KR20060005445A - 엘리베이터 진동저감을 위한 인버터 제어 방법 및 그 장치 - Google Patents

엘리베이터 진동저감을 위한 인버터 제어 방법 및 그 장치 Download PDF

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KR20060005445A KR1020040054232A KR20040054232A KR20060005445A KR 20060005445 A KR20060005445 A KR 20060005445A KR 1020040054232 A KR1020040054232 A KR 1020040054232A KR 20040054232 A KR20040054232 A KR 20040054232A KR 20060005445 A KR20060005445 A KR 20060005445A
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Abstract

본 발명은 엘리베이터 진동저감을 위한 인버터 제어 방법 및 그 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엘리베이터의 기계적 진동을 억제하여 보다 승차감을 향상시키는 방안을 제공함에 있어 일정 속도 구간에서 속도 제어기 출력인 토크 전류의 리플(ripple)의 크기를 측정하여 그 측정치가 미리 설계되어 있는 한계치를 초과하는 경우 리플의 크기를 줄이도록 속도 제어기의 이득을 낮추어 엘리베이터 카의 진동을 작게하고 결과적으로 승차감을 개선하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
엘리베이터, 속도 제어기, 토크 전류 리플, 속도 제어기 게인 조정기, 전류 지령, 속도 지령

Description

엘리베이터 진동저감을 위한 인버터 제어 방법 및 그 장치{INVERTER CONTROL APPARATUS FOR REDUCTION AGAINST VIBRATION IN ELEVATOR AND METHOD THEREOF}
도 1은 종래 엘리베이터에 이용되는 속도제어장치를 포함한 인버터 장치의 구성도이다.
도 2는 인버터 구동 엘리베이터 속도, 가속도, 토크 전류의 파형을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 토크 전류 파형의 일부 확대도이다.
도 4는 본 발명에 따른 일 실시예의 인버터 구동 엘리베이터의 구성도이다.
도 5는 본 발명에 따른 속도 제어 게인 조정 절차를 나타내는 블록도이다.
도 6은 일반적인 속도제어장치에 의한 주파수 응답특성 그래프이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 속도 지령 2 : 전동기의 실제 구동 속도
3 : 속도 제어기 4 : 토크 전류 지령치
5 : 자속 전류 지령치 6 : 전류 제어기
7 : 3상 전압 지령 8 : 인버터 장치
9 : 전동기 10 : 펄스 엔코더
11 : 권상기 12 : 카
13 : 카운터 웨이트 20 : 속도 제어기 게인 조정기
본 발명은 엘리베이터 진동저감을 위한 인버터 제어 방법 및 그 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엘리베이터의 기계적 진동을 억제하여 보다 승차감을 향상시키는 방안을 제공함에 있어 일정 속도 구간에서 속도 제어기 출력인 토크 전류의 리플(ripple)의 크기를 측정하여 그 측정치가 미리 설계되어 있는 한계치를 초과하는 경우 리플의 크기를 줄이도록 속도 제어기의 이득을 낮추어 엘리베이터 카의 진동을 작게하고 결과적으로 승차감을 개선하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
오늘날 모든 고층 건물에 엘리베이터가 설치되어 있고, 우리 생활문화의 필수적인 환경으로 자리잡은지 오래 되었는바, 이제 엘리베이터 기술의 발전은 안정성과 승차품질의 향상으로 집중되고 있다.
엘리베이터 동작의 일반적인 원리는 다음과 같으며, 도 1을 참조한다.
카(12)에 승차한 승객으로부터 운전신호가 입력되면, 가속도 지령이 발생되고, 이 가속도 지령은 적분기(미도시)로 전달된다. 이 적분기를 통하여 입력된 가속도 지령으로부터 속도 지령(ωr *)을 얻고 이 속도 지령은 가산기의 비반전단자(+)로 제공된다. 이 때 전동기(9)의 축에 취부되어 전동기의 회전수에 비례하는 주파수의 펄스, 즉 실제 엘리베이터 구동 속도(ωr)는 펄스 엔코더(10)를 통하여 산출되 어 상기 가산기의 반전단자(-)로 제공된다.
그리고, 상기 가산기는 속도 지령(1)과 실제의 구동 속도(2)의 오차를 구하여 속도 제어기(3)으로 출력하며, 속도 제어기(3)는 속도 지령과 실제 속도의 오차로부터 전동기(3)가 입력된 속도 지령(1)대로 카(12)가 운전되도록 하는 토크 전류 지령치(iq *)(4)를 계산하여 전류 제어기(6)로 전달한다. 상기 속도 제어기(3)로부터 제공되는 전류 지령치(4)를 받은 전류 제어기(6)는 전동기(9)에 입력된 전류 지령치의 전류가 흐르도록 하며 입력된 속도 지령대로 운전되도록 하는 3상의 전압 지령(Va *, Vb *, Vc *)을 연산하여 인버터부(8)로 출력하며, 상기 인버터부(8)는 상기 전류 제어기(6)로부터 출력되어 입력되는 전압지령의 전압으로 전동기(9)를 출력하여 상기 전동기(9)를 구동하도록 하며, 상기 전동기(9)의 구동에 따라 권상기(11)는 전동기의 회전운동을 카(12)의 직선운동을 변환해 준다. 그리고, 카운트 웨이트(13)는 카(12)의 평형을 조절해 준다.
도 6은 엘리베이터 운전관리 장치로부터 발생된 속도 지령을 입력으로 하고, 엘리베이터 카(12)의 속도를 출력으로 하였을 경우 입력 주파수의 변동에 대한 출력의 크기를 도시한 주파수 응답 특성도이다.
주파수 ωsc1, ωsc2는 속도 제어기의 응답 주파수로서, 속도 지령에 대한 카(12)의 속도 추종 특성을 결정해 주고, 이 주파수가 높을수록 카(12)의 속도는 속도 지령을 빠르게 추종하게 된다. 그런데 주파수 ω1, ω2는 엘리베이터의 기계적 공진주파수로서, 파형 A와 같이 공진 주파수에서의 주파수 응답이 0dB보다 크게 된다면, 주행시 카의 속도 및 가속도에 공진주파수 성분의 진동이 나타나게 되어 엘리베이터의 승차감을 나쁘게 하는 원인이 되어 공진주파수에서의 응답성을 0dB 이하로 낮추는 것이 필수적임은 잘 알려져 있다.
이때, 속도제어기(3)의 비례이득과 적분이득을 변경하면 주파수 응답은 형상을 그대로 유지하면서 상하이동을 하게 되는바, 이를 조정하여 파형 B와 같이 만들어줌으로써 진동을 억제하는 방안이 알려져 있다.
그러나 상기 속도 제어기의 응답 주파수를 필요이상으로 낮추면 속도지령에 대한 추종특성이 악화되는 문제점이 있으므로 상기 방안을 그대로 따를 수는 없다.
본 발명은, 승강로 레일에 굴곡이 있거나 연직성이 떨어지거나 할 때, 카(12), 카운터 웨이트(13)와 레일 간의 운동 마찰력이 변화하여 카(12) 및 전동기(9)의 작은 속도 변화를 유발시켜 인버터 속도 제어기의 게인이 크게 된 경우에, 속도 제어기(3)의 출력인 토크 전류 지령치(iq *)의 리플이 높아지고, 이 크기가 그대로 카(12)에 전달되어 진동을 일으키며 승차감을 저하시키는 데 주목하고 있다.
즉, 도 2에는 인버터 구동 엘리베이터 속도, 가속도, 토크 전류의 파형이 도시되어 있고, 이 토크 전류의 파형의 확대도인 도 3에 있어서, 속도 제어기 출력인 토크 전류 지령치가 도 3에서 보는 바와 같이 큰 경우에, 이 리플이 전류 제어기(6)를 통하여 바로 전동기(9)에 전달됨으로써 카(12)의 진동 원인을 일으켜 승차감을 저하시키게 되는 것이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 예의 연구노력한 결과, 벡터 제어 인버터를 통하여 전동기를 제어하고, 이 전동기가 권상기를 구동하여 엘리베이터 카와 카운트 웨이트를 수직이동시키는 엘리베이트 구동 시스템의 엘리베이터 진동저감을 위한 인버터 제어 방법이나 장치로서, 속도 제어기의 출력인 토크 전류의 리플(ripple)의 크기를 측정하고, 미리 결정된 리플 한계값이 초과여부를 연산하고, 속도 제어기 게인 조정기를 통하여 속도 제어 게인 값을 조정하여 상기 리플의 크기를 줄임으로써 속도 제어기의 이득을 낮추는 경우, 속도지령의 추종성을 악화시키지 않으면서, 카의 진동을 작게 하여 결과적으로 승차감을 개선할 수 있음을 확인하고, 본 발명의 완성하게 되었다.
따라서 본 발명의 목적은 일정 속도 구간에서 속도 제어기의 출력인 토크 전류 지령치의 리플이 클 때, 미리 결정되어 있는 리플의 한계치를 넘는 경우 속도 제어기의 게인을 낮추어 결과적으로 토크 전류 리플 크기를 줄여서 카의 진동을 줄여 승차감을 개선시키는 데 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며 이는 본 발명의 청구범위에 기재된 사항 및 그 실시예의 기재 내용 뿐만 아니라, 이들로부터 용이하게 추고할 수 있는 범위 내의 수단 및 조합에 의해 보다 넓은 범위로 포섭될 것이다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은, 벡터 제어 인버터를 통 하여 전동기를 제어하고, 이 전동기가 권상기를 구동하여 엘리베이터 카와 카운트 웨이트를 수직이동시키는 엘리베이트 구동 시스템의 엘리베이터 진동저감을 위한 인버터 제어 방법에 있어서, (a) 가산기를 통하여 엘리베이터 속도지령(ωr*)과 펄스 엔코드에 의해 검출된 전동기 회전수에 상응하는 실제 엘리베이터 구동속도(ωr)의 오차를 연산하는 단계; (b) 속도 제어기를 통하여 상기 속도지령과 구동속도의 오차로부터 토크 전류 지령치(iq *)를 연산하는 단계; (c) 속도 제어기의 출력인 토크 전류의 리플(ripple)의 크기를 측정하고, 이 측정된 토크 전류의 리플의 크기가 미리 결정된 리플 한계값을 초과여부하는지 여부를 연산하고, 초과하지 않는 경우 상기 토크 전류 지령치와 자속 전류 지령치(id *)를 전류 제어기로 입력하는 단계; (d) 상기 (c) 단계에서, 토크 전류의 리플의 크기가 상기 리플 한계값을 초과하는 경우, 속도 제어기 게인 조정기를 통하여 속도 제어 게인 값을 조정하여 상기 (b) 단계 및 (c) 단계로 재진입하는 단계; 및
(e) 상기 토크 전류 지령치 및 자속 전류 지령치가 입력된 상기 전류 제어기로, 전동기로 공급되는 3상 전류로 부터 검출되어 3상-2상 변환기를 통해 변환된 2상의 토크 전류(iq)와 자속 전류(id)를 입력하여, 상기 토크 전류 지령치와 토크 전류, 상기 자속 전류 지령치와 자속 전류가 각각 같아지도록 그 차에 비례하는 3상 전압 지령(Va *, Vb *, Vc *)를 출력하는 단계를 포함하는 엘리베이터 진동저감을 위한 인버터 제어 방법을 제공한다.
본 발명의 상기 (b) 단계의, 토크 전류 지령치 연산은, "Kp + Ki/S" (K p는 비례 게인, Ki는 적분 게인, S는 라플라스 연산자)의 관계로 연산하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (d) 단계의, 속도 제어 게인 값의 조정은, "Kp = Jωsc/KT"(K p는 비례 게인, J는 관성값, ωsc는 속도 제어기 응답 주파수, KT는 토크 상수) 및 "K i = ωscKp×1/5"(Ki는 적분 게인)의 관계로 조정되는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명의 상기 목적에 부합하는 장치를 제공하기 위하여, 벡터 제어 인버터를 통하여 전동기를 제어하고, 이 전동기가 권상기를 구동하여 엘리베이터 카와 카운트 웨이트를 수직이동시키는 엘리베이트 구동 시스템의 엘리베이터 진동저감을 위한 인버터 제어 장치에 있어서, 엘리베이터 속도지령(ωr*)과 펄스 엔코드에 의해 검출된 전동기 회전수에 상응하는 실제 엘리베이터 구동속도(ωr)의 오차를 연산하는 가산기; 상기 속도지령과 구동속도의 오차로부터 토크 전류 지령치(iq *)를, "Kp + Ki/S" (Kp는 비례 게인, Ki는 적분 게인, S는 라플라스 연산자)의 관계로 연산하는 속도 제어기; 속도 제어기의 출력인 토크 전류의 리플(ripple)의 크기를 측정하여, 측정된 토크 전류의 리플의 크기가 미리 결정된 리플 한계값을 초과하는 지 여부를 연산하고, 초과하지 않는 경우 상기 토크 전류 지령치와 자속 전류 지령 치(id *)를 전류 제어기로 출력하는 토크 전류 리플 측정부; 토크 전류의 리플의 크기가 상기 리플 한계값을 초과하는 경우, 속도 제어 게인 값을 조정하여 상기 리플의 크기를 줄이는 속도 제어기 게인 조정기; 및
상기 토크 전류 지령치 및 자속 전류 지령치를 입력받으며, 전동기로 공급되는 3상 전류로 부터 검출되어 3상-2상 변환기를 통해 변환된 2상의 토크 전류(iq)와 자속 전류(id)를 또한 입력받으며, 상기 토크 전류 지령치와 토크 전류, 상기 자속 전류 지령치와 자속 전류가 각각 같아지도록 그 차에 비례하는 3상 전압 지령(Va *, Vb *, Vc *)를 출력하는 전류 제어기를 포함하는 엘리베이터 진동저감을 위한 인버터 제어 장치를 제공한다.
본 발명의 상기 속도 제어기 게인 조정기는, 상기 속도 제어기의 게인 값을 "Kp = Jωsc/KT"(Kp는 비례 게인, J는 관성값, ω sc는 속도 제어기 응답 주파수, KT는 토크 상수) 및 "Ki = ωscKp×1/5"(Ki는 적분 게인)의 관계로 조정하는 것이 바람직하다.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도 록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 4는 본 발명에 따른 실시예의 인버터 구동 엘리베이터의 구성도이다.
우선 일반적인 작동원리와 마찬가지로, 카(12)에 승차한 승객으로부터 운전신호가 입력되면, 가속도 지령이 발생되고, 이 가속도 지령은 적분기(미도시)로 전달된다. 이 적분기를 통하여 입력된 가속도 지령으로부터 속도 지령(ωr *)(1)을 얻고 이 속도 지령(1)은 가산기의 비반전단자(+)로 제공된다. 이 때 전동기(9)의 축에 취부되어 전동기의 회전수에 비례하는 주파수의 펄스, 즉 실제 엘리베이터 구동 속도(ωr)(2)는 펄스 엔코더(10)를 통하여 산출되어 상기 가산기의 반전단자(-)로 제공된다.
그리고 상기 가산기는 속도 지령(1)과 실제의 구동 속도(2)의 오차를 구하여 속도 제어기(3)으로 출력하며, 속도 제어기(3)는 속도 지령과 실제 속도의 오차로부터 전동기(3)가 입력된 속도 지령(1)대로 카(12)가 운전되도록 하는 토크 전류 지령치(iq *)(4)를 계산하여 전류 제어기(6)로 전달하려고 할 것이다.
상기 토크 전류 지령치(4)는,
"Kp + Ki/S" (Kp는 비례 게인, Ki는 적분 게인, S는 라플라스 연산자)로 연산된다.
본 발명은 상기 토크 전류 지령치(4)를 바로 전류 제어기(6)로 전달하지 않고, 그 사이에 토크 전류 리플 측정부(미도시)를 구비하여, 도 3에서 도시되어 있는 바와 같이, 토크 전류 한계치의 크기를 미리 결정한 다음에, 그 한계치의 초과여부를 판단한다.
그리고, 토크 전류의 리플의 크키가 상기 한계치를 초과하는 경우에는 상기 속도제어기(3)의 출력값을 상기 전류 제어기(6)로 전달하지 않고, 속도 제어기 게인 조정기(20)으로 전달하여, 상기 비례 게인과 상기 적분 게인의 속도 제어 게인 값을 조정함으로써 결과적으로 토크 전류 지령치(4)를 한계값 이하로 낮추도록 한다.
상기 속도 제어기 게인 조정기는, 오랜 반복시험을 통해 알 수 있었던 아래의 관계식으로서 상기 속도 제어 게인을 조정하게 된다.
"Kp = Jωsc/KT"
"Ki = ωscKp×1/5"
Kp는 비례 게인, J는 관성값, ωsc는 속도 제어기 응답 주파수, KT는 토크 상수, Ki는 적분 게인.
그리고, 엘리베이터의 정속 구간에서 상기 도 3에서 나타난 바와 같이, 토크 리플이 소정의 한계치이내로 다시 돌어오면, ωsc의 크기를 줄이는 것을 중단하여 게인 조정을 완료한다.
여기에서, 상기 속도 제어기의 응답 주파수를 필요 이상으로 낮추면 속도지령의 추종특성이 악화되므로, 상기 리플 한계치는 곧 상기 속도 제어기 응답 주파수의 감소 한계치를 의미하게 된다.
이렇게 해서, 상기 속도 제어기(3)로부터 제공되는 토크 전류 지령치(4)를 받은 전류 제어기(6)는 전동기(9)에 입력된 전류 지령치의 전류가 흐르도록 하며 입력된 속도 지령대로 운전되도록 하는 3상의 전압 지령(Va *, Vb * , Vc *)를 연산하여 인버터부(8)로 출력하며, 상기 인버터부(8)는 상기 전류 제어기(6)로부터 출력되어 입력되는 전압지령의 전압으로 전동기(9)를 출력하여 상기 전동기(9)를 구동하도록 하며, 상기 전동기(9)의 구동에 따라 권상기(11)는 전동기의 회전운동을 카(12)의 직선운동을 변환해 준다. 그리고 카운트 웨이트(13)은 카(12)의 평형을 조절해 준다.
그리고, 상기 전류 제어기(6)에 대해서 보다 상세하게 설명한다.
3상-2상 변환기(11)는 전동기(9)로 공급되는 3상 전류를 검출하여 2상 전류인 자속전류(id)와 토크 전류(iq)로 변환시켜 상기 전류 제어기(6)로 공급하고, 상기 속도 제어기(3)를 통해 입력된 토크 전류 지령치(4)와 상기 토크 전류가 같아지도록 , 그리고 상기 자속 전류 지령치(5)와 상기 자속 전류가 같아지도록 그 차에 비례하는 3상의 전압지령(Va *, Vb *, Vc *)을 상기 인버터부(8)로 공급하게 된다. 이때 2상을 3상으로 변환하는 2상-3상 변환기가 구비되지만 도 4에서는 도시되어 있지 않다.
도 5는 이상에서 설명한 내용을 기초로 하여 본 발명의 절차도를 블록 다이어그램으로 도시하고 있다.
이에 의하여 본 발명의 다시 한 번 정리하면, 먼저 가산기를 통하여 상기 속도 지령과 실제 구동 속도 간의 오차 연산을 수행한다(S101). 다음에 "Kp + Ki/S" 관계식으로 토크 전류지령치를 연산하고(S102), 이를 전류 제어기에 전달하기에 앞서 토크 전류의 리플크기를 측정한다(S103).
그리고 상기 토크 전류의 리플크기가 미리 결정되어 있는 리플 한계치를 초과했는지 여부를 판단하고(S104), 초과한 경우에는 상기 전류 지령치를 연산할 때 이용되는 속도 제어 게인 값을 "Kp = Jωsc/KT", "Ki = ωscKp×1/5"으로 재조정한다(S110).
상기 S104 단계에서, 토크 전류의 리플크기가 한계치보다 작거나, 또는 재조정된 값이 한계치 보다 작게 된 경우에는 상기 전류 지령치를 그대로 전달하거나 재생성하고(S105), 전류 제어기로 입력되어 소정의 연산을 거친다음에 3상의 전압지령을 생성하게 된다(S106).
한편, 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명의 보호 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.
이상의 본 발명에 따르면, 승강로 레일의 굴곡이 있거나 연직성이 떨어지거 나 할 때, 카, 카운터 웨이터와 레일 간의 운동 마찰력이 변화하여 전동기의 속도 변화를 유발함으로써 발생하는 토크 전류 지령치 리플의 크기를 한계치이하로 재조정하게 됨으로써 카의 진동을 낮추고 결과적으로 승차감을 개선하는 효과가 있다.
본 발명의 다른 효과는, 이상에서 설명한 실시예 및 본 발명의 청구범위에 기재된 사항뿐만 아니라, 이들로부터 용이하게 추고할 수 있는 범위 내에서 발생될 수 있는 효과 및 산업 발전에 기여하는 잠정적 장점의 가능성들에 의해 보다 넓은 범위로 포섭될 것임을 첨언한다.

Claims (5)

  1. 벡터 제어 인버터를 통하여 전동기를 제어하고, 이 전동기가 권상기를 구동하여 엘리베이터 카와 카운트 웨이트를 수직이동시키는 엘리베이트 구동 시스템의 엘리베이터 진동저감을 위한 인버터 제어 방법에 있어서,
    (a) 가산기를 통하여 엘리베이터 속도지령(ωr*)과 펄스 엔코드에 의해 검출된 전동기 회전수에 상응하는 실제 엘리베이터 구동속도(ωr)의 오차를 연산하는 단계;
    (b) 속도 제어기를 통하여 상기 속도지령과 구동속도의 오차로부터 토크 전류 지령치(iq *)를 연산하는 단계;
    (c) 속도 제어기의 출력인 토크 전류의 리플(ripple)의 크기를 측정하고, 측정된 토크 전류의 리플의 크기가 미리 결정된 리플 한계값을 초과하는지 여부를 연산하고, 초과하지 않는 경우 상기 토크 전류 지령치와 자속 전류 지령치(id *)를 전류 제어기로 입력하는 단계;
    (d) 상기 (c) 단계에서, 토크 전류의 리플의 크기가 상기 리플 한계값을 초과하는 경우, 속도 제어기 게인 조정기를 통하여 속도 제어 게인 값을 조정하여 상기 (b) 단계 및 (c) 단계로 재진입하는 단계; 및
    (e) 상기 토크 전류 지령치 및 자속 전류 지령치가 입력된 상기 전류 제어기 로, 전동기로 공급되는 3상 전류로 부터 검출되어 3상-2상 변환기를 통해 변환된 2상의 토크 전류(iq)와 자속 전류(id)를 입력하여, 상기 토크 전류 지령치와 토크 전류, 상기 자속 전류 지령치와 자속 전류가 각각 같아지도록 그 차에 비례하는 3상 전압 지령(Va *, Vb *, Vc *)를 출력하는 단계를 포함하는, 엘리베이터 진동저감을 위한 인버터 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 (b) 단계의,
    토크 전류 지령치 연산은, "Kp + Ki/S" (Kp는 비례 게인, K i는 적분 게인, S는 라플라스 연산자)의 관계로 연산하는 것인, 엘리베이터 진동저감을 위한 인버터 제어 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 (d) 단계의,
    속도 제어 게인 값의 조정은, "Kp = Jωsc/KT"(Kp는 비례 게인, J는 관성값, ωsc는 속도 제어기 응답 주파수, KT는 토크 상수) 및 "Ki = ωsc Kp×1/5"(Ki는 적분 게인)의 관계로 조정되는 것인, 엘리베이터 진동저감을 위한 인버터 제어 방법.
  4. 벡터 제어 인버터를 통하여 전동기를 제어하고, 이 전동기가 권상기를 구동하여 엘리베이터 카와 카운트 웨이트를 수직이동시키는 엘리베이트 구동 시스템의 엘리베이터 진동저감을 위한 인버터 제어 장치에 있어서,
    엘리베이터 속도지령(ωr*)과 펄스 엔코드에 의해 검출된 전동기 회전수에 상응하는 실제 엘리베이터 구동속도(ωr)의 오차를 연산하는 가산기;
    상기 속도지령과 구동속도의 오차로부터 토크 전류 지령치(iq *)를, "Kp + Ki/S" (Kp는 비례 게인, Ki는 적분 게인, S는 라플라스 연산자)의 관계로 연산하는 속도 제어기;
    속도 제어기의 출력인 토크 전류의 리플(ripple)의 크기를 측정하여, 측정된 토크 전류의 리플 크기가 미리 결정된 리플 한계값을 초과하는지 여부를 연산하고, 초과하지 않는 경우 상기 토크 전류 지령치와 자속 전류 지령치(id *)를 전류 제어기로 출력하는 토크 전류 리플 측정부;
    토크 전류의 리플의 크기가 상기 리플 한계값을 초과하는 경우, 속도 제어 게인 값을 조정하여 상기 리플의 크기를 줄이는 속도 제어기 게인 조정기; 및
    상기 토크 전류 지령치 및 자속 전류 지령치를 입력받으며, 전동기로 공급되는 3상 전류로 부터 검출되어 3상-2상 변환기를 통해 변환된 2상의 토크 전류(iq)와 자속 전류(id)를 또한 입력받으며, 상기 토크 전류 지령치와 토크 전류, 상기 자속 전류 지령치와 자속 전류가 각각 같아지도록 그 차에 비례하는 3상 전압 지령(Va *, Vb *, Vc *)를 출력하는 전류 제어기를 포함하는, 엘리베이터 진동저감을 위한 인버터 제어 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 속도 제어기 게인 조정기는, 상기 속도 제어기의 게인 값을 "Kp = Jωsc/KT"(Kp는 비례 게인, J는 관성값, ωsc는 속도 제어기 응답 주파수, KT는 토크 상수) 및 "Ki = ωscKp×1/5"(Ki는 적분 게인)의 관계로 조정하는 것인, 엘리베이터 진동저감을 위한 인버터 제어 장치.
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