JPS6323584A - 交流エレベ−タの制御装置 - 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〕 この発明は、パルス幅変調にて得られる町変電圧町変周
波数にてエレベータの速度を制御する交流エレベータの
制御装置に関する。

〔従来の技術〕

この種の従来装置として昭和６１年７狂気学会全国大会
にて報告されたものがあり、これを第２図に制御ブロッ
ク回路図として示す。同図において従来の交流エレベー
タの制御装置１１１．電源から供給される交流を直流に
変換するコンバータ（１）と、該コンバータ（１）Ｖｃ
て変換された直流を平滑するコンデンサ（２）と、該コ
ンデンサ（２）にて平滑された直流電力をトランジスタ
のスイッチング動作にて町変電圧町変周波数の交流電力
に変換するパルス幅変調方式のインバータ（８）と、該
インバータ（３）の交流電力にて駆動される誘導電動機
（４）と、該誘導電動機（４）の駆動により回転する巻
上機の綱車（５）と、該綱車（５）に巻き掛けられた主
索（６）と、該主索（６）の両端に各々結合されたかと
（７）、つり合いおもり（８）と、上記誘導電動機（４
）の回転数を検出する回転計（９）と、該回転計（９）
の実角速度ω及び角速度指令ω。

の差に基づいてｆ（ｉｌｌ仰トルク指令Ｔ０の速度制御
の補償を行なう速度制御演算装置αＯ）と、上記回転計
（９）の実角速度ω、から入力角周波数指令ω。′を演
算する周波数演算装置（２）と、該周波数演算装置（坦
の入力角周波数指令ω。４及び速度制御演算装置（＋、
０）の制動トルク指令Ｔ０の積を求め、この積のルート
（根）をとって電流指令工°を演算する電流値演算装置
（１８１と、該電流値演算装置（１８）の電流指令工０
及び周波数演算装置（１ｆ４の入力角周波数指令ω１と
から各相電流指令１ｕ”’ｖ”’ｗ”を算出する′心流
指令発生器α４）と、該電流指令発生器（１→の各相電
流指令”ｕ””ｖ”ＩＷ＊及びインバータ（８）の出力
を検出するＣ　’１１’　（１６）の検出値に基づいて
上記インバータ（８）のトランジスタをパルスｌｔ　１
１７１１　（Ｉｌｌするパルス幅変調スイッチング回路
彎）とを筒えてなり、制動時における回生電力を誘導電
動機（４）内で消費させる構成である。

次に上記構成に基づ〈従来装置の動作を第５図、第４図
に基づいて説明する。上記第６図に第１図の誘導電動機
（４）の−相分の等価回路図を示し、同図においてｒｒ
　　は５巻線抵抗、Ｓはスリップ、ＩＪｊ励磁インダク
タンス、１１１はそれぞれ−１１２’　　３ 次電流、二次電流、励磁電流を示す。誘導電動機（４）
の機械的入力をＰＩ［ｌとすると一方、１□＊　１２　
＋　１３の関係はｊω。Ｌｉ３−、−１２　　　　　　
　　　　・・・（２）Ｌｌ”　１２　＋　ｉ３　　　　
　　　　　　・＠帝（８）又、トルクＴは ＰＩＩ］ Ｔ−□・・争（４） ωｒ ここでωは、誘導電動機（４）の回転の実角速度である
。ω１−ω。”（１−ｓ）を（４）式及び（１）式に代
入すると更に、（Ｚ）　、　（８１式より、１２を１□
で表わすと１２二１１（Ｊω。Ｌ＠Ｓ＋ｒ２）／Ｊωｏ
ＬＳ１１１１＠（６）ωＩｓ−ω　すべり周波数とする
と 次に、機械人力Ｐ。が誘導電動機（４）内の巻線でちょ
うど消費されるＸうな条件は 、、　ｒｌｉ□＋−１云＝０　　　　　　　・拳・（８
）（７）式において、Ｉ　ｊω、Ｌ　Ｉ　＞　ｒ２とす
ると１シ３ｙ１１ 従って、（８）式より ｒ　＋す＝−０ 、・、ｓ＝−”　　　　　　　　　　　　＊　ｅ　＊（
９）この時、トルクＴ０は 一方、ｌ　ｊω８Ｌ　ｌ　＜　ｒ２のとき、（７）式よ
りこれを（５）式に代入すると Ｔニー−・ω　　　　　　　　　　　　Φ　・　・（２
）（１０）式及び（１２）式より、制動領域でのトルク
特性は、第４図のようＫなり、ω８−ω。Ｓが小さい領
域ではトルク変化が大きい（但し、制動時の’ｐｍａＸ
　　ｒよ、ｌ　ｊａ＋８Ｌ　ｌ　二Ｉ　ｒ２１　　のと
き、つまりω８＝＝ｒ２）従来例では、減速域において
は、（９）式を満足するようにスリップを固定して、制
動させていたが、回転速度が下がってω１→０となると
、ω８→０となるのでＳの値は一定であるからω１・Ｓ
＝ω　モＯに近づき、トルクの特性が急激に変化する領
域に入り制御性が悪化する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の交流エレベータの制御装置は以上のように構成さ
れているのでかごが減速し、停止に近い犬態においてト
ルクの急変があるため、モータの制御を円滑に行なうこ
とができず、かごの停止に伴うショックが顕著に生じる
という問題点を有してｈた。

本発明は上記のような間厘点を解消するためになされた
もので、かごの減速・停止に近い状態におりても′モー
タの制御を円滑に行なうことのできる交流工ｌ／ベータ
の制御装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る交流エレベータの制御装置は、′１「動機
の制動時において所定の速度以上では電動機に供給され
る電力の周波数を電動機の回転速度Ｖζ比例させ。上記
速度以下では一定のすべり周波数で電動機を制御する構
成である。

〔作用〕

本発明に係る交流ニレさ一夕の制御装置は、かごが減速
して所定の速度になるまでは入力角周波数指令にて制御
し、所定の速度以下になつ７′ｃ場合にはすべり周波数
にて制御し、トルクが急変する領域に入らないようにす
る。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図に基づいて説明する。

この第１図に本実施例の制御ブロック回路図を示し、同
図において本実施例に係る交流エレベータの制御装置は
、前記従来装置の構成に周波数加算装置０１）、周波数
切換装置０乃、切換接点（度を加えて構成される。

即ち、本実施例装置は、減速過程において所定の速度以
上と周波数切換装置（１７）が判断した場合には周波数
演算装置（農の出力を入力角周波数指令ω。。

とすべく周波数演算装置（１匂を切換接点Ｋにて接続し
、上記速度が所定値以下の場合には周波数加算装置＜１
１）の出力を入力角周波数指令ωＩＪ′とすべく局゛波
数加算装置θηを切換接点（１８）にて接続する構成で
ある。

次に上記構成に基づく本実施例の動作を説明する。

ヰ涜１１←ト ４１４４井粛ミ本１（の：＝実」１例４ン９ル玉ユｉえ
」−２ここで、かごの減速過程において所定の速度才で
は、誘導電動機（４）への入力角周波数指令ω。拳は図
中の切換装置０乃により切換接ａ眞をＡ・−・Ｃが導通
となるように接続し、 ｒ］ によって演算され、回生電力がちょうど誘導電動機（４
）内部で消費されながら誘導電動機（４）の角速度ωｒ
は減少してくる。そして、 となると、Ｓω、が動作し５図中の切換装置（１７）に
より切換接点（至）：をＡ−拳・Ｂの方へ切り換え、以
後はω　０　＝　ω　　−ω を消すような入力角周波数指令として、停止まで制御さ
れる。

当然ながら、これは８／ｌｎで容易に置きかえることが
できる。

かごの起動時等のモータがカ行トルクを出して運転する
場合は、すでに公知のベクトル制御方式によってモータ
を制御し、速度制御系でのトルク指令Ｔ９が負になると
、第１図の制御ブロック回路図によって誘導電動機（４
）の制動トルりを制御１−１かごを減速させる。

なお、第１図は電流指令を発生させる方式について説明
したが、電圧指令を発生させる方式ＶＣついても同じ原
理で実現できることは明らがであるまた、上記実施例に
おける減速過程における周波数を切換える所定の速度は
駆動源としての電動機の特性に合わせて任意に設定する
ことができる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明に係る交流エレベータの制御装置は
、′電動機の制動時において所定の速度以上では電動機
に供給される電力の周波数を電動機の回転速度に比例さ
せ、上記速度以下では一定のすべり周波数で電動機を制
御する構成を採ったことから、かごが減速して所定の速
度になるまでは入力角周波数指令にて制御し、所定の速
度以下になった場合にはすべり周波数にて制御し、トル
クが急変する領域に入らないこととなり、電動機の減速
、停止を円滑に行なうことができるという効果を奏する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る交流エレベータの制御
装置の制御ブロック回路図、第２図は従来装置の制御ブ
ロック回路図、第６図は誘導電動機の一相分の等価回路
図、第４図は制動領域のトルク特性図を示す。 （１）・・コンバータ　　（２）−・コンデンサ（８）
・・インバータ　　（４）・・誘導電動機００）＋１・
速度制御演算装置 ０１）・・周波数加算装置 （旧・・周波数演算装置 ＱＢ）・・電流値演算装置 ０→・・パルス幅変調スイッチング回路０７）＠・周波
数切換装置。 （ホ）・・切換接点 なお図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 交流電源を一旦直流に変換し、その直流を任意の周波数
   と任意の大きさの電圧に変換し、誘導電動機を駆動して
   、かごを運転する交流エレベータの制御装置において、
   上記誘導電動機の制御時にこの回転速度が予め定められ
   た所定の値より大きいか小さいかを検出する回転速度検
   出手段と、該回転速度検出手段の検出結果が上記所定の
   値より大きい場合に誘導電動機の回転速度に比例した速
   度制御の入力角周波数指令を出力する第１の周波数演算
   手段と、上記回転速度検出手段の検出結果が所定の値よ
   り小さい場合に一定のすべり周波数で速度制御を行なう
   入力角周波数指令を出力する第２の周波数演算手段とを
   備えてなり、上記回転速度検出手段の検出結果に基づい
   て第１、第２の各周波数演算手段を切換えて入力角周波
   数指令を出力させて速度制御を行なう構成としたことを
   特徴とする交流エレベータの制御装置。