JP4549724B2

JP4549724B2 - エレベータ制御装置

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Publication number: JP4549724B2
Application number: JP2004134329A
Authority: JP
Inventors: 哲哉西尾
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2004-04-28
Filing date: 2004-04-28
Publication date: 2010-09-22
Anticipated expiration: 2024-04-28
Also published as: JP2005318739A

Description

この発明は、インバータの制御電気角位相を所定位相に固定して所定のトルク電流指令を与えることで、永久磁石形同期電動機の２相間に所定の直流電流を流し、電流センサゲイン係数計算器で補正係数を算出するエレベータ制御装置に関し、特に永久磁石形同期電動機の２相間に所定の直流電流を流す際に、特定の制御電気角位相であっても電流の発振を回避して、補正係数を高精度に算出することのできる技術に関するものである。

従来のエレベータ制御装置には、一般的な永久磁石形同期電動機が用いられている（たとえば、特許文献１参照）。

特開平５−９１７８０号公報

従来のエレベータ制御装置に用いられる永久磁石形同期電動機の制御装置においては、電流検出器およびＡ／Ｄ変換器の変換ゲインにアンバランスが生じると、永久磁石形同期電動機に流れる３相電流の各相間にアンバランスが発生するので、電動機の出力トルクに脈動を引き起こすという課題があった。

そこで、永久磁石形同期電動機の巻線間で抵抗値に差がある（または、電圧指令とインバータ装置の出力電圧との間に誤差がある）場合においても、電圧を微調整することなく電流変換ゲインの補正係数を求める手法も考えられるが、この場合、電流変換ゲインの補正係数を求める際に、永久磁石形同期電動機の回転子位置または制御電気角位相を参照して所定の直流通電を行う必要があり、このような通常運転とは異なる動作をインバータ装置に実行させる場合には、所定の回転子位置（または、制御電気角位相）で直流通電時に電流が発振することがあるので、電流変換ゲインの補正係数精度が低下するという課題があった。

この発明は、上記のような課題を解消するためになされたもので、インバータの制御電気角位相を所定位相に固定して所定のトルク電流指令を与えることで、永久磁石形同期電動機の２相間に所定の直流電流を流し、電流センサゲイン係数計算器で補正係数を算出するエレベータ制御装置において、インバータが通常運転していないときに、回転子位置または制御電気角位相を参照して所定の直流電流を通電した場合でも、所定の直流電流での発振を回避して、電流変換ゲイン補正係数を正確に算出することのできるエレベータ制御装置を得ることを目的とする。

この発明によるエレベータ制御装置は、速度指令値および速度帰還信号からトルク指令値を生成する速度制御装置と、トルク指令値、速度帰還信号および電流帰還信号から電圧指令を生成する電流制御装置と、電圧指令により永久磁石形同期電動機を駆動するインバータと、永久磁石形同期電動機に流れる電流を帰還するための電流検出器と、電流検出器の出力値に補正係数を乗じて電流検出値の補正を行う補正演算器と、補正係数を算出する電流センサゲイン係数計算器と、を備え、インバータの制御電気角位相を所定位相に固定して、所定のトルク電流指令を与えることにより、永久磁石形同期電動機の２相間に所定の直流電流を流すエレベータ制御装置であって、電流センサゲイン係数計算器は、永久磁石形同期電動機の２相間に所定の直流電流を流す際に、電流制御系のゲインが所定ゲインに低減設定された状態で、補正係数を算出するものである。

この発明によれば、永久磁石形同期電動機の２相間に所定の直流電流を流す際に、電流制御系のゲインを所定の値に下げて補正係数を算出することにより、特定の制御電気角位相でも電流が発振することがないので、高精度に補正係数を算出することができる。

実施の形態１．
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態１に係るエレベータ制御装置について詳細に説明する。
図１はこの発明の実施の形態１に係るエレベータ制御装置を示す回路構成図であり、所定の直流電流を通電して電流変換ゲインの補正係数を算出するための回路構成を示している。

図１において、エレベータ制御装置は、３相交流電源１と、コンバータ２と、コンデンサ３と、インバータ４と、永久磁石形同期電動機（以下、単に「電動機」と記す）５と、Ｕ相〜Ｗ相の電流検出器６ａ〜６ｃと、Ｕ相〜Ｗ相のＡ／Ｄ変換器７ａ〜７ｃと、エンコーダ８と、ゲートドライブ回路９と、制御回路１０と、を備えている。
電動機５は、シーブ２５を回転駆動して、エレベータかご２６を昇降運転する。エレベータかご２６が吊された主ロープの他端には、カウンタウェイト２７が吊されている。

制御回路１０は、誤差補正演算器１１ａ、１１ｂと、電流センサゲイン係数計算器１２と、３相２相座標変換器１３と、制御電気角位相切換用のスイッチ１４と、２相３相座標変換器１５と、ＰＷＭ信号発生器１６と、フィードバック速度減算器１７と、電流指令発生器１８と、電流指令切換用のスイッチ１９と、フィードバック電流減算器２０ａ、２０ｂと、通常時の電流制御器２１ａ、２１ｂと、補正係数算出時の電流制御器２２ａ、２２ｂと、電流制御器切換用のスイッチ２３ａ、２３ｂと、微分器２４と、を備えている。

３相交流電源１は、商用の３相電力を供給し、コンバータ２は、３相交流電源１からの３相電力を直流電力に変換し、コンデンサ３は、直流電力を平滑してインバータ４に供給する。
インバータ４は、ゲートドライブ回路９からの駆動信号に応じて、直流電力を所望の３相電力に変換して電動機５を駆動する。

Ｕ相〜Ｗ相の電流検出器６ａ〜６ｃは、電動機５に供給される３相電流を検出し、Ｕ相〜Ｗ相のＡ／Ｄ変換器７ａ〜７ｃを介して、各電流検出値を制御回路１０内の誤差補正演算器１１ａ、１１ｂおよび電流センサゲイン係数計算器１２に入力する。
エンコーダ８は、電動機５の回転位置を検出して、検出値を制御回路１０内のスイッチ１４の一方の選択端子および微分器２４に入力する。

また、制御回路１０には、外部からの指令信号として、電流センサゲイン係数補正指令および電動機速度指令が入力されている。
電流センサゲイン係数補正指令は、電流センサゲイン係数計算器１２および各スイッチ１４、１９、２３ａ、２３ｂの制御端子に入力される。
また、電動機速度指令は、フィードバック速度減算器１７の非反転端子に入力される。

誤差補正演算器１１ａ、１１ｂは、電流センサゲイン係数計算器１２の制御下で、Ｖ相、Ｗ相の電流検出値に基づくＶ相補正係数ＫｖおよびＷ相補正係数Ｋｗを用いて、補正演算を行い、補正演算後のＶ相、Ｗ相の電流検出値を、Ｕ相の電流検出値とともに、３相２相座標変換器１３に入力する。

３相２相座標変換器１３は、３相（Ｕ相〜Ｗ相）の電流検出値を２相（ｄ−ｑ座標）の値に変換し、２相変換値をフィードバック電流減算器２０ａ、２０ｂの反転端子に入力する。

電流センサゲイン係数計算器１２は、電流センサゲイン係数およびトルク電流指令を算出して、スイッチ１４の他方の選択端子と、スイッチ１９の一方の選択端子とに入力する。

スイッチ１４は、電流センサゲイン係数計算器１２からの算出信号と、エンコーダ８からの検出信号とを、選択的に切替えて出力し、３相２相座標変換器１３および２相３相座標変換器１５に入力する。

微分器２４は、エンコーダ８の検出信号を微分してフィードバック速度に変換し、フィードバック速度減算器１７の反転端子および電流指令発生器１８に入力する。
フィードバック速度減算器１７は、電動機速度指令とフィードバック速度との速度偏差を算出し、電流指令発生器１８に入力する。

電流指令発生器１８は、速度偏差およびフィードバック速度に基づいてｄ軸電流指令を算出し、スイッチ１９の他方の選択端子に入力する。

スイッチ１９は、電流センサゲイン係数計算器１２からのトルク電流指令と電流指令発生器１８からのｄ軸電流指令とを、選択的に切替えて出力する。
スイッチ１９を介して選択的に出力される信号は、フィードバック電流減算器２０ａ、２０ｂの非反転端子に入力される。

フィードバック電流減算器２０ａは、スイッチ１９の出力信号の一方と２相変換値の一方と偏差を算出し、通常時および補正係数算出時の各電流制御器２１ａ、２２ａに入力する。
同様に、フィードバック電流減算器２０ｂは、スイッチ１９の出力信号の他方と２相変換値の他方と偏差を算出し、通常時および補正係数算出時の各電流制御器２１ｂ、２２ｂに入力する。

電流制御器２１ａ、２１ｂは、エレベータかご２６の通常走行時におけるゲインで電流制御を行い、電流制御器２２ａ、２２ｂは、電流変換ゲイン補正係数の算出時におけるゲインで電流制御を行う。

各電流制御器２１ａ、２２ａの出力信号は、スイッチ２３ａを介して、いずれか一方のみが選択されて、２相３相座標変換器１５の一方の端子に入力される。
同様に、各電流制御器２１ｂ、２２ｂの出力信号は、スイッチ２３ｂを介して、いずれか一方のみが選択されて、２相３相座標変換器１５の他方の端子に入力される。

２相３相座標変換器１５は、各スイッチ２３ａ、２３ｂから入力された２相（ｄ−ｑ）の指令値を３相（Ｕ相〜Ｗ相）の指令値に変換し、ＰＷＭ信号発生器１６に入力する。
ＰＷＭ信号発生器１６は、３相の指令値に基づいてＰＷＭ信号を生成し、ゲートドライブ回路９を介して、インバータ４を駆動する。

図１において、電流検出器６ａ〜６ｃは、電動機５に流れる電流を制御回路１０に帰還する。
制御回路１０内の電流センサゲイン係数計算器１２は、各電流検出値に基づいて電流センサゲイン係数（後述する）を演算する。誤差補正演算器１１ａ、１１ｂは、各電流検出値に基づいてＶ相補正係数ＫｖおよびＷ相補正係数Ｋｗを演算し、Ｖ相およびＵ相の電流検出値に対して、各補正係数Ｋｖ、Ｋｗを乗じて補正演算を施す。

電流センサゲイン係数計算器１２および電流指令発生器１８を含む制御回路１０は、電動機速度指令（速度指令値）と、微分器２４からのフィードバック速度（速度帰還信号）とからトルク電流指令（トルク指令値）を生成する速度制御装置を構成している。
また、ＰＷＭ信号発生器１６を含む制御回路１０は、トルク指令値と、速度帰還信号と、各電流検出器６ａ〜６ｃからの３相電流（電流帰還信号）とから、電圧指令を生成する電流制御装置を構成している。
ゲートドライブ回路９およびインバータ４は、電圧指令に基づくＰＷＭ信号により電動機５を駆動する。

制御回路１０は、インバータ４の制御電気角位相を所定位相に固定して、所定のトルク電流指令を与えることにより、電動機５の２相間に所定の直流電流を流すようになっている。また、電流センサゲイン係数計算器１２は、電動機５の２相間に所定の直流電流を流す際に、電流制御系のゲインが所定ゲインに低減設定された状態で、補正係数を算出するようになっている。

次に、図１に示したこの発明の実施の形態１によるエレベータ制御装置の動作について説明する。
まず、電流センサゲイン係数計算器１２は、外部から入力される電流センサゲイン係数補正指令に基づいて、所定のトルク電流指令および無効電流の「０」指令を生成し、電流指令切換用のスイッチ１９に入力する。

スイッチ１９は、通常運転時には、通常運転時のトルク電流指令および無効電流指令を出力するが、外部から電流センサゲイン補正係数指令が入力されると、これに応答して、通常運転時のトルク電流指令および無効電流指令を、電流センサゲイン係数計算器１２からの所定のトルク電流指令および無効電流「０」指令に切替えて出力する。

同様に、スイッチ１４は、電流センサゲイン係数補正指令をトリガとして、通常運転時に使用している回転子電気角を、電流センサゲイン係数計算器１２から生成されたインバータ４の制御電気角位相に切替えて出力する。
電流センサゲイン係数計算器１２の具体的な演算処理については、後述する。

また、スイッチ２３ａ、２３ｂは、電流センサゲイン係数補正指令をトリガとして、通常運転時の電流制御器２１ａ、２１ｂからの電流制御系ゲインを、補正係数算出時の電流制御器２２ａ、２２ｂからの電流制御系ゲイン（通常運転での使用時よりも低い所定ゲイン）に切替えて出力する。
この状態で、電流センサゲイン係数計算器１２は、電流センサゲイン補正係数を算出する。

以下、図２のフローチャートを参照しながら、この発明の実施の形態１に係るエレベータ制御装置の電流センサゲイン係数計算器１２の具体的な演算処理について説明する。
図２は電流変換ゲインの補正係数を求める際の電流センサゲイン係数計算器１２の処理動作を示しており、所定のトルク電流指令を与える際のインバータ４の制御電気角位相の算出処理を示している。

図２において、電流センサゲイン係数計算器１２は、まず、電流制御系のゲインの値を、エレベータかご２６の通常運転時の電流制御系ゲインから、電流変換ゲインの補正係数Ｋｖ、Ｋｗを算出する際に使用する電流制御系ゲインに切替える（ステップＳ２０１）。
このとき、電流制御系ゲインは、前述のように、通常運転時の電流制御系ゲインよりも低い所定の電流制御系ゲインに切替えられる。

次に、電流センサゲイン係数計算器１２は、ＰＷＭ信号発生器１６およびゲートドライブ回路９を介してインバータ４を駆動し、Ｕ相−Ｖ相間に一定値の直流電流を流すとともに（ステップＳ２０２）、電流検出器６ａ〜６ｃおよびＡ／Ｄ変換器７ａ〜７ｃを介して入力される各相電流検出値のデジタル変換値（Ｘｕ１、Ｘｖ１、Ｘｗ１）を記憶する（ステップＳ２０３）。

続いて、電流センサゲイン係数計算器１２は、ＰＷＭ信号発生器１６およびゲートドライブ回路９を介してインバータ４を駆動し、Ｕ相−Ｗ相間に一定値の直流電流を流すとともに（ステップＳ２０４）、電流検出器６ａ〜６ｃおよびＡ／Ｄ変換器７ａ〜７ｃを介して入力される各相電流検出値のデジタル変換値（Ｘｕ２、Ｘｖ２、Ｘｗ２）を記憶する（ステップＳ２０５）。

最後に、電流センサゲイン係数計算器１２は、誤差補正演算器１１ａ、１１ｂに設定すべき補正係数Ｋｖ、Ｋｗを、各デジタル変換値（Ｘｕ１、Ｘｖ１、Ｘｗ１）、（Ｘｕ２、Ｘｖ２、Ｘｗ２）を用いて、以下の式（１）により算出し、図２の処理ルーチンを終了する。

こうして、最新の補正係数Ｋｖ、Ｋｗの算出が完了した時点で、誤差補正演算器１１ａ、１１ｂに設定された前回までの補正係数値は、新たに計算された補正係数Ｋｖ、Ｋｗに更新設定される。

図３はこの発明の実施の形態１による制御動作を説明するための波形図であり、通常の同期電動機の制御でよく用いられるｄ軸電流の「０」制御時での回転子電気角と各相電流との関係を示している。
図３において、横軸は電気角［°］であり、実線はＵ相電流の波形、一点鎖線はＶ相電流の波形、二点鎖線はＷ相電流の波形であある。

図３から明らかなように、タイミングｔ１付近（電気角＝６０［°］付近）では、Ｕ相およびＶ相のみに電流が流れてＷ相にはほとんど電流が流れず、タイミングｔ２付近（電気角＝１２０［°］付近）では、Ｕ相およびＷ相のみに電流が流れてＶ相にはほとんど電流が流れないことが分かる。

したがって、タイミングｔ１、ｔ２と一致するように、電動機５の回転子電気角を固定して、所定のトルク電流指令を与えると、電動機５の２相のみに互いに逆極性の直流電流を流して、残りの１相にはほとんど電流が流れない状態にすることができる。
なお、図３から明らかなように、各相電流の検出タイミングとして、ｔ１、ｔ２（電気角＝６０°、１２０°）に代えて、ｔ１’、ｔ２’（電気角＝２４０°、３００°）を用いても、同様の作用効果を奏することは言うまでもない。

ここで、図４を参照しながら、直流電流通電時における電流発振の発生原理について説明する。
図４は、この発明の実施の形態１による効果を説明するために、一般な電動機５の回転子磁束Φｒおよび固定子磁束Φｓの電気的位相をベクトル座標空間で示す説明図であり、上記制御電気角位相でインバータ４から電動機５のＵ−Ｖ間に直流電流を通電して電流変換ゲイン補正係数を算出する場合の各位相状態を、ＵＶＷ軸（実線、一点鎖線、二点鎖線）およびｄｑ軸（破線、点線）の各座標軸により示している。

図４において、（ａ）はインバータ４の通常運転時に電流変換ゲイン補正係数Ｋｖ、Ｋｗを算出する場合、（ｂ）は通常運転時とは異なるインバータ４の動作時に電流変換ゲイン補正係数Ｋｖ、Ｋｗを算出する場合、をそれぞれ示している。

図４（ａ）に示すように、通常運転時でのＵ―Ｖ間の直流通電においては、電動機５の回転子が発生する回転子磁束Φｒ（太線矢印参照）と、トルク電流指令により発生する固定子磁束Φｓ（白抜矢印参照）との間には、電気的に９０°の位相差がある。

一方、図４（ｂ）に示すように、通常運転時とは異なる動作時（調整モードを設けて、電動機５が回転しない状態）でのＵ―Ｖ間の直流通電においては、回転子の発生磁束Φｒと、トルク電流指令により発生する固定子磁束Φｓとが、電気的に同位相となる場合がある。

図４（ｂ）のように、Ｕ−Ｖ間通電時の回転子磁束Φｒと固定子磁束Φｓとが、電気的に同位相となる場合には、磁束が飽和して、電流制御系で設定する電動機５のインダクタンス値が、実際のインダクタンス値よりも高くなり、等価的に電流制御系のゲインが高くなる。
図４（ｂ）の状態で通電すると、電流が発振してしまい、電動機５から異音が発生するうえ、電流の発振により、電流変換ゲイン補正係数Ｋｖ、Ｋｗを正確に求めることができなくなる。

このような電流発振は、通電電流値を低減させることにより回避されるが、電流変換ゲイン補正係数Ｋｖ、Ｋｗを算出する場合は、エレベータかご２６の通常走行時にトルク脈動が発生する電流値レベルの近辺で算出することが好ましいと考えられるので、電流変換ゲイン補正係数算出時の通電電流値を安易に下げることは好ましくない。
このことは、Ｕ−Ｖ間の直流通電に限らず、Ｕ−Ｗ間で直流通電する場合でも同様である。

したがって、この発明の実施の形態１では、２相間に所定の直流電流を流す際に、電流制御系のゲインを所定値に下げて電流変換ゲイン補正係数Ｋｖ、Ｋｗを算出することにより、電流発振の発生を回避している。

このように、インバータ４の通常運転とは異なる動作時（調整モードを設けて、電動機５が回転しない状態）に直流通電して電流変換ゲイン補正係数Ｋｖ、Ｋｗを算出する場合、電流制御系のゲインを下げることにより、電流発振を回避しつつ補正係数を算出することができるので、補正係数Ｋｖ、Ｋｗの算出精度を損なうこともない。
また、電流が発振せずに補正係数を算出することができるので、補正係数算出のための調整を何度も実行し直す必要もなく、演算処理コストを低減することができる。

実施の形態２．
なお、上記実施の形態１では、通常運転とは異なる動作時に直流通電して電流変換ゲイン補正係数Ｋｖ、Ｋｗを算出する場合に、電流発振を回避するために、電流制御系のゲインを下げたが、所定の直流電流を流してもよい。

以下、電流制御系ゲインの低減切替に代えて、所定の直流電流を流すようにしたこの発明の実施の形態２について説明する。
図５はこの発明の実施の形態２に係るエレベータ制御装置を示す回路構成図であり、前述と同様に、所定の直流電流を通電して電流変換ゲイン補正係数Ｋｖ、Ｋｗを算出する際の回路構成を示している。

図５において、前述（図１参照）と同様のものについては、前述と同一符号を付して、または符号の後に「Ａ」を付して詳述を省略する。
この場合、制御回路１０Ａは、前述の電流制御器２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂ、スイッチ２３ａ、２３ｂに代えて、電流制御器２８ａ、２８ｂを備えている。

次に、この発明の実施の形態２による具体的な動作について説明する。
図５において、まず、制御回路１０Ａ内の電流センサゲイン係数計算器１２Ａは、電流センサゲイン係数補正指令（外部からの入力信号）に応答して、所定のトルク電流指令および無効電流の「０」指令を生成する。

また、スイッチ１９は、電流センサゲイン補正係数指令に応答して、通常運転時のトルク電流指令および無効電流指令を、電流センサゲイン係数計算器１２Ａからの所定のトルク電流指令および無効電流「０」指令に切替える。

さらに、スイッチ１４は、電流センサゲイン係数補正指令（外部からの入力信号）をトリガとして、通常運転時に使用している回転子電気角を、前述の実施の形態１のように生成したインバータ４の制御電気角位相に切替える。

以下、図６のフローチャートを参照しながら、この発明の実施の形態２による電流センサゲイン係数計算器１２Ａの具体的な演算処理について説明する。
図６は電流変換ゲインの補正係数Ｋｖ、Ｋｗを求める際の電流センサゲイン係数計算器１２Ａの動作を示している。

図６において、前述（図２参照）と同様の処理（ステップＳ２０２〜Ｓ２０６）については、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
この場合、電流センサゲイン係数計算器１２Ａは、まず、電流変換ゲイン補正係数Ｋｖ、Ｋｗを算出する際の制御電気角位相が所定の電気角位相となっているか否かを判定する（ステップＳ６０１）。

ステップＳ６０１において、所定の制御電気角位相でない（すなわち、Ｎｏ）と判定されれば、直ちに図６の処理ルーチンを終了し、所定の電気角位相になっている（すなわち、Ｙｅｓ）と判定されれば、前述の電流変換ゲイン補正係数Ｋｖ、Ｋｗの算出処理（ステップＳ６０２〜Ｓ６０６）を実行し、図６の処理ルーチンを終了する。

ここで、図７および図８の説明図を参照しながら、この発明の実施の形態２による電流変換ゲイン補正係数算出時の所定の制御電気角位相について、また、直流電流通電時における電流発振の発生原理および電流の発振回避原理について説明する。

図７は、インバータ４の通常運転とは異なる動作時（調整モードを設けて、電動機５が回転しない状態で直流通電し、電流変換ゲイン補正係数を算出する場合）の電気角位相を示している。

図７において、（ａ）はＵ−Ｖ間の通電時に電流変換ゲイン補正係数Ｋｖ、Ｋｗを算出する場合、（ｂ）はＵ−Ｗ間の通電時に電流変換ゲイン補正係数Ｋｖ、Ｋｗを算出する場合、をそれぞれ示しており、前述（図４参照）と同様のものについては、同一符号を付して詳述を省略する。

まず、通常運転と異なる動作時でのＵ―Ｖ間通電時においては、図７（ａ）のように、回転子の発生磁束Φｒと、トルク電流指令により発生する固定子磁束Φｓとが、１５０°で電気的に同位相となる場合があり、電流が発振することが分かる。
また、Ｕ―Ｗ間通電時においては、図７（ｂ）のように、回転子磁束Φｒと固定子磁束Φｓが、２１０°において電気的に同位相となる場合があり、電流が発振することが分かる。

したがって、１５０°および２１０°の近辺を除く所定の制御電気角位相で、電流変換ゲイン補正係数Ｋｖ、Ｋｗの算出を可能とする。
図８は電流変換ゲイン補正係数Ｋｖ、Ｋｗの算出を不可とする場合の制御電気角位相を示す説明図である。
図８において、斜線クロス部分は、電流変換ゲイン補正係数Ｋｖ、Ｋｗの算出を不可とする電気角位相である。

以上のように、この実施の形態２では、電動機５の所定の回転子位置（すなわち、所定の制御電気角位相）において、２相間（Ｕ−Ｖ間、Ｕ−Ｗ間）に所定の直流電流を流し、電流変換ゲイン補正係数Ｋｖ、Ｋｗを算出することにより、前述と同様に、電流発振を回避しつつ補正係数を算出することができ、補正係数Ｋｖ、Ｋｗの算出精度を損なうこともない。

この発明の実施の形態１に係るエレベータ制御装置を示す回路構成図である。この発明の実施の形態１に係る電流センサゲイン係数計算器の具体的な演算処理を示すフローチャートである。この発明の実施の形態１による制御動作を説明するための波形図である。この発明の実施の形態１による効果を説明するために回転子磁束および固定子磁束の電気的位相をベクトル座標空間で示す説明図である。この発明の実施の形態２に係るエレベータ制御装置を示す回路構成図である。この発明の実施の形態２に係る電流センサゲイン係数計算器の具体的な演算処理を示すフローチャートである。この発明の実施の形態２による効果を説明するために回転子磁束および固定子磁束の電気的位相をベクトル座標空間で示す説明図である。この発明の実施の形態２による所定の制御電気角位相に関連した電流変換ゲイン補正係数の算出を不可とする場合の制御電気角位相を示す説明図である。

符号の説明

４インバータ、５永久磁石形同期電動機、６ａＵ相の電流検出器、６ｂＶ相の電流検出器、６ｃＷ相の電流検出器、７ａＵ相のＡ／Ｄ変換器、７ｂＶ相のＡ／Ｄ変換器、７ｃＷ相のＡ／Ｄ変換器、８エンコーダ、９ゲートドライブ回路、１０、１０Ａ制御回路、１１ａＶ相補正係数を演算する誤差補正演算器、１１ｂＷ相補正係数を演算する誤差補正演算器、１２、１２Ａ電流センサゲイン係数計算器、１３３相２相座標変換器、１４、１９、２３ａ、２３ｂ、スイッチ、１５２相３相座標変換器、１６ＰＷＭ信号発生器、１８電流指令発生器、２１ａ、２１ｂ通常走行時の電流制御器、２２ａ、２２ｂ電流変換ゲイン補正係数算出時の電流制御器、２４微分器、２６エレベータかご。

Claims

速度指令値および速度帰還信号からトルク指令値を生成する速度制御装置と、
前記トルク指令値、前記速度帰還信号および電流帰還信号から電圧指令を生成する電流制御装置と、
前記電圧指令により永久磁石形同期電動機を駆動するインバータと、
前記永久磁石形同期電動機に流れる電流を帰還するための電流検出器と、
前記電流検出器の出力値に補正係数を乗じて電流検出値の補正を行う補正演算器と、
前記補正係数を算出する電流センサゲイン係数計算器と、を備え、
前記インバータの制御電気角位相を所定位相に固定して、所定のトルク電流指令を与えることにより、前記永久磁石形同期電動機の２相間に所定の直流電流を流すエレベータ制御装置であって、
前記電流センサゲイン係数計算器は、前記永久磁石形同期電動機の２相間に前記所定の直流電流を流す際に、電流制御系のゲインが所定ゲインに低減設定された状態で、前記補正係数を算出することを特徴とするエレベータ制御装置。
速度指令値および速度帰還信号からトルク指令値を生成する速度制御装置と、
前記トルク指令値、前記速度帰還信号および電流帰還信号から電圧指令を生成する電流制御装置と、
前記電圧指令により永久磁石形同期電動機を駆動するインバータと、
前記永久磁石形同期電動機に流れる電流を帰還するための電流検出器と、
前記電流検出器の出力値に補正係数を乗じて電流検出値の補正を行う補正演算器と、
前記補正係数を算出する電流センサゲイン係数計算器と、を備え、
前記インバータの制御電気角位相を所定位相に固定して、所定のトルク電流指令を与えることにより、前記永久磁石形同期電動機の２相間に所定の直流電流を流すエレベータ制御装置であって、
前記電流センサゲイン係数計算器は、前記永久磁石形同期電動機の回転子位置が、１５０°および２１０°の近辺を除く所定の制御電気角位相の場合に、前記２相間に前記所定の直流電流を流して、前記補正係数を算出することを特徴とするエレベータ制御装置。