JPS61162477A

JPS61162477A - 交流エレベ−タの制御装置

Info

Publication number: JPS61162477A
Application number: JP60001699A
Authority: JP
Inventors: 釜池　宏
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1985-01-09
Filing date: 1985-01-09
Publication date: 1986-07-23

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】〔産業上の利用分野〕この発明は、複数台の交流エレベータを制御する制御装
置に関し、特に可変電圧・可変周波致方式の交流エレベ
ータにおいて、開成電力制御用のトランジスタ及び抵抗
の容量を減少させるようにしたものである。

〔従来の技術〕

商用電源の交流電力をコンバータで直流に変換し、これ
をインバータで可変電圧・可変周波数の交流電力に変換
し、この変換された交流電力を誘導電動機に供給してか
ごを運転するエレベータがある。この場合、かご台数分
だけコンバータを設置することは、エレベータの運行形
態から考えて不経済である。すなわち、エレベータの運
転には、重負荷上昇時のように大きな電力を消費する場
合もある反面、重負背下降時のように大きな電力を回生
ずる場合もある。そして、これらの各々が同時に起きる
ことはまれであり、全体として見ればコンバータはそれ
ほど大きな容量を必要としないからである。そこで、複
数台の電動機及びインバータに対し、１台のコンバータ
から直流電力を供給するようにしたものが例えば特開昭
５８−６６５９８号公報に示されている。これを、第５
図及び第６図により説明する。

第５図中、１は三相交流電源、３は電源１に接続された
コンバータ、５はコンバータ３の直流側に接続されたト
ランジスタ、６はトランジスタ５と直列に接続された抵
抗で、これらトランジスタ５及び抵抗６は電圧信号ｖｂ
を発生する電圧検出器としての機能と、後述する回生エ
ネルギを消費する機能を有している。７１〜７５は上記
トランジスタ５と抵抗６との直列回路に互いに並列に接
続された１号Ｗ１〜５号機のインバータ、８１〜８５は
それぞれインバータ７１〜７５の交流側に接続された三
相誘導電動機、９１〜９５はそれぞれ電動８！８１〜８
５により駆動される巻上機の駆動綱車、１０１〜１０５
はそれぞれ綱車９１〜９５に巻き掛けられた主索、１１
１〜１１５はそれぞれ主索１０１〜１０５はの一端に結
合されたかご、１２１〜１２５は同じく他端に結合され
たつり合いおもり、１３１は電動ｆｉ８１に直結され速
度信号Ｖｔを出力する速度社用発電８！、エンコーダ等
からなる速度検出器、１４１は速度指令信号Ｖｐと速度
信号Ｖｔとの偏差信号を出力する加算器、１５１は上記
偏差信号を入力してインバータ７１に後述するベース駆
動信号を与えるベース駆動回路、１６１は速度検出器１
３１、加算器１４１及びベース駆動回路１５１からなる
１号機の制御回路、１６２〜１６５は同様に構成された
２〜５号機の制御回路である。

第６図は上記第５図におけるコンバータ３及びその直流
側に接続されるインバータ７１の具体的回路図を示すも
ので、コンバータ３はダイオード３ａ〜３ｆを三相ブリ
ッヂに接続した三相全波整流回路から構成され、またイ
ンバータ７１は、トランジスタ５と抵抗６との直列回路
の両端に接続され、互いに２個ずつ直列に接続した３１
ｍのトランジスタ７Ａ〜７Ｆと、これら各トランジスタ
に並列に接続したダイオード７ａ〜７ｆとから構成され
、各トランクスタフＡ〜７Ｆのベースにベース駆動回路
１５１からベース駆動信号１５１ａを加えることにより
直流電力を可変電圧・可変周波数の交流電力に返還する
ようになっている。このパルス幅変調方式のインパータ
フ１は１号機に対応するものであり、２〜５号機のイン
バータ７２〜７５も同様に構成されている。

２０は速度に対応する電圧指令信号■。と、負帰還され
た電圧信号ｖｂとによりベース駆動信号２０ａを発生す
るベース駆動回路であり、このベース駆動信号２０ａは
上記トランジスタ５のベースに供給されるものである。

上記のように構成されたエレベータ制御装置において、
電動８！８１の力行運松時は、電圧指令信号■。≧電圧
信号ｖｂの関係にあり、ベース駆動回路２０は出力を発
せず、トランジスタ５はオフ状態となり、抵抗６には電
流が流れない。このとき、電源１の交流電力はコンバー
タ３で直流に変換され、インバータ７１に供給される。

　一方、速度指令信号Ｖｐと速度信号Ｖｔとは加算器１
４１で演算され、その偏差信号はベース駆動回路１５１
で演算され、そのベース駆動信号１５１ａによりインパ
ータフ１が動作し、電動機８１には可変電圧パ可変周波
数の交流電力が供給される。これで、電動機８１は駆動
され、かご１１１は走行する。

電動機８１は、重負荷下降時のように同期速度以電力が
変換されてインバータ７１の直流側の電圧が上昇する。

そして、電圧指令信号ｖ０〈電圧信号ｖｂの関係になる
と、ベース駆動回路２０はトランジスタ５のベースに信
号２０ａを送出してトランジスタ５をオンさせ、回生電
力はトランジスタ５を通して抵抗６に流れ、該抵抗６で
回生電力を消費する。

このことは、２〜５号機についても同様である。

このようにして、速度指令信号Ｖｐと速度信号Ｖｔによ
り、各インパータフ１〜７５が制御され、１号ＩｆＲ〜
５号機のかご１１１〜１１５が運転されるのである。

〔発明が解決しようとする問題〕

しかし、上記のような交流エレベータの制御装置では、
１台のコンバータ３で全エレベータのインバータ７１〜
７５に給電しているため、もしコンバータ３が故障する
と、走行中のエレベータは急停止し、乗客はかご内に閉
じ込められる。更に、全部のニレ崎−タは停止して、い
わゆるシステムダウンを生じる可能性がある。これは、
エレベータにとって致命的である。

従って、コンバータ３及び回生兼用のトランシスタ５．
抵抗６はいかなる状態で作動しても、十分電力が供給さ
れる、あるいは、回生電力を処理できるような容量に選
定されなければならない。

しかるに、実際のエレベータは、上昇、下降、無負荷か
ら重負荷まで、加速、減速、一定速、停止等いろいろな
状態が混在しでおり、平均的には全号機が定員で上昇運
転した場合の３０〜５０％程度の電力が要求されるに過
ぎない。従って、上述のように、大容量のコンバータ３
及びトランジスタ５゜抵抗Ｃ２を設置することは極めて
不経済である。特にトランジスタ５は高価となり、抵抗
６はその設置スペースを大きくとるので、この回路を合
理的に設計することが問題となる。

この発明は、上記のような従来の問題を解決するために
なされたもので、回生用トランジスタ及び抵抗の小容量
化及び低価格化を図るとともに、信頼性の高い運転を可
能にした交流エレベータの制御装置を提供することを目
的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明による交流エレベータの制御装置は、回生電流
もしくはこれに対応する量を検出する検出手段を設け、
かつこの検出手段からの出力信号に応じてかごの運行を
管理するかご管理装置を設けたものである。

〔作用〕

この発明においては、検出手段からの出力信号をかご管
理装置に（わえることにより、トランジスタ及び抵抗の
容量に対応して回生電力が所定値以下になるようにかご
の運行を制御する。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を第１図ないし第４図によっ
て説明する。

第１図はこの発明にかかる交流エレベータの制御装置の
基本構成図を示すもので、２３は抵抗６に流れる電流を
検出する電流検出器、２４はかご負荷を検出するかご負
荷検出器であり、これら検出器２３．２４の出力信号は
、かごの運行を管理する管理装置２５に入力されるよう
になっており、この管理装置２５からは、電流検出器２
３の出力信号に応じた出力信号を速度指令発生回路２６
に出力し、かごの運転状態に応じて起動不能にしたり、
減速を中止したり、エレベータを停止させたりする。

第２図は第１図の基本構成に従って１号機〜５号機のエ
レベータに適用した場合の具体的構成例を示すもので、
管理装置２５はマイクロコンピュータで構成されている
。この管理装置２５は、全体を管理する中央処理装置（
以下、ＣＰＵという）ＢＯＡ。

プログラム及び固定値のデータが格納された読出し専用
メモリ（以下ＲＯＭという）３０Ｂと、演算結果等のデ
ータを一時格納する読み書き可能メモリ（以下ＲＡＭと
い−））３０Ｃ１及び後述する電流検出リレー２８Ａ〜
２８Ｄ（第３図参照）の常開接点２８Ａａ〜２８Ｄａに
接続され入力の信号レベルを変換するコンタクトレシー
バ３０Ｄを有している。・また、１号機〜５号機の各エ
レベータを個々に制御するＣＰＵＩ〜ＣＰＯ５３１Ａ〜
３５Ａ及びこれに対応するＲＯＭ３１Ｂ〜３５Ｂ、ＲＡ
Ｍ３１Ｃ〜３５Ｃを備え、これらＣＰＵＩ〜ＣＰＵ５は
バス３６を介して主ｃＰＵ３０Ａに接続されている。さ
らに上記各ＣＰＵＩ〜ＣＰＵ５には入力レベル変換用入
力装置３１Ｄ〜３５Ｄを介して１号機〜５号機用のかご
負荷検出器２４１〜２４５が接続されているとともに、
出力レベル変換用出力装置３１Ｅ〜３５Ｅを介して１号
機〜５号機用の速度指令回路２６１〜２６５が接続され
ている。

第３図はこの発明を適用した１コンバータ、複数インバ
ータ方式の交流エレベータ制御装置の全体図を示すもの
で、上記第５図と同一符号は同一部分を表わしている。

電流検出器２３は回生兼用の抵抗６に接続され、そして
この電流検出器２３の出力側にはそのレベルの異なる出
力電流上１〜ｔ、により動作する比較器２７Ａ〜２７Ｄ
が接続され、さらにこの各比較器２フＡ〜２７Ｄには、
その出力信号により付勢される電流検出リレー２８Ａ〜
２８Ｄが接続されている。

次に、以上のように構成されたこの実施例の動作を第４
図に基づいて説明する。

電源１の交流電力が、コンバータ３で直流に変換され、
インバータフ１〜７５により可変電圧・可変周波数の交
流電力に変換される。この交流電力は速度指令信号Ｖｐ
と速度信号Ｖｔの偏差信号により制御され、電動８１８
１〜８５が制御されて、かご１１１〜１１５が運転され
ることは既述のとおりである。

エレベータの運転により抵抗６に流れる電流が増加し、
例えば比較器２７Ａが動作して電流検出リレー２８Ａが
付勢されると、接点２８Ａａが閉成する。

以下、同様に電流の増加に従って比較器２７Ｂ〜２７Ｄ
が動作し、電流検出リレー２８Ｂ〜２８Ｄが付勢され、
接点２８Ｂａ〜２８Ｄａが閉成する。

手順４１で接点２８Ａａが閉成したかを判断し、閉成し
なければ手順は進まない。接点２８Ａａが閉成したと判
断されると、次の手順４２で接点２７Ｂａが閉成したか
を判断し、開成していなければ、手順４３１〜４３５に
移行して１号機〜５号機のかご１１１〜１１５が停止中
であるかを調べ、停止中のかごがあれば手順４４１〜４
４３で速度指令発生回路２６１〜２６５の該当するもの
に出力を送り、停止中のかごの速度指令信号Ｖｐを零に
保持して再起動を阻止し、抵抗６の電流増加を除く。か
ご１１１〜１１５がすべて走行中であれば、手順は進ま
ない。手順４２で接点２８Ｂａが閉成したと判断される
と、次の手順４５で接点２８Ｃａが閉成したかを判断し
、閉成していなければ、手順４６１〜４６５でかご１１
１〜１１５が減速中であるかを調べ、手順４７１〜４７
５で減速中のかごの速度指令信号Ｖｐをそのときの値に
保ち、減速を中止して一定速で走行させ、抵抗６の電流
増加を防ぐ。かご１１１〜１１５のすべてが加速中でな
ければ、手順は進まない。

手順４５で接点２８Ｃａが閉成したと判断されると、手
順４８で接点２８Ｄａが閉成したかを判断し、閉成して
いなければ、手順４９１〜４９５でかご負荷検出器２４
１〜２４５の出力により、かご１１１〜１１５が無負荷
であるかを調べ、手順５０１〜５０５で無負荷のかごに
対して下降用の速度指令信号Ｖｐを選択し、かごを下降
運転させる。これで、そのかごの電動機はカ行運転とな
るので、回生電力が減少し抵抗６の電流増加を防ぐ。か
ご１１１〜１１５のすべてが無負荷でなければ、手順は
進まない。

手順４８で接点２８Ｄａが閉成したと判断されると、抵
抗５１で全号機の速度指令信号Ｖｐを零にして、かご１
１１〜１１５をすべて停止させる。その後、手順５２で
、各かごに対して最寄り階停止の速度指令信号Ｖｐを選
択し、かご１１１〜１１５を１台ずつ最寄り階まで運転
させる。

このように本笑施例にあっては、回生電力が所定値以下
になるようにかごの運行を管理するため、１コンバータ
、複数インバータの交流エレベータであっても回生電力
を消費させる抵抗６及びその制御用トランジスタ５の容
量を小さくでき、経済的であるとともに、トランジスタ
及び抵抗の回路を合理的に設計できるのである。

なお、上記実施例では、抵抗６に流れる電流値を検出す
る場合について説明したが、抵抗６の温度を数段に分け
て検出し、温度に応じてかご１１１〜１１５の運行を管
理するようにしても良い。

〔発明の効果〕

以上説明したとおり、この発明によれば、開成電流もし
くはこれに対応する量を検出する検出手段からの出力信
号をかご管理装置に出力して、回生電流が所定値以下に
なるようにかごを運行管理するよにしたので、回生用ト
ランジスタ及び抵抗を小容量化でき、かつ低コスト化も
可能になるほか、信頼性の高い運転を行なうことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明にかかる交流エレベータの制御装置の
基本構成を示すブロック図、第２図は第１図に基づく複
数エレベータの制御に適用される制御回路の具体例を示
すブロック図、ｖｉ３図は交流エレベータの制御装置の
全体構成図、第４図はこの発明における動作手順を説明
するための７０−チャート、第５図は従来の交流エレベ
ータ制御装置の全体構成図、第６図は従来におけるコン
バータ及びインバータの回路構成を示す図である。１・・・三相交流電源、３・・・コンバータ、５・・・
トランジスタ、６・・・抵抗、２３・・・電流検出器、
２４，２４１〜２４５・・・かご負荷検出器、２５・・
・管理装置、２６，２６１〜２６５・・・速度指令発生
回路、２７Ａ〜２７Ｄ・・・比較器、２８Ａ〜２８Ｄ・
・・電流検出リレー。なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。代理人　大　者　増　雄（ほか２名）第２図第３図第４閃９Ｅ５　　閃ｙｔ、ｔ　　　　ｘｔ手続補正書（自発）１、事件の表示　　　特願昭６０−１６９９号２、発明
の名称　　　交流エレベータの制御装置３、補正をする
者事件との関係　特許出願人住　所　　　　東京都千代田区丸の内二丁目２番３号名
　称　　（６０１）三菱電機株式会社代表者志岐守哉４、代理人５、補正の対象（１）明細書の発明の詳細な説明の欄６、補正の内容（１）明細書筒２頁１行目「開成電力制御用」とあるを
「回生電力制御用」と補正する。

Claims

【特許請求の範囲】

交流電力をコンバータにより直流に変換し、この直流を
上記コンバータの数よりも多い数のインバータによりそ
れぞれ交流に変換し、この変換された各交流電力により
それぞれの誘導電動機を駆動してかごを運転するととも
に、回生時は、その回生電流を抵抗により消費させるよ
うにした交流エレベータにおいて、上記回生電流もしく
はこれに対応する量を検出する検出器、及びこの検出器
の出力信号に基づいて上記かごの運行を上記回生電流が
所定値以下になるように管理する管理装置を設けたこと
を特徴とする交流エレベータの制御装置。