WO2019234843A1 - エレベーターの制御装置 - Google Patents

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elevator
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紘生 神
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三菱電機株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00—Control systems of elevators in general
    • B66B1/02—Control systems without regulation, i.e. without retroactive action
    • B66B1/06—Control systems without regulation, i.e. without retroactive action electric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00—Control systems of elevators in general
    • B66B1/34—Details, e.g. call counting devices, data transmission from car to control system, devices giving information to the control system

Definitions

  • This invention relates to an elevator control device.
  • the elevator control device includes, for example, a battery as an emergency power source used in the event of a power failure. Under high temperature environment, battery life is shortened.
  • Patent Document 1 discloses a technique for performing battery life diagnosis based on temperature. According to this technique, an appropriate battery replacement period can be set in consideration of a high temperature environment.
  • control device In low temperature environment, battery discharge efficiency decreases. For this reason, in consideration of a low temperature environment, it is necessary to provide a large capacity battery or a plurality of batteries in the control device. In this case, the control device is increased in size and cost.
  • An object of the present invention is to provide an elevator control device capable of extending the life of a battery in a high temperature environment and improving the discharge efficiency of the battery in a low temperature environment.
  • An elevator control device includes a converter that converts AC power into DC power, an inverter that converts DC power output from the converter into AC power, and drives a motor, and a battery provided as an emergency power source
  • a cooling unit that cools the battery, a heating unit that heats the battery, and a control circuit that controls operations of the cooling unit and the heating unit.
  • an elevator control device includes a cooling unit that cools a battery, a heating unit that heats the battery, and a control circuit that controls operations of the cooling unit and the heating unit. For this reason, it is possible to extend the life of the battery in a high temperature environment, and to improve the discharge efficiency of the battery in a low temperature environment.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of an elevator control device in Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a schematic circuit diagram of an elevator control device in Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an operation example of each device according to the ambient temperature of the battery and the state of the elevator in the first embodiment.
  • 3 is a flowchart illustrating an operation example of the elevator control device according to the first embodiment.
  • 6 is a schematic diagram of an elevator control device according to Embodiment 2.
  • FIG. 6 is a schematic circuit diagram of an elevator control device according to Embodiment 2.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an elevator control device according to Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an elevator control device according to Embodiment 1.
  • Each device of the control device is mounted inside the housing 1.
  • the casing 1 is installed, for example, in a hoistway of a rope type elevator or in a machine room.
  • a plurality of batteries 2, a temperature sensor 3, a fan 4, a heater 5, a regenerative resistance unit 6, a control circuit board 7, a relay A, and a relay B are provided inside the housing 1, for example.
  • An opening 8 is formed in the housing 1.
  • the opening 8 is, for example, a plurality of holes formed in the side surface of the housing 1.
  • the space in which the battery 2 is disposed communicates with the outside of the housing 1 through the opening 8.
  • the temperature sensor 3 is provided above the battery 2 in a space where the battery 2 is disposed, for example.
  • the temperature sensor 3 detects the ambient temperature of the battery 2.
  • the fan 4 is provided above the battery 2, for example.
  • the fan 4 sucks air around the battery 2 from the outside of the housing 1 through the opening 8, for example.
  • the fan 4 functions as a cooling unit that cools the battery 2.
  • the heater 5 is provided in contact with the battery 2, for example.
  • FIG. 1 illustrates the case where the battery 2 is placed on the heater 5.
  • the heater 5 functions as a heating unit that heats the battery 2.
  • FIG. 2 is a schematic circuit diagram of the elevator control apparatus according to the first embodiment.
  • the elevator includes a car 9, a counterweight 10, a hoist 11 and a car control device 12.
  • the car 9 and the counterweight 10 are suspended by a rope wound around the hoisting machine 11.
  • the hoisting machine 11 raises and lowers the car 9 and the counterweight 10.
  • the on-car control device 12 controls various devices provided in the car 9, for example.
  • the control device includes a converter 13 and an inverter 14.
  • Converter 13 is connected to an AC power source.
  • the inverter 14 is connected to the motor of the hoisting machine 11.
  • Converter 13 converts AC power into DC power.
  • the inverter 14 converts the DC power output from the converter 13 into AC power having a variable voltage and variable frequency.
  • the motor of the hoisting machine 11 is driven by AC power of variable voltage and variable frequency output from the inverter 14.
  • the heater 5, the regenerative resistor unit 6, and the regenerative resistor switch 15 are connected to the DC side of the inverter 14.
  • the heater 5 is arranged in parallel with the regenerative resistance unit 6.
  • the regenerative resistance switch 15 is connected in series with the regenerative resistance unit 6.
  • the regenerative resistance switch 15 is, for example, a semiconductor switch.
  • the relay A has a coil 16, a normally closed contact 17, a normally closed contact 18, a normally open contact 19 and a normally open contact 20.
  • the relay B has a coil 21, a normally closed contact 22, and a normally open contact 23.
  • the control device includes a control circuit 7a.
  • the function of the control circuit 7 a is realized by the control circuit board 7.
  • the control circuit 7a is electrically connected to, for example, the temperature sensor 3, the fan 4, the car control device 12, the regenerative resistance switch 15, the coil 16 of the relay A, and the coil 21 of the relay B.
  • the control circuit 7a acquires information detected by the temperature sensor 3 and the state of the elevator, for example.
  • the control circuit 7a controls operations of the fan 4, the regenerative resistance switch 15, the relay A, and the relay B, for example.
  • the elevator state includes a stop state, a power running state, and a regenerative operation state.
  • the control circuit 7a determines the current state of the elevator based on information on the hoisting machine 11, the car-top controller 12, the car 9, and the counterweight 10, for example.
  • the regenerative power supplied to the regenerative resistance unit 6 is consumed as thermal energy.
  • the normally closed contact 22 of the relay B is connected between the control circuit 7a and the coil 16 of the relay A.
  • a normally closed contact 17 of the relay A is connected between the control circuit 7a and the coil 21 of the relay B. For this reason, the relay A and the relay B do not operate simultaneously.
  • the control circuit 7a compares the low temperature threshold and the high temperature threshold with the ambient temperature of the battery 2 detected by the temperature sensor 3. Then, the control circuit 7a controls the operation of the fan 4, the relay A, and the relay B based on the comparison result and the current elevator state.
  • the low temperature threshold and the high temperature threshold are, for example, preset values.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an operation example of each device according to the ambient temperature of the battery and the state of the elevator in the first embodiment.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an operation example of the elevator control device according to the first embodiment.
  • 3 and 4 illustrate a case where 20 ° C. is set as the low temperature threshold and 25 ° C. is set as the high temperature threshold.
  • the control of each device by the control circuit 7a will be described with reference to FIG.
  • step S101 the ambient temperature of the battery 2 detected by the temperature sensor 3 is acquired.
  • step S102 it is determined whether or not the ambient temperature of the battery 2 is less than 20 ° C.
  • step S103 is performed.
  • step S103 the state of the elevator is determined. Specifically, it is determined whether or not the elevator is performing a regenerative operation.
  • Step S104 when it is determined that the elevator is stopped or in powering operation, Step S104 is performed.
  • step S104 the fan 4 is controlled to the OFF state, the relay A is controlled to the OFF state, and the relay B is controlled to the ON state.
  • power from the normal power source is supplied to the heater 5. That is, the battery 2 is warmed by the heater 5 that operates with electric power from the normal power source.
  • step S101 is performed.
  • step S105 is performed.
  • step S105 the fan 4 is controlled to be in the OFF state, the relay A is controlled to be in the ON state, and the relay B is controlled to be in the OFF state.
  • the regenerative power is supplied to the heater 5 instead of the regenerative resistance unit 6. That is, the battery 2 is warmed by the heater 5 that operates with regenerative power.
  • step S101 is performed.
  • step S106 is performed.
  • step S106 it is determined whether or not the ambient temperature of the battery 2 is 20 ° C. or higher and lower than 25 ° C.
  • step S107 is performed.
  • step S107 the fan 4 is controlled to the OFF state, the relay A is controlled to the OFF state, and the relay B is controlled to the OFF state. That is, when the ambient temperature of the battery 2 is 20 ° C. or higher and lower than 25 ° C., the fan 4 and the heater 5 do not operate regardless of the state of the elevator.
  • step S101 is performed.
  • step S108 is performed.
  • step S108 the fan 4 is controlled to the ON state, the relay A is controlled to the OFF state, and the relay B is controlled to the OFF state. That is, when the ambient temperature of the battery 2 is 25 ° C. or higher, the fan 4 operates regardless of the state of the elevator.
  • step S101 is performed.
  • the ambient temperature of the battery 2 can be lowered to a temperature equivalent to the temperature outside the housing 1.
  • the temperature outside the housing 1 is, for example, the temperature of an elevator hoistway or a machine room.
  • the elevator control device includes the battery 2 provided as an emergency power source, the cooling unit that cools the battery 2, and the heating unit that heats the battery 2.
  • the control circuit 7a controls operations of the cooling unit and the heating unit. For this reason, for example, in a high temperature environment, it is possible to extend the life of the battery 2 by cooling. As a result, the running cost of the control device can be reduced. For example, in a low temperature environment, the discharge efficiency of the battery 2 can be improved by heating. As a result, it is possible to reduce the size and cost of the control device.
  • control circuit 7a operates the heating unit with the electric power from the normal power source when the ambient temperature of the battery 2 is lower than the low temperature threshold and the elevator is not performing the regenerative operation. For this reason, the battery 2 can be warmed in a low temperature environment.
  • control circuit 7a operates the heating unit with regenerative power when the ambient temperature of the battery 2 is lower than the low temperature threshold and the elevator is performing regenerative operation. For this reason, energy saving can be achieved when the battery 2 is heated in a low temperature environment.
  • Embodiment 2 FIG. The second embodiment will be described below. The description overlapping with that in Embodiment 1 is omitted as appropriate.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of an elevator control apparatus according to the second embodiment.
  • a Peltier element 24 is provided inside the housing 1 instead of the heater 5.
  • a relay C is provided in the housing 1 in addition to the relay A and the relay B.
  • the fan 4 functions as a cooling unit that cools the battery 2 as in the first embodiment.
  • the Peltier element 24 is provided in contact with the battery 2, for example.
  • FIG. 5 illustrates a case where the battery 2 is placed on the Peltier element 24.
  • the Peltier element 24 is an element in which whether the portion on the battery 2 side generates heat or absorbs heat is changed depending on the direction in which current flows.
  • the Peltier element 24 functions as both a cooling part and a heating part.
  • FIG. 6 is a schematic circuit diagram of the elevator control apparatus according to the second embodiment.
  • the relay C has a coil 25, a normally closed contact 26, a normally closed contact 27, a normally open contact 28 and a normally open contact 29.
  • the primary side and the secondary side of the supply circuit of the Peltier element 24 are reversed.
  • the Peltier element 24 is connected to the DC side of the inverter 14 so that a current flows in a direction in which the portion on the battery 2 side generates heat when the coil 25 of the relay C does not operate. That is, when a current flowing from the normally closed contact 26 to the normally closed contact 27 flows, a portion of the Peltier element 24 on the battery 2 side generates heat. On the other hand, when a current flowing from the normally closed contact 27 to the normally closed contact 26 flows, the portion of the Peltier element 24 on the battery 2 side absorbs heat.
  • the control circuit 7a is electrically connected to, for example, the temperature sensor 3, the fan 4, the on-car control device 12, the regenerative resistance switch 15, the coil 16 of the relay A, the coil 21 of the relay B, and the coil 25 of the relay C.
  • the control circuit 7a controls the operation of the fan 4, the regenerative resistance switch 15, the relay A, the relay B, and the relay C, for example.
  • the control circuit 7a compares the low temperature threshold and the high temperature threshold with the ambient temperature of the battery 2 detected by the temperature sensor 3. Then, the control circuit 7a controls the operations of the fan 4, the relay A, the relay B, and the relay C based on the comparison result and the current elevator state.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an operation example of each device according to the ambient temperature of the battery and the state of the elevator in the second embodiment.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an operation example of the elevator control device according to the second embodiment.
  • control circuit 7 and 8 illustrate a case where 20 ° C. is set as the low temperature threshold and 25 ° C. is set as the high temperature threshold.
  • control circuit 7a the control of each device by the control circuit 7a will be described with reference to FIG.
  • step S201 the ambient temperature of the battery 2 detected by the temperature sensor 3 is acquired.
  • step S202 it is determined whether or not the ambient temperature of the battery 2 is less than 20 ° C.
  • step S203 is performed.
  • step S203 the state of the elevator is determined. Specifically, it is determined whether or not the elevator is performing a regenerative operation.
  • Step S203 when it is determined that the elevator is stopped or in powering operation, Step S204 is performed.
  • step S204 the fan 4 is controlled to the OFF state, the relay A is controlled to the OFF state, the relay B is controlled to the ON state, and the relay C is controlled to the OFF state.
  • electric power from the normal power source is supplied to the Peltier element 24, and the part of the Peltier element 24 on the battery 2 side generates heat. That is, the battery 2 is warmed by the Peltier element 24 that operates with electric power from the normal power source.
  • step S201 is performed.
  • step S205 is performed.
  • step S205 the fan 4 is controlled to the OFF state, the relay A is controlled to the ON state, the relay B is controlled to the OFF state, and the relay C is controlled to the OFF state.
  • the regenerative power is supplied to the Peltier element 24 instead of the regenerative resistance unit 6, and the part of the Peltier element 24 on the battery 2 side generates heat. That is, the battery 2 is warmed by the Peltier element 24 that operates with regenerative power.
  • step S201 is performed.
  • step S206 is performed.
  • step S206 it is determined whether or not the ambient temperature of the battery 2 is 20 ° C. or higher and lower than 25 ° C.
  • step S206 when it is determined that the ambient temperature of the battery 2 is 20 ° C. or higher and lower than 25 ° C., step S207 is performed.
  • step S207 the fan 4 is controlled to the OFF state, the relay A is controlled to the OFF state, the relay B is controlled to the OFF state, and the relay C is controlled to the OFF state. That is, when the ambient temperature of the battery 2 is 20 ° C. or higher and lower than 25 ° C., the fan 4 and the Peltier element 24 do not operate regardless of the state of the elevator.
  • step S201 is performed.
  • step S208 is performed.
  • step S208 the state of the elevator is determined. Specifically, it is determined whether or not the elevator is performing a regenerative operation.
  • step S209 is performed.
  • step S209 the fan 4 is controlled to be ON, the relay A is controlled to be OFF, the relay B is controlled to be ON, and the relay C is controlled to be ON.
  • the relay C when the relay C operates, the current direction is reversed from that in the case of step S204 or step S205.
  • the electric power from the normal power source is supplied to the Peltier element 24, and the part of the Peltier element 24 on the battery 2 side absorbs heat. That is, the battery 2 is cooled by the Peltier element 24 that operates with power from the fan 4 and the normal power supply.
  • step S201 is performed.
  • step S210 is performed.
  • step S210 the fan 4 is controlled to be ON, the relay A is controlled to be ON, the relay B is controlled to be OFF, and the relay C is controlled to be ON.
  • the relay C when the relay C operates, the current direction is reversed from that in the case of step S204 or step S205.
  • regenerative power is supplied to the Peltier element 24, and the part of the Peltier element 24 on the battery 2 side absorbs heat. That is, the battery 2 is cooled by the fan 4 and the Peltier element 24 that operates with regenerative power.
  • step S201 is performed.
  • the ambient temperature of the battery 2 can be lowered to a temperature lower than the temperature outside the housing 1.
  • the temperature outside the housing 1 is, for example, the temperature of an elevator hoistway or a machine room.
  • the elevator control device is provided with the Peltier element 24 connected to the DC side of the inverter 14 as a cooling unit and a heating unit.
  • the control circuit 7a sends a current to the Peltier element 24 in a direction in which the battery 2 side generates heat, and the ambient temperature of the battery 2 is equal to or higher than the high temperature threshold.
  • a current is passed through the Peltier element 24 in a direction in which the battery 2 side absorbs heat.
  • both heating and cooling of the battery 2 can be performed with the same component.
  • the battery 2 can be cooled to a lower temperature than when only the fan 4 is used as a cooling unit.
  • control circuit 7a supplies a regenerative current to the Peltier element 24 when the ambient temperature of the battery 2 is equal to or higher than the high temperature threshold value and the elevator is performing a regenerative operation. For this reason, energy can be saved when the battery 2 is cooled in a high temperature environment.
  • the present invention can be used in an elevator control device that extends battery life and improves discharge efficiency.

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Abstract

高温環境下ではバッテリーの長寿命化を図り、低温環境下ではバッテリーの放電効率の向上を図ることができるエレベーターの制御装置を提供する。この発明に係るエレベーターの制御装置は、交流電力を直流電力に変換するコンバーター（１３）と、コンバーター（１３）から出力された直流電力を交流電力に変換し、モータを駆動するインバーター（１４）と、非常用電源として設けられたバッテリー（２）と、バッテリー（２）を冷却する冷却部（４）と、バッテリー（２）を加熱する加熱部（５）と、冷却部（４）および加熱部（５）の動作を制御する制御回路（７ａ）と、を備える。

Description

エレベーターの制御装置
　この発明は、エレベーターの制御装置に関する。
　エレベーターの制御装置は、例えば、停電時に用いられる非常用電源としてバッテリーを備える。高温環境下では、バッテリーの寿命が短くなる。特許文献１には、温度に基づいてバッテリーの寿命診断を行う技術が開示されている。この技術によれば、高温環境を考慮して、バッテリーの適切な交換周期が設定され得る。
日本特開２００６－３１２５２８号公報
　低温環境下では、バッテリーの放電効率が低下する。このため、低温環境を考慮すると、大容量のバッテリーまたは複数のバッテリーを制御装置に設ける必要がある。この場合、制御装置の大型化およびコスト増大を招く。
　この発明は、上記の課題を解決するためになされた。その目的は、高温環境下ではバッテリーの長寿命化を図り、低温環境下ではバッテリーの放電効率の向上を図ることができるエレベーターの制御装置を提供することである。
　この発明に係るエレベーターの制御装置は、交流電力を直流電力に変換するコンバーターと、コンバーターから出力された直流電力を交流電力に変換し、モータを駆動するインバーターと、非常用電源として設けられたバッテリーと、バッテリーを冷却する冷却部と、バッテリーを加熱する加熱部と、冷却部および加熱部の動作を制御する制御回路と、を備える。
　この発明によれば、エレベーターの制御装置は、バッテリーを冷却する冷却部と、バッテリーを加熱する加熱部と、冷却部および加熱部の動作を制御する制御回路と、を備える。このため、高温環境下ではバッテリーの長寿命化を図り、低温環境下ではバッテリーの放電効率の向上を図ることができる。
実施の形態１におけるエレベーターの制御装置の模式図である。 実施の形態１におけるエレベーターの制御装置の概略回路図である。 実施の形態１におけるバッテリーの周囲温度およびエレベーターの状態に応じた各機器の動作例を示す図である。 実施の形態１におけるエレベーターの制御装置の動作例を示すフローチャートである。 実施の形態２におけるエレベーターの制御装置の模式図である。 実施の形態２におけるエレベーターの制御装置の概略回路図である。 実施の形態２におけるバッテリーの周囲温度およびエレベーターの状態に応じた各機器の動作例を示す図である。 実施の形態２におけるエレベーターの制御装置の動作例を示すフローチャートである。
　以下、添付の図面を参照して実施の形態について説明する。各図において、同一または相当する部分には同一の符号が付される。重複する説明は、適宜簡略化あるいは省略する。
実施の形態１．
　図１は、実施の形態１におけるエレベーターの制御装置の模式図である。
　制御装置の各機器は、筐体１の内部に実装される。筐体１は、例えば、ロープ式エレベーターの昇降路内または機械室に設置される。
　筐体１の内部には、例えば、複数のバッテリー２、温度センサー３、ファン４、ヒーター５、回生抵抗ユニット６、制御回路基板７、リレーＡおよびリレーＢが設けられる。
　筐体１には、開口部８が形成されている。開口部８は、例えば、筐体１の側面に形成された複数の穴である。バッテリー２が配置された空間は、開口部８を介して筐体１の外部に通じる。
　温度センサー３は、例えば、バッテリー２が配置された空間において、バッテリー２の上方に設けられる。温度センサー３は、バッテリー２の周囲温度を検出する。
　ファン４は、例えば、バッテリー２の上方に設けられる。ファン４は、例えば、開口部８を介して筐体１の外部からバッテリー２の周囲に空気を吸い込む。ファン４は、バッテリー２を冷却する冷却部として機能する。
　ヒーター５は、例えば、バッテリー２に接触した状態で設けられる。図１は、ヒーター５の上にバッテリー２が置かれている場合を例示する。ヒーター５は、バッテリー２を加熱する加熱部として機能する。
　図２は、実施の形態１におけるエレベーターの制御装置の概略回路図である。
　エレベーターは、かご９、釣合おもり１０、巻上機１１およびかご上制御装置１２を備える。かご９および釣合おもり１０は、巻上機１１に巻き掛けられたロープで吊り下げられている。巻上機１１は、かご９および釣合おもり１０を昇降させる。かご上制御装置１２は、例えば、かご９に設けられた各種機器の制御を行う。
　制御装置は、コンバーター１３およびインバーター１４を備える。コンバーター１３は、交流電源に接続される。インバーター１４は、巻上機１１のモータに接続される。コンバーター１３は、交流電力を直流電力に変換する。インバーター１４は、コンバーター１３から出力された直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換する。巻上機１１のモータは、インバーター１４から出力された可変電圧可変周波数の交流電力によって駆動される。
　インバーター１４の直流側には、ヒーター５、回生抵抗ユニット６および回生抵抗スイッチ１５が接続される。ヒーター５は、回生抵抗ユニット６と並列に配置される。回生抵抗スイッチ１５は、回生抵抗ユニット６と直列に接続される。回生抵抗スイッチ１５は、例えば、半導体スイッチである。
　リレーＡは、コイル１６、常閉接点１７、常閉接点１８、常開接点１９および常開接点２０を有する。
　リレーＢは、コイル２１、常閉接点２２および常開接点２３を有する。
　制御装置は、制御回路７ａを備える。制御回路７ａの機能は、制御回路基板７によって実現される。制御回路７ａは、例えば、温度センサー３、ファン４、かご上制御装置１２、回生抵抗スイッチ１５、リレーＡのコイル１６およびリレーＢのコイル２１と電気的に接続される。制御回路７ａは、例えば、温度センサー３で検出された情報およびエレベーターの状態を取得する。制御回路７ａは、例えば、ファン４、回生抵抗スイッチ１５、リレーＡおよびリレーＢの動作を制御する。
　エレベーターの状態には、停止状態、力行運転状態および回生運転状態が含まれる。制御回路７ａは、例えば、巻上機１１、かご上制御装置１２、かご９および釣合おもり１０の情報に基づいて、現在のエレベーターの状態を判定する。
　回生抵抗スイッチ１５により、回生抵抗ユニット６に回生電力が供給されるか否かが切り替わる。回生抵抗ユニット６に供給された回生電力は、熱エネルギーとして消費される。
　制御回路７ａとリレーＡのコイル１６との間には、リレーＢの常閉接点２２が接続される。制御回路７ａとリレーＢのコイル２１との間には、リレーＡの常閉接点１７が接続される。このため、リレーＡとリレーＢが同時に動作することはない。
　制御回路７ａは、低温度閾値および高温度閾値と温度センサー３で検出されたバッテリー２の周囲温度とを比較する。そして、制御回路７ａは、当該比較結果および現在のエレベーターの状態に基づいて、ファン４、リレーＡおよびリレーＢの動作を制御する。低温度閾値および高温度閾値は、例えば、予め設定された値である。
　図３は、実施の形態１におけるバッテリーの周囲温度およびエレベーターの状態に応じた各機器の動作例を示す図である。図４は、実施の形態１におけるエレベーターの制御装置の動作例を示すフローチャートである。
　図３および図４は、低温度閾値として２０℃が設定され、高温度閾値として２５℃が設定された場合を例示する。以下、図４を参照して、制御回路７ａによる各機器の制御について説明する。
　ステップＳ１０１では、温度センサー３で検出されたバッテリー２の周囲温度が取得される。
　ステップＳ１０２では、バッテリー２の周囲温度が２０℃未満であるか否かの判定が行われる。
　ステップＳ１０２において、バッテリー２の周囲温度が２０℃未満であると判定された場合、ステップＳ１０３が実施される。
　ステップＳ１０３では、エレベーターの状態が判定される。具体的には、エレベーターが回生運転をしているか否かの判定が行われる。
　ステップＳ１０３において、エレベーターが停止または力行運転をしていると判定された場合、ステップＳ１０４が実施される。
　ステップＳ１０４では、ファン４がＯＦＦ状態に制御され、リレーＡがＯＦＦ状態に制御され、リレーＢがＯＮ状態に制御される。この場合、通常電源からの電力がヒーター５に供給される。つまり、通常電源からの電力で動作するヒーター５によってバッテリー２が温められる。ステップＳ１０４の次は、ステップＳ１０１が実施される。
　ステップＳ１０３において、エレベーターが回生運転をしていると判定された場合、ステップＳ１０５が実施される。
　ステップＳ１０５では、ファン４がＯＦＦ状態に制御され、リレーＡがＯＮ状態に制御され、リレーＢがＯＦＦ状態に制御される。この場合、回生電力が回生抵抗ユニット６ではなくヒーター５に供給される。つまり、回生電力で動作するヒーター５によってバッテリー２が温められる。ステップＳ１０５の次は、ステップＳ１０１が実施される。
　ステップＳ１０２において、バッテリー２の周囲温度が２０℃以上であると判定された場合、ステップＳ１０６が実施される。
　ステップＳ１０６では、バッテリー２の周囲温度が２０℃以上且つ２５℃未満であるか否かの判定が行われる。
　ステップＳ１０６において、バッテリー２の周囲温度が２０℃以上且つ２５℃未満であると判定された場合、ステップＳ１０７が実施される。
　ステップＳ１０７では、ファン４がＯＦＦ状態に制御され、リレーＡがＯＦＦ状態に制御され、リレーＢがＯＦＦ状態に制御される。つまり、バッテリー２の周囲温度が２０℃以上且つ２５℃未満である場合は、エレベーターの状態に関係なく、ファン４およびヒーター５が動作しない。ステップＳ１０７の次は、ステップＳ１０１が実施される。
　ステップＳ１０６において、バッテリー２の周囲温度が２５℃以上であると判定された場合、ステップＳ１０８が実施される。
　ステップＳ１０８では、ファン４がＯＮ状態に制御され、リレーＡがＯＦＦ状態に制御され、リレーＢがＯＦＦ状態に制御される。つまり、バッテリー２の周囲温度が２５℃以上である場合は、エレベーターの状態に関係なく、ファン４が動作する。ステップＳ１０８の次は、ステップＳ１０１が実施される。
　ファン４が動作し続ければ、バッテリー２の周囲温度は、筐体１の外部の気温と同等の温度まで低下し得る。筐体１の外部の気温とは、例えば、エレベーターの昇降路または機械室の気温である。
　以上で説明した実施の形態１によれば、エレベーターの制御装置は、非常用電源として設けられたバッテリー２と、バッテリー２を冷却する冷却部と、バッテリー２を加熱する加熱部と、を備える。制御回路７ａは、冷却部および加熱部の動作を制御する。このため、例えば、高温環境下では、冷却することでバッテリー２の長寿命化を図ることができる。その結果、制御装置のランニングコストを削減できる。また、例えば、低温環境下では、温めることでバッテリー２の放電効率の向上を図ることができる。その結果、制御装置の小型化およびコスト削減を行うことができる。
　また、制御回路７ａは、バッテリー２の周囲温度が低温度閾値よりも低く且つエレベーターが回生運転をしていない場合に、通常電源からの電力で加熱部を動作させる。このため、低温環境下でバッテリー２を温めることができる。
　また、制御回路７ａは、バッテリー２の周囲温度が低温度閾値よりも低く且つエレベーターが回生運転をしている場合に、回生電力で加熱部を動作させる。このため、低温環境下でバッテリー２を温める際に省エネを図ることができる。
実施の形態２．
　以下、実施の形態２について説明する。実施の形態１と重複する説明は適宜省略する。
　図５は、実施の形態２におけるエレベーターの制御装置の模式図である。
　実施の形態２において、筐体１の内部には、ヒーター５の代わりにペルチェ素子２４が設けられる。また、実施の形態２において、筐体１の内部には、リレーＡおよびリレーＢに加えてリレーＣが設けられる。
　ファン４は、実施の形態１と同様に、バッテリー２を冷却する冷却部として機能する。
　ペルチェ素子２４は、例えば、バッテリー２に接触した状態で設けられる。図５は、ペルチェ素子２４の上にバッテリー２が置かれている場合を例示する。ペルチェ素子２４は、電流を流される向きによってバッテリー２側の部位が発熱するか吸熱するかが入れ替わる素子である。ペルチェ素子２４は、冷却部および加熱部の両方として機能する。
　図６は、実施の形態２におけるエレベーターの制御装置の概略回路図である。
　リレーＣは、コイル２５、常閉接点２６、常閉接点２７、常開接点２８および常開接点２９を有する。
　図６に示す回路構成では、リレーＣの状態がＯＮとＯＦＦとの間で切り替わると、ペルチェ素子２４の供給回路の一次側と二次側とが反転する。ペルチェ素子２４は、リレーＣのコイル２５が動作しない場合にバッテリー２側の部位が発熱する向きに電流が流れるように、インバーター１４の直流側に接続されている。つまり、常閉接点２６から常閉接点２７に向かう電流が流れた場合、ペルチェ素子２４のバッテリー２側の部位が発熱する。一方、常閉接点２７から常閉接点２６に向かう電流が流れた場合、ペルチェ素子２４のバッテリー２側の部位が吸熱する。
　制御回路７ａは、例えば、温度センサー３、ファン４、かご上制御装置１２、回生抵抗スイッチ１５、リレーＡのコイル１６、リレーＢのコイル２１およびリレーＣのコイル２５と電気的に接続される。制御回路７ａは、例えば、ファン４、回生抵抗スイッチ１５、リレーＡ、リレーＢおよびリレーＣの動作を制御する。
　制御回路７ａは、低温度閾値および高温度閾値と温度センサー３で検出されたバッテリー２の周囲温度とを比較する。そして、制御回路７ａは、当該比較結果および現在のエレベーターの状態に基づいて、ファン４、リレーＡ、リレーＢおよびリレーＣの動作を制御する。
　図７は、実施の形態２におけるバッテリーの周囲温度およびエレベーターの状態に応じた各機器の動作例を示す図である。図８は、実施の形態２におけるエレベーターの制御装置の動作例を示すフローチャートである。
　図７および図８は、低温度閾値として２０℃が設定され、高温度閾値として２５℃が設定された場合を例示する。以下、図８を参照して、制御回路７ａによる各機器の制御について説明する。
　ステップＳ２０１では、温度センサー３で検出されたバッテリー２の周囲温度が取得される。
　ステップＳ２０２では、バッテリー２の周囲温度が２０℃未満であるか否かの判定が行われる。
　ステップＳ２０２において、バッテリー２の周囲温度が２０℃未満であると判定された場合、ステップＳ２０３が実施される。
　ステップＳ２０３では、エレベーターの状態が判定される。具体的には、エレベーターが回生運転をしているか否かの判定が行われる。
　ステップＳ２０３において、エレベーターが停止または力行運転をしていると判定された場合、ステップＳ２０４が実施される。
　ステップＳ２０４では、ファン４がＯＦＦ状態に制御され、リレーＡがＯＦＦ状態に制御され、リレーＢがＯＮ状態に制御され、リレーＣがＯＦＦ状態に制御される。この場合、通常電源からの電力がペルチェ素子２４に供給され、ペルチェ素子２４のバッテリー２側の部位が発熱する。つまり、通常電源からの電力で動作するペルチェ素子２４によってバッテリー２が温められる。ステップＳ２０４の次は、ステップＳ２０１が実施される。
　ステップＳ２０３において、エレベーターが回生運転をしていると判定された場合、ステップＳ２０５が実施される。
　ステップＳ２０５では、ファン４がＯＦＦ状態に制御され、リレーＡがＯＮ状態に制御され、リレーＢがＯＦＦ状態に制御され、リレーＣがＯＦＦ状態に制御される。この場合、回生電力が回生抵抗ユニット６ではなくペルチェ素子２４に供給され、ペルチェ素子２４のバッテリー２側の部位が発熱する。つまり、回生電力で動作するペルチェ素子２４によってバッテリー２が温められる。ステップＳ２０５の次は、ステップＳ２０１が実施される。
　ステップＳ２０２において、バッテリー２の周囲温度が２０℃以上であると判定された場合、ステップＳ２０６が実施される。
　ステップＳ２０６では、バッテリー２の周囲温度が２０℃以上且つ２５℃未満であるか否かの判定が行われる。
　ステップＳ２０６において、バッテリー２の周囲温度が２０℃以上且つ２５℃未満であると判定された場合、ステップＳ２０７が実施される。
　ステップＳ２０７では、ファン４がＯＦＦ状態に制御され、リレーＡがＯＦＦ状態に制御され、リレーＢがＯＦＦ状態に制御され、リレーＣがＯＦＦ状態に制御される。つまり、バッテリー２の周囲温度が２０℃以上且つ２５℃未満である場合は、エレベーターの状態に関係なく、ファン４およびペルチェ素子２４が動作しない。ステップＳ２０７の次は、ステップＳ２０１が実施される。
　ステップＳ２０６において、バッテリー２の周囲温度が２５℃以上であると判定された場合、ステップＳ２０８が実施される。
　ステップＳ２０８では、エレベーターの状態が判定される。具体的には、エレベーターが回生運転をしているか否かの判定が行われる。
　ステップＳ２０８において、エレベーターが停止または力行運転をしていると判定された場合、ステップＳ２０９が実施される。
　ステップＳ２０９では、ファン４がＯＮ状態に制御され、リレーＡがＯＦＦ状態に制御され、リレーＢがＯＮ状態に制御され、リレーＣがＯＮ状態に制御される。この場合、リレーＣが動作することで、ステップＳ２０４またはステップＳ２０５の場合とは電流方向が反転する。この場合、通常電源からの電力がペルチェ素子２４に供給され、ペルチェ素子２４のバッテリー２側の部位が吸熱する。つまり、ファン４および通常電源からの電力で動作するペルチェ素子２４によってバッテリー２が冷却される。ステップＳ２０９の次は、ステップＳ２０１が実施される。
　ステップＳ２０８において、エレベーターが回生運転をしていると判定された場合、ステップＳ２１０が実施される。
　ステップＳ２１０では、ファン４がＯＮ状態に制御され、リレーＡがＯＮ状態に制御され、リレーＢがＯＦＦ状態に制御され、リレーＣがＯＮ状態に制御される。この場合、リレーＣが動作することで、ステップＳ２０４またはステップＳ２０５の場合とは電流方向が反転する。この場合、回生電力がペルチェ素子２４に供給され、ペルチェ素子２４のバッテリー２側の部位が吸熱する。つまり、ファン４および回生電力で動作するペルチェ素子２４によってバッテリー２が冷却される。ステップＳ２１０の次は、ステップＳ２０１が実施される。
　ペルチェ素子２４によって冷却されれば、バッテリー２の周囲温度は、筐体１の外部の気温よりも低い温度まで低下し得る。筐体１の外部の気温とは、例えば、エレベーターの昇降路または機械室の気温である。
　以上で説明した実施の形態２によれば、エレベーターの制御装置には、冷却部および加熱部として、インバーター１４の直流側に接続されたペルチェ素子２４が設けられる。制御回路７ａは、バッテリー２の周囲温度が低温度閾値よりも低い場合にはバッテリー２側の部位が発熱する向きにペルチェ素子２４に電流を流し、バッテリー２の周囲温度が高温度閾値以上である場合にはバッテリー２側の部位が吸熱する向きにペルチェ素子２４に電流を流す。このため、同一の部品でバッテリー２の加熱および冷却の両方を行うことができる。また、冷却部としてファン４のみを用いる場合に比べて、より低い温度までバッテリー２を冷却することが可能である。
　また、制御回路７ａは、バッテリー２の周囲温度が高温度閾値以上であり且つエレベーターが回生運転をしている場合には、ペルチェ素子２４に回生電流を流す。このため、高温環境下でバッテリー２を冷却する際に省エネを図ることができる。
　この発明は、バッテリーの長寿命化および放電効率の向上を図るエレベーターの制御装置に利用できる。
１　筐体
２　バッテリー
３　温度センサー
４　ファン
５　ヒーター
６　回生抵抗ユニット
７　制御回路基板
７ａ　制御回路
８　開口部
９　かご
１０　釣合おもり
１１　巻上機
１２　かご上制御装置
１３　コンバーター
１４　インバーター
１５　回生抵抗スイッチ
１６　コイル
１７　常閉接点
１８　常閉接点
１９　常開接点
２０　常開接点
２１　コイル
２２　常閉接点
２３　常開接点
２４　ペルチェ素子
２５　コイル
２６　常閉接点
２７　常閉接点
２８　常開接点
２９　常開接点
Ａ　リレー
Ｂ　リレー
Ｃ　リレー

Claims (5)

  1. 　交流電力を直流電力に変換するコンバーターと、
    　前記コンバーターから出力された直流電力を交流電力に変換し、モータを駆動するインバーターと、
    　非常用電源として設けられたバッテリーと、
    　前記バッテリーを冷却する冷却部と、
    　前記バッテリーを加熱する加熱部と、
    　前記冷却部および前記加熱部の動作を制御する制御回路と、
    を備えたエレベーターの制御装置。
  2. 　前記制御回路は、前記バッテリーの周囲温度が低温度閾値よりも低く且つエレベーターが回生運転をしていない場合に通常電源からの電力で前記加熱部を動作させる請求項１に記載のエレベーターの制御装置。
  3. 　前記制御回路は、前記バッテリーの周囲温度が低温度閾値よりも低く且つエレベーターが回生運転をしている場合に回生電力で前記加熱部を動作させる請求項１または請求項２に記載のエレベーターの制御装置。
  4. 　前記冷却部および前記加熱部として、前記インバーターの直流側に接続されたペルチェ素子が設けられ、
    　前記制御回路は、前記バッテリーの周囲温度が低温度閾値よりも低い場合には前記バッテリー側の部位が発熱する向きに前記ペルチェ素子に電流を流し、前記バッテリーの周囲温度が高温度閾値以上である場合には前記バッテリー側の部位が吸熱する向きに前記ペルチェ素子に電流を流す請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のエレベーターの制御装置。
  5. 　前記制御回路は、前記バッテリーの周囲温度が高温度閾値以上であり且つエレベーターが回生運転をしている場合には前記ペルチェ素子に回生電流を流す請求項４に記載のエレベーターの制御装置。
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