JP6129061B2 - Elevator control system and elevator control method - Google Patents
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Description
この発明は、エレベータの運転時に生成される回生電力を利用可能なエレベータ制御システム、及びエレベータ制御方法に関するものである。 The present invention relates to an elevator control system and an elevator control method that can use regenerative power generated during operation of an elevator.
エレベータの巻上機のモータが発電機として動作したときに生成される回生電力を、電気自動車のバッテリの充電に利用可能にした電動車両用充電機能を有するエレベータシステムが従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示された電動車両用充電機能を有するエレベータシステムでは、エレベータ制御装置により制御されるインバータ装置に接続されたバッテリが、生成された回生電力で充電されており、このインバータ装置に接続されたバッテリからの出力で電気自動車のバッテリを充電する。
An elevator system having a charging function for an electric vehicle in which regenerative power generated when the motor of the elevator hoisting machine operates as a generator can be used for charging a battery of an electric vehicle is conventionally known ( For example, see Patent Document 1). In an elevator system having a charging function for an electric vehicle disclosed in
また、特許文献１に開示された電動車両用充電機能を有するエレベータシステムでは、停電発生時において、インバータ装置に接続されたバッテリに充電された回生電力を用いて乗りかごを最寄階に着床させている。
Further, in the elevator system having a charging function for an electric vehicle disclosed in
しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。
特許文献１に示されているエレベータシステムにおいて、インバータ装置に接続されたバッテリとしては、一般的に、小容量の蓄電池（例えば、鉛蓄電池）が用いられている。このため、インバータ装置に接続されたバッテリに充電された回生電力で乗りかごを最寄階に着床させる救出運転は可能であるが、長時間の停電時にバックアップ運転を行うには不向きであるという問題があった。
However, the prior art has the following problems.
In the elevator system disclosed in
長時間の停電時のバックアップ運転に対応させるために、容量の大きい蓄電池を設置することも考えられるが、電池単体及び電池交換のコストが増加してしまう。さらに、電池単体及び電池交換のコストが増加する割に、停電が頻繁に起こることはないため、使用頻度が少なく、費用対効果が低いという問題がある。 Although it is conceivable to install a storage battery having a large capacity in order to cope with a backup operation at the time of a power failure for a long time, the cost of a single battery and battery replacement increases. Furthermore, there is a problem in that the frequency of use is low and the cost effectiveness is low because power outages do not occur frequently in spite of the increase in the cost of single batteries and battery replacement.
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、バッテリを大容量化することなく、長時間の停電時にもエレベータのバックアップ運転を可能とするエレベータ制御システム、及びエレベータ制御方法を得ることを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an elevator control system and an elevator control that enable an elevator backup operation even during a long power failure without increasing the capacity of the battery. The purpose is to obtain a method.
この発明によるエレベータ制御システムは、商用交流電力をエレベータ駆動用交流電力に変換してエレベータを駆動させるインバータ装置と、エレベータの運転を制御する制御部と、を有するエレベータ制御装置、及び制御装置と外部直流電力源とを電気的に接続可能とするコネクタ部、を備え、外部直流電力源とインバータ装置とは、開閉制御可能な開閉スイッチを有する放電ケーブルにより、コネクタ部を介して接続されており、インバータ装置内に外部直流電力源からの直流電力を供給可能な構成を備え、制御部は、コネクタ部に外部直流電力源が接続されたときに外部直流電力源と通信可能な通信部と、インバータ装置内で変換される直流電圧を測定する電圧測定部と、を有しており、電圧測定部により測定した電圧値が、エレベータの運転可能な電圧値未満になったことを検知した際に、通信部を介してコネクタ部と外部直流電力源とが接続されていること及び外部直流電力源の電力でエレベータの運転が可能であることを確認できた場合には、開閉スイッチを閉状態に制御して外部直流電力源の電力をインバータ装置に入力し、外部直流電力源の電力に基づいてインバータ装置がエレベータ駆動用交流電力を生成することを可能とする。 An elevator control system according to the present invention includes an inverter device that converts commercial AC power into elevator drive AC power to drive the elevator, and a control unit that controls the operation of the elevator, and the control device and an external device. A connector portion that can be electrically connected to a DC power source, and the external DC power source and the inverter device are connected via a connector portion by a discharge cable having an opening / closing switch capable of opening and closing, The inverter unit has a configuration capable of supplying DC power from an external DC power source, and the control unit includes a communication unit capable of communicating with the external DC power source when the external DC power source is connected to the connector unit, and an inverter A voltage measuring unit that measures a DC voltage converted in the apparatus, and the voltage value measured by the voltage measuring unit is an elevator. When it is detected that the voltage is lower than the operable voltage value, the connector and the external DC power source are connected via the communication unit, and the elevator can be operated with the power of the external DC power source. If it can be confirmed, the open / close switch is controlled to be closed and the power of the external DC power source is input to the inverter device, and the inverter device generates the AC power for elevator drive based on the power of the external DC power source. It is possible to generate.
また、この発明によるエレベータ制御方法は、商用交流電力をエレベータ駆動用交流電力に変換してエレベータを駆動させるインバータ装置と、エレベータの運転を制御する制御部と、を有するエレベータ制御装置、及び制御装置と外部直流電力源とを電気的に接続可能とするコネクタ部、を備え、外部直流電力源とインバータ装置とは、開閉制御可能な開閉スイッチを有する放電ケーブルにより、コネクタ部を介して接続されており、インバータ装置内に外部直流電力源からの直流電力を供給可能な構成を備え、制御部は、コネクタ部に外部直流電力源が接続されたときに外部直流電力源と通信可能な通信部と、インバータ装置内で変換される直流電圧を測定する電圧測定部と、を有しているエレベータ制御システムにおいて実行されるエレベータ制御方法であって、制御部において、電圧測定部により測定した電圧値が、エレベータの運転可能な電圧値未満になったことを検知した際に、通信部を介してコネクタ部と外部直流電力源とが接続されていること及び外部直流電力源の電力でエレベータの運転が可能か否を判断する判定ステップ、及び判定ステップで、外部直流電力源の電力でエレベータの運転が可能と判断された場合には、開閉スイッチを閉状態に制御して外部直流電力源の電力をインバータ装置に入力し、外部直流電力源の電力に基づいてインバータ装置がエレベータ駆動用交流電力を生成することを可能とする電力供給ステップを有する。 In addition, an elevator control method according to the present invention includes an inverter device that converts commercial AC power into elevator drive AC power to drive the elevator, and a control unit that controls the operation of the elevator, and a control device. The external DC power source is electrically connectable to the external DC power source, and the external DC power source and the inverter device are connected via the connector portion by a discharge cable having an open / close controllable switch. The inverter unit has a configuration capable of supplying DC power from the external DC power source, and the control unit is configured to communicate with the external DC power source when the external DC power source is connected to the connector unit. A voltage measuring unit that measures a DC voltage converted in the inverter device, In this beta control method, when the control unit detects that the voltage value measured by the voltage measurement unit is less than the voltage value at which the elevator can be operated, the connector unit and the external DC power are connected via the communication unit. It is determined that the operation of the elevator can be performed with the power of the external DC power source in the determination step and the determination step for determining whether the power source is connected and whether the operation of the elevator is possible with the power of the external DC power source In this case, it is possible to control the open / close switch to be closed and input the power of the external DC power source to the inverter device, and the inverter device can generate the elevator driving AC power based on the power of the external DC power source. A power supply step.
この発明によれば、エレベータの運転に使用される電力に関して、運転可能な電圧値未満になったことを検知したときに、外部直流電力源の電力をインバータ装置に入力することでエレベータのバックアップ運転を可能にする構成を備えている。これにより、エレベータ内にバックアップ運転用に容量の大きいバッテリを設ける必要はない。従って、バッテリによるコストの増加を抑制しつつ、長時間の停電時にもエレベータのバックアップ運転を可能とするエレベータ制御システム、及びエレベータ制御方法を得ることができる。 According to the present invention, when it is detected that the electric power used for the operation of the elevator has become less than the operable voltage value, the electric power of the external DC power source is input to the inverter device, so that the backup operation of the elevator is performed. It has a configuration that enables. Thereby, it is not necessary to provide a large capacity battery for backup operation in the elevator. Therefore, it is possible to obtain an elevator control system and an elevator control method that enable an elevator backup operation even during a long power failure while suppressing an increase in cost due to the battery.
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１によるエレベータ制御システムを示す構成図である。図１に示すように、本実施の形態１におけるエレベータ制御システムは、エレベータを制御する制御装置１を備えているとともに、電気自動車（外部直流電力源）２とコネクタ部３を介して電気的に接続される構成となっている。
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an elevator control system according to
図１において、制御装置１側の充電用接続線は、ケーブルＣ１として、固定設置されるコネクタ３ａに接続されている。一方、電気自動車２側の充電用接続線は、先端部にコネクタ３ｂを有するケーブルＣ２として構成されている。なお、図１においては、制御装置１側のコネクタ３ａは、オスのコネクタ（プラグ）として、電気自動車２側のコネクタ３ｂは、メスのコネクタ（ジャック）として示されており、コネクタ３ａ、３ｂの総称をコネクタ部３としている。そして、コネクタ３ａとコネクタ３ｂが、コネクタ部３としてコネクタ接続されることで、制御装置１と電気自動車２とが電気的に接続されることとなる。
In FIG. 1, the charging connection line on the
そして、本実施の形態１によるエレベータ制御システムは、電気自動車２側のコネクタ３ｂが、制御装置１側のコネクタ３ａに接続されることによって、制御動作を開始する。制御装置１は、電気自動車２がコネクタ部３と接続されたか否かを、コネクタ部３を介して確認可能である。
And the elevator control system by this
図２は、図１のコネクタ部３の詳細を示す拡大図であり、コネクタ３ａ、３ｂに共通のピン配置を示している。また、図２では、コネクタ部３として、電気自動車の急速充電に用いられるコネクタであるＣＨＡｄｅＭＯを例示している。ＣＨＡｄｅＭＯの７番ピンは、コネクタ接続確認用になっている。すなわち、制御装置１は、ＣＨＡｄｅＭＯの７番ピンの信号状態を読み取ることで、電気自動車２側のコネクタ３ｂが制御装置１側のコネクタ３ａとコネクタ接続されているか否かを確認することができる。
FIG. 2 is an enlarged view showing details of the
制御装置１側のコネクタ３ａは、エレベータが設置された建物の駐車場、またはエレベータが設置された建物に近い駐車場に、電気自動車２の充電用として設けられたステーションに設置されている。なお、ステーションは、制御装置１とコネクタ３ａとを繋いでいるケーブルＣ１の長さが、エレベータ制御装置の動作に支障をきたすことの無い長さ（距離）の範囲内となるような位置に設置される。
The
本実施の形態１において、電気自動車２は、電気エネルギのみによって走行する車両として記載されている。ただし、電気自動車２は、これに限るものではなく、電気エネルギを少なくとも一部のエネルギ源として走行する車両であれば良い。例えば、化石燃料をエネルギ源として動作するエンジンと電気エネルギとをエネルギ源として動作するモータを併用して走行する、いわゆるハイブリッド車両を電気自動車２に用いても良い。
In the first embodiment, the
電気自動車２は、図１に示すように、車用バッテリ２０と、車制御部２１と、を有している。車用バッテリ２０は、車用バッテリ２０の充電専用に設けられた充電装置による充電、及び車両を停止させる時に生成される回生電力の充電が可能なバッテリである。
As illustrated in FIG. 1, the
車制御部２１は、コネクタ部３を介して制御装置１と通信（情報交換）可能な車側通信部２１０と、車用バッテリ２０に充電または放電の指令を出す充放電制御部２１１と、を有している。
The
車側通信部２１０は、制御装置１からの要求に応じて、車用バッテリ２０の情報（例えば、定格電流、定格電圧、及び電池残量の情報に相当し、以下では、車バッテリ情報を称す）を制御装置１に送信する。また、車側通信部２１０は、制御装置１から車用バッテリ２０の放電要求を受けた後、充放電制御部２１１において放電の準備が完了すると、放電準備完了情報を制御装置１に送信する。
The vehicle-
電気自動車２が走行しているとき、及び電気自動車２がコネクタ部３と接続された状態で制御装置１から放電要求を受けているときには、充放電制御部２１１は、車用バッテリ２０に放電の指令を出す。電気自動車２がコネクタ部３と接続された状態で制御装置１から放電要求を受けていないとき、充放電制御部２１１は、車用バッテリ２０に充電の指令を出す。
When the
制御装置１は、図１に示すように、エレベータの巻上機４のモータ４０に接続されている。巻上機４には、巻上機４に巻き掛けられた図示しない主索（例えば、ロープまたはベルト）を介してかご５と釣合おもり（図示せず）とが吊り下げられている。かご５及び釣合おもりは、モータ４０が制御装置１によって駆動されることに伴って巻上機４が回転されることで昇降路内を上下方向に移動される。
As shown in FIG. 1, the
また、制御装置１は、モータ４０を駆動させるインバータ装置１０と、エレベータ内に設けられた内蔵バッテリ１１と、エレベータの運転を制御するエレベータ制御部（制御部）１２と、を有している。エレベータ制御部１２とインバータ装置１０とには、商用交流電源が供給されている。
Moreover, the
インバータ装置１０は、交流電力を直流電力に変換するコンバータ回路部１００と、直流電力を交流電力に変換するインバータ回路部１０１と、コンバータ回路部１００とインバータ回路部１０１との間で直流電力を平滑化するコンデンサ１０２と、を有している。また、インバータ装置１０は、コネクタ部３を介して電気自動車２の車用バッテリ２０と接続可能となっている。インバータ装置１０と車用バッテリ２０とは、コネクタ部３の５番ピンと６番ピンを経由してインバータ装置１０と車用バッテリ２０とを接続する放電ケーブル（母線）に設けられた開閉制御可能な開閉スイッチ１０３の開閉により、接続または遮断される。開閉スイッチ１０３は、通常、開いた状態である。
The
コンバータ回路部１００には、商用電源から供給された３相の商用交流電力が入力される。コンバータ回路部１００は、この交流電力を直流電力に変換する。コンデンサ１０２は、コンバータ回路部１００から供給される直流電力を平滑化している。
The
インバータ回路部１０１は、コンバータ回路部１００及びコンデンサ１０２で整流、平滑化された直流電力を、モータ４０を駆動させるために最適な可変周波数及び可変電圧のエレベータ駆動用交流電力に変換する。インバータ装置１０は、インバータ回路部１０１で変換されたエレベータ駆動用交流電力を、エレベータ制御部１２からの制御信号によってモータ４０に送ることで、モータ４０の駆動を制御している。
The
インバータ装置１０によりモータ４０が駆動を開始し、エレベータが運転されているとき、エレベータ駆動用交流電力を供給していなくとも、かご５と釣合おもりによってモータ４０の回転子が回動され、モータ４０が発電機として動作する状態がある。このとき、回生電力が生成される。この回生電力は、内蔵バッテリ１１に充電される。
When the
内蔵バッテリ１１は、エレベータの通常運転時には、エレベータ運転時に生成される回生電力を蓄え、非常時（例えば、停電発生時）には、通常運転時に蓄えた回生電力を、エレベータのかご内に閉じ込められた乗客を救出するための救出運転用として費やす。内蔵バッテリ１１に蓄えられた電力を用いて救出運転を行うか否かは、エレベータ制御部１２により制御されている。
The built-in battery 11 stores regenerative power generated during elevator operation during normal operation of the elevator, and in an emergency (for example, when a power failure occurs), the regenerative power stored during normal operation is confined in the elevator car. Spending for rescue operation to rescue the passengers. Whether or not the rescue operation is performed using the electric power stored in the built-in battery 11 is controlled by the
エレベータ制御部１２は、エレベータ側通信部（通信部）１２０と、電圧測定部１２１と、非常時運転対応部１２２と、を有している。エレベータ側通信部１２０は、電気自動車２がコネクタ部３を介して制御装置１と接続されたとき、車側通信部２１０と通信（情報交換）可能になっている。電圧測定部１２１は、インバータ装置１０と接続され、コンバータ回路部１００により変換された直流電力の電圧を測定している。
The
非常時運転対応部１２２は、非常時にエレベータの運転の制御を行う。非常時運転対応部１２２は、外部電力源運転可否判定部１２２ａと、非常時運転制御部１２２ｂと、非常時詳細通知部１２２ｃと、外部電力源ロック部１２２ｄとを有している。
The emergency
外部電力源運転可否判定部１２２ａは、電圧測定部１２１により測定された電圧値が、あらかじめ設定されている通常運転可能な電圧値未満になったことを検知したとき、コネクタ部３に接続された電気自動車２の車用バッテリ２０の電力でエレベータのバックアップ運転が可能か否かを判定する。
The external power source operation
具体的には、車用バッテリ２０の電力でエレベータのバックアップ運転が可能か否かを判定するために、外部電力源運転可否判定部１２２ａは、エレベータ側通信部１２０に電気自動車２の車バッテリ情報を取得する指令（車バッテリ情報取得指令）を出す。エレベータ側通信部１２０は、コネクタ部３の８番ピン、９番ピンを介して車バッテリ情報を車側通信部２１０と接続されており、車バッテリ情報を車側通信部２１０から取得する。その結果、外部電力源運転可否判定部１２２ａは、エレベータ側通信部１２０から取得した車バッテリ情報に基づいて、車用バッテリ２０の電力でエレベータのバックアップ運転が可能か否かを判定することができる。
Specifically, in order to determine whether or not the elevator backup operation is possible with the electric power of the
外部電力源運転可否判定部１２２ａは、電圧測定部１２１がインバータ装置１０の電圧が通常運転可能な電圧値になった情報（即ち、商用電源が復旧した情報）を検知するまで、車用バッテリ２０の電力でエレベータのバックアップ運転が可能か否かの判定を継続する。
The external power source operation
非常時運転制御部１２２ｂは、非常時のバックアップ運転及び救出運転を管理している。非常時運転制御部１２２ｂは、外部電力源運転可否判定部１２２ａで、車用バッテリ２０によるバックアップ運転が可能と判断された場合、エレベータのバックアップ運転の運転速度を決定する。運転速度は、車バッテリ情報である車用バッテリ２０の電圧及び定格電流から設定される。
The emergency operation control unit 122b manages emergency backup operation and rescue operation. When the external power source operation
このとき、非常時運転制御部１２２ｂは、車用バッテリ２０から電力供給を受けてバックアップ運転を行うために、エレベータ側通信部１２０及び車側通信部２１０を介して充放電制御部２１１に車用バッテリ２０に放電要求を行う。また、非常時運転制御部１２２ｂは、充放電制御部２１１から車側通信部２１０及びエレベータ側通信部１２０を介して放電準備完了情報を受け取ると、開閉スイッチ１０３を閉じる（閉状態にする）制御を行う。これにより、車用バッテリ２０とインバータ装置１０とが、コネクタ部３の５番ピン、６番ピンを介した放電ケーブルにより接続される。
At this time, the emergency operation control unit 122b receives the power supply from the
一方、非常時運転制御部１２２ｂは、外部電力源運転可否判定部１２２ａで、車用バッテリ２０によるバックアップ運転が不能と判断された場合、開閉スイッチ１０３を閉じる制御は行わない。これにより、開閉スイッチ１０３は開かれた状態のままであり、車用バッテリ２０とインバータ装置１０との接続は遮断されている。
On the other hand, the emergency operation control unit 122b does not perform control to close the open /
非常時詳細通知部１２２ｃは、かご５内の乗客及び電気自動車の所有者である電源供給者に対して、非常時における状況の通知を行う。例えば、外部電力源運転可否判定部１２２ａで、車用バッテリ２０によるバックアップ運転が可能と判断された場合、乗客及び電源供給者に対して、バックアップ運転可能である事を通知する。
The emergency
一方、外部電力源運転可否判定部１２２ａで、車用バッテリ２０によるバックアップ運転が不能と判断された場合、電源供給者に対しては、車用バッテリ２０を用いたバックアップ運転が不能であることを通知するとともに、コネクタ部３から電気自動車２が取り外し可能であることを通知する。また、乗客に対しては、バックアップ運転不能であることを通知する。
On the other hand, when the external power source operation
その他にも、非常時詳細通知部１２２ｃは、停電発生時にエレベータの運転が停止した際にも、乗客に対して停止理由及び異常原因を通知し、ステーションに対しても、電源供給の呼びかけを通知する。非常時詳細通知部１２２ｃによる通知は、かご内及びステーションに設けられた音声器及び表示器の少なくともいずれか一方によって、乗客及び電源供給者に通知される。
In addition, the emergency
外部電力源ロック部１２２ｄは、外部電力源運転可否判定部１２２ａにより車用バッテリ２０によるバックアップ運転が可能と判断された場合、電気自動車２側のコネクタ３ｂと制御装置１側のコネクタ３ａから外れないようにロック（例えば、電磁ロック）する。一方、車用バッテリ２０によるバックアップ運転が不能と判断された場合、電気自動車２側のコネクタ３ｂと制御装置１側のコネクタ３ａとがロックされることはない。非常時詳細通知部１２２ｃは、外部電力源ロック部１２２ｄによるコネクタ部３の接続状況も、電源供給者に通知する。
The external power
次に、非常時における本実施の形態１のエレベータ制御システムの一連動作について、図３Ａ、図３Ｂのフローチャートを用いて説明する。図３Ａ、図３Ｂは、本発明の実施の形態１によるエレベータ制御システムにおいて、非常時一連動作を示すフローチャートである。この例では、非常時を停電発生時として説明する。なお、図３Ａ、図３Ｂは、１つのフローチャートを２つの図面に分けて記載したもので、図３Ａの最下段の記載部分と、図３Ｂの最上段の記載部分とは、○で囲まれた１〜４の数字同士で互いに続いている。
Next, a series of operations of the elevator control system according to the first embodiment in an emergency will be described using the flowcharts of FIGS. 3A and 3B. 3A and 3B are flowcharts showing a series of emergency operations in the elevator control system according to
停電発生時、制御装置１は、インバータ装置１０内のコンバータ回路部１００により変換された直流電力の電圧があらかじめ設定されている通常運転可能な電圧値未満になったことを電圧測定部１２１が検知することで、商用電源供給異常または制御装置１の母線電圧の低下異常を感知する。このとき、エレベータ制御部１２の図示しない通常運転対応部は、エレベータの運転を停止する運転不能指令を非常時運転対応部１２２とインバータ装置１０とに出力する。
When a power failure occurs, the
このとき、通常運転対応部から運転不能指令を受け取った非常時運転対応部１２２は、先ず、内蔵バッテリ１１の回生電力を用いてかご５を最寄階に停車させる救出運転を行った後、外部電力源である電気自動車２の車用バッテリ２０の電力でエレベータのバックアップ運転が可能であれば、電気自動車２の電力を用いたエレベータのバックアップ運転を行う。
At this time, the emergency
図３Ａ、図３Ｂに示すように、先ず、停電発生時、電源供給者は、電気自動車２をコネクタ部３に接続する（ステップＳ１０１）。非常時運転制御部１２２ｂは、制御装置１がコネクタ部３を介して電気自動車２と正しく接続されているか否かを、コネクタ部３の７番ピンの信号状態により確認する（ステップＳ１０２）。
As shown in FIGS. 3A and 3B, first, when a power failure occurs, the power supplier connects the
非常時運転制御部１２２ｂにより制御装置１と電気自動車２とがコネクタ部３を介して正しく接続されたことが確認されると、外部電力源運転可否判定部１２２ａは、エレベータ側通信部１２０を介して車側通信部２１０に車バッテリ情報取得指令を出力する。そして、外部電力源運転可否判定部１２２ａは、車バッテリ情報取得指令の返答として、エレベータ側通信部１２０を介して車側通信部２１０から取得した車バッテリ情報から、車用バッテリ２０がエレベータのバックアップ運転に使用可能か否かを判定する（ステップＳ１０３，判定ステップ）。
When the emergency operation control unit 122b confirms that the
外部電力源運転可否判定部１２２ａが、エレベータのバックアップ運転に車用バッテリ２０の使用が不可能と判断すると、後述するステップＳ１２８に進み、非常時詳細通知部１２２ｃは、停止理由及び異常原因の通知を行う。このとき、電源供給者には、車用バッテリ２０によるバックアップ運転が不能であることと、コネクタ部３から電気自動車２側のコネクタ３ｂが取り外し可能であることとが通知される。また、乗客には、バックアップ運転不能であることが通知される。
When the external power source operation
一方、先のステップＳ１０３において、外部電力源運転可否判定部１２２ａが、車用バッテリ２０がエレベータのバックアップ運転に使用可能と判断すると、非常時運転制御部１２２ｂは、車バッテリ情報に基づき、エレベータのバックアップ運転の運転速度を決定する（ステップＳ１０４）。
On the other hand, in the previous step S103, when the external power source operation
非常時運転制御部１２２ｂは、バックアップ運転の運転速度を決定すると、エレベータ側通信部１２０を介して車側通信部２１０に、車制御部２１の充放電制御部２１１に放電要求指令を出力する。そして、非常時運転制御部１２２ｂは、放電要求指令の返答として、エレベータ側通信部１２０を介して充放電制御部２１１から放電準備完了情報を受信したか否かを確認する（ステップＳ１０５）。
When the emergency operation control unit 122b determines the operation speed of the backup operation, the emergency operation control unit 122b outputs a discharge request command to the vehicle
非常時運転制御部１２２ｂは、設定された時間内に車制御部２１から放電準備完了情報を受信できないとき、バックアップ運転不能と判断し、後述するステップＳ１２８に進み、非常時詳細通知部１２２ｃは、停止理由及び異常原因の通知を行う。このとき、電源供給者には、車用バッテリ２０によるバックアップ運転が不能であることと、コネクタ部３から電気自動車２側のコネクタ３ｂが取り外し可能であることとが通知される。また、乗客には、バックアップ運転不能であることが通知される。
When the emergency operation control unit 122b cannot receive the discharge preparation completion information from the
一方、先のステップＳ１０５において、非常時運転制御部１２２ｂは、設定された時間内に車制御部２１から放電準備完了情報を受信すると、開閉スイッチ１０３を閉じる制御を行う。この結果、車用バッテリ２０とインバータ装置１０とは、コネクタ部３の５番ピン、６番ピンを介した放電ケーブルにより接続される（ステップＳ１０６，電力供給ステップ）。また、非常時運転制御部１２２ｂは、エレベータの運転を停止させている運転不能指令を無効化（マスク）する（ステップＳ１０７）。
On the other hand, when the emergency operation control unit 122b receives the discharge preparation completion information from the
非常時運転制御部１２２ｂにより運転不能指令が無効化されることと同時に、外部電力源ロック部１２２ｄは、コネクタ部３から電気自動車２側のコネクタ３ｂが外れないようにロックする。そして、外部電力源ロック部１２２ｄによりコネクタ部３がロックされると、非常時運転制御部１２２ｂは、車用バッテリ２０とインバータ装置１０とを繋ぐ母線（放電ケーブル）のプリチャージを開始する（ステップＳ１０８）。このとき、インバータ装置１０に突入電流が流れないような回路構成をとる。この例では、コンタクタを用いて抵抗を有する線で回路を構成している（図１中のＡ部参照）。
At the same time when the operation disable command is invalidated by the emergency operation control unit 122b, the external power
母線をプリチャージしているとき、外部電力源運転可否判定部１２２ａは、車用バッテリ２０に異常がないかを検出する（ステップＳ１０９）。母線のプリチャージ中に、外部電力源運転可否判定部１２２ａが、車用バッテリ２０の異常を検出したとき、後述するステップＳ１２７に進み、非常時運転制御部１２２ｂは、開閉スイッチ１０３を閉じる制御を停止することで開閉スイッチ１０３を開状態とし、車用バッテリ２０とインバータ装置１０との接続が遮断される。
When the bus is precharged, the external power source operation
車用バッテリ２０とインバータ装置１０との接続が遮断されると、後述するステップＳ１２８に進み、非常時詳細通知部１２２ｃは、停止理由及び異常原因の通知を乗客及び電源供給者に行う。このとき、電源供給者には、車用バッテリ２０によるバックアップ運転が不能であることと、コネクタ部３から電気自動車２が取り外し可能であることとが通知される。また、乗客には、バックアップ運転不能であることが通知される。
When the connection between the
一方、先のステップＳ１０９において、母線のプリチャージ中に、外部電力源運転可否判定部１２２ａで車用バッテリ２０に異常が検出されないとき、母線のプリチャージが完了するまで行われる。プリチャージが完了した後、車用バッテリ２０とインバータ装置１０とを繋ぐ回路に突入電流が流れることはないので、コンタクタを切り換えて図１中のＡ部において、抵抗の無い回路を構成する（ステップＳ１１０）。
On the other hand, in the previous step S109, when no abnormality is detected in the
また、プリチャージ完了後には、非常時詳細通知部１２２ｃが、エレベータのバックアップ運転が可能になったことを乗客及び電源供給者に通知する。この通知後、制御装置１の図示しない呼び登録検出部は、一定時間（あらかじめ非常時用に設定されている呼び登録待機時間）内に乗客による呼び登録が行われたか否かを検出する（ステップＳ１１１）。
In addition, after the precharge is completed, the emergency
呼び登録検出部で乗客による呼び登録を検出できない場合、非常時運転制御部１２２ｂは、余分な待機電力をカットする（ステップＳ１１２）。待機電力には、例えば、かご５内及び乗場の照明の消灯または光量の低下、さらには、開閉スイッチ１０３を開状態に制御し、車用バッテリ２０とインバータ装置１０との接続を遮断することが挙げられる。
When the call registration detection unit cannot detect call registration by the passenger, the emergency operation control unit 122b cuts off the standby power (step S112). The standby power may be, for example, turning off the lighting in the
一方、先のステップＳ１１１において、呼び登録検出部で乗客による呼び登録を検出した場合、非常時運転制御部１２２ｂは、決定した運転速度に従ってエレベータを運転する（ステップＳ１１３）。エレベータを運転している間、外部電力源運転可否判定部１２２ａは、車用バッテリ２０に異常がないかを常に確認している（ステップＳ１１４）。車用バッテリ２０の異常には、例えば、過電流異常、あるいは車用バッテリ２０の電力残量の低下が挙げられる。
On the other hand, when the call registration detection unit detects call registration by the passenger in the previous step S111, the emergency operation control unit 122b operates the elevator according to the determined operation speed (step S113). While operating the elevator, the external power source operation
このステップＳ１１４において、外部電力源運転可否判定部１２２ａによって、車用バッテリ２０に異常があると判断されると、非常時運転制御部１２２ｂは、緊急停止が必要か否かを判断する（ステップＳ１１５）。非常時運転制御部１２２ｂは、緊急停止不要と判断したとき（例えば、車用バッテリ２０の電力残量が低下したとき）、エレベータを最寄階に停止させる（ステップＳ１１６）。そして、エレベータを最寄階に停止させた後、後述するステップＳ１２８に進み、非常時詳細通知部１２２ｃにより停止理由及び異常原因の通知が乗客及び電源供給者に行われる。
In step S114, when the external power source operation
一方、先のステップＳ１１５において、非常時運転制御部１２２ｂは、緊急停止要と判断したとき（例えば、過電流異常を検出したとき）、エレベータを緊急停止する（ステップＳ１１７）。エレベータを緊急停止させた後、非常時運転制御部１２２ｂは、開閉スイッチ１０３を開状態とし、車用バッテリ２０とインバータ装置１０との接続を遮断する（ステップＳ１１８）。その後、非常時運転制御部１２２ｂは、内蔵バッテリ１１による救出運転に切り換え、エレベータを最寄階に停止させる（ステップＳ１１９）。そして、エレベータを最寄階に停止させた後、後述するステップＳ１２８に進み、非常時詳細通知部１２２ｃにより停止理由及び異常原因の通知が乗客及び電源供給者に行われる。
On the other hand, in the previous step S115, when the emergency operation control unit 122b determines that an emergency stop is required (for example, when an overcurrent abnormality is detected), the emergency stop is performed (step S117). After the emergency stop of the elevator, the emergency operation control unit 122b opens the open /
一方、先のステップＳ１１４において、外部電力源運転可否判定部１２２ａによって、車用バッテリ２０に異常が無いと判断されると、エレベータは目的階まで運転を行い、目的階へ到着後、停止する。（ステップＳ１２０〜Ｓ１２１）。このとき、エレベータが目的階に到着して停止するまで、外部電力源運転可否判定部１２２ａは、車用バッテリ２０に異常がないかを常に確認しているステップＳ１１４を繰り返す。
On the other hand, in the previous step S114, when the external power source operation
エレベータが目的階に到着して停止すると、電圧測定部１２１は、商用電源が復旧しているか否かを確認する（ステップＳ１２２）。電圧測定部１２１が、商用電源が復旧していることを確認すると、非常時詳細通知部１２２ｃは、乗客及び電源供給者に電源復旧を通知する（ステップＳ１２３）。この後、非常時運転制御部１２２ｂは、開閉スイッチ１０３を開状態とし、車用バッテリ２０とインバータ装置１０との接続を遮断し、制御装置１は、通常運転を開始する（ステップＳ１２４）。そして、通常運転に戻ると、後述するステップＳ１２８に進み、非常時詳細通知部１２２ｃは、乗客及び電源供給者に通常運転を開始する通知を行う。また、非常時詳細通知部１２２ｃは、電源供給者には、通常運転を開始する通知に加えて、電気自動車２の取り外し可能の通知を行う。
When the elevator arrives at the destination floor and stops, the
一方、先のステップＳ１２２において、電圧測定部１２１が、商用電源が復旧していないことを確認すると、外部電力源運転可否判定部１２２ａは、車用バッテリ２０の残量が基準値（バックアップ運転可能な電力値）を下回っているか否かを確認する（ステップＳ１２５）。外部電力源運転可否判定部１２２ａにより、車用バッテリ２０の残量が基準値を下回っていないことが確認されると、非常時運転制御部１２２ｂは、電源供給者により電源供給停止信号を受信したか否かを検出する（ステップＳ１２６）。電源供給停止信号は、ステーションに設けられた停止信号入力部（例えば、スイッチまたは釦）から発信可能である。
On the other hand, in step S122, when the
電源供給者により電源供給停止信号を受信していなければ、ステップＳ１１１に戻る。これに対して、電源供給者により電源供給停止信号を受信すると、後述するステップＳ１２７に進み、非常時運転制御部１２２ｂは、開閉スイッチ１０３を閉じる制御を停止することで開閉スイッチ１０３を開状態とし、車用バッテリ２０とインバータ装置１０との接続が遮断される。
If the power supply supplier has not received the power supply stop signal, the process returns to step S111. On the other hand, when a power supply stop signal is received by the power supplier, the process proceeds to step S127 described later, and the emergency operation control unit 122b opens the open /
一方、先のステップＳ１２５において、外部電力源運転可否判定部１２２ａにより、車用バッテリ２０の残量が基準値を下回ったことが確認されると、非常時運転制御部１２２ｂは、開閉スイッチ１０３を開状態とし、車用バッテリ２０とインバータ装置１０との接続を遮断する（ステップＳ１２７）。その後、非常時詳細通知部１２２ｃにより停止理由及び異常原因の通知が乗客及び電源供給者に行われる（ステップＳ１２８）。
On the other hand, in the previous step S125, when it is confirmed by the external power source operation
ステップＳ１２８を経た後、非常時詳細通知部１２２ｃは、電源供給者に電気自動車２の取り外し可能の通知を行う（ステップＳ１２９）。そして、最後に、電源供給者が電気自動車２からコネクタ部３を取り外す（ステップＳ１３０）。以上により、外部直流電力源によるエレベータの運転方法の一連処理が終了する。
After step S128, the emergency
上記は、非常時に、車用バッテリ２０からエレベータを運転させる方法について説明したが、通常時は、従来通り、エレベータの運転時に生成する回生電力を車用バッテリ２０に充電することが可能である。
Although the above has explained the method of operating the elevator from the
図４は、本発明の実施の形態１によるステーションを示す構成図である。図４に示すように、ステーション６は、商用電源７から車用バッテリ２０を充電可能にする第１の充電回路部６０と、エレベータの制御装置１の回生電力から車用バッテリ２０を充電可能にする第２の充電回路部６１と、第１の充電回路部６０と第２の充電回路部６１とを選択切り換え可能な切換スイッチ６２とを有している。
FIG. 4 is a block diagram showing a station according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the
エレベータの運転で生成される回生電力から車用バッテリ２０に充電する第２の充電回路部６１には、開閉スイッチ１０３を閉じてインバータ装置１０により充電を行う方法と、内蔵バッテリ１１に充電された回生電力から充電を行う方法とがある。
In the second
また、車用バッテリ２０が、エレベータの運転で生成される回生電力からの充電を行うとき、制御装置１と車用バッテリ２０との間には、ＤＣ／ＤＣコンバータ（図示せず）が設けられている。ＤＣ／ＤＣコンバータは、各車種によって異なる電圧に対応するために設けられている。
Further, when the
さらに、インバータ装置１０には、コンバータ回路部１００に流れる電流が、充電用電流とエレベータ駆動用電流とを合わせても定格電流範囲内であることを監視する電流監視部（図示せず）も設けられている。電流監視部が、定格電流に余裕がないと判断したとき、充電電流を絞る、または充電停止の対策が制御装置１によって行われる。
Further, the
電気自動車２の所有者は、ステーション６から充電をどちらから行うかを選択した後、電気自動車２をコネクタ部３に取付ける。これにより、車用バッテリ２０への充電が開始される。なお、本実施の形態１では、ステーション６に切換スイッチ６２を設けて、電気自動車２の所有者が充電方法を選択可能になっているが、切換スイッチ６２を設けず、両方から同時に充電も可能である。
The owner of the
このようなエレベータ制御システムでは、エレベータ制御部が、電気自動車と通信可能なエレベータ側通信部と、インバータ装置の電圧値の異常を検出可能な電圧測定部と、非常時にエレベータの運転を制御する非常時運転対応部とを有している。また、電気自動車とインバータ装置とは、開閉スイッチを有する放電ケーブルで接続されている。このような構成を備えることで、非常時運転対応部は、電圧測定部がインバータ装置の電圧値の異常を検出したとき、電気自動車の車用バッテリの電力でバックアップ運転が可能であると判断すると、開閉スイッチを閉じて電気自動車とインバータ装置とを接続することができる。 In such an elevator control system, the elevator control unit is an emergency side communication unit that can communicate with an electric vehicle, a voltage measurement unit that can detect an abnormality in the voltage value of the inverter device, and an emergency that controls the operation of the elevator in an emergency. And an hour driving support section. Moreover, the electric vehicle and the inverter device are connected by a discharge cable having an open / close switch. By providing such a configuration, the emergency operation response unit determines that the backup operation is possible with the power of the battery of the electric vehicle when the voltage measurement unit detects an abnormality in the voltage value of the inverter device. The open / close switch can be closed to connect the electric vehicle and the inverter device.
電気自動車とインバータ装置とを接続することができるので、電気自動車の車用バッテリの電力をインバータ装置に入力することができる。これにより、非常時において、電気自動車のバッテリを用いてエレベータのバックアップ運転を行うことができる。従って、エレベータ内にバックアップ運転に対応可能な大容量の内蔵バッテリを設ける必要を無くすことができる。 Since the electric vehicle and the inverter device can be connected, the electric power of the battery for the electric vehicle can be input to the inverter device. Thereby, in an emergency, the backup operation of the elevator can be performed using the battery of the electric vehicle. Therefore, it is possible to eliminate the need to provide a large-capacity built-in battery that can support backup operation in the elevator.
この結果、内蔵バッテリの使用頻度に対する費用対効果を抑えることができるとともに、電池単体のコストの低減化にもつなげることができるという効果を得ることができる。また、電気自動車の車用バッテリの電力からバックアップ運転を行っているので、長時間の停電に対しても、電源供給者がいる限りバックアップ運転を行うことができる。 As a result, it is possible to reduce the cost effectiveness of the built-in battery usage frequency and to reduce the cost of the single battery. In addition, since the backup operation is performed from the electric power of the battery for the electric vehicle, the backup operation can be performed even if there is a power supplier even for a long-time power outage.
また、通常運転時には、従来通りエレベータの運転時に生成される回生電力を車用バッテリへ充電することが可能な構成を備えている。このような構成を備えることで、内蔵バッテリの充電容量を超えた回生電流全てを破棄することがなくなるので、回生電流の有効化に繋げることができる。 In addition, during normal operation, the vehicle battery is charged with regenerative power generated during elevator operation as usual. By providing such a configuration, all the regenerative current exceeding the charge capacity of the built-in battery is not discarded, so that the regenerative current can be validated.
さらに、制御装置と車用バッテリとの間には、ＤＣ／ＤＣコンバータが設けられている。このような構成を備えることで、各車種によって異なる電圧に対応可能であり、回生電流の更なる有効化に繋げることができる。 Furthermore, a DC / DC converter is provided between the control device and the vehicle battery. By providing such a configuration, it is possible to cope with different voltages depending on each vehicle type, and it is possible to lead to further validation of the regenerative current.
なお、本実施の形態１では、コネクタ部３をＣＨＡｄｅＭＯとしたが、コネクタ部３はこれに限るものではなく、制御装置１と電気自動車２との間で通信可能であれば自由に設定可能である。
In the first embodiment, the
また、本実施の形態１では、エレベータ制御システムを非常時に用いているが、エレベータが内蔵バッテリ１１を持たない場合でも利用可能である。 In the first embodiment, the elevator control system is used in an emergency, but the elevator control system can be used even when the elevator does not have the built-in battery 11.
１ 制御装置、２ 電気自動車（外部直流電力源）、３ コネクタ部、６ ステーション、１０ インバータ装置、１１ 内蔵バッテリ、１２ エレベータ制御部（制御部）、６０ 第１の充電回路、６１ 第２の充電回路、６２ 切換スイッチ、１０３ 開閉スイッチ、１２０ エレベータ側通信部（通信部）、１２１ 電圧測定部、１２２ 非常時運転対応部。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
上記制御装置と外部直流電力源とを電気的に接続可能とするコネクタ部、
を備え、
上記外部直流電力源と上記インバータ装置とは、開閉制御可能な開閉スイッチを有する放電ケーブルにより、上記コネクタ部を介して接続されており、上記インバータ装置内に上記外部直流電力源からの直流電力を供給可能な構成を備え、
上記制御部は、
上記コネクタ部に上記外部直流電力源が接続されたときに上記外部直流電力源と通信可能な通信部と、上記インバータ装置内で変換される直流電圧を測定する電圧測定部と、を有しており、
上記電圧測定部により測定した電圧値が、上記エレベータの運転可能な電圧値未満になったことを検知した際に、上記通信部を介して上記コネクタ部と上記外部直流電力源とが接続されていること及び上記外部直流電力源の電力で上記エレベータの運転が可能であることを確認できた場合には、上記開閉スイッチを閉状態に制御して上記外部直流電力源の電力を上記インバータ装置に入力し、上記外部直流電力源の電力に基づいて上記インバータ装置が上記エレベータ駆動用交流電力を生成することを可能とする
エレベータ制御システム。 An elevator control device having an inverter device that converts commercial AC power into elevator drive AC power to drive the elevator, and a control unit that controls the operation of the elevator, and electrically connects the control device and the external DC power source. Connector part that can be connected to
With
The external DC power source and the inverter device are connected via the connector portion by a discharge cable having an open / close controllable open / close switch, and DC power from the external DC power source is supplied into the inverter device. It has a configuration that can be supplied,
The control unit
A communication unit capable of communicating with the external DC power source when the external DC power source is connected to the connector unit; and a voltage measuring unit for measuring a DC voltage converted in the inverter device. And
When it is detected that the voltage value measured by the voltage measurement unit is less than the voltage value at which the elevator can be operated, the connector unit and the external DC power source are connected via the communication unit. If the power of the external DC power source can be confirmed to be operable with the power of the external DC power source, the open / close switch is controlled to be closed and the power of the external DC power source is supplied to the inverter device. An elevator control system that enables the inverter device to generate AC power for driving the elevator based on the power of the external DC power source.
請求項１に記載のエレベータ制御システム。 The elevator control system according to claim 1, wherein the external DC power source is an electric vehicle that operates using electric energy as at least a part of the energy source.
上記制御部は、上記外部直流電力源の電力を上記インバータ装置に入力して上記エレベータを駆動させている最中に、上記通信部を介して上記外部直流電力源に異常が発生したことを検知した場合には、上記開閉スイッチを開状態に制御し、上記インバータ装置に入力する電力を上記内部バッテリの電力に切り換える
請求項１または請求項２に記載のエレベータ制御システム。 The elevator control device further includes an internal battery provided inside the elevator and capable of charging regenerative power generated during normal operation of the elevator,
The control unit detects that an abnormality has occurred in the external DC power source via the communication unit while the power of the external DC power source is input to the inverter device and the elevator is being driven. 3. The elevator control system according to claim 1, wherein the open / close switch is controlled to be in an open state, and the electric power input to the inverter device is switched to the electric power of the internal battery.
請求項１または請求項２に記載のエレベータ制御システム。 When the control unit detects that the voltage value measured by the voltage measurement unit is equal to or higher than the voltage value at which the elevator can operate during normal operation of the elevator, the control unit closes the open / close switch. 3. The elevator control system according to claim 1, wherein the elevator control system controls and supplies regenerative power generated during normal operation of the elevator to the external DC power source.
上記ステーションは、
上記商用交流電力から上記外部直流電力源を充電可能にした第１の充電回路部と、
上記回生電力から上記外部直流電力源を充電可能とする第２の充電回路部と、
上記第１の充電回路部と上記第２の充電回路部とを選択切換可能な切換スイッチと、を有している
請求項４に記載のエレベータ制御システム。 The connector part is provided in a station provided for charging the external DC power source,
The above station
A first charging circuit unit capable of charging the external DC power source from the commercial AC power;
A second charging circuit unit capable of charging the external DC power source from the regenerative power;
The elevator control system according to claim 4, further comprising: a selector switch capable of selectively switching between the first charging circuit unit and the second charging circuit unit.
上記制御装置と外部直流電力源とを電気的に接続可能とするコネクタ部、
を備え、
上記外部直流電力源と上記インバータ装置とは、開閉制御可能な開閉スイッチを有する放電ケーブルにより、上記コネクタ部を介して接続されており、上記インバータ装置内に上記外部直流電力源からの直流電力を供給可能な構成を備え、
上記制御部は、上記コネクタ部に上記外部直流電力源が接続されたときに上記外部直流電力源と通信可能な通信部と、上記インバータ装置内で変換される直流電圧を測定する電圧測定部と、を有しているエレベータ制御システムにおいて実行されるエレベータ制御方法であって、
上記制御部において、
上記電圧測定部により測定した電圧値が、上記エレベータの運転可能な電圧値未満になったことを検知した際に、上記通信部を介して上記コネクタ部と上記外部直流電力源とが接続されていること及び上記外部直流電力源の電力で上記エレベータの運転が可能か否を判断する判定ステップ、及び
上記判定ステップで、上記外部直流電力源の電力で上記エレベータの運転が可能と判断された場合には、上記開閉スイッチを閉状態に制御して上記外部直流電力源の電力を上記インバータ装置に入力し、上記外部直流電力源の電力に基づいて上記インバータ装置が上記エレベータ駆動用交流電力を生成することを可能とする電力供給ステップ
を有するエレベータ制御方法。 An elevator control device having an inverter device that converts commercial AC power into elevator drive AC power to drive the elevator, and a control unit that controls the operation of the elevator, and electrically connects the control device and the external DC power source. Connector part that can be connected to
With
The external DC power source and the inverter device are connected via the connector portion by a discharge cable having an open / close controllable open / close switch, and DC power from the external DC power source is supplied into the inverter device. It has a configuration that can be supplied,
The control unit includes a communication unit capable of communicating with the external DC power source when the external DC power source is connected to the connector unit, and a voltage measuring unit that measures a DC voltage converted in the inverter device. An elevator control method implemented in an elevator control system comprising:
In the control unit,
When it is detected that the voltage value measured by the voltage measurement unit is less than the voltage value at which the elevator can be operated, the connector unit and the external DC power source are connected via the communication unit. Determining whether the elevator can be operated with the power of the external DC power source, and when determining whether the elevator can be operated with the power of the external DC power source in the determining step The open / close switch is controlled to be closed and the power of the external DC power source is input to the inverter device, and the inverter device generates the AC power for driving the elevator based on the power of the external DC power source. An elevator control method comprising: a power supply step that makes it possible.
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