JPH01321272A - 速度検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、エレベータ−の速度検出装置に係り、特に、
低速時にも正確な速度を検出可能とした速度検出装置に
関する。

［従来の技ｔｌｒｌ −ｍに、超高速エレベータ−等のギヤレスエレベータ−
は、即動用電動機の回転数が、約１５０から２００ｒｐ
ｍであり、ギヤレスエレベーターの約１／１０程度とな
っている。

このため、この種エレベーター装置は、速度検出器を電
動機軸と直結した場合、速度検出器の回転数が低く、そ
の分解能が低下し、低速運転時の速度検出が困難である
という問題があった。

このような問題点を解決し、低速運転時にも正確な速度
を検出可能とするための手段として、速度検出器自体の
分解能を上げる（例えば、ロータリエンコーダ式の場合
でいえば、１回転当りのパルス数を大きくする）という
手段があるが、これによると、速度検出器のコストが極
めて高価になるという問題を生じてしまう。このため、
一般に、速度検出方法として、速度検出器の分解能を−
ヒげす゛に、ローラ駆動等により、速度検出器の回転数
を増大させ、速度検出器の出力範囲を広げることにより
、速度検出値としての分解能を向上させるという方法が
採用されている。

しかし、この場合、速度検出器が駆動用電動機軸に直結
されておらず、ローラ等を介して駆動されることになる
ので、ローラ径等の速度検出装置の駆動装置の誤差や、
摩耗等による変化によって、電動機の回転数と速度検出
器の検出値との関係が変化してしまい、速度検出器より
正確な速度検出値を得ることができないという問題があ
る。正確な速度検出値を得るためには、ローラ径等の駆
動装置の精度を高くすればよいが、これらのものに、厳
しい工作精度を要求することは、実際上不可能であるし
、また、摩耗等によりローラ径が変化することは避けら
れない。

また、近年、インバータ制御にベクトル制御が採用され
るようになってきているが、この種制御においては、速
度検出値の誤差が、ベクトル制御の周波数制御に大きく
影響する。従って、この種制御において、優れた制御性
能を確保するには、速度検出器の分解能、精度が重要な
ポイントとなる。

しかし、従来の速度検出装置は、速度検出器の駆動装置
の誤差等による速度検出値の変化、精度の悪化について
、配慮されていなかった。

なお、この種速度検出装置に関する従来技術として１例
えば、実開昭５９−３００６３号公報等に記載された技
術が知られている。

［発明が解決しようとする課題］ 前述したように、従来技術による速度検出装置は、速度
検出器の駆動装置の精度、摩耗による変化により、速度
検出値が変動する点について配慮されておらず、速度検
出装置の検出精度９分解能、特に、低速時の検出精度及
び分解能を高くすることができないという問題点があっ
た。

本発明の目的は、速度検出装置における速度検出器の駆
動装置に精度の変化や摩耗があっても、速度検出装置の
検出精度を維持し、常に正確な速度検出値を得ることの
できる速度検出装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明によれば、前記目的は、速度検出装置の能動装置
の誤差や変化に対応する誤差分を、複数の速度検出器の
出力により検出し、この検出された誤差分により速度検
出値を補正することにより達成される。

［作用］ ローラ等の駆動装置により開動される速度検出器の速度
検出値は、駆動装置の製作誤差や、摩耗等による変化に
よって、その精度が変化する。これに対し、駆動電動機
等の軸に直結された速度検出器は、その回転数さえ大き
ければ、精度２分解能ともに優れている。従って、前述
のような２つの速度検出器の関係から、２つの速度検出
値を用いて、能動装置により駆動される速度検出器の誤
差分、変動分を求めることができる。この誤差分。

変動分により、能動装置により駆動される速度検出器の
速度検出値を精度的に補正すれば、低速時にも、正確で
高分解能の速度検出値を得ることができる。

［実施例コ 以下１本発明による速度検出装置の一実施例を図面によ
り詳細に説明する。

第１図は本発明を適用したエレベータ−制御装置の一実
施例を示すブロック図、第２図は速度補正の原理を説明
する波形図である。第１図において、１は！原動用電動
機、２は綱車、３は乗かご。

４は吊り合い重り、５はローラ、６は第１速度検出器で
あるロータリエンコーダ、７は第２速度検出器であるロ
ータリエンコーダ、８は誤差検出回路、９は速度検出値
補正回路、１０は速度制御装置、１１は電力変換装置で
ある。

第１図において、エレベータ−の駆動用電動機１は、乗
かと３と吊り合い重り４とをつるべ状に吊りさげる綱車
２を駆動することにより、エレベータ−を駆動する。第
１速度検出器であるロータリエンコーダ６は、網車２に
より駆動されるローラ５の軸に直結され、綱車２の回転
に伴って回転し、速度検出を行う。また、第２速度検出
器であるロータリエンコーダ７は、駆動用電動機１の軸
に直結され、駆動用電動機１により駆動されて回転し、
速度の検出を行う、誤差検出回路８は、第１速度検出器
６の出力パルス６ａと、第２速度検出器７の出力パルス
７ａが入力され、これらのパルス６ａ、７ａにより、第
１速度検出器６の速度検出値の補正を行うための誤差パ
ラメータ８ａを生成して出力する。速度検出値補正回路
９は、第１速度検出器６からの出力パルス６ａと、誤差
検出回路８からの誤差パラメータ８ａとが入力され、こ
れらに基づいて、第１速度検出器６からの出力パルスに
基づく速度検出値を補正して、正確な速度検出値９ａを
出力する。速度制御装置１ｏは、この正確な速度検出値
９ａの値に基づいて、駆動用電動機１を駆動する電力変
換器１１を制御する。

速度検出値補正回路９からの正確な速度検出値９ａは、
駆動用電動機１の速度が遅い場合にも、常に正確な速度
検出値となっており、速度制御装ｆｆ１ｌｏは、エレベ
ータ−の正確な速度制御を行うことができる。

次に、第２図により、誤差検出回路８の動作を説明する
。第２図において、６ａ〜８ａとして示した波形は、そ
れぞれ、第１図における、第１及び第２速度検出器６，
７の出力パルス６ａ、７ａ及び誤差検出回路８の出力で
ある誤差パラメータ８ａに対応する。

第１速度検出器６の出力パルス６ａは、一般に、検出分
解能を上げるため、綱車２及びローラ５により検出器６
が増速されているので、その周波数が、第２速度検出器
７の出力パルス７ａの周波数より高くなっている。そこ
で、誤差検出回路８は、出力パルス７ａのパルス幅を出
力パルス６ａをクロックとしてカウントし、そのカウン
ト値を誤差パラメータ８ａとして出力する。

ここで、誤差パラメータ８ａの値について考える。いま
、例えば、綱車２の径を１０００ｍ＋ｏ、ローラ５の径
を１００ｍ＠とじ、第１速度検出器のロータリエンコー
ダ６の１回転当りの出力パルス数を２０００、第２速度
検出器のロータリエンコーダ７の１回転当りの出力パル
ス数を１０００とする。そして、誤差検出回路８が、第
２速度検出器７の出力パルス７ａの例えば１００パルス
分を、第１速度検出器６の出力パルスをクロックとして
カウントすると、誤差パラメータ８ａの値は、 となる。

誤差パラメータ８ａの前述の値２０００は、綱車２、ロ
ーラ５等の第１速度検出器６の駆動装置に誤差や変動の
ない状態での、第２速度検出器７の出力パルス７ａの１
００パルス分に対応した値であり、第１速度検出器６の
速度検出値に誤差を含んでいないものである。

これに対し５例えば、前述と同一の条件で綱車２のみが
９９９ｍｍの径で製作された場合、誤差パラメータ８ａ
は、１９９８の値となり、この場合、第１速度検出器の
ロータリエンコーダ６の出力パルス６ａより求めた速度
検出値９ａは、前記２つの誤差パラメータの比だけ誤差
を含んでいると見ることができる。従って、この誤差を
含んだ速度検出値９ａを、２０００／１９９８倍するこ
とにより、正確な速度検出値を得ることができる。

第１速度検出器６が正確な検出値を出力している場合の
誤差パラメータの値、すなわち、基準誤差パラメータの
値は、前述した機器の条件が設定されると決定できる値
である。また、高速運転時等に得られる第２速度検出器
７の出力パルス７ａより得られる正確な検出速度値と、
第１速度検出器６の出力パルス６ａより得られる誤差を
含んだ検出速度値との比により、間接的に知ることも可
能である。

速度検出値補正回路９は、前述の基準誤差パラメータの
値を予め有し、この値と誤差検出回路８からの誤差パラ
メータ８ａの値とにより、第１速度検出器６からの出力
パルスより得られる検出速度値を正確な速度値に補正し
て出力することができる。

第１速度検出器６は、分解能が高くなるように、綱車２
及びローラ５により増速されでいるので、この正確な検
出速度値９ａは、エレベータ−の低速走行時にも、速度
制御装置１０が電力変換装置１１を制御するに充分な分
解能をもって出力される。

前述した本発明の実施例によれば、速度検出器の駆動装
置の誤差や変化に影響されることなく、正確な速度検出
を行うことができる。

第３図は本発明を適用したエレベータ−制御装置の他の
実施例を示すブロック図である。第３図において、１２
はリミッタ回路であり、他の符号は第１図の場合と同一
である。

第３図に示す本発明の他の実施例は、誤差パラメータ８
ａの値を制限するリミッタ回路１２が備えられた点で第
１図に示す実施例と相違する。−般に、誤差パラメータ
８ａの値は、短時間の間に大きく変動することはなく、
この値に大きな変動が生しるのは、ｍ車２及びローラ５
による第１速度検出器の駆動装置、第１及び第２速度検
出器に過渡的な異常を生じたと考えることができる。従
って、リミッタ回路１２は、誤差パラメータ８ａの値が
異常に変動した場合に、第１速度検出器６の速度検出値
６ａの補正量が一過的に大きくなることを防止し、速度
補正回路９における誤った補正を防止するものである。

この第３図に示す本発明の第３の実施例によれば、速度
検出器の駆動装置の誤差や変化に影響されることなく、
エレベータ−の低速回転時にも、正確な速度検出を行う
ことが可能になるばかりでなく、補正値が一過的に異常
に大きくなった場合等にも、誤った補正を行うことを防
止できる。

前述した本発明の実施例は、本発明をエレベータ−の制
御装置に適用するものとして説明したが、本発明は、速
度検出を必要とする他のどのような技術分野にも適用す
ることができる。

Ｃ発明の効果コ 以上説明したように、本発明によれば、複数の速度検出
器を用いることにより、速度検出装置の分解能、精度を
広い速度範囲にわたって向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したエレベータ−制御装置の一実
施例を示すブロック図、第２図は速度補正の原理を説明
する波形図、第３図は本発明を適用したエレベータ−制
御装置の他の実施例を示すブロック図である。 １・・・・・・叩動用電動機、２・・・・・・綱車、３
・・・・・・乗かご、４・・・・・・吊り合い重り、５
・・・・・・ローラ、６・・・・・・第１速度検出器で
あるロータリエンコーダ、７・・・・・・第２速度検出
器であるロータリエンコーダ、８・・・・・・誤差検出
回路、９・・・・・・速度検出値補正回路、１０・・・
・・・速度制御装置、１１・・・・・・電力変換装置、
１２・・・・・・リミッタ回路。 第１図 １ｊＫ！動電動磯　６制れ組諾１１を食捜Ｖｌ第２図 第３図 ｄ １２、’ｌｌミグ回？ト

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の速度検出器を備える速度検出装置において、
   前記複数の速度検出器の検出値に基づいて、前記複数の
   速度検出器の１つの速度検出器の検出値を補正する手段
   を備えることを特徴とする速度検出装置。 ２、前記検出値を補正する手段は、検出値の補正量が所
   定値以内のときのみ検出値の補正を行うことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の速度検出装置。 ３、前記複数の速度検出器の１つが、駆動用電動機軸に
   直結した綱車等に接触するローラの軸と直結した速度検
   出器であり、他の１つが、前記駆動用電動機軸に直結し
   た速度検出器であることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項または第２項記載の速度検出装置。 ４、前記複数の速度検出器は、ロータリエンコーダであ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項、第２項また
   は第３項記載の速度検出装置。 ５、前記電動機軸に直結した速度検出器の出力パルス幅
   を、前記ローラの軸に直結した速度検出器の出力パルス
   でカウントした値に基づいて、前記ローラの軸に直結し
   た速度検出器の速度検出値を補正することを特徴とする
   特許請求の範囲第３項記載の速度検出装置。