JPS6296278A - エレベ−タ−の速度制御装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はエレベータ−の速度制御装置に係り、特に、電
動機の速度または位置制御系に電流帰還回路を持つ速度
制御装置の改良に関する。

〔従来の技術〕

第１図は従来の電流帰還付のエレベータ−の速度制御＠
置のブロック図である。第１図において、１はエレベー
タ−乗かご、２はつり合いおもり。

３はかと１およびつり合いおもり２を結合している巻上
ロープ、４は巻上ロープ３が巻き掛けられた綱車、５は
綱車４を駆動する電動機の電機子で、１〜５よりエレベ
ータ−の駆動系を構成している。

１９は電磁制動機、６は電動機の界磁、７は電機子５に
直結された電機子５の速度に対応した速度信号７ａを発
する速度検出装置、８ａ、８ｂは電機子に電力を供給す
る電源装置で、例えば、サイリスタを利用したＡＣ−Ｄ
Ｃ変換器或は電動発電機、９は交流電源、１０は電機子
５に流れる１′Ｓｉ流に相応する電流信号１０ａを発す
る電流検出器、１１は速度指令値１１ａを発する速度指
令発生装置である。また、１２は乗かご１に設置された
着床装置、１３は各階床毎に設けられた誘導板で、１２
．１３により位置信号発生装置を構成する。

着床装置】−２と誘導板］３との関係は、第２図に示す
ように、２組の位置検出装置１２１，１２２の中間に誘
導板１３が位置したとき５着床装置１２の出力が零とな
り２乗かご１が階床とずれて停止したときには位置検出
装置Ｐ１．１２１，１２２に出力の不ｑｚ？ｌｉｉを生
じて位置信号を発生する。この着床装置１２の出力と着
床誤差の関係は第３図に示すようになる。Ｖ１２１　＋
　Ｖｔｚ２．はそれぞれ位置検出装置１２１．１２２の
出力、１２ａはそれらを合成した着床装置１２の出力で
ある。

１４は、走行時には速度指令発生装置１１に、着床時に
は着床装置１２のそれぞれ回路を切換える切換装置、１
５は速度指令値１１ａ、または、着床装置１２の出力１
２ａと速度信号７ａとの速度偏差を演算する演算装置、
１−８は電流増幅器で、その出力１８ａは電源装置８ａ
、８ｂに送られている。

すなわち、走行時には、切換装置１４の接点ａ側が閉じ
、速度指令値１１ａと速度信号７ａとを比較し、速度増
幅器１６は上記差に応じた電流指令値１６ａを発する。

また、着床時には切換装置１４が接点す側に切換えられ
る。したがって、速度指令値１２ａと速度信号７ａとが
比較され、その差に応じた電流指令値１６ａが発せられ
る。以後、この状態を精密着床微速度運転と呼称する。

そして、電流指令値１６ａは、さらに、電流信号１０ａ
と組合わされ、電流増幅器１６は上記信号に応じた出力
１．８　ａを発し、これによって電源装置８ａ、８ｂを
制御する。したがって、電機子５の印加電圧が制御され
、綱車４を介して乗かと１の速度が制御される。すなわ
ち、走行時には電機子５の速度信号７ａと速度指令値１
１ａとを比較するが１着床時には、電機子５の速度信号
７ａと乗かと１の位置に対応する速度指令値１２ａとを
比較することによって、速度の自動制御が行なわれる。

さて１乗かと１に乗客がほぼ定員の半数乗り込むことに
よって乗かと１の重量と、つり合いおもり２の重量がほ
ぼつり合っている（以ド、これを乗かご１が平衡荷重に
あるという。）状態で乗かご１がある階床に着床したと
する。このとき、電機子５に流れる電流は駆動系の損失
分と電機子回路の電気損だけで殆んで零であり、したが
って、電流検出器１０からの電流信号１０ａも殆んど零
である。しかし、乗かご１が平衡負荷でないとき、すな
わち、乗かと１とつり合いおもり２との重量に差がある
とき（以下、これを乗かと１が不平衡荷重にあるという
。）２乗かと１を階床位置に保持しようとすると、不平
衡荷重に見合った電流を電機子５に流さなければならな
い。したがって、電流検出器１０は相応する電流信号１
０ａを演算装置１７に正帰還する。一方、乗かと１が不
平衡荷重で着床するとき、演算袋Ｗ１１５には着床装置
１２からの出力１２ａが与えられる。そして、乗かと１
が停止したときには、速度検出装置７からの速度信号が
零であるから、電流指令値］、　６　ａは、第３図に示
す速度指令値１２ａに対応する値となっている。したが
って、その電流指令値１６ａと電流検出器１０からの電
流（４号１０ａとがつり合った位置で乗かと１が停止す
る。すなわち１乗かご１の荷重によって乗かと１の停＋
ｈ位置が変動することになる。

電流指令値Ｌ　６　ａを電流検出器１０からの電流信号
１０ａによって打消すことにより着床位置の誤差を生じ
る不具合を解決するために、積分器を速度増幅器１６に
付加することが以前から広く行なわれていた。これは５
例えば、速度増幅器１６が比例積分器であった場合、第
４図に示すように、ステップ入力に対して、出力が時間
経過とともに漸増する特性となることを利用したもので
ある。

つまり、速度増幅器への入力信号が非常に小さくとも、
入力信号が存在するかぎり、着床誤差が零となる方向に
速度増幅器１６が制御信号を出し続けるので、時間をか
ければ１着床誤差が零になるという考え方にもとづく。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、現実には以下に示す理由によって、この方式に
は、電−１機軸から見たエレベータ−駆動系の静止摩擦
力が大きなエレベータ−に適用する場合は、着床誤差が
大きくなる不具合が生じることがわかった。すなわち１
乗かと１の不平衡荷重が大きな状態で５着床装置１２の
出力を小さく設定した場合は、電動機のトルクによって
乗かごが駆動されるよりも、不平衡荷重に引かれて遂行
するトルクが成る時間内に大きいため遂に着床誤差が大
きくなる欠、直があった。これを補正するため積分器を
付加した速度増幅器１６が制御信号を出し続けるが、特
に、着床誤差がＯ〜１０ｍ程度のとき、つまり、着床装
置１２ａの出力が特に小さな場合には、駆動系の静止摩
擦力に打ち勝つだけの制御信号を得るまでには、制御系
の時間遅れを伴うため、時間経過が大きなものとなる。

一方、電磁制動機の締め開始時限設定は、従来、乗かご
停止後３秒程度とした所定の時間で行なっているのが一
般的であるので、着床誤差が１０ｍ程度では、電機子５
が駆動する以前に電磁制動機が動作することになる。こ
のような現象をさけるためには、速度指令１２ａのゲイ
ンを大きくする手段がとられるが、この場合には駆動系
の慣性や電気的時定数により乗かと１が正規着床位置、
即ち、零レベルを行きすぎて停止するという不具合を生
じる。また、積分要素の積分時定数を短かくすると、第
４図の出力傾斜が大きくなるが、速度指令１２ａのゲイ
ンを大きくしたときに類似した乱調を生じる不具合があ
り、更に速度指令１　］、　ａを使う運転状態との速度
指令値の協調もとりにくい問題がある。

このように、速度増幅器１６に積分要素を含む制御系で
、駆動系の静止摩擦力が大きなエレベータ−に対して精
密着床微速度運転を行なう場合、乗かご１が停止階のレ
ベルと一致しない状態で停止トすることになる。

本発明の目的は、電流帰還回路をもつ速度または位置制
御系において、はぼ一定位置に乗かごを着床させること
ができるエレベータ−の速度制御装置を提供するにある
。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の特徴は、電動機によって駆動される乗かごの着
床時に、乗かごとそれの着床すべき階との相対位置に応
じて発せられる位置信号発生装置の出力を相対位置が所
定値より小さい範囲に対応して正規着床位置の直前から
出力零とし、さらに正規着床位置に近づくにしたがって
乗かごを制動する出力信号を持たせる手段を具備させた
点にある。

〔実施例〕

以下、本発明を第５図、第７図、第９図に示した実施例
および、第６図を用いて詳細に説明する。

本発明の装置の全体構成は第１図と同様であるが、本発
明では、従来の第２図に示した位置信号発生装置が、第
５図に示す実施例のように構成しである。第５図におい
て、１２０は交流電源、１２１．１２２は位置検出装置
で、乗かと１が各階の乗場の床に正しく着床したときに
誘導板１３が正しく中間位置となるように乗かと１　（
第１図参照）に設置しである。１２３，１２４は整流器
、１２５．１２６，１２７，１２８は可変抵抗器、１０
ＭＵは上昇の精密着床速度運転中ＯＮするリレーのメイ
ク接点、１．０ＭＤは下降の精密着床速度運転中ＯＮす
るリレーのメイク接点である。第５図では、上昇運転の
場合は可変抵抗器１２７榮接点ＬＯＭＵで短絡し、下降
運転の場合は可変抵抗器１２８を１０ＭＤで短絡するこ
とにより、着床装置１２の出力１２ａ′が着床レベルの
数ｍ手前で零となり、着床レベルでは上昇運転に対して
は下降指令、下降運転に対しては上昇指令という反転指
令が出るようにしである。このときの出力電圧−着床誤
差の関係は第６図に示すようになる。

第６図において、Ｖ１２１　＋　Ｖｚ２ｚはそれぞれ位
置検出装置１２１，１２２の出力、１２ａそれらを合成
した出力で、１２ａ’は可変抵抗器１２７゜１２８を設
けたことによる着床装置１２の最終出力であり、これが
第１図の演算装置１５に入力されることになる。

このように、着床レベル手前数ｍで速度指令が零となり
、着床レベルで反転指令が出るようにすれば、着床装置
１２のゲインを大きく設定しても。

上記した行き過ぎ動作をするような不具合を生じること
がなくなる。

つまり、出力電圧が正の領域から着床誤差零となる方向
に乗かと１が動く場合、第６図のＡ点までは速度指令が
あるので、その値に応じて比較的速い精密着床微速度で
移動するが、Ａ点で指令が零となるので、乗かと１が停
止するように制御系が働らく。この制御系に遅れがない
理想的な制御系であれば、（０−Ａ）だけのレベル狂い
を残してエレベータ−は停止するが、制御系にはある程
度の電気的時定数による遅れが伴うため、実際にはＡ点
より行きすぎることになる。このとき、Ａ点を行き過ぎ
た場合は反転の速度指令が出る為、電気的にも行き過ぎ
が抑制され乗かと１はＡ点よりわずかに行き過ぎたＢ点
位置で停止することになる。この場合、Ａ−８間が１〜
１０＋ｍ程度であればＢ点での反転指令は小さいため、
駆動系の静止摩擦力の大きなエレベータ−では電磁制動
機が動作前に乗かご１が反転動作を行なうことはない。

したがってＡ点の位置を適切に設定することにより、着
床誤差零の位置に乗かご１を停止することができ、着床
位置１２のゲインを大きくした場合のレベルを行き過ぎ
て停止するような不具合は生しない。このときの可変抵
抗器１２７，１２８の設定は、精密微速度とのかね合い
で、比較的速い場合は大きく設定し、遅い場合は小さく
設定すればよい。

第７図は本発明の他の実施例を示す第５図に相当する回
路図である。第７図では、上昇運転用と下降運転用の２
組の着床装置を用い、それぞれの着床装置の誘導板中心
位置を着床レベルよりずらして設置することにより、着
床レベルで反転指令が出るようにしても効果は同一であ
る。このときの着床装置の出力特性は第８図となる。

第９図は本発明の、さらに、他の実施例を示すブロック
図である。第９図で、切換装置１４までは、速度指令値
１２ａは、第３図に示すような指令値となっているが、
切換装置１４に反転指令を相換装ｗ１９より与えるよう
にして１等価的に演算装置１５への速度指令値１２ａが
第６図と同様の１２ａ′となるようにしである。このよ
うにしても効果は変らない。なお１図中２０は切換指令
装置である。

〔発明の効果〕

本発明によれば電流帰還回路をもつ速度または位置制御
系において、制御系の遅れに影響されずに、はぼ一定位
置に乗かごを停止させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電流帰還付のエレベータ−の速度制御装
置のブロック図、第２図は第１図の位置発生装置の回路
図、第３図は第２図の着床装置の出力と着床誤差との関
係を示す線図、第４図は第１図の速度増幅器が比例積分
器である場合の動作説明図、第５図は本発明の速度制御
装置の一実施例の回路図、第６図は第５図の着床装置の
出力と着床誤差との関係を示す線図、第７図は本発明の
他の実施駐の回路図、第８図は第７図の場合の着床装置
の出力と着床誤差との関係を示す線図、第９図は本発明
のさらに他の実施例を示すブロック図である。 １２・・・着床装置、１３・・・誘導板、２０・・・切
換指令装置、１２１，１２２・・・ポジチクター、１２
７゜１２８・・・ｎ（全抵抗器。　　　　　　　　　　
　　　　イス／八代理人　弁理士　小川勝馬　゛・′・
／第２図 第４図 葉５日 第ご図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、電動機によつて駆動されるかごの着床時に、このか
   ごとそれの着床すべき階との相対位置に応じて発せられ
   る位置信号装置からの出力と前記かごの実速度信号との
   差信号を速度増幅器に与え、この速度増幅器の出力と前
   記電動機の電流信号との差信号により前記かごの速度を
   制御するものにおいて、前記速度増幅器に入力する前記
   位置信号発生装置の出力に前記相対位置が所定値より小
   さい範囲に対応して、前記かごの速度を制御する出力信
   号を持たせる手段を具備することを特徴とするエレベー
   ターの速度制御装置。