JPS61162478A

JPS61162478A - エレベ−タ−の制御装置

Info

Publication number: JPS61162478A
Application number: JP60002008A
Authority: JP
Inventors: 博美稲葉; 島　清哉; 黒沢　俊明; 敏光飛田; 秀明高橋
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1985-01-11
Filing date: 1985-01-11
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】〔発明の利用分野〕本発明はエレベータ−の制御装置に係り、特に不必要に
運転時間を伸ばすことなく、効率よい運転、特性を与え
るように出力トルク制限を行うのに好適なエレベータ−
の制御装置に関するものである。

〔発明の背景〕

エレベータ−の高力率化を目ざして、従来の交流エレベ
ータ−の分野では、例えば、実開昭５６−１３２２７４
号公報に示しであるように、インバーター制御の適用が
、また、直流エレベータ−の分野では、特開昭５６−１
６２９７６号公報に示しであるようにＧＴＯコンバータ
ーの適用などが提案され、高性能化が実現されつつある
。しかし、これらの方式では、高価なＧＴＯ（ゲートタ
ーンオフサイリスタ）やパワートランジスタモジュール
を多数使用しなければならないので、従来よりも原価が
確実に上昇し、この点が実用化課題として大きな工業上
の問題となっている。このような主電力変換素子の問題
を解決する１つの方法としては、負荷条件に応じて速度
指令の傾きを制限することによって出力トルクを制限し
、安価な小容量素子の使用を可能とする提案が、特開昭
５８−７８９７５号公報によってなされている。この方
式によって電力変換素子の小容量化を実現できるが、し
かし、定常走行区間が伸びてしまうという運転効率上の
問題が生じることがある。

〔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、出力トルクを制限するために速度指令の傾き
を制御するものにおいて、定常走行区間を不必要に伸ば
さないで運転効率を高めることができるエレベータ−の
制御装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明の特徴は、所要トルクの大きさに応じて速度指令
の傾きを可変とするようにしたものにおいて、上記速度
指令の加速終了点と減速開始点とを判定するための判定
値を上記速度指令の変化率に応じて制御する制御手段を
具備した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４図、第５図〜第８図に示した
実施例および第２図、第３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−にも同様にして実施可能である゛
、また、実施例では、マイクロコンピュータを用いた場
合について、まず、全体の概略構成、次に、動作原理、
ソフトウェア構成、最後に動作原理を実現するハードウ
ェア構成について説明する。

第１図は本発明のエレベータ−の制御装置の一実施例を
示す全体構成図である。第１図において。

１は本発明に係るエレベータ−の制御装置で。

１２０は時間ベス速度指令Ｖ、の種となる加速度指令α
、を発生する加速度指令発生処理部で、加速度指令制御
処理部１１０で作成された加速度指令制限フラグや可変
判定値などの情報をもとにして加速度指令α、を作成す
る。加速度指令作成用遍・部１１０は、トルク指令また
は出力トルク相当信号を検出して、その値が判定制限レ
ベルに達しで：いるかどうかを調べ、Ｙｅｓであれば、
加速度曲令を所定値に再設定することによって出力トル
クを制限する動作を指示するフラグを立てるとともに、
再設定されるべき加速度指令値に応じて加速度指令作成
用の判定値を書き変える処理を行う。

ここで言っている判定値とは、少なくとも次の２つを含
むものである。つまり、第１の判定値は、定加速度指令
状態から加速度指令を減少させ始めるかどうかを判定す
る際に用いる値で１判定方法は、距離ベース速度指令と
時間ベース速度指令との偏差または距離ベース速度指令
とエレベータ−速度との偏差が判定値よりも小さくなっ
たら加速度指令を減少させ始める。第２の判定値は、加
速度指令値の定速走行状態から加速度指令を負の値にし
はじめる点を判定する際に用いる値で、判定方法は、上
記の判定と同様である。なお、以後の説明は、すべて第
１の判定値について行い、第２の判定値については説明
を省略する。さらに、ここでは加速度指令の変化間゛始
点を検出して、時間ベースで減少する加速度指令を作成
する場合につ２叶【述べるが、上記速度指令偏差が所定
値に達する毎に加速度指令を減少させるシステムの所定
値を加速度指令値で可変制御することも本発明の趣旨に
はずれないことは明らかである。

１３０は加速度指令α、を積分して、主に運転の前半に
用いる時間ベース速度指令Ｖ、を作成する時間ベース速
度指令作成処理部、１４０はフロアや乗りかごからの呼
びに対して走行距離を算出する走行距離検出処理部、１
５０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、１６０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Ｖ、を算出する距
離ベース速度指令作成処理部、１８０は時間ベース速度
指令Ｖ、と距離ベース速度指令ｖ１のいずれか一方を選
択してトルク指令作成処理部１９０に出力する速度指令
選択部で、トルクの指令作成処理部１９０では、速度指
令と後述する電動機速度検出器１１の出力とを比較して
トルク指令を作成する。制御装置ＥＩは、以上説明した
１１０へ１９０から構成しである。

２は電流制御装置で、電磁指令と電流検出器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
に点弧信号を与える。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は電動機速度検
出器である。

次に、第２図を用いて動作について説明する。

第２図は、距離ベース速度指令、電機子電流、加速度指
令１時間ベース速度指令、エレベータ−速度についての
シミュレーション結果を示したもので、実線は指令に制
限を加えず、自由に運転した場合の結果で、点線は本発
明に係る場合の結果であり、（ａ）は電機子電流、（ｂ
）は加速度指令、（ｃ）は速度指令、（ｄ）はエレベー
タ−速度。

（θ）は判定値である。

以下１点線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１　ｍ　／　ｓｅｃ”で加速度指
令が増加し始める。この加速度変化率は、エレベータ−
では乗の心地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
加速度指令を積分して得られた時間ベース速度指令にし
たがって運転される。時間経過とともに加速度指令を増
加してゆくが、その際に電力変換装置４の出力が所定の
レベルに達したかどうかの判定も合わせて行ってゆく。

そして。

Ｂ点でその所定レベルに出力が達したことを検知すると
、加速度指令は、第２図（ｂ）のＣのように所定レベル
に再設定されるので、出力トルク。

二こでは電機子電流が第２図（ａ）の点線のように所定
値が制限され、これにより電力変換装置４の小形化が可
能になる。一方、この時点で、加速度指令を減少させ始
める点（ＥＬＦ）を見つけるための判定値は、同図（ｅ
）に示しであるように。

実線で示す通常値よりも小さい点線で示す判定値に書き
換えられる。

実線で示すトルク無制限時には、Ｅ点で加速度指令の減
少開始条件が満され（例えば、距離ベース速度指令一時
間ベース速度指令≦判定値）、トルク制限時には、判定
値が点線のように通常値よりも小さく書き換えられてい
るので、減少開始点はＦ点のように少し遅れて生ずる。

速度指令は、同図（Ｑ）に示すように、実線２点線とも
にほとんど運転効率上好ましくない定常走行部を持たな
い連続速度指令となる。

ここで、トルク制限時に判定値を通常値よりも小さく設
定しているのは、トルク制限時には、加速度指令が通常
よりも小さな値になっているので。

加速度指令が減少し始めてから零になるまでの時間が通
常状態よりも短かくなるためである。

次に、第３図を用いて判定値を可変とした本発明に係る
場合の効果を従来方式と比較して説明する。第３図（ａ
）は判定値を固定した場合、同図（ｂ）は加速度指令に
応じて判定値を書き換えた場合で、それぞれ（イ）は距
離ベース速度指令、（ロ）は電機子電流、（、ハ）は加
速度指令、（ニ）は時間ベース速度指令、（ホ）はエレ
ベータ−速度であり、（ａ）、（ｂ）ともに出力トルク
制限を行った条件下でのシミュレーション結果を示しで
ある０判定値を通常値のまま固定しておくと、Ｇより加
速度指令が減少を始めてしまうので、トルク無制限時よ
りも早く加速度指令が零になってしまい、Ｈのように加
速度指令が零の区間（定常走行区間）が長くなってしま
う、これに対して第３図（ｂ）では、トルク制限時に、
制限した加速度指令値工に応じて判定値を小さく設定し
直すので、第３図（ｂ）の（ハ）に示すように、加速度
指令減少開始点は下のように遅れて生じる。そのため、
Ｊのように定常走行区間がほとんど生じていない、この
両者の違いは、エレベータ−の最高速度値にもはっきり
現われており、第３図（ｂ）の場合は、（ａ）の場合よ
りも走行時間を短縮できるという効果がある。

第４図は本発明のエレベータ−の制御装置における処理
の概要の一実施例を説明するための基本フローチャート
であり、ここでは、各種の全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、ステップ１
１０の加速度指令制御処理で加速度指令の増加をやめ、
加速度指令を制限する必要があるかどうかの判定を行い
、フラグを立てる０次に、ステップ１２０の加速度指令
発生処理で加速度指令制限フラグが立っていなけれ・ば
誰、速度指令および判定値に対して制限を加えず、プラ
グが立っていれば加速度指令を所定値に書き換えること
によって、加速度指令を作成する。

一方、制限時には、加速度指令作成時に使用する判定値
を無制限時よりも小さな値に再設定する。

ステップ１３０の時間ベース速度指令作成処理では、加
速度指令を積分して時間ベース速度指令を作成する。ス
テップ１６０の残距離検出では、全走行距離と移動距離
から目的停止階と乗りかごの位置との残距離を算出する
。ステップ１７０の距離ベース速度指令作成処理では、
残距離と距離ベース速度指令とのテーブル参照または平
方根演算によって距離ベース速度指令を作成する。ステ
ップ１８０の速度指令選択では１時間ベース速度指令と
距離ベース速度指令のどちらか一方を選択してステップ
１９０のトルク指令作成処理に与える。

ステップ１９０では、速度指令とエレベータ−の実速度
との偏差および積分演算を行い、トルク指令、つまり、
ここでは電機子電流指令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、第４図のステップ１１０の加速度指令制御処理に
ついて第５図に示したフローチャートを用いて詳細に説
明する。まず、ステップ１１１でトルク指令値が所定レ
ベルに達しているかどうかの判定を行い、Ｙｅｓであれ
ば、ステップ１１２で加速度指令を修正する動作の指示
フラグを設定する。そして、さらにステップ１１３で再
設定される加速度指令値に応じて判定値を書き換える処
理を行う、ステップ１１１でＮｏであれば、加速度指令
を保持する必要がないと判定して、フラグセットを行わ
ず、判定値の書き換えも行わない。

次に、第４図のステップ１２０の加速度指令発生処理に
ついて第６図に示したフローチャートを用いて詳細に説
明する。まず、ステップ１２１で加速度指令が最大値に
達したかどうかの判定を行い、Ｙｅｓであれば、指令の
保持、Ｎｏであれば、ステップ１２２で加速度指令を漸
増する１次に、ステップ１２３で加速時に加速度指令を
制限する必要性を示すフラグが立っているのかどうか調
べ、Ｙｅｓであれば、ステップ１２４で実際に加速度指
令を所定値まで下げる処理を行う、これにより電力変換
装置４の小形化に必要なトルク制限の準備ができたこと
になる。ステップ１２５では、加速終了の開始点に達し
たかどうかの判定を距離ベース速度指令、時間ベース速
度指令、エレベータ−速度１判定値などの間で行う。こ
こで用いる判定値は、ステップ１２３でＮｏならば通常
の値、Ｙｅｓならば第５図のステップ１１３で作成した
加速度指令に応じた値を使用する。この判定値の書き換
えが運転効率の低下を防止する大きな要因となる。この
判定でＹａｓならば、ステップ１２６で加速度指令が十
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１２７で加速度指令の漸減処理を行う。

次に、第４図のステップ１３０の時間ベース速度指令作
成処理について第７図に示したフローチャートを用いて
説明する。ステップ１３１では、加、速度指令作成処理
で作成した加速度指令を積分することによって時間ベー
ス速度指令を作成する。

第８図は本発明のエレベータ−の制御装置の全体ハード
ウェア構成の一実施例を示す構成図である。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、前述したソフトウェア
処理を実行する。

１０２はＲＯＭで、前述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。１０４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優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
−の移動距離算出用の要素である。１０５はデータの一
時保管要素、１０６はディジタル量である電流指令をア
ナログ量に変換して出力するディジタル−アナログ変換
器、１０７はエレベータ−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、１０８はマイクロプロセッサ１０１
とその周辺素子とを接続すやパスラインである。

このように１本発明の実施例によれば、電力変換装置４
の出力が所定レベルに達したことを検出して、加速度指
令を低く設定することによって電力変換装置７４の出力
を抑制し、装置の小形化をはかることができるようにし
てあり、また、再設定された加速度指令に応じて指令作
成に必要な判定値を可変設定するようにしであるので、
従来方式よりも運転時間を短かくできる。

なお、以上の説明では、時間ベース速度指令を作成する
のに、まず、加速度指令を作成し、これを積分する方式
を例にとって説明したが、直接速度指令を作成する方式
とし、速度指令の傾きを変化させる判定値を速度指令の
傾きで書き換える方式としてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、定常走行区間を
最短にすることができるので、運転効率を向上できると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のエレベータ−の制御装置の一実施例を
示す全体構成図、第２図、第３図は第１図の動作を説明
するための図、第４図は本発明のエレベータ−の制御装
置における処理の概要の一実施例を説明するための基本
フローチャート、第５図〜第７図は第４図の各ステップ
における処理の一実施例を示すフローチャート、第８図
は本発明のエレベータ−の制御装置の全体ハードウェア
構成の一実施例を示す構成図である。１・・・エレベータ−の制御装置、２・・・電流制御装
置、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
・・・プログラマブルタイマモジュール、１０６・・・
ディジタル−アナログ変換器、１０７・・・アナログー
ダイジタル変換器、１１０・・・加速度指令制御処理部
、１２０・・・加速度指令発生処理部、１３０・・・時
間ベース速度指令作成処理部、１７ｏ・・・距離ベース
速度指令作成処理部、１８０・・・速度指令選択部、１
９０・・・トルク指令作成処理部。

Claims

【特許請求の範囲】

１、所要トルクの大きさに応じて速度指令の傾きを可変
とするようにしたエレベーターの制御装置において、前
記速度指令の加速終了点と減速開始点とを判定するため
の判定値を前記速度指令の変化率に応じて制御する制御
手段を具備することを特徴とするエレベーターの制御装
置。