JPH069164A - エレベータの制御方法及び装置 - Google Patents
エレベータの制御方法及び装置Info
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- JPH069164A JPH069164A JP4170552A JP17055292A JPH069164A JP H069164 A JPH069164 A JP H069164A JP 4170552 A JP4170552 A JP 4170552A JP 17055292 A JP17055292 A JP 17055292A JP H069164 A JPH069164 A JP H069164A
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- regenerative
- capacitor
- current
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 エレベータの制御装置において、電源遮断時
の直流母線間コンデンサの強制放電を確実に、かつ安価
な方法で実現する。 【構成】 電圧比較回路24による回生電流通電素子1
4の導通条件を、直流母線間コンデンサ5の電圧が充電
用整流器17の出力電圧より所定値以上大きいときとす
るとともに、電圧比較回路24の電源をバックアップす
る電荷蓄積用コンデンサ26を設け、回生電流通電素子
14には電圧駆動型の素子を使用することにより、回生
電力処理回路と、直流母線間コンデンサ5の電荷の強制
放電回路を共用化し、直流母線間コンデンサ5の電荷の
強制放電用として専用に使用している電磁接触器を不要
にする。
の直流母線間コンデンサの強制放電を確実に、かつ安価
な方法で実現する。 【構成】 電圧比較回路24による回生電流通電素子1
4の導通条件を、直流母線間コンデンサ5の電圧が充電
用整流器17の出力電圧より所定値以上大きいときとす
るとともに、電圧比較回路24の電源をバックアップす
る電荷蓄積用コンデンサ26を設け、回生電流通電素子
14には電圧駆動型の素子を使用することにより、回生
電力処理回路と、直流母線間コンデンサ5の電荷の強制
放電回路を共用化し、直流母線間コンデンサ5の電荷の
強制放電用として専用に使用している電磁接触器を不要
にする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、エレベータのかごを
駆動する誘導電動機にインバータにより変換された可変
電圧可変周波数の交流電力を供給して制御するエレベー
タの制御方法及び装置の改良に関するものである。
駆動する誘導電動機にインバータにより変換された可変
電圧可変周波数の交流電力を供給して制御するエレベー
タの制御方法及び装置の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】エレベータのかごを駆動する電動機に誘
導電動機を用い、これにインバータにより変換された可
変電圧可変周波数の交流電力を供給して電動機を駆動す
るものとして、図3に示すものがある。図3は実開昭6
0−160092号公報と同様なエレベータの制御装置
である。
導電動機を用い、これにインバータにより変換された可
変電圧可変周波数の交流電力を供給して電動機を駆動す
るものとして、図3に示すものがある。図3は実開昭6
0−160092号公報と同様なエレベータの制御装置
である。
【0003】図3において、1は電源、2はノーヒュー
ズブレーカ、3はエレベータ起動時に閉成される電磁接
触器の接点、4は交流を直流に変換するコンバータ、5
は直流を平滑化する直流母線間コンデンサ、6は直流電
圧を可変電圧可変周波数の交流電圧に変換するインバー
タ、7はインバータの素子を制御するインバータ制御回
路である。
ズブレーカ、3はエレベータ起動時に閉成される電磁接
触器の接点、4は交流を直流に変換するコンバータ、5
は直流を平滑化する直流母線間コンデンサ、6は直流電
圧を可変電圧可変周波数の交流電圧に変換するインバー
タ、7はインバータの素子を制御するインバータ制御回
路である。
【0004】また、8は誘導電動機、9は誘導電動機8
により駆動される巻上機の綱車、10は主索、11はエ
レベータのかご、12は釣合おもり、13は回生電力消
費抵抗、14は回生電力消費抵抗13に電流を流すため
の回生電流通電素子、15は直流母線間コンデンサ5を
予め充電するための充電用トランス、16は保護用ヒュ
ーズである。
により駆動される巻上機の綱車、10は主索、11はエ
レベータのかご、12は釣合おもり、13は回生電力消
費抵抗、14は回生電力消費抵抗13に電流を流すため
の回生電流通電素子、15は直流母線間コンデンサ5を
予め充電するための充電用トランス、16は保護用ヒュ
ーズである。
【0005】さらに、17は充電用トランス15の交流
出力を直流に変換する充電用整流器、18は充電電流を
制限するための電流制限抵抗、19は直流母線間コンデ
ンサの電圧が所定値以上のとき、回生電流通電素子14
に導通指令を出す回生制御回路、20は通常は開放し、
ノーヒューズブレーカ2が遮断されたり、電源1がなく
なったときに閉成する電磁接触器の接点である。
出力を直流に変換する充電用整流器、18は充電電流を
制限するための電流制限抵抗、19は直流母線間コンデ
ンサの電圧が所定値以上のとき、回生電流通電素子14
に導通指令を出す回生制御回路、20は通常は開放し、
ノーヒューズブレーカ2が遮断されたり、電源1がなく
なったときに閉成する電磁接触器の接点である。
【0006】次に、図4を使用して動作説明をする。
今、図中A点にて、ノーヒューズブレーカ2が投入また
は電源1が復電したとき、接点20は閉成状態から開放
状態に移行するとともに、この時点から直流母線間コン
デンサ5の電圧は、充電用整流器17の出力電圧を目標
に、T1=C×R1(ここで、Cは直流母線間コンデン
サ5の静電容量値、R1は電流制限抵抗18の抵抗値)
の時定数で充電されて上昇する。
今、図中A点にて、ノーヒューズブレーカ2が投入また
は電源1が復電したとき、接点20は閉成状態から開放
状態に移行するとともに、この時点から直流母線間コン
デンサ5の電圧は、充電用整流器17の出力電圧を目標
に、T1=C×R1(ここで、Cは直流母線間コンデン
サ5の静電容量値、R1は電流制限抵抗18の抵抗値)
の時定数で充電されて上昇する。
【0007】直流母線間コンデンサ5の充電が完了する
と、電磁接触器の接点3が閉成すると共に、インバータ
制御回路7からの信号に基づきインバータ6が動作し、
可変電圧可変周波数の交流電圧を発生して誘導電動機8
を回転させ、これにつながる巻上機の綱車9、主索10
を介してエレベータのかご11を動かす。
と、電磁接触器の接点3が閉成すると共に、インバータ
制御回路7からの信号に基づきインバータ6が動作し、
可変電圧可変周波数の交流電圧を発生して誘導電動機8
を回転させ、これにつながる巻上機の綱車9、主索10
を介してエレベータのかご11を動かす。
【0008】誘導電動機8が回生運転に入ると、図中B
点で示すように、回生電力により直流母線コンデンサ5
の電圧が上昇する。この電圧が所定値以上になったこと
を回生制御回路19が検出して、回生電流通電素子14
に導通指令を出すと、回生電力が回生電力消費抵抗13
にて消費されるため、図中C点で示すように、直流母線
間コンデンサ5の電圧が低下する。これを繰り返すこと
により、回生電力が消費される。
点で示すように、回生電力により直流母線コンデンサ5
の電圧が上昇する。この電圧が所定値以上になったこと
を回生制御回路19が検出して、回生電流通電素子14
に導通指令を出すと、回生電力が回生電力消費抵抗13
にて消費されるため、図中C点で示すように、直流母線
間コンデンサ5の電圧が低下する。これを繰り返すこと
により、回生電力が消費される。
【0009】図中D点にて、ノーヒューズブレーカ2が
遮断または電源1がなくなったとき、接点20は開放状
態から閉成状態に移行するため、回生電流通電素子14
が導通状態になり、直流母線間コンデンサ5の電圧は、
T2=C×R2(ここで、Cは直流母線間コンデンサ5
の静電容量値、R2は回生電力消費抵抗13の抵抗値)
の時定数で放電されるため、保守などで直流母線間コン
デンサ5の電圧により感電する事故の防止に役立ってい
る。
遮断または電源1がなくなったとき、接点20は開放状
態から閉成状態に移行するため、回生電流通電素子14
が導通状態になり、直流母線間コンデンサ5の電圧は、
T2=C×R2(ここで、Cは直流母線間コンデンサ5
の静電容量値、R2は回生電力消費抵抗13の抵抗値)
の時定数で放電されるため、保守などで直流母線間コン
デンサ5の電圧により感電する事故の防止に役立ってい
る。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たエレベータの制御装置において、ノーヒューズブレー
カ2の遮断などにより電源を切った時、直流母線間コン
デンサ5の電荷を強制放電させるのに専用の接点20を
使用しているため、その接点20の接触不良があると放
電することができず、これを知らずに保守をすると、感
電事故になり非常に危険であった。
たエレベータの制御装置において、ノーヒューズブレー
カ2の遮断などにより電源を切った時、直流母線間コン
デンサ5の電荷を強制放電させるのに専用の接点20を
使用しているため、その接点20の接触不良があると放
電することができず、これを知らずに保守をすると、感
電事故になり非常に危険であった。
【0011】また、強制放電専用に電磁接触器を使用し
ていると共に、その接点20が開放しているときは、接
点20間には高電圧である直流母線間の電圧が印加され
るため、耐圧の高い電磁接触器が必要であり、高価にな
っていた。
ていると共に、その接点20が開放しているときは、接
点20間には高電圧である直流母線間の電圧が印加され
るため、耐圧の高い電磁接触器が必要であり、高価にな
っていた。
【0012】この発明は、上述した従来例における問題
点を解消するためになされたもので、直流母線間コンデ
ンサの電荷の強制放電を確実に、かつ安価な手段にて実
現するエレベータの制御方法及び装置を提供するもので
ある。
点を解消するためになされたもので、直流母線間コンデ
ンサの電荷の強制放電を確実に、かつ安価な手段にて実
現するエレベータの制御方法及び装置を提供するもので
ある。
【0013】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項1に係
るエレベータの制御方法においては、商用交流電源をコ
ンバータによって整流した直流を、充電回路により予め
充電された直流母線間コンデンサを介して平滑化し、そ
の平滑された直流電圧をインバータにより可変電圧可変
周波数の交流電圧に変換してエレベータ駆動用誘導電動
機に供給制御するとともに、上記誘導電動機の回生運転
時に生じる回生電力を、回生電流通電素子を導通させて
回生電力消費抵抗によって消費させるエレベータの制御
方法において、上記直流母線間コンデンサの電圧が上記
充電回路の出力電圧より大きいときに上記回生電流通電
素子を導通させ、上記回生電力消費抵抗と上記回生電流
通電素子とによる回生電力処理回路を上記直流母線間コ
ンデンサの蓄積電荷の強制放電用に共用することを特徴
とするものである。
るエレベータの制御方法においては、商用交流電源をコ
ンバータによって整流した直流を、充電回路により予め
充電された直流母線間コンデンサを介して平滑化し、そ
の平滑された直流電圧をインバータにより可変電圧可変
周波数の交流電圧に変換してエレベータ駆動用誘導電動
機に供給制御するとともに、上記誘導電動機の回生運転
時に生じる回生電力を、回生電流通電素子を導通させて
回生電力消費抵抗によって消費させるエレベータの制御
方法において、上記直流母線間コンデンサの電圧が上記
充電回路の出力電圧より大きいときに上記回生電流通電
素子を導通させ、上記回生電力消費抵抗と上記回生電流
通電素子とによる回生電力処理回路を上記直流母線間コ
ンデンサの蓄積電荷の強制放電用に共用することを特徴
とするものである。
【0014】また、請求項2に係るエレベータの制御装
置は、商用交流電源を整流して直流に変換するコンバー
タと、整流した直流を平滑する直流母線間コンデンサ
と、平滑化した直流電圧を可変電圧可変周波数の交流電
圧に変換してエレベータ駆動用誘導電動機を制御するイ
ンバータと、上記誘導電動機の回生運転時に生じる回生
電力を消費する回生電力消費抵抗と、この回生電力消費
抵抗に電流を流すための回生電流通電素子と、上記直流
母線間コンデンサを予め充電しておくための充電回路と
からなるエレベータの制御装置において、上記直流母線
間コンデンサの電圧が上記充電回路の出力電圧より大き
いときに出力を送出する電圧比較回路と、電源遮断時に
上記電圧比較回路に蓄積電荷を電源として供給する電荷
蓄積用コンデンサとを備えると共に、上記回生電流通電
素子を電圧比較回路の出力によって導通させる電圧駆動
型の回生電流通電素子とすることを特徴とするものであ
る。
置は、商用交流電源を整流して直流に変換するコンバー
タと、整流した直流を平滑する直流母線間コンデンサ
と、平滑化した直流電圧を可変電圧可変周波数の交流電
圧に変換してエレベータ駆動用誘導電動機を制御するイ
ンバータと、上記誘導電動機の回生運転時に生じる回生
電力を消費する回生電力消費抵抗と、この回生電力消費
抵抗に電流を流すための回生電流通電素子と、上記直流
母線間コンデンサを予め充電しておくための充電回路と
からなるエレベータの制御装置において、上記直流母線
間コンデンサの電圧が上記充電回路の出力電圧より大き
いときに出力を送出する電圧比較回路と、電源遮断時に
上記電圧比較回路に蓄積電荷を電源として供給する電荷
蓄積用コンデンサとを備えると共に、上記回生電流通電
素子を電圧比較回路の出力によって導通させる電圧駆動
型の回生電流通電素子とすることを特徴とするものであ
る。
【0015】
【作用】この発明の請求項1に係るエレベータの制御方
法においては、回生電流通電素子の導通条件は、直流母
線間コンデンサの電圧が充電回路の出力電圧より大きい
ときとすることにより、回生電力処理回路と直流母線間
コンデンサの電荷の強制放電回路を共用化させる。
法においては、回生電流通電素子の導通条件は、直流母
線間コンデンサの電圧が充電回路の出力電圧より大きい
ときとすることにより、回生電力処理回路と直流母線間
コンデンサの電荷の強制放電回路を共用化させる。
【0016】また、請求項2に係るエレベータの制御装
置においては、回路の電源をバックアップする電荷蓄積
用コンデンサを設けると共に、回生電流通電素子に電圧
駆動型の素子を使用することにより、回生電力処理回路
と、直流母線間コンデンサの電荷の強制放電回路を共用
化し、直流母線間コンデンサの電荷の強制放電用として
専用に使用している電磁接触器を不要にする。
置においては、回路の電源をバックアップする電荷蓄積
用コンデンサを設けると共に、回生電流通電素子に電圧
駆動型の素子を使用することにより、回生電力処理回路
と、直流母線間コンデンサの電荷の強制放電回路を共用
化し、直流母線間コンデンサの電荷の強制放電用として
専用に使用している電磁接触器を不要にする。
【0017】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図に基づいて説
明する。図1はこの発明の一実施例に係るエレベータの
制御装置を示す構成図である。図1において、1〜18
は図3に示す符号と同一部分であり、説明は省略する。
新たな構成として、21は直流母線間コンデンサ5の電
圧により充電回路である充電整流器17の出力電圧が影
響を受けないようにする逆流防止ダイオード、22a,
22bは直流母線間コンデンサ5の電圧を所定値に分圧
する抵抗、23a,23bは充電整流器17の出力電圧
を所定値に分圧する抵抗である。
明する。図1はこの発明の一実施例に係るエレベータの
制御装置を示す構成図である。図1において、1〜18
は図3に示す符号と同一部分であり、説明は省略する。
新たな構成として、21は直流母線間コンデンサ5の電
圧により充電回路である充電整流器17の出力電圧が影
響を受けないようにする逆流防止ダイオード、22a,
22bは直流母線間コンデンサ5の電圧を所定値に分圧
する抵抗、23a,23bは充電整流器17の出力電圧
を所定値に分圧する抵抗である。
【0018】また、24は所定値に分圧した直流母線間
コンデンサ5の電圧が所定値に分圧した充電整流器17
の出力電圧より大きい時にプラス出力を出す電圧比較回
路、25は電圧比較回路24の正側電源、26は正側電
源25に入れられた電荷蓄積用コンデンサ、27は同じ
く負側電源である。尚、回生電流通電素子14はドライ
ブ用の電力はほとんど必要としないIGBTやFETな
どの電圧駆動型の素子である。
コンデンサ5の電圧が所定値に分圧した充電整流器17
の出力電圧より大きい時にプラス出力を出す電圧比較回
路、25は電圧比較回路24の正側電源、26は正側電
源25に入れられた電荷蓄積用コンデンサ、27は同じ
く負側電源である。尚、回生電流通電素子14はドライ
ブ用の電力はほとんど必要としないIGBTやFETな
どの電圧駆動型の素子である。
【0019】次に、図2を使用して動作説明をする。図
中、A点にて、ノーヒューズブレーカ2が投入または電
源1が復電したとき、充電用整流器17の出力も図のよ
うに立ち上がるため、この時点から直流母線間コンデン
サ5の電圧は、充電用整流器17の出力電圧を目標に、
T1=C×R1(ここで、Cは直流母線間コンデンサ5
の静電容量値、R1は電流制限抵抗18の抵抗値)の時
定数で充電されて上昇する。
中、A点にて、ノーヒューズブレーカ2が投入または電
源1が復電したとき、充電用整流器17の出力も図のよ
うに立ち上がるため、この時点から直流母線間コンデン
サ5の電圧は、充電用整流器17の出力電圧を目標に、
T1=C×R1(ここで、Cは直流母線間コンデンサ5
の静電容量値、R1は電流制限抵抗18の抵抗値)の時
定数で充電されて上昇する。
【0020】上記直流母線間コンデンサ5の充電が完了
すると、電磁接触器の接点3が閉成すると共に、インバ
ータ制御回路7からの信号に基づきインバータ6が動作
し、可変電圧可変周波数の交流電圧を発生して誘導電動
機8を回転させ、これにつながる巻上機の綱車9、主索
10を介して、エレベータのかご11を動かす。
すると、電磁接触器の接点3が閉成すると共に、インバ
ータ制御回路7からの信号に基づきインバータ6が動作
し、可変電圧可変周波数の交流電圧を発生して誘導電動
機8を回転させ、これにつながる巻上機の綱車9、主索
10を介して、エレベータのかご11を動かす。
【0021】誘導電動機8が回生運転に入ると、図中B
点で示すように、回生電力により直流母線コンデンサ5
の電圧が上昇する。この直流母線間コンデンサ5の電圧
を抵抗22a,22bで分圧した電圧が、充電整流器1
7の出力電圧を抵抗23a,23bで分圧した電圧より
大きくなると、電圧比較回路24がプラス出力を出す
為、この出力を入力とするIGBTやFETなどの電圧
駆動型の素子を使用した回生電流通電素子14が導通
し、回生電力消費抵抗13にて消費する。この結果、図
中C点で示すように、直流母線間コンデンサ5の電圧が
低下する。これを繰り返すことにより回生電力が消費さ
れる。
点で示すように、回生電力により直流母線コンデンサ5
の電圧が上昇する。この直流母線間コンデンサ5の電圧
を抵抗22a,22bで分圧した電圧が、充電整流器1
7の出力電圧を抵抗23a,23bで分圧した電圧より
大きくなると、電圧比較回路24がプラス出力を出す
為、この出力を入力とするIGBTやFETなどの電圧
駆動型の素子を使用した回生電流通電素子14が導通
し、回生電力消費抵抗13にて消費する。この結果、図
中C点で示すように、直流母線間コンデンサ5の電圧が
低下する。これを繰り返すことにより回生電力が消費さ
れる。
【0022】図中D点にて、ノーヒューズブレーカ2が
遮断または電源1がなくなったとき、充電整流器17の
出力電圧は、逆流防止ダイオード21により直流母線間
コンデンサ5の電圧の影響を受けないので、電源がなく
なると同時に零になる。この結果、電圧比較回路24は
プラス出力を出すため、回生電流通電素子14は導通
し、直流母線間コンデンサ5の電圧は、T2=C×R2
(ここで、Cは直流母線間コンデンサ5の静電容量値、
R2は回生電力消費抵抗の13の抵抗値)の時定数で放
電される。
遮断または電源1がなくなったとき、充電整流器17の
出力電圧は、逆流防止ダイオード21により直流母線間
コンデンサ5の電圧の影響を受けないので、電源がなく
なると同時に零になる。この結果、電圧比較回路24は
プラス出力を出すため、回生電流通電素子14は導通
し、直流母線間コンデンサ5の電圧は、T2=C×R2
(ここで、Cは直流母線間コンデンサ5の静電容量値、
R2は回生電力消費抵抗の13の抵抗値)の時定数で放
電される。
【0023】尚、正側電源25には電荷蓄積用コンデン
サ26が入っているため、電源遮断後も、電圧比較回路
24の出力は、この電荷がなくなるまでは、プラス出力
を出し続けることができる、更に、回生電流通電素子1
4の入力電流は、この正側電源25から供給する必要が
あるが、回生電流通電素子14に電圧駆動型のIGBT
やFETを使用したため、この入力電流はほとんど必要
ないため、電荷蓄積用コンデンサ26の静電容量を小さ
なものにできる。
サ26が入っているため、電源遮断後も、電圧比較回路
24の出力は、この電荷がなくなるまでは、プラス出力
を出し続けることができる、更に、回生電流通電素子1
4の入力電流は、この正側電源25から供給する必要が
あるが、回生電流通電素子14に電圧駆動型のIGBT
やFETを使用したため、この入力電流はほとんど必要
ないため、電荷蓄積用コンデンサ26の静電容量を小さ
なものにできる。
【0024】
【発明の効果】以上のように、この発明の請求項1及び
2に係るエレベータの制御方法及び装置によれば、電源
遮断時の直流母線間コンデンサの強制放電に、専用の電
磁接触器を使用することなく、回生電力処理回路に強制
放電機能も持たせるようにしたため、確実に、かつ安価
に直流母線間コンデンサの強制放電が実現できる。
2に係るエレベータの制御方法及び装置によれば、電源
遮断時の直流母線間コンデンサの強制放電に、専用の電
磁接触器を使用することなく、回生電力処理回路に強制
放電機能も持たせるようにしたため、確実に、かつ安価
に直流母線間コンデンサの強制放電が実現できる。
【図1】この発明のエレベータの制御装置を示す回路図
である。
である。
【図2】図1の動作説明図である。
【図3】従来のエレベータの制御装置を示す回路図であ
る。
る。
【図4】図3の動作説明図である。
1 商用交流電源 4 コンバータ 5 直流母線間コンデンサ 6 インバータ 8 誘導電動機 13 回生電力消費抵抗 14 回生電流通電素子 17 充電用整流器 24 電圧比較回路 26 電荷蓄積用コンデンサ
Claims (2)
- 【請求項1】 商用交流電源をコンバータによって整流
した直流を、充電回路により予め充電された直流母線間
コンデンサを介して平滑化し、その平滑された直流電圧
をインバータにより可変電圧可変周波数の交流電圧に変
換してエレベータ駆動用誘導電動機に供給制御するとと
もに、上記誘導電動機の回生運転時に生じる回生電力
を、回生電流通電素子を導通させて回生電力消費抵抗に
よって消費させるエレベータの制御方法において、上記
直流母線間コンデンサの電圧が上記充電回路の出力電圧
より大きいときに上記回生電流通電素子を導通させ、上
記回生電力消費抵抗と上記回生電流通電素子とによる回
生電力処理回路を上記直流母線間コンデンサの蓄積電荷
の強制放電用に共用することを特徴とするエレベータの
制御方法。 - 【請求項2】 商用交流電源を整流して直流に変換する
コンバータと、整流した直流を平滑する直流母線間コン
デンサと、平滑化した直流電圧を可変電圧可変周波数の
交流電圧に変換してエレベータ駆動用誘導電動機を制御
するインバータと、上記誘導電動機の回生運転時に生じ
る回生電力を消費する回生電力消費抵抗と、この回生電
力消費抵抗に電流を流すための回生電流通電素子と、上
記直流母線間コンデンサを予め充電しておくための充電
回路とからなるエレベータの制御装置において、上記直
流母線間コンデンサの電圧が上記充電回路の出力電圧よ
り大きいときに出力を送出する電圧比較回路と、電源遮
断時に上記電圧比較回路に蓄積電荷を電源として供給す
る電荷蓄積用コンデンサとを備えると共に、上記回生電
流通電素子を電圧比較回路の出力によって導通させる電
圧駆動型の回生電流通電素子とすることを特徴とするエ
レベータの制御装置。
Priority Applications (2)
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