７）。

このように、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの残留磁束分に相当する電流を逆バイアス電流として短時間通電する構成にしても、上記第１の実施形態と同様に、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの残留磁束を消磁してリセット状態に戻すことが可能である。これにより、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂのヒステリシス電圧のずれ量を抑えて常に正確な電流値を得て高精度な速度制御を行うことができる。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。

第３の実施形態では、電流検出器の電源をＯＦＦしてから消磁制御を行う構成としている。

図６は本発明の第３の実施形態に係るエレベータの制御装置の構成を示す図である。なお、上記第１の実施形態における図１の構成と同じ部分には同一符号を付して、その説明は省略するものとする。

図１の構成と異なる点は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに駆動電流を供給するためのＣＳ電源１１２と、このＣＳ電源１１２と電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂとの間に設けられた開閉スイッチ１１４Ａ，１１４Ｂと、この開閉スイッチ１１４Ａ，１１４Ｂを開閉駆動するスイッチ駆動回路１１３とが設けられていることである。

電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの残量磁束を消磁する際に、ＣＳ電源１１２がＯＮ状態にあると、消磁用の電流を電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに流して消磁しても、残量磁束を確実にはゼロにできない可能性がある。特に、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂとして、図７に示すような磁気平衡式の電流センサ３０を用いた場合には、その可能性が高くなる。

すなわち、磁気平衡式の電流センサ３０は、被検出電流によって発生した磁界が常にゼロとなるように二次巻線に帰還電流を流すようにしたクローズドループタイプのセンサである。図７に示すように、この磁気平衡式の電流センサ３０は、ギャップを有する磁性体コア３１と、この磁性体コア３１に巻かれた二次巻線（コイル）３２、電磁変換素子であるホール素子３３と、そして、このホール素子３３からの出力を増幅する増幅回路３４とから構成される。

二次巻線３２は、被測定電流によって発生する磁界を打ち消す方向に巻かれている。導線３５に被測定電流が流れると、磁性体コア３１に被測定電流に比例した磁界が発生する。ホール素子３３は、この磁性体コア３１に発生した磁界を電圧信号に変換する。この電圧信号は増幅回路３４にて電流に変換されて二次巻線３２にフィードバックされる。これにより、二次巻線３２に発生するキャンセル磁界と被測定電流によって生じる磁界とが打ち消しあい、ギャップ内の磁界が常にゼロになるように動作する。また、二次巻線３２に流れるキャンセル電流を出力抵抗３６を介して電圧信号に変換してセンサ出力として取り出す。

このような構成では、ＣＳ電源１１２がＯＮしていると、二次巻線３２に磁束が溜まりやすく、それが次の電流検出の影響を与えてしまう。そこで、第３の実施形態では、ＣＳ電源１１２を一旦ＯＦＦしてから消磁制御を行うことで、残留磁束を確実に消磁するものである。

以下に、第３の実施形態の処理動作について説明する。
図８は第３の実施形態におけるエレベータの制御装置の処理動作を示すフローチャートである。

かご呼びまたは乗場呼びの発生に伴い、制御装置１１０に運転指令が入る。これにより、制御装置１１０はインバータ装置１０４を駆動制御してエレベータ（乗りかご１３）の運転を開始する（ステップＣ１１）。そして、エレベータが目的階で着床すると（ステップＣ１２）、制御装置１１０はそのエレベータの運転を停止制御する（ステップＣ１３）。

なお、制御装置１１０には、エレベータ運転中の情報（例えばかご位置、ドアの開閉など）が逐次入力されているものとする。また、インバータ装置１０４から電動機１０６へ供給される電流が電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂにて検出されて制御装置１１０にフィードバックされており、制御装置１１０では、その検出値に基づいてインバータ装置１０４を駆動制御してエレベータを目標速度で走行させている。

ここで、エレベータの運転が停止したときのタイミングで、制御装置１１０は、スイッチ駆動回路１１３を通じて開閉スイッチ１１４Ａ，１１４Ｂを開いて、ＣＳ電源１１２をＯＦＦ状態とする（ステップＣ１４）。この状態で、制御装置１１０は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの消磁制御を行う（ステップＣ１５）。消磁制御後、エレベータのドアを開閉して（ステップＣ１６）、さらに、開閉スイッチ１１４Ａ，１１４Ｂを閉じてＣＳ電源１１２をＯＮ状態に戻して次の運転準備に入る（ステップＣ１７）。

上記「エレベータ運転の停止」とは、エレベータ（乗りかご１３）が目的階で着床し、電動機１０６の回転が停止したときのことである。

また、上記消磁制御は、インバータ装置１０４から電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに対して消磁用の電流を短時間通電することで行う。詳しくは、図３で説明したように、予め設定された電流Ｉｘを所定の周波数Ｔｘで所定の時間ｔｘ内に徐々にゼロに減衰させるように通電する。なお、上記第２の実施形態のように、逆バイアス電流を演算して短時間通電することでも良い。

このように、ＣＳ電源１１２を一旦ＯＦＦしてから消磁制御を行うことで、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの残留磁束をより確実に消磁して、電流検出の精度を上げることができる。

（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。

第４の実施形態では、消磁制御後に電流検出器の出力に異常が検出された場合に保護動作と異常発生の発報を行うことを特徴とする。

図９は本発明の第４の実施形態に係るエレベータの制御装置の構成を示す図である。なお、上記第１の実施形態における図１の構成と同じ部分には同一符号を付して、その説明は省略するものとする。

図１の構成と異なる点は、保護動作部１１５と発報部１１６とが設けられていることである。保護動作部１１５は、消磁制御後に電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力に異常が検出された場合に、制御装置１１０からの指示に従ってエレベータのサービス運転を休止状態にするなど、安全を確保するための所定の保護動作を行う。

発報部１１６は、保護動作部１１５に連動し、異常の発生を所定の場所に発報する。上記所定の場所とは、本装置が設置されている場所つまり機械室や、ビルの管理室、さらに、通信ネットワークを介して外部の遠隔監視センターであっても良い。要は、管理者や保守員が直ぐに確認できる場所であれば良い。また、発報方法としては、スピーカを通じて警告音を出力したり、警告メッセージを音声出力するなどの他に、表示器を通じて警告メッセージを表示することでも良い。

以下に、第４の実施形態の処理動作について説明する。
図１０は第４の実施形態におけるエレベータの制御装置の処理動作を示すフローチャートである。

かご呼びまたは乗場呼びの発生に伴い、制御装置１１０に運転指令が入る。その際に、制御装置１１０は、電圧検出回路１０９を通じて電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力電圧を検出し（ステップＤ１１）、その出力電圧値が予め正常値として設定された範囲内にあるか否かを判断する（ステップＤ１２）。

ここで、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力電圧値が設定範囲を超えていた場合には（ステップＤ１２のＮｏ）、制御装置１１０は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの消磁制御を行う（ステップＤ１３）。

上記消磁制御としては、上記第１の実施形態のように、予め設定されたスリープ電流を電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに短時間通電することでも良いし、上記第２の実施形態のように、逆バイアス電流を演算により求め、その逆バイアス電流を電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに短時間通電することでも良い。

消磁制御後、制御装置１１０は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力電圧を再チェックする（ステップＤ１４）。通常は、上記消磁制御によって電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの残留磁束が消磁されており、さらに、運転前の状態であることから、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力電圧値はほぼゼロに近いものとなる。しかし、設定範囲を超えていた場合には（ステップＤ１５のＮｏ）、制御装置１１０は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂが故障しているものと判断し、直ちに保護動作部１１５を起動してエレベータのサービス運転を休止状態にすると共に（ステップＤ１６）、発報部１１６を起動して異常発生を発報する（ステップＤ１７）。

一方、上記ステップＤ１２またはＤ１５において、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力電圧が設定範囲内であれば、制御装置１１０は、通常通り、インバータ装置１０４を駆動制御してエレベータ（乗りかご１３）の運転を開始する（ステップＤ１８）。そして、エレベータが目的階で着床すると（ステップＤ１９）、制御装置１１０はそのエレベータの運転を停止制御する（ステップＤ２０）。

なお、制御装置１１０には、エレベータ運転中の情報（例えばかご位置、ドアの開閉など）が逐次入力されているものとする。また、インバータ装置１０４から電動機１０６へ供給される電流が電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂにて検出されて制御装置１１０にフィードバックされており、制御装置１１０では、その検出値に基づいてインバータ装置１０４を駆動制御してエレベータを目標速度で走行させている。

ここで、エレベータの運転が停止したときのタイミングで、制御装置１１０は電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの消磁制御を行う（ステップＤ２１）。上記「エレベータ運転の停止」とは、エレベータ（乗りかご１３）が目的階で着床し、電動機１０６の回転が停止したときのことである。

消磁制御後、制御装置１１０は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力電圧を再チェックする（ステップＤ２２）。そして、設定範囲内であれば（ステップＤ２３のＹｅｓ）、そのままエレベータのドアを開閉して次の運転準備に入る（ステップＤ２４）。一方、設定範囲を超えていれば（ステップＤ２３のＮｏ）、制御装置１１０は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂが故障しているものと判断し、直ちに保護動作部１１５を起動してエレベータのサービス運転を休止状態にすると共に（ステップＤ１６）、発報部１１６を起動して異常発生を発報する（ステップＤ１７）。

このように、消磁制御後に電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力に異常が検出された場合には、エレベータを止めて異常発報を行うようにしたことで、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの誤動作による影響を未然に防いで乗客の安全を確保でき、保守員は電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂを交換するなどして迅速に対応することができる。

（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。

上記第１の実施形態では、エレベータの運転が停止したときに無条件で電流検出器の消磁制御を行う構成としたが、第５の実施形態では、エレベータの運転が停止したときに、その運転前後の電流検出器の出力変化が設定値以上であった場合にのみ消磁制御を行うことを特徴とする。

以下では、図９の構成（第４の実施形態）を例にして、第５の実施形態としての処理動作について説明する。

図１１は第５の実施形態におけるエレベータの制御装置の処理動作を示すフローチャートである。

かご呼びまたは乗場呼びの発生に伴い、制御装置１１０に運転指令が入る。その際に、制御装置１１０は、電圧検出回路１０９を通じて電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力電圧を検出し（ステップＥ１１）、その出力電圧値が予め正常値として設定された範囲内にあるか否かを判断する（ステップＥ１２）。

電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力電圧が設定範囲を超えていれば（ステップＥ１２のＮｏ）、制御装置１１０は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂが故障しているものと判断し、直ちに保護動作部１１５を起動してエレベータのサービス運転を休止状態にすると共に（ステップＥ２２）、発報部１１６を起動して異常発生を発報する（ステップＥ２３）。

また、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力電圧が設定範囲内であれば（ステップＥ１２のＹｅｓ）、制御装置１１０は、通常通り、インバータ装置１０４を駆動制御してエレベータ（乗りかご１３）の運転を開始する（ステップＥ１３）。そして、エレベータが目的階で着床すると（ステップＥ１４）、制御装置１１０はそのエレベータの運転を停止制御する（ステップＥ１５）。

なお、制御装置１１０には、エレベータ運転中の情報（例えばかご位置、ドアの開閉など）が逐次入力されているものとする。また、インバータ装置１０４から電動機１０６へ供給される電流が電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂにて検出されて制御装置１１０にフィードバックされており、制御装置１１０では、その検出値に基づいてインバータ装置１０４を駆動制御してエレベータを目標速度で走行させている。

ここで、エレベータの運転が停止したときに、制御装置１１０は、電圧検出回路１０９を通じて電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力電圧を検出する（ステップＥ１６）。上記「エレベータ運転の停止」とは、エレベータ（乗りかご１３）が目的階で着床し、電動機１０６の回転が停止したときのことである。

そして、制御装置１１０は、このときに検出された電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力電圧と上記ステップＥ１１で検出された運転前の出力電圧との差が設定値以上であるか否かを判断する（ステップＥ１７）。その結果、運転前後の出力差が設定値以上であった場合には（ステップＥ１７のＹｅｓ）、制御装置１１０は電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに対する消磁制御を行う（ステップＥ１８）。

一方、運転前後の出力差が設定値未満であれば（ステップＥ１７のＮｏ）、制御装置１１０は、消磁制御せずに、その出力電圧値が予め正常値として設定された範囲内にあるか否かを判断する（ステップＥ２０）。その結果、設定範囲を超えていた場合には（ステップＥ２０のＮｏ）、制御装置１１０は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂが故障しているものと判断し、直ちに保護動作部１１５を起動してエレベータのサービス運転を休止状態にすると共に（ステップＥ２２）、発報部１１６を起動して異常発生を発報する（ステップＥ２３）。

設定範囲内であれば（ステップＥ２０のＹｅｓ）、制御装置１１０はそのままエレベータのドアを開閉して次の運転準備に入る（ステップＥ２１）。

上記消磁制御としては、上記第１の実施形態のように、予め設定されたスリープ電流を電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに短時間通電することでも良いし、上記第２の実施形態のように、逆バイアス電流を演算により求め、その逆バイアス電流を電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに短時間通電することでも良い。

消磁制御後、制御装置１１０は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力電圧を検出し（ステップＥ１９）、その出力電圧値が予め正常値として設定された範囲内にあるか否かを判断する（ステップＥ２０）。その結果、設定範囲を超えていた場合には（ステップＥ２０のＮｏ）、制御装置１１０は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂが故障しているものと判断し、直ちに保護動作部１１５を起動してエレベータのサービス運転を休止状態にすると共に（ステップＥ２２）、発報部１１６を起動して異常発生を発報する（ステップＥ２３）。

設定範囲内であれば（ステップＥ２０のＹｅｓ）、制御装置１１０はそのままエレベータのドアを開閉して次の運転準備に入る（ステップＥ２１）。

このように、エレベータの運転が停止したときに、その運転前後の電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力に設定値以上の変化があった場合にのみ消磁制御を行うようにしたことで、エレベータの運転停止毎に消磁制御を行う手間を省き、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂを必要に応じて効率的に消磁して、その電流検出精度を維持することができる。

なお、ここでは、保護動作部１１５および発報部１１６を備えた図９の構成を例にして説明したが、図１の構成（第１の実施形態）や図６の構成（第３の実施形態）でも適用可能である。

（第６の実施形態）
次に、本発明の第６の実施形態について説明する。

上記第１の実施形態では、エレベータの運転が停止したときに無条件で電流検出器の消磁制御を行う構成としたが、第６の実施形態では、エレベータの運転が停止したときに、そのエレベータの運転を開始してから停止するまでの経過時間が設定時間以上であった場合にのみ消磁制御を行うことを特徴とする。

以下では、図９の構成（第４の実施形態）を例にして、第６の実施形態としての処理動作について説明する。

図１２は第６の実施形態におけるエレベータの制御装置の処理動作を示すフローチャートである。

かご呼びまたは乗場呼びの発生に伴い、制御装置１１０に運転指令が入る。これにより、制御装置１１０はインバータ装置１０４を駆動制御してエレベータ（乗りかご１３）の運転を開始する（ステップＦ１１）。そして、エレベータが目的階で着床すると（ステップＦ１２）、制御装置１１０はそのエレベータの運転を停止制御する（ステップＦ１３）。

なお、制御装置１１０には、エレベータ運転中の情報（例えばかご位置、ドアの開閉など）が逐次入力されているものとする。また、インバータ装置１０４から電動機１０６へ供給される電流が電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂにて検出されて制御装置１１０にフィードバックされており、制御装置１１０では、その検出値に基づいてインバータ装置１０４を駆動制御してエレベータを目標速度で走行させている。

ここで、エレベータの運転が停止したときに、制御装置１１０は、そのエレベータの運転が開始されてから停止するまでの経過時間を算出する（ステップＦ１４）。上記「エレベータ運転の停止」とは、エレベータ（乗りかご１３）が目的階で着床し、電動機１０６の回転が停止したときのことである。

そして、制御装置１１０は、上記算出された経過時間が設定時間以上であるか否かを判断する（ステップＦ１５）。その結果、設定時間以上であった場合には（ステップＦ１５のＹｅｓ）、制御装置１１０は電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに対する消磁制御を行う（ステップＦ１６）。これは、経過時間が長いほど、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂが励磁されている時間が長く、その分、残留磁束が多く残っている可能性が高いからである。一方、上記経過時間が設定時間未満であれば（ステップＦ１５のＮｏ）、制御装置１１０は、消磁制御せずに、そのままエレベータのドアを開閉して次の運転準備に入る（ステップＦ１９）。

上記消磁制御としては、上記第１の実施形態のように、予め設定されたスリープ電流を電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに短時間通電することでも良いし、上記第２の実施形態のように、逆バイアス電流を演算により求め、その逆バイアス電流を電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに短時間通電することでも良い。

消磁制御後、制御装置１１０は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力電圧を検出し（ステップＦ１７）、その出力電圧値が予め正常値として設定された範囲内にあるか否かを判断する（ステップＦ１８）。その結果、設定範囲を超えていた場合には（ステップＦ１８のＮｏ）、制御装置１１０は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂが故障しているものと判断し、直ちに保護動作部１１５を起動してエレベータのサービス運転を休止状態にすると共に（ステップＦ２０）、発報部１１６を起動して異常発生を発報する（ステップＦ２１）。

また、設定範囲内であれば（ステップＦ１８のＹｅｓ）、制御装置１１０はそのままエレベータのドアを開閉して次の運転準備に入る（ステップＦ１９）。

このように、エレベータの運転が停止したときに、運転開始からの経過時間が設定値以上であった場合にのみ消磁制御を行うようにしたことで、エレベータの運転停止毎に消磁制御を行う手間を省き、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂを必要に応じて効率的に消磁して、その電流検出精度を維持することができる。

なお、ここでは、保護動作部１１５および発報部１１６を備えた図９の構成を例にして説明したが、図１の構成（第１の実施形態）や図６の構成（第３の実施形態）でも適用可能である。

（第７の実施形態）
次に、本発明の第７の実施形態について説明する。

上記第１の実施形態では、エレベータの運転が停止したときに無条件で電流検出器の消磁制御を行う構成としたが、第７の実施形態では、エレベータの運転が停止したときに、電流検出器の出力電圧が設定値以上であった場合にのみ消磁制御を行うことを特徴とする。

以下では、図９の構成（第４の実施形態）を例にして、第７の実施形態としての処理動作について説明する。

図１３は第７の実施形態におけるエレベータの制御装置の処理動作を示すフローチャートである。

かご呼びまたは乗場呼びの発生に伴い、制御装置１１０に運転指令が入る。これにより、制御装置１１０はインバータ装置１０４を駆動制御してエレベータ（乗りかご１３）の運転を開始する（ステップＧ１１）。そして、エレベータが目的階で着床すると（ステップＧ１２）、制御装置１１０はそのエレベータの運転を停止制御する（ステップＧ１３）。

なお、制御装置１１０には、エレベータ運転中の情報（例えばかご位置、ドアの開閉など）が逐次入力されているものとする。また、インバータ装置１０４から電動機１０６へ供給される電流が電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂにて検出されて制御装置１１０にフィードバックされており、制御装置１１０では、その検出値に基づいてインバータ装置１０４を駆動制御してエレベータを目標速度で走行させている。

ここで、エレベータの運転が停止したときに、制御装置１１０は、電圧検出回路１０９を通じて電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力電圧を検出し（ステップＧ１４）、その出力電圧値が設定値以上であるか否かを判断する（ステップＧ１５）。上記「エレベータ運転の停止」とは、エレベータ（乗りかご１３）が目的階で着床し、電動機１０６の回転が停止したときのことである。

その結果、上記出力電圧値が設定値以上であった場合には（ステップＧ１５のＹｅｓ）、制御装置１１０は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに残留磁束が残っているものと判断し、その電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに対する消磁制御を行う（ステップＧ１６）。一方、上記出力電圧値が設定値未満であれば（ステップＧ１５のＮｏ）、制御装置１１０は、消磁制御せずに、そのままエレベータのドアを開閉して次の運転準備に入る（ステップＧ１９）。

上記消磁制御としては、上記第１の実施形態のように、予め設定されたスリープ電流を電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに短時間通電することでも良いし、上記第２の実施形態のように、逆バイアス電流を演算により求め、その逆バイアス電流を電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに短時間通電することでも良い。

消磁制御後、制御装置１１０は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力電圧を検出し（ステップＧ１７）、その出力電圧値が予め正常値として設定された範囲内にあるか否かを判断する（ステップＧ１８）。その結果、設定範囲を超えていた場合には（ステップＧ１８のＮｏ）、制御装置１１０は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂが故障しているものと判断し、直ちに保護動作部１１５を起動してエレベータのサービス運転を休止状態にすると共に（ステップＧ２０）、発報部１１６を起動して異常発生を発報する（ステップＧ２１）。

また、設定範囲内であれば（ステップＧ１８のＹｅｓ）、制御装置１１０はそのままエレベータのドアを開閉して次の運転準備に入る（ステップＧ１９）。

このように、エレベータの運転が停止したときに、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力電圧が設定値以上であった場合にのみ消磁制御を行うようにしたことで、エレベータの運転停止毎に消磁制御を行う手間を省き、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂを必要に応じて効率的に消磁して、その電流検出精度を維持することができる。

なお、ここでは、保護動作部１１５および発報部１１６を備えた図９の構成を例にして説明したが、図１の構成（第１の実施形態）や図６の構成（第３の実施形態）でも適用可能である。

（第８の実施形態）
次に、本発明の第８の実施形態について説明する。

上記第１の実施形態では、エレベータの運転が停止したときにすぐに電流検出器の消磁制御を行う構成としたが、第８の実施形態では、エレベータの運転が停止したときに、ドアが開いてから消磁制御を行うことを特徴とする。

以下では、図９の構成（第４の実施形態）を例にして、第８の実施形態としての処理動作について説明する。

図１４は第８の実施形態におけるエレベータの制御装置の処理動作を示すフローチャートである。

かご呼びまたは乗場呼びの発生に伴い、制御装置１１０に運転指令が入る。これにより、制御装置１１０はインバータ装置１０４を駆動制御してエレベータ（乗りかご１３）の運転を開始する（ステップＨ１１）。そして、エレベータが目的階で着床すると（ステップＨ１２）、制御装置１１０はそのエレベータの運転を停止制御する（ステップＨ１３）。

なお、制御装置１１０には、エレベータ運転中の情報（例えばかご位置、ドアの開閉など）が逐次入力されているものとする。また、インバータ装置１０４から電動機１０６へ供給される電流が電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂにて検出されて制御装置１１０にフィードバックされており、制御装置１１０では、その検出値に基づいてインバータ装置１０４を駆動制御してエレベータを目標速度で走行させている。

ここで、エレベータの運転が停止したときに、制御装置１１０は、そのエレベータのドアが開いたことを確認した後に（ステップＨ１４）、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに対する消磁制御を行う（ステップＨ１５）。

上記消磁制御としては、上記第１の実施形態のように、予め設定されたスリープ電流を電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに短時間通電することでも良いし、上記第２の実施形態のように、逆バイアス電流を演算により求め、その逆バイアス電流を電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに短時間通電することでも良い。

消磁制御後、制御装置１１０は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力電圧を検出し（ステップＨ１６）、その出力電圧値が予め正常値として設定された範囲内にあるか否かを判断する（ステップＨ１７）。その結果、設定範囲を超えていた場合には（ステップＨ１８のＮｏ）、制御装置１１０は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂが故障しているものと判断し、直ちに保護動作部１１５を起動してエレベータのサービス運転を休止状態にすると共に（ステップＨ１９）、発報部１１６を起動して異常発生を発報する（ステップＨ２０）。

また、設定範囲内であれば（ステップＨ１７のＹｅｓ）、制御装置１１０はそのままエレベータのドアを開閉して次の運転準備に入る（ステップＨ１８）。

このように、エレベータの運転が停止したときに、ドアが開いてから消磁制御を行うことで、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの残留磁束をより確実に消磁して、次の運転時の電流検出の精度を高めることができる。

なお、ここでは、保護動作部１１５および発報部１１６を備えた図９の構成を例にして説明したが、図１の構成（第１の実施形態）や図６の構成（第３の実施形態）でも適用可能である。

（第９の実施形態）
次に、本発明の第９の実施形態について説明する。

上記第１の実施形態では、エレベータの運転が停止したときに電流検出器の消磁制御を行う構成としたが、第９の実施形態では、エレベータの運転開始前に消磁制御を行うことを特徴とする。

以下では、図９の構成（第４の実施形態）を例にして、第９の実施形態としての処理動作について説明する。

図１５は第９の実施形態におけるエレベータの制御装置の処理動作を示すフローチャートである。

かご呼びまたは乗場呼びの発生に伴い（ステップＩ１１のＹｅｓ）、制御装置１１０に運転指令が入る。これにより、制御装置１１０は、まず、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに対する消磁制御を行ってクリアな状態にしておく（ステップＩ１２）。

上記消磁制御としては、上記第１の実施形態のように、予め設定されたスリープ電流を電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに短時間通電することでも良いし、上記第２の実施形態のように、逆バイアス電流を演算により求め、その逆バイアス電流を電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂに短時間通電することでも良い。

消磁制御後、制御装置１１０は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂの出力電圧を検出し（ステップＩ１３）、その出力電圧値が予め正常値として設定された範囲内にあるか否かを判断する（ステップＩ１４）。その結果、設定範囲を超えていた場合には（ステップＩ１４のＮｏ）、制御装置１１０は、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂが故障しているものと判断し、直ちに保護動作部１１５を起動してエレベータのサービス運転を休止状態にすると共に（ステップＩ１９）、発報部１１６を起動して異常発生を発報する（ステップＩ２０）。

また、設定範囲内であれば（ステップＩ１４のＹｅｓ）、制御装置１１０は、インバータ装置１０４を駆動制御してエレベータ（乗りかご１３）の運転を開始する（ステップＩ１５）。そして、エレベータが目的階で着床すると（ステップＩ１６）、制御装置１１０はそのエレベータの運転を停止制御し（ステップＩ１７）、ドアを開閉して次の運転準備に入る（ステップＩ１８）。

なお、制御装置１１０には、エレベータ運転中の情報（例えばかご位置、ドアの開閉など）が逐次入力されているものとする。また、インバータ装置１０４から電動機１０６へ供給される電流が電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂにて検出されて制御装置１１０にフィードバックされており、制御装置１１０では、その検出値に基づいてインバータ装置１０４を駆動制御してエレベータを目標速度で走行させている。

このように、エレベータの運転開始前に消磁制御を行うことでも、上記第１の実施形態と同様に、電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂをリセット状態に戻して常に正確な電流検出を行えるようになり、この電流検出器１０５Ａ，１０５Ｂによって検出された電流値に基づいて高精度な速度制御を行うことができる。

なお、ここでは、保護動作部１１５および発報部１１６を備えた図９の構成を例にして説明したが、図１の構成（第１の実施形態）や図６の構成（第３の実施形態）でも適用可能である。

要するに、本発明は上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の形態を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を省略してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

図１は本発明の第１の実施形態に係るエレベータの制御装置の構成を示す図である。 図２は同実施形態における電流検出器として用いられる磁気比例式の電流センサの構成を説明するための模式図である。 図３は同実施形態における消磁用の電流として用いられるスイープ電流を説明するための図である。 図４は同実施形態におけるエレベータの制御装置の処理動作を示すフローチャートである。 図５は第２の実施形態におけるエレベータの制御装置の処理動作を示すフローチャートである。 図６は第３の実施形態に係るエレベータの制御装置の構成を示す図である。 図７は同実施形態における電流検出器として用いられる磁気平衡式の電流センサの構成を説明するための模式図である。 図８は同実施形態におけるエレベータの制御装置の処理動作を示すフローチャートである。 図９は第４の実施形態に係るエレベータの制御装置の構成を示す図である。 図１０は同実施形態におけるエレベータの制御装置の処理動作を示すフローチャートである。 図１１は第５の実施形態におけるエレベータの制御装置の処理動作を示すフローチャートである。 図１２は第６の実施形態におけるエレベータの制御装置の処理動作を示すフローチャートである。 図１３は第７の実施形態におけるエレベータの制御装置の処理動作を示すフローチャートである。 図１４は第８の実施形態におけるエレベータの制御装置の処理動作を示すフローチャートである。 図１５は第９の実施形態におけるエレベータの制御装置の処理動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１１…巻上機のシーブ、１２…ロープ、１３…乗りかご、１４…カウンタウェイト、２０…磁気比例式の電流センサ、２１…磁性体コア、２２…ホール素子、２３…増幅回路、２４…導線、３０…磁気平衡式の電流センサ、３１…磁性体コア、３２…二次巻線、３３…ホール素子、３４…増幅回路、３５…導線、１０１…三相交流電源、１０２…コンバータ装置、１０３…平滑コンデンサ、１０４…インバータ装置、１０５Ａ，１０５Ｂ…電流検出器、１０６…電動機、１０７…回生抵抗器、１０８…スイッチング素子、１０９…電圧検出回路、１１０…制御装置、１１０ａ…消磁制御部、１１１…ゲート駆動回路、１１２…ＣＳ電源、１１３…スイッチ駆動回路、１１４Ａ，１１４Ｂ…開閉スイッチ、１１５…保護動作部、１１６…発報部。

Claims (11)

1. インバータ装置から電動機に供給される電流を磁気式の電流検出器にて検出し、その検出値に基づいて上記インバータ装置を駆動制御するエレベータの制御装置において、
   所定のタイミングで、上記電流検出器の残留磁束を消磁させるための電流を短時間通電してリセット状態に戻す消磁制御手段を具備したことを特徴とするエレベータの制御装置。
2. 上記消磁制御手段は、予め設定された初期値から所定の周波数で所定の時間内に減衰するスリープ電流を上記電流検出器に通電することを特徴とする請求項１記載のエレベータの制御装置。
3. 上記消磁制御手段は、上記電流検出器の出力に対応した電流を求め、これを逆バイアス電流として上記電流検出器に通電することを特徴とする請求項１記載のエレベータの制御装置。
4. 上記消磁制御手段は、上記電流検出器の電源をＯＦＦしてから消磁制御を行うことを特徴とする請求項１記載のエレベータの制御装置。
5. 上記消磁制御手段は、上記電流検出器の出力に異常が検出された場合に消磁制御を行うことを特徴とする請求項１記載のエレベータの制御装置。
6. 上記消磁制御手段による消磁制御後に上記電流検出器の出力に再度異常が検出された場合に所定の保護動作を行う保護動作手段と、
   この保護動作手段に連動して異常発生を発報する発報手段と
   を備えたことを特徴とする請求項５記載のエレベータの制御装置。
7. 上記消磁制御手段は、エレベータの運転前後の上記電流検出器の出力に設定値以上の変化があった場合に消磁制御を行うことを特徴とする請求項１記載のエレベータの制御装置。
8. 上記消磁制御手段は、エレベータが運転を停止したときに、その運転が開始されてから設定時間以上経過している場合に消磁制御を行うことを特徴とする請求項１記載のエレベータの制御装置。
9. 上記消磁制御手段は、エレベータが運転を停止したときに、上記電流検出器の出力が設定値以上であった場合に消磁制御を行うことを特徴とする請求項１記載のエレベータの制御装置。
10. 上記消磁制御手段は、エレベータが運転を停止した後、ドアが開いたときに消磁制御を行うことを特徴とする請求項１記載のエレベータの制御装置。
11. 上記消磁制御手段は、エレベータが運転を開始するときに、消磁制御を行うことを特徴とする請求項１記載のエレベータの制御装置。

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