JPH0419156B2 - - Google Patents
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- JPH0419156B2 JPH0419156B2 JP59038211A JP3821184A JPH0419156B2 JP H0419156 B2 JPH0419156 B2 JP H0419156B2 JP 59038211 A JP59038211 A JP 59038211A JP 3821184 A JP3821184 A JP 3821184A JP H0419156 B2 JPH0419156 B2 JP H0419156B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- induction motor
- speed
- elevator
- current
- pulse width
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B1/00—Control systems of elevators in general
- B66B1/24—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration
- B66B1/28—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical
- B66B1/30—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical effective on driving gear, e.g. acting on power electronics, on inverter or rectifier controlled motor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B1/00—Control systems of elevators in general
- B66B1/24—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration
- B66B1/28—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical
- B66B1/285—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical with the use of a speed pattern generator
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Elevator Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の技術分野]
本発明は、エレベータの速度制御装置に関し、
特に低速運転時において焼損を防止したエレベー
タの速度制御装置に関する。
特に低速運転時において焼損を防止したエレベー
タの速度制御装置に関する。
[従来技術]
従来この種のエレベータの速度制御装置は、特
開昭56−123795号公報に開示されたものがあり、
この構成ブロツク図を第1図に示す。同図におい
て、エレベータの速度制御装置は、交流電源1を
入力とし、これを直流に変換する整流器2と、該
整流器2の出力電圧を平滑する平滑コンデンサ3
と、トランジスタ及びダイオードにて構成され、
上記コンデンサ3によつて平滑された直流電圧を
可変電圧・可変周波数の交流に逆変換する逆変換
器4と、該逆変換器4により逆変換された交流電
源にて駆動される誘導電動機5と、上記誘導電動
機5の回転により駆動される綱車6と、該綱車6
に巻き掛けられた索引ロープ7と、該索引ロープ
7の一端に結合されたかご8と、上記索引ロープ
7の他端に結合される釣り合い錘9とから構成さ
れるエレベータにおいて、速度指令信号11aを
発生する速度パターン発生器11と、上記誘導電
動機5に供給される電流を検出する電流検出器1
2と、上記誘導電動機5の回転速度を検出する速
度検出器13と、該速度検出器13及び速度パタ
ーン発生器11の各出力を比較演算する制御信号
発生回路1出力と、該制御信号発生回路14及び
電流検出器の各出力を比較してパルス幅変調指令
を発生させるパルス幅変調(以下PWMという)
比較器16と、該PWM比較器16のPWM指令
に基づき上記逆変換器4を構成するトランジスタ
の制御のためのゲート信号を発生するベース駆動
回路17を備えて構成される。
開昭56−123795号公報に開示されたものがあり、
この構成ブロツク図を第1図に示す。同図におい
て、エレベータの速度制御装置は、交流電源1を
入力とし、これを直流に変換する整流器2と、該
整流器2の出力電圧を平滑する平滑コンデンサ3
と、トランジスタ及びダイオードにて構成され、
上記コンデンサ3によつて平滑された直流電圧を
可変電圧・可変周波数の交流に逆変換する逆変換
器4と、該逆変換器4により逆変換された交流電
源にて駆動される誘導電動機5と、上記誘導電動
機5の回転により駆動される綱車6と、該綱車6
に巻き掛けられた索引ロープ7と、該索引ロープ
7の一端に結合されたかご8と、上記索引ロープ
7の他端に結合される釣り合い錘9とから構成さ
れるエレベータにおいて、速度指令信号11aを
発生する速度パターン発生器11と、上記誘導電
動機5に供給される電流を検出する電流検出器1
2と、上記誘導電動機5の回転速度を検出する速
度検出器13と、該速度検出器13及び速度パタ
ーン発生器11の各出力を比較演算する制御信号
発生回路1出力と、該制御信号発生回路14及び
電流検出器の各出力を比較してパルス幅変調指令
を発生させるパルス幅変調(以下PWMという)
比較器16と、該PWM比較器16のPWM指令
に基づき上記逆変換器4を構成するトランジスタ
の制御のためのゲート信号を発生するベース駆動
回路17を備えて構成される。
ここで、上記誘導電動機5は一般に自己通風型
が用いられており、エレベータが定格速度で運転
されている場合において、誘導電動機5の回転数
が高いことから冷却効果も高く維持されることに
なる。ただ、低い速度で運転されている場合、特
に据付あるいは保守点検等の手動運転時にあつて
は、冷却効果が悪くなり長時間低速運転を継続す
ると誘導電動機5の巻線を焼損するという虞があ
つた。
が用いられており、エレベータが定格速度で運転
されている場合において、誘導電動機5の回転数
が高いことから冷却効果も高く維持されることに
なる。ただ、低い速度で運転されている場合、特
に据付あるいは保守点検等の手動運転時にあつて
は、冷却効果が悪くなり長時間低速運転を継続す
ると誘導電動機5の巻線を焼損するという虞があ
つた。
即ち、誘導電動機の冷却に要する通風量をQ
(m3)とした時に該誘導電動機5の発熱量と温度
上昇の関係を示す係数である熱抵抗(℃/W)
は、以下の通りである。
(m3)とした時に該誘導電動機5の発熱量と温度
上昇の関係を示す係数である熱抵抗(℃/W)
は、以下の通りである。
Q=Q0・(N/N0) ……[1]
但し、N0;電動機の定格回転数(r.p.m.)
N;電動機の回転数(r.p.m.)
Q0;定格回転時の通風量(m3)
R=R0・(Q0/Q)0.4〜0.5 ……[2]
但し、R0;定格回転時の熱抵抗(℃/W)
上記[1],[2]式により、回転数Nが低くな
れば、通風量Qが少なくなり、さらにこの通風量
Qが少なくなれば、熱抵抗Rが増大することにな
る。従つて回転数が低くなれば熱抵抗が増大する
結果、電動機巻線が焼損するという欠点を有する
こととなる。
れば、通風量Qが少なくなり、さらにこの通風量
Qが少なくなれば、熱抵抗Rが増大することにな
る。従つて回転数が低くなれば熱抵抗が増大する
結果、電動機巻線が焼損するという欠点を有する
こととなる。
また、従来は、上記欠点を防止すべく手動運転
時間の制限を設けてこれに対処していたが、これ
では制限時間以上且つ所定値以上の重負荷にて運
転した場合には電動機巻線の焼損が生じるという
虞れが残つていた。
時間の制限を設けてこれに対処していたが、これ
では制限時間以上且つ所定値以上の重負荷にて運
転した場合には電動機巻線の焼損が生じるという
虞れが残つていた。
[発明の概要]
本発明は、上記欠点に鑑みてなされたもので、
誘導電動機の〔運転時間/(運転時間+休止時
間)〕の関係で表わされる負荷時間率を所定値に
維持して運転することにより、誘導電動機を低速
で運転した場合例えば据付、保守点検等の手動運
転時においても誘導電動機を焼損することがない
エレベータの速度制御装置を提案するものであ
る。
誘導電動機の〔運転時間/(運転時間+休止時
間)〕の関係で表わされる負荷時間率を所定値に
維持して運転することにより、誘導電動機を低速
で運転した場合例えば据付、保守点検等の手動運
転時においても誘導電動機を焼損することがない
エレベータの速度制御装置を提案するものであ
る。
[発明の実施例]
以下、本発明の一実施例を第2図に基づいて説
明する。第2図は本実施例の一部をブロツクで表
示した全体回路図を示し、従来装置の全体回路図
を示す第1図と同一の符号を付したものは各々同
一の要素を示すものとする。第2図において、本
実施例に係るエレベータの速度制御装置は、速度
パターン発生器11から出力される速度指令信号
11a及び速度検出装置13から出力される速度
検出信号13aの各信号がマイクロプロセツサを
用いて構成される制御信号発生回路15に入力さ
れ、該制御信号発生回路15の演算結果に基づい
て電流制御信号15aをPWM比較器16とベー
ス駆動回路17を介して逆変換器4入力し、誘導
電動機5に供給される電流を調整してエレベータ
の速度を制御するように構成される。
明する。第2図は本実施例の一部をブロツクで表
示した全体回路図を示し、従来装置の全体回路図
を示す第1図と同一の符号を付したものは各々同
一の要素を示すものとする。第2図において、本
実施例に係るエレベータの速度制御装置は、速度
パターン発生器11から出力される速度指令信号
11a及び速度検出装置13から出力される速度
検出信号13aの各信号がマイクロプロセツサを
用いて構成される制御信号発生回路15に入力さ
れ、該制御信号発生回路15の演算結果に基づい
て電流制御信号15aをPWM比較器16とベー
ス駆動回路17を介して逆変換器4入力し、誘導
電動機5に供給される電流を調整してエレベータ
の速度を制御するように構成される。
上記制御信号発生回路15は、速度指令信号1
1aが出力変換器(以下I/Fという)18を介
して、また速度検出信号13aがI/F19を介
して各々中央処理装置(以下CPUという)22
に入力され、該CPU22によりRAM23又は
ROM24の各データに基づいて誘導電動機5の
〔運転時間/(運転時間+休止時間)〕の関係で表
わされる負荷時間率が所定の値以下に維持される
電流指令値Iを設定し、該電流指令値IをA/D
変換器25にてデジタル量からアナログ量に変換
して出力すべく構成される。
1aが出力変換器(以下I/Fという)18を介
して、また速度検出信号13aがI/F19を介
して各々中央処理装置(以下CPUという)22
に入力され、該CPU22によりRAM23又は
ROM24の各データに基づいて誘導電動機5の
〔運転時間/(運転時間+休止時間)〕の関係で表
わされる負荷時間率が所定の値以下に維持される
電流指令値Iを設定し、該電流指令値IをA/D
変換器25にてデジタル量からアナログ量に変換
して出力すべく構成される。
上記CPU22は誘導電動機5の負荷時間率を
所定値以下に維持する制御信号を発生させること
により、誘導電動機5の巻線が焼損することを防
止している。
所定値以下に維持する制御信号を発生させること
により、誘導電動機5の巻線が焼損することを防
止している。
即ち、誘導電動機5の巻線に流れる電流をI′(A)
とすると誘導電動機巻線の発熱量Pωは、 Pω(W)=r・I′2 ……[3] で表わされる。但し、rは巻線の抵抗値(Ω)を
を示す。また誘導電動機巻線の発熱量Pωに対す
る電動機の上昇する温度値θ(℃)は、 θ=R/Pω ……[4] として表示される。但し、Rは手動運転時の熱抵
抗である。よつて、誘導電動機の耐熱最大温度で
ある許容値θmax(℃)とすると、上記負荷時間
率の許容値(%Ed)は、 %Ed=(θ max/R・Pω)×100 ……[5] として表わされる。上記[5]式において(R・
Pω)は誘導電動機[5]の定常状態における温
度上昇値を意味することから、誘導電動機の負荷
時間率が上記許容値(%Ed)以下に維持されて
いれば、誘導電動機は焼損することなく運転が可
能となる。
とすると誘導電動機巻線の発熱量Pωは、 Pω(W)=r・I′2 ……[3] で表わされる。但し、rは巻線の抵抗値(Ω)を
を示す。また誘導電動機巻線の発熱量Pωに対す
る電動機の上昇する温度値θ(℃)は、 θ=R/Pω ……[4] として表示される。但し、Rは手動運転時の熱抵
抗である。よつて、誘導電動機の耐熱最大温度で
ある許容値θmax(℃)とすると、上記負荷時間
率の許容値(%Ed)は、 %Ed=(θ max/R・Pω)×100 ……[5] として表わされる。上記[5]式において(R・
Pω)は誘導電動機[5]の定常状態における温
度上昇値を意味することから、誘導電動機の負荷
時間率が上記許容値(%Ed)以下に維持されて
いれば、誘導電動機は焼損することなく運転が可
能となる。
次に上記実施例の動作を第2図と第3図に基づ
いて説明する。上記第3図は制御信号発生回路1
5のCPU22、RAM23及びROM24におけ
る演算のルーチンを示すフローチヤートである。
いて説明する。上記第3図は制御信号発生回路1
5のCPU22、RAM23及びROM24におけ
る演算のルーチンを示すフローチヤートである。
第3図において、25は、上記[3]式に基づ
いて速度制御信号に対応する電流指令値I(A)を2
乗し、この値I2と巻線抵抗値r(Ω)との積によ
り電動機巻線の発熱量Pω(W)を求める。26
は、25にて求めた発熱量Pωと、誘導電動機5
を連続運転した時、巻線の温度上昇が許容値(θ
max)に達する電流指令値をI0(A)とし、その時
の巻線の発熱量Pω0(W)との差をとり、この差
の値と熱抵抗R及びサンプリング時間△tとの積
を時間に対して積分した値であるθTを求めてい
る。
いて速度制御信号に対応する電流指令値I(A)を2
乗し、この値I2と巻線抵抗値r(Ω)との積によ
り電動機巻線の発熱量Pω(W)を求める。26
は、25にて求めた発熱量Pωと、誘導電動機5
を連続運転した時、巻線の温度上昇が許容値(θ
max)に達する電流指令値をI0(A)とし、その時
の巻線の発熱量Pω0(W)との差をとり、この差
の値と熱抵抗R及びサンプリング時間△tとの積
を時間に対して積分した値であるθTを求めてい
る。
次に、27は、CPU22の演算結果として出
力される検出信号OHがOH=1となつた時に、
第2図に示すI/F20を介してリレー21に停
止指令が送出され、該リレー21の動作によりエ
レベータを停止させるものである。
力される検出信号OHがOH=1となつた時に、
第2図に示すI/F20を介してリレー21に停
止指令が送出され、該リレー21の動作によりエ
レベータを停止させるものである。
今、手動運転を始めたとすると、25,26よ
りEdが求められる。このとき、OH=0の状態で
あることから、28,30及び32の演算が行な
われ、OH=0のままでエレベータは運転できる
こととなる。さらに、Pω>Pω0の関係にある場
合において、エレベータの運転を長時間続行する
とやがてEd>Ed maxとなる。上記Ed>Ed
maxとなつた時点において、30及び31の演
算よりOH=1となり、第2図に示すI/F20
を介してリレー21に停止指令が送出され、該リ
レー21の動作によりエレベータはただちに停止
することとなる。
りEdが求められる。このとき、OH=0の状態で
あることから、28,30及び32の演算が行な
われ、OH=0のままでエレベータは運転できる
こととなる。さらに、Pω>Pω0の関係にある場
合において、エレベータの運転を長時間続行する
とやがてEd>Ed maxとなる。上記Ed>Ed
maxとなつた時点において、30及び31の演
算よりOH=1となり、第2図に示すI/F20
を介してリレー21に停止指令が送出され、該リ
レー21の動作によりエレベータはただちに停止
することとなる。
次に、エレベータが停止すると、CPU22か
ら出力される電流指令値Iが零となる。従つて2
5における演算結果は、Pω=0となり、26に
て求めるEdは一定の割合で減少を続けることに
なる。このEdが減少している間において、OH=
1の状態であることから、34及び35の演算結
果に基づきCPU22から引き続いてI/F20
を介してリレー21に停止指令が送出されてい
る。
ら出力される電流指令値Iが零となる。従つて2
5における演算結果は、Pω=0となり、26に
て求めるEdは一定の割合で減少を続けることに
なる。このEdが減少している間において、OH=
1の状態であることから、34及び35の演算結
果に基づきCPU22から引き続いてI/F20
を介してリレー21に停止指令が送出されてい
る。
さらに時間が経過し、θT≦0になると、OH=
0となりCPU22はリレー21への停止指令を
送出しなくなり、該リレー21がリセツトしてエ
レベータは再び運転可能状態となる。
0となりCPU22はリレー21への停止指令を
送出しなくなり、該リレー21がリセツトしてエ
レベータは再び運転可能状態となる。
なお、28及び29の演算は、停止中にθTの値
が減少し続けることを防止するためのものであ
る。
が減少し続けることを防止するためのものであ
る。
上記動作説明を電流指令値I・θT・OHの各関
係グラフを第4図に示す。なお、同図はPω≒
3Pω0となる電流にて運転した場合の関係である。
同図において、Iは電流指令値のON又はOFF状
態を示し、時刻toにおいて該電流指令値IがON
状態となり、積分値Edが次第に増加しているこ
とを示す。このEdが時刻t1においてEd maxの値
になると、OH=1となり、電流指令値Iは時刻
t1からt2までの間OFF状態を維持する。上記電流
指令値IがOFF状態において、θTは次第に減少し
所定の値にもどることになる。Edが所定の値に
もどつた時刻t2においてOH=0となり、再度電
流指令値IがON状態となる。このように電流指
令値IのON・OFFを繰り返すことにより負荷時
間率を所定値以下に維持できることとなる。
係グラフを第4図に示す。なお、同図はPω≒
3Pω0となる電流にて運転した場合の関係である。
同図において、Iは電流指令値のON又はOFF状
態を示し、時刻toにおいて該電流指令値IがON
状態となり、積分値Edが次第に増加しているこ
とを示す。このEdが時刻t1においてEd maxの値
になると、OH=1となり、電流指令値Iは時刻
t1からt2までの間OFF状態を維持する。上記電流
指令値IがOFF状態において、θTは次第に減少し
所定の値にもどることになる。Edが所定の値に
もどつた時刻t2においてOH=0となり、再度電
流指令値IがON状態となる。このように電流指
令値IのON・OFFを繰り返すことにより負荷時
間率を所定値以下に維持できることとなる。
第4図は、第3図の演算フローの結果を示すタ
イムチヤートである。
イムチヤートである。
なお、上記実施例においては、電流指令値を
CPUに入力することにより負荷時間率を許容値
以下に維持する構成としたが、誘導電動機の供給
される電流値を検出する電流検出器を設け、該電
流検出器の電流検出信号に基づき上記負荷時間率
の許容値(%Ed)を所定値に維持する構成とな
ることもできる。
CPUに入力することにより負荷時間率を許容値
以下に維持する構成としたが、誘導電動機の供給
される電流値を検出する電流検出器を設け、該電
流検出器の電流検出信号に基づき上記負荷時間率
の許容値(%Ed)を所定値に維持する構成とな
ることもできる。
[発明の効果]
本発明は以上説明したように、誘導電動機に供
給される電流検出器の出力もしくは予め定められ
た電流指令値に基づいて運転時間を制限して誘導
電動機の負荷時間率を所定値以下とするように構
成したことから、誘導電動機巻線の発熱量に基づ
く温度上昇値を許容値以下に維持できることとな
り、誘導電動機が焼損することなく低速の手動運
転ができるという効果を奏する。
給される電流検出器の出力もしくは予め定められ
た電流指令値に基づいて運転時間を制限して誘導
電動機の負荷時間率を所定値以下とするように構
成したことから、誘導電動機巻線の発熱量に基づ
く温度上昇値を許容値以下に維持できることとな
り、誘導電動機が焼損することなく低速の手動運
転ができるという効果を奏する。
第1図は従来のエレベータの速度制御装置の構
成図、第2図は本発明の一実施例を示す全体回路
図、第3図は第2図の装置の動作を説明するため
のフローチヤート、第4図は第3図の動作中にお
けるI・θT・OHの各関係グラフを示す。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を
示すものとする。11……速度パターン発生器、
12……電流検出器、13……速度検出器、1
4,15……速度演算回路、16……PWM比較
器、17……ベース駆動回路、18,19,20
……出力変換器(I/F)、21……リレー、2
2……中央処理装置(CPU)、23……RAM、
24……ROM、25……D/A変換器。
成図、第2図は本発明の一実施例を示す全体回路
図、第3図は第2図の装置の動作を説明するため
のフローチヤート、第4図は第3図の動作中にお
けるI・θT・OHの各関係グラフを示す。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を
示すものとする。11……速度パターン発生器、
12……電流検出器、13……速度検出器、1
4,15……速度演算回路、16……PWM比較
器、17……ベース駆動回路、18,19,20
……出力変換器(I/F)、21……リレー、2
2……中央処理装置(CPU)、23……RAM、
24……ROM、25……D/A変換器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 エレベータの速度指令を発生する速度パター
ン発生器と、該エレベータを巻上げる誘導電動機
と、該誘導電動機に電力を供給する逆変換器と、
前記誘導電動機に供給される電流を検出する電流
検出器と、上記誘導電動機の回転速度を検出する
速度検出器と、該速度検出器及び上記速度パター
ン発生器の各出力を比較して上記逆変換器にパル
ス幅変調指令を供給するパルス幅変調比較器とを
備えて構成されるエレベータの速度制御装置にお
いて、誘導電動機の[運転時間/(運転時間+休
止時間)]の関係で表わされる負荷時間率が上記
電流検出器の出力が大きい程小さくなるように運
転時間を制限する制御信号を上記パルス幅変調比
較器に送出する制御信号発生回路を備えて構成し
たことを特徴とするエレベータの速度制御装置。 2 エレベータの速度指令を発生する速度パター
ン発生器と、該エレベータを巻上げる誘導電動機
と、該誘導電動機に電力を供給する逆変換器と、
前記誘導電動機に供給される電流値を指令する電
流指令器と、上記誘導電動機の回転速度を検出す
る速度検出器と、該速度検出器及び上記速度パタ
ーン発生器の各出力を比較して上記逆変換器にパ
ルス幅変調指令を供給するパルス幅変調比較器と
を備えて構成されるエレベータの速度制御装置に
おいて、誘導電動機の[運転時間/(運転時間+
休止時間)]の関係で表わされる負荷時間率が、
上記電流指令器の出力が大きい程小さくなるよう
に運転時間を制限する制御信号を上記パルス幅変
調比較器に送出する制御信号発生回路を備えて構
成したことを特徴とするエレベータの速度制御装
置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59038211A JPS60183476A (ja) | 1984-02-29 | 1984-02-29 | エレベ−タの速度制御装置 |
| KR1019850000323A KR850005819A (ko) | 1984-02-29 | 1985-01-21 | 엘리베이터의 속도 제어장치 |
| US06/706,311 US4624343A (en) | 1984-02-29 | 1985-02-27 | Speed control apparatus for elevator |
| GB08505146A GB2157103B (en) | 1984-02-29 | 1985-02-28 | Speed control apparatus for elevator |
| SG158/88A SG15888G (en) | 1984-02-29 | 1988-03-04 | Speed control apparatus for elevator |
| KR2019900004255U KR900005251Y1 (ko) | 1984-02-29 | 1990-04-10 | 엘리베이터의 속도 제어장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59038211A JPS60183476A (ja) | 1984-02-29 | 1984-02-29 | エレベ−タの速度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60183476A JPS60183476A (ja) | 1985-09-18 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |