(57)【要約】【課題】エレベータ運転環境の下で蓄電装置を有効に使用して商用電源の省電力化を実現する。【解決手段】エレベータ１０の運転状態に応じて蓄電装置３０の性能を最大限に引き出すべく、エレベータ１０の運転状態を示す情報および蓄電装置３０の状態を示す情報に基づいて、所定時間毎に蓄電装置３０の充放電制御に関わる制御パラメータを所定の最適化演算処理により動的に変更する最適化制御装置６０を備える。この最適化制御装置６０により制御パラメータを最適化することで、エレベータ運転環境の下で蓄電装置３０を有効に使用して商用電源１６の省電力化を実現できる。【選択図】      図１
2005324887.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベータの乗りかごの回生運転時に電力供給ラインに発生する電力を蓄え、力行運転時にその蓄えた電力を上記電力供給ラインに供給する蓄電手段と、
この蓄電手段の充放電を制御する蓄電制御手段と、
上記エレベータの運転状態を検出する運転検出手段と、
上記蓄電手段の状態を検出する蓄電状態検出手段と、
上記エレベータの運転状態に応じて上記蓄電手段の性能を最大限に引き出すべく、上記運転検出手段から得られる上記エレベータの運転状態を示す情報および上記蓄電状態検出手段から得られる上記蓄電手段の状態を示す情報に基づいて、所定時間毎に上記蓄電制御手段による上記蓄電手段の充放電制御に関わる制御パラメータを所定の最適化演算処理により動的に変更する最適化制御手段と
を具備したことを特徴とするハイブリッド駆動型エレベータの制御装置。
【請求項２】
上記最適化手段は、一定時間内における上記エレベータの運転状態に対し、少なくとも上記蓄電手段の充電電流リミッタ、放電電流リミッタ、放電開始電圧、充電開始電圧の各パラメータ値を順次変化させて、力行運転時に上記蓄電手段からの放電電力が最大となり、かつ、回生運転時に上記蓄電手段への蓄電電力が最大となる組合せを求めることを特徴とする請求項１記載のハイブリッド駆動型エレベータの制御装置。
【請求項３】
上記蓄電手段が複数の２次電池で構成される場合において、
上記最適化手段は、さらに、上記各２次電池の電圧ばらつきおよび温度ばらつきがそれぞれ最小となるような組合せを求めることを特徴とする請求項２記載のハイブリッド駆動型エレベータの制御装置。
【請求項４】
上記最適化手段による最適化演算処理には、遺伝子アルゴリズムが用いられることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のハイブリッド駆動型エレベータの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回生エネルギーを利用してエレベータ（乗りかご）を駆動するハイブリッド駆動型エレベータの制御装置に係り、特にエレベータの運転状態に応じた蓄電装置の有効的な使用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、エレベータでは、電動機（巻上げ機）の回転軸に巻き掛けられたロープの両端に乗りかごとカウンタウェイトが吊り下げられ、上記電動機の回転によりロープを介して乗りかごがカウンタウェイトと反対方向につるべ式に昇降動作する。
【０００３】
ここで、例えば乗りかごが昇降路の下方向に動く場合に、そのときの乗りかごの荷重がカウンタウェイトより重ければ、動力を必要としないため、電動機が発電機として機能することになり、回生エネルギーが生じる。また、乗りかごが上方向に動く場合に、そのときの乗りかごの荷重がカウンタウェイトより軽ければ、動力を必要としないため、回生エネルギーが生じる。
【０００４】
このように、動力を必要とせずに乗りかごを運転することを「回生運転」と呼び、そのときに乗りかごが移動する方向を「回生方向」と呼ぶ。また、その逆に、動力を必要する運転を「力行運転」と呼び、そのときに乗りかごが移動する方向を「力行方向」と呼んでいる。
【０００５】
ところで、近年の省電力化の要求に伴い、上述した回生運転時に生じる電力つまり回生エネルギーを例えば大容量のコンデンサなどからなる蓄電装置に蓄えておき、次の力行運転時に上記蓄電装置に蓄えた回生エネルギーを利用して乗りかごを運転するハイブリッド駆動型のエレベータが考えられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
このようなハイブリッド駆動型のエレベータでは、蓄電装置を有効に使用することが、商用電源の省電力化を実現する上で重要であると共に、蓄電装置の寿命を延ばすためにも重要となる。
【０００７】
蓄電装置としては、例えばニッケル水素電池や、リチウムイオン電池、リチウムポリマー電池などの２次電池や、電気２重層コンデンサといった大容量キャパシタなどが用いられる。通常、所望の電圧や電力量を得るため、複数の蓄電装置を直列または並列接続して構成する。蓄電装置の基本単位を、ここでは２次電池を使用することを想定して、単セルと表現する。蓄電装置がｎ個の単セルを直列に接続されているものとする。蓄電装置への充放電電圧はｎ直列された両端に対して管理されるため、理想的には各セルに対し、均一な電力が蓄電され、また均一に放電されることになる。
【０００８】
ところが、実際は蓄電装置の各セルの間に内部抵抗の固体差や、周囲の温度に差が生じてしまうことから充放電が均一に行われず、充放電を繰り返すうちに各々のセル間に電圧ばらつきや温度ばらつきが生じてしまう。
【０００９】
多数のセルを用いて構成される蓄電装置において、各セルの電圧ばらつきや温度ばらつきが発生すると、充放電効率に影響する。極端に電圧が低いセルなどが現れると、蓄電装置全体としては放電を行う状況で逆充電状態に入る場合なども生じ、著しい出力低下や寿命短縮を引き起こしてしまう。このため、セル間の電圧ばらつきや温度ばらつきがある一定値以上になると、一旦、力行運転や回生運転による充放電を停止し、蓄電装置の容量を均一化しながら各セル間のばらつきを整える運転を行っていた。
【特許文献１】特開平１０−２３６７４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述したように、複数の２次電池などからなる蓄電装置を備えたハイブリッド駆動型のエレベータにおいて、蓄電装置を効率良く使用するために様々な制御が行われている。しかしながら、エレベータの運転オペレーションと連携して、その性能を最大限に引き出すような制御は考えられておらず、通常は、予め製造メーカ側で標準的に設定した性能の範囲内で使用している。
【００１１】
本発明は上記のような点に鑑みなされたもので、エレベータ運転環境の下で蓄電装置を有効に使用して商用電源の省電力化を実現できるハイブリッド駆動型エレベータ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】
【００１２】
本発明のハイブリッド駆動型エレベータの制御装置は、エレベータの乗りかごの回生運転時に電力供給ラインに発生する電力を蓄え、力行運転時にその蓄えた電力を上記電力供給ラインに供給する蓄電手段と、この蓄電手段の充放電を制御する蓄電制御手段と、上記エレベータの運転状態を検出する運転検出手段と、上記蓄電手段の状態を検出する蓄電状態検出手段と、上記エレベータの運転状態に応じて上記蓄電手段の性能を最大限に引き出すべく、上記運転検出手段から得られる上記エレベータの運転状態を示す情報および上記蓄電状態検出手段から得られる上記蓄電手段の状態を示す情報に基づいて、所定時間毎に上記蓄電制御手段による上記蓄電手段の充放電制御に関わる制御パラメータを所定の最適化演算処理により動的に変更する最適化制御手段とを具備して構成される。
【００１３】
このような構成によれば、エレベータの運転状態を示す情報および蓄電手段の状態を示す情報に基づいて、所定時間毎に蓄電手段の充放電制御に関わる制御パラメータが所定の最適化演算処理により動的に変更される。これにより、エレベータ運転環境の下で蓄電手段を有効に使用して商用電源の省電力化を実現できる。
【００１４】
また、上記構成において、上記最適化手段は、一定時間内における上記エレベータの運転状態に対し、少なくとも上記蓄電手段の充電電流リミッタ、放電電流リミッタ、放電開始電圧、充電開始電圧の各パラメータ値を順次変化させて、力行運転時に上記蓄電手段からの放電電力が最大となり、かつ、回生運転時に上記蓄電手段への蓄電電力が最大となる組合せを求めることを特徴とする。
【００１５】
このような構成によれば、充電電流リミッタ、放電電流リミッタ、放電開始電圧、充電開始電圧の各パラメータ値を制御対象とした場合に、一定時間内におけるエレベータの運転状態に対し、これらのパラメータ値を順次変化させて、力行運転時の放電電力および回生運転時の蓄電電力が最大となる組合せが求められる。これにより、回生運転時には蓄電手段に電力を有効に備蓄し、かつ、力行運転時には蓄電手段から電力を有効に供給して電力アシストを行うことができる。
【００１６】
また、上記構成において、上記蓄電手段が複数の２次電池で構成される場合において、上記最適化手段は、さらに、上記各２次電池の電圧ばらつきおよび温度ばらつきがそれぞれ最小となるような組合せを求めることを特徴とする。
【００１７】
このような構成によれば、力行運転時に上記蓄電手段からの放電電力が最大となり、かつ、回生運転時に上記蓄電手段への蓄電電力が最大となる組合せに加え、さらに、電圧ばらつきおよび温度ばらつきがそれぞれ最小となるような組合せが求められる。これにより、蓄電手段が複数の２次電池から構成される場合に、これらの２次電池の電圧ばらつきおよび温度ばらつきを抑えて、効率的な充放電制御を行うことができる。
【００１８】
また、上記構成において、上記最適化手段による最適化演算処理には、遺伝子アルゴリズムが用いられることを特徴とする。
【００１９】
このような構成によれば、遺伝子アルゴリズムにより実時間で有効な最適化演算を行うことができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、蓄電装置を備えたハイブリッド駆動型エレベータにおいて、エレベータの運転状態を示す情報および蓄電装置の状態を示す情報に基づいて、所定時間毎に蓄電装置の充放電制御に関わる制御パラメータを所定の最適化演算処理により動的に変更する構成としたことで、エレベータ運転環境の下で蓄電装置を有効に使用して商用電源の省電力化を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００２２】
図１は本発明の一実施形態に係るハイブリッド駆動型エレベータの制御装置の構成を示す図である。
【００２３】
このエレベータ１０は、所定の駆動電力を受けて回転動作する電動機１１と、この電動機１１の回転軸に取り付けられて回転するシーブ１２と、このシーブ１２に巻き掛けられたロープ１３の両端に吊り下げられた乗りかご１４とカウンタウェイト（釣り合い重り）１５などを備える。
【００２４】
また、乗りかご１４の駆動系として、商用電源１６と、この商用電源１６の交流電圧を直流電圧に変換する整流器１７と、直流電圧のリプルを平滑化する平滑コンデンサ１８と、上記直流電圧を可変電圧可変周波数の交流電圧に変換するインバータ１９と、このインバータ１９により供給される電動機１１の電流を検出するインバータ電流検出装置２０などを備える。
【００２５】
なお、上記商用電源１６は三相電源である。この三相電源による交流電圧が整流器１７で全波整流され、平滑コンデンサ１８にてリプル分が吸収されて直流に平滑化される。この平滑化された直流がインバータ１９に与えられ、所定周波数の交流電圧に変換されて電動機１１に駆動電力として供給される。
【００２６】
このような電力供給により、電動機１１が回転駆動され、これに伴いシーブ１２が回転し、そこに巻き掛けられたロープ１３を介して乗りかご１４とカウンタウェイト１５が昇降路内をつるべ式に昇降動作する。
【００２７】
また、このエレベータ１０は、上記乗りかご１４の運転速度などを制御するための運転制御装置２１を備える。
【００２８】
図２に運転制御装置２１の構成を示す。この運転制御装置２１は、速度指令部２２と、速度検出部２３と、速度制御部２４と、荷重検出スイッチ部２５と、荷重信号演算部２６と、トルク指令判断部２７と、インバータ電流制御部２８などから構成される。
【００２９】
速度指令部２２は、図示せぬエレベータ制御盤から電動機１１の運転指令を受けて、速度指令値を出力する。速度検出部２３は、電動機１１の現在の速度を検出する。速度制御部２４は、速度指令値と速度検出値との偏差を求め、その偏差をなくすようなトルク指令を出力する。
【００３０】
荷重検出スイッチ部２５は、乗りかご１４の荷重を検出するためのスイッチであり、例えば荷重値に応じて選択的にオン動作する複数のスイッチからなる。荷重信号演算部２６は、荷重検出スイッチ部２５から出力される荷重信号に基づいてトルク補償値を演算する。
【００３１】
具体的には、上記荷重検出スイッチ部２５が３つのスイッチａ、ｂ、ｃから構成されるものとする。スイッチａは乗りかご１４の荷重値が所定の積載重量（カウンタウェイト１５と釣り合う重量）よりも重いときにＯＮし、スイッチｂは乗りかご１４の荷重値が上記所定の積載重量のときにＯＮし、スイッチｃは乗りかご１４の荷重値が上記所定の積載重量よりも軽いときにＯＮする。荷重信号演算部２６は、図３に示すように、これらのスイッチａ、ｂ、ｃのそれぞれのＯＮ信号に対し、例えば「−１０」、「０」、「＋１０」なるトルク補償値を出力する。
【００３２】
トルク指令判断部２７は、速度制御部２４から出力されたトルク指令値と荷重信号演算部２６から出力されたトルク補償値とを加算して得られる最終的なトルク指令値が許容範囲内にあるか否かを判断する。その結果、トルク指令値が許容範囲外であれば、許容範囲内に収めるようにリミッタをかける。
【００３３】
インバータ電流制御部２８は、インバータ電流検出装置２０によって検出された電流値とトルク指令判断部２７から出力されるトルク指令値とに基づいて、電動機１１に流す電流をトルク指令値に合わせて制御する。
【００３４】
図１に戻って、このエレベータ１０は、上記構成に加え、シーケンス制御装置２９を備えると共に、ハイブリッド駆動系として、さらに蓄電装置３０、充放電回路３１、蓄電制御装置３２を備える。
【００３５】
シーケンス制御装置２９は、所定の期間におけるエレベータ（乗りかご１４）の起動回数や荷重状態など、エレベータの運転状態を監視している。
【００３６】
蓄電装置３０は、ハイブリッド駆動型エレベータにおける電力供給手段であり、例えばニッケル水素電池や、リチウムイオン電池、リチウムポリマー電池などの２次電池や、電気２重層コンデンサといった大容量キャパシタなどからなり、回生運転時に電力供給ラインに生じる回生エネルギー（電力）を蓄えておき、次の力行運転時に上記蓄えた回生エネルギー（電力）を電力供給ラインに放電することで省電力化を図るものである。
【００３７】
充放電回路３１は、蓄電装置３０に対する充放電を切り替えるための回路である。この充放電回路３１は、インバータ１９への電力供給ラインである直流母線間に並列に接続される充電用スイッチング素子３３および放電用スイッチング素子３４、これらのスイッチング素子３３，３４の共通接続部に接続され、直流電力を平滑化する機能を有する直流リアクトル３５などから構成される。
【００３８】
蓄電制御装置３２は、直流母線間電圧つまり平滑コンデンサ１８の電圧を監視し、その電圧値に基づいて乗りかご１４の運転状態が回生運転または力行運転であるかを判断し、その運転状態に応じて充放電回路３１を制御して蓄電装置３０に対する充放電を行うものである。
【００３９】
具体的には、この蓄電制御装置３２は、直流母線間電圧（平滑コンデンサ１８の電圧）を検出する電圧検出部４１と、充放電回路３１を駆動して蓄電装置３０に対する充放電を制御する充放電制御部４２と、蓄電装置３０の電圧を検出する電圧検出部４３と、この電圧検出部４３によって検出された蓄電装置３０の電圧変化を監視する電圧変化監視部４４と、電圧指令を出す電圧指令部４５と、蓄電装置３０に流れ込む電流を検出する電流検出部４６などから構成される。
【００４０】
また、４７は蓄電装置３０の温度を検出する温度検出器であり、蓄電装置３０に設置されている。
【００４１】
商用電源１６から供給された三相交流電圧は整流器１７にて直流電圧に変換された後、インバータ１９にて所望の交流電圧に変換されて電動機１１に供給される。その際に、乗りかご１４が回生運転になると、インバータ１９から入力端子側に回生エネルギーが戻されるので、直流母線間電圧は上昇することになる。
【００４２】
通常のエレベータでは、直流母線間電圧が一定値以上になったときに、インバータ１９の入力端子側に設けられたスイッチング素子５１を制御して回生抵抗５２にてエネルギーを熱消費していた。これに対し、ハイブリッド駆動式エレベータでは、この回生エネルギーを有効利用するために蓄電装置３０を備える。
【００４３】
ここで、蓄電装置３０を備えたハイブリッド駆動式エレベータにおける回生エネルギーの充電と放電の動作について簡単に説明しておく。
【００４４】
（ａ）回生エネルギーの充電動作
上述したように、乗りかご１４の回生運転時には、インバータ１９から入力端子側に回生エネルギーが戻されるので、平滑コンデンサ１８に回生エネルギーが蓄積され、インバータ１９への電力供給ラインである直流母線間の電圧は徐々に上昇する。このときの電圧上昇は蓄電制御装置３２内の電圧検出部４１にて検出される。
【００４５】
ここで、蓄電制御装置３２では、上記直流母線間の電圧が予め設定された基準値以上となると、電圧指令部４５により蓄電装置３０への充電に適した電圧となるまで降圧してから、充放電回路３１内の充電用スイッチング素子３３をＯＮして蓄電装置３０に充電を行う。
【００４６】
このときの蓄電装置３０の電圧変化は電圧検出部４３を通じて電圧変化監視部４４にて監視され、電圧指令部４５に与えられる。この際、蓄電装置３０に流れ込む電流を電流検出部４６にて検出し、充放電制御部４２にて充電電流を制御する。これにより、回生エネルギーを蓄電装置３０に蓄えることが可能となる。
【００４７】
（ｂ）回生エネルギーの放電動作
乗りかご１４の力行運転時には、平滑コンデンサ１８で平滑化された直流がインバータ１９に供給されるので、インバータ１９への電力供給ラインである直流母線間電圧は停止時よりも降下する。このときの電圧降下は蓄電制御装置３２内の電圧検出部４１にて検出される。
【００４８】
蓄電制御装置３２では、上記直流母線間電圧が予め設定された基準値よりも下がると、電圧指令部４５にて設定された目標値まで蓄電装置３０の電圧を昇圧して直流母線間電圧に突き合わせることで、充放電回路３１内の放電用スイッチング素子３４をＯＮして蓄電装置３０に蓄積された回生エネルギーを電力供給ラインへ放電する。この際、蓄電装置３０から流れ出す電流を電流検出部４６にて検出し、充放電制御部４２にて放電電流を制御する。
【００４９】
ところで、蓄電装置３０の容量は有限であるため、エレベータ１０の運転に対し効率良く充放電を行い、かつ、蓄電装置３０の寿命を損なわない制御が求められる。そこで、本実施形態では、エレベータ１０の運転状態に合わせて蓄電装置３０の充放電制御を動的に変更可能とする最適化制御装置６０を備える。
【００５０】
図４は最適化制御装置６０の入力パラメータと出力パラメータとの関係を示す図である。
【００５１】
最適化制御装置６０は、エレベータ１０の運転状態を示す情報、蓄電装置３０の状態を示す情報を入力し、これらの入力情報を元に例えば遺伝的アルゴリズムなどを用いた最適化演算処理を行って、蓄電装置３０の充放電制御に関わる制御パラメータを最適化するものである。
【００５２】
上記エレベータ１０の運転状態を示す情報としては、少なくとも、乗りかご１４の起動回数を示す起動頻度情報ＩＮ１、乗りかご１４の積載荷重を示す荷重情報ＩＮ２、電動機１１のトルク情報ＩＮ３、電力供給ラインである直流母線間の電圧情報ＩＮ４が含まれ、これらがエレベータ運転状態を表す入力パラメータとして最適化制御装置６０に与えられる。
【００５３】
起動頻度情報ＩＮ１および荷重情報ＩＮ２はシーケンス制御装置２９から出力され、トルク情報ＩＮ３は運転制御装置２１から出力される。直流母線間電圧情報ＩＮ４は、電圧検出部４１から出力される。このうち、荷重情報ＩＮ２は、インバータ電流検出装置２０によって測定される電動機１１の電流値や、乗りかご１４の床面に設置した荷重検出スイッチ部２５からの信号であっても良い。
【００５４】
また、上記蓄電装置３０の状態を示す情報として、少なくとも、蓄電装置３０を電圧変動（電圧ばらつき）を示す電圧情報ＩＮ５、温度変動（温度ばらつき）を示す温度情報ＩＮ６、電流変動（充放電電流値）を示す電流情報ＩＮ７が含まれ、これらが蓄電状態を表すパラメータとして最適化制御装置６０に与えられる。
【００５５】
電圧情報ＩＮ５は電圧変化監視部４４から出力され、温度情報ＩＮ６は温度検出器４７から出力され、電流情報ＩＮ７は電流検出部４６から出力される。
【００５６】
さらに、日時、曜日、時間帯などのカレンダ情報ＩＮ８と、予め蓄電装置３０の性能などに応じて設定された蓄電装置３０の電圧上限値および下限値、温度上限値および下限値などの固定パラメータＩＮ９が外部から最適化制御装置６０に対して与えられる。蓄電装置３０は、電圧、温度とも、常に上記固定パラメータＩＮ９にて設定された電圧と温度の上限値と下限値の範囲内で使用されることが前提となる。
【００５７】
ここで、本実施形態では、制御対象（充放電制御に関わる制御パラメータ）として、蓄電装置３０の充電電流リミッタ、放電電流リミッタ、放電開始電圧、充電開始電圧を制御する場合を想定する。
【００５８】
図中のＯＵＴ１，ＯＵＴ２は充電電流と放電電流のリミッタ、ＯＵＴ３，ＯＵＴ４は充電開始電圧値と放電開始電圧値を設定するための信号であり、それぞれ最適化制御装置６０によって最適化されて充放電制御部４２、電圧指令部４５に出力される。なお、ＯＵＴ５はリフレッシュ運転指令、ＯＵＴ６は寿命推定運転指令であり、それぞれ運転制御装置２１に出力される。
【００５９】
図５は最適化制御装置６０によって実行される最適化演算処理の流れを示すフローチャートである。
【００６０】
まず、ある一定時間内における乗りかご１４の起動頻度、そのときの運転状態（力行運転／回生運転）によって変動する直流母線間電圧、乗りかご１４内の積載荷重の変動、電動機１１のトルク変動に着目して、エレベータ１０の運転状態を検出する（ステップＳ１１）。
【００６１】
具体的には、シーケンス制御装置２９から起動頻度情報ＩＮ１および荷重情報ＩＮ２を取得して乗りかご１４の起動頻度、乗りかご積載荷重の変動を検出し、また、運転制御装置２１からトルク情報ＩＮ３を取得して電動機１１のトルク変動を検出する。さらに、蓄電制御装置３２の電圧検出部４１から直流母線間電圧情報ＩＮ４を取得することにより、直流母線間電圧の変動を検出する。
【００６２】
ここで、上記エレベータ１０の運転状態（起動頻度、直流母線間電変動、乗りかご積載荷重変動、トルク変動）に対し、蓄電装置３０の充電リミッタ、放電リミッタ、放電開始電圧、充電開始電圧の各パラメータ値を任意の値に定めて、蓄電装置３０の充放電を行い（ステップＳ１２）、一定時間内における蓄電装置３０の状態を検出する（ステップＳ１３）。
【００６３】
具体的には、電流検出部４６から電流情報ＩＮ７を取得することにより、蓄電装置３０の充電電流および放電電流の値を検出する。さらに、蓄電装置３０が例えば複数の２次電池で構成されていた場合には、電圧変化監視部４４から電圧情報ＩＮ５、温度検出器４７から温度情報ＩＮ６を取得することにより、各２次電池の電圧ばらつき、温度ばらつきを検出する。
【００６４】
次に、この一定時間内におけるエレベータ運転状態に対し、充電リミッタ、放電リミッタ、放電開始電圧、充電開始電圧の各パラメータ値を順次変化させて、力行運転時に蓄電装置３０からの放電電力が最大となり、かつ、回生運転時に蓄電装置３０への蓄電電力が最大となる組合せを求めていく（ステップＳ１４）。さらに、上述したように蓄電装置３０が複数の２次電池で構成されていた場合には、電圧ばらつきおよび温度ばらつきがそれぞれ最小となるような組合せを求める。
【００６５】
この場合、固定パラメータＩＮ９に示される蓄電装置３０の電圧上限値、下限値、温度上限値、下限値の範囲内で上記組合せが求められる。また、その際にカレンダ情報ＩＮ８に基づいて、日時、曜日、時間帯などによる重み付けを加えることでも良い。
【００６６】
次に、ある一定時間内おける乗りかご１４の起動頻度、直流母線間電圧、乗りかご積載荷重、トルクが変化した条件下で（ステップＳ１５のＹｅｓ）、上記同様にして、力行運転時に蓄電装置３０からの放電電力が最大となり、かつ、回生運転時に蓄電装置３０への蓄電電力が最大となり、さらに、電圧ばらつきおよび温度ばらつきがそれぞれ最小となるように、上記蓄電装置３０に対する充電リミッタ、放電リミッタ、放電開始電圧、充電開始電圧の各パラメータ値をチューニングする（ステップＳ１１〜Ｓ１４）。
【００６７】
このような操作を繰り返すことで、蓄電装置３０の充放電制御に関わる制御パラメータとして、充電リミッタ、放電リミッタ、放電開始電圧、充電開始電圧の各値を所定時間単位で区切った運転区間毎に最適化することができる。このようして最適化された制御パラメータに従って蓄電装置３０を充放電制御することで、エレベータ運転環境の下で蓄電装置３０を有効に使用して商用電源１６の省電力化を実現できる。
【００６８】
なお、上記のような最適化演算処理には、遺伝子アルゴリズム（ＧＡ：Genetic Algorithm）を用いることができる。遺伝子アルゴリズムとは、ある問題に対する最適な解を求めるための手法の１つとして知られており、解を「遺伝子」という形で表現し、自然淘汰を繰り返すことで、最適な解を導き出すものである。このような遺伝子アルゴリズムを用いて、各パラメータ値に遺伝的な処理を加えながら最適な解を求めていくことで、実時間で有効な最適化演算を行うことができる。
【００６９】
また、この遺伝子アルゴリズムに限らず、パラメータ値を最適化するための演算手法であれば、どのような演算手法を用いても良い。
【００７０】
また、エレベータ１０の運転状態を示す情報として、起動頻度、直流母線間電変動、乗りかご積載荷重変動、トルク変動の各情報を例にして説明したが、その他の情報を含ませても良い。同様に、蓄電装置３０の状態を示す情報にしても、電圧ばらつき、温度ばらつき、充電電流値および放電電流値以外の情報を含ませても良い。
【００７１】
さらに、制御対象となるパラメータ値についても、蓄電装置３０の充電電流リミッタ、蓄電池放電電流リミッタ、放電開始電圧、充電開始電圧以外の情報を含ませるようにしても良い、
要するに、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の一実施形態に係るハイブリッド駆動型エレベータの制御装置の全体構成を示す図。
【図２】同実施形態におけるハイブリッド駆動型エレベータに備えられた運転制御装置の構成を示すブロック図。
【図３】同実施形態におけるハイブリッド駆動型エレベータに備えられた荷重信号演算装置のスイッチとトルク補償値との関係を示す図。
【図４】同実施形態におけるハイブリッド駆動型エレベータに備えられた最適化制御装置の入力パラメータと出力パラメータとの関係を示す図。
【図５】同実施形態におけるハイブリッド駆動型エレベータに備えられた最適化制御装置によって実行される最適化演算処理の流れを示すフローチャート。
【符号の説明】
【００７３】
１１…電動機、１２…シーブ、１３…ロープ、１４…乗りかご、１５…カウンタウェイト、１６…商用電源、１７…整流器、１８…平滑コンデンサ、１９…インバータ、２０…インバータ電流検出装置、２１…運転制御装置、２２…速度指令部、２３…速度検出部、２４…速度制御部、２５…荷重検出スイッチ部、２６…荷重信号演算部、２７…トルク指令判断部、２８…インバータ電流制御部、３０…蓄電装置、３１…充放電回路、３２…蓄電制御装置、３３…充電用スイッチング素子、３４…放電用スイッチング素子、３５…直流リアクトル、４１…電圧検出部、４２…充放電制御部、４３…電圧検出部、４４…電圧変化監視部、４５…電圧指令部、４６…電流検出部、５１…スイッチング素子、５２…回生抵抗、６０…最適化制御装置、ＩＮ１…起動頻度情報、ＩＮ２…荷重情報、ＩＮ３…トルク情報、ＩＮ４…直流母線間電圧情報、ＩＮ５…電圧情報、ＩＮ６…温度情報、ＩＮ７…電流情報、ＩＮ８…カレンダ情報、ＩＮ９…固定パラメータ、ＯＵＴ１…充電電流リミッタ、ＯＵＴ２…放電電流リミッタ、ＯＵＴ３…充電開始電圧値、ＯＵＴ４…リフレッシュ運転指令、ＯＵＴ６…寿命推定運転指令。
【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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