JPS6125629B2

JPS6125629B2 -

Info

Publication number: JPS6125629B2
Application number: JP55110636A
Authority: JP
Inventors: Shintaro Tsuji
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1980-08-12
Filing date: 1980-08-12
Publication date: 1986-06-17
Also published as: JPS5738276A

Description

【発明の詳細な説明】この発明はエレベータを制御する装置の改良に
関するものである。

最近、社会的にもエネルギ節約の気運が高まつ
て来て、エレベータにも乗場の待客へのサービス
の充実及び消費電力量の節約という二つの要求を
満たすことが望まれている。

一般に、エレベータの消費電力の内最大のもの
は、巻上電動機、巻上機、電動発電機等かごの動
きに伴つて消費される電力である。

第１図及び第２図は、かごが乗場を出発してか
ら呼びのある階に到着するまでの動きによる消費
電力の変化を表わしたものである。

第１図はかごが定格負荷で上昇する場合（また
は無負荷で下降する場合）を示し、符号は下記を
表わす。

(a)：かごが定格速度（例えば240m／min）で
走行した場合の消費電力曲線 (a₁)：かごが速度を下げて（例えば150m／
min）で走行した場合の消費電力曲線 T₁，T₁₁：それぞれ曲線(a)，(a₁)の場合加速
期間 T₂，T₁₂：同じく一定走行期間 T₃，T₁₃：同じく減速期間第２図はかごが無負荷で上昇する場合（または
定格負荷で下降する場合）を示し、符号は下記を
表わす。

(b)：かごが定格負荷（例えば240m／min）で
走行した場合の消費費電力曲線 (b₁)：かごが速度を下げて（例えば150m／
min）で走行した場合の消費電力曲線曲線(a)，(a₁)の場合、かごの起動時に大きなピ
ークが発生し、それ以後ははかご重量とつり合お
もり重量（通常つり合おもりはかごに定格負荷の
50％相当の乗客が乗つたときに平衡するように設
定されている。）の差、すなわちかご定格負荷の
50％相当の重量物を上昇させるために、ほぼ一定
の電力が消費される。かごが減速開始すると、回
生電力が発生するが、摩擦、発熱など種々の損失
が伴うため非常に小さい。図示してはないが、か
ごが定格負荷の50％で上昇または下降する場合、
かご起動時のピーク及び一定速走行期間T₂，T₁₂
の消費電力は、曲線(a)，(a₁)の場合つよりも小さ
くなる。また、減速期間T₃，T₁₃の回生電力も、
同様に非常に小さい。

また、曲線(b)，(b₁)の場合、かごの起動時のピ
ークは、曲線(a)，(a₁)の場合よりもずつと小さ
い。一定速走行時は、かごの定格負荷の50％相当
の重量物を下降させるために、位置エネルギが回
生電力となつて電源に回収されるが、上述のよう
な損失があるため、すべては回収できない。減速
時の回生電力も非常に小さい。

このように、かごが一定距離を走行する場合、
かご負荷、走行方向及び速度（これによつて加速
時間や一定速走行時間が変わる）によつて消費さ
れる電力量は変化する。

一般に、かご速度（最高速度、加速度等）を下
げて運転した方が、一走行当たりの消費電力量は
少くなることが知られているが、その省電力効果
は必ずしも一定ではなく、次のようになる。

(ア) 無負荷またはそれに近い状態（または定格負
荷またはそれに近い状態）では、かご速度を下
げても、上昇または下降運転に関係なく省電力
効果は小さい。

(イ) 定格負荷の50％（かごとつり合おもりが平衡
している状態）に近い状態では、かご速度を下
げると省電力効果は比較的大きくなる。

しかし、かご速度を下げることによつて、予定
階に到着するまでに時間が余分にかかるため、か
ご内乗客及び乗場待客に焦燥を覚えさせる結果と
なる。

そこで、かご内負荷を測定し、かご内負荷に応
じてかご速度を下げることが考えられている。こ
うすれば、省電力効果が小さいときはかご速度を
あまり下げなくてもよいので、いたずらに乗客の
サービスを悪くすることなく、また省電力効果が
大きいときはかご速度を大きく下げることになる
ので、省電力効果を損うことはない。

しかし、かご内負荷を測定する装置は高価であ
るため、設置できない場合もある。この場合に
は、かご内負荷に応じた速度変更は実現できなく
なつてしまう。

この発明は上記不具合を改良するもので、かご
内負荷測定装置がない場合でも、乗客及び待客に
対するサービスを悪くすることなく省略力運転し
得るようにしたエレベータの制御装置を提供する
ことを目的とする。

以下、第３図及び第４図によりこの発明の一実
施例を説明する。

図中、１ａ〜６ａはそれぞれ１階〜６階のかご
呼びが登録されると「Ｈ」となるかご呼び登録信
号、２ｂ〜６ｂはかごが上り運転のときに登録さ
れたそれぞれ２階〜６階のかご呼びに対応する一
定値信号で、それぞれ、10％（かごの定格負荷の
10％と設定されている。１ｃ〜５ｃは同じく下り
運転のときの一定値信号で、信号１ｃは30％、信
号２ｃ〜５ｃはそれぞれ10％と設定されている。
７はかごが上り運転のとき「Ｈ」となる上り方向
信号、８は同じく下り運転のとき「Ｈ」となる下
り方向信号、９はかご呼び登録信号からかご内負
荷を予測するかご負荷予測装置、１０は上り方向
用かご負荷予測回路、１１は下り方向用かご負荷
予測回路、１２〜１６は入力Ｇが「Ｈ」の間入力
Ｉをそのまま出力するゲート回路、１７は加算
器、１８は入力G₁が「Ｈ」のとき入力I₁を、入力
G₂が「Ｈ」のとき入力I₂をそれぞれ出力Ｐとして
予測かご負荷信号１８ａを発生する選択回路、１
９はかごの最高速度を設定する速度設定装置、２
０〜２２はそれぞれかごの定格負荷の50％、40％
及び20％に相当する一定値信号、２３は入力Ｘと
入力Ｙの差の絶対値を発生する差分器で電動機負
荷予測装置として機能する。２４，２５は入力Ｘ
≧入力Ｙのとき出力が「Ｈ」となりそれ以外では
「Ｌ」となる比較器、２６，２７はNOTゲート、
２８〜３０はANDゲート、２８ａ〜３０ａはそ
れぞれAMDゲート２８〜３０の出力で、それぞ
れかごの最高速度を240m／min、180m／min及
び120m／minに指定する最高速度指定信号、３
１はかごが次の呼びに応答するため戸閉を開始す
ると「Ｈ」となり停止すると「Ｌ」となる出発指
令信号、３２はかごが走行開始すると「Ｈ」とな
り停止すると「Ｌ」となる走行指令信号、３３は
走行指令信号３２が「Ｌ」から「Ｈ」になつた時
点の最高速度信号２８ａ〜３０ａにより指定され
た最高速度240m／min、180m／min及び120m／
minのいずれか）を持つ速度指令信号３３ａを発
生する速度指令発生装置、３４は速度制御装置で
ある。

次に、この実施例の動作を説明する。

今、６階建の建物にエレベータが設置され、か
ごが１階にいて上り運転するものとし、５階と６
階のかご呼びに応答するため出発するものとす
る。

５階と６階のかご呼び登録信号５ａ，６ａは
「Ｈ」となり、その他のかご呼び登録信号２ａ〜
４ａはすべて「Ｌ」となる。これで、ゲート回路
１２〜１４の出力は零％、ゲート回路１５，１６
の出力は10％となる。加算器１７の出力は０＋０
＋０＋10＋10＝20％となる。下の方向用かご負荷
予測回路１１においても同様にして、Ｏ＋０＋０
＋０＋10＝10％となる。上り方向信号７は
「Ｈ」、下り方向信号８は「Ｌ」であるから、選択
回路１８では入力I₁が選択され、予測かご負荷信
号１８ａは20％に相当する値となる。かごが下り
運転の場合にも、同様にして登録されたかご呼び
に応じてかご負荷が予測される。なお、一定値信
号１ｃが「30」と設定されているのは、下り運転
の際に１階へ行く乗客は他の階へ行く乗客よりも
多いと予想されるためである。

さて、次にかごが１階にあり、５階のかご呼び
に応答する場合を考えると、上記の同様の演算に
より、予測かご負荷信号１８ａは10％となる。こ
れで、差分器２３の出力は50−10＝40％となる。
比較器２４ではＸ〓40〓＝Ｙ〓40〓になるので、
その出力は「Ｈ」となる。また、比較器２５でも
Ｘ〓40〓＞Ｙ〓20〓になるので、その出力は
「Ｈ」となる。したがつて、NOTゲート２６，２
７の出力は「Ｌ」となり、ANDゲート２９，３
０は閉じられる。かごが出発するため戸閉を開始
すると、出発指令信号３１は「Ｈ」となるので、
ANDゲート２８の出力２８ａは「Ｈ」となる。
これで、走行指令信号３２が「Ｌ」から「Ｈ」に
なると、速度指令発生装置３３は最高速度を
240m／minに指定する速度指令信号３３ａを発
生する。速度制御装置３４は速度指令信号３３ａ
にかごの速度が追従するように、巻上電動機（図
示しない）を制御してかごを５階まで走行させる
ことになる。すなわち、かご速度を下げても省電
力効果がほとんどないような無負荷に近い上昇運
転の場合には、かご速度を下げずにかごを運転
し、サービス向上の方を重視する。

次に、予測かご負荷信号１８ａが20％であつた
とすると、差分器２３の出力は50−20＝30％とな
る。比較器２４ではＸ〓30〓＜Ｙ〓40〓になるの
で、その出力は「Ｌ」となり、ANDゲート２８
は閉じられる。また、比較器２５ではＸ〓30〓＞
Ｙ〓20〓になるので、その出力は「Ｈ」となる。
したがつて、NOTゲート２６の出力は「Ｈ」と
なり、NOTゲート２７の出力は「Ｌ」となつ
て、ANDゲート３０は閉じられる。これで、出
発指令信号３１が「Ｈ」になると、ANDゲート
２９の出力２９ａは「Ｈ」となり、速度指令発生
装置３３は最高速度を180m／minに指定する速
度指令信号３３ａを発生する。すなわち、かご速
度を下げると省電力効果が少しは期待できるよう
な20％負荷の上り運転の場合には、かご速度の下
げ方を小さくして、サービスがあまり悪くならな
い範囲で省電力運転を行う。

次に、予測かご負荷信号１８ａが50％であつた
とすると、差分器２３の出力は50−50＝０％とな
る。比較器２４ではＸ〓０〓＜Ｙ〓40〓になるの
で、その出力は「Ｌ」となり、ANDゲート２８
は閉じられる。また、比較器２５でもＸ〓０〓＜
Ｙ〓20〓になるので、その出力は「Ｌ」となり、
ANDゲート２９は閉じられる。そして、NOTゲ
ート２７の出力は「Ｈ」となるので、結局AND
ゲート３０の出力３０ａは「Ｈ」となり、最高速
度を120m／minに指定する速度指令信号３３ａ
が発生される。すなわち、かご速度を下げると省
電力効果が大きくなる50％負荷の上り運転の場合
には、かご速度の下げ方を大きくして、サービス
向上よりも省電力効果を重視した運転を行う。

第５図はこの発明の他の実施例を示す。

図中３５はかご内負荷判定値設定装置で、判定
値設定装置として機能する。３６は出勤、昼食、
退勤時間帯になると「Ｈ」となる混雑時信号、２
７は夜間等の閑散時になると「Ｈ」となる閑散時
信号、３８は上記以外の時間帯すなわち平常時間
帯になると「Ｈ」となる平常時信号、３９〜４１
はそれぞれかごの定格負荷の30％、40％及び45％
に相当する一定値信号、４２〜４４は同じくそれ
ぞれ10％、20％及び30％に相当する一定値信号、
４５，４６は入力G₁が「Ｈ」になると入力I₁を、
入力G₂が「Ｈ」になると入力I₂を…それぞれ出力
する（入力G₁〜G₃の内の二つ以上「Ｈ」の場合
は、入力G₁→G₂→G₃の順に入力I₁〜I₃の一つを選
択する）選択回路である。他は第３図及び第４図
と同様である。

すなわち、平常時には平常時信号３８が「Ｈ」
となつて、選択回路４５，４６はそれぞれ入力I₂
を選択し、その出力である一定値信号２１，２２
はそれぞれ40％及20％となつて、第３図で説明し
たものと同様になる。しかし、混雑時になると、
一定値信号３９，４２が選択され、例えば一定値
信号２１は30％となり、平常時の40％に比して小
さくなる。したがつて、予想かご負荷信号１８ａ
が０〜20％のとき差分器２３の出力は50％とな
り、比較器２４の出力は「Ｈ」となつて、最高速
度240m／minの速度指令信号３３ａが発せられ
る。他の予測かご負荷についても同様に説明がで
き、その結果、混雑時の予測かご負荷と速度指令
信号３３ａの最高速度との関係は次のようにな
る。

予測かご負荷（％）最高速度（ｍ／min）０以上20以下及び80以上 240 20を越え40以下及び60以上80未満 180 40を越え60未満 120 また、閑散時には次のようになる。

予測かご負荷（％）最高速度（ｍ／min）０以上５以下及び95以上 240 ５を越え20以下及び80以上95未満 180 20を越え80未満 120 すなわち、混雑時のように乗客のサービスを重
視する場合には、一定値信号２１，２２の値を下
げてかご速度を高くする機会が多くする。また、
閑散時のように乗客のサービスをそれ程重視しな
くても十分な場合には、一定値信号２１，２２の
値を上げてかご速度を低くする機会を多くして、
省電力を図るものである。

なお、信号３６〜３８は、係員に設けられたス
イツチにより、人為的に切り換えて発せられるよ
うにしてもよい。

また、次のように実施することも可能である。

(ア) 速度指令信号３３ａの最高速度は３段階に限
らず、２段階または４段階以上に設定する。

(イ) 一定値信号２１，２２をかご速度、かご定格
負荷、巻上電動機、巻上機、電動発電機、昇降
行程等によつて可変にする（回生電力等による
省電力効果が異なるため）。

(ウ) 最高速度だけでなく加速度も切り換えるよう
にする。

(エ) 予測かご負荷と走行方向、または予測かご負
荷と走行距離に応じて最高速度を設定する。

(オ) 交通状態により一定値信号２ｂ〜６ｂ，１ｃ
〜５ｃの値を変えるようにする（第５図のかご
負荷判定値設定装置３５のような選択回路を用
いれば容易に実施できる。）。

例えば、出勤時間帯になると１階から２階〜６階へ向
かう乗客が増えるので、一定値信号２ｂ〜６ｂ
の値をそれぞれ20％または30％のように大き目
に設定する。

退勤時間帯になると２階〜６階から１階へ向か
う乗客が増えるので、一定値信号１ｃの値を80
％〜90％のように大き目に設定する。

昼食時間帯には食堂階へ向かう乗客や、食堂
階から各階へ向かう乗客が増えるので、それに
対応した値に設定する。

(カ) 単純にかご呼び数だけによつて、かごの高速
度を設定する。

(キ) かご負荷予測装置９は実施例に限定されな
い。

(ク) 閑散時は乗客に対するサービスが悪くなる程
度も小さいと考えられるので、240m／minの
定格速度でなく、150m／minと速度を下げて
小しでも省電力効果上げるようにする。

以上説明したとおりこの発明では、かご呼びの
登録状況からかご内負荷ご予測し、これに応じて
速度指令信号を設定するようにしたので、かご内
負荷測定装置がなくても、乗客に対するサービス
を悪くすることなく、経済的な装置で省電力運転
を行うことができる。

また、予測かご負荷及び交通状態に応じて速度
指令信号を設定するようにしたので、サービスの
重要度に応じていつそう行き届いた省電力運転を
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はエレベータの消費電力曲線
図、第３図はこの発明によるエレベータの制御装
置の一実施例を示すブロツク回路図、第４図は第
３図のかご負荷予測装置にブロツク回路図、第５
図はこの発明の他の実施例を示すブロツク回路図
で、第３図に結合される図である。１ａ〜６ａ……１階〜６階のかご呼び登録信、
２ｂ〜６ｂ……一定値信号（上り用）、１ｃ〜５
ｃ……一定値信号（下り用）、７……上り方向信
号、８……下り方向信号、９……かご負荷予測装
置、１０……上り方向用かご負荷予測回路、１１
……下り方向用かご負荷予測回路、１２〜１６…
…ゲート回路、１７……加算器、１８……選択回
路、２０〜２２……一定値信号、２３……差分
器、２４，２５……比較器、２６，２７……
NOTゲート、２８〜３０……ANDゲート、３３
……速度指令発生装置、３４……速度制御装置。
なお、図中同一部分は同一符号により示す。

Claims

【特許請求の範囲】１速度指令信号に応じて巻上電動機を制御しか
ごを運転するものにおいて、かご呼びの登録状態
から上記かご内の負荷を予測する負荷予測装置、
この負荷予測装置の出力に応じて上記巻上電動機
が昇降しなければならない負荷量予測する電動機
負荷予測装置、上記電動機負荷予測値が所定の判
定値よりも小さいとき上記速度指令信号を低く設
定する速度設定装置を備えたことを特徴とするエ
レベータの制御装置。２速度指令信号に応じて巻上電動機を制御しか
ごを運転するものにおいて、かご呼びの登録状態
から上記かご内の負荷を予測する負荷予測装置、
この負荷予測装置の出力に応じて上記巻上電動機
が昇降しなければならない負荷量を予測する電動
機負荷予測装置、エレベータの交通状態を検出す
る交通状態検出装置、上記電動機負荷予測値の大
小を判定する判定値を上記交通状態に応じて設定
する判定値設定装置、上記電動機負荷予測値が上
記判定値よりも小さいとき上記速度指令信号を低
く設定する速度設定装置を備えたことを特徴とす
るエレベータの制御装置。