JPS6181374A - エレベ−タ−の制御装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明はエレベータ−の制御装置に係り、特に、乗りご
こちを損なうことなく、駆動電動機用電力変換装置の小
形化を実現し得るエレベータ−の制御装置に関する。

［発明の背景〕 エレベータ−の駆動電動機用電源装置の小形化に関して
実開昭５２−１３４９６４．特開昭５４−２０５４９．
特開昭５５−７１４８号公報などが挙げられる。これら
は非常運転時（自家発電源設備の利用など）に加速度や
減速度を正常時よりも低下させるような速度指令を発生
させるもので、電力変換装置の小形化には効果はあるが
、あくまでも非常運転に限られたものであると共に、加
速時と減速時ともに速度指令の傾きをゆるめるなど、必
ずしも必要十分条件を満たすものではなく、不必要に運
転時間をのばしてしまうという欠点があった。一方、こ
の考え方を通常運転にまで拡大して電力変換装置の小形
化をねらったものには特開昭５３−１３６２４８、特開
昭５７−５１６６９号公報などがあるが、エレベータ−
が動き始めた最初からかスケジューリング的に速度指令
の傾きを低くするので運転時間の観点からは最適の方法
とは言えない。この必要な時だけ加速度指令を下げて速
度指令の傾きを低くして運転効率を維持しつつ、電力変
換装置の小形化を実現し得る提案が特開昭５８−７８９
７５号公報になされている。

しかし、この方式では主電流値が所定レベルに達したら
、それまで速度指令の種として用いていた加速度指令値
から、一定値を減算することによって加速度指令を下げ
、速度指令の傾きを低くしているので、加速中に加速度
値が下がること、また。

乗りごこちに直接関係する加速度変換化率が急変するな
ど、乗りごこち上の改善点が残っていた。

〔発明の目的〕

本発明の目的しエレベータ−として重要な乗りごこち、
運転時間などを大きく損わず、駆動電動機用電源装置の
小形化を実現しうるエレベータ−の制御装置を提供する
ことにある。

〔発明の概要〕

本発明の特徴は、駆動電動機用電源装置の出力を制限す
る必要が生じた場合、その時の加速度指令値を保持する
ことによって、速度指令の傾きを非制限時に比較して低
くすることにある。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を実施例を用いて詳細に説明する。

なお、ここでは直流エレベータ−を例に挙げて説明する
が、交流エレベータ−にも同様に実施することができる
。

また、実施例ではマイクロコンピュータを用いた場合を
例に挙げ、先ず、全体の概略構成、次に動作原理、ハー
ドウェア構成、最後に動作原理を実現するソフトウェア
構成、その他の実施例の順に説明する。

第１図は本発明を適用した直流エレベータ−制御装置の
一実施例であり、その全体構成図である。

図において１はエレベータ−の制御装置で、１１０は時
間ベース速度指令ｖｔの種となる加速度指令α１を時間
依存で発生する加速度指令発生処理部、１２０はトルク
指令を検出して事前設定しである加速度指令保持レベル
相当値にトルク指令が達しいるかどうかを判定し、Ｙｅ
ｓであれば、加速度指令発生処理部１１０に加速度指令
を現在値に保持し、速度指令の傾きをゆ・るやかに低く
して電流の増加を押える指令を発生する加速度指令制御
処理部、１３０は加速度指令α、を積分して主に運転の
前半に用いる時間ベース速度指令ｖｔを作成する時間ベ
ース速度指令作成処理部、１４０はフロアや乗かごから
の呼びに対して走行距離を算出する走行距離検出処理部
、１５０はパルス発生器１０の出力を計数して移動距離
を算出する移動距離検出処理部、１６０は目標停止階ま
での残距離を算出する残距離検出処理部、１７０は残距
離に対応する距離ベース速度指令Ｖ、を算出する距離ベ
ース速度指令作成処理部、１８０は時間ベース速度指令
ｖｔと距離ベース速度指令Ｖ、のいずれか一方を選択し
て、トルク指令作成処理部１９０に出力する速度指令選
択部、１９０はトルク指令作成処理部で速度指令と電動
機速度検出器１１の出力を比較してトルク指令を作成す
る比例積分処理、２は電流指令と電流検出器３の出力で
ある電流フィードバック値とを比較して電力変換装置４
に点弧信号を発生する電流制御装置、５は電動機界磁巻
線、６は電機子、７はエレベータ−乗りかご、８はつり
合いおもり、９はブレーキ、１０はパルス発生器、１１
は速度検出器である。

次に、第２図を用いて、本実施例の動作について説明す
る。第２図には距離ベース速度指令、電機子電流、加速
度指令、時間ベース速度指令、エレベータ−についての
シミュレーション結果を示す、同図で実線は指令に制限
を加えず、自由に運転した場合の結果、破線は本発明を
用いた場合の結果である。それではその破線について時
間経過をおって説明する。まず、Ａ点から変化率１ｍ／
ｓａで増加する加速度指令が増加しはじめる。この加速
度変化率はエレベータ−では乗りごこちに直接関係する
生理定数であり、ゆるやかに時間ベースで増加させてゆ
く。エレベータ−はこの加速度指令を積分して得られた
時間ベース速度指令に従って運転される。時間経過と共
に加速度指令を増加してゆくが、その際、電力変換装置
の出力が所定のレベルに達したかどうかの判定もありせ
て行なってゆく。そして、Ｂ点でその所定レベルに出力
が達したことを検知すると、加速度指令をその時の値に
保持するようにする。無制限の場合には、加速度指令は
増加を続け、所定の定常速度に収束させるために０点よ
り加速度指令を漸減させる。本発明の実施例の場合には
加速度指令が押えられるので速度指令も低くなり、加速
度指令の漸減開始ポイント（Ｄ点）は０点よりも遅れた
位置となる。Ｄ点の検出は時間ベース速度指令が所定値
に達したか、又は時間ベース速度指令と距離ベース速度
指令との差が所定値に達したかなどの判定により行なう
。このＤ点を検知すると保持していた加速度指令値を初
期値として所定の変化率（ここでは−１ｍ／ｓ”）で漸
減する時間ベースの加速度指令を作成してゆくのである
。このようにすれば、エレベータ−加速中に加速度指令
が減少したり、あるいは加速度指令の変化率が急変した
りするようなことがないので１乗りごこちに対する悪影
響はない。また、電機子電流の制限については無制限の
場合のＥ点と比較するとＦ点のように抑制されており所
期の目標を達していることがわかる。

また、減速開始および減速途中の指令作成（速度指令の
乗りうつり、指令作成方法など）については特開昭５８
−４２５７３号、特開昭５６−１１７９６９号公報など
に詳述されているのでここでは省略する。

第３図はエレベータ−制御装置１の処理の概略を説明す
るための基本フローチャートである。ここでは各種の全
処理を所定時間ごとに行なう単一タスクレベルの場合を
示した。まず、１２０の加速度指令制御処理で加速度指
令の増加をやめ、加速度指令を現在値に保持する必要が
あるかどうかの判定を行い、フラグを立てる。

次に、加速指令発生処理１１０で、加速度指令保持フラ
グが立っていなければ加速度指令に対して制限を加えず
、フラグが立っていれば、加速度指令を現在値に保持す
るなどにより、加速度指令を作成する。時間ベース速度
指令作成処理１３０では加速度指令を積分して時間ベー
ス速度指令を作成する。残距離検出１６０では全走行距
離と移動距離から目的停止階と乗かととの位置との残距
離を算出する。距離ベース速度指令作成処理１７０では
残距離と距離ベース速度指令とのテーブル参照又は平方
根演算によって距離ベース速度指令を作成する。速度指
令選択１８０では時間ベース速度指令と距離ベース速度
指令のどちらか一方を選択してトルク指令作成処理１９
０に与える。トルク指令作成処理１９０では速度指令と
エレベータ−の実速度との偏差および積分演算を行ない
、トルク指令、つまり、電機子電流指令を作成して電流
制御装置２に入力する。

どれら一連の処理をサイクリックに行なって工レベータ
ーの制御を行なう。

次に、加速度指令制御処理１２０について第４図で説明
する。まず、１２１でトルク指令値が加速度指令の保持
レベルに達しているかどうかの判定を行ない、Ｙｅｓで
あれば処理１２２で加速度指令を現在値に保持する動作
を指示するフラグを設定する。処理１２１でＮｏであれ
ば加速度指令を保持する必要がないと判定して、フラグ
セットは行なわない。

第３図の加速度指令発生処理１１０について第５図で説
明する。まず処理１１１で加速度指令保持フラグがセッ
トされているかどうかの判定を行なう６フラグが立って
いなければ加速度指令に制限を加えない通常の加速と判
定して、次に判定１１２で加速度指令が通常の最大値に
達したかどうかの判定を行ない、Ｙｅｓであれば処理１
１４で加速度指令を最大値に保持する処理を行なう。

まだ、最大値に達していなければ、処理１１３で加速度
指令を所定の変化率で漸増する処理を行なう。加速度指
令保持フラグがセットされていれば判定１１５で加速度
指令を現在値から減少させ始めなければならないかどう
かの判定を行ない、ＮＯであれば現在の加速度指令を保
持し、Ｙｅｓであれば判定１１７で加速度指令が十分に
Ｏまで達したかどうかの判定を行ない、Ｎｏであれば処
理１１８で所定の加速度変化率が漸減する加速度指令を
作成して加速度指令作成処理を終る。このように、加速
度指令発生処理の中で指令保持フラグがある場合には加
速度指令を現在値に保持する処理が付加されている。

第６図は時間ベース速度指令作成処理のフローチャート
を示す。処理１３１では加速度指令作成処理で作成した
加速度指令を積分することによって時間ベース速度指令
を作成する。

第７図は本発明の一実施例の全体ハードウェア構成図で
ある。エレベータ−制御装置１はいくつかの要素から構
成されている。１０１はマイクロプロセッサで前述のソ
フトウエフ処理を実行する。

１０２はＰＯＭでソフトウェアを格納するための要素で
ある。１０３はＲＡＭで計算結果の一時記憶に用いる要
素である。１０４はエレベータ−の動きにつれてパルス
を発生するパルス発生器１０の出力をカウントするプロ
グラマブルカウンタであって、エレベータ−の移動距離
算出用の要素である。１０５はデータの一時保管要素で
あり、１０６はデジタル量である電流指令をアナログ量
に変換して出力するためのデジタル−アナログ変換器で
ある。１０７はエレベータ−の速度発電機１１８の出力
であるアナログ速度信号をデジタル量に変換するための
アナログ−デジタル変換器である。１０８はマイクロプ
ロセッサとその周辺素子を接続するパスラインである。

このように、本発明の一実施例によれば電力変換器の出
力が所定レベルに達したことを検知して、加速度指令を
現在値に保持することによって、電力変換装置の出力を
抑制するのでエレベータ−の加速度が急変して乗りごこ
ちが悪化するようなことなく電力変換装置の小形化を実
現することができる工業上の効果がある。

本発明の他の実施例のフローチャートを第８図に示す。

ここでは加速度指令制御処理が第４図とは異なる。ここ
では電力変換装置の制限レベルを十分に電力変換装置の
実際の飽和レベルに近づけて装置の実力を１００％利用
することに着目している。すなわち、変換装置の飽和レ
ベルを検知してから加速度指令を保持しても、トルク指
令は少なくとも加速度指令から時間ベース速度指令まで
の遅れ、速度指令からトルク指令発生までの遅れなどが
あり、トルク指令値は変換装置の飽和レベルよりも必ず
大きな値となってしまい、加速終了時にエレベータ−速
度がオーバーシュートする不具合があるので、変換装置
の飽和レベルよりも少し小さい値を検知レベルとして余
裕を見て使用する必要があった。この実施例では、加速
度指令から変換装置出力までの動作遅れを打ち消すよう
な進み要素を通してトルク指令又は出力電流を処理１２
３で補正したのち、その補正値を所定値のレベル判定１
２４に用いるようにしたので、やや補償演算処理が複雑
になるうらみは残るものの変換装置の実力を１００％発
揮することができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、変換装置の小形化を円滑な乗心地と共
に実現することができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の詳細な説明するためのものであって、第１
図は直流エレベータ−に適用した場合の全体構成図、第
２図は一実施例の動作の説明図、第３図ないし第６図は
流れ図、第７図は本発明のハードウェア構成図、第８図
は他の一実施例の構成図である。 １・・・エレベータ−制御装置、２・・・電流制御装置
、４・・・電力変換装置、１０・・・パルス発生器、１
１・・・速度発電機、１０１・・・マイクロプロセッサ
、１０２・・・ＲＯＭ、１０３・・・ＲＡＭ、１０４・
・・プログラマブルタイマモジュール、１０６・・・デ
ジタル−アナログ変換器、１０７・・・アナログ−デジ
タル変換器、１１０・・・加速度指令発生処理部、１２
０・・・加速度指令制御処理部、１３０・・・時間ベー
ス速度指令作令作成処理部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、エレベーター乗かごとつり合いおもりを駆動する駆
   動電動機と、この駆動電動機に電力を供給する電力変換
   装置と、所定の加速度変化率とを加速度値を満しながら
   加速度指令を作成し、この信号を積分することにより時
   間ベース速度指令を作成し、目標停止階までの残距離に
   応じて距離ベース速度指令を作成し、前記時間ベースお
   よび距離ベース速度指令の一方を選択し出力する速度指
   令発生装置と、この速度指令と前記駆動電動機の速度信
   号との偏差を求め前記電力変換装置にトルク指令を与え
   るトルク指令作成装置とを備えたものにおいて、 前記電力変換装置のレベルを検出し、その値が第１の所
   定値に達したら前記加速度指令値を現在値に保持するこ
   とを特徴とするエレベーターの制御装置。 ２、前記電力変換装置のレベル検出は前記トルク指令作
   成装置の出力レベルによって行なうことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のエレベーターの制御装置。 ３、前記電力変換装置のレベル検出は前記電力変換装置
   の出力電流レベルによって行なうことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のエレベーターの制御装置。 ４、前記電力変換装置のレベル検出は前記乗かご内の乗
   客量と運転方向により行なうことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のエレベーターの制御装置。 ５、前記距離ベース速度指令と前記時間ベース速示指令
   との差が第２の所定値に達したら、前記加速度の現在値
   保持動作を解除し指令を漸減することを特徴とする特許
   請求の範囲第１項のエレベーターの制御装置。 ６、前記第２の所定値は前記加速度指令保持値の関数と
   して可変制御されることを特徴とする特許請求の範囲第
   ５項記載のエレベーターの制御装置。 ７、前記時間ベース速度指令が第３の所定値に達したら
   、前記加速度の現在値保持動作を解除し指令を漸減する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のエレベー
   ターの制御装置。 ８、前記トルク指令作成装置は積分要素を含むことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載のエレベーターの制
   御装置。