JPS6188774A - エレベ−タの制御装置 - Google Patents

エレベ−タの制御装置

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JPS6188774A
JPS6188774A JP59209406A JP20940684A JPS6188774A JP S6188774 A JPS6188774 A JP S6188774A JP 59209406 A JP59209406 A JP 59209406A JP 20940684 A JP20940684 A JP 20940684A JP S6188774 A JPS6188774 A JP S6188774A
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power
regenerative
resistor
inverter
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JP59209406A
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Takashi Kitaoka
隆 北岡
Hidenori Watanabe
渡辺 英紀
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00Control systems of elevators in general
    • B66B1/24Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration
    • B66B1/28Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical
    • B66B1/30Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical effective on driving gear, e.g. acting on power electronics, on inverter or rectifier controlled motor
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P23/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
    • H02P23/06Controlling the motor in four quadrants
    • H02P23/07Polyphase or monophase asynchronous induction motors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2201/00Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the converter used
    • H02P2201/03AC-DC converter stage controlled to provide a defined DC link voltage

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Elevator Control (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Stopping Of Electric Motors (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は可変血圧・可変周波数制御(以下。
VVVF匍」御という。)全使用したエレベータの1制
御装置に関し、特に、エレベータの回生電力の処理に関
するものである。
〔従来の技術〕
第4図Fi1例えば特願昭58−37591号の明細書
及び図面に示δれた制御装置に類似する従来のエレベー
タの制御装置を示す。
図において、(11は三相電流電源R,S、  Tの電
流を直流に変換するダイオードカ)らなるコンバータ、
(2)はコンバータ(11の直流側に接続でれた平滑コ
ンデンサ、(3)は同じくコンバータfilの直流側に
接続ちれた周知のPWM方式のインバータで、この実施
例ではトランジスタ(3a)とダイオード(3b)で構
成でれており、一定直流電正金パルス幅制御して可変電
圧・可変周波数の電流電圧に変換する。(4)はインバ
ータ(3)に接傍芒れた三相訪導亀動機、(5)は軸(
4a)  ffi介して電動機(4)に結合された巻上
機、(6)はこの巻上機(5)全制動芒ぞる制動機、(
7)は巻上機(5)に巻き掛けらnた主索、  i81
. f9iはそれぞれ主索(7)に結合でれた力)ご及
びつり合2もり、αGは速度計、αbは電動機(4)の
電流を検出丁る変流器、 a’aFi速度計aa及び変
流器a]7の信号が入力されてインバータ(3)の出力
電圧及び出力周波数全制御する制御装置、03は電動機
(4)の回生電力全消費する抵抗器、 (141は抵抗
器Q31i01J・OB”F制御するトランジスタ、 
Q9は平滑コンデンサ(2)の両端電圧全検出器(15
a)で検出し、予め定められた所定値全越えたとき作動
してトランジスタα41ヲ導通芒ぜる回生電力検出手段
で、従来、過電圧検出装置が使用δれ、電力か回生芒れ
たときに作動するものである。
次に、第4図に示す制御装置の動作について述べる。
エレベータでは乗客を含めた力)ご(8)側の重量とつ
り合おもり(9)側の重量、および運転方向によってカ
行力)回生力)が決まる。丁なわち、力)ご(8)に定
員に相当する荷重が載って上昇する場合、電動機(4)
はカ行となる。カ行の場合はコンバータ(1)から電力
は供給され、過電圧検出装置αSが作動することはない
。逆に、下降する場合は回生となる。
コンバータ(11はダイオードで構成ちれているので、
この回生電力を電源R,S、  Tへの返還することは
できない。このため1回生を力か発生したときは平滑コ
ンデンサ(2)の両端の電圧か上昇し。
過電圧検出装置(Isが作動してトランジスタα41’
を導通でゼる。この導通によって回生電力か抵抗器α3
で消費される。このように消費てれることによって、力
)ご(夏1は過速度になることなく、所定の速度で運転
されるものである。
し力)シ、抵抗器α3は通常電動機(4)等が散り)れ
た機械室(図示しない〕に設置てれる。このため。
抵抗器t13で消費てれた熱は機械室の錦度全上昇芒ぜ
る結果となる。電動機(4)の容量が比較的小てい場合
はそれ程問題にならないか、力)ご(8)の速度が高く
なったり、積載容量が大きくなると、電動機(4)の容
量も大きくなる。電動機(4)の容量か大きい場合は9
回生電力も大きくなり9機械室の発熱も大きくなる。
このため1機徐室全冷却するための冷房容量が大きくな
って、ビル全体から見た場合、エネルギーの消費が大き
くなって得策ではない。
また、第5図に示すものも従来使用されていた。
図中、第4図と同符号は同一部分を示し、anはサイリ
スタを用いたコンバータ、  (20a) td−この
コンバータ■を点弧でぜる小弧回路、 C+++は回生
電力全電源R,S、Tへ返還する回生用インバータで。
サイリスク(21t)か6個使用δれている。(21a
)はこの回生用インバータ21)全点弧嘔ゼる点弧回路
のは回生用インバータCa1lの直流側に接続嘔れたリ
アクルで %#、R,S、  Tが停電となってコンバ
ータ■が出力しなくなったとき回生用コンバータQBの
保護用として使用δれる。(ハ)は回生用インバータQ
11の転流を確実にするためのオートトランスであって
1回生用インバータ211側の電圧か電源R1s、  
’r電圧よりも若干高めになっている。
第5図に示すエレベータの制御装置では、第4図に示す
ものと同様に、カ行時は過電圧検出装置09が作動しな
いので0点弧回路(2Oa)が作動してコンバータ■か
ら電力が供給てれる。一方1回生時は、過′11.圧検
出装置α9が作動して点弧回路(2ja)全不動作にし
1点弧画路(21a)を作#l芒ぞて旦主用インバータ
t2Dt点弧嘔ゼる。この点弧によって回生電力は回生
用コンバータQ11及びオートトランス(ハ)を介して
電源R,El、  Tへ返還芒れる。
第5図に示すものあっては、サイリスタ(211:)は
回生電力全電源R,S、  T側へ返還するのに十分な
容量を有するものでなければならない。このため高価と
なる問題点かあった。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来のエレベータの制御装置では回生霜力全鍮械室内で
消費爆ぜる場合は室内高度全過度に上昇芒ぜたす、また
、電源側へ返還する場合は、(ロ)主用インバータが高
価となるなどの問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためにな芒れ
たもので1回生電力の一部分を機械室内で消費し、その
他會短、諒側へ返還するようにして。
回生電力を安価な装置で処置できるように−fることを
目的とするものである。
〔問題点?解決するための手段〕
この発明に係るエレベータの制御装置は、父流を直流に
変換し、この直流を可変1b、圧・可変周豆数の電流に
変換してエレベータの巻上機全制御する1ffll ?
i9装置において、直流回路に抵抗器全接続し。
巻上%動機か回生電力全発生じたときにこの抵抗器で消
費芒ぜ、この消費が所定値を越えたときに上記回生山、
力を量分1ullへ返還する回生用インバータ1jブだ
ものである。
〔作用〕
この発明におけるエレベータの制御装置は、所定値以下
の回生知、力は抵抗器で消費し、所定値全色える回生電
力は回生用インバータで電源側へ速量δれる。
〔発明の実施例〕
第1図はこの発明によるエレベータの制御装置の一実施
例の全体構成図である。この実施例は第1図から明ら力
)なように、電流′電源R,S、Tカ)ら供給嘔れる電
流をコンバータ(11によって直流に変換し、この直流
をインバータ(3)で電流に変換して巻上′場、動機(
4)を制御するエレベータの制御装置において1回生電
力検出手段仕りによって巻上電動駿(4)か回生篭カケ
発生していること全検出すると。
この回生電力を抵抗器a3で消費させ、この消費電力か
所定値金牌えたとき、消費電力検出手段(m ’1作動
芒せて回生用インバータ(至)によって回生電力を電流
矩源R,8,Tへ返還するものである。
第2図及び第3図は第1図の実施例に使用てれるエレベ
ータの制?i11装置の回路構成図である。
まず、第2図において、第4図及び第5図と同符号は同
一部分及び相当部分を示す。(7)はトランジスタ(3
0りとダイオード(30d)の逆並列回路が6組使用嘔
れて三相ブリッジに構成てれた回生用インバータ、  
(50a) flこの回生用インバータ(至)の点弧(
ロ)路、Ollは抵抗器αJに流れる電流全検出する検
出器、03はこの検出器0υの信号及び平滑コンデンサ
(2)の両端電圧の信号をデジタル信号に変換して取り
込むインプットボート(以下、工/Pという。)、(ハ
)はこのI / P (33の信号を処理テなマイクロ
コンピュータで、中央演算処理装置(以下。
Cpuという。) (33u)と、外部からのテークや
演算結果全記憶するランダムアクセスメモリ(以下、R
AMという。) (33a)と、第3図に示すプログラ
ムや基準値が記憶されたリードオンリメモリ(以下、R
OMという。) (33m)とからなるものである、、
、(ロ)はマイクロコンピュータ(ト)の演算結果によ
って点弧回路(3oa) k作動芒ゼるアウトプットボ
ート(以下、0/Pという、)、(へ)は同じくトラン
ジスタα41全導通芒ぜるo/Pである。
次に、第3図に基ついて動作を述べる。
(11カ行運転の場合 力)ご(8)に定員に相当する荷重か載って上昇運転す
る場合は、電力か′出諒R,S、Tから供給され、知動
囁(4)はカ行運転をする。この状態で第3図の手順(
100)で検出器(15a)の値が読み取られ。
手順(101)でこの読み取り値とROM (35m)
に記憶きれた基4霜圧値とが比較でれる。カ行運転のさ
ぎに基”!A ’;jj、圧値金越えることはないから
r N OJと44」訣されて手11in(102)に
移る。手順(102)ではトランジスタI及び回生用イ
ンバータCl1G’にいずれも不ζ7.;1!]、 k
こするようIIC信号ケ送り、再び手順(ioo)へ戻
る。このため、電力は抵抗器(131で消費てれること
もなく、1だ、電、αハ、  S、  Tへ返還系れる
こともない。
(21回生運転の場合 力)ご(8)が無負荷であって上昇迎転嘔れる場合は1
回生運転となる。丁なわち検出器(15a)の値が基準
電圧値金色える。このため手j+5! (j 01 )
で[YH:SJとなって手順(103)へ移り *  
O/ P Q’llを介してトランジスタ141″f:
4通きせる。このみ通によって電力が抵抗器αJで消費
される。手j1頁(10りで検出器Gυの値が読み取ら
れ、更に1手1ii4 (105)でこの読み取!ll
匝とROM (33m)に記憶てれている基準消費電力
値とか比較でれ、読み取り値がこの基準消費電力値を越
えていなければ、l”tJOJと判断されて手順(1o
o)へ戻る。越えている場合は「YES」と判談芒れて
手順(106)に移る。この手順(1a6)でばO/ 
P 041全介して信号が送ら八て点弧回路(30りか
作動し1回生用インバータ■によって回生霜力會電源R
,S、T側へ返還する。
上記実施例によれば1回生nL力の一部か抵抗器O)で
消費憾れるので、電源)t、S、T側へJメ還芒れる量
か七の分減少する。この減少によって′亀源R,S、 
 T’i構成するトランス(図示しない。)の容量が減
少する。特に自家用発電機によって電f?、R,s、 
 Ti供給する場合、一般に発電@は損失か少なく、ま
た1発を機に接続てれる負荷か小石いこともあって1回
生電力のはゾ全部全発電機の損失で消費しなければない
ことが多い。このため1発電機の容量か1回生電力全吸
収するという条件力3ら決定芒れて、不相応に大きな発
電機を必要とすることが従来あったが、この発明によれ
ば。
抵抗器(13−″C″拍費されるので1発電機の容量を
小石くでき、安価となる。
また、抵抗器Uで消費する分だけ回生用インバータ(至
)によって変換する電力が小δくなる。このため、トラ
ンジスタ(30t)及びダイオード(30d)の容量か
不妊くなる。このロケ用インバータ(至)では6組のト
ランジスタ(30t)及びダイ万一ド(301)が使用
芒れているので、それら6組分か全て小容量となり、抵
抗器1131等の増分に比べて安価の程度か大きくなる
ものである。
史に捷だ、第2図に示すものはトランジスタ(30t)
が使用されているので、第5図に示すサイリスタ(2i
t)に比べて電圧波形の乱れ(波形に切れ込みが入る現
象全いう。〕かない。
〔発明の効果〕
この発明は以上述べたとおり、電流を直流に変換し、こ
の直流を可変電圧・可変周波数の電流に変換してエレヘ
ータの巻上電動機を制@するエレベータの制御装置にお
いて、直流回路に抵抗器全接続し9巻上電動機が回生電
力を発生したときに。
この抵抗器で消費さぞ、この消費量が所定値全極えたと
@は回生用インバータ全作動嘔ぞて電源側へ返還するよ
うにしたので、抵抗器の発熱か抑えられて機械室高度の
異常上昇全阻止でき、力)つ。
抵抗器で消費てれる分回生用インバータの容量ケ小石く
でき安価なものにできるという効果かある。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第3図はこの発明の一実施例?示し。 第1凶は発明の全体構成図、第2図は回路構成図。 第3図はプログラムの流れ図である。 第4図及び第5図は従来のエレベータの制(財)装置の
回路構成図である。 図中、R,S、Tは電流電源、(11はコンバータ。 (3)はインバータ、(4)は巻上電動機、(13は抵
抗器。 α9は回生電力検出手段、■はロケ用インバータ。 冊は消費電力検出手段である。 なお1図中同一符号は、同一部分又は相轟部分全示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 電源から供給される電流をコンバータによつて直流に変
    換し、この直流をインバータで可変電圧・可変周波数の
    電流に変換して巻上電動機を制御するものにおいて、上
    記巻上電動機が回生電力を発生しているとき作動する回
    生電力検出手段と、上記直流回路に接続され上記回生電
    力検出手段の作動によつて上記回生電力を消費する抵抗
    器と、この抵抗器での消費電力が所定値を越えたことを
    検出する消費電力検出手段と、この消費電力検出手段の
    検出信号によつて作動して上記回生電力を上記電源側へ
    返還する回生用インバータを設けたことを特徴とするエ
    レベータの制御装置。
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