JPH069165A - エレベータの制御装置 - Google Patents
エレベータの制御装置Info
- Publication number
- JPH069165A JPH069165A JP3167571A JP16757191A JPH069165A JP H069165 A JPH069165 A JP H069165A JP 3167571 A JP3167571 A JP 3167571A JP 16757191 A JP16757191 A JP 16757191A JP H069165 A JPH069165 A JP H069165A
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- Japan
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- signal
- speed
- carrier signal
- inverter
- elevator
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 インバータに使用されている半導体スイッチ
のスイッチング損失を低減させること。 【構成】 エレベータかごの走行速度に応じてキァリア
信号（三角波信号）の周波数が変化するように、積分回
路への入力電圧のリミット値を可変にする回路構成にす
る。
のスイッチング損失を低減させること。 【構成】 エレベータかごの走行速度に応じてキァリア
信号（三角波信号）の周波数が変化するように、積分回
路への入力電圧のリミット値を可変にする回路構成にす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エレベータの制御装置
に関するものであり、特にパルス幅変調（以下ＰＷＭと
称す）制御形インバータを用いた可変電圧可変周波数装
置（以下ＶＶＶＦ装置という）によって三相誘導電動機
の駆動を制御するエレベータの制御装置に関するもので
ある。
に関するものであり、特にパルス幅変調（以下ＰＷＭと
称す）制御形インバータを用いた可変電圧可変周波数装
置（以下ＶＶＶＦ装置という）によって三相誘導電動機
の駆動を制御するエレベータの制御装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来から、エレベータ制御装置の一つと
してＰＷＭ制御形インバータを用いたＶＶＶＦ装置によ
って三相誘導電動機の駆動を制御する方式が採用されて
いる。
してＰＷＭ制御形インバータを用いたＶＶＶＦ装置によ
って三相誘導電動機の駆動を制御する方式が採用されて
いる。
【０００３】図２はこの制御装置の一例を示すブロック
図であり、図中１はＲ相，Ｓ相，Ｔ相からなる三相交流
電源を直流に変換するコンバータ、２はコンバータ１の
出力端間に接続されて直流出力の平滑化を行う平滑コン
デンサ、３は平滑コンデンサ２によって平滑化された直
流を三相交流電源に変換して三相誘導電動機４を駆動す
るインバータ、５は三相誘導電動機４に連結された巻上
機で、主索によって吊り下げられたエレベータかご６及
びカウンターウェイト７を昇降させる。
図であり、図中１はＲ相，Ｓ相，Ｔ相からなる三相交流
電源を直流に変換するコンバータ、２はコンバータ１の
出力端間に接続されて直流出力の平滑化を行う平滑コン
デンサ、３は平滑コンデンサ２によって平滑化された直
流を三相交流電源に変換して三相誘導電動機４を駆動す
るインバータ、５は三相誘導電動機４に連結された巻上
機で、主索によって吊り下げられたエレベータかご６及
びカウンターウェイト７を昇降させる。
【０００４】８はインバータ３をＰＷＭ制御するための
基本となる基本正弦波を発生する制御回路、９は搬送波
としてのたとえば三角波のキャリア信号９ａを発生する
キャリア信号発生回路であって、インバータ３のスイッ
チング周波数はこの三角波によって決定される。１０は
基本正弦波と三角波とを比較する比較器、１１は比較器
１０の出力に応じて、インバータ３を構成するトランジ
スタにスイッチング制御用のベース電流を供給するベー
スドライブ回路である。
基本となる基本正弦波を発生する制御回路、９は搬送波
としてのたとえば三角波のキャリア信号９ａを発生する
キャリア信号発生回路であって、インバータ３のスイッ
チング周波数はこの三角波によって決定される。１０は
基本正弦波と三角波とを比較する比較器、１１は比較器
１０の出力に応じて、インバータ３を構成するトランジ
スタにスイッチング制御用のベース電流を供給するベー
スドライブ回路である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このようなＰＷＭイン
バータを、誘導電動機の速度制御用電源として使用する
ときは、出力電圧を周波数にほぼ比例して上昇させる制
御，即ち電圧／周波数が一定（Ｖ／ｆ＝一定）となるよ
うに制御する装置が用いられる。この場合、ＰＷＭイン
バータでは三角波の周波数をできるだけ高くし、出力電
圧の半サイクルに含まれるパルス数を増やして、高調波
電流の大きさを制限するようにし、スイッチング素子の
オン・オフ時間幅によって許される範囲内で、出力電圧
の半サイクルに含まれるパルス数を増加させて、出力電
流の脈動を小さくさせ、高調波含有率を小さく抑えるよ
うにする。
バータを、誘導電動機の速度制御用電源として使用する
ときは、出力電圧を周波数にほぼ比例して上昇させる制
御，即ち電圧／周波数が一定（Ｖ／ｆ＝一定）となるよ
うに制御する装置が用いられる。この場合、ＰＷＭイン
バータでは三角波の周波数をできるだけ高くし、出力電
圧の半サイクルに含まれるパルス数を増やして、高調波
電流の大きさを制限するようにし、スイッチング素子の
オン・オフ時間幅によって許される範囲内で、出力電圧
の半サイクルに含まれるパルス数を増加させて、出力電
流の脈動を小さくさせ、高調波含有率を小さく抑えるよ
うにする。
【０００６】ところで、あまりパルス数を多くすると、
ＰＷＭインバータの主回路に用いられているトランジス
タのスイッチング損失を増大させることになり、特に、
エレベータ用ＰＷＭインバータでは、低速走行時のイン
バータ出力電流の周波数が低いため、トランジスタの半
導体接合部の温度がスイッチング損失により半サイクル
の間で大きく上昇するという問題がある。このため、場
合によっては高価で大容量の半導体をインバータ装置に
使用しなければならないこともあった。
ＰＷＭインバータの主回路に用いられているトランジス
タのスイッチング損失を増大させることになり、特に、
エレベータ用ＰＷＭインバータでは、低速走行時のイン
バータ出力電流の周波数が低いため、トランジスタの半
導体接合部の温度がスイッチング損失により半サイクル
の間で大きく上昇するという問題がある。このため、場
合によっては高価で大容量の半導体をインバータ装置に
使用しなければならないこともあった。
【０００７】本発明は、上記の点に鑑みなされたもの
で、半導体における発生損失の少ないエレベータの制御
装置を提供することを目的とする。
で、半導体における発生損失の少ないエレベータの制御
装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、インバータを
キャリア信号と制御信号との比較によりパルス幅変調制
御を行って交流電力を発生させ、該交流電力を誘導電動
機に供給することによってかごの駆動を行うエレベータ
の制御装置において、かごの走行速度に比例した速度信
号と基準値信号とを加算した信号によってキャリア信号
を発生させるキャリア信号発生手段を備えるものであ
る。
キャリア信号と制御信号との比較によりパルス幅変調制
御を行って交流電力を発生させ、該交流電力を誘導電動
機に供給することによってかごの駆動を行うエレベータ
の制御装置において、かごの走行速度に比例した速度信
号と基準値信号とを加算した信号によってキャリア信号
を発生させるキャリア信号発生手段を備えるものであ
る。
【０００９】
【作用】上述の如く構成すれば、かごの速度が低くなれ
ばインバータのスイッチング周波数も自動的に低くな
る。
ばインバータのスイッチング周波数も自動的に低くな
る。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を用い
て説明する。図１は本発明の一実施例による交流エレベ
ータの制御装置のブロック図、図３は図１におけるキャ
リア信号発生装置の本発明による三角波出力を創出する
原理を示す原理図、図４はキャリア信号発生装置の動作
説明図であり、図中図２と同一符号のものは同一のもの
を示す。
て説明する。図１は本発明の一実施例による交流エレベ
ータの制御装置のブロック図、図３は図１におけるキャ
リア信号発生装置の本発明による三角波出力を創出する
原理を示す原理図、図４はキャリア信号発生装置の動作
説明図であり、図中図２と同一符号のものは同一のもの
を示す。
【００１１】２０は三相誘導電動機４の回転数に応じた
速度信号２０ａを出力する速度発電機、３０は該速度信
号２０ａに応じてたとえば三角波即ちキャリア信号３０
ａの周波数が変化する本発明に係るキャリア信号発生装
置で、図３に示すように加算器３１とヒステリス付コン
パレータ３２とリミッタ３３と積分回路３４（抵抗Ｒと
コンデンサＣと演算増幅器ＯＰからなる）とで構成され
ており、基準値信号３０ｂと速度信号２０ａとの加算値
（加算器３１による）によってリミッタ３３の制限値を
決定して、積分回路３４への入力値を変化させるように
構成されている。
速度信号２０ａを出力する速度発電機、３０は該速度信
号２０ａに応じてたとえば三角波即ちキャリア信号３０
ａの周波数が変化する本発明に係るキャリア信号発生装
置で、図３に示すように加算器３１とヒステリス付コン
パレータ３２とリミッタ３３と積分回路３４（抵抗Ｒと
コンデンサＣと演算増幅器ＯＰからなる）とで構成され
ており、基準値信号３０ｂと速度信号２０ａとの加算値
（加算器３１による）によってリミッタ３３の制限値を
決定して、積分回路３４への入力値を変化させるように
構成されている。
【００１２】積分回路３４というのはステップ状の入力
信号が入力された場合に出力値が入力値に到達するのに
抵抗ＲとコンデンサＣとで決まる積分時定数ＲＣ秒かか
る回路を意味するため、リミッタ３３により入力値を変
化させると、積分回路３４は入力値が小さいときには三
角波の立上り傾斜がねて、入力値が大きいときには三角
波の立上り傾斜が立つことになり、その結果、出力値が
ヒステリシスコンパレータ３２のヒステリシス値に到達
すると入力値の符号が反転して逆の傾きの三角波が続く
ことになり、図４に示すようなキャリア信号３０ａが得
られる。即ち、リミッタ３３により入力値が低く制限さ
れると、キャリア信号３０ａの周波数が低くなり、入力
値の制限がゆるやかなときはキャリア信号３０ａの周波
数を高くできる。
信号が入力された場合に出力値が入力値に到達するのに
抵抗ＲとコンデンサＣとで決まる積分時定数ＲＣ秒かか
る回路を意味するため、リミッタ３３により入力値を変
化させると、積分回路３４は入力値が小さいときには三
角波の立上り傾斜がねて、入力値が大きいときには三角
波の立上り傾斜が立つことになり、その結果、出力値が
ヒステリシスコンパレータ３２のヒステリシス値に到達
すると入力値の符号が反転して逆の傾きの三角波が続く
ことになり、図４に示すようなキャリア信号３０ａが得
られる。即ち、リミッタ３３により入力値が低く制限さ
れると、キャリア信号３０ａの周波数が低くなり、入力
値の制限がゆるやかなときはキャリア信号３０ａの周波
数を高くできる。
【００１３】したがって、このキャリア信号発生装置３
０は速度信号２０ａが大きいと周波数の高い三角波のキ
ャリア信号３０ａを出力し、速度信号２０ａが小さいと
周波数の低い三角波のキャリア信号３０ａを出力するこ
とになり、図５に示すような速度信号２０ａ，即ちエレ
ベータかご６の走行速度に応じた周波数の違うキャリア
信号を出力することになる。
０は速度信号２０ａが大きいと周波数の高い三角波のキ
ャリア信号３０ａを出力し、速度信号２０ａが小さいと
周波数の低い三角波のキャリア信号３０ａを出力するこ
とになり、図５に示すような速度信号２０ａ，即ちエレ
ベータかご６の走行速度に応じた周波数の違うキャリア
信号を出力することになる。
【００１４】このような構成であれば、エレベータかご
６の速度が高い場合はスイッチング周波数を高くしてリ
ップル電流を抑えるとともに、エレベータかご６の速度
が低い場合にはスイッチング周波数を低くしてスイッチ
ング損失を抑制できるものである。低速走行時には誘導
電動機の誘起電圧が低いため、スイッチング周波数を下
げても電動機に流れるリップル電流の増加はわずかなの
で、新たな不都合は生じない。
６の速度が高い場合はスイッチング周波数を高くしてリ
ップル電流を抑えるとともに、エレベータかご６の速度
が低い場合にはスイッチング周波数を低くしてスイッチ
ング損失を抑制できるものである。低速走行時には誘導
電動機の誘起電圧が低いため、スイッチング周波数を下
げても電動機に流れるリップル電流の増加はわずかなの
で、新たな不都合は生じない。
【００１５】尚、以上の説明ではインバータの半導体ス
イッチとしてトランジスタを利用したものを例に挙げて
説明したが、これはサイリスタ，ＧＴＯ，ＩＧＢＴのよ
うな半導体であってもよく実施例に限定されない。
イッチとしてトランジスタを利用したものを例に挙げて
説明したが、これはサイリスタ，ＧＴＯ，ＩＧＢＴのよ
うな半導体であってもよく実施例に限定されない。
【００１６】
【発明の効果】以上述べたように、本発明はエレベータ
かごの速度に応じてインバータのスイッチング周期をリ
アルタイムに制御できるため、特に、エレベータ低速時
における半導体のスイッチング損失については出力電流
リップルをそれ程増加させずに大幅に軽減させることが
できる。
かごの速度に応じてインバータのスイッチング周期をリ
アルタイムに制御できるため、特に、エレベータ低速時
における半導体のスイッチング損失については出力電流
リップルをそれ程増加させずに大幅に軽減させることが
できる。
【図１】本発明の一実施例によるエレベータ制御装置の
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】従来のエレベータ制御装置のブロック図であ
る。
る。
【図３】本発明による出力を創出する原理を示す原理図
である。
である。
【図４】図３に示す積分回路の出力特性を示す図であ
る。
る。
３ インバータ ４ 三相誘導電動機 ２０ 速度発電機 ２０ａ 速度信号 ９，３０ キャリア信号発生装置 ３０ａ キャリア信号 ６ エレベータかご ３０ｂ 基準値信号
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年６月１６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図５
【補正方法】追加
【補正内容】
【図５】 図３におけるキャリア信号発生装置３０の発
するキャリア信 号３０ａの出力特性を示す図であ
る。
するキャリア信 号３０ａの出力特性を示す図であ
る。
Claims (1)
- 【請求項１】 インバータをキャリア信号と制御信号と
の比較によりパルス幅変調制御を行って交流電力を発生
させ、該交流電力を誘導電動機に供給することによって
かごの駆動を行うエレベータの制御装置において、前記
かごの走行速度に比例した速度信号と基準値信号とを加
算した信号によって前記キャリア信号を発生させるキャ
リア信号発生手段を備えたことを特徴とするエレベータ
の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3167571A JPH0768018B2 (ja) | 1991-06-11 | 1991-06-11 | エレベータの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3167571A JPH0768018B2 (ja) | 1991-06-11 | 1991-06-11 | エレベータの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH069165A true JPH069165A (ja) | 1994-01-18 |
| JPH0768018B2 JPH0768018B2 (ja) | 1995-07-26 |
Family
ID=15852209
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3167571A Expired - Fee Related JPH0768018B2 (ja) | 1991-06-11 | 1991-06-11 | エレベータの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0768018B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8348020B2 (en) | 2009-09-08 | 2013-01-08 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Elevator control device with carrier frequency switch circuit |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61207197A (ja) * | 1985-03-11 | 1986-09-13 | Mitsubishi Electric Corp | エレベ−タの制御装置 |
| JPH01295691A (ja) * | 1988-05-23 | 1989-11-29 | Mitsubishi Electric Corp | 交流エレベータの制御装置 |
| JPH0252877A (ja) * | 1988-08-17 | 1990-02-22 | Mitsubishi Electric Corp | エレベータの制御装置 |
-
1991
- 1991-06-11 JP JP3167571A patent/JPH0768018B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61207197A (ja) * | 1985-03-11 | 1986-09-13 | Mitsubishi Electric Corp | エレベ−タの制御装置 |
| JPH01295691A (ja) * | 1988-05-23 | 1989-11-29 | Mitsubishi Electric Corp | 交流エレベータの制御装置 |
| JPH0252877A (ja) * | 1988-08-17 | 1990-02-22 | Mitsubishi Electric Corp | エレベータの制御装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8348020B2 (en) | 2009-09-08 | 2013-01-08 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Elevator control device with carrier frequency switch circuit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0768018B2 (ja) | 1995-07-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080726 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100726 Year of fee payment: 15 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |