JPH03284591A - エレベータのドア制御装置 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、エレベータのドア制御装置に関するもので
あり、特に、エレベータのドアを開閉駆動するためのモ
ータに対するインバータ制御装置について、当該エレベ
ータの通常の運行時とドアの開閉時とではその駆動周波
数が異なるようにされた、エレベータのドア制御装置に
関するものである。

［従来の技術］ 第３図は、従来のエレベータにおけるドアの開閉装置部
分を概略的に示す構成図である。この第３図において、
（１）はエレベータのドアであり、また、（２）はエレ
ベータのカゴの出入口である。

ドアハンガー（３）はドア（１）の上端に固定されてい
るとともに、ハンガーケース（４）に収容されている。

レール（５）はハンガーケース（４）に取り付けられて
おり、また、ハンガーローラ（６）およびアップスラス
トローラ（７）はそれぞれドアハンガー（３）に取り付
けられている。これらのハンガーローラ（６）およびア
ップスラストローラ（７）は、レール（５）に沿って移
動してドア（１）の開閉を案内する機能を果たす。係合
装置（８〉はドア（１）に取り付けられており、ある所
定のドアゾーン内において、乗り場ドア（図示されない
）に設けられている対応の装置と係合されていて、エレ
ベータにおけるカゴのドア（１）と前記乗り場ドアとを
連動させる機能を果たす。ハンガーケース（４）上に設
置されている駆動装置（９）はドア（１）を駆動するた
めのものであり、この駆動袋Ｍ（９）に内蔵されている
モータ（１０）はドア（１）の開閉駆動のためのもので
ある。４連の駆動リンク（１１）は駆動袋Ｗ（９）をド
ア（１）の係合装置（８）に連結させるためのものであ
り、これによってドア（１）の開閉駆動がなされる。Ｃ
ＬＴセンサ（１２）はドア（１）が閉状態にあることを
示すためのものであり、また、○ＬＴセンサ（１３）は
当該ドア（１）が開状態にあることを示すためのもので
ある。閉時ストッパ手段（１４）は適当な弾性体材料で
構成されており、ドア（１）が閉にされるときに当接し
てその動きを止めるようにする。開時ストッパ手段（１
４Ａ）も適当な弾性体材料で構成されており、ドア（１
）が開にされるときに当接してその動きを止めるように
する。インバータ制御装置（１４Ｂ）はベクトル制御式
のものであって、ドア（１）の開閉駆動用のモータ（１
０）を制御するものである。戸当たり金具（１４Ｃ）は
ストッパ手段（１４）または（１４Ａ）と当接するため
のものである。そして、作動用金具（１４Ｄ）は、前述
されたＣＬＴセンサ（１２）およびＯＬＴセンサ（１３
）に対して、所要の動作をさせるためのものである。

第４図は、従来のベクトル制御式のインバータ制御部の
概略構成図である。この第４図において、例えば、２０
０■または２２０Ｖの３相交流または単相交流を、ダイ
オードブリッジ（１５）および平滑コンデンサ（１６）
を用いて適当な整流・平滑処理を施すことにより、所要
の直流電圧を得ることができる。このようにして得られ
た直流電圧は、通常のトランジスタやＦＥＴ等のスイッ
チング素子で構成されたインバータ制御装置（１７）に
より制御されて、正弦波状のモータ駆動電流の生成がな
される。このとき、インバータ制御装置（１７）を構成
する前記のスイッチング素子は、パルス幅変調（ＰＷＭ
）パルス発生器（１９）からのＰＷＭパルスによってパ
ルス幅変調される。このようにして、ドア（１）の開閉
駆動用のモータ（１０）は、その速度およびトルクの制
御がなされることになる。

ここで、ドア（１）の開閉駆動用のモータ（１０）の速
度は、モータ軸に取り付けられているエンコーダ（］、
ＯＡ）によって検出される。このようにして検出された
モータ（１０）の速度ω、＊と、速度指令発生部（２２
）から出された指令に基づく速度ω、とは、第１加算点
（２３）で突き合わされて、その速度偏差Δω、が求め
られる。そして、この速度偏差Δω１が入力される速度
アンプ部（２４〉においては、前記指令対応の速度ω、
に追従するために、ドア（１）の開閉駆動用のモータ（
１０〉に必要なトルクの計算を行ってから所定のトルク
指令を発する。ここで、速度アンプ部（２４）からのト
ルク分電流ｉｑ、および、外部からの励磁分電７ｆｉ　
ｉ　ｄがスベリ計算部（２６）に加えられると、ここか
らは対応のスベリ周波数ωＳが発生される。

なお、前記励磁分電流ｉｄは、通常、トルクが一定の領
域では一定の値を有するものである。

そして、このスベリ周波数ωＳに対応する周波数と検出
された速度ω、ネとは、第２の加算点（２７）において
加算される。そして、この加算の結果としての値ωは、
積分器に相当する位相カウンタ（２８）に加えられ、こ
こで、モータ（１０）の゛磁界の回転角θｒが次のよう
に計算される。

θｒ＝ｓ（ωｒ±ω５）ｄｔ そして、このモータ（１０）の磁界の回転角θｒと、ト
ルク分電流１９および励磁分電流ｉｄに基づいて位相角
計算部（３０）で計算された位相角θｉとが、第３の加
算点く２つ）において加算される。この結果として、実
電流位相角θが次のように求められる。

θ＝θｒ十θ１ この位相角と、電流振幅計算部（２５〉がらの電流振幅
ＩＩＩとにより、電流指令発生部（２１）において、 Ｕ相電流指令Ｉｕ＝　ｌ　Ｉ　ｌ　−５ｉｎθ、■相電
流指令Ｉ　ｖ＝　ｌ　Ｉ　ｌ　・５ｉｎ（θ＋２／３π
）が得られる。

更に、これらの電流指令と、直流ＣＴ（１８）からの実
位相のモータ１ＪＩＩｕ＊、■■＊とに基づき、電流ア
ンプ部（２０）において、偏差ΔＩｕ、ΔＩｖ、および
ΔＩｗ−ΔＩｕ−ΔＩｖを求め、これらの値にみあうパ
ルス状の３相ＰＷＭ電圧指令をＰＷＭ部（１９）から発
生させる。

そして、このＰＷＭ部（１９〉からのパルス信号を加え
ることにより、インバータ制御装置（１７）を構成する
スイッチング素子を動作させて、この動作に基づき、前
記のモータ（１０）に対する電流、電圧、周波数等があ
る所望の値になるような制御を行う。即ち、このような
一連の動作により、モータ（１０）の回転速度やトルク
の制御がなされている。

なお、このような従来のベクトル制御式のインバータ制
御部において、点線で区画された部分（３１）は、通常
、適当なマイクロコンピュータで構成されている。

次に、上記された従来例の動作について説明する。いま
、エレベータがある階に着床して、そのドアの開閉制御
に移行したとする。まず、第５図に示されているように
、ドアを開く制御をする際についてみると、開時ストッ
パ手段（１４Ａ）が戸当たり金具（１４Ｃ）と押し合う
状態になる。これに対して、ドアを閉じる制御をする際
についてみると、閉時ストッパ手段（１４）が戸当たり
金具（１４Ｃ）と押し合う状態になる。

ところで、このときには、互いの押し合いのために、弾
性体からなるストッパ手段が変形をすることかある。こ
のようなときの状態が第６図に例示されてされている。

なお、この第６図においては、ドアを開く制御をする際
の状態を例にとって示されている。

ここで、弾性体からなる開時ストッパ手段（１４Ａ＞に
かかる力（トルク）Ｆは、周知のフックの法則により、
次のように表される。

Ｆ＝に−ｘ ただし二には比例定数、 Ｘは変移。

このときの変移とトルクとの関係が第７図に例示されて
いる。

いま、開時ストッパ手段（１４Ａ）や閉時ストッパ手段
（１４）の押し付けをしているモータ（１０）のトルク
が、第８図に例示されているようにＦ１〜Ｆ２のような
変化をしたときには、前記第７図に示されているように
、弾性体であるストッパ手段の変移もｘ１〜ｘ２のよう
に変化することになる。そして、この変化に関連する周
波数が低いときには、このためにドアやモータ軸に微小
な振動が生じるという難点があった。

また、ドアの開閉を制御するインバータ制御装置につい
てみると、前記第４図に示されている電流検出器（１８
）等における各相毎のドリフト等によるバラツキのため
に、関連の電流、電圧制御系の動作にバラツキが生じる
。このため、第９図に示されているように、例えば、Ｉ
ｕ、、Ｉｖ、ＩＷの３相の中のＩｗにアンバランスが生
じて、点線で示すＩｗ’のようになり、ここに流れてい
る電流と同じ周期のトルクリップルが生じてしまうとい
う難点もあった。

［発明が解決しようとする課題］ 従来のエレベータのドア制御装置においては、エレベー
タのドアに対する開閉端部でのストッパ手段として、い
わゆる戸当たり音防止等のための適当な弾性体が用いら
れており、このために、当該ストッパ手段と戸当たり金
具との押し合いの際の周波数に依存して、ドアやモータ
軸に微小な振動が生じるという問題点があった。また、
上記従来例に含まれている電流検出器等における各相毎
のドリフト等によるバラツキのために、電流、電圧制御
系の動作にバラツキが生じて、そこに流れている電流と
同じ周期のトルクリップルが生じてしまうという問題点
もあった。

この発明は、上記された各種の問題点を解決するために
なされたものであって、ドアの開閉制御における弾性体
のストッパ手段とドアの戸当たり金具との押し合いモー
ドの際に、モータに対する電流、電圧の周波数を当該弾
性体の周波数よりも高く選定して、前記のモータに対す
る電流、電圧にアンバランスに基づくトルクリップルが
生じたとしでも、モータ軸やドアでの微小振動の発生を
防止することが可能にされたエレベータのドア制御装置
を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係るエレベータのドア制御装置は・エレベー
タのドアの開閉動作をするためのモータ；上記モータの
駆動を制御するためのインバータ制御装置；および、所
定の弾性体からなる上記ドアの開閉時におけるストッパ
手段； を含んでおり： 上記インバータ制御装置の周波数を、上記エレベータが
運行中のときと、停止して上記ドアの開閉動作中とでは
異ならせたことを特徴とするものである。

［作用〕 この発明においては、エレベータのドアの開閉動作用モ
ータの駆動を制御するためのインバータ制御装置につい
て、このインバータ制御装置の周波数を、上記エレベー
タが運行中のときと、停止して上記ドアの開閉動作中と
では異ならせ、これにより、モータ軸やドアでの微小振
動の発生を防止することが可能にされる。

［実施例］ 第１図は、この発明の一実施例であるエレベータのドア
制御装置の所要部を示すブロック図である。この第１図
において、（３２）は押し付はモード判定部であって、
エレベータのドア（１）が戸閉位置（ＣＬＴ）または戸
開位置（ＯＬＴ）に到達したか否かを判定するためのも
のである。そして、（３３）、（３４）および（３５）
はそれぞれに＃１スイッチ部、＃２スイッチ部および＃
３スイッチ部である。これらのスイッチ部は、いずれも
前記押し付はモード判定部（３２）からの切換指令を受
けて、所要の切り換え動作を行うものである。これ以外
の手段については、前記第４図の場合と同じであるから
、その詳細な説明は省略する。なお、点線で包囲した部
分（３１Ａ）は、前記従来例の場合と同様に、適当なマ
イクロプロセッサで構成することができるものである。

また、第２図は、上記実施例の動作を説明するためのフ
ローチャート図である。

以下、第１図および第２図を適宜参照しながら、上記実
施例の動作について説明する。いま、エレベータがある
所定の状態にあるものとして、このときにドアを閉める
指令が出されたか否かの判定がなされる。その判定の結
果がＹＥＳであるときには、戸閉指令が出されている訳
であるから、これに続けてＣＬＴの０Ｎ１０　Ｆ　Ｆの
いかんが判定される。そして、ＯＮであると判定された
ときには、ある所定の時間が経過したことがチエツクさ
れ・てから、戸閉押し付はモードの動作に移行して所要
の作業が終了する。これに対して、ＣＬＴがＯＦＦであ
ると判定されたときには、通常運転モードの動作に移行
して所要の作業が終了することになる。

ところで、前記のドアを閉める指令が出されたか否かの
判定の結果がＮＯであるときには、これに続けてドアを
開ける指令が出されたか否かの判定がなされる。その判
定の結果がＹＥＳであるときには、戸開指令が出されて
いる訳であるから、これに続けてＯＬＴの０Ｎ１０ＦＦ
のいかんが判定される。そして、ＯＮであると判定され
たときには、ある所定の時間が経過したことがチエツク
されてから、戸開押し付はモードの動作に移行して所要
の作業が終了する。これに対して、ＣＬＴがＯＦＦであ
ると判定、されたときには、通常運転モードの動作に移
行して所要の作業が終了することになる。

ここで、前記の＃１スイッチ部、＃２スイッチ部および
＃３スイッチ部（３３）、（３４）および（３５）を中
心として、上記実施例の動作を改めて説明しておく。い
ま、エレベータのドア（１）がＣＬＴまたはＯＬＴのい
ずれかに到達したとして、それからある所定の時間の経
過後に、通常のベクトル演算で使用されるｔ流指令 １＝Ｉ については、＃１スイッチ部（３３）により、所定の電
流指令 １１＝ｌ　Ｉ にされる。

また、位相指令 θｒ＝Ｉ（ωｒ±ω５）ｄｔ＋θＯ については、＃３スイッチ部（３５）を用いることによ
り、モータ（１０）を流れる電流の周波数が、ドア（１
）に対するストッパ手段としての弾性体の応答周波数よ
りも高くなるような処理を施す。そして、このときの周
波数±ωｓ１に基づいて、θｒ＝Ｎ±ω５Ｉ）ｄｔ なる位相指令を発生させる。そして、このようにして発
生した位相指令は、＃２スイッチ部（３４）を介して電
流指令発生部（２１）に伝送される。

以上説明されたように、この発明の実施例によれば、エ
レベータのドアの開閉を実行するときのモードと通常の
運行を実行するときのベクトル制御動作とを切り換える
ことにより、前記エレベータ・ドアの開閉用モータの回
転軸やドア自体等における微小振動の発生が確実に防止
されることになる。

［発明の効果］ 以上説明されたように、この発明に係るエレベータのド
ア制御装置は： エレベータのドアの開閉動作をするためのモータ；上記
モータの駆動を制御するためのインバータ制御装置；お
よび、所定の弾性体からなる上記ドアの開閉時における
ストッパ手段； を含んでおり： 上記インバータ制御装置の周波数を、上記エレベータが
運行中のときと、停止して上記ドアの開閉動作中とでは
異ならせたことを特徴とするものであって、 前記のモータに対する電流、電圧にアンバランスに基づ
くトルクリップルが生じたとしても、モータ軸やドアで
の微小振動の発生を防止することが可能にされ、安全か
つ快適な運行が可能になるという効果が奏せられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例であるエレベータのドア
制御装置の所要部を示すブロック図、第２図は、上記実
施例の動作に関する説明図、第３図は、従来のエレベー
タにおけるドアの開閉装置部分を概略的に示す構成図、
第４図は、従来のベクトル制御式に基づくインバータ制
御部の概略構成図、第５図ないし第９図は、上記従来例
の動作に関する説明図である。 （１５はダイオードブリッジ、 （１６は平滑コンデンサ、 （１７はインバータ制御装置、 （１８は直流ＣＴ、 （１９はパルス幅変調（ＰＷＭ）パルス発生器、（２０
）は電流アンプ部、 （２１）は電流指令発生部、 （２２）は速度指令発生部、 （２３）は第１加算点、 （２４）は速度アンプ部、 （２５）は電流振幅計算部、 （２６）はスベリ計算部、 （２７）は第２加算点、 （２８）は位相カウンタ部、 （２９）は第３加算点、 （３０）は位相角計算部、 （３１）、（３１Ａ＞はマイクロプロセッサ、（３２）
は押し付はモード判定部、 （３３）、（３４）、（３５）は＃］、、＃２、＃３ス
イッチ部。 なお、図中で同一符号が付されたものは、同一または相
当のものを示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エレベータのドアの開閉動作をするためのモータ
   ； 上記モータの駆動を制御するためのイン バータ制御装置；および、 所定の弾性体からなる上記ドアの開閉時 におけるストッパ手段； を含んでなるエレベータのドア制御装置 において： 上記インバータ制御装置の周波数を、上 記エレベータが運行中のときと、停止して上記ドアの開
   閉動作中とでは異ならせたことを特徴とする、エレベー
   タのドア制御装置。