JPH07106859B2 - エレベータのドア制御装置 - Google Patents

エレベータのドア制御装置

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JPH07106859B2
JPH07106859B2 JP14328989A JP14328989A JPH07106859B2 JP H07106859 B2 JPH07106859 B2 JP H07106859B2 JP 14328989 A JP14328989 A JP 14328989A JP 14328989 A JP14328989 A JP 14328989A JP H07106859 B2 JPH07106859 B2 JP H07106859B2
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正典 多和田
達司 高橋
洋 村松
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、エレベータのドアを開閉動作する電動機を
駆動制御する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5図は、公知のトランジスタ型インバータを使用して
エレベータドア駆動用電動機をインバータ制御し、ドア
の開閉動作を行なう従来のエレベータのドア制御装置の
構成図である。図において、(1)は三相交流電源200/
220Vを直流に変換する整流用ダイオードブリッジ、
(2)は平滑用電解コンデンサ、(3)は直流電圧から
三相交流電圧を発生させる為のトランジスタブリッジ、
(4)はドア駆動用誘導電動機、(5)はドア位置検出
用エンコーダ、(6)は上記トランジスタブリッジ
(3)を動作させるためベース電流を出力するベースア
ンプである。(30)はベースアンプ(6)へのベース電
圧信号である三相パルス幅変調パルス列(UP),
(VP),(WP)を生成するマイクロコンピュータであ
り、このコンピュータはドア位置検出用エンコーダ
(5)から出力されるパルス信号を計数してドア位置を
検出するドア位置カウンタ(7)、検出されたドア位置
よりドアの速度指令を決定する速度パターン発生器
(8)、速度指令より一定の電圧周波数指令v/fを発生
させるv/f一定制御回路(9)、電圧指令Vより三相正
弦波指令を生成する正弦波指令発生器(11)、周波数指
令fより三相正弦波指令の位相θを決めるカウンタ(1
0)、三角波キャリアを出力する三角波キャリア発信器
(12)、該三角波キャリアと三相正弦波指令VU,VV,VW
を比較して三相パルス幅変調パルス列UP,VP,WPを出力す
る比較器(13)から構成されている。尚、上記ベースア
ンプは外部からのベース遮断信号によりベース電流を遮
断する構成となっている。このマイクロコンピュータ
(30)の動作としては、図示しないドア開閉信号とドア
位置カウンタ(7)により決定される速度指令を速度パ
ターン発生器(8)により発生させる。その速度指令に
もとづいて、v/f一定制御回路(9)により、電圧周波
数指令v/fが一定になるように計算された電圧指令Vと
周波数指令fを発生させる。発生させられた周波数fは
カウンタ(10)に入力され三相正弦波電圧指令の各位相
情報θが発生する。そして電圧指令Vと、カウンタによ
り発生させられた位相情報θに基づき、正弦波指令発生
器(11)により次の三相電圧指令 VU=V・sinθ VV=V・sin(θ−2/3π) VW=V・sin(θ+2/3π) を発生し、三相電圧指令と三角波キャリア発信器(12)
の出力との大小比較を比較器(13)でおこない、三相パ
ルス幅変調パルス列UP,VP,WPを発生させる。その関係を
第6図の(a),(b)に示す。第6図(a)の波形A
は三相電圧指令VU,VV,VWの1相分である。波形Bは三角
波キャリアである。同図(b)は三相パルス幅変調パル
ス列UP,VP,WPである。このようにして発生させられたパ
ルス幅変調パルス列を図示しない上下短絡防止回路、ベ
ースアンプ(6)を通して、トランジスタブリッジ
(3)へ入力して各トランジスタをスイッチングしモー
タにv/f一定の三相電圧を印加発生させ、設定された速
度パターンに沿って速度制御する。
このような動作原理にもとづいて、動作するエレベータ
のドア開閉制御は通常、点線でかこまれたマイクロコン
ピュータ(30)で行なわれるが、ドア装置の安全回路と
して、従来、第9図(a)に示すように別回路としてド
アが閉じていることを示すリミットスイッチ(16)を設
け、エレベータが走行していることを示す『走行中』信
号が有効となって図示しない巻上機制御盤から出力され
ている時、リミットスイッチ(16)がはずれたならば走
行中、ドア開と判断し、異常信号をインバータ(17)、
ANDゲート(18),(19)を介してフリップフロップ(2
0)のセット端子へ入力し、セットする。その時、フリ
ップフロップ(20)から出力される信号をベースアンプ
(6)へ入力し、ベース遮断を行い、ドアモータを停止
し、ドア開閉動作を阻止する。
あるいは、第7図に示すように、2相エンコーダ(5)
より90℃位相のずれを速度検出用のパルス列信号を入力
し、このパルス列信号間の位相反転より、ドアモータ
(4)の正逆転変化を検出する位相弁別回路(14)を設
けてもよい。この位相弁別回路(14)の動作としては、
第8図に示すように、2相エンコーダ(5)より90゜位
相のずれたパルス列信号PHA,PHBを入力した後、微分回
路へ入力すると各パルスの立ち上がり、立ち下がり時に
微分パルスが発生する。そしてこれら微分パルス、各パ
ルス信号のレベル信号を、以下の論理式が成立する論理
回路へ入力し、 CWP=δPHA・PHA・▲▼+δ▲▼・▲
▼・PHB +δPHB・PHA・PHB+δ▲▼・▲▼・▲
▼ CCWP=δ▲▼・▲▼・▲▼+δPHA
・PHA・PHB +δ▲▼・PHA・▲▼+δPHB・▲▼
・PHB (δは微分パルスを示す。) 正転パルス列(ドア閉方向)CWP、逆転パルス列(ドア
開方向)CCWPの一方を異常判定回路(15)へ分離出力す
る。この異常判定回路(15)は、巻上制御盤からの「走
行中」信号入力時に、CCWPが入力されたならば「エレベ
ータドア開暴走」と判断してベースアンプ(6)へベー
ス遮断停止信号を出力する。
〔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は、以上のようにリミ
ットスイッチの動作によりエレベータドア開暴走を検出
する方法と、エンコーダ出力の位相変化により電動機の
逆回転を検知し、エレベータドア開暴走を検出する方法
とがあったが、第1の方法によるリミットスイッチは第
10図(b)に示すようにドアが完全に閉止する位置より
l手前でスイッチレバーとドアとが係合しON動作になる
ため、ドアが開暴走によって開放したとしても、l以上
開放した後でないとリミットスイッチはOFFとなって異
常信号をベースアンプへ出力しないためドアの異常開放
判定が遅れるといった欠点があった。又、一方、第2の
方法であると、開暴走を判定する手段の1つとしてエン
コーダが不可欠であるためあまり汎用性がなく、更に、
電動機が適正な駆動制御信号、又は駆動出力によってド
アを閉止すべき方向に駆動していても、ドアのこじ開け
等によって電動機を逆方向に回転させると、電動機に係
合されるエレベータも逆方向位相の出力を出し、この出
力によって位相弁別回路は逆転パルス列を異常判定回路
へ出力し、異常判定回路から判定信号に基づいてトラン
ジスタブリッジのベース遮断したのでは、ドアの閉方向
の押し付けトルクがなくなり、手動によって容易にドア
が開放可能となるので、エレベータの乗客が非常に危険
な状態となるといった欠点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、エレベータ出力を必要とせずともドア開暴走
を検出できるとともに、ドアのこじ開けに対してドア締
めトルクがなくなり、エレベータ走行中にドアが容易に
開放してしまうといったことが回避できるエレベータの
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
タドアの開閉動作を行なう電動機と、この電動機を駆動
制御する制御部とを備え、この制御部の出力に基づいて
上記電動機に入力される三相信号を入力とし、この三相
信号の相回転を検出する相回転検出手段と、エレベータ
の走行中に、上記相回転検出手段により、相回転の逆転
を検出すると上記電動機の駆動停止制御を行なう駆動停
止手段とを設けたものである。
〔作用〕
エレベータのドア制御の場合、ドアの閉状態を維持する
ために常時、ドアを停止部に押し付けるトルクがドア用
電動機に必要とされていることから、電動機には所定電
圧、周波数からなる三相信号を印加している。そこで、
エレベータ走行中に三相信号の相回転の逆転を検出する
ようにすればエレベータ走行中のドア開暴走異常を瞬時
に検出できるとともに、ドアのこじ開けに対してはドア
制御と無関係であるため相回転は変化せずドア開暴走し
て電動機制御を停止し、押し付けトルクが解除されるこ
とがない。
〔実施例〕
以下、この発明の一実施例を第1図,第3図,第4図に
従って説明する。第1図は本実施例に係るエレベータの
ドア制御装置の全体構成図である。尚、図中、第5図,
第7図と同一符号は、同一部分を示し、詳細な説明は省
略する。図において、(21),(22)はパルス幅変調パ
ルス列電圧指令UP,VPをそれぞれ位相差を有した正弦波
に復調するローパスフィルタ、(23),(24)は各正弦
波出力を方形波(パルス列)に変換するU相,V相波形整
形回路、(25A)はドア開き方向を示すパルス列VCCW
出力するドア開方向判定回路、(25)はエレベータ走行
時にパルス列VCCWを入力した時、ベースアンプ(6)へ
ベース遮断信号を出力する異常判定回路である。
尚、U相ローパスフィルタ(21)、V相ローパスフィル
タ(22)、U相波形整形回路(23)、V相波形整形回路
(24)、ドア開方向判定回路(25A)より請求項に記載
した相回転検出手段が構成される。
また、異常判定回路(25)は請求項に記載した駆動停止
手段を示す。
次に上記構成に基づき本実施例の動作について説明す
る。先ずU相ローパスフィルタ(21)、V相ローパスフ
ィルタ(22)のそれぞれはパルス幅変調パルス列電圧指
令UP,VPを入力し、第3図の(a),(b)に示すよう
に位相が120゜ずれた正弦波に復調した後、各正弦波(V
U),(VV)をU相波形整形回路(23),V相波形整形回
路(24)へ入力し第6図及び第3図の(c),(d)に
示すように方形波からなるパルス列VU-P,VV-Pに変換す
る。これら変換パルス列VU-P,VV-Pはドア開方向判定回
路(25A)に入力され、各パルス列の立ち上がり微分パ
ルス、立ち下がり微分パルスを求めた後、これら微分パ
ルスと、各パルス信号及び反転パルス信号を、下記論理
条件を成立させる論理回路へ入力し、ドア閉め方向の場
合のパルス列VCW(同図の(e))とドア開き方向のパ
ルス列VCCW(同図の(f))の一方を弁別出力する。
VCW=δVUP・VUP・▲▼+δ▲▼・▲
▼・VVP +δVVP・VUP・VVP+δ▲▼・▲▼・▲
▼ (δは微分パルスを示す。) 又、ドア開き方向のパルス列VCCWの論理は VCCW=δ▲▼・▲▼・▲▼+δVUP
・VUP・VVP VCCW=δ▲▼・VUP・▲▼+δVVP・▲
▼・VVP (δは微分パルスを示す。) この時、第3図の(c),(d)に示されるパルス幅変
調パルス列電圧指令VV-PがVU-Pに対して120゜位相が進
んだ場合であれば上記論理式よりドア開き方向のパルス
列VCCWが異常判定回路(25)へ出力される。異常判定回
路(25)は第4図に示すように、ANDゲート(21)には
巻上機制御盤から入力された走行中信号が入力されてい
る時に、VCCW信号が入力されたならば、エレベータ走行
中に開暴走が発生したとして、AND出力をORゲート(21
a)を介してフリップフロップ(20)のセット端子へ入
力し、ベース遮断信号をベースアンプ(6)へ出力す
る。又、この異常判定回路(25)は従来同様、戸開リミ
ットスイッチ(16)がエレベータ走行中にオープン状態
になった場合でも、フリップフロップ(6)を動作しベ
ース遮断信号を出力する。
尚、上記の説明はパルス幅変調回路の電圧指令出力によ
り実施したが、第2図に示したごとく、モータ電流の2
相を電流検出器(3A),(3B)により検出しこの検出電
流を波形整形回路(23),(24)によりパルス整形した
後、前述した論理により相回転を判断する電流パルス列
ICWP又はICCWPの一方を検出することによっても本発明
を構成することができる。
〔発明の効果〕
以上説明したようにこの発明によれば、ドア駆動用電動
機へ出力される駆動電圧或いは電流等の三相信号の相回
転を監視し、相回転逆転検出に基づいてドア開暴走を判
定する構成としたので、簡易な構成で電動機制御部の不
具合によるドア開暴走を瞬時に判定できるとともに、ド
アに対する強制的な開動作ではドア開暴走を判定するこ
とがないのでエレベータ走行中にドアの開閉制御がなさ
れることがないので、安全性並び信頼性に優れたエレベ
ータのドア制御装置を得る効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例によるエレベータドア制御
装置の構成図、第2図はこの発明の他の実施例、第3図
は本実施例の動作を説明するための信号波形図、第4図
は異常判定回路(25)の内部構成図、第5図,第7図は
従来装置の構成図、第6図はパルス幅変調動作を説明す
る波形図、第8図は従来の位相弁別回路(14)の動作を
説明する図、第9図(a)は従来の異常判定回路(15)
の内部構成図、同図(b)はリミットスイッチ(16)の
動作を説明する図である。 図において、(3)はトランジスタブリッジ、(3A),
(3B)は電流検出器、(4)はドア駆動用誘導電動機、
(6)はベースアンプ、(13)は比較器、UP,VP,WPは三
相パルス幅変調パルス列、(21),(22)はローパスフ
ィルタ、(23),(24)は波形整形回路、(25A)はド
ア開方向判定回路、(25)は異常判定回路。 なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
フロントページの続き (72)発明者 高橋 達司 愛知県稲沢市菱町1番地 三菱電機株式会 社稲沢製作所内 (72)発明者 村松 洋 愛知県稲沢市菱町1番地 三菱電機株式会 社稲沢製作所内 (72)発明者 小寺 利幸 愛知県稲沢市菱町1番地 三菱電機エンジ ニアリング株式会社社稲沢事業所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エレベータドアの開閉動作を行なう電動機
    と、この電動機を駆動制御する制御部とを備え、この制
    御部の出力に基づいて上記電動機に入力される三相信号
    を入力とし、この三相信号の相回転を検出する相回転検
    出手段と、エレベータの走行中に、上記相回転検出手段
    により、相回転の逆転を検出すると上記電動機の駆動停
    止制御を行なう駆動停止手段とを有したことを特徴とす
    るエレベータのドア制御装置。
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