JPH07285745A - エレベータ用インバータの速度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エレベータかご速度が速くなっても減速タイ
ミングのずれによる着床位置にずれが生じなくなるよう
にした。 【構成】 電圧形インバータ主回路４は出力周波数及び
電圧を制御して、その出力をエレベータの原動機になる
誘導電動機５に供給する。インバータ主回路４の運転周
波数及び電圧の制御は、制御装置６からのゲートパルス
周波数とパルス幅制御によって行われる。制御装置６
は、速度制御演算器７、ＰＷＭ回路８、ゲート回路９、
演算起動装置１０、起動補正装置１１及び入力時間記録
装置１２から構成される。入力時間記録装置１２は減速
開始位置到達信号を入力した時刻を記録し、この時刻を
起動補正装置１１に入力して一定の遅延時間をこの時刻
に加算する。演算起動装置１０は速度制御演算器７の起
動信号を前記加算信号により変更する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、エレベータ用インバ
ータによる誘導電動機の速度制御装置に係り、特にオー
プンループ速度制御系による加減速制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近のエレベータは原動機に誘導電動機
を採用し、この誘導電動機を可変電圧・可変周波数（Ｖ
ＶＶＦ）になるインバータによって駆動するものが多
い。このような誘導電動機とインバータを組み合わせた
エレベータ駆動装置において、誘導電動機の速度制御
は、一般的には低速エレベータには電圧形インバータに
よるオープンループ制御が採用され、中・高速エレベー
タには速度検出器を設けた速度フィードバック制御が採
用されている。

【０００３】このうち、オープンループ速度制御方式
は、速度パターンに従ってインバータの出力周波数さら
には出力電圧を制御することによって該速度パターンに
一致する加速，定速及び減速を得ようとする。この制御
方式では速度検出器を不要にして低コストになると共に
速度検出系の故障に対するバックアップ手段を不要にす
るが、電動機速度すなわちエレベータ乗車かごの速度さ
らには昇降距離データを与える速度検出系を持たないた
め、種々の要因により着床精度が悪くなり、この対策が
必要となる。

【０００４】上記対策としてインバータ主回路の直流電
流から負荷トルクによる速度ずれを補正する方法として
特開平１ー２６８４７９号がある。また、減速開始点で
の速度による減速距離の相違を補正する方法として特願
平３ー６８１２４号がある、さらに、低速での負荷に応
じたトルクを発生させるためのトルクブースト補正を行
う方法として特開平１ー２５２１９３号がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】速度センサを持たない
オープンループ速度制御方式によるエレベータ用インバ
ータにおいて、速度制御演算や負荷補償などの演算はデ
ジタル演算器（ＣＰＵ，ＤＳＰなど）により行われてい
る。しかし、この場合上記演算はアナログの場合のよう
に連続系で行うことができず、離散値系で行うことにな
る。従って、図５に示すように速度制御演算タイミング
と減速開始位置到達信号のタイミングによって減速開始
位置到達信号の入力から実際の減速開始までには、零か
ら演算間隔まで図５に斜線で示す範囲（この範囲を減速
距離バラツキ量と称する）のバラツキが生ずる。このた
め、この間の走行距離だけ着床位置が図５に示すように
バラツクことになる。エレベータのかご速度が低い場合
は上記バラツキもさほど問題とならない量でしかない。
しかし、低価格の要求により速度センサを持たないエレ
ベータシステムの適用がより高速なものまで拡大されつ
つある。これに伴い減速開始位置への到達信号の入力か
ら実際の減速開始までの遅れ時間のバラツキが問題とな
る。この対策として演算間隔を短くして着床位置のバラ
ツキを小さくする方法もある。しかし、この場合、演算
器の処理速度が問題となり、より高速の演算を使用する
必要があり、高価なものとなってしまい低価格化の要求
に逆行することになってしまう問題がある。

【０００６】この発明は上記の事情に鑑みてなされたも
ので、エレベータかご速度が速くなっても減速タイミン
グのずれによる着床位置にずれが生じなくなるようにす
るとともに低価格化を可能としたエレベータ用インバー
タの速度制御装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するために、第１発明は、誘導電動機をオープンル
ープ制御のインバータで加速・定速・減速の速度制御を
行い、エレベータかごが着床位置から一定の距離にある
減速開始位置に到達したことを検出して減速制御するエ
レベータ用インバータの速度制御装置において、速度制
御演算を行う速度制御演算装置と、この速度制御演算装
置を一定の時間間隔で起動する演算起動装置と、エレベ
ータかごが減速開始位置への到達信号の入力時刻を記録
する入力時刻記録装置と、この入力時刻記録装置に記録
された時刻から一定時間後に前記速度制御演算装置が起
動されるように前記演算起動装置に補正をかける起動補
正装置とを備えたことを特徴とするものである。

【０００８】第２発明は、速度制御演算装置に演算起動
装置の動作時刻の設定を行う時刻設定部を設け、該時刻
設定部が設けられた速度制御演算装置において、入力時
刻記録装置から入力時刻を入力して、起動補正を行うよ
うにしたものである。

【０００９】第３発明は、入力時刻記録装置に代えて減
速開始位置への到達信号の入力により起動するタイマ及
び演算起動装置からの演算起動信号によりタイマを停止
させるタイマ停止装置を備え、起動補正装置では該タイ
マの値により演算起動装置に補正をかけるようにしたも
のである。

【００１０】第４発明は、入力時刻記録装置に代えて減
速開始位置への到達信号の入力により起動するタイマを
備え、速度演算装置において、該タイマより到達信号の
入力からの遅れ時間を入力し起動補正を行うようにした
ものである。

【００１１】

【作用】エレベータかごが着床位置から一定の距離にあ
る減速開始位置に到達すると、到達信号の入力時刻が入
力時刻記録装置に記録される。記録された時刻から一定
時間後に、速度制御演算装置が起動されるように、演算
起動装置に起動補正装置から補正がかけられる。また、
演算起動装置の動作時刻の設定を速度制御演算装置で行
って、入力時刻記録装置から入力時刻を入力して起動補
正を行う。さらに、入力時刻記録装置に代えてタイマを
設けて、このタイマを減速開始位置への到達信号の入力
により起動させるようにする。

【００１２】

【実施例】以下この発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１はこの発明の一実施例を示す装置構成図
で、図１において、交流電源１の交流電力は整流器２に
よって直流電力に変換され、コンデンサ３によって平滑
される。この直流電力は電圧形インバータ主回路４によ
って出力周波数及び電圧が制御された交流電力に変換さ
れてエレベータの原動機になる誘導電動機５に供給され
る。電圧形インバータ主回路４の運転周波数及び電圧の
制御は、制御装置６からのゲートパルス周波数とパルス
幅制御によって行われ、これにより電動機５の運転速度
が制御される。

【００１３】制御装置６は、速度制御演算器７、ＰＷＭ
回路８、ゲート回路９、演算起動装置１０、起動補正装
置１１及び入力時間記録装置１２から構成される。前記
速度制御演算器７は運転指令及び減速開始位置到達信号
によりエレベータかごの運転パターンを発生し、この運
転パターンに従ってエレベータかごを動かすために電動
機５へ印加すべき出力周波数ｆ及び電圧ＶをＰＷＭ回路
８に与える。ＰＷＭ回路８は与えられた出力周波数ｆと
電圧Ｖに応じて出力にＰＷＭ波形出力信号を得、この出
力信号はゲート回路９によって増幅されて電圧形インバ
ータ主回路４のゲート信号となる。

【００１４】前記入力時間記録装置１２は減速開始位置
到達信号を入力した時刻を記録するものであり、記録さ
れた時刻は起動補正装置１１に供給される。すると、起
動補正装置１１は図２に示すように一定の遅延時間Ｔｄ
を加算した時刻、つまり速度制御演算器７を起動すべき
時刻信号を演算して出力する。起動補正装置１１から出
力された起動すべき時刻信号（補正信号）が演算起動装
置１０に入力される。演算起動装置１０は通常、一定の
速度制御演算周期ごとに速度制御演算器７を起動する起
動信号を出力するが、前記補正信号が入力されると、こ
の信号により速度制御演算器７の起動時刻を変更して、
それ以降はその時間を基準に一定の速度制御演算周期ご
とに起動信号を出力する。前記遅延時間Ｔｄ経過後に速
度指令は減速されて一定時間後に正確にエレベータは着
床位置に到達する。

【００１５】図２は速度制御演算起動信号が出力された
後に補正信号が入力された場合には図示破線で示す起動
信号が図示矢印の位置に変更される様子を示す動作説明
図であり、図３は速度制御演算起動信号が出力される直
前に補正信号が入力された場合には図示破線の位置に起
動信号が発生するのが図示矢印の位置に起動信号が変更
される様子を示す動作説明図である。

【００１６】上記のように減速開始位置到達信号から実
際の減速開始までの時間が常に一定に保たれるため、こ
れにより、エレベータかご定格速度に対して速度制御演
算周期が長くてもこれによる着床距離のバラツキが発生
しなくなる。

【００１７】図４はこの発明の他の実施例を示すもの
で、この実施例は入力時刻記録装置１２に代えて減速開
始位置への到達信号の入力により起動するタイマ１３
と、演算起動装置１０からの演算起動信号によりタイマ
１３を停止させるタイマ停止装置１４を設けたものであ
る。この実施例では、タイマ１３の値により演算起動装
置１０に補正をかけるようにしたものである。

【００１８】なお、図４において、タイマ停止装置１４
を省いたときには、速度演算装置７において、タイマ１
３より到達信号の入力からの遅れ時間を入力し、起動補
正を行うようにしても良い。

【００１９】

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
減速開始位置到達信号の入力から一定時間後に速度制御
演算が行われるように速度制御演算タイミングを補正す
るため、減速開始位置到達信号の入力から実際の減速ま
での遅れ時間が一定に保たれ、エレベータかご速度が速
くなっても減速タイミングのずれによる着床位置のバラ
ツキが生じなくなって、正確な位置に着床する。また、
負荷による影響を補正した速度制御と組み合わせること
により、速度検出手段を有しないオープンループのエレ
ベータ速度制御での着床精度の向上を図ることができ
る。さらに、上述のような構成を採用しても低価格化に
できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す装置構成図。

【図２】速度制御演算補正の動作説明図。

【図３】速度制御演算補正の動作説明図。

【図４】この発明の他の実施例を示す要部のブロック
図。

【図５】速度制御演算と減速開始位置到達信号のタイミ
ングによる減速距離のバラツキを示す説明図。

【符号の説明】

４…電圧形インバータ主回路 ５…誘導電動機 ６…制御装置 ７…速度制御演算器 ８…ＰＷＭ回路 ９…ゲート回路 １０…演算起動装置 １１…起動補正装置 １２…入力時間記録装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 誘導電動機をオープンループ制御のイン
   バータで加速・定速・減速の速度制御を行い、エレベー
   タかごが着床位置から一定の距離にある減速開始位置に
   到達したことを検出して減速制御するエレベータ用イン
   バータの速度制御装置において、 速度制御演算を行う速度制御演算装置と、この速度制御
   演算装置を一定の時間間隔で起動する演算起動装置と、
   エレベータかごが減速開始位置への到達信号の入力時刻
   を記録する入力時刻記録装置と、この入力時刻記録装置
   に記録された時刻から一定時間後に前記速度制御演算装
   置が起動されるように前記演算起動装置に補正をかける
   起動補正装置とを備えたことを特徴とするエレベータ用
   インバータの速度制御装置。
2. 【請求項２】 速度制御演算装置に演算起動装置の動作
   時刻の設定を行う時刻設定部を設け、該時刻設定部が設
   けられた速度制御演算装置において、入力時刻記録装置
   から入力時刻を入力して、起動補正も行うようにしたこ
   とを特徴とする請求項１記載のエレベータ用インバータ
   の速度制御装置。
3. 【請求項３】 入力時刻記録装置に代えて減速開始位置
   への到達信号の入力により起動するタイマ及び演算起動
   装置からの演算起動信号によりタイマを停止させるタイ
   マ停止装置を備え、起動補正装置では該タイマの値によ
   り演算起動装置に補正をかけるようにしたことを特徴と
   する請求項１記載のエレベータ用インバータの速度制御
   装置。
4. 【請求項４】 入力時刻記録装置に代えて減速開始位置
   への到達信号の入力により起動するタイマを備え、速度
   演算装置において、該タイマより到達信号の入力からの
   遅れ時間を入力し起動補正を行うようにしたことを特徴
   とする請求項１または２記載のエレベータ用インバータ
   の速度制御装置。