KR910006668Y1 - 승강기의 정전시 자동구출 운전장치 - Google Patents

승강기의 정전시 자동구출 운전장치 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

승강기의 정전시 자동구출 운전장치
제1도는 종래의 정전시 자동 구출 운전장치 블록도.
제2도는 제1도 바테리 저전압 검출부의 상세 회로도.
제3도는 종래 안전 검출 릴레이 구동 회로도.
제4도는 본 고안에 따른 가속완료 검출 회로도.
제5도는 본 고안에 따른 안전 검출 릴레이 구동 회로도.
제6도는 바테리의 방전특성 곡선도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 직류 구동모터 2 : 바테리 저전압 검출부
3 : 직류 구동모터의 구동 및 제동부 4 : 파워변환부
5 : 제어용 전원부 6 : 제어부
13 : 버퍼 14 : 비교기
15 : 절대치 증폭기 OP1,OP11: 비교기
BAT : 바테리 D : 바테리 저전압 검출용 릴레이
SR : 가속완료 검출릴레이 C : 안전검출 릴레이
TM1: 기동 타이머 접점
본 고안은 승강기의 정전시 자동구출 운전장치에 관한 것으로, 특히 가속시의 기동전류에 의해서는 바테리 저전압 검출용 릴레이가 구동되지 않게하여 자동구출 운전을 효과적으로 수행할 수 있게한 승강기의 정전시 자동 구출 운전장치에 관한 것이다.
종래의 정전시 자동구출 운전장치는 제1도에 도시된 바와같이, 비상전원인 바테리(BAT)의 출력측이 바테리 저전압 검출부(2)에 접속됨과 아울러 제어부(6)의 제어를 받는 직류 구동모터의 구동 및 제동부(3)를 통해 직류구동모터(1)의 메인 브러쉬(1a)에 접속되고, 상기 바테리(BAT)의 출력측이 파워 변환부(4) 및 상기 바테리 저전압 검출부(2)의 저전압 검출용인 안전검출 릴레이 접점(Cb), 제어용 전원부(5)를 통해 제어부(6)에 접속되며, 상기 직류 구동모터(1)의 센서용 브러쉬(1b)가 부하 검출부(7)를 통해 상기 제어부(6)에 접속되어 구성된 것으로, 도면의 설명중 미설명 부호 8은 시브(sheave)이고, 9는 케이지, 10은 무게추, 11은 계자이며, 12는 브레이크이다.
그리고, 상기 바테리 저전압 검출부(2)는 제2도에 도시된 바와같이, 바테리(BAT)의 출력측이 저항(R1)을 통해 저항(R2)에 접속됨과 아울러 저항(R3)을 다시 통해 비교기(OP1)의 반전입력단자에 접속되고, 전원단자(Vcc)가 저항(R4)을 통해 가변저항(VR1)에 접속됨과 아울러 저항(R5)을 다시 통해 그 비교기(OP1)의 비반전 입력단자에 접속되고, 이 비교기(OP1)의 출력단자는 저항(R6)을 통해 저항(R7) 및 콜렉터에 바테리 저전압 검출 릴레이(D)가 접속된 트랜지스터(TR1)의 베이스에 접속되어 구성되었다.
그리고, 상기 저전압 검출 릴레이(D)의 접점(Da)은 제3도에 도시된 바와같이 안전검출 릴레이(C)에 접속되어, 그 안전검출 릴레이(C)가 구동될 때 그의 접점(Cb)이 개방되게 되어 있다.
이와같이 구성된 종래의 장치에 있어서는 정전되어 자동구출 운전을 행할 때 구동전원으로 비상전원인 바테리(BAT)를 사용하게 된다. 한편, 구출운전 초기시에는 계자(MF)에 일정한 계자 전류를 인가하고, 브레이크(12)를 소정시간 풀어주어 게이지(9)내의 부하상태를 부하검출부(7)에서 판단한 후 다시 브레이크(12)를 닫고 자동 구출 운전에 들어가게 된다. 이때, 직류구동모터(1)가 정지상태에서 자동구출 운전에서의 기준속도에 도달하기 전까지는 가속 상태로서 자동구출 운전중의 정격전류보다 몇배나 큰 기둥전류가 흐르게 되고, 가속완료후 주행시에는 정격전류가 흐르게 된다.
한편, 브레이크(12)개방시 케이지(9)측과 무게추(10)측 사이의 무게차이가 거의 없는 평형상태에서 자동구출 운전에서 요구하는 기준속도로 운전하기 위해서는 가장 많은 토오크가 필요하고, 이때의 필요한 전류를 감안하여 바테리(BAT)의 정격용량을 설정하게 된다. 즉, 제6도에서 방전곡선 1c(단, 여기서 c는 정격전류이다)를 택하여 바테리 저전압 검출전압을 VR로 설정하고, 직류구동모터(1)의 기동시에 정격전류의 4-6배 전류가 흐르는 경우, 즉 방전곡선 5c로 방전한다고 가정하면, 실제 바테리(BAT)의 용량은 방전곡선 5c로 방전할 때 지점(Q)까지 사용할 수 있으나, 즉 방전종지전압(V0)으로 되는 지점(Q)까지 사용할 수 있게되어 사용시간이 t1으로 되나, 바테리(Vb)의 전압이 지점(P)이하로 떨어지는 순간 비교기(OP1)에서 고전위 신호가 출력된다. 즉, 저항(R4) 및 가변저항(VR1)에 의해 설정되는 바테리 저전압 검출전압(VS2)을 VR으로 설정해두면, 바테리(BAT)의 출력전압(Vb)에 의해 저항(R2)에 걸리는 전압(VS1)이 상기 바테리 저전압 검출전압(VS2)보다 낮게될 때 비교기(OP1)에서 고전위 신호가 출력되고, 이 고전위 신호는 저항(R6)을 통해 트랜지스터(TR1)를 온시키므로 바테리 저전압 검출용 릴레이(D)가 구동된다.
이와같이 바테리 저전압 검출용 릴레이(D)가 구동되어 그의 접점(Da)이 단락되면 안전 검출릴레이(C)가 구동되어 그의 접점(Cb)이 개방되므로 제어용 전원부(5)에 입력전원이 차단되어 제어부(6)에 제어전원이 인가되지 않게 되고, 이에따라 직류 구동모터의 구동 및 제동부(3)는 구동되지 않아 구출운전을 수행하지 않게 된다.
그러나, 이러한 종래의 장치에 있어서는 자동구출 운전중에 정격전류가 흐르게 될때의 바테리의 방전종지전압과 방전시간을 기준으로 바테리 저전압 검출전압을 설정하기 때문에 가속시 정격전류보다 4-6배 높은 기동전류가 짧은 순간에 흐르게 되는 경우 바테리의 용량은 충분함에도 불구하고 바테리 저전압 검출용 릴레이가 구동되고, 이 바테리 저전압 검출용 릴레이의 구동에 의해 안전 검출 릴레이가 구동되어 제어용 전원부에 전원을 차단함으로써 자동 구출 운전을 수행하지 못하게 되는 결점이 있었다.
본 고안은 이러한 종래의 결점을 해결하기 위하여, 기동시에 정격전류에서의 방전종지전압에 이르는 시간보다는 길게 사용하여 바테리의 수명을 단축시키지 않으면서 바테리의 방전 특성을 최대한 이용할 수 있게 안출한 것으로, 이를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
제4도는 본 고안에 따른 가속원료 검출 회로도로서 이에 도시한 바와같이, 직류구동모터(1)의 센서용 브러쉬(1b)를 양방향성 콘덴서(SC)에 접속함과 아울러 버퍼(13) 및 비교기(14), 절대치 증폭기(15), 저항(R11)을 통해 비교기(OP11)의 비반전 입력단자에 접속하고, 전원단자(Vcc)를 저항(R12)을 통해 가변저항(VR11)에 접속함과 아울러 저항(R13)을 다시 통해 그 비교기(OP11)의 반전입력단자에 접속하며, 이 비교기(OP11)의 출력단자를 저항(R14)을 통해 저항(R15) 및 콜렉터에 가속완료 검출릴레이(SR)가 접속된 트랜지스터(TR11)의 베이스에 접속하여 구성한다.
한편, 안전검출 릴레이(C)의 구동회로는 제5도에 도시한 바와같이, 상기 가속완료 검출릴레이(SR)의 접점(SRa)을 상기 제2도 바테리 저전압 검출용 릴레이(D)의 접점(Da)을 통해 안전검출 릴레이(C)에 접속하고, 상기 가속완료 검출 릴레이(SR)의 접점(SRa)에 기동타이머 접점(TM1)을 접속하여 구성한 것으로, 이와같이 구성된 본 고안의 작용 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.
제1도와 같이 구성된 직류 승강기에 있어서는 무게추(10)를 케이지(9)의 자체무게에 정원의 50%에 해당하는 무게를 합한 무게와 같도록 설정하게 된다. 따라서 정전시 자동구출 운전을 위해 필요한 비상전원인 바테리(BAT)의 용량은 케이지(9)측과 무게추(10)측의 무게가 비슷하여 평형을 이룬 상태에서 자동구출 운전에서의 요구 속도까지 끌어올리는데 필요한 에너지를 공급해줄 수 있게 설정하여야 한다.
한편, 상기와 같이 평형상태로 주행시 필요한 전류를 제6도의 방전곡선 1c를 택하였다고 가정하면, 그 방전곡선 1c로 부하를 구동할 때 바테리(BAT)의 보호를 위하여 그 방전종지전압(VR)이하에서는 사용을 금하여 소정시간(t2)동안만 바테리(BAT)를 사용할 수 있게 하여야 한다.
물론, 방전곡선 1c에서 정격전류로 사용시의 시간(t2)이 60분이라고 가정하면, 정격전류의 10%밖에 사용하지 않는 부하(0.1c의 방전곡선)에서의 방전시간은 t3로 되어 상기 시간(t2)의 10-20배인 10-20시간 사용할 수 있으며, 역으로 정격전류의 10배정도의 전류를 필요로 하는 부하(10c의 방전곡선)에서의 방전시간은 t1로 되어 상기 시간(t2)의 0.1-0.2배인 6-12분 정도 밖에 사용하지 못하게 된다.
여기서 시간의 변화는 로그함수로 변하게 된다.
그리고, 상기와 같이 바테리(BAT)의 용량이 정전시 자동구출 운전이 가능한 상태에서 직류 구동모터(1)를 구동하여 구출운전을 실시하기 전의 상태에서는 상기 제2도의 설명에서와 같이 바테리(BAT)의 출력전압(Vb)에 의한 전압(VS1)이 저항(R4) 및 가변저항(VR1)에 의해 바테리 저전압 검출전압(VR)으로 설정되어 있는 전압(VS2)보다 높게되므로 비교기(OP1)에서 저전위 신호가 출력되어 트랜지스터(TR1)가 오프되고, 이에따라 바테리 저전압 검출용 릴레이(D)가 구동되지 않아 그의 접점(Da)이 개방된 상태를 유지하므로 안전검출 릴레이(C)도 구동되지 않아 그의 접점(Cb)이 단락된 상태를 유지하게 된다.
그리고, 이때 직류 구동모터(1)도 회전되지 않아 센서용 브러쉬(1b)에서 전압이 발생되지 않으므로 비교기(OP11)의 비반전 입력단자측에 인가되는 전압은 0으로 되어 그의 출력측에 저전위 신호가 출력되어 트랜지스터(TR11)는 오프되고, 이에따라 가속완료 검출릴레이(SR)는 구동되지 않아 그의 접점(SRa)은 개방된 상태를 유지하게 된다.
따라서, 이때 바테리(BAT)의 출력전압(Vb)을 파워변환부(4)에서 받아 안전검출 릴레이(C)의 접점(Cb)을 통해 제어용 전원부(5)에 인가하고, 이에따라 그 제어용 전원부(5)에서 제어전원이 출력되어 제어부(6)에 인가되므로 제어부(6)의 제어에 의해 직류 구동모터의 구동 및 제동부(3)를 제어할 수 있게 된다.
이와같은 상태에서 계자(11)에 계자전류를 인가하고, 브레이크(12)를 개방하여 자동구출 운전을 실시함에 있어서 직류 구동모터(1)의 기동초기의 기동전류가 제6도의 방전곡선 5c를 따른다고 가정하면, 이때 방전곡선 5c의 기동전류가 기동 타이머의 세트시간(t1시) 순간에 흐를때의 방전 종지전압은 바테리 저전압 검출전압(VR)보다는 낮지만 방전곡선 5c에서의 방전종지전압(V0)보다는 높게되어 바테리(BAT)에 아무런 무리가 없게 된다.
그러나, 가속을 완료하는 시간 즉, 가속완료 검출릴레이(SR)가 구동되는 시간이 기동타이머의 세트시간(t1)보다 길 경우에는 방전곡선 5c에서의 방전종지전압(V0)이하로 떨어지므로 바테리(BAT)의 수명에 치명적 영향을 주게 된다.
따라서, 이 경우에는 바테리(BAT)의 출력전압(Vb)에 따라 저항(R1), (R2)의 접속점 전압(VS1)이 방전종지전압(VR)이하로 되어 비교기(OP1)에서 고전위 신호가 출력되고, 이 고전위 신호는 저항(R6)을 통해 트랜지스터(TR1)를 온시키므로 바테리 저전압 검출용 릴레이(D)가 구동되어 그의 접점(C)이 단락되고, 또 이때 기동타이머 접점(TM1)이 단락되므로 안전 검출릴레이(C)가 구동되어 그의 접점(Cb)이 개방되고, 이에따라 자동구출 운전을 중단하게 된다.
그러나, 기동시 기동타이머의 세트시간(t1)내에 가속을 완료하게 되면, 이때 기동 타이머 접점(TM1)은 개방된 상태를 유지하고 또 가속을 완료하여 자동 구출 운전기준 속도에 도달하기전에는 가속완료 검출릴레이(SR)는 구동되지 않아 그의 접점(SRa)이 개방된 상태를 유지하므로 상기에서와 같이 바테리 저전압 검출용 릴레이(D)가 구동되어 그의 접점(Da)이 단락되더라도 안전검출 릴레이(C)는 구동되지 않게 된다.
즉, 가속구동시에 직류 구동모터(1)의 회전에 비례한 전압이 센서용 브러쉬(1b)에서 발생되어 콘덴서(SC)에 충전되고, 이 콘덴서(SC)의 충전전압은 버퍼(13) 및 비교기(14), 절대치 증폭기(15)를 통해 비교기(OP11)의 비반전 입력단자측에 인가되나, 자동구출 운전 기준속도에 도달하기 이전에는 그 비교기(OP11)의 비반전 입력단자측에 인가되는 전압보다 저항(R12) 및 가변저항(VR11)에 의한 가속완료 기준전압(VQ)이 높게 설정되어 있으므로 그 비교기(OP11)에서 저전위 신호가 출력되어 트랜지스터(TR11)가 오프되고, 이에따라 가속완료 검출릴레이(SR)는 구동되지 않아 그의 접점(SRa)이 개방된 상태를 유지하게 되고, 또 기동타이머의 세트시간(t1)이내에는 그 기동타이머 접점(TM1)이 개방된 상태르 유지하므로 상기에서와 같이 바테리 저전압 검출용 릴레이(D)가 구동되더라도 안전검출 릴레이(C)는 구동되지 않아 그의 접점(Cb)은 단락된 상태를 유지하게 된다. 따라서, 정전시의 자동 구출 운전을 계속 수행하게 된다.
이후, 가속이 완료되어 구출운전 기준속도에 도달하게 되면 비교기(OP11)의 비반전 입력단자에 인가되는 전압이 가속완료 기준전압(VQ)보다 높게되어 비교기(OP11)에서 고전위 신호가 출력되고, 이 고전위 신호는 트랜지스터(TR11)를 온시키므로 가속완료 검출릴레이(SR)가 구동되어 그의 접점(SRa)이 단락된다.
그러나, 이때는 이미 기동전류가 아닌 정격전류가 흐르게 되므로 바테리(BAT)의 방전은 제6도의 방전곡선 1c를 따르게 되고, 이에따라 시간(t2)까지는 비교기(OP11)의 반전 입력단자에 인가되는 전압이 방전종지전압(VR)보다 높게되어 그의 출력단자에 저전위 신호가 출력되고, 이 저전위 신호는 트랜지스터(TR1)를 오프시키므로 바테리 저전압 검출용 릴레이(D)는 구동되지 않게 된다.
결국, 가속완료되는 시점에서는 바테리 저전압 검출용 릴레이(D)는 구동되지 않아 그의 접점(Da)이 개방된 상태를 유지하므로 안전검출 릴레이(C)는 구동되지 않게되고, 이에 따라 그의 접점(Cb)이 단락된 상태를 유지하여 정상적인 구출운전을 수행하게 된다. 이와같이 바테리(BAT)의 방전곡선 1c의 방전종지전압(VR)에 도달할때까지의 시간(t2)에서 정상적인 구출운전을 수행할 수 있게 되고, 이후 시간(t2)에 도달하여 바테리 저전압 검출용 릴레이(D)가 구동되어 그의 접점(Da)이 단락되면, 이때 가속완료 검출릴레이(SR)가 구동되어 그의 접점(SRa)이 단락되어 있으므로 안전검출 릴레이(C)가 구동되어 그의 접점(Cb)이 개방되고, 이에따라 제어용 전원부(5)의 입력 전원이 차단되어 구출운전을 중단하게 된다.
한편, 가속완료에 도달하지 않는 상태에서 기동전류에 의한 사용가능한 시간이 지나게 될때까지 기동전류가 흐르게 되는 경우에는 기동타이머 접점(TM1)이 단락되고, 이때 바테리 저전압 검출용 릴레이(D)가 구동되어 그의 접점(Da)이 단락되어 있으므로 안전검출 릴레이(C)가 구동되어 구출운전을 중단하게 되고, 이에따라 바테리(BAT)가 과방전되는 것을 방지하여 그 바테리(BAT)를 보호할 수 있게 된다.
이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 고안은 기동시에 정격전류에서의 방전종지전압에 이르더라도 기동시의 방전종지전압에 이르기 직전까지는 구출운전을 수행할 수 있게 되므로 바테리의 수명을 단축시키지 않으면서 바테리의 방전특성을 최대한 이용할 수 있고, 이에따라 바테리의 용량을 키우지 않고서도 정격전류에 의해 바테리의 저전압이 검출되는 시점까지는 정전시 구출운전을 수행할 수 있게 되는 이점이 있게 된다.

Claims (1)

  1. 바테리(BAT)의 출력측이 바테리 저전압 검출부(2)에 접속됨과 아울러 파워변환부(4) 및 안전검출릴레이(C)의 접점(Cb), 제어용 전원부(6)를 통해 직류구동모터의 구동 및 제동부(3)를 제어하는 제어부(6)에 접속하여된 승강기의 정전시 자동구출 운전장치에 있어서, 직류구동모터(1)의 센서용 브러쉬(1b)를 양방향성 콘덴서(SC)에 접속함과 아울러 반전입력단자측에 가속완료 기준전압(VQ)이 인가되는 비교기(OP11)의 비반전 입력단자측에 버퍼(13) 및 비교기(14), 절대치 증폭기(15)를 통해 접속하여 그의 출력단자를 콜렉터에 가속완료 검출릴레이(SR)가 접속된 트랜지스터(TR11)의 베이스측에 접속하며, 상기 가속완료 검출 릴레이(SR)의 접점(SRa)을 기동타이머 접점(TM1)에 병렬 접속한 후 그 접속점을 바테리 저전압 검출용 바테리 저전압 검출용 릴레이(D)의 접점(Da)을 통해 상기 안전검출 릴레이(C)에 접속하여 구성된 것을 특징으로 하는 승강기의 정전시 자동 구출 운전장치.
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