JP5244880B2 - エレベーターシステム - Google Patents

Description

本発明は、エレベーターシステムに係わり、特に蓄電池等のエネルギー蓄積装置を利用して、エネルギー蓄積装置からピーク電力分を放電することで、電源のピーク電力カットを実施するエレベーターシステムに関する。

エレベーターの利用は出勤，昼食，退勤等のある一定期間に利用が集中し、その他の時間は利用者が少なく、待機状態が長い特徴がある。このため、エレベーターのさらなる省エネ化には待機状態に消費される待機電力の低減が効果的である。

待機電力低減のための手段として、以下に述べるような提案がなされている。特許文献１には、乗り場ホールに待機状態用のスイッチを設け、エレベーターの最終使用者がそのスイッチを操作すると、エレベーターへ電力を供給している交流電源を遮断し、次の使用者がスイッチを解除すると交流電源の遮断が解除することで、省エネ効果を図る提案が示されている。また、特許文献２，特許文献３，特許文献４には、一定時間エレベーターの呼び登録が無く、停止状態が継続した場合には、エレベーターの制御回路がエレベーターへ電力を供給している交流電源を遮断し、新たな利用者が現れ呼びを登録した場合に交流電源の遮断を解除する提案が示されている。

特開平５−２８６６５４号公報 特開２００１−２３３５号公報 特開２００５−１６２４４１号公報 特開２００７−５５７６１号公報

しかしながら、エネルギー蓄積装置を使用してピーク電力カットを実施するには、エレベーターが移動を開始する前にピーク電力分のエネルギーがエネルギー蓄積装置に充電されていなければならない。

ここで、電源ピーク電力をカットするエレベーターシステムに上記の考え方を適用することを考えた場合、特許文献１に記載のエレベーターでは、利用者が乗りかごから降りた後、エネルギー蓄積装置に十分なエネルギーが充電されるまでスイッチを押すのを待たなければならない。また、特許文献２〜特許文献４に記載のエレベーターでは、待機状態となったタイミングで交流電源を遮断するとエネルギー蓄積装置の充電が不十分で、次回起動するときにピーク電力カットができない可能性がある。

本発明の目的は、エネルギー蓄積装置に電源のピーク電力カットを実施できる充電量を確保しつつ、省エネ効果を得るエレベーターシステムを提供することである。

尚、上記した課題以外のその他の課題は、本願明細書全体の記載または図面から明らかにされる。

本発明によるエレベーターシステムでは、商用電源とコンバータとの間に第一の電磁接触器を備え、この第一の電磁接触器はエレベーターが待機状態となってから経過時間が第一の所定時間以上、かつ、エネルギー蓄積装置の充電量が商用電源のピーク電力カットを実施するのに必要なエネルギー以上の所定の目標値以上の場合に解放することを特徴としている。

この考え方の基本は、かごが待機状態となり第一の所定時間が経過した場合でも、エネルギー蓄積装置の充電量が電源のピーク電力カットを実施するのに不十分な場合は電源からの充電を続けるというものである。

また、前述の第一の電磁接触器は待機状態となり第一の所定時間より長い第二の所定時間が経過した場合、エネルギー蓄積装置の充電量に関わらず解放することを特徴としている。

また、照明や空調，押しボタンなどのかご内機器用に新たに第二の電磁接触器を設け、従来通りかごが待機状態となってから第一の所定時間が経過した場合に開閉することを特徴としている。

また、エネルギー蓄積装置にこのエネルギー蓄積装置に蓄積された電力で平滑コンデンサを充電しても商用電源のピーク電力カットを実施するのに必要なエネルギーを確保できるエネルギーが充電されている場合、第一の電磁接触器を閉じる前に充放電装置を動作させ、エネルギー蓄積装置に充電されているエネルギーで平滑コンデンサを充電することを特徴としている。

尚、上記した構成はあくまで一例であり、本発明は、技術思想を逸脱しない範囲内で適宜変更が可能である。また、上記した構成以外の本発明の構成の例は、本願明細書全体の記載または図面から明らかにされる。

エレベーターが待機状態となってから経過時間が第一の所定時間以上、かつ、エネルギー蓄積装置の充電量が商用電源のピーク電力カットを実施するのに必要なエネルギー以上の所定の目標値以上の場合に第一の電磁接触器を解放することにより、電源のピーク電力カットを実施するのに必要なエネルギーをエネルギー蓄積装置に充電でき、さらに利用者がいないかご内機器などで無駄な電力が消費されるのを防ぐことができる。

また、待機状態となり第一の所定時間より長い第二の所定時間が経過した場合、エネルギー蓄積装置の充電量に関わらず解放することにより、エネルギー蓄積装置の蓄積可能なエネルギー量が経年劣化などで目標値未満となった場合にいつまでも交流電源が遮断されない状況になることを防ぐことができる。

また、かご内機器用に新たに第二の電磁接触器を設け、従来通りかごが待機状態となってから第一の所定時間が経過した場合に開閉することにより、エネルギー蓄積装置の充電量が所定の目標値に達する前に、かご内機器への電力を遮断できるので、より省エネ効果を得ることができる。

また、エネルギー蓄積装置にこのエネルギー蓄積装置に蓄積された電力で平滑コンデンサを充電しても商用電源のピーク電力カットを実施するのに必要なエネルギーを確保できるエネルギーが充電されている場合、第一の電磁接触器を閉じる前に充放電装置を動作させ、エネルギー蓄積装置に充電されているエネルギーで平滑コンデンサを充電することにより、エネルギー蓄積装置の充電量に空きを作ることができ、回生運転で発生する回生電力を充電できる可能性を高めることで省エネ効果を得ることができる。

本発明のその他の効果については、明細書全体の記載から明らかにされる。

本発明の実施例１のエレベーターシステムの構成図。 図１における運行制御部の制御フローチャート。 図１における継続時間計測部の制御フローチャート。 図１における電磁接触器開閉判定部の制御フローチャート。 本発明の実施例２のエレベーターシステムの構成図。 本発明の実施例３のエレベーターシステムの構成図。 本発明の実施例４のエレベーターシステムの構成図。 図７におけるエネルギー蓄積装置制御部の制御フローチャート。 図７における電磁接触器開閉判定部１２５の制御フローチャート。

本発明の実施例を、図面を参照しながら説明する。尚、各図および各実施例において、同一又は類似の構成要素には同じ符号を付し、説明を省略する。

図１は、本発明の実施例１のエレベーターシステムの構成図を示している。図１のエレベーターシステムは、回生電力と電源電力でエネルギー蓄積装置を充電し、力行運転時に電源のピーク電力カットを実施する「ピーク電力カットシステム」となっている。ピーク電力をカットすることで契約電力代を低減でき、さらに回生電力を再利用することでエレベーター駆動に使用する電源からの電力量を低減することができ、省エネを図ることができる。

まず、本発明のエレベーターシステム中のエレベーター駆動部の基本構成から説明する。商用電源である交流電源１からの三相交流電力を例えばダイオード整流器などのコンバータ２によって直流電力に変換する。このコンバータ２で変換された直流電力を平滑コンデンサ３で平滑し、その直流電力を例えばＰＷＭ（Pulse Width Modulation）インバータなどのインバータ４によって可変電圧，可変周波数の三相交流電力に変換する。このインバータ４は、可変電圧，可変周波数の三相交流電力を交流モータ５に供給し、可変速駆動する。

エレベーター装置の駆動系は、綱車６，ロープ７，乗りかご８，釣合い錘９で構成され、交流モータ５によって、ロープ７両端のエレベーター乗りかご８と釣合い錘９を昇降移動させることができる。

また、前述の交流電源１とコンバータ２との間には、電磁接触器（第一の電磁接触器）１３が接続され、交流電源１からの入力電力を制御装置１２からの開閉指令ＣＯＮｃｍｄ１に従って遮断する。さらに、電磁接触器１３とコンバータ２との間から、電磁接触器（第二の電磁接触器）１４を介して乗りかご８内のかご内機器（例えば行先表示板１５，空調１６，照明１７，行先階登録ボタン１８など）が接続されている。電磁接触器１４は、電磁接触器１３と同様に制御装置１２からの開閉指令ＣＯＮｃｍｄ２に従って交流電源１からの入力電力を遮断する。

また、例えば蓄電池などのエネルギー蓄積装置１１は、充放電装置（ＤＣ／ＤＣコンバータや昇降圧チョッパ）１０を介して、平滑コンデンサ３に接続され、この充放電装置１０は、制御装置１２で制御される。充放電装置１０（以下、ＤＣ／ＤＣコンバータを例に説明）は、制御装置１２の制御指令に従って、直流電力をエネルギー蓄積装置１１へ充電させたり、エネルギー蓄積装置１１に充電された電力を直流回路（平滑コンデンサ３）側へ放電させたりして、平滑コンデンサ３とエネルギー蓄積装置１１との間で電力の授受を行う。尚、制御装置１２は、先ほど説明した電磁接触器１３，１４の制御，充放電装置１０の制御の他に、インバータ４の制御を含んでシステム全体を統括する機能を有している。尚、図１では、制御装置１２の中のインバータ４の制御や充放電装置１０の制御、システム全体の統括を行う部分の詳細については図示省略している。

次に、エネルギー蓄積系の要素について、補足説明する。まず、充放電装置１０はＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）やトランジスタなどのスイッチング要素で構成され、スイッチング作用によって直流電力の流れを双方向に制御することができる。エネルギー蓄積装置１１には、鉛蓄電池，シール鉛蓄電池，ニッケル水素電池，リチウムイオン電池，ＮａＳ電池のような２次電池や電気二重層キャパシタ，リチウムイオンキャパシタなどの大容量キャパシタなどが利用できる。制御装置１２は、充放電装置１０のスイッチング要素に制御指令（ゲート指令）を与えて電力の流れを制御する。この結果、エネルギー蓄積装置１１に対する充電電力および放電電力を制御することができる。

次に制御装置１２の具体的な処理について詳細に説明する。制御装置１２では、まず運行制御部１２１にて、乗りかご８内の荷重センサ１９から入力される荷重データ、乗りかご８内の行先階登録ボタン１８から入力されるかご呼び、乗り場ホールの行先方向登録ボタン２０１，２０２から入力されるホール呼びから、エレベーターが待機状態であるか否かの情報ＣＧ_ｅｎｄを作成する。

図２に、図１における運行制御部１２１の制御フローチャートを示す。まず、開始（Ｓ００１）したあと、乗りかご８内の行先階登録ボタン１８からの入力信号から、かご呼びがないか否かを判定する（Ｓ００１）。かご呼びがある場合には、運転状態にあると判定してＣＧ_ｅｎｄ＝ＯＦＦを出力し（Ｓ００６）、処理を終了する（Ｓ００７）。Ｓ００２でかご呼びがないと判定した場合は、乗りかご８内の荷重センサ１９からの入力信号から、荷重センサの値がある一定値以下か否かを判定する（Ｓ００３）。ここで、荷重センサの値がゼロか否かとして乗客の有無の判定をしないのは、荷重センサの値が狂ってしまい、乗客がいない状態でもゼロにならない場合に対応するためである。Ｓ００３において、荷重が一定値以下でない場合は運転状態にあると判定してＣＧ_ｅｎｄ＝ＯＦＦを出力し（Ｓ００６）、処理を終了する（Ｓ００７）。Ｓ００３で荷重センサの値がある一定値以下の場合は、乗り場ホールの行先方向登録ボタン２０１，２０２からの入力信号よりホール呼びがないか否かを判定する（Ｓ００４）。ホール呼びがある場合は、運転状態にあると判定してＣＧ_ｅｎｄ＝ＯＦＦを出力し（Ｓ００６）、処理を終了する（Ｓ００７）。ホール呼びがない場合は、待機状態にあると判定してＣＧ_ｅｎｄ＝ＯＮを出力し（Ｓ００５）、処理を終了する（Ｓ００７）。

以上で運行制御部１２１の説明を終了し、図１の説明に戻る。

待機状態継続時間計測部１２２では待機状態か否かの情報ＣＧ_ｅｎｄを使用して、待機状態の継続時間ｔｏを計測する。

図３に、図１における待機状態継続時間計測部１２２の制御フローチャートを示す。まず、開始（Ｓ１０１）したあと、かごが待機状態であるか否かをＣＧ_ｅｎｄにより判定する（Ｓ１０２）。ＣＧ_ｅｎｄ＝ＯＦＦの場合は継続時間ｔｏの計測を停止し（Ｓ１０６）、継続時間ｔｏをゼロクリアして（Ｓ１０７）、処理を終了する（Ｓ１０８）。Ｓ１０２においてＣＧ_ｅｎｄ＝ＯＮの場合は、継続時間ｔｏを計測中か否かを判定する（Ｓ１０３）。計測していない場合、計測を開始し（Ｓ１０５）、処理を終了する（Ｓ１０８）。Ｓ１０３において計測中の場合は、計測を継続し（Ｓ１０４）、処理を終了する（Ｓ１０８）。

図１に戻り説明を続ける。電磁接触器開閉判定部１２３は、待機状態の継続時間ｔｏとエネルギー蓄積量センサ２１で検出したエネルギー蓄積装置１１の充電量Ｖ_Bを使用して、電磁接触器１３，１４への開閉指令ＣＯＮｃｍｄ１，ＣＯＮｃｍｄ２を作成する。尚、エネルギー蓄積量センサ２１は、実際には、エネルギー蓄積装置１１が２次電池の場合は電流センサを使用し、その値を積分した値を充電量Ｖ_Bとし、エネルギー蓄積装置１１が大容量キャパシタの場合は電圧センサが使用され、その電圧値から充電量Ｖ_Bを算出する。

図４に、図１における電磁接触器開閉判定部１２３の制御フローチャートを示す。

まず、開始（Ｓ２０１）したあと、待機状態の継続時間ｔｏが異常時間ｔａｂ以上か否かを判定する（Ｓ２０２）。異常時間ｔａｂ以上の場合は、エネルギー蓄積装置１１の充電量Ｖ_Bの値に関わらず、電磁接触器１３を開放するために開閉指令ＣＯＮｃｍｄ１＝ＯＦＦ、電磁接触器１４を開放するために開閉指令ＣＯＮｃｍｄ２＝ＯＦＦとし（Ｓ２０７）、処理を終了する（Ｓ２１０）。Ｓ２０２において待機状態の継続時間ｔｏが異常時間ｔａｂ未満の場合は、待機状態の継続時間ｔｏがかご内機器遮断時間ｔｏｐ以上か否かを判定する（Ｓ２０３）。かご内機器遮断時間ｔｏｐ未満の場合は、電磁接触器１４を閉路するために開閉指令ＣＯＮｃｍｄ２＝ＯＮ（Ｓ２０８）、電磁接触器１３を閉路するために開閉指令ＣＯＮｃｍｄ１＝ＯＮとし（Ｓ２０９）、処理を終了する（Ｓ２１０）。Ｓ２０３において待機状態の継続時間ｔｏがかご内機器遮断時間ｔｏｐ以上の場合は、電磁接触器１４を開放するために開閉指令ＣＯＮｃｍｄ２＝ＯＦＦとし（Ｓ２０４）、その後エネルギー蓄積装置１１の充電量Ｖ_Bが目標値Ｖ_B ^*以上か否かを判定する（Ｓ２０５）。目標値Ｖ_B ^*未満の場合は、電磁接触器１３を閉路するために開閉指令ＣＯＮｃｍｄ１＝ＯＮとし（Ｓ２０９）、処理を終了する（Ｓ２１０）。Ｓ２０５において充電量Ｖ_Bが目標値Ｖ_B ^*以上の場合は、電磁接触器１３を開放するために開閉指令ＣＯＮｃｍｄ１＝ＯＦＦとし（Ｓ２０６）、処理を終了する（Ｓ２１０）。

本実施例によれば、制御装置１２は、ホール呼び，かご呼び，荷重データから待機状態か否かを判定する運行制御部１２１と、待機状態が継続されている継続時間ｔｏを計測する待機状態継続時間計測部１２２と、待機状態の継続時間ｔｏがある第二の所定時間（異常時間ｔｏｐ）以上の場合は交流電源１とコンバータ２との間に接続された電磁接触器１３と、電磁接触器１３とコンバータ２との間から、乗りかご８内のかご内機器との間に接続された電磁接触器１４を開放し、待機状態の継続時間ｔｏがかご内機器遮断時間ｔｏｐ以上の場合は電磁接触器１４を開放し、エネルギー蓄積装置１１の充電量Ｖ_Bが目標値Ｖ_B ^*以上の場合に電磁接触器１３を開放する電磁接触器開閉判定部１２３とを備える構成としている。これによって、電源のピーク電力カットを実施するのに必要なエネルギーをエネルギー蓄積装置１１に充電でき、さらに利用者がいない乗りかご８内のかご内機器（行先表示板１５，空調１６，照明１７，行先階登録ボタン１８など）で無駄な電力が消費されるのを防ぐことができる。さらにエネルギー蓄積装置１１の蓄積可能なエネルギー量が経年劣化などで目標値Ｖ_B ^*未満となった場合にいつまでも交流電源１が遮断されない状況になることを防ぐことができる。また、エネルギー蓄積装置１１の充電量Ｖ_Bが目標値Ｖ_B ^*に達する前に、かご内機器への電力を遮断できるので、より省エネ効果を得ることができる。

図５は、本発明の実施例２のエレベーターシステムの構成図を示している。本実施例では、交流電源１とかご内機器である行先表示板１５，空調１６，照明１７，行先階登録ボタン１８との接続ポイントが実施例１と異なる。そこで、本実施例では実施例１と異なる部分のみ図５を使用して説明する。

交流電源１と電磁接触器１３との間から、電磁接触器１４を介して乗りかご８内のかご内機器（行先表示板１５，空調１６，照明１７，行先階登録ボタン１８）が接続されている。かご内機器へ電力を供給する場合、電磁接触器１３を通過しないことが実施例１と異なる。実施例１では電磁接触器１３を開放してしまうと電磁接触器１４の開閉に関わらず、かご内機器への電力供給は遮断されていたが、本実施例ではエレベーター駆動回路とかご内機器への電力供給を完全に分離して実施できる。

制御装置１２の処理については実施例１と同様であるため、省略する。

本発明によっても実施例１と同様の効果を得ることができる。

図６は、本発明の実施例３のエレベーターシステムの構成図を示している。本実施例では、かご内機器である行先表示板１５，空調１６，照明１７，行先階登録ボタン１８への電力供給方法が実施例１と異なる。そこで、本実施例では実施例１と異なる部分のみ図６を使用して説明する。

エレベーター駆動部の直流回路（平滑コンデンサ３）の両端から、例えばＰＷＭインバータなどのインバータ２２が接続されており、このインバータ２２で直流電圧を一定周波数，一定電圧の単相交流電力に変換する。インバータ２２には、電磁接触器１４を介して乗りかご８内のかご内機器（行先表示板１５，空調１６，照明１７，行先階登録ボタン１８）が接続されており、インバータ２２で作られた単相交流電力はこれらのかご内機器への電力供給源となる。上記のような構成とすることで、停電が起き，交流電源１から電力を供給できない場合にエネルギー蓄積装置１１から電力を供給するシステムにも適用できる。

制御装置１２の処理については実施例１と同様であるため、省略する。

本発明によっても実施例１と同様の効果を得ることができる。

図７は、本発明の実施例４のエレベーターシステムの構成図を示している。本実施例では、主に制御装置１２内の処理が実施例１と異なる。そこで、本実施例では実施例１と異なる部分のみ図７を使用して説明する。

制御装置１２′の処理について説明する。制御装置１２′では、まず運行制御部１２１にて、乗りかご８内の荷重センサ１９から入力される荷重データ、乗りかご８内の行先階登録ボタン１８から入力されるかご呼び、乗り場ホールの行先方向登録ボタン２０１，２０２から入力されるホール呼びから、エレベーターが待機状態であるか否かの情報ＣＧ_ｅｎｄを作成する。運行制御部１２１の処理は実施例１と同様であるため、説明を省略する。

エネルギー蓄積装置制御部１２４では、待機状態か否かの情報ＣＧ_ｅｎｄと運行制御部１２１で作成されたインバータ４の運転指令、エネルギー蓄積装置１１の充電量Ｖ_B、電圧センサ２３で検出した平滑コンデンサ３の両端の直流電圧Ｖ_dcを利用して、充放電装置１０のスイッチング指令Ｇ^*を作成する。ここで、作成されるスイッチング指令Ｇ^*は、エレベーターの待機状態が解除されたときにエネルギー蓄積装置１１から平滑コンデンサ３に電力を供給するためのスイッチング指令であり、ピーク電力カットを実施するためのスイッチング指令は別に存在し、今回は説明を省略する。作成されたスイッチング指令がＧ^*＝ＯＮの場合、エネルギー蓄積装置１１のエネルギーを用いて平滑コンデンサ３を充電するために、充放電装置１０をスイッチングさせる。

図８に、エネルギー蓄積装置制御部１２４の制御フローチャートを示す。まず、開始（Ｓ３０１）したあと、待機状態が解除されたか否かをＣＧ_ｅｎｄにより判定する（Ｓ３０２）。ここでは、ＣＧ_ｅｎｄがＯＮからＯＦＦに変わった場合に待機状態が解除されたと判定する。Ｓ３０２において待機状態が解除されていない場合には待機解除フラグＣＧ_ｃｂ＝ＯＦＦに設定し（Ｓ３０７）、充放電装置１０のスイッチング指令Ｇ^*＝ＯＦＦと設定して（Ｓ３０８）、処理を終了する（Ｓ３０９）。Ｓ３０２において待機状態が解除されている場合には待機解除フラグＣＧ_ｃｂ＝ＯＮに設定し（Ｓ３０３）、直流電圧Ｖ_dcがその目標値（充電目標値であり、直流電圧指令値でもある）Ｖ_dc ^*未満か否かを判定する（Ｓ３０４）。ここで目標値Ｖ_dc ^*は、運行指令から力行運転か、回生運転かを判断し、例えば回生運転の場合は交流電源１から電力が平滑コンデンサ３に供給されないように交流電源１の電源電圧最大値に設定し、力行運転の場合は交流電源１の電源電圧最大値より小さい値で、ピーク電力カット方式において交流電源１から供給を許可されている電力が供給される電圧に設定する。Ｓ３０４において直流電圧Ｖ_dcがその目標値Ｖ_dc ^*以上の場合は、エネルギー蓄積装置１１から平滑コンデンサ３に電力を供給する必要がないため、スイッチング指令Ｇ^*＝ＯＦＦと設定して（Ｓ３０８）、処理を終了する（Ｓ３０９）。Ｓ３０４において直流電圧Ｖ_dcがその目標値Ｖ_dc ^*未満の場合は、エネルギー蓄積装置１１の充電量Ｖ_Bが充電量比較値Ｖ_B ^**以上か否かを判定する（Ｓ３０５）。ここで充電量比較値Ｖ_B ^**は、目標値Ｖ_B ^*（実施例１参照。この目標値Ｖ_B ^*は力行運転時のピーク電力カットに必要な充電量の目標値でもある。）に直流電圧Ｖ_dcをその目標値Ｖ_dc ^*に充電するために必要なエネルギーを足した値である。Ｓ３０５において充電量Ｖ_Bが充電量比較値Ｖ_B ^**未満の場合は、スイッチング指令Ｇ^*＝ＯＦＦと設定して（Ｓ３０８）、処理を終了する（Ｓ３０９）。一方、充電量Ｖ_Bが充電量比較値Ｖ_B ^**以上の場合は、エネルギー蓄積装置１１のエネルギーを用いて平滑コンデンサ３を充電するためにスイッチング指令Ｇ^*＝ＯＮと設定して（Ｓ３０６）、処理を終了する（Ｓ３０９）。

図７に戻り説明を続ける。電磁接触器開閉判定部１２５では、充放電装置１０のスイッチング指令Ｇ^*と平滑コンデンサ３の両端の直流電圧Ｖ_dcを利用して、電磁接触器１３の開閉指令ＣＯＮｃｍｄ１を作成する。尚、電磁接触器１４については、乗客が乗りかご８に乗り込むまでに電磁接触器１４の開閉指令をＣＯＮｃｍｄ２＝ＯＮとすればよい。

図９に電磁接触器開閉判定部１２５の制御フローチャートを示す。まず、開始（Ｓ４０１）したあと、待機解除フラグＣＧ_ｃｂ＝ＯＮか否かを判定する（Ｓ４０２）。ＣＧ_ｃｂ＝ＯＮでない場合は、処理を終了する（Ｓ４０７）。Ｓ４０２において待機解除フラグＣＧ_ｃｂ＝ＯＮの場合、スイッチング指令Ｇ^*＝ＯＮか否かを判定する（Ｓ４０３）。Ｇ^*＝ＯＮでない場合は、エネルギー蓄積装置１１から平滑コンデンサ３へエネルギーを供給せず、交流電源１から電力を供給するため、電磁接触器１３に閉路指令（ＣＯＮｃｍｄ１＝ＯＮ）を与え（Ｓ４０６）、処理を終了する（Ｓ４０７）。Ｓ４０３においてスイッチング指令Ｇ^*＝ＯＮの場合、直流電圧Ｖ_dcがその目標値Ｖ_dc ^*以上か否かを判定する（Ｓ４０４）。直流電圧Ｖ_dcがその目標値Ｖ_dc ^*未満の場合はエネルギー蓄積装置１１から平滑コンデンサ３へエネルギーを供給している最中であるため、直流電圧Ｖ_dcがその目標値Ｖ_dc ^*以上になるまで、Ｓ４０４を繰り返す。直流電圧Ｖ_dcがその目標値Ｖ_dc ^*以上となるとスイッチング指令Ｇ^*＝ＯＦＦと設定し（Ｓ４０５）、電磁接触器１３に閉路指令（ＣＯＮｃｍｄ１＝ＯＮ）を与え（Ｓ４０６）、処理を終了する（Ｓ４０７）。

本発明によれば、制御装置１２′は、ホール呼び，かご呼び，荷重データからエレベーターが待機状態か否かを判定する運行制御部１２１と、待機状態が解除された場合に、平滑コンデンサ３両端の直流電圧Ｖ_dcがその目標値Ｖ_dc ^*未満であり、エネルギー蓄積装置１１の充電量Ｖ_Bが充電量比較値Ｖ_B ^**以上であった場合に充放電装置１０のスイッチング指令Ｇ^*を作成するエネルギー蓄積装置制御部１２４と、平滑コンデンサ３両端の直流電圧Ｖ_dcがその目標値Ｖ_dc ^*以上の場合に電磁接触器１３に閉路指令を出す電磁接触器開閉判断部１２５とを備える構成としている。これによって、エネルギー蓄積装置１１に目標値以上のエネルギーが充電されている場合、電磁接触器１３を閉じる前に充放電装置１０を動作させ、エネルギー蓄積装置１１に充電されているエネルギーで平滑コンデンサ３を充電することにより、エネルギー蓄積装置１１の充電量に空きを作ることができ、回生運転で発生する回生電力を充電できる可能性を高めることで省エネ効果を得ることができる。

尚、実施例４において、制御装置１２′は実施例１の制御装置１２の構成に加え、さらにエネルギー蓄積装置制御部１２４と電磁接触器開閉判定部１２５とが追加された構成となっているが、実施例１と組み合わせず、実施例４で説明した構成を単体で適用してもよい。

以上、本発明を実施例を用いて説明してきたが、これまでの各実施例で説明した構成はあくまで一例であり、本発明は、技術思想を逸脱しない範囲内で適宜変更が可能である。また、それぞれの実施例で説明した構成は、互いに矛盾しない限り、組み合わせて用いても良い。

１ 交流電源
２ コンバータ（ダイオード整流器）
３ 平滑コンデンサ
４，２２ インバータ
５ 交流モータ
６ 綱車
７ ロープ
８ 乗りかご
９ 釣合い錘
１０ 充放電装置（ＤＣ／ＤＣコンバータや昇降圧チョッパ）
１１ エネルギー蓄積装置（蓄電池等）
１２，１２′ 制御装置
１３，１４ 電磁接触器
１５ 行先表示板
１６ 空調
１７ 照明
１８ 行先階登録ボタン
１９ 荷重センサ
２１ エネルギー蓄積量センサ
２３ 電圧センサ
１２１ 運行制御部
１２２ 待機状態継続時間計測部
１２３，１２５ 電磁接触器開閉判定部
１２４ エネルギー蓄積装置制御部
２０１，２０２ 乗り場ホールの行先方向登録ボタン

Claims (14)

1. 商用電源からの交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記コンバータの直流側に接続された第一のインバータと、前記第一のインバータから可変電圧・可変周波数の交流電力を供給される交流モータと、前記交流モータによって駆動される乗りかごと、前記コンバータと前記第一のインバータ間に接続された平滑コンデンサと、力行運転時に前記交流モータに対してエネルギーを供給することが可能であるとともに回生運転時に回生電力を蓄積することが可能なエネルギー蓄積装置と、前記平滑コンデンサと前記エネルギー蓄積装置との間で電力の授受を行う充放電装置と、前記商用電源と前記コンバータとの間に接続される第一の電磁接触器と、前記第一のインバータの制御を含んでシステム全体を統括する制御装置とを備えたエレベーターシステムであって、
   前記第一の電磁接触器は、前記乗りかごの待機状態継続時間が第一の所定時間以上、かつ、前記エネルギー蓄積装置の充電量が前記商用電源のピーク電力カットを実施するのに必要なエネルギー以上の所定の目標値以上である場合に開放することを特徴とするエレベーターシステム。
2. 前記第一の電磁接触器は、前記乗りかごの待機状態継続時間が前記第一の所定時間より大きい第二の所定時間以上の場合に、前記エネルギー蓄積装置の充電量の値に関わらず、開放することを特徴とする請求項１に記載のエレベーターシステム。
3. 前記第一の電磁接触器と前記コンバータとの間に一端が接続された第二の電磁接触器と、前記第二の電磁接触器の他端に接続された前記乗りかご内のかご内機器とを備え、前記第二の電磁接触器は、前記乗りかごの待機状態継続時間が前記第一の所定時間以上の場合に開放することを特徴とする請求項１または２に記載のエレベーターシステム。
4. 前記商用電源と前記第一の電磁接触器との間に一端が接続された第二の電磁接触器と、前記第二の電磁接触器の他端に接続された前記乗りかご内のかご内機器とを備え、前記第二の電磁接触器は、前記乗りかごの待機状態継続時間が前記第一の所定時間以上の場合に開放することを特徴とする請求項１または２に記載のエレベーターシステム。
5. 前記平滑コンデンサに接続され、直流電力を交流電力に変換する第二のインバータと、前記第二のインバータの交流側に一端が接続された第二の電磁接触器と、前記第二の電磁接触器の他端に接続された前記乗りかご内のかご内機器とを備え、前記第二の電磁接触器は、前記乗りかごの待機状態継続時間が前記第一の所定時間以上の場合に開放することを特徴とする請求項１または２に記載のエレベーターシステム。
6. 前記乗りかごが待機状態から復帰する場合に、前記エネルギー蓄積装置の充電量が前記エネルギー蓄積装置に蓄積された電力で前記平滑コンデンサを充電しても前記商用電源のピーク電力カットを実施するのに必要なエネルギーを確保できる充電量比較値以上である場合は、前記エネルギー蓄積装置に蓄積された電力で前記平滑コンデンサを充電することを特徴とする請求項１から５の何れかに記載のエレベーターシステム。
7. 商用電源からの交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記コンバータの直流側に接続された第一のインバータと、前記第一のインバータから可変電圧・可変周波数の交流電力を供給される交流モータと、前記交流モータによって駆動される乗りかごと、前記コンバータと前記第一のインバータ間に接続された平滑コンデンサと、力行運転時に前記交流モータに対してエネルギーを供給することが可能であるとともに回生運転時に回生電力を蓄積することが可能なエネルギー蓄積装置と、前記平滑コンデンサと前記エネルギー蓄積装置との間で電力の授受を行う充放電装置と、前記商用電源と前記コンバータとの間に接続される第一の電磁接触器と、前記第一のインバータの制御を含んでシステム全体を統括する制御装置とを備えたエレベーターシステムであって、
   前記制御装置は、前記乗りかごが待機状態であるか否かを判定する運行制御部と、前記乗りかごの待機状態が継続されている時間を計測する待機状態継続時間計測部と、前記待機状態継続時間計測部で計測された待機状態継続時間が第一の所定時間以上、かつ、前記エネルギー蓄積装置の充電量が前記商用電源のピーク電力カットを実施するのに必要なエネルギー以上の所定の目標値以上である場合に、前記第一の電磁接触器を開放する電磁接触器開閉判定部とを備えることを特徴とするエレベーターシステム。
8. 前記電磁接触器開閉判定部は、前記待機状態継続時間が前記第一の所定時間より大きい第二の所定時間以上の場合に、前記エネルギー蓄積装置の充電量の値に関わらず、前記第一の電磁接触器を開放する指令を作成することを特徴とする請求項７に記載のエレベーターシステム。
9. 前記第一の電磁接触器と前記コンバータとの間に一端が接続された第二の電磁接触器と、前記第二の電磁接触器の他端に接続された前記乗りかご内のかご内機器とを備え、前記電磁接触器開閉判定部は、前記待機状態継続時間が前記第一の所定時間以上の場合に前記第二の電磁接触器を開放する指令を作成することを特徴とする請求項７または８に記載のエレベーターシステム。
10. 前記商用電源と前記第一の電磁接触器との間に一端が接続された第二の電磁接触器と、前記第二の電磁接触器の他端に接続された前記乗りかご内のかご内機器とを備え、前記電磁接触器開閉判定部は、前記待機状態継続時間が前記第一の所定時間以上の場合に前記第二の電磁接触器を開放する指令を作成することを特徴とする請求項７または８に記載のエレベーターシステム。
11. 前記平滑コンデンサに接続され、直流電力を交流電力に変換する第二のインバータと、前記第二のインバータの交流側に一端が接続された第二の電磁接触器と、前記第二の電磁接触器の他端に接続された前記乗りかご内のかご内機器とを備え、前記電磁接触器開閉判定部は、前記待機状態継続時間が前記第一の所定時間以上の場合に前記第二の電磁接触器を開放する指令を作成することを特徴とする請求項７または８に記載のエレベーターシステム。
12. 前記乗りかごが待機状態が解除された場合に、前記エネルギー蓄積装置の充電量が前記エネルギー蓄積装置に蓄積された電力で前記平滑コンデンサを充電しても前記商用電源のピーク電力カットを実施するのに必要なエネルギーを確保できる充電量比較値以上であった場合に前記充放電装置に前記エネルギー蓄積装置から前記平滑コンデンサに電力を供給するスイッチング指令を作成するエネルギー蓄積装置制御部と、前記平滑コンデンサ両端の直流電圧が平滑コンデンサ充電目標値以上になった場合に前記第一の電磁接触器に閉路指令を出す前記第一の電磁接触器に対する開閉判断部とを備えることを特徴とする請求項７から１１の何れかに記載のエレベーターシステム。
13. 前記充電量比較値は、力行運転時のピーク電力カットに必要な前記エネルギー蓄積装置の充電量の目標値に前記平滑コンデンサの両端の直流電圧を前記平滑コンデンサ充電目標値まで充電するのに必要なエネルギーを足した値であることを特徴とする請求項１２に記載のエレベーターシステム。
14. 前記平滑コンデンサ充電目標値は、前記乗りかごが回生運転している場合は前記商用電源の最大電圧値であり、力行運転している場合は前記商用電源の最大電圧値未満の値であることを特徴とする請求項１２または１３に記載のエレベーターシステム。

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