JPH0218053Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 この考案は油圧エレベータの制御装置に係り、
特にパターン信号に従い流量を制御してかごを走
行させる油圧エレベータの制御装置に関するもの
である。

〔従来技術〕

油圧エレベータを、パターンによりポンプ吐出
量を変えて流量制御し、かごを走行させる方式
（例えば電動機制御方式、可変吐出量ポンプ制御
方式等）において、起動時のシヨツク及び振動を
防止するため、起動時もれ分を補正する低流量を
供給するバイアスパターンと走行パターンとに分
け、両者を切換えるか又は加算器で重畳してパタ
ーン信号を得、このパターン信号によつて上記ポ
ンプ吐出流量を制御する方式が提案されている。

しかし、このもれ分を補正する為にあらかじめ
低流量を与えるバイアスパターン発生回路を立上
げる場合、立上げ度合と負荷及び油温によつては
大きなシヨツクや振動が生じたり、又逆にシヨツ
クをなくする為非常に緩やかに立上げると、起動
遅れが非常に大きくなつたりするので調節が難し
い。

又、加算する方式ではそのバイアスパターンの
値の決定、切換える方式では切換える点が各々問
題となり、かごが動いたことを検出して切換える
方式も提案されているが、かごが動いてからでは
シヨツクが出てくるので遅い。

〔考案の概要〕

この考案はかかる欠点を解消する目的でなされ
たもので、流量弁の開度から、ポンプのもれ分が
補正されかごが起動する状態に近くなつたときを
検出し、この検出信号により走行パターンを発生
させ、もつてもれ分を補正し起動シヨツク、速度
変動を押えることができる油圧エレベータの制御
装置を提案するものである。

〔考案の実施例〕

この考案の一実施例を第１図〜第９図に示す。

図中、１は昇降路、２はこの昇降路１のピツト
に埋設されたシリンダ、３はこのシリンダに充満
された圧油、４はこの圧油に支持されたプランジ
ヤ、５はこのプランジヤ４の頂部に載置されたか
ご、５ａはかご床、７は乗場床、８はかご５に取
り付けられたカム、９は移動中のかご５を減速さ
せるための減速指令スイツチ、１０はかご５を停
止させるための停止指令スイツチ、１１は流量
弁、１１ａはシリンダ２と流量弁１１の間に接続
され、圧油を送受する管、１２は可逆回転し、管
１２ａを介して流量弁１１との間で圧油を送受す
る油圧ポンプ、１２ｂは流量弁１１と油タンク１
５とを結ぶ管路、１３はこの油圧ポンプ１２を駆
動する三相誘導電動機、１４はこの三相誘導電動
機１３の回転数を検出する速度発電機、１５は管
１５ａを介して油圧ポンプ１２へ圧油を送受する
油タンク、R.S.Tは三相交流電源、２１は三相交
流を直流に変換する整流回路、２２はこの直流を
平滑するコンデンサ、２３は直流をパルス幅制御
して可変電圧可変周波数の三相交流を発生させる
インバータ、２４は直流を三相交流電源R.S.Tに
返還する回生用インバータ、２５は速度発電機１
４の速度信号１４ａと、減速指令信号９ａと、起
動指令が出てから、停止指令がでるまで閉成され
る常開接点３０Tcによつて発生する運転指令信
号と運転接触器の常閉接点３０ｅからの信号及び
信号３５Aaがそれぞれ入力される速度制御装置
で、信号２５ａを出力してインバータ２３を制御
するものである。３０ａ〜３０ｃは第３図に示す
運転接触器３０の常開接点で三相誘導電動機１３
をインバータ２３に接続するものである。

第２図は、第１図に示す速度制御装置２５の詳
細を示し、３６はコンパレータ、４１Ｕは上昇走
行パターン発生回路で、第５図に示す如く３６ａ
の出力によつて立上り、減速指令信号９ａが発せ
られると減少して一旦一定低速となり、停止指令
で零となるものである。４１Ｄは下降走行パター
ン発生回路で、上昇走行パターン発生回路４１Ｕ
と方向が反対の同一走行パターン信号を出力する
ものである。４１Uaは上方向運転の期間中閉成
し続ける上方向接点、４１Da，４１Dbは下方向
運転の期間中閉成し続ける下方向接点、３７は４
５ａの信号を指令により保持する公知のサンプル
ホールド回路である。４５は常開接点３０Tcが
閉成すると低回転数で回転するよう指令を出すバ
イアスパターン発生回路で、指令信号３０ｅが閉
成すると零となるものである。４６は走行パター
ン発生回路４１Ｕ又は４１Ｄの出力とサンプルホ
ールド回路３７の出力とを加算してパターン信号
を出力する加算器、４７は速度信号１４ａをパタ
ーン信号と同一電圧レベル変換する変換回路、４
８は加算器４６の出力と変換回路４７の出力との
差をとる減算器、４９はこの減算器４８の出力を
所定の増幅度で伝達する伝達回路、５０はこの伝
達回路４９の出力と変換回路４７の出力とを加算
して周波数指令信号ω₀を出力する加算器、５１
はこの加算器５０の周波数指令信号ω₀に対して
直線状の電圧指令信号Ｖを発する関数発生回路、
５２は周波数指令信号ω₀と電圧指令信号Ｖに基
づいて正弦波の三相交流がインバータ２３から出
力されるように信号２５ａを出力する基準正弦波
発生回路である。

第３図は制御回路接続図を示し、（＋）、（−）
は制御電源、２８は呼び信号及び戸閉検出信号等
によつて閉成する起動指令回路、３０Ｔは一端が
起動指令回路２８を介して制御電源（＋）に、他
端が制御電源（−）に接続された運転指令時限継
電器、３０Taはこの時限継電器３０Ｔの常開接
点で、一端が停止指令スイツチ１０の常閉接点１
０ｂを介して制御電源（＋）に、他端が時限継電
器３０Ｔの一端に接続されている。３０Tbは時
限継電器３０Ｔの限時復帰の常開接点、３０Tc，
３０Tdは同じく時限継電器３０Ｔの常開接点、
３０は常開接点３０Tbに制御される運転接触器
で、第１図〜第３図に示す常開接点３０ａ，３０
ｂ，３０ｃ及び常閉接点３０ｅを開放、閉成させ
るものである。１１ｂは流量弁１１内の下降用電
磁コイルで、下降時励磁により流量弁１１を開か
せる。９０ａは上記下降用電磁コイル１１ｂを励
磁させる信号である。

第４図はバイアスパターン発生回路４５の詳細
回路例で、は低電圧電源、９２，９３は抵抗、
９５はコンデンサ、４５ａは出力信号で、常開接
点３０Tc閉成、常閉接点３０ｅ開放により、
−３０Tc−９２−９５−GROUNDで電圧は
徐々に立上がり、常開接点３０Tc開放、常閉接
点３０ｅ閉成により零に下がる。

第５図は走行パターン発生回路４１Ｕの詳細回
路で、は電源、９７，９８，９９は抵抗、１０
０はコンデンサ、１０１はツエナダイオード、９
６，１０２，１０３はトランジスタ、１０４は
NOTゲートであり、信号３６ａの“Ｈ”の信号
でトランジスタ９６がONし電圧は立上がり、信
号９ａの“Ｈ”信号で徐々に下がり、ツエナダイ
オード１０１でクリツプされる電位で保持され、
常開接点３０Tcの開放によりNOTゲート１０４
の出力が“Ｈ”となり、トランジスタ１０３ON
で出力電圧を零に下げる。

第６図はコンパレータ３６の詳細図で、３５
Aaは弁の移動量検出信号、３６ａは出力信号、
７０は演算増巾器、７６はダイオード、７７はト
ランジスタ、８０〜８４は抵抗、９０は電磁リレ
ー、V₁は設定電圧であり、設定電圧V₁に対し移
動量検出信号３５Aaが大きくなると、演算増巾
器７０は“Ｈ”信号を出力し、これによりトラン
ジスタ７７がドライブされ電磁リレー９０が励磁
される。

第７図は流量弁１１の説明図で、６０Ａ，６０
Ｂは流量弁のボデイ、６１Ａ，６１Ｂはピスト
ン、３５Ａは流量弁移動量検出装置で例えばホー
ル素子等で構成されるもので、ピストン６１Ａが
微少動くと出力３５Aaは上記設定電圧V₁よりも
大きな電圧信号となる。６２はバネ、６３，６４
は流量絞り弁、１１ａ，１２ａ，１２ｂ，６５は
管路、１１ｂは下降用電磁コイルで、その励磁に
よりピストン６１Ｂの背油が管路６５，１２ｂを
通つて油タンク１５に戻されるので、ピストン６
１Ｂは上方向に上昇し、シリンダ２からの管路１
１ａにより管路１２ａを通り油タンク１５に油を
流す。

次に作用について説明する。

今、上方向に呼があると、起動指令回路２８が
導通し、第８図の時刻t₀で時限継電器３０Ｔが励
磁され、第４図の常開接点３０Tcが閉成し、こ
れにより第８図ｆに示すバイアスパターン４５ａ
が立上がり始めると共に、時限継電器３０が励磁
され常開接点３０ａ〜３０ｃにより電動機１３へ
給電され回転し始めるので、油圧ポンプ１２は油
を油タンク１５より吐出する。

しかし、油圧ポンプ１２にはもれがあり、管路
１２ａの圧力が上がらないので、ピストン６１Ａ
はすぐには動かない。バイアスパターン４５ａが
徐々に立上がると、油圧ポンプ１２のもれ分より
も吐出量が徐々に大きくなり、管路１２ａの圧力
が徐々に立上がつていく。

ここで、全閉時のバネ力を圧力換算したものを
P_B、かご５側のシリンダ２の圧力をP_J、ポンプ１
２側の圧力をP_Pとすると、P_P＝P_B＋P_Jを越える
と、ピストン６１Ａが微少動くので出力３５Aa
は設定電圧V₁より高い電圧を発生し、演算増巾
器７０が“Ｈ”となり、これにより３６ａは
“Ｈ”信号を出力する。従つてサンプルホールド
回路３７はバイアスパターン信号４５ａをホール
ドし、そのときの値を保持して３７ａとして出力
する。同時に第５図により３６ａ“Ｈ”でトラン
ジスタ９６がONし、抵抗９７、コンデンサ１０
０の時定数で走行パターン信号が徐々に立上がり
（第８図ｇ参照）、加算器４６により両者は加算さ
れ、第８図ｈの信号に従つて電動機１３は制御さ
れ、このパターンにより更に流量を増すのでピス
トン６１Ａは更に移動し流量を与えかご５は走行
する（第８図ｉ参照）。

尚、このとき第３図の電磁リレー９０は励磁す
るが接点４１Dbが開放されているので、下降用
電磁コイル１１ｂは励磁されず下降用回路が働く
ことはない。

走行パターン電圧が飽和した時点で一定電圧と
なり、かご５は一定速となる。かご５が更に上昇
して減速点にくると、カム８がスイツチ９に係合
し、９ａは“Ｈ”信号を出すので、時刻t₃で第５
図のトランジスタ１０２がONしツエナダイオー
ド１０１にリミツトされる値まで走行パターンは
減つていき、ツエナダイオード１０１のリミツト
電圧で一定となる。更に走行し停止指令点にくる
と、時刻t₅で常閉接点１０ｂが開放し時限継電器
３０Ｔが消磁するので、常開接点３０Tc開放に
より第５図のNOTゲート１０４の出力が“Ｈ”
となりトランジスタ１０３がONし、抵抗９７，
９９を通して電圧は零に落ちる（時刻t₆）。この
とき、電動機１３のパターン電圧は、３７でホー
ルドされている電圧のみとなり、このパターン電
圧はすなわちもれ分を補正するモータ回転数であ
り、かご５は走行せず停止したままである。

その後一定時限後常開接点３０Tbが開放する
と、時限継電器３０が消磁し、これにより電動機
１３への給電が断たれるので、管路１２ａは圧力
が低下し、ピストン６１Ａは閉じ、かご５は停止
を保つ。又接点３０ｅ閉成によりバイアスパター
ン信号４５ａは抵抗９３を通しコンデンサ９５の
電圧が放電するので徐々に低下していくと共に、
ピストン６１Ａの閉成で出力３５Aaは設定電圧
V₁より低い電圧となり、演算増巾器７０の出力
信号は“Ｌ”となり、３６ａは“Ｌ”信号となる
のでサンプルホールド回路３７のホールドは解除
されサンプルモードとなる。以上のように、上昇
時の動作においては、ポンプ１２より油が吐出さ
れると、管路１２ａの圧力が徐々に立上がり、
P_PがP_J＋P_Bをこえる圧力（P_P＞P_J＋P_B）となる
と、逆止弁６０Ｃを開きピストン６１Ａが移動し
（図示上方）、これにより流量弁移動量検出装置３
５Ａが出力を発するので、ほぼもれ量につり合つ
た状態でバイアスパターン４５ａが保持される。
但し、この状態では流量はほとんど流れない。そ
して、走行パターンが出ると更に流量が増し、管
路１２ａの圧力が高まるので第７図ｂに示す実線
の如く、流れる。

次に下方向の呼がある場合について述べる。下
降時ももれ分補正の為の検出は上昇時と同様に行
ない、上方同時と同様にバイアスパターン４５ａ
は立上がり始め、電動機１３は油圧ポンプ１２か
ら吐出する方向に回転し、もれ分を補正すべくバ
イアスパターン４５ａを立上げていく。

もれ分を補正する程度の流量になり、ピストン
６１Ａが微少に開き始めると、出力３５Aaは設
定電圧V₁より大きな電圧となり、これにより演
算増巾器７０は“Ｈ”信号を出力するので３６ａ
は“Ｈ”出力となり、これによりサンプルホール
ド回路３７はホールドモードとなり、バイアスパ
ターン信号４５ａの今の値を保持し３７ａとして
出力するとともに、走行パターンが上昇時とは逆
電圧で発生し、電動機１３は両者の加算により回
転を下げていく。又トランジスタ７７がONし電
磁リレー９０が励磁され、これにより下降用電磁
コイル１１ｂが励磁されるので、ピストン６１Ｂ
の背圧は６５−１２ｂを通つて油タンク１５へ逃
げるので、ピストン６１Ｂは上へ上がつていき、
かご５は走行を始め流量弁１１は徐々に全開す
る。

このシリンダ２からの流量を制御する形で電動
機１３のパターンは零から逆回転へと制御してい
くので、電動機１３は回生制動しながら全速に達
し、かご５はこれに従つて加速から一定速とな
る。

減速点で９ａが“Ｈ”信号となると、走行パタ
ーンは徐々に回転数を下げていき、回生制動しな
がらかご５を減速させ、一定低速下降となる。停
止指令点にくると、走行パターンは零に落ちてい
き、電動機１３のパターンはバイアスパターン４
５ａへ向つて回転が零から正転へ移つていき、か
ご５は更に低速となつていく。

停止指令により接点３０Td開放により下降用
電磁コイル１１ｂは消磁しピストン６１Ｂは閉じ
てきて全閉でかご５は停止する。時限継電器３０
Ｔ消磁後は、上昇と同様にもれ分を補正している
のみでかご５は動かない。以下は上昇と同様一定
時限後にバイアスパターン４５ａも零となりかご
５は停止を保つ。以上のように下降時の動作にお
いては、ポンプ１２より油が吐出され、もれ量に
つり合つた状態でバイアスパターンが保持される
までの動作は上昇時と同様である。下降時には、
この状態で下降用励磁コイル１１ｂが励磁される
ので、ピストン６１Ａ，６１Ｂの背圧はほぼ零と
なり、この為ピストン６１Ｂは上方へ押しやら
れ、流量は１１ａ−６１Ｂ−６０Ｄ−１２ａの経
路で、流れる。

一方、ピストン６１Ａも背圧が抜けるので、押
圧は受けなくなるが、逆止弁６０Ｃで管路１２ａ
への流れは阻止されるので、流路は第７図ｃに示
す実線の如くなる。

なお、流量弁１１の開閉については、この流量
弁１１はジヤツキ側圧力P_Jよりもポンプ側圧力P_P
が少しでも上回つた時に開くものである。そし
て、この開き始めた状態で、弁の移動を検出して
いる。従つて、制御器の作動はこの検出信号３５
Aaの動作により、もれに対応した流量分のバイ
アスパターン値を保持することおよび走行パター
ンを発生させることを示している。

以上述べた如く本実施例によれば、もれ分に応
じたバイアスパターンを保持し、走行中もこの値
を加算するので、かご速度を検出しなくとも、負
荷や油温によらず安定した一定速となり、従つて
速度変動や着床誤差を少なくすることができ、フ
イードフオワードで理想的な運転が可能となる。
従つて、走行パターンはクリープ速なしでもよ
い。また加算せず走行パターンに切換えるもので
も切換点を決めることができる。

又本実施例では、ポンプのもれ量が補正され、
かごが動き始める圧力に近くなつた（更にかごが
動く為には昇降路抵抗等が必要であり動かない）
ことを検出してバイアスパターン値を保持し、又
下降時は電磁弁を励磁するようにし、走行パター
ンを発生させるようにしているので、適当な立上
がりのバイアスパターンで起動遅れも少なく起動
シヨツクを押えることができる。

又、比例電磁弁等ポンプの吐出量を変えずに流
量制御するもので流量を可変制御できるものにお
いても、上昇時については同様の効果が得られ
る。

〔考案の効果〕

以上説明したようにこの考案は、流量弁の開度
により油圧ポンプのもれを補う油量を検出する装
置を設け、この検出装置からの検出信号により走
行パターンに切換えたり、又はバイアスパターン
値を保持しその値を加算するようにしているの
で、かご走行中におけるもれ分を補正し速度変動
を少なくすることができる。又流量が流れ始める
直前で走行パターンを立上げるので起動シヨツク
も少なくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る油圧エレベータの制御
装置の一例を示す系統図、第２図は第１図の速度
制御装置の詳細図、第３図は制御回路接続図、第
４図はバイアスパターン発生回路の詳細図、第５
図は走行パターン発生回路の詳細図、第６図はコ
ンパレータの詳細図、第７図ａは流量弁の詳細
図、第７図ｂ，ｃはそれぞれ流量弁の動作を示す
動作図、第８図はかご上昇時の各部のタイムチヤ
ート、第９図はかご下降時の各部のタイムチヤー
トである。 ２：シリンダ、５：かご、１１：流量弁、１１
ｂ：下降用電磁コイル、１２：油圧ポンプ、１
３：三相誘導電動機、１５：油タンク、２５：速
度制御装置、２８：起動指令回路、３５Ａ：流量
弁移動量検出装置、３６：コンパレータ、３７：
サンプルホールド回路、４１Ｕ，４１Ｄ：走行パ
ターン発生回路、４５：バイアスパターン発生回
路。尚各図中、同一符号は同一又は相当部分を示
すものとする。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. かごを駆動する油圧シリンダと、この油圧シリ
   ンダに流量弁を介して圧油を送出又は排出する油
   圧ポンプと、起動指令により低吐出量のバイアス
   パターンを発生させるバイアスパターン発生回路
   と、走行パターンを発生させる走行パターン発生
   回路と、上記両パターンを切換えまたは重畳して
   パターン信号を得る制御器とを備え、この制御器
   からのパターン信号により上記油圧ポンプの吐出
   流量を制御してかごを走行させるものにおいて、
   上記流量弁の開度により上記油圧ポンプのもれを
   補う油量を検出する装置を設け、この検出装置か
   らの検出信号により上記制御器を作動させること
   を特徴とする油圧エレベータの制御装置。