JPH0786068B2 - 交流エレベータの制御装置 - Google Patents
交流エレベータの制御装置Info
- Publication number
- JPH0786068B2 JPH0786068B2 JP2129086A JP12908690A JPH0786068B2 JP H0786068 B2 JPH0786068 B2 JP H0786068B2 JP 2129086 A JP2129086 A JP 2129086A JP 12908690 A JP12908690 A JP 12908690A JP H0786068 B2 JPH0786068 B2 JP H0786068B2
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- Japan
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- elevator
- torque
- control device
- torque limiter
- slip frequency
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- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は交流電動機を用いたエレベータの制御装置にお
いて、特に、インバーター制御を用いた交流エレベータ
の制御装置に関する。
いて、特に、インバーター制御を用いた交流エレベータ
の制御装置に関する。
周知のように、誘導電動機を用いたエレベータでは、イ
ンバータ制御が採用されつつあり、特に、エレベータの
速度制御を円滑に行なわせるために、いわゆる、ベクト
ル制御が採用されている。
ンバータ制御が採用されつつあり、特に、エレベータの
速度制御を円滑に行なわせるために、いわゆる、ベクト
ル制御が採用されている。
通常、エレベータは起動から加速時に最大のトルクを必
要とし、電動機の定格の200〜250％であり、インバータ
装置を通常の運転時だけであれば、この250％の電流に
耐えるもので良い。
要とし、電動機の定格の200〜250％であり、インバータ
装置を通常の運転時だけであれば、この250％の電流に
耐えるもので良い。
ところで、エレベータには、安全装置の一つとして、自
由落下状態になつたときにガイドレールを把んで乗かご
の落下を止める非常止め装置が設けられている。この非
常止め装置は、エレベータの俊工の際、及び、定期的に
試験確認する必要があり、この時、電動機には定格トル
クの300％近くまで必要となる。このトルクを発生させ
るには大きな電流を必要とするので、インバータ容量も
大きくなり高価となる。
由落下状態になつたときにガイドレールを把んで乗かご
の落下を止める非常止め装置が設けられている。この非
常止め装置は、エレベータの俊工の際、及び、定期的に
試験確認する必要があり、この時、電動機には定格トル
クの300％近くまで必要となる。このトルクを発生させ
るには大きな電流を必要とするので、インバータ容量も
大きくなり高価となる。
この欠点を改善する方法として、特開昭62−56275号公
報に開示されている様に、通常運転をする時は第一の励
磁電流指令を用いてエレベータを運転し、非常止め試験
時のような大きなトクルが必要な時は、第１の励磁電流
指令より大きな第二の励磁電流指令を用いてベクトル制
御をする方法が開示されている。
報に開示されている様に、通常運転をする時は第一の励
磁電流指令を用いてエレベータを運転し、非常止め試験
時のような大きなトクルが必要な時は、第１の励磁電流
指令より大きな第二の励磁電流指令を用いてベクトル制
御をする方法が開示されている。
上記従来技術は電動機のすべり周波数を検出してベクト
ル制御を行う、いわゆる、すべり周波数形ベクトル制御
では、励磁電流指令を増してもトルクの増加には寄与し
ない。
ル制御を行う、いわゆる、すべり周波数形ベクトル制御
では、励磁電流指令を増してもトルクの増加には寄与し
ない。
一般に、電動機のトルクτは一次電流I1とすべり周波数
ωｓの関数として表される。
ωｓの関数として表される。
τ＝Ｆ（I1,ωｓ） …（１） 従って、従来技術は励磁電流指令を増しても、電流リミ
ツタにより一次電流は抑えられ電流は増えないため、ト
ルクを増すことはできない。
ツタにより一次電流は抑えられ電流は増えないため、ト
ルクを増すことはできない。
本発明の目的は、限られた一次電流の範囲内で効果的に
電動機トルクを増大させることができる制御装置を提供
することにある。
電動機トルクを増大させることができる制御装置を提供
することにある。
本発明は、電動機に対してエレベータとしての通常運転
時に比べて十分に大きな負荷を印加する特定運転時、例
えば、非常止め試験時等に、通常運転時に比べすべり周
波数を小さくするように切替える操作手段とを備えるこ
とを特徴とする。
時に比べて十分に大きな負荷を印加する特定運転時、例
えば、非常止め試験時等に、通常運転時に比べすべり周
波数を小さくするように切替える操作手段とを備えるこ
とを特徴とする。
非常止め試験時等の特定運転時に、エレベータ駆動電動
機に対して、例えば、非常止め装置を動作させておくな
どにより、通常運転時に比べて十分に大きな負荷をかけ
ることにより、その速度増大を抑える。このように、速
度が抑え込まれた状態では、電動機電流はその最大値を
保っており、この限られた電流の下で、すべり周波数を
小さく切替える切替操作手段の操作により、簡単にトル
クを増加させることができる。
機に対して、例えば、非常止め装置を動作させておくな
どにより、通常運転時に比べて十分に大きな負荷をかけ
ることにより、その速度増大を抑える。このように、速
度が抑え込まれた状態では、電動機電流はその最大値を
保っており、この限られた電流の下で、すべり周波数を
小さく切替える切替操作手段の操作により、簡単にトル
クを増加させることができる。
第１図は本発明の一実施例である。巻上機３は乗かご５
とつり合いおもり４をロープを介してつるべ状に配置
し、乗かご５には非常止め装置６が設けられている。非
常止め動作時には装置６がレール７をつかみ、エレベー
タの下降を制止する。巻上機３には電動機１が結合さ
れ、電動機１の軸に直結してエンコーダ２がある。電動
機１の駆動する周知のインバータ装置８が電源９との間
に挿入されている。このインバータは電流形でも電圧形
でも良い。
とつり合いおもり４をロープを介してつるべ状に配置
し、乗かご５には非常止め装置６が設けられている。非
常止め動作時には装置６がレール７をつかみ、エレベー
タの下降を制止する。巻上機３には電動機１が結合さ
れ、電動機１の軸に直結してエンコーダ２がある。電動
機１の駆動する周知のインバータ装置８が電源９との間
に挿入されている。このインバータは電流形でも電圧形
でも良い。
速度指令ωｒ＊は速度指令発生器10より出力し、エンコ
ーダ２の速度信号ωｒと比較され、速度調整器ASRを経
てトルクリミツタTLを介して、所定のトルク指令τ＊を
出力する。通常の運転ではスイツチSW1は図示の方向に
動作しており、トルク指令τ＊に対するすべり周波数ω
ｓを演算する演算器G1介してすべり周波数ωｓが求めら
れる。すべり周波数ωｓと速度信号ωｒの和がインバー
タ周波数ω１である。一方、トルク指令τ＊から演算器
G3を介して、すべり周波数ωｓと二次時定数T2の積（以
下、トルク成分と略す）ωｓ＊T2を求め、励磁電流指令
Imとから を演算し、電流リミツタILを経て一次電流指令I1を出力
する。また、G3の出力はtan-1（ωsT2）を演算して、位
相θを出力する。以上のI1,ω１、θをPWM回路に入力し
てインバータ８のスイツチング素子のパルス列を決定し
て、電動機１をトルク指令に従つて制御するようにして
いる。
ーダ２の速度信号ωｒと比較され、速度調整器ASRを経
てトルクリミツタTLを介して、所定のトルク指令τ＊を
出力する。通常の運転ではスイツチSW1は図示の方向に
動作しており、トルク指令τ＊に対するすべり周波数ω
ｓを演算する演算器G1介してすべり周波数ωｓが求めら
れる。すべり周波数ωｓと速度信号ωｒの和がインバー
タ周波数ω１である。一方、トルク指令τ＊から演算器
G3を介して、すべり周波数ωｓと二次時定数T2の積（以
下、トルク成分と略す）ωｓ＊T2を求め、励磁電流指令
Imとから を演算し、電流リミツタILを経て一次電流指令I1を出力
する。また、G3の出力はtan-1（ωsT2）を演算して、位
相θを出力する。以上のI1,ω１、θをPWM回路に入力し
てインバータ８のスイツチング素子のパルス列を決定し
て、電動機１をトルク指令に従つて制御するようにして
いる。
さて、前述したように、非常止め試験では通常運転する
以上の大きなトルクが必要になつてくる。インバータ容
量は通常運転できる程度に設計されてあるので、制御
上、電流リミツタを可変とすることはできない。普通、
非常止め試験は、非常止め装置が作動した状態で電動機
に給電し、ロープが滑り始めたことを確認すると、非常
止め装置の合格として運転を終了する。このため通常運
転時の電動機の回転速度に比べ、十分に低い速度ではあ
るが、大きなトルクが必要であるためこの時、速度指令
ωｒ＊に対し、速度ωｒは追従しない。従つて、速度調
整器ASRは飽和し、その出力はトルクリミツタTLに達す
る。また、電流リミツタILの値は、トルクリミツタ動作
時に対応して設定してあるので、電流リミツタも動作す
る。すなわち、非常止め試験時には、制御は飽和し、 トルク指令τ＊＝トルクリミツタ値 …（２） 電流指令I1＝電流リミツタ値 …（３） となる。
以上の大きなトルクが必要になつてくる。インバータ容
量は通常運転できる程度に設計されてあるので、制御
上、電流リミツタを可変とすることはできない。普通、
非常止め試験は、非常止め装置が作動した状態で電動機
に給電し、ロープが滑り始めたことを確認すると、非常
止め装置の合格として運転を終了する。このため通常運
転時の電動機の回転速度に比べ、十分に低い速度ではあ
るが、大きなトルクが必要であるためこの時、速度指令
ωｒ＊に対し、速度ωｒは追従しない。従つて、速度調
整器ASRは飽和し、その出力はトルクリミツタTLに達す
る。また、電流リミツタILの値は、トルクリミツタ動作
時に対応して設定してあるので、電流リミツタも動作す
る。すなわち、非常止め試験時には、制御は飽和し、 トルク指令τ＊＝トルクリミツタ値 …（２） 電流指令I1＝電流リミツタ値 …（３） となる。
ところで、一般に、定常的な電動機のトルクτは一次電
流の大きさI1、すべり周波数ωｓの関係として表せ、下
式による。
流の大きさI1、すべり周波数ωｓの関係として表せ、下
式による。
ここでT2とは電動機の二次時定数である。
前述したように、非常止め試験時には、インバータの出
力電流I1は飽和してその最大値に一定値となるので
（４）式においてI1＝一定と考え、トルクτと（ω
sT2）の関係を第２図に示す。
力電流I1は飽和してその最大値に一定値となるので
（４）式においてI1＝一定と考え、トルクτと（ω
sT2）の関係を第２図に示す。
通常運転時のすべり周波数演算器G1を使用すると、非常
止め試験時のトルクは第２図のＡになるが図からもわか
るように、ωsT2を小さくするとトルクは増加し、ωsT2
＝１の時、最大となる。二次時定数T2は電動機固有の値
であり、制御できるのはすべり周波数ωｓであるので、
非常止め試験時のみある特定のスイツチにより、すべり
周波数の演算ゲインを小さくするようにすれば良い。す
なわち、第１図で、非常止め試験時、試験に先立つてス
イツチSW1を図と反対方向に動作させ、トルク指令τ＊
からの信号を第二のすべり周波数演算器G2を介して（こ
のG2のゲインはG1より小さくしてある）すべり周波数ω
ｓを求めるようにしてある。このようにすれば、トルク
は第２図のＢ点となり、電流値は変わらないがトルクは
Ａより大きい値が得られる。
止め試験時のトルクは第２図のＡになるが図からもわか
るように、ωsT2を小さくするとトルクは増加し、ωsT2
＝１の時、最大となる。二次時定数T2は電動機固有の値
であり、制御できるのはすべり周波数ωｓであるので、
非常止め試験時のみある特定のスイツチにより、すべり
周波数の演算ゲインを小さくするようにすれば良い。す
なわち、第１図で、非常止め試験時、試験に先立つてス
イツチSW1を図と反対方向に動作させ、トルク指令τ＊
からの信号を第二のすべり周波数演算器G2を介して（こ
のG2のゲインはG1より小さくしてある）すべり周波数ω
ｓを求めるようにしてある。このようにすれば、トルク
は第２図のＢ点となり、電流値は変わらないがトルクは
Ａより大きい値が得られる。
本実施例では、電動機に対して、エレベータとしての通
常運転時に比べて十分に大きな負荷を印加する特定運転
時に、トルク指令に対するすべり周波数と一次電流の関
係を、通常運転時に比べ、すべり周波数を小さくするよ
うに切替え、トルクを増加させる。
常運転時に比べて十分に大きな負荷を印加する特定運転
時に、トルク指令に対するすべり周波数と一次電流の関
係を、通常運転時に比べ、すべり周波数を小さくするよ
うに切替え、トルクを増加させる。
別の実施例を第３図を用いて説明する。この別の実施例
ではトルク指令を小さくしこれに伴いすべり周波数を小
さくする。一方、一次電流を通常運転時の値に保つこと
により、トルク指令に対するすべり周波数と一次電流の
関係を切替え、トルクを増加させる。すなわち、非常止
め試験時にはスイツチSW1が点線側に動作し、第二のト
ルクリミツタTL2に接続される。すべり周波数ωｓを小
さくするために、ゲインG1ではなく、トルクリミツタを
第一のトルクリミツタTL1から、TL2（このリミツタ値は
TL1より小さく設定してある）に変更する。そして、こ
の小さくなつたトルク指令τ＊で一次電流の値が小さく
ならない様に、スイツチSW1により、演算器G3Bが接続さ
れる。この演算器G3Bのゲインは、通常運転時のゲインG
3Aに対し、 として大きくしてあり、トリクリミツタが小さくなつて
もトルク成分（ωsT2）には影響を受けない様になつて
いる。
ではトルク指令を小さくしこれに伴いすべり周波数を小
さくする。一方、一次電流を通常運転時の値に保つこと
により、トルク指令に対するすべり周波数と一次電流の
関係を切替え、トルクを増加させる。すなわち、非常止
め試験時にはスイツチSW1が点線側に動作し、第二のト
ルクリミツタTL2に接続される。すべり周波数ωｓを小
さくするために、ゲインG1ではなく、トルクリミツタを
第一のトルクリミツタTL1から、TL2（このリミツタ値は
TL1より小さく設定してある）に変更する。そして、こ
の小さくなつたトルク指令τ＊で一次電流の値が小さく
ならない様に、スイツチSW1により、演算器G3Bが接続さ
れる。この演算器G3Bのゲインは、通常運転時のゲインG
3Aに対し、 として大きくしてあり、トリクリミツタが小さくなつて
もトルク成分（ωsT2）には影響を受けない様になつて
いる。
本発明によれば、非常止め試験時等の特定運転時にのた
めにインバータ容量を大きくすることなく、トルク増し
が可能となる。
めにインバータ容量を大きくすることなく、トルク増し
が可能となる。
第１図は本発明の一実施例の制御ブロツク図、第２図は
電流一定時のトルク特性図、第３図は本発明の他の実施
例の制御ブロツク図である。 SW1……非常止め試験用スイツチ、G1,G2……すべり周波
数を求める第一，第二の演算器、TL1,TL2……第一，第
二のトルクリミツタ。
電流一定時のトルク特性図、第３図は本発明の他の実施
例の制御ブロツク図である。 SW1……非常止め試験用スイツチ、G1,G2……すべり周波
数を求める第一，第二の演算器、TL1,TL2……第一，第
二のトルクリミツタ。
Claims (4)
- 【請求項１】複数の階床をサービスするエレベータと、
エレベータを駆動する誘導電動機と、前記誘導電動機を
制御する、すべり周波数形ベクトル制御を採用したイン
バータ装置とを備えた交流エレベータの制御装置におい
て、 前記電動機に対して、エレベータとしての通常運転時に
比べて十分に大きな負荷を印加する特定運転時に、通常
運転時に比べ、すべり周波数を小さくするように切替え
る操作手段 を備えた交流エレベータの制御装置。 - 【請求項２】請求項１において前記切替操作手段は、ト
ルク指令から得られるすべり周波数の演算ゲインを小さ
く切替える手段を備えた交流エレベータの制御装置。 - 【請求項３】請求項１において、前記切替操作手段は、 通常運転時に設定される第一のトルクリミツタと、 前記第一のトルクリミツタの出力値より小さく設定した
第二のトルクリミツタと、 特定運転時に、前記第一のトルクリミツタから前記第二
のトルクリミツタに切替える手段、及び この第２のトルクリミツタの出力に応じて得られる一次
電流指令の演算ゲインを増加させる手段と を備えた交流エレベータの制御装置。 - 【請求項４】請求項１において、前記大負荷印加手段
は、前記エレベータの非常止め装置を作動させる手段を
備えた交流エレベータの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2129086A JPH0786068B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | 交流エレベータの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2129086A JPH0786068B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | 交流エレベータの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0428683A JPH0428683A (ja) | 1992-01-31 |
| JPH0786068B2 true JPH0786068B2 (ja) | 1995-09-20 |
Family
ID=15000733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2129086A Expired - Lifetime JPH0786068B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | 交流エレベータの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0786068B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60183990A (ja) * | 1984-02-29 | 1985-09-19 | Mitsubishi Electric Corp | エレベ−タの速度制御装置 |
| JPS63174591A (ja) * | 1987-01-12 | 1988-07-19 | Fujitec Co Ltd | 交流エレベ−タの制御装置 |
-
1990
- 1990-05-21 JP JP2129086A patent/JPH0786068B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0428683A (ja) | 1992-01-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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