(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電動機を制御してかごを昇降させるエレベータの制御装置において、所定の速度パターンに従って上記かごを昇降させるために必要なトルク指令値を演算する速度制御回路と、少なくとも基準界磁と、上記トルク指令値が所定値を超えるピークとなる速度区間では強め界磁となるように界磁電流をパターン化し、この界磁電流パターンを上記かごの負荷と運転方向に対応させて発生させる界磁電流パターン発生回路と、上記界磁電流パターンに基いて上記速度パターンに応じた界磁電流指令値を発生させる界磁電流指令発生回路と、上記界磁電流指令値に基いて上記直流電動機の界磁巻線を付勢する界磁回路と、この界磁回路の界磁電流の実際値を検出する界磁電流検出回路と、検出された上記界磁電流の実際値に基いて上記トルク指令値を発生させるために必要な電機子電流指令値を演算する電機子電流制御回路と、上記電機子電流指令値に基いて上記直流電動機の電機子を付勢する電機子回路とを備え、上記界磁電流パターン発生回路は、上記かごの負荷がつり合重りと平衡するバランスロードより所定の不平衡量だけ少ない第１の基準荷重未満の荷重である場合、上記運転方向がＵＰ運転の時に、上記かごの減速時のみ上記強め界磁とする第１の界磁電流パターンを発生させ、上記運転方向がＤＯＷＮ運転の時に、上記かごの加速時のみ上記強め界磁とする第２の界磁電流パターンを発生させ、上記かごの負荷が上記バランスロードより上記不平衡量だけ重い第２の基準荷重以上の荷重である場合、上記運転方向がＵＰ運転の時に上記第２の界磁電流パターンを発生させ、上記運転方向がＤＯＷＮ運転の時に上記第１の界磁電流パターンを発生させると共に、上記かごの負荷が上記第１の基準荷重以上かつ上記第２の基準荷重未満の荷重である場合、上記運転方向に関わらず上記かごの加速時及び減速時とも上記基準界磁とする第３の界磁電流パターンを発生させる直流エレベータの制御装置。
【請求項２】
電機子電流制御回路は、検出された界磁電流の実際値が磁束に比例する領域にある場合は、基準界磁のときの電機子電流値に、上記基準界磁に対する上記実際値の比の逆数を乗じた値を電機子電流指令値として演算するものとした請求項１に記載の直流エレベータの制御装置。
【請求項３】
電機子電流制御回路は、検出された界磁電流の実際値が磁束に比例しない領域にある場合は、比例するとした場合に上記磁束と等価となる値に上記実際値を変換し、基準界磁のときの電機子電流値に、上記基準界磁に対する上記変換値の比の逆数を乗じた値を上記実際値のときの電機子電流指令値として演算するものとした請求項１に記載の直流エレベータの制御装置。
【請求項４】
界磁電流指令発生回路は、トルク指令値のピーク値が所定値を一定値以上上回ったとき、強め界磁として設定された値を更に強めた界磁となる界磁電流指令値を発生させるものとした請求項１に記載の直流エレベータの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、直流エレベータの巻上機に使用される直流電動機の電機子電流及び界磁電流の制御に係る。
【０００２】
【従来の技術】
直流エレベータの巻上機に用いられている従来の直流電動機の界磁電流の制御は、停止期間中、省エネと界磁巻線の温度上昇を抑制するため界磁電流を絞っていた。起動指令が出されると、界磁電流の立上り時間を考慮してブレーキの開放に先立って基準界磁電流を流し始め、ブレーキ開放と共に強め界磁電流に設定して起動させ、かごが加速して高速運転領域に達すると、弱め界磁にして増速して一定速度に到達させるようにしていた。
また、電機子電流の制御は、速度指令値と速度帰還値の偏差から求められるトルク指令値を発生させるために、基準界磁電流に基いたトルク定数で、電機子電流指令値を演算していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の直流エレベータの制御装置は、上記のとおり、かごを昇降駆動するために必要なトルクを発生させるのに、基準界磁電流値でのトルク定数から電機子電流指令値を演算していた。
しかしながら、停止期間中、界磁電流は界磁巻線の温度上昇抑制と省エネのために絞られていた。このため、界磁電流を流し始めてから基準界磁電流に達するまでに時間がかかり、ブレーキが開放された瞬間において、直流電動機のトルク定数が基準界磁電流値になっておらず、結果として直流電動機の発生するトルクがまだトルク指令値に達していないため、負荷トルクに引かれて直流電動機が逆転することがあり、このため、エレベータの乗り心地を害する、という問題があった。
また、各階運転が繰り返される場合は、加減速が連続して強め界磁が維持されるため、界磁巻線の温度が上昇し、結果として界磁巻線を短命化させる虞がある、という問題もあった。
【０００４】
この発明は上記問題点を解決するもので、界磁巻線の温度上昇を抑制した直流エレベータの制御装置を提供する。
また、界磁電流が指令値に達成していなくても、直流電動機は必要なトルクを発生するように、応答性をよくした直流エレベータの制御装置を提供する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る直流エレベータの制御装置は、少なくとも基準界磁と、かごを昇降させるために必要なトルク指令値が所定値を超えるピークとなる速度区間では強め界磁に設定される界磁電流指令値を、かごの運転方向とかごの負荷によってパターン化し、この界磁電流パターンに従って界磁電流指令値を発生させ、この界磁電流指令値に基いて直流電動機の界磁巻線を付勢すると共に、界磁回路から直接検出して得られた界磁電流の実際値に基いてトルク指令値を発生させるために必要な電機子電流指令値を演算し、この電機子電流指令値が電機子に流れるようにし、かごの負荷がバランスロードより所定の不平衡量だけ少ない第１の基準荷重未満の荷重である場合、運転方向がＵＰ運転の時に、かごの減速時のみ強め界磁とする第１の界磁電流パターンを発生させ、運転方向がＤＯＷＮ運転の時に、かごの加速時のみ強め界磁とする第２の界磁電流パターンを発生させ、かごの負荷がバランスロードより不平衡量だけ重い第２の基準荷重以上の荷重である場合、運転方向がＵＰ運転の時に第２の界磁電流パターンを発生させ、運転方向がＤＯＷＮ運転の時に第１の界磁電流パターンを発生させると共に、かごの負荷が第１の基準荷重以上かつ第２の基準荷重未満の荷重である場合、運転方向に関わらずかごの加速時及び減速時とも基準界磁とする第３の界磁電流パターンを発生させるようにしたものである。
【０００７】
請求項２に係る直流エレベータの制御装置は、検出された界磁電流の実際値が磁束に比例する領域にある場合は、基準界磁のときの電機子電流値に、基準界磁に対する実際値の比の逆数を乗じた値を電機子電流指令値として電機子電流制御回路から出力されるようにしたものである。
【０００８】
請求項３に係る直流エレベータの制御装置は、検出された界磁電流の実際値が磁束に比例する領域にない場合は、比例するとした場合に上記磁束と等価となる値に実際値を変換し、基準界磁のときの電機子電流値に、基準界磁に対する上記変換値の比の逆数を乗じた値を上記実際値のときの電機子電流指令値として電機子電流制御回路から出力されるようにしたものである。
【０００９】
請求項４に係る直流エレベータの制御装置は、トルク指令値のピーク値が所定値を一定値以上上回ったとき、強め界磁として設定された値を更に強めた界磁となる界磁電流指令値が発生されるようにしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１から図３は、この発明の実施の形態１を示す。
図１において、１は三相交流電源、２はIＧＢＴ（Iｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂiｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓiｓｔｏｒ）とダイオードの組合わせからなるコンバータで、三相交流から直流への順変換と、回生電力を三相交流電源１側へ返還する逆変換の双方を可能とする。３はコンバータ２によって変換された直流出力を平滑化する平滑コンデンサ、４はIＧＢＴとダイオードを逆並列に接続した回路素子を更にブリッジ形に接続し、ＰＷＭ制御によってＯＮ−ＯＦＦされて正逆両方向の直流電圧制御をするＤＣチョッパ回路である。
【００１１】
５はＤＣチョッパ回路４によって制御される直流電動機、６は三相交流を直流に変換するコンバータで、ダイオードで構成されている。７はコンバータ６による直流を、ＰＷＭ制御によってＯＮ−ＯＦＦされて電圧制御をするＤＣチョッパ回路である。８は直流電動機５の界磁巻線で、ＤＣチョッパ回路７によって付勢される。９は直流電動機５に直結された回転軸、１０はこの回転軸９に連結された巻上機、１０ａは回転軸９を制止するブレーキ、１１はこの巻上機１０に巻き掛けられた主索、１２はこの主索１１の一端に吊持されたかご、１２ａはかご１２内の負荷、１３は主索１１の他端に吊持されたつり合重りである。
【００１２】
２１は直流電動機５の電機子回路に装着された直流変流器、２２は直流変流器２１から電機子電流Iａを検出する電機子電流検出回路、２３は界磁巻線８の回路に装着された直流変流器、２４は直流変流器２３から界磁電流Iｆの実際値を検出する界磁電流検出回路、２５は回転軸９に装着されたエンコーダ、２６はこのエンコーダ２５から回転軸９の角速度ωを検出する速度検出回路、２７はかご内負荷１２ａを検出するかご内負荷検出回路である。
【００１３】
３０はエレベータを制御するエレベータ制御回路である。
３１は図２（ａ）に示す速度パターンＳｐを発生する速度パターン発生回路、３２は速度パターンＳｐに従ってかご１２を速度制御するために必要なトルク指令値Ｔ＊を演算して出力する速度制御回路で、速度パターンＳｐと速度検出回路２６によって検出された実速度Ｓｆとの差値と、かご内負荷１２ａとからトルク指令値Ｔ＊を演算する。
【００１４】
３３は図２（ｃ）に示す界磁電流指令値Iｆ＊を発生する界磁電流指令発生回路で、かご１２が停止中は弱め界磁Iｆｗを、起動指令が出された場合は基準界磁Iｆｓを、トルク指令値Ｔ＊が所定値を超えるピークとなる速度区間では強め界磁Iｆｔを、それぞれ速度パターンＳｐに応じて発生させる。
３４は界磁電流指令値Iｆ＊と現実に検出された界磁電流の実際値Iｆとを比較し、実際値Iｆが指令値Iｆ＊となるように界磁電圧指令を演算する界磁電流制御回路、３５は界磁電流制御回路３４の界磁電圧指令に基づいてＰＷＭ信号を発生するＰＷＭ回路、３６はＰＷＭ回路３５の信号によってＤＣチョッパ回路７のゲートをＯＮ／ＯＦＦ制御して界磁電圧を制御するゲート駆動回路である。
【００１５】
３７は検出された界磁電流の上記実際値Iｆで上記トルク指令値Ｔ＊を発生させるために必要な電機子電流指令値Iａ＊を演算する電機子電流制御回路で、更に、この電機子電流指令値Iａ＊を流すのに必要な電圧指令値として出力するものである。３８は電機子電流制御回路３７の電圧指令値に基づいてＰＷＭ信号を発生するＰＷＭ回路、３９はＰＷＭ回路３８の信号によってＤＣチョッパ回路４のゲートをＯＮ／ＯＦＦ制御するゲート駆動回路である。
【００１６】
次に動作を図２に従って説明する。
まず、Ｊ：回転軸９における慣性モーメント、ω：回転軸９の角速度、τ：軸トルク、ＴＬ：かご１２側とつり合重り１３との不平衡重量及び走行抵抗による負荷トルク、Iｆ：界磁電流、Iａ：電機子電流とする。有効磁束Φは、界磁電流Iｆの関数で図３に示す関係を有し、Φ（Iｆ）とする。
軸トルクτは負荷トルクＴＬと加減速トルクから求められ、
τ＝Ｊ・（ｄω／ｄｔ）＋ＴＬ                      （１）
となる。定数Ｋｔとして、直流電動機５には下式が成立する。
τ＝Ｋｔ・Φ（Iｆ）・Iａ                                （２）
従って、電機子電流Iａと界磁電流Iｆとを適当に配分させて軸トルクτを発生させることにより、電機子電流Iａを抑えて整流子を保護すると共に、界磁巻線８の温度上昇を抑えて、延命化と小型化を図ることができる。
【００１７】
以下，全負荷上昇運転について説明する。
エレベータが停止中は図２（ｂ）の「イ」の領域にあり、速度パターンＳｐ及びトルク指令値Ｔ＊は共に「０」である。界磁電流指令値Iｆ＊は弱め界磁Iｆｗとなっており、電機子電流指令値Iａ＊は「０」である。従って、直流電動機５はトルクを発生しておらず、回転軸９はブレーキ１０ａによって制止されている。
【００１８】
時刻ｔ１で起動指令が出されると「ロ」の領域となり、かご内負荷検出回路２７からの信号により、速度制御回路３２からは負荷トルクＴＬがトルク指令値Ｔ＊として出力される。界磁電流指令発生回路３３は界磁電流指令値Iｆ＊を弱め界磁Iｆｗから基準界磁Iｆｓへ漸増させ、界磁電流Iｆは上記指令値Iｆ＊に従って漸増する。電機子電流制御回路３７は、界磁電流検出回路２４からの界磁電流Iｆの実際値に基いて上記トルク指令値Ｔ＊を発生させるために必要な電機子電流指令値Iａ＊を演算する。この電機子電流指令値Iａ＊は界磁電流Iｆが弱め界磁Iｆｗから基準界磁Iｆｓへ漸増するのに伴って漸減する。
【００１９】
時刻ｔ２でブレーキ１０ａが開放されると「ハ」の領域となり、加速度が漸増する。これに伴ってトルク指令値Ｔ＊も漸増する。加速領域ではトルク指令値Ｔ＊が増大するのに合せて、界磁電流指令値Iｆ＊も漸増して強め界磁Iｆｔになる。電機子電流指令値Iａ＊はトルク指令値Ｔ＊の漸増に伴って増大するものの、界磁電流指令値Iｆ＊の増大によって界磁電流Iｆの実際値も増大するので、電機子電流指令値Iａ＊の増大量は抑制される。
【００２０】
時刻ｔ３で加速度一定の「ニ」の領域となる。トルク指令値Ｔ＊は一定値を出力し、界磁電流指令値Iｆ＊は強め界磁Iｆｔの一定値となる。これ伴って電機子電流指令値Iａ＊も一定値となる。
【００２１】
時刻ｔ４で加速終了の「ホ」の領域となる。トルク指令値Ｔ＊は漸減する。これに伴って界磁電流指令値Iｆ＊は強め界磁Iｆｔから基準界磁Iｆｓへ漸減し、電機子電流指令値Iａ＊も減少する。
【００２２】
時刻ｔ５で速度一定の「ヘ」の領域となる。トルク指令値Ｔ＊、界磁電流指令値Iｆ＊及び電機子電流指令値Iａ＊は、いずれも一定となる。
【００２３】
時刻ｔ６で減速指令が出され、減速領域「ト」となる。ここでは、全負荷上昇運転としているので、トルク指令値Ｔ＊は減少する。しかし、負荷状態によってはトルク指令値Ｔ＊が増大する場合もあるので、界磁電流指令値Iｆ＊は漸増するように設定されている。電機子電流指令値Iａ＊はトルク指令値Ｔ＊の減少と界磁電流Iｆの増大に伴って減少する。
【００２４】
時刻ｔ７で減速度一定の「チ」の領域となる。トルク指令値Ｔ＊は一定値を出力し、界磁電流指令値Iｆ＊は強め界磁Iｆｔの一定値となる。これ伴って電機子電流指令値Iａ＊も一定値となる。
【００２５】
時刻ｔ８で減速終了の「リ」の領域となる。トルク指令値Ｔ＊は減速度の漸減に伴って漸増する。界磁電流指令値Iｆ＊は強め界磁Iｆｔから基準界磁Iｆｓへ漸減し、電機子電流指令値Iａ＊は漸増する。
時刻ｔ９でかご１２は実質停止し、時刻ｔ１０でブレーキ１０ａが作動してかご１２を保持する。トルク指令値Ｔ＊は「０」となり、これに伴って電機子電流指令値Iａ＊も「０」となる。界磁電流指令値Iｆ＊は弱め界磁Iｆｗとなる。
【００２６】
ここで、電機子電流指令値Iａ＊の求め方を述べる。有効磁束Φ（Iｆ）と界磁電流Iｆは、図３に示す関係を有し、界磁電流IｆがIｆｐよりも小さい範囲では両者は比例する。軸トルクτを同じとした場合に、検出された界磁電流Iｆの実際値がIｆ１で、この実際値Iｆ１に対する電機子電流指令値Iａ１＊を、基準界磁Iｆｓの電機子電流指令値Iａ＊から演算する方法を述べる。
１．実際値Iｆ１と有効磁束Φ（Iｆ１）が比例する領域にある場合は、電機子電流指令値Iａ＊に、基準界磁Iｆｓに対する上記実際値Iｆ１の比の逆数１／（Iｆ１／Iｆｓ）を乗じた値が、電機子電流指令値Iａ１＊となる。即ち、Iａ１＊＝Iａ＊／（Iｆ１／Iｆｓ）となる。
【００２７】
２．検出された界磁電流Iｆの実際値がIｆ２で、実際値Iｆ２と有効磁束Φ（Iｆ２）が比例しない領域にある場合は、比例するとした場合に上記有効磁束Φ（Iｆ２）と等価となる界磁電流Iｆiに上記実際値Iｆ２を変換し、基準界磁Iｆｓのときの電機子電流値Iａ＊に、上記基準界磁Iｆｓに対する上記変換値IｆIの比の逆数１／（Iｆi／Iｆｓ）を乗じた値が、実際値Iｆ２のときの電機子電流指令値Iａ２＊となる。即ち、Iａ２＊＝Iａ＊／（Iｆi／Iｆｓ）となる。
もっとも、図３の関係をテーブル化し、界磁電流Iｆに対する磁束Φ（Iｆ）を直読してもよい。即ち、Iａ２＊＝Iａ＊／｛（Φ（Iｆ２）／Φ（Iｆｓ）｝となる。
【００２８】
上記実施の形態１によれば、トルク指令Ｔ＊が増大する加減速時は、界磁電流指令値Iｆ＊を強め界磁Iｆｔに設定したので、電機子電流指令値Iａ＊を抑制することができ、整流子を保護することができる。
また、一定速度で昇降中は、界磁電流指令値Iｆ＊を強め界磁Iｆｔから基準界磁Iｆｓに低減し、併せて、停止中は弱め界磁Iｆｗにしたので、界磁巻線８の温度上昇を抑えて、延命と小型化を図ることができる。
更に、電機子電流指令値Iａ＊は界磁電流Iｆの実際値に基いて演算されるので、界磁電流Iｆがまだ界磁電流指令値Iｆ＊になっていない場合でも、トルク指令値Ｔ＊は軸トルクτに等しい値を出力する。このため、ブレーキ１０ａを開放した直後に直流電動機５が負荷トルクＴＬに引かれて逆回転することはない。このため、乗り心地を害することがない。
【００２９】
実施の形態２．
この実施の形態２は、かごの負荷と運転方向に対応させて界磁電流Iｆをパターン化したものである。
即ち、かご１２内の負荷１２ａが、つり合重り１３と平衡するバランスロードよりも少ない荷重であって、定格荷重に対してＸ％の荷重と、バランスロードよりも重いＹ％の荷重を設定する。このＸ％とＹ％は、例えば、バランスロードの上下で、不平衡量が等しくなる値に設定される。具体的には、５０％バランスの場合は、Ｘ＝４０％、Ｙ＝６０％に、また、４５％バランスの場合は、Ｘ＝３５％、Ｙ＝５５％に、それぞれ設定される。
かご負荷１２ａが、０〜Ｘ％、Ｘ％〜Ｙ％、Ｙ％以上に区分し、更に運転方向を考慮すると、運転モードは表１の如く分類される。
【００３０】
【表１】
0004627345.tif 000002
【００３１】
ここで、昇降中の電機子電流Iａに着目すると、電機子電流Iａが大きくなるのは、モードIの減速時（回生制動）と、モードIIの加速時（力行）である。
逆に電機子電流Iａが小さくなるのは、モードIの加速時と、モードIIの減速時である。
モードIIIでは、加速減速共に所定値以上の電機子電流Iａは流れない。
そこで、この実施の形態２は、加減速時であっても電機子電流Iａが大きくならない場合は、界磁電流指令値Iｆ＊を基準界磁Iｆｓのままとし、必要な期間に限定して強め界磁Iｆｔにしたものである。
【００３２】
図４及び図５は、この発明の実施の形態２を示す。図中、図１及び図２と同符号は同一部分及び同一内容を示す。４０は、弱め界磁Iｆｗと、基準界磁Iｆｓと、トルク指令値Ｔ＊がピークとなる速度区間では強め界磁Iｆｔとなるように界磁電流Iｆをパターン化し、この界磁電流パターンをかごの負荷１２ａと運転方向に対応させて発生させる界磁電流パターン発生回路である。具体的には、図５に示したパターンI〜パターンIIIが発生される。３３Ａはかごの負荷１２ａと運転方向に対応した界磁電流パターンに基いて速度パターンＳｐに応じた界磁電流指令値Iｆ＊を発生させる界磁電流指令発生回路である。
【００３３】
次に動作を図５に従って説明する。
１．表１のモードI（回生）の場合
例えば、０〜Ｘ％の積載荷重でＵＰ運転とする。加速時は電機子電流Iａが所定値以上に大きくならないので、基準界磁Iｆｓのままでよい。減速時（ｔ６〜ｔ９）は大きな減速トルクを必要とし、電機子電流Iａが大きくなるので強め界磁Iｆｔを必要とする。従って、界磁電流IｆはパターンIが対応する。
Ｙ％以上でＤＯＷＮ運転の場合も同様である。
【００３４】
２．表１のモード２（力行）の場合
例えば、０〜Ｘ％の積載荷重でＤＯＷＮ運転とする。加速時（ｔ２〜ｔ５）は大きな加速トルクを必要とし、電機子電流Iａが大きくなるので強め界磁Iｆｔを必要とする。減速時は基準界磁Iｆｓのままでよい。従って、界磁電流IｆはパターンIIが対応する。
Ｙ％以上でＵＰ運転の場合も同様である。
【００３５】
３．表１のモード３の場合
加速時、減速時共に電機子電流Iａは所定値以上に大きくならないので、界磁電流Iｆは基準界磁Iｆｓのままでよく、パターンIIIが対応する。
なお、積載荷重は、３区分としたが、バランスロード未満と、バランスロード以上の２区分としてもよい。
界磁電流Iｆから電機子電流Iａの求め方も、上記実施の形態１と同様である。
【００３６】
上記実施の形態２によれば、電機子電流Iａが大きくならない場合は、加減速時であっても界磁電流指令値Iｆ＊を基準界磁Iｆｓのままとし、必要となる期間に限定して強め界磁Iｆｔにしたので、整流子の保護と界磁巻線８の発熱抑制の双方を、より確実に実現できる。
【００３７】
実施の形態３．
なお、上記実施の形態１及び２では、強め界磁Iｆｔは、図２及び図５に示したとおり一定値としたが、図６に示したとおり、トルク指令値Ｔ＊によって変化させた方がより望ましい場合がある。
即ち、エレベータでは軸トルクτは、かご１２の負荷、運転方向及び加減速によって大きく変化し、これに伴ってトルク指令値Ｔ＊も同様に変化する。このため、強め界磁Iｆｔを上記トルク指令値Ｔ＊の変化に従って変化させ、電機子電流Iａを減少させた方が、整流子保護の観点から望ましい。
【００３８】
図６は、トルク指令値Ｔ＊が所定値Ｔ１＊以下の場合は、基準界磁Iｆｓのままとし、所定値Ｔ１＊を超えると基準界磁Iｆｓから漸増させて強め界磁Iｆｔとし、所定値Ｔ２＊以上の範囲では直流電動機５の仕様から決まる最大値Iｆｍａｘに設定したものである。
このように、トルク指令値Ｔ＊の変化に応じて強め界磁Iｆｔの値を変化させれば、整流子保護に有効である。なお、トルク指令値Ｔ＊のピークは短期間であるから、界磁巻線８の温度上昇に与える影響は少ないと考えられる。
【００３９】
【発明の効果】
この発明は上記のとおり構成されているので、以下の効果を奏する。請求項１に係る直流エレベータの制御装置は、かごを昇降させるために必要なトルク指令値が所定値を超えるピークとなる速度区間では強め界磁に設定される界磁電流指令値を、かごの運転方向とかごの負荷によってパターン化し、この界磁電流パターンに従って界磁電流指令値を発生させ、この界磁電流指令値に基いて直流電動機の界磁巻線を付勢すると共に、界磁回路から直接検出して得られた界磁電流の実際値に基いて必要な電機子電流指令値を演算し、この電機子電流指令値が電機子に流れるようにし、かごの負荷がバランスロードより所定の不平衡量だけ少ない第１の基準荷重未満の荷重である場合、運転方向がＵＰ運転の時に、かごの減速時のみ強め界磁とする第１の界磁電流パターンを発生させ、運転方向がＤＯＷＮ運転の時に、かごの加速時のみ強め界磁とする第２の界磁電流パターンを発生させ、かごの負荷がバランスロードより不平衡量だけ重い第２の基準荷重以上の荷重である場合、運転方向がＵＰ運転の時に第２の界磁電流パターンを発生させ、運転方向がＤＯＷＮ運転の時に第１の界磁電流パターンを発生させると共に、かごの負荷が第１の基準荷重以上かつ第２の基準荷重未満の荷重である場合、運転方向に関わらずかごの加速時及び減速時とも基準界磁とする第３の界磁電流パターンを発生させるようにしたものである。このため、強め界磁は短期間に限られ、界磁巻線の温度上昇を抑制することができる、という効果を奏する。また、電機子電流指令値は、界磁電流の実際値に基いて演算するようにしたので、界磁電流が指令値に達成していない段階でも、直流電動機は必要なトルクを発生し、応答のよい制御が可能となる。このため、負荷トルクに引かれて直流電動機が逆転するのを防止することができ、乗り心地のよい滑らかな運転が可能となる、という効果も奏する。
【００４１】
請求項２に係る直流エレベータの制御装置は、検出された界磁電流の実際値が磁束に比例する領域にある場合は、基準界磁のときの電機子電流値に、基準界磁に対する実際値の比の逆数を乗じた値を電機子電流指令値としたものである。このため、電機子電流指令値を容易に算出することができる、という効果を奏する。
【００４２】
請求項３に係る直流エレベータの制御装置は、検出された界磁電流の実際値が磁束に比例しない領域にある場合は、比例するとした場合に上記磁束と等価となる値に実際値を変換し、基準界磁のときの電機子電流値に、基準界磁に対する上記変換値の比の逆数を乗じた値を上記実際値のときの電機子電流指令値として電機子電流制御回路から出力されるようにしたものである。このものにあっても、上記と同様の効果を奏する。
【００４３】
請求項４に係る直流エレベータの制御装置は、トルク指令値のピーク値が所定値を一定値以上上回ったとき、強め界磁として設定された値を更に強めた界磁とした界磁電流指令値が発生されるようにしたものである。このため、界磁巻線の温度上昇を抑えつつ整流子を、より確実に保護することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１における直流エレベータの制御装置の全体構成を示すブロック図。
【図２】  この発明の実施の形態１における直流エレベータの制御装置の動作説明図。
【図３】  この発明の実施の形態１における直流エレベータの説明用図。
【図４】  この発明の実施の形態２における直流エレベータの制御装置の全体構成を示すブロック図。
【図５】  この発明の実施の形態２における直流エレベータの制御装置の動作説明図。
【図６】  この発明の実施の形態３における直流エレベータの説明用図。
【符号の説明】
１  三相交流電源、  ２  コンバータ、  ３  平滑コンデンサ、  ４  ＤＣチョッパ回路、  ５  直流電動機、  ６  コンバータ、  ７  ＤＣチョッパ回路、８  界磁巻線、  ９  回転軸、  １０  巻上機、  １０ａ  ブレーキ、  １１主索、  １２  かご、  １３  つり合重り、  ２１  直流変流器、  ２２  電機子電流検出回路、  ２３  直流変流器、  ２４  界磁電流検出回路、  ２５  エンコーダ、  ２６  速度検出回路、  ２７  かご内負荷検出回路、  ３０  エレベータ制御回路、  ３１  速度パターン発生回路、  ３２  速度制御回路、  ３３  界磁電流指令発生回路、  ３３Ａ  界磁電流指令発生回路、  ３４  界磁電流制御回路、  ３５  ＰＷＭ回路、  ３６  ゲート駆動回路、  ３７  電機子電流制御回路、  ３８  ＰＷＭ回路、  ３９  ゲート駆動回路、  ４０  界磁電流パターン発生回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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