JPH0780648B2 - エレベータ用インバータの制御装置 - Google Patents
エレベータ用インバータの制御装置Info
- Publication number
- JPH0780648B2 JPH0780648B2 JP1172759A JP17275989A JPH0780648B2 JP H0780648 B2 JPH0780648 B2 JP H0780648B2 JP 1172759 A JP1172759 A JP 1172759A JP 17275989 A JP17275989 A JP 17275989A JP H0780648 B2 JPH0780648 B2 JP H0780648B2
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- Japan
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- current
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- elevator
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Description
【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明は、電流制御系を持つエレベータ用インバータの
制御装置に係り、特に電流制御装置に関する。
制御装置に係り、特に電流制御装置に関する。
B.発明の概要 本発明は、速度制御系のマイナループに電流制御系を持
ち、速度制御系からのトルク電流指令でインバータ出力
電流を制御するにおいて、 エレベータの機械系の摩擦によるトルク不足分をトルク
ブースト電流としてトルク電流指令に加算することによ
り、 エレベータのスタートショック及び減速停止時の速度不
安定を解消するものである。
ち、速度制御系からのトルク電流指令でインバータ出力
電流を制御するにおいて、 エレベータの機械系の摩擦によるトルク不足分をトルク
ブースト電流としてトルク電流指令に加算することによ
り、 エレベータのスタートショック及び減速停止時の速度不
安定を解消するものである。
C.従来の技術 電流制御系を持つインバータによるエレベータ駆動装置
は、例えば第５図に示す構成にされる。整流器１から直
流電力を供給されるインバータ本体２は電圧型インバー
タ主回路に構成され、エレベータ駆動源になる誘導電動
機３を速度制御する。制御装置は、速度パターンに従っ
た速度指令Ｎと電動機３の速度検出用ピックアップ４と
速度検出回路５からの検出速度Nsとを突合せて速度制御
増幅器６による速度制御演算を行い、この出力をトルク
電流指令ITとするベクトル制御演算部７によって励磁電
流設定値T0を直交させる電流指令I1（＝√I0 2＋IT 2）と
正弦波サンプル値になる周波数指令SINU（SIN（ωot＋
φ））、SINV（＝SIN（ωot＋φ−２π/3））を得、こ
れら周波数指令をD/A変換器８によってアナログ信号に
変換すると共に電流指令I1に応じた振幅制御を行なった
電流指令IU，IWを得、この指令とインバータのU,W相出
力電流検出信号とを夫々突合せてマイナループになる電
流制御増幅器91，92に２相分の電圧制御信号VU，VWを
得、さらに両信号の加算と反転増幅器10を通してＶ相の
電圧制御信号を得、各電圧制御信号VU，VV，VWをパルス
幅制御回路11によってPWM波形に変調し、さらにゲート
アンプ12による電力増幅によってインバータ油回路２の
ゲート制御を行なう。
は、例えば第５図に示す構成にされる。整流器１から直
流電力を供給されるインバータ本体２は電圧型インバー
タ主回路に構成され、エレベータ駆動源になる誘導電動
機３を速度制御する。制御装置は、速度パターンに従っ
た速度指令Ｎと電動機３の速度検出用ピックアップ４と
速度検出回路５からの検出速度Nsとを突合せて速度制御
増幅器６による速度制御演算を行い、この出力をトルク
電流指令ITとするベクトル制御演算部７によって励磁電
流設定値T0を直交させる電流指令I1（＝√I0 2＋IT 2）と
正弦波サンプル値になる周波数指令SINU（SIN（ωot＋
φ））、SINV（＝SIN（ωot＋φ−２π/3））を得、こ
れら周波数指令をD/A変換器８によってアナログ信号に
変換すると共に電流指令I1に応じた振幅制御を行なった
電流指令IU，IWを得、この指令とインバータのU,W相出
力電流検出信号とを夫々突合せてマイナループになる電
流制御増幅器91，92に２相分の電圧制御信号VU，VWを
得、さらに両信号の加算と反転増幅器10を通してＶ相の
電圧制御信号を得、各電圧制御信号VU，VV，VWをパルス
幅制御回路11によってPWM波形に変調し、さらにゲート
アンプ12による電力増幅によってインバータ油回路２の
ゲート制御を行なう。
D.発明が解決しようとする課題 従来のエレベータ駆動装置は、速度制御ループに電流制
御マイナループを持たせた構成になり、エレベータ特有
の始動−加速−定速−減速−停止という速度パターンの
繰り返し運転には低速運転時及び始動時の機械系の摩擦
によって生じるトルク分の補償がなされず、第６図に示
すように、実線で示す速度指令Ｎに対して破線で示す実
際の速度の立上り時の速度急変を伴うスタートショック
や、エレベータ減速完了直前での振動等の速度不安定を
起し、乗員に不快感や不安感を与える恐れがあった。
御マイナループを持たせた構成になり、エレベータ特有
の始動−加速−定速−減速−停止という速度パターンの
繰り返し運転には低速運転時及び始動時の機械系の摩擦
によって生じるトルク分の補償がなされず、第６図に示
すように、実線で示す速度指令Ｎに対して破線で示す実
際の速度の立上り時の速度急変を伴うスタートショック
や、エレベータ減速完了直前での振動等の速度不安定を
起し、乗員に不快感や不安感を与える恐れがあった。
本発明の目的は、スタートショック及び減速停止時の速
度不安定を解消するエレベータ用インバータの制御装置
を提供することにある。
度不安定を解消するエレベータ用インバータの制御装置
を提供することにある。
E.課題を解決するための手段と作用 本発明は上記目的を達成するため、速度制御系のマイナ
ループに電流制御系を持ち、速度制御系からのトルク電
流指令とインバータの出力電流とから該電流制御系によ
り電流制御を行なうエレベータ用インバータの制御装置
において、エレベータの機械系の摩擦によるトルク分に
相当するトルクブースト電流を前記トルク電流指令に加
算する加算手段を備え、トルクブースト電流分でエレベ
ータ機械系の摩擦によるトルク不足を補償する。
ループに電流制御系を持ち、速度制御系からのトルク電
流指令とインバータの出力電流とから該電流制御系によ
り電流制御を行なうエレベータ用インバータの制御装置
において、エレベータの機械系の摩擦によるトルク分に
相当するトルクブースト電流を前記トルク電流指令に加
算する加算手段を備え、トルクブースト電流分でエレベ
ータ機械系の摩擦によるトルク不足を補償する。
また、本発明はエレベータの機械系の摩擦によるトルク
分を相当するトルクブースト電流をエレベータ速度指令
が高速になるほど小さくする利得調整手段と、この利得
調整手段により調整したトルクブースト電流を前記トル
ク電流指令に加算する加算手段とを備え、トルク補償を
エレベータの始動時及び減速停止時ほど大きくして中速
及び高速時の過剰補償を無くしながらトルク不足補償を
行なう。
分を相当するトルクブースト電流をエレベータ速度指令
が高速になるほど小さくする利得調整手段と、この利得
調整手段により調整したトルクブースト電流を前記トル
ク電流指令に加算する加算手段とを備え、トルク補償を
エレベータの始動時及び減速停止時ほど大きくして中速
及び高速時の過剰補償を無くしながらトルク不足補償を
行なう。
F.実施例 第１図は本発明の一実施例を示す要部回路図である。ベ
クトル制御演算部７は第５図のそれと同様に構成され、
ベクトル電流指令ITと励磁電流指令I0とが直交するとき
の合成ベクトルの大きさを演算部71で演算して電流指令
I1を得る。また、演算部72では両指令の逆正接演算によ
って位相角φを求め、さらに演算部73で微分して位相変
化分Δφを求める。また、演算部74は両指令I0，ITと電
動機の二次時定数τ2（＝L2／R2）からすべり周波数ωs
を求め、これに速度検出器５からの検出速度ωrを加算
部75で加算して運転周波数ω0を求める。そして、正弦
波発生部76では位相変化分Δφと運転周波数ω0から正
弦波のサンプル値を持つROMデータのアクセス周期及び
アドレス調整によって所期の正弦波サンプル列データを
順次出力する。この出力は SINU＝SIN（ω0ｔ＋φ） SINW＝SIN（ω0ｔ＋φ−２π/3） のサンプル値データ列になる。
クトル制御演算部７は第５図のそれと同様に構成され、
ベクトル電流指令ITと励磁電流指令I0とが直交するとき
の合成ベクトルの大きさを演算部71で演算して電流指令
I1を得る。また、演算部72では両指令の逆正接演算によ
って位相角φを求め、さらに演算部73で微分して位相変
化分Δφを求める。また、演算部74は両指令I0，ITと電
動機の二次時定数τ2（＝L2／R2）からすべり周波数ωs
を求め、これに速度検出器５からの検出速度ωrを加算
部75で加算して運転周波数ω0を求める。そして、正弦
波発生部76では位相変化分Δφと運転周波数ω0から正
弦波のサンプル値を持つROMデータのアクセス周期及び
アドレス調整によって所期の正弦波サンプル列データを
順次出力する。この出力は SINU＝SIN（ω0ｔ＋φ） SINW＝SIN（ω0ｔ＋φ−２π/3） のサンプル値データ列になる。
次に、D/A変換器８はベクトル演算部７からの出力SINU,
SINVをアナログ信号に変換して電流指令IU，IWを得るの
に、演算部71からの電流指令I1を係数乗算して電流指令
IU，IWの振幅を所期のものにする。
SINVをアナログ信号に変換して電流指令IU，IWを得るの
に、演算部71からの電流指令I1を係数乗算して電流指令
IU，IWの振幅を所期のものにする。
ここで、電流指令I1は加算器21においてトルクブースト
電流IBと加算され、この加算結果I1＋IBがD/A変換器８
の変換係数にされる。このトルクブースト電流IBは低速
域から高速域の全域に渡って又はエレベータの始動時及
び減速停止時のみバイアス電流値として与えられる。
電流IBと加算され、この加算結果I1＋IBがD/A変換器８
の変換係数にされる。このトルクブースト電流IBは低速
域から高速域の全域に渡って又はエレベータの始動時及
び減速停止時のみバイアス電流値として与えられる。
従って、エレベータの始動時及び減速停止時には、トル
ク電流指令ITと励磁電流指令I0から求める電流指令I1に
トルクブースト電流IB分が加算された電流で電動機３が
駆動され、始動時の機械系の摩擦によって生じるトルク
不足分をトルクブースト電流IB分として補償し、また減
速停止のための低速運転に入ったときの振動をトルクブ
ースト電流IBによって抑制する。
ク電流指令ITと励磁電流指令I0から求める電流指令I1に
トルクブースト電流IB分が加算された電流で電動機３が
駆動され、始動時の機械系の摩擦によって生じるトルク
不足分をトルクブースト電流IB分として補償し、また減
速停止のための低速運転に入ったときの振動をトルクブ
ースト電流IBによって抑制する。
なお、エレベータ機械系のトルク特性は、第２図に示す
ように、速度零から速度V0までの静摩擦トルク領域と速
度V0から最高速VMAXでの風損トルク領域とに大きく分け
られ、トルクブースト電流IBによるトルク補償は主に静
摩擦トルクによるトルク不足、トルク過剰に対して行な
われ、中高速域での風損に対する補償は速度制御系によ
って十分に補償できるものである。また、エレベータの
下降時にはトルク電流指令ITの極性が上昇時とは逆にな
るが、このときにもトルクブースト電流IBの極性は切換
えることなく、下降時のトルク指令ITの過剰分（静摩擦
トルク分）を補償できる。
ように、速度零から速度V0までの静摩擦トルク領域と速
度V0から最高速VMAXでの風損トルク領域とに大きく分け
られ、トルクブースト電流IBによるトルク補償は主に静
摩擦トルクによるトルク不足、トルク過剰に対して行な
われ、中高速域での風損に対する補償は速度制御系によ
って十分に補償できるものである。また、エレベータの
下降時にはトルク電流指令ITの極性が上昇時とは逆にな
るが、このときにもトルクブースト電流IBの極性は切換
えることなく、下降時のトルク指令ITの過剰分（静摩擦
トルク分）を補償できる。
第３図は本発明の他の実施例を示す要部回路図である。
同図が第１図と異なる部分は、トルクブースト電流IBを
利得制御増幅器22で速度指令Ｎによる利得調整を行な
い、この出力IB′を加算器21の加算トルクブースト電流
として与える点にある。利得制御増幅器22によるトルク
ブースト電流IBの調整は、第４図に示すように、速度指
令Ｎが正転又は逆転の最高速度で零となるようにされ、
速度指令Ｎが零（停止）では最大トルクブースト電流I
BMAXになるようにされ、その特性は実線で示すような一
定比率になるもの、あるいは破線で示すように指数関数
的に変化させるものにされる。
同図が第１図と異なる部分は、トルクブースト電流IBを
利得制御増幅器22で速度指令Ｎによる利得調整を行な
い、この出力IB′を加算器21の加算トルクブースト電流
として与える点にある。利得制御増幅器22によるトルク
ブースト電流IBの調整は、第４図に示すように、速度指
令Ｎが正転又は逆転の最高速度で零となるようにされ、
速度指令Ｎが零（停止）では最大トルクブースト電流I
BMAXになるようにされ、その特性は実線で示すような一
定比率になるもの、あるいは破線で示すように指数関数
的に変化させるものにされる。
本実施例においては、エレベータの中速，高速運転にな
るほどトルクブースト電流指令IBを低くする。これによ
り、エレベータの中高速運転時のトルクブースト電流IB
によるトルクブースト補償分が少なくなり、該運転領域
でのトルクブースト補償が過励磁となって振動や騒音発
生原因になるのを防止し、またインバータ出力電圧が電
源電圧付近まで上昇して制御不安定になったりそれによ
る振動発生を防止しながら始動時及び減速停止時に十分
なトルク補償を得る。
るほどトルクブースト電流指令IBを低くする。これによ
り、エレベータの中高速運転時のトルクブースト電流IB
によるトルクブースト補償分が少なくなり、該運転領域
でのトルクブースト補償が過励磁となって振動や騒音発
生原因になるのを防止し、またインバータ出力電圧が電
源電圧付近まで上昇して制御不安定になったりそれによ
る振動発生を防止しながら始動時及び減速停止時に十分
なトルク補償を得る。
なお、実施例はベクトル制御による場合を示したが、本
発明はすべり周波数制御装置等に適用して同等の作用効
果を得ることができる。
発明はすべり周波数制御装置等に適用して同等の作用効
果を得ることができる。
G.発明の効果 以上のとおり、本発明によれば、エレベータの機械系の
摩擦によるトルク分に相当するトルクブースト電流をト
ルク電流指令に加算するようにしたため、始動時のスタ
ートショックや減速停止時の振動を防止したトルク補償
を行なうことができる。また、トルクブースト電流はエ
レベータの速度指令によって高速になるほど小さくする
ようにしたため、高速や中速域でのトルク補償の過剰を
無くしながらスタートショックや振動を防止できる効果
がある。
摩擦によるトルク分に相当するトルクブースト電流をト
ルク電流指令に加算するようにしたため、始動時のスタ
ートショックや減速停止時の振動を防止したトルク補償
を行なうことができる。また、トルクブースト電流はエ
レベータの速度指令によって高速になるほど小さくする
ようにしたため、高速や中速域でのトルク補償の過剰を
無くしながらスタートショックや振動を防止できる効果
がある。
第１図は本発明の一実施例を示す要部回路図、第２図は
エレベータの速度−機械系トルク特性図、第３図は本発
明の他の実施例を示す要部回路図、第４図は第３図にお
けるトルクブースト電流特性図、第５図はエレベータ駆
動装置の構成図、第６図はエレベータの速度波形図であ
る。 ５……速度検出回路、７……ベクトル制御演算部、８…
…D/A変換器、21……加算器、22……利得調整回路。
エレベータの速度−機械系トルク特性図、第３図は本発
明の他の実施例を示す要部回路図、第４図は第３図にお
けるトルクブースト電流特性図、第５図はエレベータ駆
動装置の構成図、第６図はエレベータの速度波形図であ
る。 ５……速度検出回路、７……ベクトル制御演算部、８…
…D/A変換器、21……加算器、22……利得調整回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−133182（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】速度制御系のマイナループに電流制御系を
持ち、速度制御系からのトルク電流指令とインバータの
出力電流とから該電流制御系により電流制御を行なうエ
レベータ用インバータの制御装置において、エレベータ
の機械系の摩擦によるトルク分に相当するトルクブース
ト電流を前記トルク電流指令に加算する加算手段を備え
たことを特徴とするエレベータ用インバータの制御装
置。 - 【請求項２】速度制御系のマイナループに電流制御系を
持ち、速度制御系からのトルク電流指令とインバータの
出力電流とから該電流制御系により電流制御を行なうエ
レベータ用インバータの制御装置において、エレベータ
の機械系の摩擦によるトルク分に相当するトルクブース
ト電流をエレベータ速度指令が高速になるほど小さくす
る利得調整手段と、この利得調整手段により調整したト
ルクブースト電流を前記トルク電流指令に加算する加算
手段とを備えたことを特徴とするエレベータ用インバー
タの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1172759A JPH0780648B2 (ja) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | エレベータ用インバータの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1172759A JPH0780648B2 (ja) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | エレベータ用インバータの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0336178A JPH0336178A (ja) | 1991-02-15 |
| JPH0780648B2 true JPH0780648B2 (ja) | 1995-08-30 |
Family
ID=15947806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1172759A Expired - Lifetime JPH0780648B2 (ja) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | エレベータ用インバータの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0780648B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4501343A (en) * | 1982-10-12 | 1985-02-26 | Otis Elevator Company | Elevator car load and position dynamic gain compensation |
-
1989
- 1989-07-04 JP JP1172759A patent/JPH0780648B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0336178A (ja) | 1991-02-15 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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