KR100312772B1

KR100312772B1 - 엘리베이터의속도제어장치

Info

Publication number: KR100312772B1
Application number: KR1019980055141A
Authority: KR
Inventors: 이제필
Original assignee: 엘지 오티스 엘리베이터 유한회사
Priority date: 1998-12-15
Filing date: 1998-12-15
Publication date: 2002-11-22
Also published as: KR20000039729A; CN1257820A; CN1130302C; US6283252B1; TW505609B; JP3420146B2; JP2000219445A

Abstract

본 발명은 레벨보정운전을 수행하는 동안 토크전류성분의 지령치와 교류전동기의 회전각을 토대로 하여 그 교류전동기의 축에 작용하는 부하토크를 추정하고, 그 추정된 부하토크와 부하검출장치의 출력신호에 의한 부하보상토크의 차를 토크전류성분의 지령차에 보상하여 엘리베이터의 레벨보정운전시 속도제어특성을 개선할 수 있도록한 것이다. 이를 구현하기 위하여, 교류전동기의 회전각을 검출하는 각속도 검출장치와; 상기 교류전동기의 1차 전류를 토크성분전류와 여자전류성분으로 분리하여 그 교류전동기의 회전속도를 제어하는 엘리베이터에 있어서, 토크전류성분지령과 상기 교류전동기의 회전각속도로부터 부하토크를 추정하는 부하토크 추정장치와: 상기 부하토크 추정장치에서 추정된 부하토크와 부하검출장치로부터 검출된 부하량에 상응되는 부하보상토크와의 차를 연산하고, 레벨보정지령에 의거하며 그 토크차를 토크전류성분에 가산하기 위한 스위치 및 가산기를 포함하여 구성한 것이다.

Description

엘리베이터의 속도 제어장치

본 발명은 엘리베이터에서 전동기의 토크전류성분과 회전각속도로 부터 부하토크를 추정하고 카내의 부하검출장치로 부터 검출된 부하를 보상하는 부하보상토크와 그 추정된 부하토크치와의 차를 보상하여 속도제어특성을 개선하는 기술에 관한 것으로, 특히 엘리베이터가 임의의 층상에 정지한 후 승객의 승, 하차에 따른 로프의 신축으로 인해 정지층에서 소정 레벨 벗어난 경우에 수행하는 레벨보정운전시에 적당하도록한 엘리베이터의 속도 제어장치에 관한 것이다.

통상적으로, 엘리베이터의 승차감을 향상시키기 위한 일환으로써 엘리베이터의 카내의 부하를 검출하고 엘리베이터의 기동시 그 검출된 부하에 상당하는토크 (torque)를 보상하게 된다. 이와 같은 경우에 있어서는 엘리베이터의 도어를 닫고 기동하기 전에 부하를 검출하기에 충분한 시간을 확보하고 있기 때문에 카내의 부하를 정확하게 검출할 수 있게 되고, 이에 따라 전동기로 하여금 부하량에 적합한 토크를 발생할 수 있도록 제어하는 것이 가능하게 되어 비교적 우수한 승차감을 제공할 수 있게 된다.

그러나, 엘리베이터가 서비스층에 정지하여 도어가 열리고 승객이 하차하면 로프의 신축에 의해 기준위치에서 소정 레벨만큼 벗어나게 되는데, 그 벗어난 상태를 카의 상부에 취부된 위치검출장치로 검출하여 레벨보정운전을 수행하게 된다. 그런데, 이와 같이 레벨보정운전을 수행하는 동안에는 계속해서 승객이 승, 하차하기 때문에 부하검출장치에 의해 검출된 카내의 부하량은 오차를 갖게 되어 속도제어의 특성이 나빠지게 된다.

따라서, 카내의 부하량을 보다 정밀하게 검출하기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있는 실정에 있으며 일예로써, 스트레인 게이지를 채택한 부하검출장치를 이용하여 부하량을 검출하는 것을 들 수 있다.

엘리베이터의 카에 동력을 제공하는 교류전동기의 1차전류를 2개의 벡터, 즉, 토크 전류성분과 여자전류성분으로 분리하여 그 교류전동기의 토크를 제어함으로써 직류 전동기의 제어특성과 거의 동일한 특성을 얻을 수 있게 되는데, 이와 같은 벡터제어기법이 교류엘리베이터의 전동기 제어에 적용되어 왔다. 상기 부하검출장치로 부터 검출된 부하에 상당하는 토크를 상기 토크전류성분에 보상함으로써 카와 균형추와의 불평형토크가 보상되고, 이에 의해 승차감이 향상된다.

도 1은 종래기술에 의한 엘리베이터의 속도 제어장치의 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 입력 교류전원(AC)을 직류전압으로 변환하는 교류/직류변환기(101)와; 상기 변환된 직류전압에 포함되어 있는 리플성분을 억제하는 콘덴서(102)와; 상기 리플성분이 억제된 직류전압을 교류전압으로 변환하는 인버터(103)와; 상기 교류전동기(106)에 흐르는 전류를 검출하는 전류검출기(104),(105)와: 상기 인버터(103)에 의해 구동되는 교류전동기(106)와; 상기 교류전동기에 의해 구동되는 시브(도르래)(108)와: 상기 시브(108)의 회전에 연동하여 서로 상반되는 방향으로 직선운동하는 카(109) 및 균형추(110)와: 상기 카(109)내의 부하를 검출하는 부하검출기, (111)와 상기 카(109)의 상부에 취부되어 그 카(109)가 기준위치에서 벗어나는 검출하기 위한 위치검출장치(112)와; 상기 카(109)가 정지층의 기준위치로부터 벗어나는 것을 검출하는 레벨차 검출장치(113)와; 상기 레벨차 검출장치(113)에서 레벨차 검출신호가 출력될 때 레벨보정운전이 수행되도록 레벨보정운전지령(LCD)을 출력하는 레벨보정운전지령 발생기(114)와; 상기 레벨보정운전지령(LCD)에 상응하는 레벨보정속도지령(LCV)을 발생하는 속도지령발생기(115)와; 상기 속도지령발생기(115)의 출력신호와, 교류전동기(106)의 회전속도를 검출하는 회전속도 검출기(107)의 출력신호의 차를 구하여 상기 교류전동기(106)의 토크지령(또는 토크전류성분)을 발생하는 속도제어기(116)와: 상기 속도제어기(116)의 출력신호와 상기 전류검출기(104),(105)에 의해 검출된 전류를 토대로 상기 교류전동기(106)에 인가할 교류전압을 발생하는 전류제어기(118)와: 상기전류제어기(118)의 출력신호에 따라 상기 인버터(103)를 구성하는 각 전력반도체소자의 스위칭 제어신호를 공급하는 스위칭신호 발생기(119)로 구성된 것으로, 이의 작용을 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

입력 교류전원(AC)이 교류/직류변환기(101)를 통해 직류전압으로 변환된 후 콘덴서(102)를 통해 리플성분이 제거되어 이로부터 거의 완전한 직류전압이 출력되고, 인버터(103)를 구성하는 전력반도체소자들은스위칭신호 발생기(119)에서 출력되는 스위칭 제어신호 즉, 베이스 구동신호에 의해 소정의 패턴으로 스위칭된다.

이에 따라 상기 인버터(103)에서 소정 패턴의 교류전원이 발생되고, 이에 의해 교류전동기(106)가 구동되는데, 이렇게 발생된 동력에 의해 시브(108)가 회전되며, 이에 연동하여 카(109) 및 균형추(110)가 서로 상반되는 방향으로 적선운동을 하게 된다. 결국, 상기 인버터(103)에 공급되는 스위칭신호에 의해 상기 카(109)가 목적한 층상을 향해 해당 속도로 운행하게 된다.

상기 카(109)가 운행을 시작한 후 도 2의 (a)와 같이 목적한 정지층에서 바닥레벨을 기준으로 소정 레벨내에 정지한 경우에는 레벨보정운전을 수행하지 않는다.

그러나, 상기 카(109)가 도 2의 (b)와 같이 바닥레벨로부터 위쪽으로 소정 레벨 이상 벗어나 정지하는 경우, 위치검출장치(112)의 위치검출기(PA)가 온되는 반면 위치검출기(PB)가 오프되는데, 이때는 카(109)의 도어가 열려있는 상태이다. 또한, 상기 상기 카(109)가 도 2의 (c)와 같이 바닥레벨로부터 아래쪽으로 소정 레벨 이상 벗어나 정지하는 경우, 상기 위치검출기(PA)가 오프되는 반면위치검출기(PB)가 온된다.

이와 같이 상기 카(109)가 바닥레벨을 기준으로 위쪽으로 또는 아래쪽으로 소정레벨 이상 벗어나는 경우에는 그 레벨차가 레벨차 검출장치(113)에 의해 검출되고, 이에 따라 도 3의 (d)에서와 같이 t_s시점에서 레벨보정운전지령 발생기(114)로부터 레벨보정 운전지령(LCD)이 출력되기 시작한다.

따라서 속도지령발생기(115)에서 레벨보정속도지령(LCV)이 출력되는데, 이의 패턴은 도 3의 (e)에서와 같이 지수함수적으로 증가한다. 이에 따라 카(109)가 일정한 속도로 운전되어 바닥레벨 즉, 기준레벨에 도달될 때 상기 위치검출기(PA),(PB)가 모두 오프된다. 이때 즉, 도 3의 t_f시점에서 상기 레벨보정 운전신호는 차단되고, 상기 레벨보정 속도패턴신호는 지수함수적으로 감소하여 "0"으로 된다.

한편, 도 4을 참조하여 종래기술에 의한 엘리베이터의 속도제어 과정을 설명하면 다음과 같다.

속도제어기(116)는 감산기(401)에서 출력되는 목표속도지령(ω_m ^*)과 실제속도(ω_m)와의 차를 근거로 토크전류성분지령(i_τ ^*)을 발생하고, 상기와 같이 레벨보정 운전을 수행하는 동안 부하검출장치(117)에 의해 검출된 부하량에 상응되는 부하보상토크(i_{t_ubl})가 가산기(402)에서 그 토크전류성분지령(i_τ ^*)와 가산되어 이로부터 최종의 토크전류성분지령( i_t ^*)이 출력된다.

전류제어기 및 전력변환장치(403)에 의해 상기 교류전동기(106)는 이상적인 경우, 상기 토크전류성분지령(i_t ^*= i_τ ^*+i_{t_ubl})에 상응하는 토크를 발생하게 된다. 이때, 상기 카(109)내의 부하에 대한 불평형토크(T_L)와의 차에 해당하는 만큼의 토크(i_τ ^*)에 의해 관성을 지닌 기계계는 가속하게 된다.

상기 불평형토크(T_L)와 부하보상토크(i_{t_ubl})가 일치하지 않는 경우에는 그 차이 만큼의 속도변화가 발생하고, 속도제어기(116)는 속도변화가 적어지도록 부족한 만큼의 토크전류지령성분을 출력한다. 이때, 상기 속도제어기(116)의 이득이 충분히 큰 경우에는 속도변화에 대하여 속응성이 있지만, 통상의 엘리베이터에 있어서는 승차감 때문에 그 속도제어기(116)의 이득을 충분히 크게 할 수 없다. 따라서, 상기 불평형토크(T_L)와 부하보상토크(i_{t_ubl})의 차가 큰 경우에는 레벨보정운전시 여러 가지 문제를 초래하게 된다.

예로써, 도 5에서와 같이, 승객의 하차에 의해 소정 레벨에서 벗어나 하강방향으로 레벨보정운전을 하는 동안 승강장에 대기하고 있던 승객이 승차하게 되면 다시 카(109)가 정지층 레벨보다 아래쪽으로 소정 레벨만큼 벗어나게 되어 상승방향으로 레벨보정운전을 하게 되며, 그 결과 레벨보정 운전시간이 길어지게 된다.

이와 같이, 종래기술에 의한 엘리베이터의 속도제어기술에 있어서는 레벨보정운전중에 승객의 승,하차에 의해 부하량이 급변하는 경우 불평형토크와 부하보상토크의 차에 상응하는 속도변화가 발생하고, 이로 인하여 레벨차가 더욱 커지게 되어 승, 하차시 승객이 넘어지게 되는 불상사가 발생될 수 있다. 또한, 부하검출장치의 구조에 따른 응답 및 경년변화, 부하상태의 오검출과 노이즈 및 부하검출장치의 고장에 의한 불평형토크와 부하보상토크의 큰 차로 인하여 승,하차시 그와 같은 불상사가 발생되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 레벨보정운전을 수행하는 동안 토크전류성분의 지령치와 교류전동기의 회전각을 토대로 하여 그 교류전동기의 축에 작용하는 부하토크를 추정하고, 그 추정된 부하토크와 부하검출장치의 출력신호에 의한 부하보상토크의 차를 상기 토크전류성분의 지령차에 보상하여 엘리베이터의 레벨보정운전시 속도제어특성을 개선하는 엘리베이터의 속도제어 장치를 제공함에 있다.

도 1은 종래기술에 의한 엘리베이터의 속도 제어장치의 블록도.

도 2의 (a)-(c)는 레벨보정조건을 나타낸 위치검출기의 동작 설명도.

도 3의 (a)-(e)는 도 1에서 각부의 출력 파형도.

도 4는 종래기술에 의한 엘리베이터의 속도제어 블록도.

도 5는 종래기술에 의한 엘리베이터의 레벨보정운전시 속도제어 특성도.

도 6은 본 발명에 의한 엘리베이터의 속도 제어장치의 일실시 예시블록도.

도 7은 본 발명에 의한 엘리베이터 속도제어의 일실시 예시 블록도.

도 8은 엘리베이터 기계계의 강체모델링도.

도 9는 본 발명에 의한 엘리베이터 속도제어의 다른 실시 예시 블록도.

도 10의 (a)는 본 발명이 적용되기 전의 속도변화와 연산된 보상토크의 특성도.

도 10의 (b)는 본 발명에 의한 레벨보상운전시 속도변화와 속도지령값 설명도.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***

601 : 교류/직류변환기 602 : 콘덴서

603 : 인버터 604,605 : 전류검출기

606 : 교류전동기 607 : 회전속도 검출기

608 : 시브 609 : 카

610 : 균형추 611 : 부하검출기

612 : 위치검출장치 613 : 레벨차 검출장치

614 : 레벨보정운전지령 발생기 615 : 속도지령발생기

616 : 속도제어기 617 : 부하검출장치

618 : 부하토크 추정장치 619 : 전류제어기

620 : 스위칭신호 발생기 701,702,706 : 감산기

703 : 스위치 704 : 가산기

705 : 전류제어기 및 전력변환장치

본 발명의 목적을 달성하기 위한 엘리베이터의 속도 제어장치는 교류전동기의 회전각을 검출하는 각속도 검출장치와; 상기 교류전동기의 1차 전류를 토크성분전류와 여자전류성분으로 분리하여 그 교류전동기의 회전속도를 제어하는 엘리베이터에 있어서, 토크전류성분지령과 상기 교류전동기의 회전각속도로부터 부하토크를 추정하는 부하토크 추정장치와; 상기 부하토크 추정장치에서 추정된 부하토크와 부하검출 장치로부터 검출된 부하량에 상응되는 부하보상토크와의 차를 연산하는 감산기와; 레벨보정운전지령에 의거하여 그 토크차를 토크전류성분에 가산하기 위한 스위치 및 가산기를 포함하여 구성하였다.

도 6은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 엘리베이터의 속도 제어장치의 일실시 예시 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 입력 교류전원(AC)을 직류전압으로 변환하는 교류/직류변환기(601)와; 상기 변환된 직류전압에 포함되어 있는 리플성분을 억제하는 콘덴서(602)와; 상기 리플성분이 억제된 직류전압을 교류전압으로 변환하는 인버터(603)와; 상기 교류전동기(606)에 흐르는 전류를 검출하는 전류검출기(604), (605)와; 상기 인버터(603)에 의해 구동되는 교류전동기(606)와: 상기 교류전동기에 의해 구동되는 시브(608)와; 상기 시브(608)의 회전에 연동하여 서로 상반되는 방향으로 직선운동하는 카(609) 및 균형추(610)와; 상기 카(609)내의 부하를 검출하는 부하검출기(611)와; 상기 카(609)의 상부에 취부되어 그 카(609)가 기준위치에서 벗어나는 검출하기 위한 위치검출장치(612)와; 상기 위치검출장치(612)의 출력신호를 근거로 상기 카(609)가 정지층의 기준위치로부터 벗어나는 것을 검출하는 레벨차 검출장치(613)와; 상기 레벨차 검출장치(613)에서 레벨차 검출신호가 출력될 때 레벨보정운전이 수행되도록 레벨보정운전지령(LCD)을 출력하는 레벨보정운전지령 발생기(614)와; 상기 레벨보정운전지령(LCD)을 근거로 하여 레벨보정운전속도지령(LCV)을 발생하는 속도지령발생기(615)와; 상기 레벨보정운전속도지령(LCV)과, 교류전동기(606)의 회전속도를 검출하는 회전속도 검출기(607)의 출력신호의 차를 구하여 상기 교류전동기(606)의 토크지령을 발생하는 속도제어기(616)와; 토크전류 성분지령과 상기 교류전동기(606)의 회전각속도로부터 부하토크를 추정하는 부하토크 추정장치(618)와; 상기 부하토크 추정장치(618)에 의해 추정된 부하토크와 부하검출장치(617)의 출력신호에 의한 부하보상토크의 차가 상기 속도제어기(616)에서 출력되는 토크전류성분의 지령차에 보상되어 입력되고, 이를 토대로 상기 교류전동기(606)에 인가할 교류전압을 발생하는 전류제어기(619)와; 상기 전류제어기(619)의 출력신호에 따라 상기 인버터(603)를 구성하는 각 전력반도체소자의 스위칭 제어신호를 공급하는 스위칭신호 발생기(620)로 구성하였다.

도 7은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 엘리베이터의 속도제어 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 속도제어기(616)의 출력단에 설치된 가산기(704)로부터 출력되는 토크전류성분지령(i_t ^*)과 교류전동기(606)의 회전각속도(ω_m)로부터 부하토크를 추정하는 부하토크 추정장치(618)와; 상기 부하토크 추정장치(618)에서 추정된 부하토크(i_{t_ubl})와 부하검출장치(617)로부터 검출된 부하량에 상응하는 부하보상토크(i_{t_ubl})와의 차(Δi_{t_ubl})를 연산하는 감산기(702)와; 레벨보정운전지령신호(LCD)에 의해 단락되어 감산기(702)에서 출력되는 차성분(Δ i_{t_ubl})을 상기 가산기(704)에 전달하는 스위치(703)와; 상기 속도제어기(616)에서 출력되는 토크전류성분지령(i_τ ^*)과 상기 스위치(703)를 통해 공급되는 차성분(Δ i_{t_ubl})을 가산하여 전류제어기 및 전력변환장치(705)측으로 출력하는 가산기(704)를 포함하여 구성하였다.

이와 같이 구성한 본 발명의 작용을 첨부한 도 8 내지 도 10을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

입력 교류전원(AC)이 교류/직류변환기(601)를 통해 직류전압으로 변환된 후 콘덴서(602)를 통해 리플성분이 제거되어 이로부터 거의 완전한 직류전압이 출력되고, 인버터(603)를 구성하는 전력반도체소자들은 스위칭신호 발생기(620)에서 출력되는 스위칭 제어신호에 의해 소정의 패턴으로 스위칭된다.

이에 따라 상기 인버터(603)에서 소정 패턴의 교류전원이 발생되고, 이에 의해 교류전동기(606)가 구동되는데, 이렇게 발생된 동력에 의해 시브(608)가 회전되며; 이에 연동하여 카(609) 및 균형추(610)가 서로 상반되는 방향으로 직선운동을 하게 된다. 결국, 상기 인버터(603)에 공급되는 스위칭신호에 의해 상기 카(609)가 목적한 층상을 향해 해당 속도로 운행하게 된다.

한편, 엘리베이터가 운행될 때, 각 정지층상에서 상기 카(609)의 상부에 취부된 위치검출장치(612)는 그 카(609)가 도 2의 (a),(b),(c)에서와 같이 기준레벨에 일치하거나, 소정 레벨 이상 상, 하측방향으로 벗어나는 것에 따른 각각의 검출신호를 출력한다.

따라서, 상기 레벨차 검출장치(613)는 상기 위치검출장치(612)로부터 입력되는 위치검출신호를 근거로 카(609)가 기준위치에서 벗어난 레벨차를 검출하여 그에 따른 레벨보정운전지령(LCD)을 출력 한다.

이상의 작용설명은 종래의 작용설명과 유사한 것이며, 본 발명의 요지부분에 대해 도 7 및 도 8을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 엘리베이터 제어계를 1개의 강체모델로 하여 토크 방정식을 구해보면 다음의 (식1)과 같다.

상기 교류전동기(606)의 축에 걸린 실제부하토크(T_L)와 부하검출기(611)를 통해 검출한 카(609)내의 부하에 상당하는 부하보상토크(T_L)와 그 부하보상토크(T_L)의 오차(ΔT_L)와의 관계는 다음의 (식2)로 표현된다.

상기 교류전동기(606)의 축에 걸린 실제부하토크(T_L)를 추정한 토크( T_L)와 상기 부하검출기(611)를 통해 검출한 부하에 상당하는 부하보상토크(T_L)와 그 부하보상토크(T_L)의 오차(ΔT_L)와의 관계식은 다음의 (식3),(식4)과 같이 표현된다.

여기서, s는 미분연산자

상기 (식3)에서 연산된 결과를 교류전동기(606)의 속도제어에 이용하기 위해서는 다음의 (식5)와 같은 저주파필터를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 (식5)의 미분연산자를 포함하지 않도록 하면 다음의 (식6)과 같이 표현된다.

상기 (식6)에서 T_m은 토크전류지령성분(i_t ^*)에 비례하고, 그 비례상수는 토크상수(k_t)이다.

도 7은 상기 (식4)와 (식6)을 블록도로 나타낸 것이다.

즉, 속도제어기(616)는 감산기(701)에서 출력되는 목표속도지령(ω_m ^*)과 실제속도(ω_m)와의 차를 근거로 토크전류성분지령(i_τ ^*)을 발생하고, 부하토크 추정장치(618)는 속도제어기(616)의 출력단에 설치된 가산기(704)로부터 출력되는 토크전류성분지령(i_t ^*)과 상기 교류전동기(606)의 회전각속도(ω_m)로부터 부하토크를 추정한다. 또한, 감산기(702)는 상기 부하토크 추정장치(618)에서 추정된부하토크(i_{t_ubl})와 부하검출장치(617)로부터 검출된 부하량에 상응하는 부하보상토크(i_{t_ubl})와의 차(Δi_{t_ubl})를 연산하여 스위치(703)의 일측 단자에 공급하게 되고, 이는 상기 레벨보정운전지령 발생기(614)에서 출력되는 레벨보정운전지령신호(LCD)에 의해 그 스위치(703)를 통해 상기 가산기(704)에 공급되어 상기 속도제어기(616)에서 출력되는 토크전류성분지령(i_τ ^*)와 가산되므로 그 토크전류성분지령(i_τ ^*)을 레벨보정운전시의 부하변화에 대응하여 속응성 있게 보상해줄 수 있게 된다. 여기서, 상기 토크차(Δi_{t_ubl})는 이득(k_d)을 조정하여 가변할 수 있다.

한편, 도 9는 본 발명에 의한 엘레베이터 속도제어의 다른 실시예를 보인 것으로 상기 도 7에서와 달리 부하토크 추정장치(618)에서 추정된 부하토크(i_{t_ubl})와 부하검출장치(617)에서 출력되는 부하보상토크(i_{t_ubl})와의 차를 연산하지 않고 그 추정된 부하토크(i_{t_ubl})를 그대로 스위치(902)의 일측 단자에 공급한다.

결국, 상기와 같은 처리과정을 통해 레벨보정 운전시 불평형토크(T_L)와 부하보상토크(i_{t_uhl})의 차에 의한 속도변화로 인하여 레벨차가 커지는 현상과 레벨보정시간이 길어지는 문제점이 해소된다.

도 10의 (a)는 상기 부하검출장치(617)로부터 검출한 부하에 상응하는 부하보상토크(i_{t_uhl})와 교류전동기(606)의 축에 걸린 실제부하토크(T_L)의 차가 큰 경우본 발명이 적용되기 전의 속도변화와 상기 부하토크 추정장치(618)에서 연산된 보상토크를 나타낸 것이고, (b)는 본 발명에 의한 레벨보상운전시 속도변화와 속도지령값을 나타낸 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 레벨보정운전을 수행하는 동안 토크전류성분의 지령치와 교류전동기의 회전각을 토대로 하여 그 교류전동기의 축에 작용하는 부하토크를 추정하고, 그 추정된 부하토크와 부하검출장치의 출력신호에 의한 부하보상토크의 차를 상기 토크전류성분의 지령차에 보상함으로써 운전시 불평형토크와 부하보상토크의 차에 의한 속도변화로 인하여 레벨차가 커지는 현상과 레벨보정시간이 길어지는 문제점을 해소할 수 있게 되고, 이로 인하여 궁극적으로 엘리베이터의 레벨보정운전시 속도제어특성을 개선할 수 있는 효과가 있다.

Claims

교류전동기의 회전각을 검출하는 각속도 검출장치와; 상기 교류전동기의 1차 전류를 토크성분전류와 여자전류성분으로 분리하여 그 교류전동기의 회전속도를 제어하는 엘리베이터에 있어서, 승객의 승,하차에 의해 카의 착상레벨이 벗어나는 것을 검출하는 레벨차 검출수단과; 상기 레벨차 검출수단으로 레벨차 검출신호가 출력될 때 레벨보정운전이 수행되도록 운전지령을 발생하는 레벨보정운전지령 발생수단과; 토크전류성분전류와 각속도검출수단의 출력신호로부터 상기 교류전동기의 축에 작용하는 부하토크를 추정하는 부하토크 추정수단과; 카내의 부하를 검출하는 부하검출수단과; 상기 부하토크 추정수단의 출력신호와 부하검출수단의 출력신호에 대한 토크차를 연산하는 감산기와; 상기 레벨보정 운전지령에 의해 단락되어 상기 감산기의 출력신호를 통과시키는 스위칭수단과; 상기 스위칭수단의 출력신호를 상기 토크성분전류에 더하는 가산기를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 속도 제어장치.
제1항에 있어서, 상기 감산기에서 출력되는 토크차의 이득을 조정하기 위한 이득조정수단을 더 포함시켜 구성한 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 속도 제어장치.
교류전동기의 회전각을 검출하는 각속도 검출장치와: 상기 교류전동기의 1차전류를 토크성분전류와 여자전류성분으로 분리하여 그 교류전동기의 회전속도를 제어하는 엘리베이터에 있어서, 승객의 승,하차에 의해 카의 착상레벨이 벗어나는 것을 검출하는 레벨차 검출수단과; 상기 레벨차 검출수단으로 레벨차 검출신호가 출력될 때 레벨보정운전이 수행되도록 운전지령을 발생하는 레벨보정운전지령 발생수단과; 토크전류성분전류와 각속도검출수단의 출력신호로부터 상기 교류전동기의 축에 작용하는 부하토크를 추정하는 부하토크 추정수단과; 상기 레벨보정 운전지령에 의해 단락되어 상기 부하토크 추정수단의 출력신호를 통과시키는 스위칭수단과; 상기 부하토크 스위칭수단의 출력신호를 상기 토크성분전류에 대하는 가산기를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 속도 제어장치.