JPH0266084A

JPH0266084A - エレベータ制御装置

Info

Publication number: JPH0266084A
Application number: JP63216381A
Authority: JP
Inventors: Toshio Kadokura; 門倉　俊夫
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-09-01
Filing date: 1988-09-01
Publication date: 1990-03-06
Anticipated expiration: 2011-12-25
Also published as: JP2567053B2

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、エレベータ制御装置に関する。

（従来の技術）インバータ装置による制御を行なうエレベータ制御装置
として従来、第５図に示すようなものが知られている。

この従来のエレベータ制御装置は、三相交流型１１と、
この三相交流電源１を直流に変換する整流回路２と、整
流回路２からの出力を平滑化する平滑コンデンサ３と、
この直流電源に対する可変電圧、可変周波数制御を行な
うインバータ装置４と、インバータ装置４により駆動さ
れる誘導電動機５とを備えている。

そして、前記インバータ装置４に対し、エレベータの速
度指令発生装置６と、この速度指令発生装置６からの速
度指令を実際のモータ５の速度信号との比較によりイン
バータ装＠４を制御する速度制御装置７とが設けられて
いる。

なお、８は誘導電動機５により回転駆動されるシーブで
あり、９はエレベータ乗りかご、１０はエレベータ乗り
かご９とのつり合い重りであり、ローフ１１により結ば
れており、シープ８の回転によりエレベータかご９を昇
降動作させるようになっている。

このような従来のエレベータ制御装置では、交流電源１
からの交流を整流回路２により三相全波整流し、平滑コ
ンデンサ３を介してインバータ装置４に与える。

インバータ装置４では、速度指令袋＠６からの速度指令
信号と、実際のエレベータかご９の速度信号との比較に
より、速度制御装置７がインバータ装置４の周波数制御
を行ない、誘導電動機５の回転速度を制御し、エレベー
タかご９を速度指令装置６からの速度指令に一致する速
度に制御するのである。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、このような従来のインバータ制御方式の
エレベータ制御装置は、交流Ｎ源三相全波整流した直流
電源に変換する電圧型インバータ装置を用いているため
、入力電流の基本波力率は０．９５と非常に高いもので
あり、この結果、入力電力はエレベータの積載荷重と速
度で決まる電動機の出力電力に比例して増減し、電源電
圧が低下すると入力電流はそれに反比例して増大するこ
とになり、特に夏期の電力使用ピーク時に電力会社から
の電源電圧が低下すると、入力電流が増大して、さらに
電圧低下を助長する方向で制御を行なうことになり、エ
レベータかどの昇降速度が電源電圧の低下に伴って顕著
に低下する問題点があった。

この発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされたも
のであって、夏期などの電力消費ピーク時にエレベータ
への入力電流を制限し、電圧低下を防止することにより
エレベータかどの運転速度の電圧低下に伴う低下の度合
を低く抑えることができるエレベータ制御装置を提供す
ることを目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）この発明のエレベータ制御装置はエレベータ駆動用モー
タに対するインバータ装置と、エレベータの運転速度の
指令手段と、速度指令手段による速度指令に応じて前記
インバータ装置を制御する速度制御手段と、エレベータ
の力行運転モードの検出手段と、エレベータ装置入力電
流の制限指令を入力する入力電流制限指令入力手段と、
この入力電流制限指令入力手段からの入力電流制限指令
に応答して、前記力行運転モード検出手段により力行運
転モード摩検出される時には前記速度指令手段に対して
入力電流制限できるような速度制限指令を与える演算処
理手段とを備えたものである。

（作用）この発明のエレベータ制御装置では、力行運転モードの
検出手段によりエレベータ装置に対する入力電流が大き
くなるような運転を予測し、演算処理手段がエレベータ
装置入力電流の制限指令入力に応答して入力電流を制限
するような速度指令制限信号を速度指令手段に与えミ電
源電圧の低下による入力１！−の増加を抑え、電源電圧
が極端に低下するととを防止する。

（実施例）以下、この発明の実施例を図に基づいて詳説する。

第１図はこの発明の一実施例を示しており、符号１〜１
１は従来例で説明した第５図のエレベータ制御装置にお
ける同一符号の部分を示じている。

この実施例においては、さらに、乗りかご９に封して荷
重検出装置゛１２が設けられ、速度指令装置６に対して
演算処理装置１３が接続されている。

荷重検出装置１２′は、乗りかご９の荷重を検出するも
のであり、その荷重信号１２Ａは演算処理装置１３に入
力される。

演算処理装置１３に対しては、前記荷重信号１２Ａと共
に、エレベータの上昇、下降運転状態の検出信号１３Ａ
と、外部入力電流制限指令信号１３Ｂとが入力され、こ
の−算処神装置１ｊにおいて、入力電流制限の必要の有
無の演算処理を行ない、速度指令装置６に対し、入力電
流制限のために速度指令を低減させるための装置内入力
電流制限指令信号１３Ｃを与えるように接続されている
。

なお、この演算処理装置ｉ１３は、リレーシーケンスに
より構成することもできるが、論理ＩＣを用いて構成し
、さらにはマイクロコンピュータによる演算により構成
することも可能であり、特にマイクロコンピュータによ
り構成する場合には演算処理袋＠１３とともに速度指令
装置６、速度制御装置７をも１つのＩＣの中に組込み、
−括して処理するようにできる。

上記構成のエレベータ制御装置の動作について次に説明
する。

第２図のフローチャートに示すように外部入力電流制限
指令信号１３Ｂが入力されているかどうか判断しくステ
ップＳ１）、外部入力電流制限指令信号が与えられてい
る時には荷重検出装置１２による荷重信号１２Ａにより
積載荷重の確認を行なう（ステップ８２）。

次に信号１３Ａによりエレベータの上昇下降運転方向を
確認しくステップ３）、これらの入力に基づき装置とし
ての入力電流制限運転を行なうかどうかを判定する演算
処理を行なう（ステップＳ４）。

そして、この入力電流制限運転を行なうか否かの判定演
算により制限運転を行なうと判断された場合（ステップ
Ｓ５）、速度指令装置６に対し入力電流制限指令信号１
３Ｃが出力される（ステップ８６）。

ここで、荷重状態の判定についてさらに詳しく説明する
。

（１）乗りかと９とつり合い重り１０とが平衡する荷重
に対する比較により判断する場合例えば、平衡荷重でオ
ンするマイクロスイッチを荷重検出装置１２として乗り
かご９に設けることにより乗りかご９とつり合い重り１
０との平衡を検出することができる。つまり、定格積載
量が１０００ｋｏの乗りかご９に対し、乗りかご９とつ
り合い重り１０とのオーバーバランスが０．４５である
時には、積載ｍが４５０ｋＧでマイクロスイッチがオン
するように設定するならば、マイクロスイッチオフでは
、つり合い重り〉乗りかご、マイクロスイッチオンでは乗りかご〉つり合い重りであると判断することができる。

さらに、荷重検出装置１２として例えばストレインゲー
ジのような連続量で荷重信号１２Ａを出力するようなも
のである場合、オーバーバランスが０．４５になるよう
なバイアス量との比較により荷重の判定を行なうことが
できる。

（２）乗りかご９とつり合い重り１０との不平衡が一定
値以上あることを判断する場合荷重検出装置１２として上記（１）に用いたのと同様な
マイクロスイッチを２点、例えば、定格積載量が１００
０ｋａ、オーバーバランスが０．４５であるときに、積
載荷重に対して２５０ｋｏと６５０ｉｏでそれぞれオン
するように設定することにより、平衡荷重に対して±２
００にΩ以上の不平衡状態にあることをマイクロスイッ
チの出力により判断することができる。そして、マイク
ロスイッチの設定数をさらに増加させるならば、さらに
細かい判断が可能であり、この場合には連続荷重信号に
よるソフト演算処理に利用できることになる。

次に、エレベータの上昇、下降運転方向による入力電流
制限運転の判定基準について説明する。

上記（１）において述べた判断の場合、例えば荷重検出
装置１２としてのマイクロスイッチがオフし、つり合い
重り〉乗りかごの状態にある場合には、下降運転指令の
時にのみ入力電流制限運転を行なうように判定し、マイ
クロスイッチがオンであり、乗りかご〉つり合い重りの
場合には、上昇運転指令の時にのみ入力電流制限運転を
行なうように判定する。つまり、運転の大半が力行運転
を行なうモードに対してのみ入力電流制限運転を行なう
ように設定するのである。

これは、例えば、定格積載時の下降運転では運転のほと
んどが回生運転モードとなり、第１図におけるｉＩｉｌ
１ｗＪ装置では、回生運転時に電源側から主回路装置側
への入力電流はほとんどＯであり、この入力電流を制限
しても、電源電圧の変動にはほとんど影響を及ぼすこと
がないためである。

また、上記の（２）で述べた判断の場合には、さらに細
かい判断による判定が可能となる。つまリ、マイクロス
イッチを（２）で述べた２点に設定するならば３つの荷
重範囲の判所ができることになる。

例えば、２５０ｋａ、　６５０ｋｇいずれのマイクロス
イッチもオフである場合には、下降運転に対し入力電流
制限運転モードと判定し、６５０　ｋｇ側のマイクロス
イッチがオンする場合には上昇運転に対し入力電流制限
運転モードと判定する。

これは、２５０ｋｇと６５０ｋｇの間の積載荷重では、
力行運転であっても入力電流が比較的小さい範囲内で制
御され、特にその入力電流を制限することによっても電
圧降下の抑制ができないためである。

さらに、上記（１）で述べた平衡荷重検出をも付加し、
荷重範囲を２５０ｋｏ以下、２５０〜４５０．４５０ｋ
ａ〜６５０ｋ（１，６５０に！Ｊ以上の４つの荷重範囲
で判定を行なうこともでき、入力電流制限を軽、重の２
モードに分けて判定することができることになる。

なお、これら装置としての入力電流制限判定処理は、信
号線１３Ｂによる外部からの入力電流制限指令に同期し
て行なわれるものであり、°夏期の電力消費ピーク時の
ように、入力交流電源の電圧が大きく低下するような場
合に外部入力電流制限指令信号１３Ｂが与えられ、この
ような状態において装置入力電流制限指令処理演算を実
行するのである。

さらに、この外部入力電流制限指令信号１３Ｂについて
は、制限指令オン・オフの１種類の信号だけではなく、
電圧低下の大小に応じて２レベル設け、レベル１では演
算処理装置１３による入力電流制限運転モード「重」に
対して規制を行ない、「軽」モードに対しては規定せず
、レベル２では入力電流制限運転モード「重」に対して
は規定を更に厳しくし、「軽」モードに対してもレベル
１と同等の規定を行なう、というような入力電力制限指
令信号１３Ｃを速度指令装置６に与えることも可能であ
る。

さらにまた、入力電流制限運転の判定結果に基づく速度
指令手順について、次に説明する。

エレベータ主回路の入力電流を制限する最も簡単な方法
は、エレベータ定格速度を下げる方法であり、入力電流
基本波力率が１．０に近い装置にあっては、入力電流の
大きさが電動機５の運転容量にほぼ比例するため、定格
速度を下げるとその割合いにほぼ比例して入力電流も低
減させることができる。したがって、１０％電流低減指
令が与えられた場合、速度を約１０％低下させる指令を
速度指令装置６から出力させればよいことになる。

ただし、例えばサイタリタレオナード方式のように入力
電流の力率の悪い装置では、速度を低下させても入力電
流の大きさはさほど変化しない。

そこで、このような場合には、エレベータに対する加速
度を下げることにより加速時の最大電流ピーク値を低減
させることができ、入力電流値制限を行なうことができ
るようになる。なお、この方式は、高力率の装置に対し
ても同様に適用することができ、入力電力ピーク値を制
限することにより広く入力電流制限を実現できることに
なる。

このようにして、エレベータの積載荷重条件と運転方向
により力行運転を行なう運転モードに対してのみ入力電
流制限をかけるようにし、夏期の電力消費ピーク時の電
源電圧の極端な低下を防止できるのである。

そして、この実施例の場合、外部からの入力電流制限指
令信号に同期して装置としての入力電流制限運転を行な
うため、外部からの入力電流制限指令が入力されていな
い場合、つまり電源電圧が低下していない場合には入力
電流制限運転を行なわないため、通常の状態では速度低
下せず、サービス低下を来たすことが少なくできる。

第３図はこの発明の他の実施例を示しており、第１図に
示すインバータ装置４は電源回生を行なわない電圧型イ
ンバータの実施例であったが、第３図、第４図それぞれ
に示す実施例では電源回生を行ない、かつ入力電流の力
率もほぼ１．０に制御が可能なインバータ装＠１４．１
５を備えており、特に第３図に示すインバータ装＠１４
は電圧型であり、第４図に示すインバータ装＠１５は電
流型のものである。

第３図における１６は交流リアクトル、第４図に示す１
７は直流リアクトルを示しており、１８は三相コンデン
サを示している。

これら第３図、第４図それぞれに示す実施例においても
、乗りかご９に対する荷重検出装置１２からの荷重信号
１２Ａ１工レベータ運転方向信号１３Ａ１外部からの入
力電流制限指令信号１３Ｂが演算処理装置１３に入力さ
れ、演算処理装置１３は、これらの入力信号から装置と
しての入力電流制限の必要の判定を行ない、その判定結
果を速度指令装置６に対し与えるように構成されている
。

そしてこれらの実施例においても、第１図に示した実施
例と同様に荷重信号とエレベータ運転方向信号との組合
わせによりエレベータの力行運転モードを判別し、外部
入力電流制限指令信号１３ＢとのＡＮＤを取ることによ
り、装置としての入力電流制限指令信号１３Ｇを速度指
令装置１６に与えるように動作する。

つまり、これら第３図および第４図に示すエレベータ制
御装置では、力率がほぼ１．０であり、回生運転時の電
流はそのほとんどが有効電流であり、この電流は電源電
圧低下には影響を与えず、逆にビル設備、その他の負荷
に対し電力を供給する働きがあり、全体としては電圧低
下を改善する方向に利用することができるものである。

［発明の効果］以上のようにこの発明によれば、力行運転モードにおい
て外部から入力電流制限指令が与えられた場合に装置と
しての入力電流制限を行なうように速度指令手段を操作
するようにしているため、例えば夏期の電力消費ピーク
時のように電源電圧が低下し、インバータ装置に対する
入力電流が電源電圧の低下に反比例して増大し、そして
この入力電流の増大が電圧低下をさらに助長するといっ
た方向で制御を行なうことがなく、電圧低下を抑制して
エレベータの速度の極端な低下を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の回路ブロック図、第２図
は上記実施例の動作を示すフローチャート、第３図はこ
の発明の他の実施例のブロック図、第４図はこの発明の
さらに他の実施例のブロック図、第５図は従来例のブロ
ック図である。１・・・交流電源　　　　　２・・・整流回路３・・・
平滑コンデンサ　　４・・・インバータ装置５・・・誘
導電動機　　　　６・・・速度指令装置７・・・速度制
御装［８・・・シーブ９・・・乗りかご　　　　１０・・・つり合い重り１２
・・・荷重検出装置　　１３・・・演算処理装置第１図第２図第３図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

エレベータ駆動用モータに対するインバータ装置と、エ
レベータの運転速度の指令手段と、速度指令手段による
速度指令に応じて前記インバータ装置を制御する速度制
御手段と、エレベータの力行運転モードの検出手段と、
エレベータ装置入力電流の制限指令を入力する入力電流
制限指令入力手段と、この入力電流制限指令入力手段か
らの入力電流制御指令に応答して、前記力行運転モード
検出手段により力行運転モードが検出される時には前記
速度指令手段に対して入力電流制限できるような速度制
限指令を与える演算処理手段とを備えて成るエレベータ
制御装置。