JPS6033753B2 - 交流エレベ−タの制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は交流ェレベータの制御装置に係り、特に駆動力
と制動力の両者を制御し速度負帰還制御を行なう交流ェ
レベータにおける着床時の速度制御装置に関する。

従来技術とその問題′点を第１図及び第２図により説明
する。

第１図は従来装置の構成図、第２図はその着床時の速度
特性図である。第１図において、ェレベー夕乗かご（図
示せず）を加速しようとするときは、接触器２を閉じ三
相電源１より電力を供給することにより電磁ブレーキ５
が励磁される、と同時に両方向性サィリスタ装置３にも
電圧が印加され、速度指令１１の出力ＶＳの増加に応じ
て比較器９を介してサィリスタ装置３のゲートが制御さ
れるとサイリスタ装置３は位相制御等により導通して誘
導電動機４を制御する。これによりェレベータ秦かごは
徐々に加速し所定の速度に達する。秦かごが所定の位置
Ｐ，に達するとと、速度指令１１の出力Ｖｓは漸減し、
これにより速度検出器８の出力と速度指令１１の出力Ｖ
ｓとの偏差も漸減し、遂には極性が反転する。これに応
じて、サィリスタ装置３のゲートは絞られ、オフ状態に
なる一方、誘導電動機４の回転軸と一体的に連結した回
転軸の誘導電動機６に直流を供給して制御力を発生せし
めるように設けたサイリス夕装置７のゲートが比較器１
０の出力に応じて開き始め、速度指令１１の出力Ｖｓに
追従して減速する。第１図の例では、秦かごがほぼ零速
度近辺になったことを、速度検出器８の出力を用いる等
の方法で検出し、Ｐ２点で速度指令を急減させることに
より、速度検出器８の出力と速度指令１１の出力ＶＳと
の偏差を急増させ、サィリスタ装置７の出力を急増させ
ることにより、誘導電動機６に大きな制動力を発生させ
る。この速度指令１１の出力急減から若干の時間遅れ（
ほぼ速度が零となる時点近辺）で電磁ブレーキ５の機械
力が誘導電動機４，６の回転軸に作用するように接触器
２を釈放させ秦かごの停止状態を保持する。このときの
秦かごの速度について、第２図を用いて説明する。

第２図において、横藤は時間ｔを、高さは速度ｖを示す
。ａ，ｂ，ｃ？…ｇは速度の変曲点を示し、Ａｏ，Ｂｏ
は制動による速度特性変化方向を示す。全負荷下降（誘
導電動機としては軽負荷である）時について考える。ェ
レベータ案かごの速度ｖが漸減しａ→ｂと速度が低下し
た時点Ｐ２で制動力がなくなった場合はａ→ｂ→ｆのよ
うに変曲点ｂ以降において増速する。ここで制動力を速
度指令急減により増加させることで減速曲線ａ→ｂ→ｃ
のようにほぼ直線化できる。しかし、第１図従来例のよ
うに直流制動等を用いると、速度零近返の制動力が小さ
く速度零では制動力零であることから、速度指令を速度
零まで直線的に低下させたのでは「速度曲線が前記のａ
→ｂ→ｆのようになってしまう。これに対処して、ここ
で保持ブレーキをかけるとａ→ｂ→ｆ→ｇの速度曲線の
ようになり、ｆ点「 ｇ点の速度変化則ち加速度が大で
ありェレベー夕素かごは大きな停止ショックを受けるこ
とになる。

従って前記のように制動力急増により速度曲線をほぼａ
→ｂ→ｃとすることが有効である。次に、全負荷上昇（
誘導電動機としては重負荷条件に相当する）時について
考えると、上記とは逆になる。Ｐ２点で制動力を増大さ
せると、この負荷条件は制動力奏でも停止に到る方向で
あるから、制動力がききすぎ速度曲線はａ→ｂ−ｄのよ
うになり、矢印Ａ。の方向に変化し、加速度が大となり
、ついでｄ点で電磁ブレーキをかけると、制動力なしの
ときａ→ｂ→ｄ→ｅていう軌跡をたどる速度特性がａ→
ｂ→ｄ→ｃとなって矢印Ｂｏの方向に変化し、ｄ点での
速度変化が大きくなり、停止ショックが大きくなる。こ
こで電磁ブレーキをかける点がｄ点よりさらに遅れると
、電磁ブレーキをかけることによる速度変化はさらに大
きくなり、停止ショックが増大する。以上のように従来
の制御方式では、負荷条件に応じた対応策をとることが
容易でなく、停止ショックの除去が十分でないのみでな
く、着床精度も悪くしていた。

本発明の目的は、上託した従来技術での問題点を解決し
、停止ショックを軽減し、高精度の着床特性を得ること
のできる交流ェレベー夕制御装置を提供するにある。

本発明の特徴は、ェレベータ案かご速度が着床速度に近
い所定速度値に達した時点で誘導電動機にとって軽負荷
条件であることを負荷検出器が検出したときは負荷に応
じて制動力を増加させて停止に至らしめ、停止後は機械
的制動機で保持させ、さらに「誘導電動機にとって重負
荷条件であることが検出されたときは負荷に応じて駆動
トルクを増加させて停止に至らしめる構成とすることに
ある。

先ず本発明の一つの特徴である軽負荷時の一実施例を第
３図及び第４図により説明する。

第３図は実施例の回路図、第４図は減速指令回路図であ
る。第３図において「 ８３は満車、１４は平衡錘、亀
５は素かご、１６はかごわ〈ト１７は防振ゴム、１８１
ま荷重検出器、１９はロープト２川まシングルロッドバ
ネであり、その他の符号は第１図の場合と同じである。
秦かご軍５とかごわく１６は溝車１３によって、誘導電
動機４の回転に応じて上下走行する。かごわく１６はシ
ングルロッドバネ２０、ロープ１９、溝車１３を介して
平衡錘１４と結合される。また、菜かご１５は防振ゴム
１７を介してかごわ〈１６に乗っている。この防振ゴム
１７は秦かご内荷重に応じて操むので、その操み量を荷
重検出器１８で検出する。荷重検出器１８としては、各
種の構成のものが考えられるが「ここでは、１個の荷重
検出スイッチを用い平衡負荷で動作する構成のものを使
用するものとする。

即ち〜荷重検出器１８はかご内荷重が重いときオン、軽
いときオフとなる構成とする。この荷重検出器亀８がオ
ンし、ェレベー夕が上昇運転を行なうとき、または荷重
検出器１８がオフしヱレベー夕が下降運転を行なうとき
、誘導電動機にとっては重負荷であり「逆の場合は軽負
荷である。従って、ェレベータ走行の方向信号と荷重検
出器１８の出力を組合わせることにより、重負荷が軽負
荷かが判定され、この世力信号が第３図ではｗとして示
されている。第３図実施例回路は次のように動作する。

ェレベータに起動指令が出ると接触器２が投入される。
これによりサィリスタ装置３と電磁ブレーキ５に電圧が
印加される。速度指令１１の出力ＶＳが増加するに応じ
てサィリス夕装置３には速度検出器８と速度指令１１と
の出力を比較器９で比較した偏差信号がゲートに印加さ
れ、サィリスタ装置３は導通し、電磁ブレーキ５の機械
力が議導電動機４から除去されると、ェレベー外ま第３
図の速度指令１１のブロック図内に記入した速度ｖのよ
うに加速、走行する。減速すべき所定点（一般に定位層
）に達すると、速度指令１１の出力Ｖｓは漸減を開始す
る。これに伴ない比較器９の出力は零になり、逆に比較
器１０が出力を発生し、誘導電動機６１こ直流を印加し
て制動力を制御する働きをするサィリス夕装置７が導通
し、ェレベータは減速いまじめ、やがて速度ｖがほぼ零
に近いＰ２点に到達する。ェレベータがＰ２点の状態に
達したとき、荷重検出器１８の出力信号ｗが重負荷を示
すときは速度指令１１の出力ＶｓはＰ，→Ｐ２までの状
態を破線のように円滑に延長させる。

一方〜出力信号ｗが軽負荷を示すときは、速度指令１１
の出力Ｖｓは急減せしめ、比較器１０の出力を急増させ
、直流制動で保持できる状態とする。このとき接触器２
は上記Ｐ２点で釈放し、電磁ブレーキ５の励磁を遮断す
る。電磁ブレーキ５は遅れて機械的制動力を発生し、直
流制動でほぼ零速度になったェレベータを保持する。第
４図により、減速時から停止に到る速度指令出力ＶＳに
ついて説明する。

第４図において、Ｖｏ直流電源、Ｒｏ，Ｒ，〜Ｒ６は抵
抗器、Ｃｏはコンデンサ、Ａ，Ａｂ，８，Ｃ，Ｄは位置
信号接点、Ｗは荷重検出信号接点、Ｅは速度零近辺信号
接点である。高速運転中は接点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄはオンし
、コンデンサＣｏには直流電源Ｖｏから抵抗Ｒｏ，Ｒ２
を介して電圧が充電されている。一方、接点Ａの常閉接
点Ａｂは開いている。また、軽負荷時は荷重検出信号援
点Ｗは開き、ェレベータ運転中は接点Ｅは閉じている。
いま、ェレベータが減速開始点Ｐ，に達すると接点Ａが
開いて接点Ａｂが閉じる。

これにより速度指令の出力ＶｓはコンデンサＣｏの作用
で時間とともに減衰する。接点Ｂ，Ｃ，Ｄは順次着床位
置に近ずくと動作する接点で、これら接点は以下順次、
位置信号（表示しない）に応じて開いていく。これに従
って速度指令出力ＶＳが滑らかに低下していく。速度が
ほぼ零近辺になった信号で接点Ｅが開く。ここで重負荷
の場合は荷重検出信号接点Ｗは閉じているから速度指令
出力Ｖｓは滑らかに減衰する。一方、軽負荷の場合は荷
重検出信号接点Ｗは開いているから速度指令は急に零と
なる。このため実速度と速度指令の偏差が急増し、直流
制動電流が増大し、減速停止し、ェレベータは保持され
る。このように、重負荷の場合はＰ２点での減速度が急
増がなく、軽負荷の場合は反転が抑えられるとともにほ
ぼ零速度で電磁ブレーキをかけることができるので円滑
な停止特性が得られ、全負荷範囲で停止ショックを低減
することが可能となる。次に、重負荷時をも含めた本発
明の実施例を第５図及び第６図に示す。

第５図は回路図、第６図は減速指令回路図である。第５
図においては、起動時は接触器２及び１２が同時に投入
され、停止時は接触器１２がまず釈放し、時間遅れをも
って接触器２が釈放されるように構成される。停止時、
重負荷条件では速度指令出力ＶＳを第５図に破線で示す
ように増加させる。軽負荷では第３図及び第４図の場合
と同じように急減させる。第６図の速度指令回路図につ
いて説明する。ェレベー夕が減速してＰ２点の状態に達
するまでは第４図と同じである。重負荷の場合であると
荷重検出信号接点Ｗ，，Ｗ２は閉じる。ここでＰ２点に
達した速度零近辺を示す信号接点Ｅａが開き、Ｅｂが閉
じる。これにより抵抗Ｒ，は短絡され、速度指令出力Ｖ
Ｓは急増する。従ってこの量を美速度信号より大きく設
定すれば、誘導電動機４に駆動力を発生させることがで
き、ェレベータを保持することができる。この保持状態
で電磁ブレーキの制動力を働かせるからＰ２点から電磁
ブレーキまでの速度変化率、即ち停止ショックは一層低
減でき円滑な乗心地を得ることができる。なお、第５図
及び第６図実施例では、荷重検出器１８は平衡荷重近辺
の１点で動作するものとして説明したが、荷重検出を例
えば３５％、７５％負荷の２点を検出するように設定し
、負荷３５〜７５％は速度指令を円滑に減衰させるよう
にすれば、より一層停止ショックの低減が実現できると
ともに着床精度改善ができる。

また、荷重検出器を荷重に対し連続とし、それに応じて
停止用別信号を発生すれば、より一層の性能改善ができ
る。また、荷重検出は秦かご床下に限定する必要はない
。さらに、誘導電動機は単一巻線のものに対しても、本
発明は容易に実施できる。以上のように、本発明によれ
ば、簡単な構成でェレベータ停止時のショックを低減さ
せることができ、同時に着床精度を向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の構成図、第２図はその着床時の速度
特性図、第３図および第５図は本発明の一実施例回路図
、第４図は第３図において用いる速度指令回路図、第６
図は第５図において用いる速度指令回路図である。 ２，１２……接触器、３，７……サィリス夕装置、４，
６・・…・誘導電動機、５・・・・・・電磁プレーキ、
８・・・・・・速度検出器、１１・・・・・・速度指令
、１５・…・・菜かご、１６・…・・かごわ〈、１８・
・・・・・荷重検出器「 ２０…・・・シングルロッド
バネ。 弟ｉ図第２図 多４図 多３図 髪ら図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エレベータの走行源となる誘導電動機、その駆動ト
   ルクを制御する装置、制動力を制御する装置、負荷の軽
   重を検出する負荷検出器、速度指令を発生する装置、指
   令速度と実速度との偏差を帰還する速度帰還回路を備え
   て交流エレベータの速度制御を行なう制御装置において
   、速度が着床速度に近い所定速度値に達したとき、上記
   誘導電動機にとつて軽負荷条件であることを上記負荷検
   出器が検出したときは上記制動力を増加させる手段、お
   よび上記誘導電動機にとつて重負荷条件であることを上
   記検出器が検出したときは上記駆動トルクを増加させる
   手段を備え、当該手段で停止後機械的制動機を作動させ
   ることを特徴とする交流エレベータの制御装置。