JPS61124485A - 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】 〔発明の利用分野〕 不発明はエレベータ−の制御装置に保シ、特にエレベー
タ−の運転効率を低下させることなく駆動電動機用電力
変換装置の小形化を実現するのに好適なエレベータ−の
制御装置に関するものでおる。

〔発明の背景〕

エレベータ−の駆動電動磯用篤Ｓ装置の小形化に関して
は、公知例として実開昭５２−１３４９６４、特開昭５
４−２０５４９　、特開昭５５−７１４８号公報などが
第１のグループとしてあけられる。これらは、非常運転
時（自家発電電源利用など）Ｋ加速度、減速度を正常運
転時よりも低下させるような速に指令信号を発生させる
もので、電力変換装置の小形化には効果があるが、あく
までも非常運転に限られたものであ）、加速時、減速時
ともに速度指令信号の傾きをゆるめるなど運転効率の点
からは改嵜の余地がある。一方、非常運転だけでなく、
通常運転にまで拡大して電力変換装置の小形化をねらっ
た第２のグループとして特開昭５３−１３６２４８　、
特開昭５７−５１６６９、特開昭５８−７８９７５号公
報などがあシ、必要に応じて速度指令信号の傾きをゆる
めることによって電力変換装置の小形化を５！現してい
るが、運転時間が伸びることに対する改善が残っている
。

この運転時間に関する問題は、高速エレベータ−になる
ほど顕著であシ、例えば、加速度指令信号を１ｍ／ｗＪ
”から０．５　ｍ　／　１ＩｅＯ１に制限した運転条件
におけるシミュレーション結果では、走行距離４２ｍで
約２秒も運転時間が伸びてしまうという不具合を生ずる
。

〔発明の目的〕

本発明は上記に鑑みてなされたもので、その目的とする
ところは、運転時間を伸ばすことなく電力変換装置の小
形化を実現することができるエレベータ−の制御装置ｆ
：提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明の特徴は、駆動電動機用電源装置でおる電力変換
装置の出力を制限させる場合、速度指令信号の傾きを下
げただけでは運転時間が伸びてしまうことに着目して、
速度制限動作が実行される場合、同−運転内で実行され
ていない側の加速または減速時の速度指令信号の傾きを
通常よりも上げる区間を挿入して運転時間の伸びを抑制
する構成とした点にある。

〔発明の実施例〕

以下本発明を第１図、第３図〜第７図に示した実施例お
よび第２図を用いて詳細に説明する。

なお、ここでは直流エレベータ−を例に挙げて説明する
が、交流エレベータ−にも同様に実施することができる
。

また、実施例ではマイクロコンピュータを用いた場合を
例に挙げ、まず、全体の概略構成、次に動作原理、ハー
ドウェア構成、最後に動作原理を実現するソフトウェア
構成、その他の実施例について説明する。

第１図は本発明を適用した直流エレベータ−の制御装置
の一実施例を示す全体構成図である。第１図において、
１はエレベータ−の制＃装置で、１１０は時間ベース速
度指令信号ｖ１の種となる加速度指令信号αｔを時間依
存で発生する加速度指令発生処理部、１２０は運転時間
をほぼ一定に保つためトルク指令信号を検出して加減速
度を弱めたシ強めたりする必要があるかどうかを判定し
て時間ベース加速度指令発生処理部１１０や後述する距
離ペースｉ度指令作成処理部１７０に指示を与える加速
度指令制御処理部である。この制御部還部１２０の働き
によって、例えば、全負荷上昇時などでは、加速時に加
速度信号を通常時よυも小さくして後述する電力変換装
置４に流れる電流を抑制して原価低減を実現し、減速時
には加速時に伸びた運転時間を補償するために減速度を
通常時よりも大きくするための距離ベース速度指令信号
を作成する指示を出して、加減速を総合した運転時間を
伸ばすことなく電力変換装置４の小形化を実現するよう
にしである。１３０は加速度指令信号α亀を積分して運
転の前半で用いる時間ベース速度指令信号ｖｔを作成す
る時間ベース速度指令作成処理部、１４０はフロアや乗
シかとからの呼びに対して走行距離を算出する走行距離
検出処理部、１５０は後述するパルス発生器１０の出力
を計数して移動距離を算出する移動距離検出処理部、１
６０は目標停止階までの残距離を算出する残距離検出処
理部、１７０は残距離に対応する距離ベース速度指令信
号ｖ４を算出する距離ベース速度指令作成処理部、１８
０は時間ベース速度指令信号Ｖｓと距離ベース速度指令
信号ｖ４のうちいずれか一方を選択してトルク指令作成
処理部１９０に出力する速度指令選択部、１９０はトル
ク指令作成処理部で、速度指令信号と後述する電動機速
度検出器１１の出力とを比較してトルク指令信号を作成
する。、２は電流制御装置で、電流指令信号と電流検出
器３の出力である電流フィードバック値とを比較して電
力変換装置４に点弧信号を発生する。５は電動機界磁巻
線、６は電機子、７はエレベータ−乗りかご、８はつり
合いおもり、９はブレーキ、１０はパルス発生器、１１
は速度検出器である。

第２図は第１図の動作を説明するための線図で、第２図
（ａ）は電機子電流、同図（ｂ）は加速度指令信号、同
図（Ｃ）は速度指令信号、同図（ｄ）はエレベータ−速
度のシミュレーション結果を示しである。次に、第２図
を用いて動作について説明する。第２図において、実線
は指令信号に制限を加えず、自由に運転した場合の曲線
で、点線は電機子電流に制限を加えるために加速度指令
信号を加速時に抑制した場合、一点鎖線は加速時に加速
度指令信号の抑制を行い、かつ、減速時に減速度を通常
時よりも強めた場合である。

最初に一点鎖線の場合について時間経過をおって説明す
る。まず、Ａ点から変化率１ｍ／９ｅＯ”で加速度指令
信号が増加し始める。この加速度変化率は、エレベータ
−では乗９どこちに直接関係する生理定数であり、ゆる
やかに時間ベースで増加させてゆく。エレベータ−はこ
の加速度指令信号を積分して得られた時間ベース加速度
指令信号にしたがって運転される。時間経過とともに加
速度指令信号が増加してゆくが、その際に電力変換装置
４の出力が所定のレベルに運したかどうかの判定（これ
は加速時に加速度指令信号を下げる必要があるかどうか
の判断と減速時に減速度を下げる必要があるかの判断を
行うためのものである）を合わせて行ってゆく。そして
、ここでは全負荷上昇の例を示しであるが、Ｂ点で所定
レベルに出力が達したことを検知すると、加速度指令信
号を所定値Ｃまで下げる処理を行うので、電機子電流は
Ｄのように制限され、電力変換装置４の原価低減が実現
できる。一方、この時点で減速時に減速度を通常値より
も強めなければ運転時間を通常値に保持できないので、
距離ベース速度指令信号値は通常値よりも大きな値に作
成し、時間ベース速度指令信号の移行を待つことになる
。時間ベース速度指令信号と距離ベース速度指令信号と
の値の差が所定値に達した時点で加速度指令信号を減少
し始めるが、その開始点は無制限時、制限時、運転蕪制
−限時と比較してＨのように運転時間が伸びる。

これに対して運転時間考慮時では工のように減速度が少
し高くなるが、運転時間が伸びてしまうとｂう不具合が
なくなる。なお、ここでは全負荷上昇を例にとったので
、加速時に加速度指令信号が通常値よりも低くなシ、減
速時に減速度が通常値よりも高くなっている。例えば、
全負荷下降運転などでは、加速度指令制御処理部１２０
の働きで逆に運転の前半で加速度が高くなシ、後半で加
速度が低くなる。また、平衡負荷運などでは、加速度指
令信号の制限が行われず通常の加減速度で運転される。

このように、電力変換装置４の出力制限値に出力が達す
るかまたはそれが予想される場合には、加速度をゆるめ
る処理を行い、また、運転時間を伸ばさないために、そ
の可能性のある場合には逆に加速度をきつくするので、
電力変換装置４の原価低減を実現しつつ、運転効率を低
下させないエレベータ−システムを構成することができ
る。

第３図は第１図のエレベータ−の制御装置１の処理の概
略を説明するための一実施例を示す基本フローチャート
である。ここでは各種の処理を所定時間毎に行う単一タ
スクレベルの場合を示しである。まず、加速度指令制御
処理部１２０では、今回の運転で加速度指令信号の制限
が必要かどうかの判定や運転の前半か後半に制限するの
かというような判定を行い、フラグを立てる。

次に、加速度指令発生処理部１１０で加速度指令信号修
正フラグが立っていなければ加速度指令信号に対して制
限を加えず、７ラグが立っていれば加速度指令信号を現
在のエレベータ−加速度値に修正するなどにより加速度
指令信号を作成する。

時間ベース速度指令作成処理部１３０では加速度指令信
号を積分して時間ベース速度指令信号を作成する。残距
離検出処理部１６０では全走行距離と移動距離から目的
停止階と乗りかごとの位置との残距離を算出する。距離
ベース速度指令作成処理部１７０では残距離と距離ペー
ス速度指令信号とのテーブル参照または平方根演算によ
って距離ペース速度指令信号をまず演算し、加速度指令
制御処理部１２０の７ラグを参照して距離ペース速度指
令信号の傾きを強めたり弱めたりして最終的な距離ペー
ス速度指令信号を作成する。速度指令選択部１８０では
時間ベース速度指令信号と距離ペース速度指令信号のど
ちらか一方を選択してトルク指令作成処理部１９０に与
える。トルク指令作成処理部１９０では速度指令信号と
エレベータ−の実速度との偏差および積分演算を行い、
トルク指令信号、つまり、ここでは電機子電流指令信号
を作成して電流制御装置２に入力する。

これら一連の処理をサイクリックに行ってエレベータ−
の制御を行う。

次に、加速度指令制御処理部１２０における処理につい
て第４図に示したフローチャートを用いて説明する。ま
ず、ステップ１２１で運転の加速時に加速度指令信号を
低くする制御処理を実行する必要があるかどうかの判定
を行い、必要があればステップ１２２で加速時に制限を
実行する可能うかを判定して、実行すべきであればステ
ップ１２４でフラグを立てる。一方、ステップ１２１で
不必要であれば、ステップ１２５で運転の減速時に加速
度指令信号の傾きを低くする制限処理を実行するかどう
かの判定を行い、ＹｅＳであれば、ステップ１２６で減
速時に制限を実行する可能性のあることを示すフラグを
立て、ＮＯであればステップ１２７で加速度に制限を加
えない通常運転を示すフラグを立てて処理を終る。この
ように、この加速度指令制御処理で次に示す加速度指令
発生処理の準備を行う。

次に、加速度指令発生処理部１１０における処理につい
て第５図に示したフローチャートを用いて説明する。ま
ず、ステップ１１１で減速時に加速度指令信号の傾きを
強くする必要があるかどうかの判定を行い、’ｆｅｓで
あればステップ１１２で総合の運転時間が伸びるのを防
ぐために、あらかじめ加速時の加速度を少し強めるため
に加速度指令信号の最大値を通常時値よりも大きく設定
する。次に、ステップ１１３で加速度指令信号が最大値
に達したかどうかの判定を行い、Ｙｅｓであれば指令信
号を保持し、ＮＯであればステップ１１４で加速度指令
信号を漸増する。次に、ステップ１１５で加速時に加速
度指令信号を実際に下げるフラグが立っているかどうか
を調べ、Ｙｅｓであれば、ステップ１１６で加速度指令
信号を所定値まで下げる処理を行う。そして、ステップ
１１７で加速終了の開始点に達したかどうかを判定し、
ＹｅＳであればステップ１１８で加速度指令信号が十分
に零に近づいたかどうかを判定し、Ｎｏであればステッ
プ１１９で加速度指令信号の漸減処理を行う。

時間ペース速度指令信号Ｖ＋は、加速度指令発生処理部
１１０で作成した加速度指令信号を積分することによっ
て作成する。

一方、距離ペース速度指令信号ｖ４の作成については第
６図に示したフローチャートを用いて説によって距離ペ
ース速度指令信号を作成する。次に、ステップ１７２で
加速時に加速度指令信号を下げる処理を行ったかどうか
の判定を行い、ＹｅＳであれば運転時間を伸すのを防ぐ
ためにステップ１７３で距離ペース速度指令信号の頌き
を通常値よりも強める処理を行う。ステップ１７２でＮ
。

であれば、ステップ１７４で減速時に速度指令信号の傾
きをゆるめる必要があるかどうかを判定し、ＮＯであれ
ば、ステップ１７１で作成し九速度指令信号をそのまま
使用し、Ｙｅｓであればステップ１７５で速度指令信号
の傾きをゆるめる処理を行う。

第７図は本発明のエレベータ−の制御装置の一実施例を
示す全体ハードウェア構成を示す図で、第１図と同一部
分は同じ符号で示してあυ、ここでは説明を省略する。

エレベータ−の制御装置１はいくつかの要素から構成さ
れており、１０１はマイクロプロセッサで、上記したソ
フトウェア処理を実行する。１０２はＲＯＭで、上記し
たソフトウェアを格納するための要素である。１０３は
ＲＡＭで、計算結果の一時記憶に用いる要素である。１
０４はエレベータ−の動きにつれてパルスを発生するパ
ルス発生器１０の出力をカウントするプログラマブルカ
ウンタであって、エレベータ−の移動距離算出用快素で
ある。１０５はデータの一時保管要素で、１０６はディ
ジタル量である電流指令信号をアナログ量に変換して出
力するデイジタルーアナログ変換器である。１０７はエ
レベータ−の速度発電機１１の出力であるアナログ速度
信号をディジタル量に変換するアナログ−ディジタル変
換器である。１０８はマイクロプロセッサ１０１とその
周辺素子とを接続するパスラインである。

上記した本発明の実施例によれば、加速度指令信号を下
げた場合には、同−運転内の減速時には速度指令信号を
下げるようにしたので、運転時間が伸びてしまうという
へい害がなく、シかも、電力変換装置４ｔ−小形化でき
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、運転時間を伸ば
すことなく電力変換装置の小形化を実現できるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した直流エレベータ−の制御装置
の一実施例を示す全体構成図、第２図は第１図の動作を
説明するための線図、第３図〜第６図は本発明の制御装
置の各要素における処理の一実施例を示すフローチャー
ト、第７図は本発明のエレベータ−の制御装置の一実施
例を示す全体ハードウェア構成図である。 １・・・エレベータ−の制御装置、２・・・電流制御装
置、３・・・電流検出器、４・・・電力変換装置、１０
・・・パルス発生器、１１・・・速度発電機、１０１・
・・マイクロプロセッサ、１０２・・・ＲＯＭ、１０３
・・・ＲＡＭ。 １０４・・・プ四グラマプルカウンタ、１ｏ６・・・デ
ィジタル−アナログ変換器、１０７・・・アナログ−デ
ィジタル変換器、１１０・・・加速度指令発生処理部、
１２０・・・加速度指令制御処理部、１３０・・・時Ｉ
Ｍ１ベース速度指令作成処理部、１４０・・・走行距離
検出処理部、１５０・・・移動距離検出処理部、１６０
・・・残距離検出処理部、１７０・・・距離ベース速度
指令作成処理部、１８０・・・速度指令選択部、１９ｏ
・・・トルク指令作成処理部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、半導体素子で構成された電力変換装置を速度指令信
   号により制御してエレベーターを運転し、前記電力変換
   装置の出力が所定値に達したときは前記速度指令信号の
   傾きを下げることによつて前記電力変換装置の出力を抑
   制するようにしたものにおいて、前記速度指令信号の傾
   きを通常よりも上げる区間を挿入してなることを特徴と
   するエレベーターの制御装置。 ２、前記速度指令信号の傾きの減少と増加は、前記エレ
   ベーター運転の加減速時に組み合わせて行う構成として
   ある特許請求の範囲第１項記載のエレベーターの制御装
   置。