JPH0252877A - Control device of elevator - Google Patents
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Abstract
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制御装置に関するものであり、
特に、パルス幅変調（以下、ＰＷＭという）制御形イン
バータを用いた可変電圧可変周波数装置（以下、ＶＶＶ
Ｆ装置という）によって三相誘導電動機の駆動を制御す
るエレベータの制御装置に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] This invention relates to an elevator control device,
In particular, a variable voltage variable frequency device (hereinafter referred to as VVV) using a pulse width modulation (hereinafter referred to as PWM) controlled inverter
This invention relates to an elevator control device that controls the drive of a three-phase induction motor using a F device.
［従来の技術］
従来から、エレベータの制御装置の一つとしてＰＷＭ制
御形インバータを用いたＶＶＶＦ装置によって三相誘導
電動機の駆動を制御する方式が採用されている。そして
、この種のエレベータの制御装置では、エレベータ駆動
用の誘導電動機をＰＷＭ制御形インバータを用いたＶＶ
ＶＦ装置によって駆動すると、磁気音による騒音が大き
くなり、特に、エレベータにおいては設置環境の静寂性
向上の観点から、この騒音の低減が強く望まれていた。[Prior Art] Conventionally, as one of elevator control devices, a system has been adopted in which the drive of a three-phase induction motor is controlled by a VVVF device using a PWM control type inverter. In this type of elevator control device, the induction motor for driving the elevator is controlled by a VV using a PWM control type inverter.
When driven by a VF device, noise due to magnetic sound increases, and reduction of this noise has been strongly desired, particularly in elevators, from the viewpoint of improving the quietness of the installation environment.
従来、この磁気音に対する騒音対策としては、例えば、
「ニュードライブエレクトロニクス」上山直彦編著、電
気書院発行、第３・８・８項に記載されている３種の方
法が採られている。Conventionally, as noise countermeasures against this magnetic sound, for example,
The three methods described in "New Drive Electronics" edited by Naohiko Ueyama, published by Denki Shoin, Sections 3, 8, and 8 are adopted.
その第１の方法は共振による撮動音の増幅作用をさける
ためにＰＷＭ周波数をずらす方法であり、第２の方法は
インバータの出力側にリアクトルを挿入して磁気音の発
生を低減させる方法であり、第３の方法はＰＷＭ周波数
を５ＫＨ７以上に上げて高周波化することにより耳に聞
こえ難くする方法である。The first method is to shift the PWM frequency in order to avoid the amplification effect of the imaging sound due to resonance, and the second method is to insert a reactor on the output side of the inverter to reduce the generation of magnetic sound. The third method is to increase the PWM frequency to 5KH7 or higher to make it more difficult to hear.
［発明が解決しようとする課題］
上記のような従来のエレベータの制６１１装置では、三
相誘導電動機の騒音対策として主に前記の３種の方法が
採られていた。[Problems to be Solved by the Invention] In the conventional elevator control device 611 as described above, the above-mentioned three types of methods have been mainly adopted as noise countermeasures for the three-phase induction motor.
しかし、第１の方法においては、特定の周波数だけが共
振している場合にはよいが、通常は種々の周波数が共振
していることから、騒音を大幅に低減することができな
い。また、第２の方法においては、リアクトルが追加さ
れることから大幅なコストアップとなってしまう。さら
に、第３の方法においては、騒音の低減に対する効果は
大きいが、ＰＷＭ周波数を高周波化すると、インバータ
のスイッチング損失が増加することから使用容量の増加
が必要になり、これに伴なってインバータのコストアッ
プにつながっていた。However, in the first method, although it is good when only a specific frequency resonates, it is not possible to significantly reduce noise because usually various frequencies resonate. Furthermore, in the second method, a reactor is added, resulting in a significant increase in cost. Furthermore, although the third method is highly effective in reducing noise, increasing the PWM frequency increases the switching loss of the inverter, which necessitates an increase in the capacity used. This led to an increase in costs.
そこで、この発明は安価な構成で騒音の発生を低減でき
るエレベータの制御装置の提供を課題とするものである
。Therefore, it is an object of the present invention to provide an elevator control device that can reduce noise generation with an inexpensive configuration.
［課題を解決するための手段］
本発明にかかるエレベータの制御装置では、エレベータ
のかご巻上機である三相誘導電動機の駆動を制御するＰ
ＷＭ制御形インバータからなる■ＶＶＦ装置と、エレベ
ータかごを定格速度の近傍で運転するときには、加速ま
たは減速状態で運転するときよりも高い周波数のパルス
幅変調信号を前記ＶＶＶＦ装置の駆動信号として発生さ
せるものである。[Means for Solving the Problems] In the elevator control device according to the present invention, a P
■ When operating the VVF device consisting of a WM control type inverter and the elevator car near the rated speed, a pulse width modulation signal of a higher frequency is generated as a drive signal for the VVVF device than when operating in an accelerated or decelerated state. It is something.
［作用］
この発明のエレベータの制御装置においては、エレベー
タかごを定格速度の近傍で運転するとぎのＶＶＶＦ装置
のＰＷＭ周波数を、エレベータかごを加速または減速状
態で運転するときよりも高くすることで、三相誘導電動
機から発生する騒音量を抑制することができ、しかも、
インバータを構成するパワー素子の定格電流容量及び接
合部の温度上昇を抑制できる。[Function] In the elevator control device of the present invention, the PWM frequency of the VVVF device when the elevator car is operated near the rated speed is made higher than when the elevator car is operated in an accelerated or decelerated state. The amount of noise generated from the phase induction motor can be suppressed, and
It is possible to suppress the rated current capacity of the power elements constituting the inverter and the temperature rise at the junction.
［実施例］
第１図はこの発明の一実施例のエレベータの制御装置を
示す回路図である。[Embodiment] FIG. 1 is a circuit diagram showing an elevator control device according to an embodiment of the present invention.
図において、（Ｒ＞、（Ｓ）は単相交流電源、（１ａ）
及び（１ｂ）は電源接続用のコンデンサ、（２）はダイ
オードで構成した交流電源を直流に変換するコンバータ
、（３）は平滑コンデンサ、（４）はパワートランジス
タ等のパワー素子で構成した三相交流発生用のインバー
タ、（５）はかご駆動用の三相誘導電動機、（６）は三
相誘導電動機（５）に流れる電流を検出する電流検出器
、（７）は電流指令発生器、（８）及び（９）は演算増
幅器、（１０）及び（１１）は各々発生周波数の異なる
三角波発生器で、三角波発生器（１０）は高周波側の発
生器、三角波発生器（１１）は低周波側の発生器でおる
。（１２）及び（１３）はトランジスタでおる。なお、
（Ｒ１）から（Ｒ７）は抵抗でおる。In the figure, (R>, (S) is a single-phase AC power supply, (1a)
and (1b) is a capacitor for connecting the power supply, (2) is a converter configured with diodes to convert AC power to DC, (3) is a smoothing capacitor, and (4) is a three-phase circuit configured with power elements such as power transistors. An inverter for AC generation, (5) a three-phase induction motor for car drive, (6) a current detector that detects the current flowing in the three-phase induction motor (5), (7) a current command generator, ( 8) and (9) are operational amplifiers, (10) and (11) are triangular wave generators with different generation frequencies, the triangular wave generator (10) is a high frequency generator, and the triangular wave generator (11) is a low frequency generator. Use the generator on the side. (12) and (13) are transistors. In addition,
(R1) to (R7) are resistors.
この実施例のエレベータの制御装置は上記のような回路
構成になっており、三角波発生器（１０〉の発生周波数
ｆＨと三角波発生器（１１）の発生周波数ｆ［とはｆＨ
＞ｆＬの関係になっている。The elevator control device of this embodiment has the circuit configuration as described above, and the generation frequency fH of the triangular wave generator (10) and the generation frequency f of the triangular wave generator (11) are fH
> fL.
そして、トランジスタ（１２）のベースにはｒＡＪ信号
が入力され、このｒＡＪ信号はエレベータかごが加速ま
たは減速運転中は“’Ｌ（ローレベル）″となっており
、そのとき以外は“Ｈ（ハイレベル）′となっている。The rAJ signal is input to the base of the transistor (12), and this rAJ signal is "L (low level)" when the elevator car is accelerating or decelerating, and is "H (high level)" at other times. level)'.
一方、トランジスタ（１３）のベースにはｒＢＪ信号が
入力され、このｒＢＪ信号はエレベータかごが一定速度
運転中は“Ｌ １１となっており、このとき以外は“ト
１パとなっている。On the other hand, the rBJ signal is input to the base of the transistor (13), and this rBJ signal is at "L11" when the elevator car is operating at a constant speed, and is at "T1P" at other times.
即ち、本実施例では、エレベータかごを定格速度の近傍
で運転するときに、加速または減速状態で運転するとき
よりも高い周波数のＰＷＭ信号を、ＶＶＶＦ装置のＰＷ
Ｍ制御形インバータを駆動する指令信号として発生させ
る駆動手段を、三角波発生器（１０）、三角波発生器（
１１）及びｒＡＪ信号、ｒＢＪ信号でスイッチング動作
するトランジスタ（１２）、トランジスタ（１３）で構
成する。That is, in this embodiment, when the elevator car is operated near the rated speed, a PWM signal with a higher frequency than when the elevator car is operated in an accelerated or decelerated state is applied to the PWM signal of the VVVF device.
A triangular wave generator (10), a triangular wave generator (
11), a transistor (12), and a transistor (13) that perform switching operations based on the rAJ signal and the rBJ signal.
つぎに、このエレベータの制御装置内を流れる各信号に
ついて説明する。第２図は第１図のエレベータの制御装
置内を流れる各信号を示す波形図で、（Ａ）は電流指令
発生器及び電流検出器の出力を、（Ｂ）は演算増幅器（
８）の入出力を示すものである。Next, each signal flowing through the elevator control device will be explained. FIG. 2 is a waveform diagram showing each signal flowing in the control device of the elevator shown in FIG.
8) shows the input and output.
図において、（ａ）は電流指令発生器（７）が発生する
信号を示し、（ｂ）は電流検出器（６）により検出され
た電流による電流検出信号を示す。In the figure, (a) shows a signal generated by the current command generator (7), and (b) shows a current detection signal based on the current detected by the current detector (6).
（Ｃ）は演算増幅器（８）の出力である増幅信号を示し
、（ｄ）は三角波発生器（１０）または三角波発生器（
１１）の出力信号を示す。（ｅ）は三角波発生器（１０
）または三角波発生器（１１）の出力信号（ｄ）で増幅
器＠（Ｃ）を変調した出力信号でおり、パワートランジ
スタ等のパワー素子で構成した三相交流発生用のインバ
ータ（４）のベース指令信号を示す。(C) shows the amplified signal that is the output of the operational amplifier (8), and (d) shows the triangular wave generator (10) or the triangular wave generator (
11) is shown. (e) is a triangular wave generator (10
) or the output signal modulated by the amplifier@(C) with the output signal (d) of the triangular wave generator (11), and is the base command for the inverter (4) for three-phase AC generation composed of power elements such as power transistors. Show signal.
この実施例では、信号（ａ＞及び信号（ｂ）の両信号よ
り信号（Ｃ）が合成され、この信号（Ｃ）と三角波の信
＠（ｄ）により、ＶＶＶＦ装置用のＰＷＭ信号（ｅ）を
１ｑる。In this embodiment, a signal (C) is synthesized from both the signal (a> and the signal (b), and this signal (C) and the triangular wave signal @ (d) are used to create a PWM signal (e) for the VVVF device. 1 q.
ここで、この実施例のエレベータの制御装置の動作につ
いて説明する。Here, the operation of the elevator control device of this embodiment will be explained.
一般に、三相誘導電動機（５）から発生する騒音はエレ
ベータかごを加速または減速運転するときに、一定速度
運転時よりも高くなることが経験的に知られている。こ
れは、三相誘導電動＠（５）から発生するトルクが、加
速または減速運転時の方が大きいことに起因していると
考えられている。It is generally known from experience that the noise generated from the three-phase induction motor (5) becomes higher when the elevator car is accelerated or decelerated than when it is operated at a constant speed. This is thought to be due to the fact that the torque generated from the three-phase induction electric motor @(5) is greater during acceleration or deceleration operation.
また、インバータ（４）を構成しているパワー素子に流
れる電流は、ベクトル制御では定格負荷で加速するとき
に最も大きくなる。Further, in vector control, the current flowing through the power elements constituting the inverter (4) becomes the largest when accelerating at the rated load.
そして、上記パワー素子に流れる電流は第２図の手順を
経て、インバータ（４）を構成するパワー素子へＰＷＭ
信号であるオン・オフ指令信号を発生する。Then, the current flowing through the power element passes through the procedure shown in Fig. 2, and is then transferred to the power element constituting the inverter (4) using PWM control.
Generates an on/off command signal.
したがって、ＰＷＭ周波数が高いほどリアル電流は小さ
くなる。Therefore, the higher the PWM frequency, the smaller the real current.
以下に、この実施例のエレベータの制御装置のエレベー
タかどの運転状態に応じた動作について説明する。Below, the operation of the elevator control device of this embodiment according to the operating state of the elevator corner will be explained.
まず、かご速度が加速または減速運転時について述べる
。この場合には、トランジスタ（１２）の入力ｒＡＪ信
号はＬ ＩＴとなっており、トランジスタ（１３）の入
力ｒＢＪ信号は“ト１″となっている。したがって、三
角波発生器（１０）から三角波が供給されるので、ＰＷ
Ｍ周波数は高くなり、三相誘導電動機（５）の騒音及び
三相誘導電動機（５）に流れるリプル電流は低下する。First, we will discuss when the car speed is accelerating or decelerating. In this case, the input rAJ signal of the transistor (12) is LIT, and the input rBJ signal of the transistor (13) is "T1". Therefore, since a triangular wave is supplied from the triangular wave generator (10), PW
The M frequency increases, and the noise of the three-phase induction motor (5) and the ripple current flowing through the three-phase induction motor (5) decrease.
一方、かご速度が一定速度運転時には、トランジスタ（
１２）の入力ｒＡＪ信号は“Ｈ″であり、トランジスタ
（１３）の入力ｒＢＪ信号は“Ｌ″となっている。した
がって、三角波発生器（１１）から三角波が供給される
ので、ＰＷＭ周波数は低くなり、三相誘導電動機（５）
の騒音を適正に抑制しつつ、インバータ（４）を構成す
るパワー素子の定格電流容量を抑制できる。このため、
インバータ（４）を構成するパワー素子の接合部の温度
上昇を抑制することができる。On the other hand, when the car speed is constant, the transistor (
The input rAJ signal of transistor (12) is "H", and the input rBJ signal of transistor (13) is "L". Therefore, since the triangular wave is supplied from the triangular wave generator (11), the PWM frequency becomes low and the three-phase induction motor (5)
The rated current capacity of the power elements constituting the inverter (4) can be suppressed while appropriately suppressing noise. For this reason,
It is possible to suppress a rise in temperature at the junction of the power elements constituting the inverter (4).
このように、この種のエレベータの制ａ装置ではエレベ
ータかこの運転状態に応じて、ＶＶＶＦ装置のＰＷＭ周
波数を適宜変化させることにより、三相誘導電動機（５
）の騒音を効果的に抑制できるので、安価な構成で騒音
の発生を効率よく低減できる。In this way, this type of elevator control system uses a three-phase induction motor (5
) can be effectively suppressed, so noise generation can be efficiently reduced with an inexpensive configuration.
ところで、上記実施例ではエレベータかごが加速または
減速運転時と定格速度運転時との二段階によるＶＶＶＦ
装置のＰＷＭ周波数を変化するエレベータの制御装置に
ついて説明したが、更に、運転状態を多段階に分解して
、各運転状態に応じた最適な周波数を用いてもよい。By the way, in the above embodiment, the elevator car is operated at VVVF in two stages: during acceleration or deceleration operation and during rated speed operation.
Although the elevator control device that changes the PWM frequency of the device has been described, it is also possible to divide the operating state into multiple stages and use the optimum frequency according to each operating state.
［発明の効果］
以上説明したとおり、この発明のエレベータの制御装置
は、エレベータかごを定格速度の近傍で運転するときの
みＶＶＶＦ装置のＰＷＭ周波数を、エレベータかごを加
速または減速状態で運転するときよりも高くすることに
より、三相誘導電動機から発生する騒音量を抑制するこ
とができ、しかも、インバータを構成するパワー素子の
定格電流容量及び接合部の温度上昇を抑制できるので、
安価な構成で騒音の発生を効果的に、しかも、効率よく
低減できる。[Effects of the Invention] As explained above, the elevator control device of the present invention changes the PWM frequency of the VVVF device only when the elevator car is operated near the rated speed, from when the elevator car is operated in an accelerated or decelerated state. By increasing the current, the amount of noise generated from the three-phase induction motor can be suppressed, and the rated current capacity of the power elements making up the inverter and the temperature rise at the junction can be suppressed.
To effectively and efficiently reduce noise generation with an inexpensive configuration.
第１図はこの発明の実施例のエレベータの制御装置を示
す回路図、第２図は第１図のエレベータの制御装置内を
流れる各信号を示す波形図である。
図において、
４：インバータ、 ５：三相誘導電動機、６：電流
検出器、 ７：電流指令発生器、８．９：演算増幅
器、
１０．１１：三角波発生器、
１２．１３：トランジスタ、
ｂ：電流検出信号、 Ｃ：増幅信号、ｅ：ベース指令
信号、
でおる。
なお、図中、同−符号及び同一記号は同一または相当部
分を示すものである。
代理人 弁理士 大台 増雄 外２名FIG. 1 is a circuit diagram showing an elevator control device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a waveform diagram showing each signal flowing in the elevator control device of FIG. In the figure, 4: inverter, 5: three-phase induction motor, 6: current detector, 7: current command generator, 8.9: operational amplifier, 10.11: triangular wave generator, 12.13: transistor, b: Current detection signal, C: amplified signal, e: base command signal. In the drawings, the same reference numerals and the same symbols indicate the same or equivalent parts. Agent: Patent attorney Masuo Odai and 2 others
Claims (1)
幅変調制御により駆動制御するインバータを有する可変
電圧可変周波数装置と、 エレベータかごを定格速度の近傍で運転するときには、
加速または減速状態で運転するときよりも高い周波数の
パルス幅変調信号を前記可変電圧可変周波数装置を駆動
する指令信号を発生させる駆動手段と、 を具備することを特徴とするエレベータの制御装置。[Claims] A variable voltage variable frequency device having an inverter that drives and controls a three-phase induction motor, which is an elevator car hoisting machine, by pulse width modulation control;
A control device for an elevator, comprising: drive means for generating a command signal for driving the variable voltage variable frequency device with a pulse width modulation signal having a higher frequency than when operating in an acceleration or deceleration state.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63204351A JPH0252877A (en) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | Control device of elevator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63204351A JPH0252877A (en) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | Control device of elevator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0252877A true JPH0252877A (en) | 1990-02-22 |
Family
ID=16489068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63204351A Pending JPH0252877A (en) | 1988-08-17 | 1988-08-17 | Control device of elevator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0252877A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH053605A (en) * | 1991-06-24 | 1993-01-08 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Controller for electric vehicle |
| JPH069165A (en) * | 1991-06-11 | 1994-01-18 | Fujitec Co Ltd | Control device of elevator |
| WO2009125047A1 (en) * | 2008-04-07 | 2009-10-15 | Kone Corporation | Power supply apparatus and power supply arrangement |
-
1988
- 1988-08-17 JP JP63204351A patent/JPH0252877A/en active Pending
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| WO2009125047A1 (en) * | 2008-04-07 | 2009-10-15 | Kone Corporation | Power supply apparatus and power supply arrangement |
| US8450952B2 (en) | 2008-04-07 | 2013-05-28 | Kone Corporation | Power supply apparatus and power supply arrangement |
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