JPS6139890A - 交流エレベ−タの制御装置 - Google Patents

交流エレベ−タの制御装置

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JPS6139890A
JPS6139890A JP16108984A JP16108984A JPS6139890A JP S6139890 A JPS6139890 A JP S6139890A JP 16108984 A JP16108984 A JP 16108984A JP 16108984 A JP16108984 A JP 16108984A JP S6139890 A JPS6139890 A JP S6139890A
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Kazuo Maruyama
和夫 丸山
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Fujitec Co Ltd
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Fujitec Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P27/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
    • H02P27/04Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
    • H02P27/045Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage whereby the speed is regulated by measuring the motor speed and comparing it with a given physical value

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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、インバータ或いはサイクロコンの改良に関
するものである。
〔従来の技術及び問題点〕
インバータ或いはサイクロコンバータにより誘導電動機
(以下モータという)を運転する方法として1磁束一定
運転と磁束可変運転がある磁束一定運転を行なう制御方
法としては、モータ端子電圧を帰還制御する事等により
、当該端子電圧を1次周波数にほぼ比例して運転する方
法と1磁束電流成分とトルク電流成分を各々独立して制
御できるベクトル制御を用いる事により磁束指令を一定
として運転する方法とがある。
ところで1磁束一定運転は通常磁束を定格値に設定する
ため、すべての負荷にわたってモータ電磁騒音が大きく
なり、□特に静寂な運転が要求されるエレベータには不
向きである。
これに対して1磁束可変運転を行なう制御方法としては
、ベクトルfIdtsにより磁束指令をトルク指令に依
存して変化させ、運転を行なう方法があり、これを第5
図に示す。
第5図は、従来のベクトル制御による磁束可変運転制御
の全体の構成を示す図で、図中、RlS、 T、は三相
交流電源、1は三相交流電力を直流可変電圧に変換する
コンバータ・2はコンバータ1の出力電流を平滑にする
直流リアクトル・3は直流を可変周波数の交流に変換す
るインバータ、4はエレベータ駆動用のモータS5は速
度帰還信号Nrを出力する速度発電機・ 6は所定の速
度指令信号Nrと速度帰還信号Nrとの偏差を増幅し、
トルク指令T として出力する速度調節器、7はトルク
指令T*に応じて所定の磁束指令φ2を出力する磁束パ
ターン発生器・8は磁束指令φ2を励磁電流指令1゜に
変換する位相進み回路、9はトルク指令T*を磁束指令
φ1で割りトルク電流指令1ネに変換する割算器、1Q
は励磁電流指令土0とトルク電流指令1Tとから1次電
流指令11 を演算するベクトル演算器、11はコンバ
ータ1への入力電流を検出し、電流帰還信号11として
出力する電流検出器S12は1次電流指令1.と電流帰
還信号i Iの偏差に基づいてコンバータ1への入力電
流を制御する電流調節器)13はコンバータ1の位相制
御を行なう位相制御器、14は2次抵抗設定器115は
トルク電流指令ITを2次抵抗R2倍したものを磁束指
令φ2で割りすべり周波数指令f: を出力する割算器
・16は2次時定数設定器、17はarctan回路、
18は微分器、flは1次周波数指令、19は電圧信号
を周波数信号に変換するV/F変換器、20は周波数信
号に応じてインバータ3の点弧制御をパルス増幅器21
を介して行なうパルス分配器である。
以上の構成におけるベクトル制御については周知である
ので詳細な説明は省略するが)磁束指令φ2とトルク指
令T から励磁電流指令10とトルク電流指令1Tを得
、これらを合成して1次電流指令1.に変換し、一方、
磁束指令φ2とトルク電流指令1Tからすべり周波数指
令fsを得、さらに2次磁束と1次電流の位相角を演算
して1次局波数指令f↑を求め・この直接制御可能な1
数置流指令i↑ と1次局波数指令f↑に基づいて、2
次磁束φ2と出力トルクTがそれぞれの指令値を満足す
るように制御が行なわれる。これによれば・はぼ負荷の
全域にわたって静寂な運転が可能であるが、図から明ら
かなように制御回路が非常に複雑、高価となり又、それ
だけ故障率も増大するという問題点がある。又・モータ
温度上昇に依って、モータ2次時定数が変化し1所望の
制御応答が得られなくなる点も実用上問題となる。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、より簡単な構成で磁束可変運転を行なうこと
ができ、これにより静寂なエレベータ運転を行なうと同
時に、エレベータの速度制御に必要な連応性を得る事を
目的とする。
本発明の特徴とするところは・速度調節器の出力を入力
としてモータ端子電圧指令を発生ず又電工t: A  
’+ムル肥レし因ド/油曲価器翼小出力を入力としてす
べり周波数指令を発生するすべり周波数パターン発生器
とからなり、モータ端子電圧を上記電圧パターン発生器
の出力により制御し・すべり周波数を上記すべり周波数
パターン発生器の出力により制御するようにした点にあ
る。
〔実 施 例〕
第1図は、本発明による制御装置の一実施例を示す全体
構成図で、第5図と同一のものは同一符号にて示してい
る。
第1図中、60は速度調節器乙の出力を入力とし、モー
タ端子電圧指令■聞を発生する電圧パターン発生器)5
1は同じく速度調節器6の出力を入力とし・すべり周波
数指令f:を出力するすべり周波数ノー′ターン発生器
、32はモータ端子電圧指令v轟と電圧帰還信号vMと
の偏差を増幅し、1次電流指令11として出力する電圧
調節器、64はモータ4の端子電圧を電圧検出トランス
63を介して検出し電圧帰還信号■ゆとして出力する電
圧検出器である。
以上の構成において、次に動作を説明する。
エレベータ運転指令と共に発せられる速度指令Nrに従
って、実際速度との差を速度調節器6(以下ASRとい
う)にて比較増幅し、ASR出力を発生する。
ASR出力は負荷によって変化する信号となりAこの出
力を入力として電圧パターン発生器30はモータ端子電
圧指令4牽1一方すべり周波数パターン発生器61はす
べり周波数指令f:をそれぞれ出力する。
第2図に・モータ端子電圧指令■聞及びすべり周波数指
令f*のパターンの一例を示す。
図に示すように −T↑<ASR出力〈Ti(Tiは・
所要トルクが低い時の所定のASR出力の値)のとき、
モータ端子電圧指令■ヤは非常に小さい一定値に保たれ
、すべり周波数指令f8はASR出力に比例して変化す
る。また、T1〈ASR出力<Ti・(′T 實は電圧
指令が最大の時のASR出力の値)或いは、−’r2<
ASR出力く−T1のときは、すべり周波数指令frは
一定に保たれ、モータ端子電圧指令■やはASR出力の
絶対値に比例して増大する。
なお、第2図に示す特性は)電圧パターン発生器につい
ては絶対値回路と下限値制限回路で構成することにより
1また1すべり周波数パターン発生器については上限値
及び下限値制限回路で構成することにより、容易に得る
ことができる。
第2図の電圧パターン及びすべり周波数パターンで運転
した場合のモータ発生トルクについて第3図を用いて説
明する。第3図は、−ff1周波数でモータ端子電圧を
可変した場合のトルク特性を示す図である。
モータ重負荷駆動時、すなわち TI<ASR出力<T
2 の時、すべり周波数一定でモータ端子電圧を増減し
て駆動トルクが調節される。
すなわち第3図において、ASRS刃出T1で示される
トルクと ASR出カーT2 でボされるトルクの間を
、ASR出力に応じて連続的に電圧制御され1駆動トル
クが調節される。
モータ軽負荷時、すなわち −T1(ASR出力<T1
 の時、モータ端子電圧一定ですべり周波数を増減して
、駆動トルク或いは制動トルクが調節されるeすなわち
第6図に於いて ASRS刃出カ ー1 で示されるトルクと、ASR出カ出御−。
で示されるトルク間をASR出力に応じて連続的にすべ
り周波数制御され、駆動或いは制動トルクが調節される
モータ重負荷制動時、すなわち −T2<ASR出力〈
−T1 の時、すべり周波数一定でモータ端子電圧を増
減して制動トルクが調節される。
すなわち第3図において、ASR出カ出御−,で示され
るトルクと、ASR出カ出御−2で示されるトルクの間
をASR出力に応じて連続的に電圧制御され、駆動トル
クが調節される。
以上によりASR出力に応じて駆動から制動まで連続的
にトルクを制御できる。
このようにしてASR出力より得られたモータ端子電圧
指令、すべり周波数指令に対して次のようにしてモータ
端子電圧及び1次周波数が制御される。
すなわち、第1図においてモータ端子電圧指令vシに対
して実際のモータ端子電圧が電圧検出トランス63及び
電圧検出器34を経て帰還され、指令値と帰還値との偏
差を電圧調節器62で増幅し・電流指令土↑として出力
する。この電流指令11に従って、モータの電流値を制
御するため実際電流が電流検出器11を経て帰還され、
指令値と帰還値との偏差を電流調節器12で増幅し、更
にこの信号が位相制御器16を経てコンバータ側のSC
Rの ゲートをドライブしコンバータ1の出力電圧を可
変して先の電流を調節する。この結果、モータ端子電圧
が指令値に追従するよう制御される〇 一方、すべり周波数指令f:に対して速度発電機5によ
る速度検出より得られる回転周波数が加算され11次周
波数指令f↑が出力される。
9テナログの出力信号は−V/F変換器19によって1
次周波数の6倍周波数のパルス列に変換され、このパル
スがパルス分配器20によって、所定のインバータ側S
CRゲートに分配される。
パルス増幅器21は為パルス電力の増幅回路でパルス分
配器で出力されたロジックエCレベルの信号をN sc
Rゲートトリガに必要な所定のレベルまでパワーアップ
するものである。
この結果1第2図のすべり周波数パターンでインバータ
運転されることになるが、モータ発生トルクTθは、2
次磁束をφ2.すべり周波数をf とすると Te α φ;f となることから・結果的に2次磁束φ2は負荷に応じて
第4図で示される磁束パターンに自動的に設定されて運
転されることになる。この自動設定はASR6によって
行なわれる。
〔発明の効果〕
従って本発明によれば負荷に応じて磁束を低減して運転
する事が可能となり、モータ電磁騒音が低減できる。
この結果1極めて静寂なゴレベータの運転が可能となる
又、ASRの増幅度は、通常5倍〜20倍程度の大きな
値に設定されるため・エレベータ速度制御系から見た場
合、この磁束可変設定は充分速く行なわれ良好な連応性
が得られる。
この結果、快適な乗り心地と精度の良い着床精度が確保
できる。
なお・以上は電流形インバータを例にとって説明したが
、電圧形インバータにおいても同様に本発明を適用する
ことができる。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明の一実施例を示す全体構成図、第2図は
モータ端子電圧指令とすべり周波数指令のパターンの一
例を示す図、第3図番ニ一定周波数でモータ端子電圧を
可変した場合のトルク特性を示す図、第4図はすべり周
波数指令とモータ発生トルクと2次磁束の関係を示す図
、第5図は従来のベクトル制御による制御装置の全体構
成図である。 1、−フンバータ 300.インバータ 400.誘導電動機 569.速度発電機 680.速度調節器 11、、、電流検出器 12、 、 、電流調節器 13、 、 、位相制御器 19、、、V/F変換器 20、、、パルス分配器 21、、、パルス増幅器 30、、、電圧パターン発生器 31、、、すべり周波数パターン発生器52、、、電圧
調tIrJ器 34、、、電圧検出器 特許出願人 フジチック株式会社 第 1 図 手 Z 図 壽! 第 4 国 1八り用液4に哨しシ テ5′ 第  5  圓

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 誘導電動機の1次電圧或いは1次電流と、1次周波数を
    可変としてエレベータの速度制御を行なうものにおいて
    、 速度調節器の出力を入力としてモータ端子電圧指令を発
    生する電圧パターン発生器と、前記速度調節器の出力を
    入力としてすべり周波数指令を発生するすべり周波数パ
    ターン発生器とを備え、前記電圧パターン発生器の出力
    により前記誘導電動機の端子電圧を制御し、前記すべり
    周波数パターン発生器の出力によりすべり周波数を制御
    することを特徴とする交流エレベータの制御装置。
JP16108984A 1984-07-30 1984-07-30 交流エレベ−タの制御装置 Granted JPS6139890A (ja)

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JP16108984A JPS6139890A (ja) 1984-07-30 1984-07-30 交流エレベ−タの制御装置

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JP16108984A JPS6139890A (ja) 1984-07-30 1984-07-30 交流エレベ−タの制御装置

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JPH0583471B2 JPH0583471B2 (ja) 1993-11-26

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JP16108984A Granted JPS6139890A (ja) 1984-07-30 1984-07-30 交流エレベ−タの制御装置

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5629485A (en) * 1979-08-13 1981-03-24 Toshiba Corp Controlling system for induction motor

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5629485A (en) * 1979-08-13 1981-03-24 Toshiba Corp Controlling system for induction motor

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JPH0583471B2 (ja) 1993-11-26

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