KR960012104B1

KR960012104B1 - 정전시 인버터 엘리베이터의 운행방향 지령방법

Info

Publication number: KR960012104B1
Application number: KR1019940021937A
Authority: KR
Inventors: 서명석
Original assignee: 엘지산전 주식회사; 이종수
Priority date: 1994-08-31
Filing date: 1994-08-31
Publication date: 1996-09-12
Also published as: KR960007414A

Abstract

내용없음

Description

정전시 인버터 엘리베이터의 운행방향 지령방법

제1도는 종래의 정전시 인버터 엘리베이터의 운행방향 지령을 설명하기 위한 개략도.

제2도는 종래의 정전시 인버터 엘리베이터의 운행방향 지령을 구체적으로 보인 플로우챠트.

제3도는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 인버터부(14) 회로도.

제4도는 본 발명의 정전시 인버터 엘리베이터의 운행방향 지령을 설명하기 위한 개략도.

제5도는 본 발명의 정전시 인버더 엘리베이터의 운행방향 지령을 구체적으로 보인 플로우챠트.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 메모리입력부 2 : 하중 판면부

3, 6 : 구동방향 결정부 4 : 부하감지부

5 : 부하비교부 7 : 운행지령부

8 : 속도제어부 9 : 과전류 검출회로

10 : 안정회로 11 : 비상전원장치

12 : 컨버터부 13 : 인버터부

14 : DC-CT 15 : 유도전동기

16 : 발전기 17 : 엘리베이터 제어회로

C : 콘덴서 TR₁∼TR₆: 트랜지스터

D₁∼D₆: 다이오드

본 발명은 인버터 엘리베이터의 정전시 운행방향 지령방법에 관한 것으로서, 특히 정전시 인버터 엘리베이터의 비상전원 공급장치의 용량을 검소시킬 수 있고, 운행방향의 신속 정확한 판별을 하는데 적당하도록 한 인버터 엘리베이터의 정전시 운행방향 지령방법에 관한 것이다.

종래에는 정전으로 인하여 인버터·엘리베이터의 층간 정지가 발생하였을 경우, 일정시간(약 6초간)경과 후 전원이 복귀되면 정상운행이 되지만, 전원이 복귀되지 않으면 비상전원장치를 작동시킴으로씨 엘리베이터가 구동되었다. 이때 엘리베이터의 구동방향을 결정하기 위해서는 일단 엘리베이터를 상층방향으로 일정시간(약 2초간)동안 가동시킨후, 엘리베이터의 하중에 의한 전동기 슬립(SLIP)량을 적분하여 그 적분치가 메모리에 이미 입력된 설정값과 비교하게 된다. 적분치가 설정값 이하이면 경부하로 판단하여 상층방향으로 운행하지만 적분치가 설정값 이상이면 중부하로 판단하여 일단정지후 하층방향으로 전환 운행하게 된다.

즉, 인버터 엘리베이터의 층간정지 발생시에 엘리베이터의 운행방향을 판별하기 위하여 무조건 일정시간(약 2초간) 상승방향으로 이동시키도록 함으로써 엘리베이터의 하중이 매우 무거울 경우에도 비상전원의 설비용량 또한 이에 비례해서 크게 하여야 하였고, 엘리베이터가 상승하다가 갑자기 멈추고 다시 밑으로 내려갈 경우, 정전시 탑승한 승객은 엘리베이터가 고정난 것으로 오인하여 매우 불안해 하였다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 정전시 엘리베이터가 무조건 일정시간(약 2초간)동안 상층방향으로 이동됨으로써 엘리베이터 하중에 비례하여 증가하는 비상전원용량과 구동방향 반전에 따른 승객의 불안감을 해소할 수 있는 새로운 정전시 인버터 엘리베이터의 운행방향 지령방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로 엘리베이터의 승강기 하중이 카운터 웨이트와 비교하여 어느쪽이 무거운가를 파악하여 이를 약 10ms를 주기로 메모리에 입력시키는 메모리입력부와, 인버터 전단에 위치된 DC-CT의 출력극성에 의해 엘리베이터 하중을 판별하는 하중 판별부 및 구동방향을 결정하는 구동방향 결정부 이루어진다.

제1도는 종래의 정전시 인버터 엘리베이터의 운행방향 지령을 설명하기 위한 개략도로써, 정전시 엘리베이터를 무조건 일정시간(약 2초)동안 상층방향으로 이동시켜 이의 전동기 슬립(SLIP)량으로 적분하여 부하의 양을 산출하는 부하감지부(4)와 엘리베이터 제어회로(17)내의 메모리에 입력되어 있는 설정값과 비교하는 부하비교부(5), 그리고 구동방향결정부(6), 운행지 령부(7), 속도제어부(8) 등으로 순차구성된 엘리베이터 제어회로(17)가 인버터부(13), 유도전동기(15)와 순차연결된 발전기(16)에 연결되어 있고, DC 링크단의 DC-CT(14)는 안정회로(10)와 연결된 DC과 전류검출회로(9)에 연결되어 구성된다.

이의 동작을 살펴보면 정전이 발생하였을 경우 인버터 엘리베이터는 층간 정지가 이루어지고 일정시간(약6초) 동안 경과한 후 전원이 복귀하면 정상운행이 되지만 전원이 복귀되지 않으면 비상전원장치를 작동시킴으로써 엘리베이터를 구동하게 된다. 이때 엘리베이터의 구동방향을 판단하기 위하여 부하감지부(4)에서는 일정시간(약 6초) 동안 엘리베이터 하중에 관계없이 무조건 상층방향으로 이동하도록 하여 전동기 전류에 비례하는 전동기 슬립(SLIP)량을 적분하게 된다. 이렇게 일정시간동안 적분하는 이유는 전동기의 부하가 얼마인지를 알 수 있기 때문이고, 또한 엘리베이터의 구조적 문제에 따른 순시적 과부하에 의해 부하량 판별이 잘못되는 것을 방지할 수 있기 때문이다. 또한 속도제어부(8) 출력은 전동기 슬립량과 비례하므로 부하가 많고 적음을 알 수 있다. 이와같이 하여 그 적분치가 메모리에 입력된 설정값 이하이면 부하가 적다고 판단하여 엘리베이터는 계속 상층방향으로 운행하지만, 설정값 이상이면 부하가 많다고 판단하여 일정정지 후 하층방향으로 전환운행된다. 따라서 엘리베이터의 하중을 알아보기 위해서는 반드시 일정시간(약 2초)동안 상층방향으로 이동해야만 하는 문제짐이 있다.

제2도는 종래의 정전시 인버터 엘리베이터의 운행방향 지령을 구체적으로 보인 플로우챠트로서, 정전이 발생되면, 일정시간(약 2초)동안 상층방향으로 운행하여야 하고 이때의 전동기 슬립량을 적분하여 엘리베이터의 하중을 감지하고 부하감지부(4)와 이미 메모리에 입력되어 있는 설정값과 비교하는 부하비교부(5), 그리고 구동방향을 결정하고 구동방향 결정부(6)로 구성된다.

이의 흐름도를 살펴보면, 정전발생이 되면 엘리베이터는 일정시간(약 2초)동안 상층방향으로 이동하고 부하감지부(4)에서는 이때의 전동기 슬립량을 적분하여 엘리베이터의 하중을 감지하게 되고 부하비교부(5)에서는 메모리에 미리 입력된 설정값고 비교하게 된다. 이때 구동방향 결정부(6)에 의해 적분치가 설정값보다 많으면 하층방향으로 이동하게 되고 설정값보다 적으면 계속 상층방향으로 이동하도록 결정된다.

제3도는 본 발명을 설명하기 위한 인버터부(13)의 회로도로써, 콘덴서(C)와 트랜지스터(TR₁∼TR₆) 및 다이오드(D₁∼D₆)로 이루어진 파워트랜지스터, 그리고 트랜지스터 아암단락방지를 위해 사용되는 DC-CT(14) 등으로 구성되어 있다.

엘리베이터 하중의 카운터 웨이트보다 무거울 경우에는 ①번 화살표 방향으로 전류가 흐르게 되고 트랜지스터(TR₁∼TR₆) 및 다이오드(D₁∼D₆) 등으로 이루어진 파워트랜지스터들을 통해 유도전동기(15)로 흐르게 된다. 그러므로 이때의 DC-CT(14)의 출력은 +극성을 떠게 된다. 반면에 엘리베이터 하중이 카운터웨이트(도시생략)보다 가벼울 경우에는 ②번 점선화살표 방향으로 흐르게 되고 기계부의 운동에너지가 유도 전동기에서 전기 에너지로 변환되어 다이오드(D₁∼D₆)를 통해 DC 링크단으로 흐르게 된다. 그러므로 DC-CT(14)의 출력은 극성을 띠게 된다.

본 발명에서는 앞으로 이와같은 특성을 이용하여 이의 신호를 마이크로 프로세서의 메모리에 기억시킴으로서 이루어지게 된다.

제4도는 본 발명의 정전시 인버터 엘리베이터의 운행 방향 지령을 설명하기 위한 개략도로써, 제3도에서 설명된 DC-CT(14)의 출력극성을 약 10ms 주기로 마이크로프로세서의 메모리에 입력시키는 메모리 입력부(18)와 정전시 DC-CT(14)의 극성이 +인지 -인지를 판별하는 하중 판별부(19); 그리고 구동방향 결정부(6), 운행지령부(7) 속도제어부(8)등으로 순차 구성된 엘리베이터 제어회로(17)가 상기 DC-CT(14)의 출력측에 연결되고, 아울러 발전기(16)에 연결되어 구성된다.

이의 동작을 살펴보면 엘리베이터 운행시 DC 링크단의 DC-CT(14) 출력값을 극성을 판별하여 마이크로 프로세서의 메모리에 약 10ms주기로 기억시킨다. 이때 DC-CT(14)의 출력값은 전동기가 전동영역에 있을 때 +극성을 띠게 되는데 이는 무거운 쪽이 올라가고 있음을 나타낸다. 그러나 이값이 -극성을 띠게 되면 가벼운 쪽이 올라가고 있음을 나타내며 전동기는 발전기로 동작하고 있음을 나타낸다. 메모리에 기억시킬때는 +극성일 경우 값을 1로 하고 -극성일 경우에는 0으로 기억시킨다.

또한 엘리베이터의 승강기가 상층방향으로 움직이고 있다면 1로 하고 하층방향으로 움직이면 0을 기억시킨다.

이와같이 하여 메모리에 10ms 주기로 기억된후, 정전이 발생하면 DC-CT의 극성과 정전이전의 운전방향을 마이크로프로세서의 메모리로부터 읽어들여 무거운 쪽을 하층방향으로 이동되도록 한다. 운행 방향은 표(1)로 나타내면 다음과 같다.

[표 1]

[표 1]과 같이 하면 정전발생시 항상 무거운 쪽을 내리는 운행지령을 발생하게 되며 유도전동기를 유도발전기로 동작시키게 되는데 승강기가 무거울수록 이에 대한 효과는 크게 된다.

제5도는 본 발명의 정전시 인버터 엘리베이터의 운행 방향 지령을 구체적으로 보인 플로우 챠트로써, 엘리베이터의 승강기와 카운터 웨이트(도시생략)의 하중을 제3도에 설명된 바와 같이 DC-CT(14)의 주성극성으로 파악하여 마이크로프로세서의 메모리에 약 10ms의 주기로 입력시키는 메모리 입력부(1)와 인버터 전단에 위치된 DC-CT(14)의 출력극성에 의해 엘리베이터 하중을 판별하는 하중 판별부(2) 및 구동방향을 결정하는 구동방향 결정부(3)등으로 이루어진다.

이의 흐름도를 살펴보면 엘리베이터 감속개시전 전속운행시의 DC-CT(14) 출력극성을 10ms 주기로 마이크로프로세서의 메모리에 기억시킨다. 이후 정전이 발생하면 이미 기억된 DC-CT(14)의 출력극성을 판단하여- 극성일 경우 승강기의 하중이 카운터 웨이트의 하중보다 가벼운 것으로 판단하여 정전이전의 운행 방향을 그대로 유지하고, +극성일 경우에는 승강기의 하중이 카운터 웨이트의 하중보다 무거운 것으로 판단하여 운행방향을 반전시킨다.

이와같이 된 본 발명은 엘리베이터 운행시 승강기와 카운터 웨이트중 어느쪽이 무거운가를 파악하여 메모리에 기억시켜 놓았다가 정전이 발생하면 무거운 쪽을 내리게 함으로써 엘리베이터 구동용 전동기에 정전이 발생할 시에도 항상 발전동작 영역에서 동작시켜 비상 전원장치의 용량을 감소시킬 수 있으며 구동방향 반전에 따른 승객의 불안감을 해소할 수 있도록 된 것이다.

Claims

엘리베이터의 승강기 하중이 카운터웨이트와 비교하여 어느쪽이 무거운가를 DC-CT(14)의 출력극성으로 파악하여 마이크로프로세서의 메모리에 입력시키는 메모리입력부(1)와 정전이 발생시 상기 DC-CT(14)의 출력극성을 통해 엘리베이터 승강기 하중을 판단하는 하중판별부(2); 그리고 구동방향을 결정하는 구동방향결정부(3)로 이루어짐을 특징으로 하는 정전시 인버터 엘리베이터의 운행방향 지령방법.
제1항에 있어서, 상기 메모리입력부(1)는 DC-CT(14)의 출력측에 연결되어 이의 극성을 판단하게 됨을 특징으로 하는 정전시 인버터 엘리베이터의 운행방향 지령방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 메모리입력부(1)는 DC-CT(14)의 출력측 극성을 마이크로프로세서의 메모리에 10ms 주기로 입력됨을 특징으로 하는 정전시 인버터 엘리베이터의 운행방향 지령방법.