JPS6052480A - 油圧エレベ−タの制御装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 この発明は、可変速度の電動機で油圧ポンプを駆動して
圧油をシリンダに送シ、かどを走行させる油圧エレベー
タの制御装置に関するものである。

〔従来技術〕

従来の油圧エレベータの油圧制御方式には流量制御弁に
よる方式、ポンプ制御方式、電動機回転数制御方式があ
る。流量・制御弁の方式は上昇時は電動機を定回転で回
し、油圧ポンプからの定吐出量の油をタンクへ戻してお
いて、起動指令が出るとタンクへ戻す量を流量制御弁で
調節することによ勺かどの速度を制御し、又、下降時は
自重によるかごの降下を流量制御弁で調節［５，かごの
速度を制御するものである。この方式は上昇時余分な油
を循環させることと下降時は位置エネルギーを油の発熱
に消費するのでエネルギーロスが大きく、油温上昇が著
しい。

この欠点を補うものとして、上昇時は必要な油量のみを
送勺、下降時は電動機を回生制動させる方式として、ポ
ンプ制御方式と電動機回転数制御方式がある。ポンプ制
御方式は可変容量形ポンプを用いポンプ自身の吐出量を
ｔｆｌｌＪ御装置により可変とするものであシ、制御装
置及びポンプの構造が複雑であシ、又、晶価である。

これに対し、近年半導体の技術進歩に伴い０例えば、特
開昭５７−９８４１７号公報で開示されているとおり、
を圧９周波数を変化させて誘導電動機を広い範囲にわた
って回転数制御する方式が考えられており、これを用い
たのが、電動機回転数制御方式で、定吐出形ポンプを用
いポンプの吐出１ｉＩｔを電動機の回転数を変えること
により、可変制御するもので、安価でかつ高信頼性であ
る。

ところで、油圧ポンプには必ずもれがアリ、このもれの
ために油圧ポンプを回転させても、かごは起動しない範
囲がある。すなわち、第１図に示すとおり０時刻ｔｏで
起動指令が出されたとすると、油圧ポンプは徐々に加速
し１時刻ｔ１　で回転数ｎ１に達する。回転数がｎｌを
上回るともれ量以上の油が油圧ポンプから吐出され、か
ごが動き出す。このように回転数を急激に増加させると
もれ量以上の多量の油が油圧ポンプ−逆止弁間の管路に
供給されるので高い圧力を発生し、逆止弁を急速に押し
開くため大きな起動ショックと振動が発生する。かごは
時刻ｔ２で一定速度に達し９時刻ｔ３で減速を開始して
時刻ｔ４でかごは停止する。油圧ポンプは更に回転し続
け０時刻ｔ５で停止する。起動ショックは主に油圧ポン
プの回転数の増加が著しいことに起因するものであるか
ら。

第２図に示すとおル１回転数をゆるやかに増加させたと
すると、かごは時刻１１１で動きはじめ９時刻ｔ１２で
一定速度に達し１時刻ｔ１３で減速を開始して時刻ｔ１
４でかごは停止する。その後、油圧ポンプは時刻ｔ１５
で停止する。このように回転数をゆるやかに増加させる
と、ショックは小さくなるものの、起動遅れが犬きくな
り間延びした感じがすると共に、運転時間も長くなり、
輸送能率の悪いものとなる。

〔発明の概要〕

この発明は上記不具合点に鑑みなされたもので。

かごを起動させない程度の低速度で１動機を運転するバ
イアスパターン信号と、かごを走行させる走行パターン
信号とを重畳させ、この重電されたパターン信号で電動
機を制御するようにして、かごを円滑テさせることを目
的とするものである。

〔発明の実施例〕

この発明の一実施例を第３図〜第６図に示す。

図中、（１；は昇降路、（２）はこの昇降路１１１のビ
ットに埋設されたシリンダ、（３）はこのシリンダに充
満された圧油、（４）はとの圧油に支持されたプランジ
ャ、（５）はこのプランジャ（４）の頂部に載置された
がご、　（５ａ）はかご床、（６）はとのかご床（５ａ
）の下に取力付けられた負荷検出装置、（７）は乗場床
、（８）はかと（５１に取シ付けられたカム、（９）は
移動中のかと（５）を減速させるための減速指令スイッ
チ、顛はかと（５）を停止させるための停止指令スイッ
チ、　Ｏｌｌは常時、逆止弁として機能し、電磁コイル
が付勢されることによシ、切シ換えられて逆方向も導逃
させる電磁切換弁、（１１ａ）はシリンダ（２）と電磁
切換弁（１１１の間に接続され、圧油を送る管、　ａａ
は可逆回転し。

管（１２ａ）　を介してｉ！磁切換弁αυとの間で圧油
を送受する油圧ポンプ、（Ｉ３はこの油圧ポンプａ４を
駆動する三相誘導電動機、　１１４＋はこの三相誘導電
動機ａ３の回黙数を検出する速度発電機、ａ９は管（１
５ａ）　ｆ：介して油圧ポンプａ３へ圧油を送受する油
タンク。

ａｏはこの油タンクａ！９の油温を検出する油温検出装
置、Ｒ，８，Ｔ　は三相交流ｍｓ、　Ｃ！υは三相交流
を直流に変換する整流回路、　ｃ！ａはこの直流を平滑
するコンデンサ、＠は直流をパルス幅制御して可変電圧
可変周波数の三相交流を発生はせるインバータ、（ハ）
は直流を三相交流電源Ｒ，Ｓ、Ｔ　に反還する回生用イ
ンバータ、（２）は負荷検出装置ｉ４　＋６１の負荷信
号（６ａ）と、速度発電機α４の速度信号（１４ａ）と
。

油温検出装置αｅの油温信号（１６ａ）と、減速指令信
号（９ａ）と、停止指令信号（１０ａ）と、起動指令が
出てから、停止指令がでるまで閉成される常開接点（５
０ｄ）によって発生する運転信号（ｘｏａａ）がそれぞ
れ入力される速度制御装置で、信号（２５ａ）を出力し
てインバータ＠を制御するものである。

（３０ａ）〜（３０ｃ）は常時開放されておシ、起動指
令が出てから停止指令がでるまで閉成して三相誘導′−
７動機ａｊをインバータ（至）に接続する常開接点であ
る。

第４図は、第３図に示す速度１１１」御装置−の詳細を
示し、　４Ｇは常開接点（ＳＯａ）が第５図（ａｌに示
すとおシ時刻ｔ２０で閉成すると所定時間遅れて時刻ｔ
２１で出力を発する遅延回路、（４１υ）は上昇走行パ
ターン発生回路で、遅延回路ＯＧの出力によって第５図
（ａｌに示すとおシ時刻ｔ２１から立上シ１時刻ｔ２２
で減速指令信号（９ａ）が発せられると減少して一旦一
定低速となシ９９時刻２４で零となるものである。（４
１Ｄ）は下降走行パターン発生回路で、第６図（ａｔに
示す走行パターン信号を出力するものである。（４１ｔ
ｈ）は上方向運転の期間中閉成し続ける上方向接点（４
１Ｄａ）は下方向運転の期間中閉成し続ける下方向接点
、伽のはあらかじめポンプのもれ量のばらつき、負荷、
油温によるもれ量の初期設定を行うもので、無負荷で、
油温０℃のときに油圧ポンプａつにおけるもれ電相当分
の回転で油圧ポンプ（１２を回転するように指令を出す
設定バイアスパターン回路、θ４は演算器で、油温信号
（１６ａ）及び負荷信号（６ａ）によって作動し、設定
バイアスパターン回路＠ａの出力を加算器０（を介して
加算補正するものである。＠暖は常開接点（ＳＯａ）が
第５図（１）１に示すとおシ時刻ｔ２０で閉成すると、
その時の油圧ポンプαつのもれ蓋相当分の回転数で回転
するよう指令を出すバイアスパターン発生回路で時刻ｔ
２５で停止指令信号（ｔａａ）が発せられると時刻ｔ２
５で零となるものである。顧は走行パターン発生回路（
４１Ｕ）又は（４１Ｄ）の出力とバイアスパターン発生
回路四の出力とを加算して第５図（ｃｌのパターン信号
を出力する加算器、０Ｄは速度信号（１４ａ）をパター
ン信号と同一電圧レベルにレベル変換する変換回路、１
４８は加算器■の出力と変換回路＠乃の出力との差をと
る減算器、　ＩＩはこの減算機四の出力を所定の増幅度
で伝達する伝達回路、（至）はこの伝達回路四の出力と
変換回路０Ｄの出力とを加算して周波数指令信号ω。を
出力する加算器、（５１）はこの加算機−の周波数指令
信号ω。に対して直線状の電圧指令信号Ｖを発する関数
発生回路、　（５２）は周波数指令信号ω。と電圧指令
信号Ｖに基づいて正弦波の三相交流がインバータ（ハ）
から出力されるように信号（２５ａ）を出力する基準正
弦波発生回路である。

上記のとおり構成された油圧エレベータの制御装置にお
いて、今、かごが停止していて上昇方向に呼びがおると
すると、かご（５１は戸閉完了後に起動指令が出され、
常開接点（！＋Ｑａ）、　（Ｂｏｂ）、　（５０ｃ）が
閉成して三相誘導筒、動機（Ｉｌがインバータ飽に接続
される。また常開接点（５ｋ）も閉成し、バイアスパタ
ーン発生回路（ハ）から、第５図（ｔ＋１で示すバイア
スパターンが発生する。このバイアスパター７に従って
インバータ（ハ）からは低ｉ箇、圧及び周波数の三相交
流が発せられる。三相誘導電動機ａ３は油圧ポンプＱ２
のもれ量相当の低い回転数で油圧ポンプα４を駆動する
。したがって、バイアスパターンではかと（５）が上昇
することはない。

時刻ｔ２１になると、遅延回路（１１から出力が発せら
れ、上昇走行パターン発生回路（４１ｕ）から第５図（
ａ）のパターン信号が発せられる。このため、加算器−
からは＃！５図（ｃｌのパターン信号が出力され。

時刻ｔ２１以後は油圧ポンプａ々はもれ量以上の圧油を
送出する。油は油タンク四−管（１５ａ）−油圧ボング
ａ４−管（１２ａ）−＊磁切換弁＋ｌ１ｌ−管（１１ａ
）−’／シリンダ２）の経路でシリンダ１２１内へ送ら
れ、この油量に見合った高さだけ、かご（５）を上昇さ
せて１く。

油圧ポンプａ４は加速され、やがて一定速度に達する。

時刻ｔ２２におφてかご（５１が目的階の手前所定位置
に達するとカム世）が減速指令スイッチ（９）を作動さ
せる。この作動によシ上昇走行パターン発生回路（４１
ｕ）のパターン信号は漸減し、やがて、一定値を出力す
るようになる。かご（５１は微速度で上昇し続け１時刻
ｔ２５でカム（８〕が停止指令スイッチＱｌを作動させ
ると走行パターンは更に減少し１時刻ｔ２４で零となる
。一方、バイアスパターンも時刻ｔ２５で減少し始め１
時刻ｔ２５で零となる。このため、加算器θｅの出力は
第５図１ｃｌに示すとおり。

時刻ｔ２５〜ｔ２４では、急激に減少する。そして。

かご（５）は油圧ポンプａつの油量がもれ電相当分より
も少なくなる時刻ｔ８で停止する。

次に、下降運転につ−て述べる。時刻’Ｊｏにおいて起
動条件が成立すると、上昇運転時と同様に三相誘導電動
機ａ３を第６　ＩＮ（ｉｌｌに示すバイアスパターンに
従って運転して、管（１５ａ）の圧力を上昇させる。時
刻ｔ３１で遅延回路（６）から出力が発せられ。

下降走行パターン発生回路（４１Ｄ）から第６図ｔａｌ
のパターン信号が発せられる。このため、加算器四から
は第６図（ｃｌのパターン信号が出力される。また、電
磁切換弁＜１１１も９時刻ｔｉ１１で付勢されて管（１
２ａ）と管（１１ａ）が連通ずる。三相誘導電動機０３
は第６図１ｃ）のパターン信号によって制御されて時刻
ｔ３１から徐々に減速し始める。この減速に伴って、油
はシリンダ（２）から油タンクｔｉ９へ流入する。

三相誘導電動機α謙は時刻ｚ１で停止した後、逆転し、
やがて一定速となる。時刻ｔ３２でカム（８）が減速指
令スイッチ（９）を作動させると、減速を開始し。

時刻ｚ２で停止する。時刻２１〜２２間では三相誘導電
動機α騰は油圧ポンプａ々によって駆動されるので、誘
導発電機として機能し、電力を三相交流電源Ｒ、８、Ｔ
　へ返還する。時刻ｚ２以後は再び正回転をする。時刻
ｔ３Ｓで、停止指令スイッチ四が作動すると電磁切換弁
ａυは閉成して、７リンダ（２）からの圧油の流出が阻
止されてかと（５）が停止する。

一方、走行パターン信号も時刻ｔ６ｓで減速し始め。

時刻ｔ３４で零となる。また、バイアスパターン信号も
同様に時刻ｔ５５で減速し始め９時刻ｔ３５で零となる
。加算器＠Ｑからは第６図（ｃｌに示すとおり時刻ｔＳ
Ｓ以後しばらく一定値とな！１１．時刻ｔ時刻から減少
し始め１時刻ｔ５５で零となる。三相誘導電動機ａ３は
このパターン信号によって制御されて油圧ポンプαりを
駆動する。

上記実施例によれば、かごの起動に先立ってバイアスパ
ターン信号に従って三相誘導電動機を低速度で運転し、
油圧ポンプのもれ電相当分の油を送出しておいてから、
上記バイアスパターン信号に重畳させて走行パターン信
号を発生させ、この重畳されたパターン信号によって三
相誘導電動機を制御するようにしたので、走行パターン
の開始とほぼ同期してシリンダへの油量が増加する。こ
のため、振動を発生させることなく１円滑にかごを起動
させることができるものである。また、かごに積載され
る負荷及び油温によって、バイアスパターン信号を修正
するようにしたので、負荷及び温度が変化したとしても
、かごの速度を一定に保つことが可能となり、低速走行
時間の短縮及び着床精度を上げることができる。更にま
た。上昇運転では、三相誘導電動機が増速するのに伴っ
てかごを増速させるようにしたので、従来の油圧エレベ
ータのように油圧ポンプからの油を全量油タンクへ戻し
ておいた後、油タンクへの油量を減少させることによシ
かとを上昇させる方式に比べて省エネルギーとなるもの
である。特に下降時は。

油圧ポンプによって三相誘導電動機を駆動し、電力を回
生させるので、大きな省エネルギーを図ることができる
ものである。

なお、油圧ポンプｔ−駆動するものは三相誘導電動機に
限られるものではなく、パターン信号に従って可変速制
御されるものでおれば、所期の目的を達することができ
る。

〔発明の効果〕

この発明は１以上述べたとおり、かごを起動させない程
度の低速度で電動機を運転するバイアスパターン信号と
、かごを走行させる走行パターン信号とを重畳させ、こ
の重畳されたパターン信号によって電動機を制御するよ
うにしたので、走行パターンの開始とほぼ同期してシリ
ンダへの油量が増加し、振動を発生させることなく１円
滑にかごを起動させることができるという効果を有する
。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の油圧エレベータの制御装置の
動作を示す動作説明図、第３図〜第６図はこの発明の一
実施例を示し、第３図は全体構成図、第４図は要部を示
す詳細図、第５図は上昇運転の動作説明図、第６図は下
降運転の動作説明図である。 図中、（５）はかご、α２は油圧ポンプ、ａｊは三相誘
導電動機（電動機）、（４１ｕ）は上昇走行パターン発
生回路、（４１Ｄ）は下降走行パターン発生回路。 （４９性バイアスパタ一ン発生回路、　（４６１は加算
器である。 なお１図中同一符号は同一部分又は相当部分を示す。 代理人大岩増雄 第５図 １１６図 手続補正書（自発） ２０発明の名称 油圧エレベータの制御装置 ３、補正をする者 代表者片山仁へ部 ４、代理人 （１１明細書の発明の詳細な説明の欄 …）図面 龜　補正の内容 （！）　明細書第１頁第１行に「反還」とあるのを「返
還」と訂正する。 （２）　図面中、第２図を添付別紙のとお逆補正する。 以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 パターン信号に従って電動機を制御し、この電動機によ
   って油圧ポンプを駆動してかごを走行させるものにおい
   て、バイアスパターン信号を発して上記かとが起動しな
   い範囲で上記電動機を低速回転させるバイアスバター／
   発生回路と、走行パターン信号を発して上記かとを走行
   させる走行パターン発生回路とを備え、上記バイアスパ
   ターン信号と上記走行パターン信号とを加算器で重畳し
   。 この重畳されたバター／信号によって電動機を制御する
   ようにしたことを特徴とする油圧エレベータの制御装置
   。