(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
界磁有向性制御装置によって動作させられるエレベータモータの回転子時定数（τR）を計算する方法であって、
ａ）回転子時定数（τR）と磁化電流（Ｉｄ）を初期値に設定するステップと、
ｂ）エレベータを第１の方向に走行させるステップと、
ｃ）エレベータ走行中に損失成分ＶＤＸを次式のように計算し、
ＶＤＸ＝Ｖｄ＋（ωR＋Ｉｑ／（ＩｄτR））ＬσＩｑ、
ここで、
Ｉｄ＝ｄ軸電流、
Ｉｑ＝ｑ軸電流、
Ｖｄ＝ｄ軸電圧、
ωR＝モータ速度、
Ｌσ＝モータ過渡インダクタンス、
であり、Ｖｄ，Ｉｄ，Ｉｑ，ωRは界磁有向性制御装置によって与えられる信号であり、
Ｌσは所定のモータ定数である、ステップと、
ｄ）前記第１の方向とは反対の第２の方向に、エレベータを走行させるステップと、
ｅ）前記第２の方向へのエレベータ走行中に、ステップ（ｃ）を行うステップと、
ｆ）τRを変え、ステップ（ｂ）〜（ｅ）を実行し、かつ両方の方向のエレベータ走行に対するＶＤＸの値が所定の公差内で本質的に同じであるτRの値を決定するステップと、
によって構成されていることを特徴とする方法。
【請求項２】
さらに、ステップ（ｆ）の後に、
ｇ）エレベータを所定の方向に走行させるステップと、
ｈ）モータ電圧（Ｖｍ）をＶｍ＝（Ｖｄ2＋Ｖｑ2）1/2で計算し、ここで、Ｖｑ＝ｑ軸電圧であるステップと、
ｉ）目標電圧（ＶT）を計算するステップと、
ｊ）Ｉｄを変え、かつＶｍがＶTの所定の公差内になるまでステップ（ｂ）〜（ｉ）を行うステップと、
によって構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
Ｉｄを変える前記ステップにおいて、Ｉｄの次の値がＩｄ（ＶT／Ｖｍ）であることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
ＶTが次式のように計算され、
ＶT＝（Ｋ×ＶＬＬ＿ＲＡＴＥＤ×ＲＰＭ＿ＤＵＴＹ）／ＲＰＭ＿ＲＡＴＥＤ、
ここで、Ｋ＝所定のパーセント、
ＶＬＬ＿ＲＡＴＥＤ＝定格モータ電圧、
ＲＰＭ＿ＲＡＴＥＤ＝定格モータ速度、および
ＲＰＭ＿ＤＵＴＹ＝請負いモータ速度、
であることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
ステップ（ｃ）が、さらに、エレベータ走行中にノイズフィルタでＶＤＸをフィルタするステップによって構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
ステップ（ｆ）が、
前記第１と第２の方向におけるエレベータ走行に対するＶＤＸ間の差（ＦＵＤＤ）を計算するステップと、
ＦＵＤＤが符号を変えるまでτRを変えるステップと、
ＦＵＤＤが所定の公差内でゼロと交差するτRの近似値を決めるために調査アルゴリズムを実行するステップと、
によって構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記調査アルゴリズムが、現在と前の２つの方向のエレベータ走行に対するＦＵＤＤ、τRの値間で補間するステップによって構成されていることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータ／駆動装置システムの自動校正に係り、特に界磁有向性（又はベクトル制御）エレベータモータ駆動装置における回転子時定数の微同調に関する。
【０００２】
同時出願中の米国特許出願Ｎｏ．８／９９６，２６５（社内整理番号ＯＴ−３０６４）、Ｎｏ．８／９９６，２６３（社内整理番号ＯＴ−３０６５）、Ｎｏ．８／９９６，２６６（社内整理番号ＯＴ−４０４６）、Ｎｏ．８／９９６，２３４（社内整理番号ＯＴ−３０６６）、Ｎｏ．８／９９６，２６４（社内整理番号ＯＴ−４０４７），社内整理番号（ＯＴ−３０５４）は、ここに述べられていることに関連する主題を含んでいる。
【０００３】
【従来の技術】
間接的な界磁有向性（又はベクトル制御）モータ駆動装置がインダクションモータ駆動装置の高性能なトルク制御を行うことは、知られている。エレベータインダクションモータを制御するために、間接的な界磁有向性駆動装置を使用することも、エレベータモータ制御装置の分野で知られている。そのような駆動装置は、多速可変周波数駆動装置である。そのような駆動装置が、界磁有向性を確立するために、モータの回転子時定数（τR）と磁化電流（Ｉｄ）の正確な知識を必要とすることも、知られている。
【０００４】
回転子時定数と磁化電流を正確に決めるための一つの技術は、高価な試験設備と技術者の延べ時間を使用してエンジニアリング実験室においてモータを解析することである。しかしながら、現代化の又はレトロフィットの適用にあたって、新しい駆動装置が現存するエレベータシステムの古い駆動装置と取り替えられるものであり、回転子時定数パラメータと磁化電流パラメータを評価するために、モータをエレベータから取り外すことは、不都合であり費用がかかる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
回転子時定数と磁化電流を決めるための他の技術は、特別な試験設備を使用してモータに駆動装置を同調させるために、高度な熟練技術者を現場に急送するものである。しかしながら、そのような技術は、費用がかかり時間の浪費であり、エレベータモータ駆動装置を現代化することを、ビルディング所有者にとって魅力のないものにしている。
【０００６】
また、種々の技術がモータの回転子時定数を設計するために述べられている。一つの技術は、Ｔ．Ｍ．ローマン（Ｒｏｗｍａｎ）による“インダクションマシンの間接界磁有向性の簡単なオン−ライン適応”、産業応用に関するＩＥＥＥ会報、１９９１年７月／８月号、第２７巻Ｎｏ．４、に述べられている。しかしながら、そのような技術は、例えば双方向性であるエレベータモータで生じるようにモータの回転方向が逆である時、正確なゲイン調節ができない。他の技術は、Ｃ．ワング（Ｗａｎｇ）らによる“間接界磁有向性駆動装置用の自動化回転子時定数測定システム”産業応用に関するＩＥＥＥ会報、１９８８年１月／２月号、２４巻Ｎｏ．１で述べられている。しかしながら、そのような技術は、トルク定数と負荷慣性が前もって正確に知られることを、必要とする。
【０００７】
本発明の目的は、モータをエレベータシステムから取り外し又は切り離す必要がない、エレベータ用の界磁有向性駆動装置における、モータの回転子時定数パラメータと磁化電流パラメータの現場での自動微同調を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の方法は、界磁有向性制御装置によって動作させられるエレベータモータの回転子時定数（τR）を計算する方法であって、ａ）回転子時定数（τR）と磁化電流（Ｉｄ）を初期値に設定するステップと、ｂ）エレベータを第１の方向に走行させるステップと、ｃ）エレベータ走行中に損失成分ＶＤＸを次式のように計算し、ＶＤＸ＝Ｖｄ＋（ωR＋Ｉｑ／（ＩｄτR））ＬσＩｑ、ここで、Ｉｄ＝ｄ軸電流、Ｉｑ＝ｑ軸電流、Ｖｄ＝ｄ軸電圧、ωR＝モータ速度、Ｌσ＝モータ過渡インダクタンス、であり、Ｖｄ，Ｉｄ，Ｉｑ，ωRは界磁有向性制御装置によって与えられる信号であり、Ｌσは所定のモータ定数である、ステップと、ｄ）前記第１の方向とは反対の第２の方向に、エレベータを走行させるステップと、ｅ前記第２の方向へのエレベータ走行中に、ステップ（ｃ）を行うステップと、ｆ）τRを変え、ステップ（ｂ）〜（ｅ）を実行し、かつ両方の方向のエレベータ走行に対するＶＤＸの値が所定の公差内で本質的に同じであるτRの値を決定するステップと、によって構成されていることを特徴とする。
【０００９】
さらに、本発明の方法は、ステップ（ｆ）の後に、ｇ）エレベータを所定の方向に走行させるステップと、ｈ）モータ電圧（Ｖｍ）をＶｍ＝（Ｖｄ2＋Ｖｑ2）1/2で計算し、ここで、Ｖｑ＝ｑ軸電圧であるステップと、ｉ）目標電圧（ＶT）を計算するステップと、ｊ）Ｉｄを変え、かつＶｍがＶTの所定の公差内になるまでステップ（ｂ）〜（ｉ）を行うステップと、によって構成されていることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１を参照すると、ライン９の左側にエレベータ制御装置７の一部が示されている。エレベータ制御装置は、運動制御回路１０を含み、運動制御回路１０は、操作制御回路（図示せず）からライン８のフロア目的地指令を受けると共に、モータ制御装置１４にライン１２の速度基準プロフィルωREFを供給する。モータ制御装置１４は速度ループ補償ロジック１６によって構成され、速度ループ補償ロジック１６は界磁有向性電流調整器／モータ駆動回路２０に、ライン１８の電流基準信号ＩqREFを供給する。回路２０は、モータ２４例えば３相インダクションモータ，にライン２２の３相駆動電圧ＶX，ＶY，ＶZを供給する。モータ２４は、該モータ２４の回転速度を示すライン３６上の速度フィードバック信号ωRを制御装置７に供給する。
【００１１】
本発明で使用される３相ＡＣインダクションモータの２つの例は、ギヤ方式の、定格電力４５ＫＷ，定格電圧３５５ボルト，定格速度１４８０，定格周波数５０Ｈｚを有するロハー（Ｌｏｈｅｒ）によるモデルＬＵＧＡ−２２５ＬＢ−０４Ａと、タツング（Ｔａｔｕｎｇ）（台湾）による定格電力４０ＫＷ，定格電圧５００ボルト，定格速度２５１，および定格周波数１６．７Ｈｚを有するギヤレス方式のモデル１５６ＭＳＴである。必要ならば、他の定格パラメータを有する他のモータを使用することもできる。
【００１２】
モータ２４は、機械的なリンケージ２６例えばシャフトおよび／若しくはギヤボックスによって、シーブ２８に接続されている。ロープ又はケーブル３０は、シーブ２８に巻装され、エレベータかご３２に接続された一端と、カウンターウェイト３４に接続された他端を持っている。カウンターウェイトの重さは、一般に、空のかごの重さにかごの定格負荷の４０〜５０％を加えたものに等しい。
【００１３】
必要ならば、他のエレベータシスタム構造、すなわち、カウンターウェイトの有無、ギヤボックスの有無によるものを、モータ２４の出力トルクをエレベータかご３２の動きに変換するために使用できる。当該他のエレベータシスタム構造としては、例えば、二重リフト、ドラムマシン等があり、二重リフトでは、２つのエレベータかごが単一のロープに接続され、かごは反対方向に動き、各かごは他のかごに対してカウンターウェイトとなる。また、ドラムマシンとしては、モータによって駆動されるドラムのまわりにロープが巻装される。
速度ループ補償ロジック１６は、一つ又はそれ以上の制御ループを有するいかなるモータ制御補償ロジック、例えば本願と同時出願中の米国特許出願（社内整理番号Ｎｏ．ＯＴ−３０５４）で述べられているような比例積分外部ループ制御装置、比例内部ループ制御装置であってもよい。他のモータ速度制御補償を使用することもできる。モータ速度制御補償の種類は、本発明にとって重要ではない。
【００１４】
図２に示すように、界磁有向性モータ制御において、２つの軸に対応する電流および電圧パラメータを使用することは周知である。特に、図１の界磁有向性電流調整器／モータ駆動装置２０は２つの電流制御ループによって構成され、一つはｄ軸電流Ｉｄ用であり、他の一つはｑ軸電流Ｉｑ用である。Ｉｄループはライン１４上のＩdREF信号を加減算器１０２の正入力で受ける。ライン１０４の測定された又はフィードバックｄ軸電流信号Ｉｄは加減算器１０２の負入力に供給される。加減算器１０２の出力はライン１０６のエラー信号ＩdERRであり、このエラー信号は、比例一積分（Ｐ−Ｉ）電流ループ制御装置のような制御補償ロジック１０８に供給される。必要ならば、他の電流ループ制御補償を使用してもよい。ロジック１０８はライン１１０にｄ軸電圧指令信号ＶdCMDを供給する。
【００１５】
ｑ軸に対して、Ｉｑループは，ライン１８のＩqREF信号を加減算器１１４の正入力で受ける。ライン１１６の測定された又はフィードバックｑ軸電流信号Ｉｑは加減算器１１４の負入力に供給される。加減算器１１４の出力は、ライン１１８のエラー信号ＩqERRであり、ロジック１０８と同様に、制御補償ロジック１２０例えば比例一積分ロジックに供給される。ロジック１２０の出力は、ライン１２２のｑ軸電圧指令信号ＶqCMDである。
【００１６】
電圧信号ＶdCMDとＶqCMDは、周知の界磁有向性３相変換ロジック１２４に供給され、３相変換ロジック１２４は、ｄ軸電圧指令とｑ軸電圧指令を，ライン１２６の３相電圧指令ＶXCMD，ＶYCMD，ＶZCMDに変換する。位相電圧指令ＶXCMD，ＶYCMD，ＶZCMDは、周知の３相駆動回路（又はインバータ）１２８に供給され、３相駆動回路１２８は、それぞれ位相電圧ＶX，ＶY，ＶZを、ライン１３０，１３２，１３４に供給して、モータ２４を駆動する。
【００１７】
駆動回路１２８（詳細は示されていない）内で、ライン１２６の電圧指令ＶXCMD，ＶYCMD，ＶZCMDは、対応する入力電圧レベルを示すパーセント・デューティ・サイクル指令に変換される。パーセント・デューティ・サイクルはパルス幅変調駆動信号に変換され、パルス幅変調駆動信号によってパワートランジスタが駆動され、それぞれライン１３０，１３２，１３４にパルス幅変調可変周波数３相電圧ＶX，ＶY，ＶZが供給される。駆動装置１２８内での変換は、モータ駆動回路の分野で周知の電子構成要素および／若しくはソフトウェアを使用して行われる。入力電圧指令を受け出力位相電圧を供給する駆動回路は他のタイプのものでも使用でき、位相電圧はパルス幅変調でなくてもよい。
【００１８】
それぞれ電圧ＶX，ＶY，ＶZに関連する位相電流ＩX，ＩY，ＩZは、それぞれ周知の電流センサ１３６，１３８，１４０例えば閉ループホール効果電流センサ（例えばＬＥＭＳ）によって測定され、それぞれライン１４１，１４２，１４３に供給される。位相電流ＩX，ＩY，ＩZは３相界磁有向性変換ロジック１５０に供給され、界磁有向性変換ロジック１５０は位相電流をライン１０４，１１６のｄ軸電流Ｉｄとｑ軸電流Ｉｑに変換し、ｄ軸電流とｑ軸電流は、それぞれ、加減算器１０２，１１４フィードバック電流としてに供給される。
【００１９】
コンバータ１２４，１５０は、Ｄ．ノボトニィ（Ｎｏｖｏｔｎｙ）らによる“ＡＣ駆動装置のベクトル制御およびダイナミックス”、オックスフォード大学出版、１９９６，第５章、２０３〜２５１頁で述べられているような、ベクトル（ｄ軸およびｑ軸）パラメータと位相パラメータとの間の周知の変換を行う。コンバータ１２４，１５０は、そのような変換を、マイクロプロセッサなどを用いてソフトウェアで実行する。
【００２０】
モータの回転子時定数τRの値を制御することが、界磁有向性ｄ軸とｑ軸への変換およびそれらからの変換を行うのに必要であることは、界磁有向性駆動装置の分野では知られている。特に、τRは、界磁有向性を達成するために、正しいすべり周波数ωSを確立する場合に使用される。回転子時定数τRの値はライン１４４上の２つのコンバータ１２４，１５０に供給される。
【００２１】
図１に示すように、本発明は自動校正ロジック４８によって構成され、ロジック４８は、後述するように、モータの回転子時定数τRと磁化電流（Ｉｄ）の正しい値を自動的に決める。ロジック４８は、本願に記載した機能を実行可能な、マイクロプロセッサ，インターフェース回路，メモリ，ソフトウェア，および／若しくはファームウェアを含む公知の電子構成要素によって構成される。
【００２２】
図３と図４を参照すると、界磁有向性駆動モータ用のｑ軸変数とｄ軸変数のための結合回路図１８０，１８２は次に規定する回路パラメータを持っている。すなわち、Ｉｄ＝ｄ軸（又は磁化）電流、Ｉｑ＝ｑ軸（又はトルク）電流、Ｖｄ＝ｄ軸電圧、Ｖｑ＝ｑ軸電圧、Ｒ1＝固定子抵抗、Ｌ1s＝固定子漏れインダクタンス、Ｌ1r＝回転子漏れインダクタンス、Ｌｍ＝相互インダクタンス、λds＝ｄ軸固定子磁束、λdr＝ｄ軸回転子磁束、λqs＝ｑ軸固定子磁束、λqr＝ｑ軸回転子磁束、ωs＝すべり周波数、ωE＝モータ電流の電気周波数、およびＲ2は回転子抵抗である。
【００２３】
周知のように、界磁有向性条件が存在するためには、図３と図４のインダクションモータ結合回路図は、λqr＝０，λdr＝ＬｍＩｄ，λqs＝ＬσＩｑ，およびλds＝ＬｓＩｄであることを必要とし、ここでＬｓ＝Ｌｍ＋Ｌ1sであり、ここでＬσはモータの過渡インダクタンスである。
【００２４】
ここで述べられている可変周波数駆動装置は一定の磁化電流で動作する。添え字“ｒ”又は“Ｒ”によって示されている全ての電流および電圧モータパラメータは回転子パラメータであり、他の全ての電流および電圧モータパラメータは、特に規定されていない限り、固定子パラメータである。
【００２５】
また、界磁有向性駆動装置では、周知のように、制御装置基準枠は、ｄ軸が回転子磁束と位置合せされるように、配置される。図４に示すように、定常状態において、過渡状態は安定化されており（すなわち、ｄＩｄ／ｄｔ＝０およびｄＩｑ／ｄｔ＝０）、コイルＬｍ，Ｌ1sの両端の電圧は０ボルトである。したがって、界磁有向性駆動装置用ｄ軸固定子電圧Ｖｄの式は、
Ｖｄ＝Ｒ1Ｉｄ−ωRＬσＩｑ  ………（１）
ここで、式（１）のパラメータは図４とともに上で規定される。
【００２６】
ωE＝ωR＋ωsおよびωs＝Ｉｑ／（ＩｄτR）、
ここでωRは回転子の回転速度であることは周知である。これを式（１）のωEに代入すると式（２）が得られる。
【００２７】
Ｖｄ＝Ｒ1Ｉｄ−（ωR＋Ｉｑ／（ＩｄτR））ＬσＩｑ  ………（２）
式（２）の右辺を左辺に移項することによって、新しいパラメータＶdERRを定義する。
【００２８】
ＶdERR＝Ｖｄ−Ｒ1Ｉｄ＋（ωR＋Ｉｑ／（ＩｄτR））ＬσＩｑ  ………（３）
ＶdERRのゼロ値は、駆動が界磁有向性であること、すなわち、（モータ鉄心損を無視できるとき）式（１）が満たされることを示す。
【００２９】
しかしながら、２つの要素によってＶdERRの計算にエラーが生じることが、わかった。第１の要素は固定子抵抗推  定（Ｒ1）におけるエラーである。特に、固定子抵抗Ｒ1は、含まれているのが低信号振幅であるため、駆動装置において測定することが難しく、かつ固定子抵抗のオフライン試験では駆動操作中のｄ軸電圧を正確に予測できないことがわかった。このエラーは、（Ｒ1の値とは独立に所望の性能を達成するように電流を調整する）間接界磁有向性駆動装置の電流調整器閉ループ動作には影響を及ぼさないけれども、ＶdERRの計算の正確さには大きな影響を及ぼす。
【００３０】
第２の要素は、インダクションモータの鉄心損ＬCであり、図３と図４の標準のインダクションモータモデルではモデル化されていない。一定のモータ磁束での鉄心損ＬCは、ほぼモータ速度に比例し、かつモータのｄ軸電圧の成分（Ｖｄ）として明示される。トルクがない時すなわちｑ軸電流Ｉｑがゼロである時でも、鉄心損は、固定子電圧と電流によって、電気的に供給されなければならない。かくして、鉄心損を供給するためにモータに入力される電力は、Ｖｄの正の成分である。
【００３１】
さらに詳しくは、図８を参照すると、インダクションモータに関する実験データが示されており、周知のように、Ｖｄの鉄心損成分は、定格速度でＩＲ電圧降下成分の２倍を超えることもある。図８は、無負荷時の３２ＫＷ−４極インダクションモータランニングに対するＶｄ対モータ速度のプロットにより速度と共に鉄心損が増加するのを示す。特に、無負荷すなわちＩｑ＝０において、Ｉｑ＝０を式（１）に代入すると、Ｖｄ＝Ｒ1Ｉｄであり、ここでＩｄは一定である。したがって、Ｖｄはモータ速度に対して一定であるべきである。しかしながら、図８のグラフから、
Ｖｄ＝Ｒ1Ｉｄ＋ＬC（ωE）
と見ることでき、ここで鉄心損ＬCはモータ速度ωEの関数である。
【００３２】
それ故に、むしろＶdERR信号を演算するよりも、その代わりに本発明は、固定子Ｉ−Ｒ電圧降下（Ｒ1Ｉｄ）プラス鉄心損（ＬC）に等しい損失成分ＶＤＸを演算することができ、これは、式（３）から誘導されかつ鉄心損ＬCを加えた次の式が得られる。
ＶＤＸ＝Ｖｄ＋ωEＬσＩｑ＝Ｒ1Ｉｄ＋ＬC  ………（４）
ここでＩｄ，ＩｑおよびＶｄは固定子パラメータである。また、知られているように、ωE＝ωR＋Ｉｑ／（ＩｄτR）を式（４）に代入すると次式が得られる。
【００３３】
ＶＤＸ＝Ｖｄ＋（ωR＋Ｉｑ／（ＩｄτR））ＬσＩｑ  ………（５）
モータ時定数τRが正しければ、同じ速度でしかも異なる負荷（すなわち異なるＩｑの値）で行われる２つの測定は、本質的に等しいＶＤＸの値になるはずである。
【００３４】
また、ＶＤＸの符号は回転子時定数が低いか高いかを示すこともわかった。特に、ＶＤＸは、トルク又は方向に拘わらずかつＩＲ降下と鉄心損に拘わらず、回転子時定数τRパラメータが非常に低いとき正であり、τRが非常に高いとき負である。
【００３５】
本発明は、エレベータの上昇走行と下降走行を空のかごで（正常な運動と速度プロフィルを使用して）行わせ、２つの異なる負荷条件を達成する。ＶＤＸの値は、演算され、上昇走行と下降走行中にノイズを減らすためにフィルタにかけられ（信号ＸＤＦとされ）、τRとＩdREFの値は、ＸＤＦの値が上昇走行と下降走行に対して等しいか又は所定の公差内（後述する）になるまで調節される。カウンターウェイト３４（図１）は、前述したように、空のかごの重さにかごの定格負荷の４０〜５０％を加えたものに等しい重量であるので、上昇走行と下降走行に対する負荷条件の差異が存在する。
【００３６】
上述の調査からτRの値が得られると、負荷条件（すなわち、空のかごの下降走行中）のもとに、磁化電流基準ＩdREFの値（対応する磁化電流Ｉｄの変化になる）は、モータ電圧の正しい値を達成するために調節される。磁化電流の変化Ｉｄは磁束レベルを変え、従って、モータの磁化特性飽和と磁束レベルの変化は必要なトルク電流を変える。結果として、回転子時定数τRが変わる。かくして、上述の同調を行う回転子時定数τRは、磁化電流ＩdREFの新しい調節された値を使用して繰り返され、その後、モータ電圧がチェックされた後に、必要ならば、磁化電流ＩdREFは、モータ電圧を定格値の所定の公差内に調節するために再び調節される。
【００３７】
図１を参照すると、さらに詳しくは、自動校正ロジック４８はＶＤＸ計算ロジック５０によって構成され、このＶＤＸ計算ロジック５０は式４を使用してＶＤＸを演算するために必要なパラメータを受ける。ＶＤＸは、速度パラメータωRが最高又は定格又は請負い速度（ＲＰＭ−Ｄｕｔｙ）の５０％よりも大きい時のみ計算され、電圧電流測定が最も正確な（すなわち、定格速度に等しいか又はそれに近い）時に計算するためにウィンドウ関数を提供する。そのようなウィンドウ関数は、必要ではないが、より正確な計算を行う。また、他のウィンドウィング又は信号スケーリング技術も，誤信号を避けるために使用できる。例えば、ＶＤＸはモータ速度ωR又はωEによって乗算され、モータ速度ωR又はωEは測定がより正確でありかつモータが定格速度である高速度においてＶＤＸ信号により重く重みを付ける。
【００３８】
ＶＤＸの値は、測定ノイズを減少させるために１０Ｈｚにおいて折点周波数を有するローパスフィルタ６２にライン５２で供給される。必要ならば、フィルタ６２について他の折点周波数も使用できる。ローパスフィルタ６２はフィルタされた信号ＸＤＦをτR，ＩdREF計算ロジック６６にライン６４で供給する。望むならば、他の種類のフィルタも使用できる。
【００３９】
ロジック６６は一定のＬσをＶＤＸ計算ロジック５０にライン６８で供給する。ロジック６６は回転子時定数τRを演算し、回転子時定数τRは、ライン１４４を通して、電流調整器／モータ駆動回路２０とＶＤＸ計算ロジック５０に供給される。
【００４０】
ロジック６６は、また、ＩdREFを演算し、このＩdREFはライン１９を介して電流調整器／モータ駆動回路２０に供給される。
【００４１】
ロジック６６は、また、ライン７１，７２でＭＯＤＥ信号とＦＬＲＣＭＤ信号を、それぞれ、運動制御ロジック１０に供給する。ＭＯＤＥフラグにより、運動制御ロジック１０は、ライン７２のＦＬＲＣＭＤ信号からのフロア指令を受ける。
【００４２】
ＦＬＲＣＭＤ信号は、後述するように、モータ制御装置１０におけるωREFに対する標準の予め定められた速度プロフィル（図７）を使用して、指令された階数（又は特定の目的フロア）に対して、指令された方向にエレベータを走行させるように、運動制御装置１０に指令する。また、運動制御ロジック１０は、エレベータ走行中に故障が発生したかどうかを示すモータ制御装置故障信号ＭＣＦＡＵＬＴをロジック６６にライン７３で供給する。エレベータの走行中に、エレベータは、正常な安全性を有する空のかごを使用して正常な速度プロフィルで走行する。
【００４３】
図７を参照すると、運動制御ロジック１０によって与えられるωREFに対する標準の速度プロフィル４００は、ランプアップ（上昇傾斜）領域Ａ，定速度領域Ｂ（ここでモータは所定の適用のためのデューティ又は請負い速度で回転する），およびランプダウン（下降傾斜）領域Ｃを有する。定速度部Ｂの継続時間は、ＦＬＲＣＭＤ信号によって指令される階数（又は目的階）に基づくものである。ここでエレベータの上昇又は下降が指令されるときはいつでも、指令された階数は、エレベータ走行の定速度部Ｂがシステムの過渡性を安定させるのに充分に長い時間、例えば少なくとも約３秒であり、ビルディングのフロアの高さに応じて約３又は４階分に相当するものとなる、ような階数となる。プロフィル４００は単なる例示にすぎないものであり、システムの過渡性を安定させるのに充分に長い継続時間を有する定速度部があれば、他のランプアップ／ダウン速度，デューティ速度，および全体のプロフィルを使用できる。階数又は目的階はリンク８２を介してサービス・ツール８０によって与えられる。
【００４４】
また、計算ロジック６６は直列リンク８２を介してサービス・ツール８０と通信する。サービスツール８０は、ディスプレイ８４と、データをサービスツール８０内におよびリンク８２を介して制御装置７に入力するキーパッド（又はキーボード）８６とを含んでいる。特に、ロジック６６は、サービスツール８０からリンク８２を通して、それぞれいつ自動校正を始めるか又は停止する（または中断する）かを制御する始動指令および停止指令を受ける。エレベータ運動指令（目的階）はサービス・ツール８０を使用して手動で入力されるか、又はエレベータはサービス・ツール８０を使用して２つの予め定められた階の間を巡回するように設定される。また、実施を簡単にしかつ安全性を最大にするために、エレベータの全ての運動は通常のエレベータ制御システムの制御によるものであり、全ての通常の昇降路安全機能は有効である。
【００４５】
また、ロジック６６は、ここで述べられている自動校正ロジック４８を実行するのに必要なモータパラメータ、例えば以下に詳述するＬσ，τRの初期値（τRINIT）およびｄ軸電流ループ基準ＩdREFを受ける。
【００４６】
ロジック６６は、ＤＯＮＥ信号とＦＡＵＬＴ信号を、リンク８２を通してサービス・ツール８０に供給する。ＤＯＮＥ信号は自動校正が完了した時点を示し、ＦＡＵＬＴ信号は自動校正中に故障が検出された時点を示す。
【００４７】
図５を参照すると、τR，ＩdREF計算ロジック６６用のトップレベルフロー図は、ステップ２００で始まり、始動指令がサービス・ツール８０（図１）から受けられているかどうかをチェックする。始動指令が受けられていなければ、ロジック６６は終わる。始動指令が受けられていれば、ステップ２０２で、自動校正ロジック４８を実行するのに必要なパラメータ、例えばＬσ，ＩdINIT，τR-INITを要求すると共に、サービス・ツール８０からそれらを受ける。
【００４８】
パラメータＬσ，τR-INIT，ＩdINITの一部または全ては、例えば同時出願の米国特許出願Ｎｏ．８／９９６，２６５（社内整理番号ＯＴ−３０６４）に記載されているものなどによる他のモータテストによって予め計算されたＲ1，Ｌσ，τR，ＩdRATEDの値に基づいてそれぞれ設定することができる。ここで、
ＲS（又はＲ1）＝固定子巻線抵抗
ＬS＝固定子巻線インダクタンス
Ｌｒ＝回転子巻線インダクタンス
Ｌｍ＝相互インダクタンス
Ｒｒ＝回転子巻線抵抗
Ｌσ＝Ｌｓ−Ｌｍ2／Ｌｒ＝過渡インダクタンス
Ｌφ＝Ｌm2／Ｌr＝磁化インダクタンス
ωE＝入力電流Ｉ1の電気周波数
ωR＝電気基準フレームについてのモータ出力回転速度（ラジアン／秒）
Ｓ＝すべり＝（ωE−ωR）／ωE
ωS＝すべり周波数＝ωE−ωR＝（１／τR）（Ｉｑ／Ｉｄ）
ここで、τR＝回転子時定数、Ｉｑ＝ｑ軸（又はトルク）電流、Ｉｄ＝ｄ軸（又は磁化）電流、  Ｒ2＝（Ｌｍ2／Ｌｒ2）＊Ｒｒ
である。
【００４９】
また、回転子時定数τRとモータトルク定数ＫT＊は、次のように回路９０のパラメータに関連する。
【００５０】
τR＝Ｌｒ／Ｒｒ＝Ｌφ／Ｒ2
ＫT＊＝（３／２）（Ｐ／２）ＬφＩｄ＝トルク／電流
ここで、Ｐ＝極数である。
【００５１】
図１０を参照すると、ロジックのトップレベルフロー図はステップ１２００で始まる。ステップ１２００では、始動指令がサービス・ツールから受けられているか否かをチェックする。始動指令が受けられていなければ、ロジックは終わる。始動指令が受けられていれば、ステップ１２０２でモータパラメータを要求してリンクを介してサービス・ツールからモータパラメータを受ける。モータパラメータは整備員によって入力される。受けられたモータパラメータは、定格モータシャフト出力（ＰＷＲ＿ＲＡＴＥＤ）（ワット），定格モータ速度（ＲＰＭ＿ＲＡＴＥＤ）（ｒｐｍ），定格ｒｍｓ線間電圧（ＶＬＬ＿ＲＡＴＥＤ）（ボルト），定格周波数（ＨＺ＿ＲＡＴＥＤ）（ヘルツ），および極数（ＰＯＬＥＳ）であり、これらは全てモータネームプレートデータから得られる。
【００５２】
それから、ステップ１２０３では、ＭＯＤＥ＝１，ブレーキで回転子をロックするためのＢＲＫ＝１，およびＩdREF2＝０アンペアをセットする。ここで述べられているテストの各々に対して、回転子はロックされたままであり（回転子速度ωR＝０）、ＩdREF2＝０アンペアである。ωR＝０，ＩdREF2＝０，すべりＳ＝１の時、モータ電流Ｉ1はｑ軸電流Ｉｑに等しく、モータ電圧Ｖ1はｑ軸電圧Ｖｑに等しい。Ｉｑ＝０の時、回路によってモータは単相運転で動作する。
【００５３】
次に、ステップ１２０４では、正弦波電流信号を周波数ＦHIGHで基準電流ＩqREF2のｑ軸に供給することによって、過渡インダクタンスＬσを測定する。ここで、ＦHIGHは、モータインピーダンスが過渡インダクタンスＬσによって支配される程充分に高く、例えば３１．２５ヘルツである。必要ならば、他の周波数例えば３０Ｈｚを超えるものも使用できる。正弦波入力信号は、信号処理装置、たとえばディジタル信号処理装置、たとえば５ＫＨｚの更新（またはサンプリング）速度を有するモトローラＤＳＰ５６００２プロセッサによって、ディジタル的に発生される。他のハードウェアおよび／若しくはソフトウェア技術または更新速度を、正弦波入力信号を発生させるために使用できる。ステップ１２０４では、ｑ軸フィードバック電流Ｉｑとｑ軸出力電圧Ｖｑ（前述のように、それぞれ、モータ電流Ｉ1とモータ電圧Ｖ1に等しい）を読み出す。
【００５４】
次に、ステップ１２０４では、前述のディジタル信号処理装置を使用して、ＩｑとＶｑの離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を行い、第１の調波フーリエ係数を決める。ＤＦＴからの測定された信号の基本または第１の調波成分はＡｓｉｎ（ωｔ）＋Ｂｃｏｓ（ωｔ）であり、ここでω＝２πｆは入力周波数（ラジアン／秒）である。第１の調波が主としてインピーダンスを計算するために使用されるので、システムにおける非線形性によって計算がひずむことはない。
【００５５】
周知のように、ＤＦＴを演算するために、テスト周波数での単位振幅の標準の正弦波と余弦波は、ロジック内で発生される。測定された信号（Ｉｑ，Ｖｑ）は標準の正弦波によって乗じられ、積は信号のフーリエ級数係数Ａを生じさせるために１励磁期間にわたって積分される。標準の余弦波によって信号を乗算しかつ積分することにより、Ｂ係数が生じる。入力信号の１５期間にわたって積分することは、システム応答におけるいかなる過渡現象をもフィルタアウトするのに充分であることが判った。所望ならば他の期間の数を使用してもよい。また、ここで論じられているＤＦＴに対して、所望ならば、他のタイプのフーリエ変換を使用でき、所望の信号の第１の調波が得られるという条件で高速フーリエ変換（ＦＦＴ）などを使用できる。さらに、フーリエ変換の代わりに、所望の信号の第１の調波を決めるために他のフィルタリング又はスペクトル解析技術を使用することができる。それから、ステップ１２０４で、上記のように演算された電圧と電流の第１の調波成分を使用して、電圧と電流の比（Ｖ1／Ｉ1＝Ｖｑ／Ｉｑ）を計算することによってモータインピーダンスＺMを演算する。次に、ステップ１２０４で、フーリエ係数からＺMの実部と虚部とを演算する。ＦHIGHヘルツでのモータインピーダンスＺMの虚部は過渡インダクタンス項ωＬσによって支配される。従って、過渡インダクタンスＬσは、ＦHIGHＨｚに等しい入力周波数を有し周波数ω（ラジアン／秒）（２πＦHIGH）によって割算された過渡リアクタンス（又はＺMの虚部）であり、すなわち
Ｌσ＝Ｉｍａｇ（ＺM）（ＦHIGHＨｚにおける）／（２πＦHIGH）である。
【００５６】
次に、ステップ１２０４で決められたモータインピーダンスＺMの実部として、オプショナルステップ１２０６は回路インピーダンスのトータル抵抗（ＲTOT＝ＲS＋Ｒ2）すなわち固定子抵抗と回転子抵抗の和を測定する。従って、
ＲTOT＝Ｒｅａｌ（ＺM）（ＦHIGHにおける）
である。  特に、ステップ１２０４で使用した比較的高い高周波数ＦHIGHでは、インダクタンスＬφは大きく、ＺMの実部はＲTOTに等しい。ＲTOTの値はＲSを計算するための後述での使用のために保存される。
【００５７】
次に、ステップ１２０８では、次のように、回転子時定数τRを測定する。ステップ１２０８では、後述するサーチアルゴリズムによって規定される増分において０．１から８．０ヘルツまでの低周波数正弦波入力ｑ軸基準電流ＩqREF2の数列を生じる。正弦波入力信号は、ステップ１２０４で述べたように、ディジタル的に発生する。各周波数で、モータ電流Ｉｑとモータ電圧Ｖｑ（前述したように、それぞれ、モータ電流Ｉ1とモータ電圧Ｖ1に等しい）が測定され、電流信号Ｉ1のＤＦＴとモータ電圧信号Ｖ1は別々に演算される。ステップ１２０４で述べたように、基本又は第１の調波フーリエ係数が得られる。
【００５８】
それから、ステップ１２０８は、電流に対する電圧の比（Ｖ1／Ｉ1）を計算することによって、各周波数でのモータインピーダンスＺMを演算する。それから、ステップ１２０８では、フーリエ係数からＺMの実部と虚部が計算される。また、ステップ１２０８では、次のように、モータインピーダンスＺMの虚部から過渡リアクタンス（ωＬσ）を引くことによって、回転子インピーダンスの虚部Ｉｍａｇ（ＺR）＝ωＬXを計算する。ここで、Ｌσはステップ１２０４で前もって計算されたものであり、ωは入力周波数である。
【００５９】
Ｉｍａｇ（ＺR）＝ωＬX＝Ｉｍａｇ（ＺM）−ωＬσ
次に、ステップ１２１０では、磁化インダクタンスＬφが計算される。特に、モータ伝達関数の折点周波数である回転子時定数の周波数（ω＝１／τR）で、回転子インピーダンスＺRの実部と虚部は互いに等しく、すなわちωＬX＝ＲXである。また、この同じ周波数で、ωＬXが１／２ωＬφ（磁化リアクタンス）に等しいことは、以下に示されている。特に、回転子インピーダンスＺRは、以下に示すように、Ｒ2に並列なｊωＬφに等しい。
【００６０】
ＺR＝ｊωＬφＲ2／（Ｒ2＋ｊωＬφ）
分子と分母に分母の複素共役（Ｒ2−ｊωＬφ）を乗じることによって、次の式が得られる。
【００６１】
ＺR＝ω2Ｌφ2Ｒ2／（Ｒ22＋ω2Ｌφ2）＋ｊωＬφＲ22／（Ｒ22＋ω2Ｌφ2）
上式はインピーダンスの直列の組合せの形を有するとともに、又は以下に示すように、実部と虚部を持っている。
【００６２】
ＺR＝ＲX＋ｊωＬX
ＺR＝Ｒｅａｌ＋ｊＩｍａｇｉｎａｒｙ
次に、オプショナルステップ１２１２で、Ｒ2の値を最初に計算することによって固定子抵抗Ｒｓを計算する。ω＝１／τRで回転子インピーダンスの実部Ｒｅａｌ（ＺR）がＲ2／２に等しいことは、以下に示されている。
【００６３】
特に、上式の実部は、
Ｒｅａｌ（ＺR）＝ＲX＝ω2Ｌφ2Ｒ2／（Ｒ22＋ω2Ｌφ2）
である。Ｒ2＝ωＬφを代入して簡略化すると、ＲX＝Ｒ2／２となる。したがって、
Ｒ2＝２Ｒｅａｌ（ＺR）（ω＝１／τRにおいて）
また、Ｒ2はＲ2＝Ｌφ／τRを用いて計算される。ここで、ＬφとτRはそれぞれステップ１２０４，１２０８で予め計算されている。いずれの場合も、固定子抵抗Ｒｓは、ステップ１２０６で計算されたトータル抵抗（ＲTOT＝Ｒｓ＋Ｒ2）からＲ2を引くことによって決められる。
【００６４】
したがって、次式が得られる。
【００６５】
Ｒｓ＝ＲTOT−Ｒ2
モータのＲｓの値が例えばデータシートからすでに知られていれば、その値は制御装置に供給され、Ｒｓは、それが期待値の所定のパーセンテージ内であることを確実にするためにステップ１２１２で範囲がチェックされる。
【００６６】
Ｒｓが所望の範囲内になければ、ステップ１２１２ではフォルトフラグＦＡＵＬＴ１＝１が設定される。あるいは、Ｒｓの値は、計算されかつサービスツールに供給され、整備員がシステムに設備されたモータの型を決めるのに役立つ。
【００６７】
次に、ステップ１２１４では、Ｌφ，τR，およびステップ１２０２で得られたパラメータＰＷＲ＿ＲＡＴＥＤ，ＲＰＭ＿ＲＡＴＥＤ，ＶＬＬ＿ＲＡＴＥＤ，ＨＺ＿ＲＡＴＥＤ，ＰＯＬＥＳを、モータパラメータをシミュレートするためにおよび定格磁化電流ＩdRATEDおよびトルク定数ＫT＊を繰り返し計算するために使用する。
【００６８】
あるいは、パラメータＬσ，τRINIT，ＩdINITの一部又は全ては、次のように、モータデータシートパラメータから近似することもできる。
【００６９】
すなわち、
Ｌσ＝Ｌｓ−（Ｌｍ2／Ｌｒ），τR-INIT＝Ｌｒ／Ｒｒ，ＩdINIT＝ＩNO-LOAD
ここで、Ｌｓは固定子巻線インダクタンス、Ｌｒは回転子巻線インダクタンス、Ｌｍはモータ相互インダクタンス、Ｒｒは回転子巻線抵抗、およびＩNO-LOADは無負荷電流であり、Ｌｓ，Ｌｍ，Ｌｒ，ＲｒおよびＩNO-LOADはすべてモータデータシートから得られる。その場合、整備員はパラメータＬσ，τRINIT、ＩdINITを計算し、サービス・ツール８０によってそれらをロジック４８に供給する。あるいは、整備員はサービス・ツール８０によってパラメータＬｓ，Ｌｍ，Ｌｒ，ＲｒおよびＩNO-LOADをロジック４８に供給し、ロジック４８はステップ２０２でパラメータＬσ，τRINIT，ＩdINITを計算する。本発明を実施するために必要な初期パラメータを得るために他の技術を使用できる。
【００７０】
モータが無負荷又は無トルクすなわちＩｑ＝０の時、ＩNO-LOADが全モータ電流に等しいことは、モータの技術分野の当業者によって理解できるものである。従って、ＩNO-LOADは定格ｄ軸（又は磁化）電流ＩdRATEDに等しい。
【００７１】
次に、一連のステップ２０６は、τRを初期値τRINITにセットし、ＩdREFを初期値ＩdINITにセットし、ＭＯＤＥ＝１をセットし、および変数ＣＯＵＮＴ＝１をセットする。それから、ステップ２１２で、図６で後述するように、ＩdREFの電流設定によるＩｄでτRに対する値を計算する。次に、ステップ２１４でステップ２１２において故障が検出されているかどうかをチェックする。故障が検出されていれば、ロジック６６はステップ２１５でＭＯＤＥ＝０をセットしてプログラムを終わる。
【００７２】
故障が検出されていなければ、ロジックは一連のステップを実行し、モータ電圧をチェックすると共に、必要ならば磁化電流Ｉｄを調節する。特に、オプショナルステップ２１６は、必要ならばエレベータが地階よりも上になるように上昇方向にエレベータを走行させる。それから、ステップ２１８で、測定するためにエレベータを下降方向に走行させる。エレベータが下降方向に走行している間に、速度ωRが速度プロフィルの定速度部分の終わり（またはその間）にある時、ステップ２２０でＶdとＶqの値をセーブして、速度および／若しくはトルクが変化している間は得ることができない定常状態電圧測定を達成する。エレベータを下降方向に走行させてＶｍを得る代わりに、モータが負荷を“引っ張って”いるすなわちモータが、再発電又はブレーキ動作とは反対に、駆動装置がモータに電力を供給する条件である“モータ駆動”動作であれば、エレベータは上昇走行させることもできる。図１に示すシステムで上昇走行に対してこの条件を達成するために、かごの重量を加えたかごにおける負荷はカウンタウェイトよりも重くなければならない。
【００７３】
それから、ステップ２２２で、ベクトル和の式ＶM＝（Ｖｄ2＋Ｖｑ2）1/2を使用して測定されたモータ全電圧を計算する。走行の定速度部の間の定常状態電圧Ｖmは、ネームプレートの定格速度（ＲＰＭ＿ＲＡＴＥＤ）（ｒｐｍ）とビルディング用の速度プロフィルの最大（又は請負い又はデューティ）速度（ＲＰＭ＿ＤＵＴＹ）（ｒｐｍ）との差に対して調節された定格線間電圧（ＶＬＬ＿ＲＡＴＥＤ）にほぼ等しくなければならない。
【００７４】
自動校正処理中はモータは空のかごで動作されるので、空のかごの下降走行中のモータ電圧はかご上昇走行全電圧よりもわずかに低い。それ故に、空かご下降動作に対して目標電圧ＶTは調節されたネームプレート電圧の約９８％にセットされる。したがって、目標電圧ＶTは、ステップ２２３で次の式ＶT＝（Ｋ×ＶＬＬ＿ＲＡＴＥＤ×ＲＰＭ＿ＤＵＴＹ）／ＲＰＭ＿ＲＡＴＥＤによって計算される。
【００７５】
ここで、Ｋは所定パーセント例えば９８％、ＶＬＬ＿ＲＡＴＥＤは定格線間電圧、ＲＰＭ＿ＲＡＴＥＤは定格速度（ｒｐｍ）であり、これら両方ともモータネームプレートデータからのものであり、ＲＰＭ＿ＤＵＴＹは、そのビルディング用のデューティ又は請負い又は最大速度プロフィルである。必要なパラメータはリンク８２を介してサービス・ツール８０から整備員によって供給できる。望むならば、定数Ｋに対する他のパーセントも使用できる。
【００７６】
次に、ステップ２２４で、モータ電圧ＶMが目標電圧ＶTの２％以内であるかどうかをチェックする。２％以内でなければ、ステップ２２６で、ループが少なくとも５回繰り返されたかどうかをチェックする。典型的には、ＩdREFの再計算は磁化電流を正しい値に収束させるためにほぼ２回繰り返される。５回繰り返されていればシステムに問題があり、ステップ２２８でＦＡＵＬＴ＝１をセットし、このＦＡＵＬＴ＝１は直列リンク８２を介してサービス・ツール８０（図１）に送られ、ステップ２１５でＭＯＤＥ＝０をセットしてロジックが終わる。繰り返しが５回より少なければ、ステップ２３０で、式ＩdREF＝ＩdREF（ＶT／ＶM）によってＩdREF（従って、Ｉｄ）を調節する。次に、ステップ２３２でカウンタ（ＣＯＵＮＴ）を１だけインクリメントし、ロジック６６はステップ２１２に進む。ステップ２２４においてＶMがＶTの２％以内であれば、アルゴリズムは収束しているものと判断され、ステップ２３４でＤＯＮＥ＝１をセットし、ＤＯＮＥ＝１はリンク８２を介してサービス・ツール８０に送られる。ステップ２１５でＭＯＤＥ＝０をセットしてロジックが終わる。
【００７７】
図６を参照すると、τRを計算する図５のステップ２１２は、ステップ３００でカウンタＣＯＵＮＴ１＝０にセットすることによって始まる。次に、ステップ３０２で、前述した標準速度プロフィル（図７）を使用してエレベータを上昇方向に走行させる。エレベータの上昇走行中に、速度ωRが速度プロフィルの定速度部の終わり（又はその間）にある時、ステップ３０４でＸＤＦの値をＸＤＦ（１）として保存する。次に、ステップ３０６で、前述した標準速度プロフィル（図７）を使用して、エレベータを下降方向に走行させる。エレベータの下降走行中に、ωRが走行の速度プロフィルの定速度部の終わり（又はその間）にある時、ステップ３０８でＸＤＦの値をＸＤＦ（２）として保存する。
【００７８】
次に、ステップ３１０で、ＸＤＦ（１）−ＸＤＦ（２）に等しいフィルタされた上昇／下降の差（ＦＵＤＤ）を計算する。走行のＦＵＤＤ値は、τRが非常に高い（ＦＵＤＤ＞０）か又は非常に低い（ＦＵＤＤ＜０）かどうかを示す。
【００７９】
次に、ステップ３１２でＦＵＤＤの符号（又は極性）がエレベータの前の上昇／下降走行に対するＦＵＤＤから変わっているかどうかをチェックする。ＦＵＤＤの符号が変わっていなければ、ステップ３１４で、ＦＵＤＤの符号が正であるかどうかをチェックする。ＦＵＤＤの符号が正であればτRは高く、ステップ３１６でτRを所定量たとえば１０％だけデクリメントする。ＦＵＤＤが正でなければτRは低く、ステップ３１８でτRを所定量たとえば１０％だけインクリメントする。望むならば、他のインクリメントおよび／若しくはデクリメント量を使用できる。
【００８０】
それから、ステップ３２０で、ループが少なくとも１０回繰り返されているかどうか（すなわち、ＣＯＵＮＴが１０に等しいか又は１０よりも大きいかどうか）をチェックする。少なくとも１０回繰り返されていれば、ステップ３２２で、ＦＡＵＬＴ＝１をセットし、ＦＡＵＬＴ＝１は、直列リンク８２を介してサービス・ツール８０に伝送され、ロジック２１２が終わり、図５のロジック６６に戻る。繰り返しが１０回より少なければ、ステップ３２４でＣＯＵＮＴ１を１だけインクリメントし、ロジック２１２は、エレベータの他の上昇／下降走行の始動を行うためステップ３０２に進む。ステップ３１２でＦＵＤＤが符号を変えていれば、次に、ステップ３２６で、正と負のＦＵＤＤ値と、対応するτR値との間を直線的に補間してＦＵＤＤが０と交差する新しいτR値を求め、ステップ３２８でτRを新しいτRにセットしてロジック２１２はロジック６６に戻る。
【００８１】
望むならば、τRの正しい値まで繰り返すために他の調査技術を使用できる。τRのための別の調査アルゴリズムは、バイナリタイプの調査を使用することであり、この調査アルゴリズムでは、連続的な走行において、τRまたはＦＵＤＤの変化が所定の公差内になるまで調査範囲が狭められる。
【００８２】
また、ロジック６６，２１２で、リンク８２を介してサービス・ツール８０によって受けられる停止指令（図示せず）をモニターする。停止指令が受けられると、ロジック６６，２１２は、処理の残りを中止し、ステップ２１５に進んで、終わる。
【００８３】
エレベータの上昇−下降走行に対する方向の順序は、本発明にとって重要なものではなく、例えばエレベータはステップ３０２で下降走行し、ステップ３０６（図６）で上昇走行してもよい。しかしながら、整備員は、サービス又は校正を始めるために、エレベータを地階又は１階に走行させる。その場合には、エレベータを最初に上昇させることが、標準プロフィルで前述したように、充分に長い時間を有する走行を提供するのに必要となる。
【００８４】
図９を参照すると、エレベータの上昇走行に対するＸＤＦ（１）の曲線３５２と、下降走行に対するＸＤＦ（２）の曲線３５０が、ＦＵＤＤ変数の対応する値を示す曲線３５４と同様に示されている。ＸＤＦ（１），（２）の値とＦＵＤＤ値は、２．０メートル／秒ギヤ方式ホイストウェイで行われる測定に対する回転子時定数τRパラメータに対してプロットされる。ＦＵＤＤの曲線３５４は、滑らかに変化し、単調に増加するとともに、回転子時定数の正しい値を明確に示す点３５６で明確にゼロ交差している。ロジック６６におけるステップ２１２で、ＦＵＤＤがＦＵＤＤ曲線３５４上の点３５６として示されているゼロと交差するのに対応するτRの値を計算する。
【００８５】
空のかごは最も得やすい条件であるけれども、正味負荷不均衡がかごとカウンタウェイトの間で与えられれば、発明は、全負荷又は部分負荷でも働く。しかしながら、かごにその負荷を加えたものがカウンタウェイトよりも重くなるような正味負荷不均衡を生じる負荷条件（例えば全負荷）では、図９のグラフの傾斜は変化し、調査ロジックは対応して変わる。
【００８６】
フィルタ６２を使用する代わりに、信号ＶＤＸは、フィルタ無くして、ロジック６６によって直接にサンプリングできる。その場合に、ロジック２１２は、ステップ３０４，３０８において、走行の定速度部の終わり（又はその間）でＶＤＸの値をサンプリングし、ＶＤＸはこれまでここで参照されていたＸＤＦに置き換わる。また、ＶＤＸをフィルタする代わりにまたはＶＤＸをフィルタするのに加えて、ＶＤＸ用の式（５）への入力信号をフィルタしてもよい。あるいは、ＶＤＸ計算ロジック５０は、モータ速度がある速度を超えた時又は所定の継続時間、デューティ速度にあった時のみ、ＶＤＸを計算することもできる。
【００８７】
発明は模範的な実施例について開示されているけれども、本発明の精神と範囲から逸脱することなく、前述の、および種々な他の変形、省略および追加ができることは、当業者によって理解されるべきである。
【００８８】
【発明の効果】
本発明は、界磁有向性（又はベクトル制御）エレベータモータ駆動装置の回転子時定数と磁化電流を現場で自動微同調することによって、従来技術に勝って、大きな改良を行っている。本発明によれば、モータを現場から切り離し又はモータをエレベータシステムから取り外す必要がない。したがって、発明は、産業上の駆動装置に一般的な標準的な無負荷試験でなく負荷条件のもとにそのような同調を行う。また、本発明によれば、特別に訓練された技術者に特別な試験設備を用いてモータ／駆動装置システムを同調させる必要もない。かくして、本発明によれば、新しいモータ駆動装置が現場に設置される時、モータ駆動装置の設置や校正に関連するコストが低減される。従って、現場で回転子時定数と磁化電流を自動的に微同調させるにあたって、時間とお金の両方が節約される。結果として、本発明は、エレベータシステムを現代の制御装置にまで向上させるにあたって、現代化の現場で見られる古いモータのパラメータを決めるための高いコストによって現在は経済的に実用的でない現代化をビルディング所有者にとって魅力的なものにする。発明は、これらのモータパラメータ計算において、モータの鉄心損を無視することができない時、又はモータ固定子抵抗を正確に測定することが実用的でないか又は不可能である時に、特に有用である。さらにまた、本発明は、既存のエレベータ運動制御および安全システムを、発明の校正処理中に、そのままに残しておくことができる。
【００８９】
本発明の前述のおよび他の目的、特徴および利点は、添付図面に示されているような上述の模範的な詳細な説明に鑑みて、より明白になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による自動校正ロジックを有するモータ制御装置の概略ブロック図。
【図２】  本発明による図１内の界磁有向性電流調整器／モータ駆動回路の概略ブロック図。
【図３】  本発明による界磁有向性駆動モータのｑ軸変数に対するインダクションモータ結合回路図。
【図４】  本発明による界磁有向性駆動モータのｄ軸変数に対するインダクションモータ結合回路図。
【図５】  本発明による図１の自動校正のロジックの一部のフロー図。
【図６】  本発明による図５のフロー図の一部のロジックフロー図。
【図７】  本発明による、時間対速度プロフィルのグラフ。
【図８】  時計方向又は反時計方向に走行しているモータに対する無負荷でのＲＰＭ対Ｖｄのグラフ。
【図９】  本発明による、損失成分ＸＤＦおよび上昇走行と下降走行に対する回転子時定数対フィルタされた上昇／下降差ＦＵＤＤのグラフ。
【図１０】  本発明による自動校正ロジックのロジックフロー図。
【符号の説明】
７…制御装置
１４…モータ制御装置
１６…速度ループ補償回路
２０…電流調整器／モータ駆動回路
２４…モータ
２８…シーブ
３２…エレベータかご
３４…カウンターウェイト
４８…自動校正ロジック
５０…ＶＤＸ計算ロジック
６６…τR，ＩdREF計算ロジック
８０…サービス・ツール
１０８，１２０…制御補償ロジック
１２４…３相変換ロジック
１２８…３相駆動回路
１５０…界磁有向性変換ロジック
【図１】
0004160676.tif 000002
【図２】
0004160676.tif 000003
【図３】
0004160676.tif 000004
【図４】
0004160676.tif 000005
【図５】
0004160676.tif 000006
【図６】
0004160676.tif 000007
【図７】
0004160676.tif 000008
【図８】
0004160676.tif 000009
【図９】
0004160676.tif 000010
【図１０】
0004160676.tif 000011