JPH04506744A - 動力供給方式 - 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】 す巴 腫」 この発明は、一つ以上の電気荷重と共に使用のための動力供給方式に、関するも のであって、リフトマシンの制御における特別の、しかし、排他的ではない応用 を有している。

先行技玉り説肌 先行技術の討議及び好ましい実施例の説明は、リフトの応用に関して、なされる であろう。この発明は、電気荷重を有するその他の応用に等しく適用出来ること は、理解されるべきである。

現代のリフト装置においては、リフトカー及びそれらの関連対重用の原動機とし て直流機械を使用することは普通である。これらの機械は、ギヤーボックスを経 て、またはその代わりに滑車輪への直接接続を通して、リフトカー及び対重を吊 すロープに接続されている。リフトカーは上方及び下方への両方向に移行しなけ ればならないから、直流機械は、方向制御が可能で、且つ精密な速度制御を有し ていることが要求される。

パルス幅変調（ＰＷＭ）変換器が、機械に対して２または４象限制御を備えるた めに、直流機械と共にしばしば使用される。４象限制御は、リフトカーの減速中 に供給網の中への動力の再発生を考慮する。ＰＷＭ変換器は、多相交流供給から 普通作動する、そして、その供給は、その時、直流機械の回転の所望の速度と方 向を達成するために適当な出力電圧及び極性を与えるように整流及び制御される 。

低速交流機械を、リフト応用において、利用することもまた知られている、そし て、それもまた、速度が制御出来なければならない。この目的のために、交流− 交流変換器が最もしばしば使用され、それによって、多相供給が直流バスに整流 され、それから、反転されて、電圧における所要の出力周波数を供給し、順次、 交流機械を、所要のトルクを以て所望の速度において、作動させる。

任意に、サイクロ変換器が、主供給からの低周波数出力を合成する直接周波数変 換を、備えることができる。

リフト駆動が、低コストであり、低放射音響雑音及びラジオ周波数干渉を有し、 すべての供給状態の下に少な（とも部分的サービスを提供出来ることは特に好ま しい。討議された既知の方式は、特にコストが高く複雑であるという欠点を、有 している。

更に、直流機械の場合には、機械そのもの上に、欠陥が起こると、ローターブラ シ間にアークが発生するかもしれない。交流機械の場合の如く、自然連通を許す べき零交叉が無いならば、これらのアークは、元来、消すのが困難である。

回路遮断機は、出力短絡の如き局部的欠陥から直流駆動を保護するにおいてクス ト有効ではない、そして、モーターと変換器との双方に重大な損害を生じること がしばしばある。

直流機械は、討議された問題を有するけれども、優れた速度調節及びトルク特性 を有しているから、交流機械を越えて好まれることがしばしばある。

交流機械に対しては、電場（同期）機械が、もっと安い誘導（非同期）モーター を越えて利点を提供する、そして、固定子荷重が設けられた所では、動力損失に ついて固有の制動可能性を提供することができる、及び、特に若し永久磁場が使 用されるならば、空隙は、横の回転子荷重の結果として、偏向に供える軽重量を 合理的に許すに十分な大きさである、そして、低速度または失速状態においても っと大きい能率を与える。

本発明は、上記に言及された問題を克服するべき動力供給方式の提供を、目的と して、有している。

光盟五概略 従って、発明の一面によると、次のものから成る動力供給方式が提供される、即 ち、 多相交流供給への接続に適し、且つ、バス上に設けられる直流供給を発生するの に適した交流−直流変換器、各々が交流−直流変換器から動力を要求する複数の 荷重、及び、該バスと荷重の各々との間に介在された荷重制御器、該制御器は、 その荷重が所定の限度よりも大きい動力を要求する時、または、荷重からの要求 が所定の最大以上の全ての荷重からの要求の和を取る時には、夫々の荷重を分離 するように、制御出来ること。

発明の更なる面によると、次のものから成る動力供給方式が提供される、即ち、 各々が電気荷重と連携され、そして、動力供給への各荷重の接続を提供するのに 適している複数の荷重制御器、該荷重制御器は、その荷重が所定の限度よりも大 きい動力を要求する時、または、荷重からの要求が所定の最大以上の全ての荷重 からの要求の和を取る時には、荷重を分離するように、制御出来ること。

発明の尚更なる面によると、荷重制御器を経て複数の荷重に接続された交流−直 流変換器を有する動力供給方式を制御する方法が提供される、そして、該方法は 次の工程から成ること、即ち、（ａ）　夫々の荷重制御器によって該荷重の何れ かからの動力要求を感知する、 （ｂ）　その動力要求が所定の限度より大きいか否か、または、全ての荷重の結 果の累積動力要求がそのとき所定の最大を越えるか否かを決定する、そして、若 し越えれば、 （ｃ）　その荷重を分離する。

発明の尚更なる面によると、関連供給制御器を以って、交流−直流変換器を有す る動力供給方式を制御する方法が提供される、そして、該変換器は荷重制御器を 経て複数の荷重に接続されていること、該方法は次の工程から成ること、即ち、 （ａ）　夫々の荷重制御器によって該荷重の何れかからの動力要求を感知する、 （ｂ）　夫々の荷重制御によって供給制御器の相当要求認可を請求する、（ｃ） 　その動力要求が所定の限度より大きいか否か、または、全ての荷重の結果の累 積動力要求がそのとき所定の最大を越えるか否かを決定する、そして、若し越え れば、 （ｄ）　要求認可を拒絶し、その荷重を分離する、さもなければ、（ｅ）請求を 認可する。

区面五血里ム説朋 発明がもっと容易に理解されるように、添付の図面に示された例に参照して、好 ましい実施例を今説明することにする。図面において、第１図は実施例の典型的 全形を示す。

第２図は第１図の整流器／逆変換器を更に詳細に示す。

第３図は第１図における荷重の一つの更なる詳細を示す。

い　の　だ−日 第１図は電気荷重を形成するリフトの多くを有する建物において実行出来る如き 予荷重方式を示す。リフトの或者は一つのモーター室内に据′え付けられても良 く、一方、他の者はその建物内の他のレベルにおける別のモーター室内に設置さ れても良い。供給および制御の単一の点を有する分布されたリフト方式の可能性 はこの実施例の特別の利点である。

方式１０の全体に動力を供給する３相交流供給１２が交流−直流変換器１４に入 力されて示されている。変換器１４は直流電圧を供給するために主供給１２を整 流する。主供給１２は直流バスＩ６のための駆動点を形成する。直流バス１６は 示されている如く正及び負のレールから成る。

変換器１４は方式１０に付けられた荷重のための全ての動力の発生に責任がある 。変換器１４からの直流出力が関係極性を含む端末１８及び２ｏにおいて示され ている。端末１８及び２０はそれから主制御器２２の制御スイッチ装置を通じて 直流バス１６に接続される。このスイッチ装置はヒユーズ要素２６及び電流感知 器２８と共に動力ラインの各における制御接触器２４がら成る。接触器２４及び 電流感知器２８の双方とも主制御処理装置３ｏの制御下にある。

主制御処理装置３０はライン３６に沿って変換器１４へ、または、からデータ信 号を送信または受信するのみならずまたライン３４を経てデータバス３２へ、及 び、からデータ信号を供給及び受領する。

方式ｌＯにおけるデータバス３２及びその他の要素に共通のデータ通信の機能を 今説明する。

本実施例においては、方式１０は更に、建物内の他の場所に網状にされた第２次 供給バス４２及び付随するデータリンク４４と共にリフト駆動たる二つの荷重３ ８及び４０から成る。第２次供給バス４２は遠い場所または建物内の場所におけ る多（の他の荷重への接続に適している。

第２二次供給バス４２と共に荷重３８及び４ｏの与えられた群のための単一の定 電圧直流供給バス１６の使用は網状化リンクの総数を低減する利点を有している 、一方、荷重が平均することはまた荷重の何れかによる再発生中に交流供給１２ へ返されるエネルギーの量を低減する。荷重内における逆変換器の不能率の結果 としての全体の方式動力損失もまた低減される。

建物中のすべての荷重へ動力を供給するために単一の直流バス１６及び第２次供 給バス４２を備えることによって、同じピークラインからラインへの電圧を有す る３相網状方式に対して、バスバー材料の量における実質的低減がまた達成され るであろう。

従制御器４６として示された、変換器１４用のと同様の制御器によって第２次供 給バス４２は直流バス１６に接続されている。同様に、データリンク４４への接 続は従制御器４６を経て、順次、ライン４５によってデータバス３２に接続され ている。

方式ｌＯは二つの荷重３８及び４ｏを示し、各荷重は直流バス１６から動力を引 き、この直流バス１６にその荷重３８及び４ｏが接続されている。

主制御器２２と共通の３従制御器４６の要素が同様に番号された項目として示さ れている。対照において、従制御処理装置４８は僅かに異なった機能を主制御処 理装置３０に供給するから独特に確認される。

荷重３８はライン５０において従制御処理袋！ｆ４８とデータを伝達し、御処理 装置４８は順次ライン５２においてデータバス３２とデータを伝達する。同じ事 態が夫々のライン５４および５６を以て荷重４０に対して起こる。

第２図は第１図の交流−直流変換器Ｉ４をもっと詳細に示す。第１図と共通の項 目は同様に番号されて示されている。

３相交流供給１２は分相変圧器（示されてない）から供給される、そして、変換 器１４によって整流されて、直流バス１６のための直流供給を生じる。直流バス １６への接続は端末１８及び２０を経る。

供給１２は入力フィルター部５８に最初に供給される。この入力フィルター部は 交流供給１２そのものの抵抗及び誘導を含む誘導、抵抗及び容量要素から成る。

交流供給１２が一度び濾過されると、整流器部６０へ供給される。この整流器部 ６０は二重６バルス整流器から成る。二重方式はどちらかのブリッジの故障のと き６パルス方式として低減された動力を基に機能し続けることを整流器部６０に 許す。

各半ブリッジからの出力が直流出力のル−ルを形成する。各半ブリッジの出力は 相互に結合された誘導器６２によって滑らかにされる。保護部６４もまた直流出 力の保護を備えている。

第２図もまたライン３６を通って変換器１４への及びライン３４を通ってデータ バス３２へのそれの相互接続と共に主制御処理装置３０を示す。主制御処理装置 ３０は保護部６４における電流感知器から及びまた入力電流及び電圧感知部６６ から信号を受信する。全てのこれらの信号は全体の方式１０のみならず変換器Ｉ ４のために適当な制御及び保護論理において利用される。

さて、第３図に言及して、方式ｌＯ内の荷重の一例が示されている、これは荷重 ３８または荷重４０のいずれであってもよい。

再び、第１図及び第２図に共通の要素は同様に番号されて示されている。

この場合に荷重３８を取り上げると、これは交流モーター６８、付随のブレーキ 機構７０、フィールド制御器７１及び駆動逆変換器７２から成る。

従制御処理装置４６は直流バス１６と駆動逆変換器７２との間に介在されて示さ れている。

接触器２４、フユーズ要素２６及び電流感知器２８が第１図の例に従って従制御 器４６内に示されている。

駆動逆変換器７２は６パルス２極接合トランジスター（Ｂ　Ｊ　Ｔ）から成り、 デジタル信号処理（ＤＳＰ）制御要素７４の制御下にある。ＤＳＰ制御要素７４ はＢＪＴ７６のもとへ及び出力接触器７８へ必要な駆動信号を供給する。

ＤＳＰ制御要素７４はライン５０を経て従制御処理装置４８からの指示下にある 、そして、従制御処理装置４８は順次データバス３２及びライン５２を経て主制 御処理装置３０の制御下にある。

従制御処理装置４８はモーター６８、ブレーキ７０、フィールド制御器７１及び 駆動逆変換器７２を監視する、そして、取りつけ付けられたリフトカー及び対重 の原動機としてモーター６８を有するリフトを作動させるためにＤＳＰ制御要素 に制御指示を供給する。

さて、主制御処理装置３０と各従制御処理装置４８との間の詳細な相互関係を考 察する。

正常の作動においては、各従制御処理装置４８は如何なる要求される動力に対し ても主制御処理装置４０からの認可を継続的に請求しなければならない。この請 求はモーターの要求を行うことをＤＳＰ制御要素７４に許す前に許されなければ ならない。動力要求は普通電流に関してであろう。

主制御処理装置３０と従制御処理装置４８との間の相互作用は請求と許可との手 続として最も良く説明できる。

備えられる特別の機能は直流バスに接続された如何なる荷重にでもおける欠陥の 検出である。如何なる潜在的欠陥も普通の動力要求請求を経て主制御処理装置３ ０へ信号される。若し、動力要求請求が所定の値よりも大きい動力の量に対する ものであるならば、主制御処理装置３０は欠陥があると見做しそれから従制御器 ４６における接触器２４の作動によって直流バスから分離するようにまたは荷重 が順序正しく流れるようにさもなければ経験された欠陥のタイプによって正常の 作動を継続するように荷重に信号する。更なる作用は主制御器２２における接触 器２４の作動を通して動力下げることを直流バスに要求することであり得る。ま た、３相交流供給１２の中への再発生の可能性があるかも知れない。

欠陥があってそれが明らかでない場合には、直流バス１６は主整御器２２の中の 接触器２４によって出来るだけ迅速に強制的に動力を下げられる。直流バス１６ はその時如何なる従制御器内にもおけるリレーまたはヒユーズにおける消弧に適 した脱イオン化期間の後動力を上げられてもよい。

供給が限定されそして特別の荷重が欠陥の状態を示さない高電流を要求するけれ どもすべての荷重のための動力要求の累計が限定された供給によって支配される ある所定の限度を越える状況においては、主制御処理装置３０はその要求された 電流を引くことを特別の従制御処理装置４８に認可しないであろうそして寧ろ荷 重は変換器１４がある後の時において動力を供給することが出来るまで待たねば ならない。その結果は要求請求が許可されるまでリフトカーは床において休止さ せられるかもしれないということである。

主及び従制御器に関してデータバス３２の形態の実行を考慮するにおいて、如何 なる適当に既知の方式をも選ぶことが可能である。−例として、ＩＥＥＥ規格８ ０２．４内に含まれる仕様を容易に利用することが出来るであろう。

前記の説明は主制御処理装置３０及び多くの従制御処理装置４８を特記した。そ のような形態が使用されることは必要でない、寧ろその代わりに網目を通過する トークンリングを有することが等しく適用出来るであろう、その場合には特別の 時にトークンを所持する制御処理装置が有効に主となり荷重の要求を認可するで あろう。

補正書の翻訳文提出書（特許法第１８４条の８）平成３年８月５日

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. １．動力供給方式であって次のものから成ること、即ち、多相交流供給への接続 に適し、且つ、バス上に設けられる直流供給を発生するのに適した交流一直流変 換器、各々が交流一直流変換器から動力を要求する複数の荷重、及び、該バスと 荷重の各々との間に介在された荷重制御器、該制御器は、その荷重が所定の限度 よりも大きい動力を要求する時、または、荷重からの要求が所定の最大以上の全 ての荷重からの要求の和を取る時には、夫々の荷重を分離するように、制御出来 ること。
2. ２．請求範囲第１項記載の動力供給方式であって次のものから成ること、即ち、 該荷重制御器のすべてが接続されたデータバスを備える供給制御器、該供給制御 器は荷重要求に応じて各荷重制御器から要求請求を受け取りそして該所定限度及 び該所定最大に基づいてその要求請求が許可できるか否かを決定すること。
3. ３．請求範囲第２項記載の動力供給方式であってそれにおいては荷重を直流バス に接続する動力ライン中に設けられたスイッチ手段によって分離が行われること 。
4. ４．請求範囲の前記各項記載の動力供給方式であってそれにおいては荷重が電気 機械を含むこと。
5. ５．請求範囲第４項記載の動力供給方式であってそれにおいては電気機械が直流 モーターであること。
6. ６．請求範囲第４項記載の動力供給方式であってそれにおいては各が順次交流モ ーターに接続されている直流−交流逆変換器を荷重が含むこと。
7. ７．請求範囲の前記各項記載の動力供給方式であってそれにおいては要求される 動力が荷重電流の形態にあること。
8. ８．動力供給方式であって次のものからなること、即ち、各々が電気荷重と連携 され、そして、動力供給への各荷重の接続を提供するのに適している複数の荷重 制御器、該荷重制御器は、その荷重が所定の限度よりも大きい動力を要求する時 、または、荷重からの要求が所定の量大以上の全ての荷重からの要求の和を取る 時には、荷重を分離するように、制御出来ること。
9. ９．請求範囲第８項記載の動力供給方式であって更に次のものから成ること、即 ち、動力供給と連携された供給制御器、及び、荷重制御器に供給制御器を接続す るデータバス、それによって、各荷重制御器が荷重要求に応じて供給制御器に要 求請求を送る、そして、供給制御器が該所定の限度及び該所定の最大に対する決 定に従って要求認可を返すこと。
10. １０．荷重制御器を経て複数の荷重に接続された交流−直流変換器を有する動力 供給方式を制御する方法であって、該方法は次の工程から成ること、即ち、（ａ ）夫々の荷重制御器によって該荷重の何れかからの動力要求を感知する、 （ｂ）その動力要求が所定の限度より大きいか否か、または、全ての荷重の結果 の累積動力要求がそのとき所定の最大を越えるか否かを決定する、そして、若し 越えれば、 （ｃ）その荷重を分離する。
11. １１．請求範囲第１０項記載の方法であってアークを消すのに充分な或時間経過 後に荷重を再接続する更なる工程からなること。
12. １２．連携供給制御器を以って、交流−直流変換器を有する動力供給方式を制御 する方法であって、該変換器は荷重制御器を経て複数の荷重に接続されているこ と、該方法は次の工程から成ること、即ち、（ａ）夫々の荷重制御器によって該 荷重の何れかからの動力要求を感知する、 （ｂ）夫々の荷重制御によって供給制御器の相当要求認可を請求する、（ｃ）そ の動力要求が所定の限度より大きいか否か、または、全ての荷重の結果の累積動 力要求がそのとき所定の最大を越えるか否かを決定する、そして、若し越えれば 、 （ｄ）要求認可を拒絶し、その荷重を分離する、さもなければ、（ｅ）請求を認 可する。
13. １３．請求範囲第１項乃至第９項の何れかに記載の動力供給方式であって付図に おいて示された例の何れかに関して実質上説明されたこと。
14. １４．請求範囲第１０項乃至第１２項の何れかに記載の方法であって付図におい て示された例の何れかに関して実質上この中に説明されたこと。