(57)【要約】【課題】  二つのインバータを用いることなく、インバータが故障しても、回生可能な変換器を用いて簡易に救出可能なエレベーターの制御装置を得ること。【解決手段】  モータ５とインバータ５０とを開閉する通常走行接点５２と、モータ５と変換器３０の入力側に接続されると共に、開閉する救出走行接点５４と、平滑コンデンサ３２にダイオード６１を介して接続された蓄電池６３と、インバータ５０に流れ込む電流を検出すると共に、電流検出信号を発生する電流検出器３４と、電流検出信号が予め定められた基準電流信号よりも大きいか否かを判定すると共に、大きいと異常信号を発生する過電流判定部４０と、異常信号の発生に基づいてインバータ５０を停止し、電源接点２３、通常走行接点５２を開放すると共に、第１及び第２救出走行接点５４ａ，５４ｂを閉成して変換器３０を回生運転するエレベーター制御部１９とを備えたものである。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源から供給される交流を直流に変換する順変換機能を有すると共に、前記直流を前記交流に変換する逆変換機能を有する変換手段と、前記交流電源と前記変換手段とを開閉する電源開閉手段と、前記変換された直流を平滑する平滑コンデンサと、前記平滑された直流を任意の周波数の交流に変換してかごを駆動するモータを制御するインバータとを備えたエレベーターの制御装置において、
前記モータと前記インバータとを開閉する第１開閉手段と、
前記モータと前記変換手段とを開閉する第２開閉手段と、
前記平滑コンデンサを、前記第２開閉手段を介して充電する蓄電池と、
前記インバータに流れ込む電流を検出すると共に、検出電流信号を発生する電流検出手段と、
前記検出電流信号が予め定められた基準電流信号よりも大きいか否かを判定すると共に、大きいと異常信号を発生する過電流判定手段と、
前記異常信号の発生に基づいて前記インバータを停止し、前記電源開閉手段、前記第１開閉手段を開放すると共に、前記第２開閉手段を閉成して前記変換手段を逆変換機能として動作させる制御手段と、
を備えたことを特徴とするエレベーターの制御装置。
【請求項２】
前記かごが戸開閉不可能な区間を検出すると共に、戸開不可能な区間で開閉不可信号を発生する位置検出手段を備え、
前記制御手段は、前記開閉不可信号の発生に基づいて前記変換手段を回生運転する、
ことを特徴とする請求項１に記載のエレベーターの制御装置。
【請求項３】
前記かごが戸開閉可能な区間を検出すると共に、戸開可能な区間で開閉可信号を発生する位置検出手段を備え、
前記制御手段は、前記開閉可能信号の発生に基づいて前記変換手段の回生を停止する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のエレベーターの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレベーターの制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のエレベーターの制御装置は下記特許文献１に記載のように、交流電源より供給される交流を直流に変換するコンバータ及びこのコンバータより出力される直流を交流に変換してエレベーターのかごを駆動する巻上用電動機に供給する第１インバータを前記かご、ホール及び昇降路からの信号に基いて発生する速度基準に応じた制御指令を出力する速度制御回路を備えた運転制御装置と、前記交流電源に接続されたバッテリー充電器により充電されるバッテリーから供給される直流を交流に変換する第２インバータ及びこの第２インバータを制御するインバータ制御装置を有し、前記運転制御装置の故障時に前記第２インバータの出力により前記巻上用電動機を駆動して前記かごを救出運転する救出運転制御装置とを備え、前記運転制御装置に故障が発生すると前記巻上用電動機への電力供給系を前記救出運転制御装置側に切換えると共に、救出運転信号を出力する救出運転制御回路を前記運転制御装置に設け、この救出運転制御回路より救出運転信号を速度制御回路に入力し、この速度制御回路より前記救出運転制御装置のインバータ制御装置に制御指令を与えて第２インバータを制御するものである。
【０００３】
かかるエレベーターの制御装置によれば、運転制御装置の故障時には救出運転制御回路に故障信号を与え、この救出運転制御回路より速度制御回路に救出運転指令信号を入力することにより、救出運転制御装置のインバータ制御装置に低速運転の制御信号が与えられるので、安全且つ高精度にエレベーターを救出運転することができる。
【特許文献１】特開平９−２４０９５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記エレベーターの制御装置は、正常時に用いる第１インバータと、救出運転の際に用いる第２インバータとを備えているので、二つのインバータを備えなければならず設備が大型化するという課題があった。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、二つのインバータを用いることなく、インバータが故障しても、回生可能なコンバータを用いて簡易に救出可能なエレベーターの制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明に係るエレベーターの制御装置は、交流電源から供給される交流を直流に変換する順変換機能を有すると共に、回生電力を前記交流電源に返還する逆変換機能を有する変換手段と、前記交流電源と前記変換手段とを開閉する電源開閉手段と、前記変換された直流を平滑する平滑コンデンサと、前記平滑された直流を任意の周波数の交流に変換してかごを駆動するモータを制御するインバータとを備えたエレベーターの制御装置において、前記モータと前記インバータとを開閉する第１開閉手段と、前記モータと前記変換手段とを開閉する第２開閉手段と、前記平滑コンデンサを、前記第２開閉手段を介して充電する蓄電池と、前記インバータに流れ込む電流を検出すると共に、検出電流信号を発生する電流検出手段と、前記検出電流信号が予め定められた基準電流信号よりも大きいか否かを判定すると共に、大きいと異常信号を発生する過電流判定手段と、前記異常信号の発生に基づいて前記インバータを停止し、前記電源開閉手段、前記第１開閉手段を開放すると共に、前記第２開閉手段を閉成して前記変換手段を逆変換機能として動作させる制御手段と、を備えたことを特徴とするものである。
【０００７】
第２の発明に係るエレベーターの制御装置は、かごが戸開閉不可能な区間を検出すると共に、戸開不可能な区間で開閉不可信号を発生する位置検出手段を備え、制御手段は、開閉不可信号の発生に基づいて変換手段を逆変換運転する、ことが好ましい。これにより、戸開不可能な区間にかごが停止した場合に限り、かごをドアゾーンまで走行できる。よって、かご内の乗員の救出が効率的である。
【０００８】
第３の発明に係るエレベーターの制御装置は、かごが戸開閉可能な区間を検出すると共に、戸開可能な区間で開閉可信号を発生する位置検出手段を備え、制御手段は、開閉可能信号の発生に基づいて変換手段の逆変換を停止する、ことが好ましい。これにより、戸開可能な最寄階にかごが移動すると、変換手段を停止する。よって、かご内の乗員を速やかに救出できる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、二つのインバータを用いることなく、インバータが故障しても、蓄電池を電源として、逆変換可能な変換手段を用いて簡易にかごを走行させることにより救出可能であるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施の形態１．
本発明の一実施の形態を図１及び図２によって説明する。図１は本発明の一実施の形態を示すエレベーターの制御装置の全体図、図２は図１に示すインバータ部の詳細図である。
図１おいて、エレベーターは、モータ５を駆動して巻上機のシーブ７を介してロープ９により釣合錘１３、かご１１を、昇降路内で上下動するように形成されている。
かご１１には、位置検出手段としての位置検出器１５が取付けられており、昇降路内には、検出板１７が取付けられており、位置検出器１５は検出板１７を検出することによりかご３のドアが開閉可能な区間(ドアゾーン)では開閉可能信号を発生すると共に、開閉不可能な区間では、開閉不可信号を発生するように形成されている。
【００１１】
エレベーターの制御装置は、三相交流電源ｅを直流電圧に順変換(コンバータ)すると共に、回生電力を三相交流電源ｅに変換するために逆変換(インバータ)として機能する変換手段として変換器３０と、変換器３０に駆動指令を与えると共に、エレベーター制御部１９の出力に接続された第１指令部３５とを有している。変換器３０の入力には、リアクトル２１と、電磁接触器の常開接点である電源開閉手段としての電源接点２３とを介して三相交流電源ｅに接続されている。変換器３０の出力には、脈動した直流電圧を平滑させる平滑コンデンサ３２と、インバータ５０の入力とが接続されており、インバータ５０に駆動指令を与えて制御する第２指令部４３を有している。第２指令部４３の入力は、エレベーター制御部１９の出力に接続されている。
【００１２】
また、インバータ５０の出力とモータ５の入力との間には、通常運転時に閉成すると共に、救出運転時に開放する第１開閉手段としての常開接点から成る通常走行接点５２を有している。モータ５の入力と変換器３０の入力(直流電圧側)には、救出運転の際に閉成する第２回閉手段としての常開接点から成る第１救出走行接点５４ａを有している。変換器３０は、回生機能を有するため、回生動作させると、変換器３０の入力がインバータの出力として機能する。
変換器３０の出力とインバータ５０との入力との間に流れる電流を検出して検出電流値(検出電流信号)を発生する電流検出手段としての電流検出器３４と、予め定められた基準電流値(基準電流信号)と該検出電流値とを比較して、検出電流値が設定過電流値を超えると、異常信号を発生する過電流判定手段としての過電流判定部４０とを備え、過電流判定部４０の出力が第１及び第２指令部３５,４３に入力されている。
【００１３】
平滑コンデンサ３２の両端には、ダイオード６１と蓄電池６３と第２救出走行接点５４ｂとが直列接続されており、ダイオード６１の陽極側が平滑コンデンサ３２のプラス側に接続されている。なお、第２救出走行接点５４ｂは、第１救出走行接点５４ａと同期して開閉するように形成されている。
電源接点２３の両端には、常開接点である充電接点２５に直列に接続された抵抗２７との両端が接続されている。充電接点２５は、平滑コンデンサ３２への突入電流を抵抗２７を介して抑制しながら平滑コンデンサ３２を初期充電するために、電源接点２３が閉成する前に閉成すると共に、該閉成から所定時間後に開放するように形成されている。
【００１４】
インバータ５０は、図２に示すようにトランジスタとダイオードの並列回路からなる上側半導体スイッチ５２a,５２ｂ,５２cとを有し、同様に、トランジスタとダイオードの並列回路からなる下側半導体スイッチ５４a,５４ｂ,５４cとを有し、上側半導体スイッチ５２a,５２ｂ,５２cと、下側半導体スイッチ５４a,５４ｂ,５４cとがそれぞれ直列に接続されている。
【００１５】
エレベーター制御部１９は、位置検出器１５の出力に接続されると共に、かご１１の呼びが登録されたことによりかご１１の走行指令などを発生するように形成され、異常信号の発生によりインバータ５０、変換器３０を停止した後、通常走行接点５２、電源接点２３を開放してから、救出走行接点５４を閉成するように形成されている。
【００１６】
上記のように構成されたエレベーターの制御装置の動作を図１から図３を参照して説明する。図３は図１におけるエレベーターの制御装置の動作を示すフローチャートである。
いま、通常常開接点５２が閉成していて、第１及び第２救出常開接点５４ａ，５４ｂが開放している状態において、エレベーター制御部１９からかご１１の走行指令が生じると、第１指令部３５により変換器３０を動作すると共に、充電接点２５を閉成して抵抗２７、変換器３０を介して平滑コンデンサ３２を充電する。充電接点２５の閉成から所定時間後に、電源接点２３が閉成する。
そして、第２指令部４３からインバータ５０の動作指令が発生してインバータ５０から発生した交流電圧をモータ５に印加し、モータ５を回転して巻上機のシーブ７を回転してかご１１を上昇又は下降している(ステップＳ１０１)。
【００１７】
図２に示すインバータ５０の下側半導体スイッチ５４aがオン故障し、インバータ５０に過電流が流れ込むと、過電流判定部４０は、電流検出器３４から検出した検出電流値と基準電流値とを比較して検出電流値が基準電流値を越えると、異常信号を発生してエレベーター制御部１９に入力する(ステップＳ１０３)。異常信号の発生によりエレベーター制御部１９は第２指令部４３を介してインバータ５０を停止し、第１指令部３５を介して変換器３０を停止した後(ステップＳ１０５)、通常走行接点５２、電源接点２３を開放する(ステップＳ１０７)。
【００１８】
エレベーター制御部１９は、位置検出器１５から発生した開閉可能信号、開閉不可信号によりかご１１がドアゾーン内か否かを判断し(ステップＳ１０９)、ドアゾーン外、つまり開閉不可信号が発生していると、第１及び第２救出走行接点５４ａ，５４ｂを閉成する(ステップＳ１１１)。エレベーター制御部１９は、第１指令部３５を介して変換器３０を動作し、蓄電池６３の直流電圧を交流電圧に逆変換してモータ５に印加し、モータ５を定格速度よりも低い速度で回転して巻上機のシーブ７を回転してかご１１を上昇又は下降して最寄階のドアゾーンに達したか否かを位置検出器１５から開閉可能信号により判断し(ステップＳ１１５)、達したら、第１指令部３５を介して変換器３０を停止した後、救出走行接点５４を開放してドアを開放する。これにより、かご１１内の乗員を救出できる。
【００１９】
上記実施形態によるエレベーターの制御装置は、交流電源ｅから供給される交流を直流に順変換すると共に、直流電圧を交流電圧に逆変換する変換器３０と、交流電源ｅと変換器３０とを開閉する電源接点２３と、変換された直流を平滑する平滑コンデンサ３２と、平滑された直流を任意の周波数の交流に変換してかご１１を駆動するモータ５を駆動制御するインバータ５０とを備えたエレベーターの制御装置において、モータ５とインバータ５０とを開閉する通常走行接点５２と、モータ５と変換器３０の入力側に接続されると共に、開閉する救出走行接点５４と、平滑コンデンサ３２にダイオード６１を介して接続された蓄電池６３と、インバータ５０に流れ込む電流を検出すると共に、検出電流値を発生する電流検出器３４と、検出電流値が予め定められた基準電流値よりも大きいか否かを判定すると共に、大きいと異常信号を発生する過電流判定部４０と、異常信号の発生に基づいてインバータ５０を停止し、電源接点２３、通常走行接点５２を開放すると共に、第１及び第２救出走行接点５４ａ，５４ｂを閉成して変換器３０を回生運転するエレベーター制御部１９とを備えたものである。
【００２０】
エレベーターの制御装置によれば、過電流判定器４０が異常信号を発生することによりインバータ５０を停止し、エレベーター制御部１９は、電源接点２３、通常走行接点５２を開放すると共に、第１及び第２救出走行接点５４ａ，５４ｂを閉成して変換器３０を回生運転するので、二つのインバータを用いることなく、かご１１の救出運転ができる。
【００２１】
また、上記実施形態によるエレベーターの制御装置は、かご１１が戸開閉不可能な区間を検出すると共に、戸開不可能な区間で開閉不可信号を発生する位置検出器１５を備え、エレベーター制御部１９は、開閉不可信号の発生に基づいて変換器３０を回生運転する。これにより、戸開不可能な区間にかご１１が停止した場合に限り、かご１１をドアゾーンまで走行できる。よって、かご１１内の乗員の救出が効率的である。
【００２２】
また、上記実施形態によるエレベーターの制御装置は、かご１１が戸開閉可能な区間を検出すると共に、戸開可能な区間で開閉可信号を発生する位置検出器１５を備え、エレベーター制御部１９は、開閉可能信号の発生に基づいて変換器３０の回生を停止する。これにより、戸開可能な区間にかご１１が移動すると、変換器３０を停止する。よって、最寄階にかごを移動してかご１１の乗員を速やかに救出できる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明は、エレベーターの制御装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施の形態を示すエレベーターの制御装置の全体図である。
【図２】図１に示すインバータ部の詳細図である。
【図３】図１におけるエレベーターの制御装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２５】
e 交流電源、５  モータ、１１  かご、１５  位置検出器、１９  エレベーター制御部、２３  電源接点、３０  変換器、３２  平滑コンデンサ、３４  電流検出器、４０過電流判定器、５０  インバータ、５２  通常走行接点、５４ａ  第１救出走行接点、５４ｂ  第２救出走行接点、６３  蓄電池。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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