JP2628884B2 - インバータの調整方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明は、インバータと誘導電動機によるエレベータ
駆動装置に係り、特にインバータの調整方法に関する。

B.発明の概要 本発明はエレベータの組み立て後にインバータの調整
を行うにおいて、 誘導電動機の回転ロックした状態でインバータの周波
数と電流又は電圧を制御することで該インバータの調整
を行うことにより、 確実，容易な調整ができるようにしたものである。

C.従来の技術 最近のエレベータ駆動装置は、殆どが誘導電動機とイ
ンバータの組み合わせに構成され、速度パターンに従っ
たインバータの出力周波数制御系と、出力電圧又は電流
の制御系を有して誘導電動機を運転し、該電動機によっ
て巻上機を駆動することで乗車かごの昇降を得る。

このようなエレベータ駆動装置において、インバータ
出力の各相電圧又は電流のアンバランス、直流分重畳、
さらには波形歪みは電動機にトルクリップルとして表れ
る。このトルクリップルはエレベータの乗車かごに振動
を発生させ、制御性や乗り心地を悪くすることがある。

そこで、従来からインバータ各相の電流制御系又は電
圧制御系を構成する回路部品の精度を高くして各相の出
力電流，電圧をバランスさせ、またPWM制御等による波
形改善を行う方法がある。

この方法は、インバータさらには電動機までも高精度
に管理，製作する必要があることから高価な装置になる
問題があった。

従来の他の方法としては、エレベータ装置として組み
立て後に、乗車かご昇降試験中にインバータの各相バラ
ンス等を調整する方法がある。この現物対応の調整は、
インバータ及び電動機のアンバランス等を制御装置側で
補償することにより、インバータの回路部品等の管理及
び装置製作を容易にする。

D.発明が解決しようとする課題 従来の現物対応の調整方法には以下の問題点がある。

エレベータは、建屋に組み込んだ後には電動機，巻上
機，乗車かご等の機械系が一体不可分となり、エレベー
タとして試験動作させることができるも、電動機単体を
インバータで試験運転することができない。そして、エ
レベータの乗車かごは最上階から最下階までした運行で
きない。このような制約から、調整時には乗車かごの最
上階と最下階までの短い時間内でアンバランス等を測定
・調整しなければならないという難しさがある。さら
に、乗車かごの位置によって電動機電流も変化すること
が多く、この場合には各相のアンバランスや波形歪み等
は殆ど測定できず、調整不可能となる。

このような問題には、エレベータを低速運転状態にし
て運転時間を長くすることが考えられるが、このときの
インバータ出力周波数が低くなり、その波形歪み等には
測定器の指針振れや測定精度の低下になって正確な測定
ひいては調整が困難になる。

なお、電動機をエレベータ装置に組み込む前にインバ
ータと結合し、電流制御特性等を調整しておくことが考
えられるが、これはエレベータ装置として組み立て終了
後の故障修理等に対応できず、上述の問題点解消にはな
り得ない。

本発明の目的は、エレベータ装置の組み立て後に比較
的容易にしかも正確な調整になる調整方法を提供するに
ある。

E.課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、インバータ運転
される誘導電動機によってエレベータの機構系を駆動す
るエレベータ駆動装置において、前記インバータの制御
部は通常制御から試験制御に切り換えられたときに誘導
電動機を回転ロックした状態で指令周波数かつ指令電流
又は電圧に一致するインバータの出力制御を行い、この
状態でインバータの調整を行うようにしたことを特徴と
する。

F.作用 電動機を回転ロックさせておくことで、乗車かごの最
上階から最下階までの昇降時間による制約を無くし、ま
た周波数と電流又は電圧を調整に好都合な値に設定でき
るようにする。

G.実施例 以下、本発明の実施例を詳細に説明する。

第２図は中・低速エレベータ装置の構成図を示す。整
流器１に得る直流電力を電圧形トランジスタインバータ
主回路２でPWM波形の交流電力に変換して誘導電動機３
に供給される。電動機３の駆動力は減速歯車機構４を介
して巻上機５に伝達され、巻上機５にはロープ６によっ
て乗車かご７とカウンタウェイト８がつり合わされ、巻
上機５の回転によって乗車かご７の昇降駆動がなされ
る。巻上機５には電磁ブレーキ９も設けられ、乗車かご
７の着床位置での減速・停止の機械ブレーキがかけられ
る。

インバータの制御装置は、電動機３の回転数を検出す
るパルスピックアップ10と、この検出パルスから乗車か
ご７の位置を検出して該かご位置と目的階情報から定め
る速度パターン信号を発生する速度指令発生器11と、こ
の速度パターン信号を速度指令Ｎとしてパルスピックア
ップ10の回転数との突き合わせで速度制御演算を行い、
この演算からインバータ周波数及び電圧を算定した正弦
波信号を発生する制御部12と、この制御部12からの正弦
波信号を指令として正弦波PWM信号のゲートパルスを発
生するPWM信号発生部13とを備えるPWM信号発生部13は電
流制御形にされ、正弦波信号を電流指令としてインバー
タ出力電流との偏差を比例積分演算し、この出力をキャ
リア信号と比較することでPWM波形を得る。

こうした制御装置において、制御部12は、エレベータ
装置の組み立て後の試験手段として第１図に示すよう
に、通常制御手順に試験制御手順を付加したプログラム
又は回路構成を備える。同図において、制御部12は制御
開始に先立って通常制御か試験（テスト）制御かを判定
し（ステップS1）、通常制御では走行命令の有無判定を
行い（ステップS2）、これら両ステップの繰り返しで走
行指令を待つ。そして、走行命令が与えられると、トル
ク制御の開始（ステップS3）と電磁ブレーキ９の解除
（ステップ４）と速度パターンに従った走行制御開始
（ステップ５）の一連の走行制御を実行する。

次に、試験制御が選択されたとき、制御部12は通電命
令のオンを待ち（ステップS6）、この通電命令が与えら
れたときに試験運転専用の指令電流読み込み（ステップ
S7）と指令周波数読み込み（ステップS8）とを行う。こ
の電流及び周波数指令は夫々電流設定器14と周波数設定
器15の設定値として与えられる。この後、制御部12は、
電磁ブレーキ９を解除することなく、電流指令及び周波
数指令に一致する正弦波信号をPWM信号発生部13に与え
る電流制御を開始する（ステップS9）。この制御状態は
通電命令が解除されるまで継続する。

このような試験制御によれば、電動機３は電磁ブレー
キ９で回転ロックされたまま一定周波数かつ一定電流の
試験電流がインバータ主回路２側から供給され、この試
験電流のアンバランス，直流分重畳さらには波形歪みが
調整又は故障修理での調整がなされる。この調整時には
乗車かご７の昇降による時間的制約がなく、しかも乗車
かご７の位置の移動による電動機電流の変化がなく、さ
らに試験周波数を測定器の指針振れを無くした任意の周
波数領域に設定した測定ができる。

なお、試験制御での電流指令は、電動機３を回転ロッ
ク状態で長時間通電するも該電動機が過熱しない程度に
され、かつ電流調整を行い易くなる適当なレベルにさ
れ、例えば定格値に近い周波数で励磁電流相当分の電流
に設定される。

なお、実施例では電流制御形PWM制御によるインバー
タに対する調整方法を示すが、これは電圧形インバータ
の場合には試験のために一定電圧かつ一定周波数の指令
を与えることで同等の調整が可能となる。また、整流器
１側で電流制御を行うインバータでは該整流器１の電流
指令を設定・制御する調整方法にされる。

H.発明の効果 以上のとおり、本発明によれば、調整時には電動機を
回転ロックした状態でインバータ周波数と電流又は電圧
を制御し、この状態でインバータ調整を行うようにした
ため、乗車かごの昇降時間に制約されることなく、しか
も調整に好ましい周波数，電流等に設定することがで
き、エレベータ装置の組み立て後の調整を正確かつ容易
に行うことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す制御フローチャート、
第２図はエレベータの装置構成図である。 ２……インバータ主回路、３……誘導電動機、７……乗
車かご、11……速度指令発生器、12……制御部、13……
PWM信号発生部、14……電流設定器、15……周波数設定
器。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】インバータ運転される誘導電動機によって
   エレベータの機構系を駆動するエレベータ駆動装置にお
   いて、前記インバータの制御部は通常制御から試験制御
   に切り換えられたときに誘導電動機を回転ロックした状
   態で指令周波数かつ指令電流又は電圧に一致するインバ
   ータの出力制御を行い、この状態でインバータの調整を
   行うようにしたことを特徴とするインバータの調整方
   法。