JP3832325B2

JP3832325B2 - Elevator control device

Info

Publication number: JP3832325B2
Application number: JP2001364029A
Authority: JP
Inventors: 真志冨永; 郁朗菅; 博司荒木
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2001-11-29
Filing date: 2001-11-29
Publication date: 2006-10-11
Anticipated expiration: 2021-11-29
Also published as: JP2003165678A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電力蓄積装置を利用したエレベータの制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、従来のエレベータの制御装置を示す図である。
図８において、１は商用の交流電源（以下、商用電源と称す）である。２はインダクションモータ、永久磁石同期電動機等の電動機であり、巻上機３を回転駆動することにより、ロープ４の両端に接続されたエレベータのかご５および釣合い錘６を移動させ、かご内の乗客を所定の階に運ぶ。
【０００３】
コンバータ１１は、ダイオード等で構成され、商用電源１から供給された交流電力を整流して直流電力に変換する。インバータ１５は、トランジスタやＩＧＢＴ等で構成され、直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換する。コンデンサ１８はコンバータ１１とインバータ１５の間の直流母線間に設けられ、直流電圧をほぼ一定に保つ。コントローラ８は、エレベータの起動・停止を決定するとともに、その位置・速度指令を作成する。インバータ制御回路１３は、コントローラ８の指令に基づいて、電流検出装置１２からの電流帰還と、巻上機３に搭載したエンコーダ７からの速度帰還により、電動機２を回転駆動して、エレベータの位置・速度制御を実現する。この際、インバータ制御回路１３はゲートドライブ回路１４を介してインバータ１５の出力電圧・周波数を制御する。
【０００４】
エレベータの釣合い錘６は、かご５に適度の人間が乗車している時に釣合うように設定されている。例えば、釣合い状態でエレベータが走行する場合、加速時は電力を消費しながら速度を上げ、逆に、減速時は蓄積された速度エネルギーを電力に戻すことが可能である。しかし、一般的なエレベータでは、この電力は、回生抵抗制御回路１７により、回生抵抗１６で熱エネルギーに変換して消費される。
【０００５】
このような従来のエレベータの制御装置においては、常に商用電源から電力を供給することによりエレベータを運転していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来のエレベータの制御装置においては、エレベータの回生時に発生する電力は、回生抵抗１６で熱消費されているため、その有効利用が望まれている。また、現在、夏の暑い日の午後には電力の需要がピークとなり、その時間帯の電力消費量を削減することが求められている。
【０００７】
また、エレベータでは、運転中の瞬時電力は大きいが、停止している時間が長いため、平均すると消費電力は小さい。しかし、電気料金は、契約電力の基本料金と使用電力量の電力量料金で構成されるため、エレベータの場合は、使用電力量は少なく電力量料金は少ないが、瞬時電力が大きく基本料金が高くなるため、結果として高い電気料金が必要である。
【０００８】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、エレベータの回生時発生する回生電力を再利用して省エネを実現するとともに、電力需要ピーク時の電力消費量の削減要求に応えることができ、電気料金をより安価にすることで、運転電力費用を低減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。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかるエレベータの制御装置は、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力により駆動しエレベータを運転する電動機と、前記コンバータと前記インバータとの間の直流母線間に設けられて、エレベータの回生運転時に直流母線からの直流電力を蓄積し、力行運転時に直流母線に蓄積された直流電力を供給する電力蓄積装置と、前記直流母線に対する前記電力蓄積装置の充放電を制御する充放電制御回路と、前記電力蓄積装置の電圧を測定する電圧検出器と、前記電力蓄積装置に所定の充電電流を通電するテストモードを設定し、前記電圧検出器による当該テストモードにおける電力蓄積装置の充電中の電圧を検出し、検出した電圧から電圧の時間変化の割合を計算し、電圧の時間変化の割合に基づいて予め設定された電圧の時間変化の割合と蓄電量との関係から蓄電量を推定する蓄電量推定回路とを備え、前記充放電制御回路は、前記蓄電量推定回路により推定される蓄電量に基づき前記充放電制御回路が管理する前記電力蓄積装置の蓄電量の補正を行い、前記蓄電量推定回路により推定される蓄電量に応じて前記電力蓄積装置の充放電電流を制御するものである。
【００１０】
また、エレベータが待機している停止中またはエレベータの乗降サービスを一時的に停止している休止中を判定する休止検出手段を備え、テストモードは、前記停止中または前記休止中に実行するものである。
【００１１】
また、電圧の時間変化の割合が増加し始めた時点から蓄電量の推定を開始するものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１におけるエレベータの制御装置の構成図である。
図１において、１は商用の交流電源（以下、商用電源と称す）、２はインダクションモータ、永久磁石同期電動機等の電動機で、巻上機３を回転駆動することにより、ロープ４の両端に接続されたエレベータのかご５および釣合い錘６を移動させ、かご５内の乗客を所定の階に運ぶ。
【００２１】
コンバータ１１は、ダイオード等で構成され、商用電源１から供給された交流電力を整流して直流電力に変換する。インバータ１５は、トランジスタやＩＧＢＴ等で構成され、直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換する。コンデンサ１８はコンバータ１１とインバータ１５の間の直流母線間に設けられ、直流電圧をほぼ一定に保つ。コントローラ８は、エレベータの起動・停止を決定するとともに、その位置・速度指令を作成する。インバータ制御回路１３は、コントローラ８の指令に基づいて、電流検出装置１２からの電流帰還と、巻上機３に搭載したエンコーダ７からの速度帰還により、電動機２を回転駆動して、エレベータの位置・速度制御を実現する。この際、インバータ制御回路１３は、ゲートドライブ回路１４を介してインバータ１５の出力電圧・周波数を制御する。
【００２２】
エレベータの釣合い錘６は、かご５に適度の人間が乗車している時に釣合うように設定されている。例えば、釣合い状態でエレベータが走行する場合、加速時は電力を消費しながら速度を上げ、逆に、減速時は蓄積された速度エネルギーを電力に戻すことが可能である。
【００２３】
２１はコンバータ１１とインバータ１５との間の直流母線間に設けられて、エレベータの回生運転時に直流母線からの直流電力を蓄積し、力行運転時に直流母線に蓄積された直流電力を供給する、バッテリー等で構成された電力蓄積装置である。２２はＤＣ／ＤＣコンバータ等で構成された充放電回路、２３は前記充放電回路２２を制御することで直流母線に対する電力蓄積装置２１の充放電を制御する充放電制御回路、２４は電力蓄積装置２１の電圧を測定する電圧検出器、２５は電力蓄積装置２１の温度を検出する温度検出器、２０は電圧検出器２４および温度検出器２５の検出信号値を入力して、あらかじめデータ化されている所定のテストモードにおける電圧の時間変化の割合と蓄電量の関係より電力蓄積装置２１の蓄電量を推定する蓄電量推定回路、５０はエレベータの所要電力を演算する所要電力演算回路である。
【００２４】
図２は、前記充放電回路２２の回路例を示すブロック図である。図２において、３０はリアクトル、２６，２７はＩＧＢＴ等のスイッチング素子、２８，２９は逆並列に接続されるダイオードである。電力蓄積装置２１への充電は、リアクトル３０とスイッチング素子２６とダイオード２９の降圧型チョッパ回路で行われ、電力蓄積装置２１からの放電は、リアクトル３０とスイッチング素子２７とダイオード２８の昇圧型チョッパ回路で行われる。
【００２５】
次に、図３は、図１に示す実施の形態１に係るエレベータの制御装置が有するインバータ制御回路１３および所要電力演算回路５０の構成を示すブロック図である。
図３において、３３は三相−二相座標変換器であり、この三相−二相座標変換器３３によって三相交流電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗを固定子巻線に印可される交流電圧の周波数ω１と同期して回転する二軸の回転座標系（ｄ−ｑ座標系）での値、すなわち固定子巻線電流Ｉｄ、Ｉｑに変換する。３８はｄ−ｑ座標系での固定子巻線電流Ｉｄから回転子に鎖交する磁束Φ２ｄを算出する磁束演算器、３２はｄ−ｑ座標系における電圧指令値Ｖｄ、Ｖｑを三相の交流電圧指令値に変換する二相−三相座標変換器である。３１は二相−三相座標変換器３２により変換された三相の交流電圧指令値に基づいてゲートドライブ回路１４へのＰＷＭ信号を作成するＰＷＭ信号作成回路である。
【００２６】
３４はｄ軸電流コントローラであり、固定子巻線電流のｄ軸成分指令値Ｉｄ＊とその実際値Ｉｄとの差を例えば比例積分演算してｄ軸電流を指令値に制御する。３５は同じくｑ軸電流コントローラであり、固定子巻線電流のｑ成分指令値Ｉｑ＊とその実際値Ｉｑとの差を例えば比例積分演算してｑ軸電流を指令値に制御する。３６は回転子巻線鎖交磁束のｄ軸成分Φ２ｄを所望の値Φ２ｄ＊に制御するための磁束コントローラ、３７は回転子角速度ωｒを所望の値ωｒ＊に制御するための速度コントローラである。３９は除算器、４０は係数器であり、これら除算器３９および係数器４０によってすべり周波数指令ωｓ＊を算出している。
【００２７】
また、４１、４２、４３、４４、４５、４７は加算器あるいは減算器、４６は積分器、４８、４９は積算器である。５０は所要電力演算器であり、ｄ−ｑ座標系における電圧指令値Ｖｄと固定子巻線電流Ｉｄとの積と、電圧指令値Ｖｑと固定子巻線電流Ｉｑとの積とを加算することにより、エレベータの所要電力Ｐｗを演算する。また、所要電力演算器５０は、ｄ−ｑ座標系における電圧指令値Ｖｄと固定子巻線電流指令値Ｉｄ＊との積と、電圧指令値Ｖｑと固定子巻線電流指令値Ｉｑ＊との積とを加算しても同様の演算が可能である。
【００２８】
次に、図４は、図１に示す実施の形態１に係るエレベータの制御装置が有する充放電制御回路２３および蓄電量推定回路２０の一部構成を示すブロック図である。図４において、５１、５２、５３、５４、５８、６０は充電電力用の制御回路を構成し、５５、５６、５７、５９は放電電力用の制御回路を構成するものである。５１、５５はゲートドライブ回路、５２、５６はＰＷＭ変調信号を作成するＰＷＭ信号回路である。５３は充電電流コントローラであり、充電電流指令値Ｉｃｃとその実際値Ｉｃとの差を例えば比例積分演算して充電電流指令値に制御する。５４は電圧コントローラであり、充放電回路の出力端の直流電圧を、電圧指令値Ｖｄ＊とその実際値Ｖｄとの差を例えば比例積分演算して、電圧指令値に制御する。５７は放電電流コントローラであり、放電電流指令値Ｉｄｃとその実際値Ｉｃとの差を例えば比例積分演算して放電電流指令値に制御する。また、５８，５９，６０は減算器、６１は除算器である。
【００２９】
また、６２はテストパターン発生器、６３は充電電流コントローラ、放電電流コントローラへの指令を運転指令からテストモードへ切り換えるテストモード切換器、６４，６５は切換スイッチである。６６はエレベータの呼びが所定時間、（例えば３０分あるいは１時間）発生していないことを検出し、エレベータの乗降サービスを一時的に停止している休止時間帯であると判断する休止検出手段であり、例えばソフトウェアプログラムや時間を測るカウンター回路を用いること等により実現される。
【００３０】
次に、上記構成に係る動作について説明する。
エレベータの走行時は、図３に示すインバータ制御回路１３によって、エレベータは所定の速度指令に従って走行する。また、同時に所要電力演算器５０は、エレベータの所要電力Ｐｗを演算し、その所要電力Ｐｗは充放電制御回路２３に出力される。
【００３１】
充放電制御回路２３は、所要電力Ｐｗに従って、エレベータの回生時、すなわち所要電力が負の場合は、充電電力用の制御回路を動作させて、エレベータが回生してくる電力を電力蓄積装置２１に充電する。充電電力用の制御回路は、所定の電圧指令（電源電圧を整流した電圧より高い電圧）に基づき、電圧コントローラ５４により電圧をコントロールし、充電電流コントローラ５３により充電電流をコントロールすることにより、回生電力を電力蓄積装置２１に電力蓄積装置２１の蓄電量に応じて、所定蓄電量の値まで精密に充電する。それを超える電力については、回生抵抗１６で放電する。
【００３２】
また、エレベータの力行時、すなわち所要電力が正の場合は、放電電力用の制御回路を動作させて、所要電力演算器５０で演算した所要電力Ｐｗとバッテリ電圧Ｖｂを用いて、（１）式に従い、放電電流指令を作成する。
Ｉｄｃ＝Ｐｗ／Ｖｂ …（１）
但し、電力蓄積装置２１の蓄電量が、所定蓄電量以下であれば、放電電流指令は零として、放電を行わない。
放電電流コントローラ５７は放電電流指令Ｉｄｃと放電電流Ｉｃに基づき、放電電流をコントロールする。
【００３３】
次に、蓄電量推定回路２０による電力蓄積装置２１の蓄電量の推定方法について図７に示すフローチャートを用いて説明する。
蓄電量の推定を開始すると、まず、インバータ制御回路１３や休止検出手段６６によって、エレベータが停止中または休止中であることを判定する（ステップＳ６１）。なお、ここで、エレベータが休止中とはエレベータの乗降サービスを一時的に停止している状態を、停止中とはエレベータの乗降サービスは行っているが呼びが無く待機している状態を言い、共にエレベータが走行していない状態を言う。エレベータが走行中の場合は、蓄電量の推定は行わずに終了する。次に、温度検出器２５により、電池温度が所定の範囲内にあるか判定する（ステップＳ６２）。電池温度が所定の範囲外の場合は蓄電量の推定は行わずに終了する。エレベータが停止中または休止中であり、かつ電池温度が所定の範囲内にある場合、電力蓄積装置２１に設定した所定の充電電流を通電するテストモードを開始する（ステップＳ６３）。これによって安定した充電電流を流すことができ、またテストモードを中断することがなくなり、蓄電量推定の精度が向上する。
テストモードでは所定の電流値で電力蓄積装置２１への定電流充電を行う（ステップＳ６４）。この定電流充電中に電力蓄積装置２１の電圧と温度を、それぞれ電圧検出器２４および温度検出器２５で検出し（ステップＳ６５）、電圧の時間変化の割合を計算する（ステップＳ６６）。蓄電量推定回路２０によって、あらかじめ求めた電圧の時間変化の割合と蓄電量の関係から、電力蓄積装置２１の蓄電量の推定を行い（ステップＳ６７）、蓄電量の推定の成否を判定（ステップＳ６８）し、不成立であれば電圧、温度の検出を繰り返し、成立すれば終了する。
【００３４】
図７では、エレベータの非走行時かつ電力蓄積装置の温度が所定範囲内にある時にテストモードを実施する例を示しており、このように、充電電流が安定するエレベータの非走行状態の時、特にテストモードの途中でエレベータが走行することがない休止中の時や、電池温度が蓄電量と電池温度の関係が安定している所定温度範囲にある時にテストモードを実施すれば、蓄電量の推定精度が向上する。しかしながら、これに限るものではなく、エレベータの動作状態や電力蓄積装置の温度のそれぞれとは無関係にテストモードを実施しても蓄電量の推定は可能である。
【００３５】
テストモードでは所定の電流値でバッテリーへ定電流充電を行う。
以下では、電力蓄積装置２１にバッテリーとしてニッケルカドミウム電池またはニッケル水素電池を使用した例について述べる。充電を開始すると図５に示すように、バッテリー電圧はまず急に上昇し、その後はしばらくの間ゆっくりと上昇する。すなわち、電圧の時間変化の割合（電圧の傾き）が充電開始直後は大きく、その後は次第に減少してある値に収束し、しばらくの間その収束値が続く。充電により蓄電量が増加して満充電（蓄電量１００％）になる手前、例えばニッケル水素電池では蓄電量が約８０％付近になると、バッテリー電圧は再び大きく上昇し始める。すなわち、電圧の時間変化の割合（電圧の傾き）が次第に大きくなる。その後に満充電状態（蓄電量１００％）に達すると電圧値は最大となり、電圧の時間変化の割合（電圧の傾き）は０となる。さらに充電を続けると、バッテリー電圧は若干低下するので、電圧の時間変化の割合（電圧の傾き）は負の値を示す。
この時、バッテリー電圧の時間変化の割合（電圧の傾き）は図６に示すようなグラフになり、蓄電量約８０％から１００％の範囲では電圧の時間変化の割合（電圧の傾き）から蓄電量を一意的に求めることができる。この電圧の時間変化の割合と蓄電量の関係は使用するバッテリーの種類や特性に応じてあらかじめ求めておき、電圧の時間変化の割合と蓄電量の関数(数式)として電力蓄積装置に記憶しておく。
このようにして推定した電力蓄積装置の蓄電量によって、充放電制御回路が管理する蓄電量の誤差を把握することができる。
【００３６】
また、エレベータの停止時でも、エレベータの呼びが所定時間発生しないことにより休止中であることを検出する休止検出手段６６により、エレベータの休止時間帯を検出し、テストモードを実施すれば（ステップＳ６１〜Ｓ６３）、テスト中にエレベータの呼びが発生して、テストモードを中断するもしくは不安定なデータでテストモードを行うこともなくなり、蓄電量推定の精度が向上する。
【００３７】
また、温度検出器２５により検出した電力蓄積装置２１の温度が、蓄電量と電池温度の関係が安定している所定温度範囲にあるときに、テストモードを実施すれば（ステップＳ６２、Ｓ６３）、蓄電量の推定は精度が向上する。
【００３８】
電力蓄積装置２１を利用して省エネを実現する際に、電力蓄積装置２１が性能劣化すると、省エネ効果が阻害される他、エレベータの機能を実現できなくなる恐れがあるが、本実施の形態で説明したように、蓄電量推定回路２０により推定される蓄電量に応じて充放電制御回路２３により電力蓄積装置２１の充放電電流を制御することで、電力蓄積装置２１の性能劣化を早期に発見して機能維持させることができ、エレベータの回生時に発生する回生電力を再利用し省エネを実現するとともに、電力需要ピーク時の電力消費量の削減要求に応えることができ、電気料金をより安価にすることで、運転電力費用を低減できる。さらに、商用電源の電力値を制御することにより、商用電源から供給する電力を低減することができるため、より安価な電源装置でエレベータの制御装置へ電力を供給可能となり、安価なシステム構成が可能となる。
【００３９】
実施の形態２．
上記実施の形態１では、推定した蓄電量を充放電制御回路２３が管理する蓄電量の誤差の把握に用いていたが、充放電制御回路２３が管理する蓄電量を推定した蓄電量で補正してもよく、これによればより正確に蓄電量に応じた電力蓄積装置２１の充放電制御を行うことができる。
【００４０】
実施の形態３．
上記実施の形態１では、連続的に検出した電圧に対して、連続的に電圧の時間変化の割合を計算しているが、定電流充電を続けて行うと電圧の時間変化は比較的小さくなるため、電圧の時間変化の割合は一定時間ごとに計算してもよく、これによれば時間変化の割合の計算は減算だけで実現できるため、簡単かつ計算処理時間の短い蓄電量推定回路２０を構成できる。
【００４１】
実施の形態４．
上記実施の形態１では、連続的に電圧を検出しているが、一定時間ごとに電圧を検出してもよく、これによれば電圧の時間変化の割合を計算するために必要な電圧データだけを保持するので、電圧検出器の構成が簡単になり、計算処理時間も短くなる。
【００４２】
実施の形態５．
上記実施の形態４では、一定時間ごとに検出した電圧を計算に用いているが、一定時間ごとに短時間で複数回検出した電圧から平均を求めた電圧平均値を計算に用いてもよく、これによれば検出した電圧値の誤差が低減でき、電圧の時間変化の割合をより精度よく計算できる。
【００４３】
実施の形態６．
上記実施の形態１〜５では、電圧の時間変化の割合はテストモードを実施中に計算を行うが、電圧の時間変化の割合が一定である期間は蓄電量を推定できないため、電圧の時間変化の割合が増加し始めた時点から蓄電量の推定を開始してもよく、これによれば推定可能領域以外での蓄電量推定手順を省略することができ、またあらかじめ準備する電圧の時間変化の割合と蓄電量の関係は蓄電量の推定が可能な部分だけとなり、簡単かつ小容量の蓄電量推定回路を構成できる。
【００４４】
実施の形態７．
上記実施の形態１〜６では、数式で表される電圧の時間変化の割合と蓄電量の関係を用いて蓄電量を推定しているが、電圧の時間変化の割合と蓄電量の関係をテーブル化して、このテーブルを参照して蓄電量を推定してもよく、これによれば簡単かつ小容量の蓄電量推定回路が構成できる。
【００４５】
実施の形態８．
上記実施の形態１〜７では、あらかじめ準備されている電圧の時間変化の割合と蓄電量の関係から蓄電量を推定しているが、電力蓄積装置の温度により、推定した蓄電量に誤差が生じるため、電圧の時間変化の割合と蓄電量の関係は温度に応じて可変してもよく、これによれば蓄電量の推定精度が向上する。なお、温度に応じて連続的に可変する他に、例えば低温（例えば０℃以下）、常温（例えば０℃から４０℃の間）、高温（例えば４０℃以上）のようにいくつかの範囲に区切って可変してもよい。
【００４６】
実施の形態９．
上記実施の形態１〜７では、あらかじめ準備されている電圧の時間変化の割合と蓄電量の関係から蓄電量を推定しているが、電力蓄積装置の経年劣化により、推定した蓄電量に誤差が生じるため、電圧の時間変化の割合と蓄電量の関係は電力蓄積装置の充放電回数または使用期間に伴って可変してもよく、これによれば蓄電量の推定精度が向上する。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によるエレベータの制御装置は、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力により駆動しエレベータを運転する電動機と、前記コンバータと前記インバータとの間の直流母線間に設けられて、エレベータの回生運転時に直流母線からの直流電力を蓄積し、力行運転時に直流母線に蓄積された直流電力を供給する電力蓄積装置と、前記直流母線に対する前記電力蓄積装置の充放電を制御する充放電制御回路と、前記電力蓄積装置の電圧を測定する電圧検出器と、前記電力蓄積装置に所定の充電電流を通電するテストモードを設定し、前記電圧検出器による当該テストモードにおける電力蓄積装置の充電中の電圧を検出し、検出した電圧から電圧の時間変化の割合を計算し、電圧の時間変化の割合に基づいて予め設定された電圧の時間変化の割合と蓄電量との関係から蓄電量を推定する蓄電量推定回路とを備え、前記充放電制御回路は、前記蓄電量推定回路により推定される蓄電量に基づき前記充放電制御回路が管理する前記電力蓄積装置の蓄電量の補正を行い、前記蓄電量推定回路により推定される蓄電量に応じて前記電力蓄積装置の充放電電流を制御するので、以下に示すような効果を奏する。長寿命の電力蓄積装置が可能となり、より安価なシステムが構成でき、エレベータの回生時に発生する回生電力を再利用し省エネを実現するとともに、電力需要ピーク時の電力消費量の削減要求に応えることができ、電気料金をより安価にすることで、運転電力費用を低減できる。また、充放電制御回路が管理する蓄電量を蓄電量推定回路によって推定された蓄電量で補正するので、より正確に蓄電量に応じた電力蓄積装置の充放電制御を行うことができる。
【００４８】
また、テストモードは、エレベータの停止中またはエレベータの休止中に実行するので、蓄電量推定の精度が向上する。
【００４９】
また、電圧の時間変化の割合が増加し始めた時点から蓄電量の推定を開始するので、簡単かつ小容量の蓄電量推定回路を構成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるエレベータの制御装置の構成図である。
【図２】図１の充放電回路の回路図である。
【図３】図１のインバータ制御回路および所要電力演算回路の構成を示すブロック図である。
【図４】図１の充放電制御回路および蓄電量推定回路の一部構成を示すブロック図である。
【図５】定電流充電時における蓄電装置の電圧と蓄電量の関係の一例を示す特性図である。
【図６】定電流充電時における蓄電装置の電圧の時間変化の割合と蓄電量の関係の一例を示す特性図である。
【図７】図１の蓄電量推定回路によるテストフローチャートである。
【図８】従来のエレベータの制御装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
１商用電源、２電動機、３巻上機、４ロープ、５かご、６釣合い錘、７エンコーダ、８コントローラ、１１コンバータ、１２電流検出装置、１３インバータ制御回路、１４ゲートドライブ回路、１５インバータ、２０蓄電量推定回路、２１電力蓄積装置、２２充放電回路、２３充放電制御回路、２４電圧検出器、２５温度検出器、５０所要電力演算回路、６２テストパターン発生器、６３テストモード切換器、６４，６５切換スイッチ、６６休止検出器。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an elevator control device using a power storage device.
[0002]
[Prior art]
FIG. 8 is a diagram illustrating a conventional elevator control device.
In FIG. 8, 1 is a commercial AC power source (hereinafter referred to as a commercial power source). Reference numeral 2 denotes an electric motor such as an induction motor or a permanent magnet synchronous motor. By rotating the hoisting machine 3, the elevator car 5 and the counterweight 6 connected to both ends of the rope 4 are moved, and passengers in the car are moved. To the designated floor.
[0003]
The converter 11 is composed of a diode or the like, and rectifies AC power supplied from the commercial power source 1 and converts it into DC power. The inverter 15 is composed of a transistor, an IGBT, or the like, and converts DC power into AC power having a variable voltage and variable frequency. The capacitor 18 is provided between the DC buses between the converter 11 and the inverter 15 and keeps the DC voltage substantially constant. The controller 8 determines the start / stop of the elevator and creates its position / speed command. The inverter control circuit 13 rotationally drives the electric motor 2 by current feedback from the current detection device 12 and speed feedback from the encoder 7 mounted on the hoisting machine 3 based on a command from the controller 8, and the position of the elevator・ Realize speed control. At this time, the inverter control circuit 13 controls the output voltage / frequency of the inverter 15 via the gate drive circuit 14.
[0004]
The balance weight 6 of the elevator is set so as to be balanced when an appropriate person is on the car 5. For example, when the elevator travels in a balanced state, it is possible to increase the speed while consuming electric power during acceleration, and return the accumulated speed energy to electric power during deceleration. However, in a general elevator, this electric power is converted into heat energy by the regenerative resistor 16 and consumed by the regenerative resistor control circuit 17.
[0005]
In such a conventional elevator control device, the elevator is always operated by supplying electric power from a commercial power source.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the conventional elevator control apparatus described above, the electric power generated during the regeneration of the elevator is consumed by the regenerative resistor 16, so that its effective use is desired. In addition, at present, the demand for electric power reaches a peak in the afternoon on a hot summer day, and it is required to reduce the electric power consumption during that time.
[0007]
In an elevator, the instantaneous power during operation is large, but since the time during which the elevator is stopped is long, the average power consumption is small. However, since the electricity charge is composed of the basic charge for contracted electricity and the electricity charge for the amount of power used, in the case of an elevator, the amount of electricity used is low and the electricity charge is low, but the instantaneous charge is large and the basic charge is high. As a result, a high electricity bill is required.
[0008]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and can realize energy saving by reusing the regenerative power generated at the time of regeneration of the elevator and meet the demand for reduction of power consumption at the peak of power demand. An object of the present invention is to provide an elevator control device that can reduce the operating power cost by reducing the electricity bill.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
An elevator control apparatus according to the present invention includes a converter that rectifies AC power and converts the AC power into DC power, an inverter that converts the DC power into AC power with variable voltage and variable frequency, and AC power with variable voltage and variable frequency. It is installed between the electric motor that drives and operates the elevator, and the DC bus between the converter and the inverter, accumulates DC power from the DC bus during regenerative operation of the elevator, and accumulates in the DC bus during power running A power storage device for supplying DC power; a charge / discharge control circuit for controlling charge / discharge of the power storage device with respect to the DC bus; a voltage detector for measuring a voltage of the power storage device; the set test mode to energize the charging current, the voltage during charging of the power storage device in the test mode by the voltage detector And calculating the rate of time change of the voltage from the detected voltage, and estimating the amount of charge from the relationship between the preset time rate of change of the voltage and the amount of charge based on the rate of change of the voltage with time The charge / discharge control circuit corrects the charge amount of the power storage device managed by the charge / discharge control circuit based on the charge amount estimated by the charge amount estimation circuit, and the charge amount estimation circuit The charge / discharge current of the power storage device is controlled according to the amount of electricity estimated by the above.
[0010]
In addition, it is provided with a stop detection means for determining whether the elevator is in a standby state or a stop in which the elevator boarding / alighting service is temporarily stopped, and the test mode is executed during the stop or the stop. is there.
[0011]
In addition, the estimation of the charged amount is started from the point in time when the rate of voltage change over time starts to increase .
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a configuration diagram of an elevator control apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
In FIG. 1, 1 is a commercial AC power source (hereinafter referred to as a commercial power source), 2 is an electric motor such as an induction motor or a permanent magnet synchronous motor, and is connected to both ends of the rope 4 by rotationally driving the hoisting machine 3. The elevator car 5 and the counterweight 6 thus moved are moved, and passengers in the car 5 are carried to a predetermined floor.
[0021]
The converter 11 is composed of a diode or the like, and rectifies AC power supplied from the commercial power source 1 and converts it into DC power. The inverter 15 is composed of a transistor, an IGBT, or the like, and converts DC power into AC power having a variable voltage and variable frequency. The capacitor 18 is provided between the DC buses between the converter 11 and the inverter 15 and keeps the DC voltage substantially constant. The controller 8 determines the start / stop of the elevator and creates its position / speed command. The inverter control circuit 13 rotationally drives the electric motor 2 by current feedback from the current detection device 12 and speed feedback from the encoder 7 mounted on the hoisting machine 3 based on a command from the controller 8, and the position of the elevator・ Realize speed control. At this time, the inverter control circuit 13 controls the output voltage / frequency of the inverter 15 via the gate drive circuit 14.
[0022]
The balance weight 6 of the elevator is set so as to be balanced when an appropriate person is on the car 5. For example, when the elevator travels in a balanced state, it is possible to increase the speed while consuming electric power during acceleration, and return the accumulated speed energy to electric power during deceleration.
[0023]
A battery 21 is provided between the DC buses between the converter 11 and the inverter 15 and stores DC power from the DC buses during regenerative operation of the elevator and supplies DC power stored in the DC buses during power running operation. It is the electric power storage device comprised by these. 22 is a charging / discharging circuit composed of a DC / DC converter, 23 is a charging / discharging control circuit for controlling charging / discharging of the power storage device 21 with respect to the DC bus by controlling the charging / discharging circuit 22, and 24 is a power storage device. 21 is a voltage detector that measures the voltage of 21, 25 is a temperature detector that detects the temperature of the power storage device 21, and 20 is input with detection signal values of the voltage detector 24 and the temperature detector 25, and is converted into data beforehand. A power storage amount estimation circuit 50 for estimating the power storage amount of the power storage device 21 based on the relationship between the rate of voltage change over time in a predetermined test mode and the power storage amount, and a power requirement calculation circuit 50 for calculating the power required for the elevator.
[0024]
FIG. 2 is a block diagram showing a circuit example of the charge / discharge circuit 22. In FIG. 2, 30 is a reactor, 26 and 27 are switching elements such as IGBTs, and 28 and 29 are diodes connected in antiparallel. Charging the power storage device 21 is performed by a step-down chopper circuit including a reactor 30, a switching element 26, and a diode 29, and discharging from the power storage device 21 is performed using a step-up chopper circuit including a reactor 30, the switching element 27, and a diode 28. Done in
[0025]
Next, FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of inverter control circuit 13 and required power calculation circuit 50 included in the elevator control apparatus according to Embodiment 1 shown in FIG.
In FIG. 3, reference numeral 33 denotes a three-phase to two-phase coordinate converter. The three-phase to two-phase coordinate converter 33 applies the three-phase AC currents Iu, Iv, and Iw to the stator windings. The values are converted into values in a two-axis rotating coordinate system (dq coordinate system) that rotates in synchronization with ω1, that is, stator winding currents Id and Iq. Reference numeral 38 denotes a magnetic flux calculator for calculating a magnetic flux Φ2d linked to the rotor from the stator winding current Id in the dq coordinate system, and reference numeral 32 denotes a three-phase AC voltage command values Vd and Vq in the dq coordinate system. It is a two-phase to three-phase coordinate converter for converting to a voltage command value. Reference numeral 31 denotes a PWM signal generating circuit that generates a PWM signal to the gate drive circuit 14 based on the three-phase AC voltage command value converted by the two-phase / three-phase coordinate converter 32.
[0026]
Reference numeral 34 denotes a d-axis current controller, which controls the d-axis current to a command value by, for example, performing a proportional integral calculation on the difference between the d-axis component command value Id * of the stator winding current and the actual value Id. 35 is also a q-axis current controller, which controls the q-axis current to a command value by, for example, performing a proportional integral operation on the difference between the q-component command value Iq * of the stator winding current and its actual value Iq. Reference numeral 36 denotes a magnetic flux controller for controlling the d-axis component Φ2d of the rotor winding linkage magnetic flux to a desired value Φ2d *, and reference numeral 37 denotes a speed controller for controlling the rotor angular velocity ωr to a desired value ωr *. Reference numeral 39 denotes a divider, and reference numeral 40 denotes a coefficient unit. The divider 39 and the coefficient unit 40 calculate a slip frequency command ωs *.
[0027]
Reference numerals 41, 42, 43, 44, 45, and 47 denote adders or subtractors, 46 denotes an integrator, and 48 and 49 denote integrators. A required power calculator 50 adds the product of the voltage command value Vd and the stator winding current Id in the dq coordinate system and the product of the voltage command value Vq and the stator winding current Iq. Thus, the required power Pw of the elevator is calculated. Further, the required power calculator 50 calculates the product of the voltage command value Vd and the stator winding current command value Id * in the dq coordinate system, and the voltage command value Vq and the stator winding current command value Iq *. The same operation can be performed by adding the product.
[0028]
Next, FIG. 4 is a block diagram showing a partial configuration of charge / discharge control circuit 23 and storage amount estimation circuit 20 included in the elevator control apparatus according to Embodiment 1 shown in FIG. In FIG. 4, 51, 52, 53, 54, 58, 60 constitute a control circuit for charging power, and 55, 56, 57, 59 constitute a control circuit for discharging power. 51 and 55 are gate drive circuits, and 52 and 56 are PWM signal circuits for generating a PWM modulation signal. A charging current controller 53 controls the difference between the charging current command value Icc and the actual value Ic to a charging current command value by performing, for example, a proportional integration calculation. A voltage controller 54 controls the DC voltage at the output terminal of the charge / discharge circuit to a voltage command value by, for example, performing a proportional integral calculation on the difference between the voltage command value Vd * and the actual value Vd. A discharge current controller 57 controls the difference between the discharge current command value Idc and the actual value Ic to a discharge current command value by, for example, proportional-integral calculation. 58, 59 and 60 are subtracters, and 61 is a divider.
[0029]
Also, 62 is a test pattern generator, 63 is a charge current controller, a test mode switch for switching a command to the discharge current controller from a driving command to a test mode, and 64 and 65 are changeover switches. 66 is a stop detection means for detecting that the call of the elevator has not occurred for a predetermined time (for example, 30 minutes or 1 hour) and determining that it is a stop time zone in which the elevator boarding / alighting service is temporarily stopped. For example, it is realized by using a software program or a counter circuit for measuring time.
[0030]
Next, the operation according to the above configuration will be described.
When the elevator travels, the elevator travels according to a predetermined speed command by the inverter control circuit 13 shown in FIG. At the same time, the required power calculator 50 calculates the required power Pw of the elevator, and the required power Pw is output to the charge / discharge control circuit 23.
[0031]
The charge / discharge control circuit 23 operates the control circuit for charging power in accordance with the required power Pw during the regeneration of the elevator, that is, when the required power is negative, and supplies the electric power stored in the elevator to the power storage device 21. Charge. The control circuit for charging power regenerates power by controlling the voltage by the voltage controller 54 and controlling the charging current by the charging current controller 53 based on a predetermined voltage command (a voltage higher than the voltage obtained by rectifying the power supply voltage). Is accurately charged to the power storage device 21 according to the amount of power stored in the power storage device 21 up to a predetermined amount of power storage. Electric power exceeding this value is discharged by the regenerative resistor 16.
[0032]
Further, when the elevator is powered, that is, when the required power is positive, the discharge power control circuit is operated and the required power Pw calculated by the required power calculator 50 and the battery voltage Vb are used. A discharge current command is created according to
Idc = Pw / Vb (1)
However, if the power storage amount of the power storage device 21 is equal to or less than the predetermined power storage amount, the discharge current command is set to zero and no discharge is performed.
The discharge current controller 57 controls the discharge current based on the discharge current command Idc and the discharge current Ic.
[0033]
Next, a method for estimating the storage amount of the power storage device 21 by the storage amount estimation circuit 20 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
When the estimation of the amount of stored electricity is started, first, it is determined by the inverter control circuit 13 and the stop detection means 66 that the elevator is stopped or stopped (step S61). Here, when the elevator is at rest, it means a state where the elevator boarding / alighting service is temporarily stopped, and when it is stopped, it means that the elevator boarding / alighting service is performed but there is no call waiting, Both states that the elevator is not running. When the elevator is traveling, the storage amount is not estimated and the process ends. Next, it is determined by the temperature detector 25 whether the battery temperature is within a predetermined range (step S62). If the battery temperature is outside the predetermined range, the process ends without estimating the charged amount. When the elevator is stopped or stopped and the battery temperature is within a predetermined range, a test mode in which a predetermined charging current set in the power storage device 21 is supplied is started (step S63). As a result, a stable charging current can be allowed to flow, and the test mode is not interrupted, thereby improving the accuracy of the charged amount estimation.
In the test mode, constant current charging to the power storage device 21 is performed with a predetermined current value (step S64). During this constant current charging, the voltage and temperature of the power storage device 21 are detected by the voltage detector 24 and the temperature detector 25, respectively (step S65), and the rate of voltage change over time is calculated (step S66). The storage amount estimation circuit 20 estimates the storage amount of the power storage device 21 from the relationship between the voltage change rate obtained in advance and the storage amount (step S67), and determines the success or failure of the estimation of the storage amount (step S68). If not established, the voltage and temperature detection is repeated, and if established, the process ends.
[0034]
FIG. 7 shows an example in which the test mode is performed when the elevator is not traveling and the temperature of the power storage device is within a predetermined range. Thus, when the elevator is not traveling where the charging current is stable, Especially when the test mode is executed when the elevator is not running during the test mode or when the battery temperature is in a predetermined temperature range where the relationship between the storage amount and the battery temperature is stable, The estimation accuracy is improved. However, the present invention is not limited to this, and the storage amount can be estimated even if the test mode is performed regardless of the operation state of the elevator and the temperature of the power storage device.
[0035]
In the test mode, the battery is charged with a constant current at a predetermined current value.
Hereinafter, an example in which a nickel cadmium battery or a nickel metal hydride battery is used as the battery in the power storage device 21 will be described. When charging is started, as shown in FIG. 5, the battery voltage suddenly rises first, and then slowly rises for a while. That is, the rate of voltage change over time (voltage slope) is large immediately after the start of charging, and thereafter converges to a gradually decreasing value, and the convergence value continues for a while. The battery voltage starts to increase again again when the amount of electricity stored is increased by charging and before the fully charged state (100% of electricity stored), for example, in a nickel metal hydride battery, the amount of electricity stored is about 80%. That is, the rate of voltage change over time (voltage gradient) gradually increases. Thereafter, when the battery reaches a fully charged state (charged amount 100%), the voltage value becomes maximum, and the rate of voltage change over time (voltage gradient) becomes zero. When the battery is further charged, the battery voltage slightly decreases, so the rate of voltage change over time (voltage slope) shows a negative value.
At this time, the rate of change of the battery voltage with time (voltage gradient) is shown in a graph as shown in FIG. 6. In the range of about 80% to 100% of the charged amount, the voltage is stored from the rate of change with time (voltage gradient). The quantity can be determined uniquely. The relationship between the rate of change in voltage over time and the amount of stored electricity is determined in advance according to the type and characteristics of the battery used, and is stored in the power storage device as a function (formula) of the rate of change in voltage over time and the amount of stored electricity. deep.
An error in the charged amount managed by the charge / discharge control circuit can be grasped from the estimated charged amount of the power storage device.
[0036]
Even when the elevator is stopped, the stop detection means 66 for detecting that the elevator call is not generated for a predetermined period of time detects the stop period of the elevator and executes the test mode (step S61). ~ S63), an elevator call is generated during the test, and the test mode is not interrupted or the test mode is not performed with unstable data, so that the accuracy of the charged amount estimation is improved.
[0037]
Further, when the test mode is performed when the temperature of the power storage device 21 detected by the temperature detector 25 is within a predetermined temperature range in which the relationship between the storage amount and the battery temperature is stable (steps S62 and S63), The estimation of the amount of stored electricity improves accuracy.
[0038]
When energy saving is realized using the power storage device 21, if the performance of the power storage device 21 deteriorates, the energy saving effect may be hindered, and the function of the elevator may not be realized. As described above, the charge / discharge current of the power storage device 21 is controlled by the charge / discharge control circuit 23 in accordance with the power storage amount estimated by the power storage amount estimation circuit 20, so that the performance deterioration of the power storage device 21 can be discovered at an early stage. Functions can be maintained, and the regenerative power generated during the regeneration of the elevator can be reused to realize energy savings, as well as meet demands for reducing power consumption during peak power demands, and lower electricity costs. Thus, the operating power cost can be reduced. Furthermore, by controlling the power value of the commercial power supply, it is possible to reduce the power supplied from the commercial power supply, so it is possible to supply power to the elevator control device with a cheaper power supply device, and an inexpensive system configuration is possible. It becomes.
[0039]
Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment, the estimated storage amount is used for grasping an error in the storage amount managed by the charge / discharge control circuit 23. However, the storage amount managed by the charge / discharge control circuit 23 is corrected with the estimated storage amount. However, according to this, charge / discharge control of the power storage device 21 according to the amount of stored electricity can be performed more accurately.
[0040]
Embodiment 3 FIG.
In the first embodiment, the ratio of the time change of the voltage is calculated continuously with respect to the continuously detected voltage. However, if the constant current charging is continued, the time change of the voltage becomes relatively small. Therefore, the rate of change in voltage over time may be calculated at regular intervals. According to this, the rate of change in time can be calculated only by subtraction. Can be configured.
[0041]
Embodiment 4 FIG.
In the first embodiment, the voltage is continuously detected. However, the voltage may be detected at regular intervals, and according to this, only the voltage data necessary for calculating the rate of change of the voltage with time is obtained. Therefore, the configuration of the voltage detector is simplified and the calculation processing time is shortened.
[0042]
Embodiment 5 FIG.
In Embodiment 4 above, the voltage detected at regular intervals is used for the calculation, but the average voltage obtained by averaging the voltages detected multiple times in a short time at regular intervals may be used for the calculation. According to this, the error of the detected voltage value can be reduced, and the rate of voltage change over time can be calculated more accurately.
[0043]
Embodiment 6 FIG.
In the first to fifth embodiments, the time change rate of the voltage is calculated while the test mode is being performed. However, since the amount of charge cannot be estimated during the period in which the time change rate of the voltage is constant, the time change of the voltage The estimation of the storage amount may be started from the time when the ratio of the battery starts to increase, and according to this, the procedure for estimating the storage amount outside the estimable region can be omitted, and the time change of the voltage to be prepared in advance can be omitted. The relationship between the ratio and the storage amount is only a portion where the storage amount can be estimated, and a simple and small-capacity storage amount estimation circuit can be configured.
[0044]
Embodiment 7 FIG.
In the first to sixth embodiments, the amount of stored electricity is estimated using the relationship between the rate of change in voltage with time and the amount of stored electricity expressed in mathematical formulas, but the table shows the relationship between the rate of change in voltage with time and the amount of stored electricity. The stored amount may be estimated by referring to this table, and according to this, a simple and small-capacity stored amount estimating circuit can be configured.
[0045]
Embodiment 8 FIG.
In the above first to seventh embodiments, the amount of stored electricity is estimated from the relationship between the time variation ratio of the voltage prepared in advance and the amount of stored electricity, but an error occurs in the estimated amount of stored electricity due to the temperature of the power storage device. Therefore, the relationship between the rate of voltage change with time and the amount of stored electricity may be varied according to the temperature, which improves the estimation accuracy of the stored amount of electricity. In addition to continuously varying according to temperature, for example, low temperature (for example, 0 ° C. or less), normal temperature (for example, between 0 ° C. and 40 ° C.), high temperature (for example, 40 ° C. or more), etc. It may be variable by delimiting.
[0046]
Embodiment 9 FIG.
In Embodiments 1 to 7 above, the amount of stored electricity is estimated from the relationship between the voltage change rate prepared in advance and the amount of stored electricity. However, due to the deterioration of the power storage device over time, there is an error in the estimated amount of stored electricity. Therefore, the relationship between the rate of voltage change with time and the amount of stored electricity may vary with the number of charge / discharge cycles or the period of use of the power storage device, which improves the estimation accuracy of the stored amount of electricity.
[0047]
【The invention's effect】
As described above, the elevator control apparatus according to the present invention includes a converter that rectifies AC power and converts it into DC power, an inverter that converts the DC power into AC power having a variable voltage and variable frequency, and the variable voltage variable. It is installed between the electric motor driven by the AC power of the frequency and operating the elevator, and the DC bus between the converter and the inverter, accumulates DC power from the DC bus during the regenerative operation of the elevator, and DC during power running A power storage device for supplying DC power stored in a bus, a charge / discharge control circuit for controlling charge / discharge of the power storage device with respect to the DC bus, a voltage detector for measuring a voltage of the power storage device, and A test mode for supplying a predetermined charging current to the power storage device is set, and the power storage device in the test mode by the voltage detector is set. Of detecting the voltage during charging, it calculates the percentage of time of the voltage from the detected voltage change, the power storage from the relationship between the ratio and the storage amount of time variation of the voltage set in advance based on the rate of time variation of the voltage And a charge amount control circuit for correcting the charge amount of the power storage device managed by the charge / discharge control circuit based on the charge amount estimated by the charge amount estimation circuit. Since the charge / discharge current of the power storage device is controlled according to the amount of electricity estimated by the electricity storage amount estimation circuit, the following effects can be obtained. A long-life power storage device is possible, a cheaper system can be configured, regenerative power generated during elevator regeneration can be reused to achieve energy savings, and meet demands for reducing power consumption during peak power demand It is possible to reduce the operating electricity cost by making the electricity bill cheaper. In addition, since the amount of electricity managed by the charge / discharge control circuit is corrected by the amount of electricity estimated by the amount of electricity estimation circuit, charge / discharge control of the power storage device according to the amount of electricity stored can be performed more accurately.
[0048]
Further, since the test mode is executed while the elevator is stopped or the elevator is stopped, the accuracy of the charged amount estimation is improved.
[0049]
In addition, since the estimation of the charged amount starts from the time when the rate of the time change in voltage starts to increase, a simple and small-capacity charged amount estimating circuit can be configured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of an elevator control device in Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram of the charge / discharge circuit of FIG.
3 is a block diagram showing a configuration of an inverter control circuit and a required power calculation circuit in FIG. 1. FIG.
4 is a block diagram showing a partial configuration of a charge / discharge control circuit and a storage amount estimation circuit of FIG. 1; FIG.
FIG. 5 is a characteristic diagram showing an example of a relationship between a voltage of a power storage device and a storage amount during constant current charging.
FIG. 6 is a characteristic diagram showing an example of the relationship between the rate of change with time of the voltage of the power storage device during constant current charging and the amount of stored power.
FIG. 7 is a test flowchart by the storage amount estimation circuit of FIG. 1;
FIG. 8 is a block diagram showing a conventional elevator control device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Commercial power supply, 2 Electric motor, 3 Hoisting machine, 4 ropes, 5 cages, 6 Counterweight, 7 Encoder, 8 Controller, 11 Converter, 12 Current detection apparatus, 13 Inverter control circuit, 14 Gate drive circuit, 15 Inverter, 20 Storage amount estimation circuit, 21 Power storage device, 22 Charge / discharge circuit, 23 Charge / discharge control circuit, 24 Voltage detector, 25 Temperature detector, 50 Required power calculation circuit, 62 Test pattern generator, 63 Test mode switch, 64 , 65 selector switch, 66 pause detector.

Claims

A converter that rectifies AC power and converts it into DC power;
An inverter that converts the DC power into AC power of variable voltage and variable frequency;
An electric motor driven by an AC power of the variable voltage variable frequency and operating an elevator;
A power storage device provided between the DC buses between the converter and the inverter, for storing DC power from the DC buses during regenerative operation of the elevator, and for supplying DC power stored in the DC buses during power running operation; ,
A charge / discharge control circuit for controlling charge / discharge of the power storage device with respect to the DC bus;
A voltage detector for measuring the voltage of the power storage device;
A test mode in which a predetermined charging current is supplied to the power storage device is set, a voltage during charging of the power storage device in the test mode by the voltage detector is detected, and a time change rate of the voltage from the detected voltage is determined. A storage amount estimation circuit that calculates and estimates a storage amount from a relationship between a preset time change rate of the voltage and a storage amount based on a ratio of the voltage change over time;
The charge / discharge control circuit corrects the storage amount of the power storage device managed by the charge / discharge control circuit based on the storage amount estimated by the storage amount estimation circuit , and the storage amount estimated by the storage amount estimation circuit A control device for an elevator, wherein charge / discharge current of the power storage device is controlled according to a quantity.

A stop detecting means for determining whether the elevator is on standby or is temporarily stopping the elevator boarding / exiting service;
Test mode, the control apparatus according to claim 1 Symbol placement of the elevator and to execute in the stopped or the pause.

3. The elevator control device according to claim 1, wherein the estimation of the charged amount is started from a point in time when the rate of change in voltage with time starts to increase.