(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、
前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、
前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、
前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、
前記エレベーターの所要電力が負の場合、即ち回生電力がある場合には、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、この回生電力に応じて前記電力蓄積装置への充電電流を可変制御して前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、
前記駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電する充放電回路と
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】
交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、
前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、
前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、
前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、
前記エレベーターの所要電力が負の場合、即ち回生電力がある場合には、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が前記交流電力を整流した電圧値以上の予め設定した電圧で定電圧となるように制御して前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、
前記駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電する充放電回路と
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３】
交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、
前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、
前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算し、この所要電力が負のときには回生運転信号を出力する所要電力演算回路と、
前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、
前記回生運転信号を入力すると、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、回生電力の充電制御を開始し前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、
前記駆動信号に従って前記回生電力の前記電力蓄積装置への充電を開始する充放電回路と
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４】
前記充放電制御回路は、前記コントローラからのエレベーターの停止信号を入力すると、回生電力の充電制御を停止し前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電停止するための駆動信号を出力し、
前記充放電回路は、前記駆動信号に従って前記回生電力の前記電力蓄積装置への充電を停止する
ことを特徴とする請求項３記載のエレベーターの制御装置。
【請求項５】
交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、
前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、
前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、
前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、
前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が前記交流電力を整流した電圧より高い予め設定した所定電圧に到達すると、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、回生電力の充電制御を開始し前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電開始するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、
前記駆動信号に従って前記回生電力の前記電力蓄積装置への充電を開始する充放電回路と
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６】
前記充放電制御回路は、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が前記交流電力を整流した電圧値以上の予め設定した電圧で定電圧となるように制御し、かつ充電電流を制御して前記充電電流が零になると、回生電力の充電制御を停止し前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電停止するための駆動信号を出力し、
前記充放電回路は、前記駆動信号に従って前記回生電力の前記電力蓄積装置への充電を停止する
ことを特徴とする請求項５記載のエレベーターの制御装置。
【請求項７】
交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、
前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、
前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、
前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、
前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記電力蓄積装置への充電電流を予め設定した所定の電流値に一定制御して回生電力を前記電力蓄積装置へ定電流充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、
前記駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電する充放電回路と
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８】
交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、
前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、
前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、
前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、
前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が前記交流電力を整流した電圧より高い予め設定した第１の所定電圧に到達すると、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記電力蓄積装置への充電電流を予め設定した所定の電流値に一定制御して回生電力を前記電力蓄積装置へ定電流充電するための第１の駆動信号を出力するとともに、前記母線電圧が前記第１の所定電圧より高い予め設定した第２の所定電圧に到達すると、回生電力の充電制御を停止し前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電停止するための第２の駆動信号を出力する充放電制御回路と、
前記第１の駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するとともに、前記第２の駆動信号に従って前記回生電力の前記電力蓄積装置への充電を停止する充放電回路と
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９】
交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、
前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、
前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、
前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、
前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧に応じて、前記電力蓄積装置への充電電流を段階的に予め設定した複数の所定の電流値に一定制御して回生電力を前記電力蓄積装置へ定電流充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、
前記駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電する充放電回路と
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１０】
交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、
前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、
前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、
前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、
前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が予め設定した所定電圧で定電圧となるように制御し、かつ前記電力蓄積装置への充電電流が予め設定した所定の上限値に到達すると前記充電電流が前記上限値となるように制御して回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、
前記駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電する充放電回路と
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１１】
前記充放電制御回路は、前記電力蓄積装置への充電電流が前記所定の上限値に到達した場合に、前記電力蓄積装置へ前記上限値での充電を継続しながら、前記母線電圧が予め設定した第２の所定電圧を超えたときには前記回生電力の一部を抵抗により熱消費させる
ことを特徴とする請求項１０記載のエレベーターの制御装置。
【請求項１２】
交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、
前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、
前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、
前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、
前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が予め設定した所定電圧で定電圧となるように制御して前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための第１の駆動信号を出力するとともに、前記電力蓄積装置の電圧が予め設定された所定の上限値に到達すると、前記回生電力の充電制御を停止し前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電停止するための第２の駆動信号を出力する充放電制御回路と、
前記第１の駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するとともに、前記第２の駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するのを停止する充放電回路と
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１３】
交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、
前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、
前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、
前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、
前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が予め設定した所定電圧で定電圧となるように制御して回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための駆動信号を出力するとともに、前記電力蓄積装置の電圧が予め設定された所定電圧に到達した場合に、前記電力蓄積装置への充電電流が予め設定した所定の上限値となるように制御して前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、
前記駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電する充放電回路と
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１４】
前記充放電制御回路は、前記電力蓄積装置の電圧が予め設定した前記所定電圧に到達した場合に、前記電力蓄積装置へ前記上限値での充電を継続しながら、前記母線電圧が予め設定した第２の所定電圧を超えたときには前記回生電力の一部を抵抗により熱消費させる
ことを特徴とする請求項１３記載のエレベーターの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電力蓄積装置を利用したエレベーターの制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のエレベーターの制御装置について図面を参照しながら説明する。図１９は、例えば『三菱電機技報「中低速乗用エレベーター“グランディ”のモデルチェンジ」（安藤、木村、森著、Vol.70、No.11、1996年発行）の９頁』に示された従来のエレベーターの制御装置の構成を示す図である。
【０００３】
図１９において、１は商用の三相交流電源、２はインダクションモータＩＭ等の電動機、３は巻上機、４はロープ、５はエレベーターのかご、６は釣合い錘である。また、７はエンコーダ、８はコントローラ、９はダイオード等で構成されたコンバータ、１０はコンデンサ、１１はカレントトランス（ＣＴ）などの電流検出器、１２はインバータ、１３はインバータ制御回路、１４はゲートドライブ回路、１５は回生抵抗、１６はＩＧＢＴなどのスイッチング手段である。
【０００４】
つぎに、前述した従来のエレベーターの制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。
【０００５】
電動機２で、巻上機３を回転することにより、ロープ４の両端に接続されたエレベーターのかご５および釣合い錘６を移動させ、かご内の乗客を所定の階に運ぶ。
【０００６】
コンバータ９は、商用電源１から供給された交流電力を整流して直流電力に変換し、コンデンサ１０に蓄電する。この直流電力をインバータ１２で可変電圧可変周波数の交流電力に変換する。
【０００７】
コントローラ８は、エレベーターの起動・停止を決定するとともに、その位置・速度指令を作成する。インバータ制御回路１３は、コントローラ８の指令に基づいて、電流検出器１１からの電流帰還と、巻上機３に搭載したエンコーダ７からの速度帰還により、電動機２を回転駆動して、エレベーターの位置・速度制御を実現する。この際、インバータ制御回路１３は、ゲートドライブ回路１４を介してインバータ１２の出力電圧・周波数を制御する。
【０００８】
エレベーターの釣合い錘６は、かご５に適度の人間が乗車している時に釣合うように設定されている。例えば、釣合い状態でエレベーターが走行する場合、加速時は電力を消費しながら速度を上げ、逆に減速時は蓄積された速度エネルギーを電力に戻すことが可能である。しかし、一般的なエレベーターでは、この回生電力は、スイッチング手段１６を制御することにより、回生抵抗１５で熱エネルギーに変換して消費される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような従来のエレベーターの制御装置では、常に商用電源から電力を供給することによりエレベーターを運転しており、エレベーターの回生時に発生する電力は、回生抵抗等で熱消費され、有効に使用されていないという問題点があった。
【００１０】
この発明は、前述した問題点を解決するためになされたもので、エレベーターの回生時に発生する電力を有効に利用する省エネルギー化が可能なエレベーターの制御装置を得ることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項１に係るエレベーターの制御装置は、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、前記エレベーターの所要電力が負の場合、即ち回生電力がある場合には、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、この回生電力に応じて前記電力蓄積装置への充電電流を可変制御して前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、前記駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電する充放電回路とを備えたものである。
【００１２】
この発明の請求項２に係るエレベーターの制御装置は、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、前記エレベーターの所要電力が負の場合、即ち回生電力がある場合には、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が前記交流電力を整流した電圧値以上の予め設定した電圧で定電圧となるように制御して前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、前記駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電する充放電回路とを備えたものである。
【００１３】
この発明の請求項３に係るエレベーターの制御装置は、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算し、この所要電力が負のときには回生運転信号を出力する所要電力演算回路と、前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、前記回生運転信号を入力すると、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、回生電力の充電制御を開始し前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、前記駆動信号に従って前記回生電力の前記電力蓄積装置への充電を開始する充放電回路とを備えたものである。
【００１４】
この発明の請求項４に係るエレベーターの制御装置は、前記充放電制御回路が、前記コントローラからのエレベーターの停止信号を入力すると、回生電力の充電制御を停止し前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電停止するための駆動信号を出力し、前記充放電回路が、前記駆動信号に従って前記回生電力の前記電力蓄積装置への充電を停止するものである。
【００１５】
この発明の請求項５に係るエレベーターの制御装置は、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が前記交流電力を整流した電圧より高い予め設定した所定電圧に到達すると、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、回生電力の充電制御を開始し前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電開始するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、前記駆動信号に従って前記回生電力の前記電力蓄積装置への充電を開始する充放電回路とを備えたものである。
【００１６】
この発明の請求項６に係るエレベーターの制御装置は、前記充放電制御回路は、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が前記交流電力を整流した電圧値以上の予め設定した電圧で定電圧となるように制御し、かつ充電電流を制御して前記充電電流が零になると、回生電力の充電制御を停止し前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電停止するための駆動信号を出力し、前記充放電回路は、前記駆動信号に従って前記回生電力の前記電力蓄積装置への充電を停止するものである。
【００１７】
この発明の請求項７に係るエレベーターの制御装置は、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記電力蓄積装置への充電電流を予め設定した所定の電流値に一定制御して回生電力を前記電力蓄積装置へ定電流充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、前記駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電する充放電回路とを備えたものである。
【００１８】
この発明の請求項８に係るエレベーターの制御装置は、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が前記交流電力を整流した電圧より高い予め設定した第１の所定電圧に到達すると、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記電力蓄積装置への充電電流を予め設定した所定の電流値に一定制御して回生電力を前記電力蓄積装置へ定電流充電するための第１の駆動信号を出力するとともに、前記母線電圧が前記第１の所定電圧より高い予め設定した第２の所定電圧に到達すると、回生電力の充電制御を停止し前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電停止するための第２の駆動信号を出力する充放電制御回路と、前記第１の駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するとともに、前記第２の駆動信号に従って前記回生電力の前記電力蓄積装置への充電を停止する充放電回路とを備えたものである。
【００１９】
この発明の請求項９に係るエレベーターの制御装置は、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧に応じて、前記電力蓄積装置への充電電流を段階的に予め設定した複数の所定の電流値に一定制御して回生電力を前記電力蓄積装置へ定電流充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、前記駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電する充放電回路とを備えたものである。
【００２０】
この発明の請求項１０に係るエレベーターの制御装置は、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が予め設定した所定電圧で定電圧となるように制御し、かつ前記電力蓄積装置への充電電流が予め設定した所定の上限値に到達すると前記充電電流が前記上限値となるように制御して回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、前記駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電する充放電回路とを備えたものである。
【００２１】
この発明の請求項１１に係るエレベーターの制御装置は、前記充放電制御回路は、前記電力蓄積装置への充電電流が前記所定の上限値に到達した場合に、前記電力蓄積装置へ前記上限値での充電を継続しながら、前記母線電圧が予め設定した第２の所定電圧を超えたときには前記回生電力の一部を抵抗により熱消費させるものである。
【００２２】
この発明の請求項１２に係るエレベーターの制御装置は、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が予め設定した所定電圧で定電圧となるように制御して前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための第１の駆動信号を出力するとともに、前記電力蓄積装置の電圧が予め設定された所定の上限値に到達すると、前記回生電力の充電制御を停止し前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電停止するための第２の駆動信号を出力する充放電制御回路と、前記第１の駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するとともに、前記第２の駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するのを停止する充放電回路とを備えたものである。
【００２３】
この発明の請求項１３に係るエレベーターの制御装置は、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が予め設定した所定電圧で定電圧となるように制御して回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための駆動信号を出力するとともに、前記電力蓄積装置の電圧が予め設定された所定電圧に到達した場合に、前記電力蓄積装置への充電電流が予め設定した所定の上限値となるように制御して前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、前記駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電する充放電回路とを備えたものである。
【００２４】
この発明の請求項１４に係るエレベーターの制御装置は、前記充放電制御回路は、前記電力蓄積装置の電圧が予め設定した前記所定電圧に到達した場合に、前記電力蓄積装置へ前記上限値での充電を継続しながら、前記母線電圧が予め設定した第２の所定電圧を超えたときには前記回生電力の一部を抵抗により熱消費させるものである。
【００２５】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
この発明の実施の形態１に係るエレベーターの制御装置について図面を参照しながら説明する。図１は、この発明の実施の形態１に係るエレベーターの制御装置の構成を示す図である。なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
【００２６】
図１において、三相交流電源１〜ゲートドライブ回路１４は上記従来例に示した図１９の構成要素と同等のものである。
【００２７】
また、同図において、２１はバッテリー等で構成された電力蓄積装置、２２はＤＣ／ＤＣコンバータ等で構成された充放電回路、２３は充放電回路２２の充放電電力を制御する充放電制御回路、２４はカレントトランス（ＣＴ）等で構成された電力蓄積装置２１の入出力電流を検出するための電流検出器、５０はエレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路、５１は所要電力演算回路５０で演算した所要電力信号を伝送するための通信ケーブルである。
【００２８】
図２は、図１の充放電回路の回路構成を示す図である。図２において、２５はリアクトル、２６、２７はＩＧＢＴ等のスイッチング素子、２８、２９は逆並列に接続されたダイオードである。
【００２９】
電力蓄積装置２１への充電は、スイッチング素子２６とダイオード２９の降圧型チョッパ回路で行われる。また、電力蓄積装置２１からの放電は、スイッチング素子２７とダイオード２８の昇圧型チョッパ回路で行われる。
【００３０】
図３は、図１のインバータ制御回路と、所要電力演算回路の構成を示すブロック図である。図３において、３３は三相−二相座標変換器であって、三相交流電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗを固定子巻線に印可される交流電圧の周波数ω１と同期して回転する二軸の回転座標系（ｄ−ｑ座標系）での値、すなわち固定子巻線電流Ｉｄ、Ｉｑに変換する。また、３８はｄ−ｑ座標系での固定子巻線電流Ｉｄから回転子に鎖交する磁束Φ２ｄを算出する磁束演算器である。
【００３１】
また、同図において、３１はＰＷＭ信号作成回路、３２はｄ−ｑ座標系における電圧指令値Ｖｄ、Ｖｑを三相の交流電圧指令値に変換する二相−三相座標変換器、３４は固定子巻線電流のｄ軸成分指令値Ｉｄ*とその実際値Ｉｄとの差を例えば比例積分演算してｄ軸電流を指令値に制御するｄ軸電流コントローラ、３５は同じく固定子巻線電流のｑ成分指令値Ｉｑ*とその実際値Ｉｑとの差を例えば比例積分演算してｑ軸電流を指令値に制御するｑ軸電流コントローラである。
【００３２】
また、同図において、３６は回転子巻線鎖交磁束のｄ軸成分Φ２ｄを所望の値Φ２ｄ*に制御するための磁束コントローラ、３７は回転子角速度ωｒを所望の値ωｒ*に制御するための速度コントローラ、３９は除算器、４０は係数器である。これら除算器３９及び係数器４０によってすべり周波数指令ωｓ*を算出している。
【００３３】
また、同図において、４１、４２、４３、４４、４５は加算器あるいは減算器、４６は積分器である。
【００３４】
さらに、同図において、４７は加算器、４８、４９は積算器、５０は所要電力演算器であり、ｄ−ｑ座標系における電圧指令値Ｖｄと固定子巻線電流Ｉｄとの積と、電圧指令値Ｖｑと固定子巻線電流Ｉｑとの積とを加算することにより、エレベーターの所要電力Ｐｗを演算する。
【００３５】
なお、所要電力演算器５０は、ｄ−ｑ座標系における電圧指令値Ｖｄと固定子巻線電流指令値Ｉｄ*との積と、電圧指令値Ｖｑと固定子巻線電流指令値Ｉｑ*との積とを加算しても同様の演算が可能である。
【００３６】
最終的には、二相−三相座標変換器３２の出力三相交流電圧指令値は、ＰＷＭ信号作成回路３１に送られ、ゲートドライブ回路１４により、インバータ１２が駆動される。
【００３７】
図４は、図１の充放電制御回路の充電制御回路の構成を示すブロック図である。図４において、５２はゲートドライブ回路、５３はＰＷＭ変調信号を作成するＰＷＭ信号回路、５４は充電電流コントローラであって、充電電流指令値Ｉｃｃと図１の電流検出器２４で検出した充電電流の実際値Ｉｃとの差を例えば比例積分演算して充電電流指令値に制御する。また、５５は減算器、５６は除算器である。
【００３８】
つぎに、この実施の形態１に係るエレベーターの制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。図５は、この発明の実施の形態１に係るエレベーターの制御装置の充電電流波形を示す図である。
【００３９】
エレベーターの走行時、図１のインバータ制御回路１３によって、エレベーターは所定の速度指令に従って、走行する。また、同時に所要電力演算回路５０は、エレベーターの所要電力Ｐｗを演算し、その所要電力Ｐｗは通信ケーブル５１を介して、充放電制御回路２３に出力される。
【００４０】
図４に示す充放電制御回路２３の充電制御回路は、所要電力Ｐｗに従って、エレベーターの回生時、すなわち所要電力が負の場合は、図２に示す充電電力用の制御回路２２を動作させて、エレベーターが回生してくる電力を電力蓄積装置２１に充電する。
【００４１】
この充放電制御回路２３の充電制御回路は、所要電力演算回路５０で演算した所要電力Ｐｗとバッテリ電圧Ｖｂを用いて、下記の式（１）に従い、充電電流指令Ｉｃｃを作成する。
Ｉｃｃ＝Ｐｗ／Ｖｂ                                        ・・・（１）
【００４２】
次に、充電電流コントローラ５４は、充電電流指令Ｉｃｃと充電電流Ｉｃに基づき、図５に示すように充電電流を可変制御する。
【００４３】
また、電力蓄積装置２１に充電した回生電力は、図２に示した充放電回路２２の放電回路により適時放電して、エレベーターの駆動に使用する。
【００４４】
以上のように、エレベーターの回生時、すなわち所要電力が負の場合に、回生電力を電力蓄積装置２１に充電を行い、充電した回生電力を適時放電することにより、有効に回生電力の利用を行い、商用電源１からの電力供給を低減でき、省エネルギー化できる効果がある。
【００４５】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係るエレベーターの制御装置について図面を参照しながら説明する。
【００４６】
上記の実施の形態１では、所要電力演算回路５０で演算した負の所要電力Ｐｗに応じて、電力蓄積装置２１への充電電流を制御するものについて示したが、この実施の形態２では、図１に示すＰＮ間の電圧、即ち母線電圧Ｖｃを定電圧に制御することにより、電力蓄積装置２１への充電を行うものであり、同様の効果を奏する。
【００４７】
また、所要電力演算回路５０では、機械的、または電気的な損失等による回生電力の演算誤差が多少生じるため、実際の回生電力より演算値が大きい場合には母線電圧が低下し、実際の回生電力より演算値が小さい場合には母線電圧が上昇することがあるが、母線電圧Ｖｃを定電圧に制御することにより、母線電圧が所定の値に保たれ、実際の回生電力に応じた電力蓄積装置２１へのより精密な充電が可能となる。
【００４８】
図６は、この発明の実施の形態２に係るエレベーターの制御装置の充放電制御回路の充電制御回路の構成を示すブロック図である。なお、他の構成は、上記の実施の形態１と同様である。
【００４９】
図６において、５２〜５５は上記実施の形態１に示した図４の充電制御回路の構成要素と同等のものである。また、２３Ａは充放電制御回路、５７は電圧コントローラ、５８は減算器である。
【００５０】
つぎに、この実施の形態２に係るエレベーターの制御装置の動作について図面を参照しながら説明する。図７は、この発明の実施の形態２に係るエレベーターの制御装置の動作を示すタイミングチャートであって、（ａ）は母線電圧の波形、（ｂ）は充電電流の波形をそれぞれ示す。
【００５１】
エレベーターの走行時、図３に示したインバータ制御回路１３によって、エレベーターは所定の速度指令に従って、走行する。また、同時に図１に示した所要電力演算回路５０は、エレベーターの所要電力Ｐｗを演算し、所要電力が負となった時に回生運転信号を通信ケーブル５１を介して充放電制御回路２３Ａに出力する。
【００５２】
エレベーターの回生運転信号を受けると、充放電制御回路２３Ａの充電制御が図７に示すように開始し、エレベーターの回生電力を電力蓄積装置２１に充電する。
【００５３】
充放電制御回路２３Ａ内の充電電力用の制御回路は、図６に示すように所定の電圧指令（電源電圧を整流した電圧以上の電圧）に基づき、電圧コントローラ５７により電圧を定電圧に制御する。また、充電電流コントローラ５４により充電電流を制御することによって、回生電力を電力蓄積装置２１に精密に充電する。充放電制御回路２３Ａの充電制御は、図１に示したコントローラ８からのエレベーターの停止信号を通信ケーブル等（図１では省略）を介して受け、図７に示すように停止する。
【００５４】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３に係るエレベーターの制御装置について図面を参照しながら説明する。この実施の形態３に係るエレベーターの制御装置の基本構成は、上記実施の形態１と同様である。
【００５５】
上記実施の形態２では、エレベーターの回生運転信号を受けて、回生電力の電力蓄積装置２１への充電制御を開始するものについて示したが、この実施の形態３では、エレベーターの回生運転時に電源電圧を整流平滑した電圧より高い電圧で予め設定した母線電圧到達時点から、回生電力の電力蓄積装置２１への充電制御を開始するもので、同様の効果を奏すると共に、通信ケーブル５１等を不要にできる効果がある。
【００５６】
また、上記実施の形態２では、コントローラ８からのエレベーターの停止信号を通信ケーブル等を介して受け、回生電力の電力蓄積装置２１への充電制御を停止するものについて示したが、この実施の形態３では、充電電流が零となった時点で、充電制御を停止するもので、同様の効果を奏すると共に、通信ケーブル等を不要にできる効果がある。
【００５７】
次に、この実施の形態３の動作について説明する。図８は、この発明の実施の形態３に係るエレベーターの制御装置による、母線電圧波形（ａ）、電動機２からの回生電流波形（ｂ）、および電力蓄積装置２１への充電電流波形（ｃ）を示す図である。
【００５８】
エレベーターが回生運転を始めると、図８（ａ）に示すように、回生電流は図１のコンデンサ１０へ充電され、母線電圧が上昇する。この母線電圧が電源電圧を整流平滑した電圧より高い電圧で予め設定した電圧Ｖｓに到達した時点から、図８（ｃ）に示すように回生電力の電力蓄積装置２１への充電制御を開始する。
【００５９】
充放電制御回路２３Ａ内の充電電力用の制御回路は、図６に示すように所定の電圧指令（本実施の形態例では充電制御を開始する電圧Ｖｓと同じ電圧）に基づき、電圧コントローラ５７により電圧を定電圧に制御し、また、充電電流コントローラ５４により充電電流を制御することによって、回生電力を電力蓄積装置２１に精密に充電する。
【００６０】
また、充放電制御回路２３Ａの充電制御は、図１に示す電流検出器２４で検出された充電電流が零となった時点以降で、充電制御を停止する。
【００６１】
実施の形態４．
この発明の実施の形態４に係るエレベーターの制御装置について図面を参照しながら説明する。この実施の形態４に係るエレベーターの制御装置の基本構成は、上記実施の形態１と同様である。
【００６２】
図９は、この発明の実施の形態４に係るエレベーターの制御装置の充放電制御回路における充電制御回路の構成を示すブロック図である。図９において、２３Ｂは充放電制御回路であり、ゲートドライブ回路５２〜減算器５５は上記実施の形態１に示した図４や上記実施の形態２に示した図６の充電制御回路の構成要素と同等のものである。
【００６３】
上記実施の形態１〜３では、回生電力の電力蓄積装置２１への充電電流を可変制御するものについて示したが、この実施の形態４では、定電流での充電であり、上記実施の形態１と同様の効果を奏すると共に、電力蓄積装置２１がバッテリの場合に、エレベーターの停止前に生じる回生電力のピーク時付近における大電流充電によるバッテリ電圧の急激な上昇を防止し、更にはバッテリ内部でのガスの発生を防止し、バッテリの急激な劣化を防止する効果がある。
【００６４】
次に、この実施の形態４の動作について説明する。図１０は、この発明の実施の形態４に係るエレベーターの制御装置による母線電圧波形（ａ）、電動機２からの回生電流波形（ｂ）、および電力蓄積装置２１への充電電流波形（ｃ）を示す。
【００６５】
図１に示した所要電力演算回路５０から通信ケーブル５１を介して、充放電制御回路２３Ｂがエレベーターの回生運転信号を受けると、図１０（ｃ）に示すように充電電流指令値Ｉｃ*での定電流での充電を行う。
【００６６】
図９に示すように、充電電流コントローラ５４により電流を定電流に制御する。また、充放電制御回路２３Ｂの充電制御は、図１に示したコントローラ８からのエレベーターの停止信号を通信ケーブル等（図１では省略）を介して受け、図１０（ｃ）に示すように停止する。
【００６７】
実施の形態５．
この発明の実施の形態５に係るエレベーターの制御装置について図面を参照しながら説明する。この実施の形態５に係るエレベーターの制御装置の基本構成は、上記実施の形態１と同様である。
【００６８】
上記実施の形態４では、エレベーターの回生運転信号を受け、電力蓄積装置２１へ定電流で充電を開始し、エレベーターの停止信号を受け、充電を停止するものについて示したが、この実施の形態５では、電源電圧を整流平滑した電圧より高い電圧で予め設定した母線電圧到達時点から、回生電力の電力蓄積装置２１への充電制御を開始し、予め設定した母線電圧に到達した時点に、回生電力の電力蓄積装置２１への充電制御を停止するもので、上記実施の形態４と同様の効果を奏すると共に、充電電流が回生電流よりも多い場合に商用電源１からコンデンサ１０への充電が行われるのを防止し、また充電電流が回生電流よりも少ない場合に母線電圧が大幅に上昇するのを防止する効果がある。
【００６９】
次に、この実施の形態５の動作を説明する。図１１は、この発明の実施の形例５に係るエレベーターの制御装置による母線電圧波形（ａ）、電動機２からの回生電流波形（ｂ）、および電力蓄積装置２１への充電電流波形（ｃ）を示す。
【００７０】
エレベーターの回生運転が始まると、図１に示したコンデンサ１０が充電され母線電圧が上昇する。図１１（ａ）に示すように、電源電圧を整流平滑した電圧より高い電圧で予め設定した母線電圧Ｖｓに到達すると、回生電力を電力蓄積装置２１へ充電電流指令値Ｉｃ*に従い、定電流で充電を開始する。
【００７１】
次に、図１１（ａ）に示すように予め設定した母線電圧Ｖｅ（Ｖｅ＜Ｖｓ）に到達すると、図１１（ｃ）に示すように電力蓄積装置２１への充電を停止する。このように、充電電流の導通時間を可変することにより、回生電流に応じた電力蓄積装置２１への充電が可能となる。
【００７２】
実施の形態６．
この発明の実施の形態６に係るエレベーターの制御装置について図面を参照しながら説明する。この実施の形態６に係るエレベーターの制御装置の基本構成は、上記実施の形態１と同様である。
【００７３】
上記実施の形態４、５では、予め設定した１通りの定電流で充電するものについて示したが、この実施の形態６では、母線電圧に応じて段階的に充電電流値を可変したもので、上記実施の形態５とほぼ同様の効果を奏する。
【００７４】
次に、この実施の形態６の動作を説明する。図１２は、この発明の実施の形態６に係るエレベーターの制御装置による母線電圧波形（ａ）、電動機２からの回生電流波形（ｂ）、および電力蓄積装置２１への充電電流波形（ｃ）を示す。
【００７５】
エレベーターの回生運転が始まると、図１に示したコンデンサ１０が充電され母線電圧が上昇する。図１２（ａ）に示すように、電源電圧を整流平滑した電圧より高い電圧で予め設定した第１の母線電圧Ｖｓ１に到達すると、回生電力を電力蓄積装置２１へ第１の充電電流指令値Ｉｃ１*に従い、定電流で充電を開始する。
【００７６】
次に、図１２（ａ）に示すように、予め設定した第２の母線電圧Ｖｓ２（Ｖｓ２＞Ｖｓ１）に到達すると、回生電力を電力蓄積装置２１へ第２の充電電流指令値Ｉｃ２*に従い、定電流で充電を行い、更に予め設定した第３の母線電圧Ｖｓ３（Ｖｓ３＞Ｖｓ２）に到達すると、回生電力を電力蓄積装置２１へ第３の充電電流指令値Ｉｃ３*に従い、定電流で充電を行う。
【００７７】
母線電圧が第２の母線電圧Ｖｓ２や第１の母線電圧Ｖｓ１に下がった場合には、それに応じて充電電流指令値を可変する。母線電圧が上昇する場合と下降する場合で切替電圧に若干のヒステリシス電圧を設けても良い。母線電圧がＶｅ（Ｖｓ１＞Ｖｅ）になると充電回路の充電制御を停止する。
【００７８】
なお、本実施の形態６では３段切替のものを示したが、２段以上の多段であれば良いことは言うまでもない。
【００７９】
また、充電制御の開始は、エレベーターの回生運転信号を受けて行っても良く、また、充電制御の停止は、エレベーターの停止信号を受けて行っても良い。
【００８０】
実施の形態７．
この発明の実施の形態７に係るエレベーターの制御装置について図面を参照しながら説明する。この実施の形態７に係るエレベーターの制御装置の基本構成は、上記実施の形態１と同様である。
【００８１】
上記実施の形態３では、電力蓄積装置２１の充電電流に上限値を設けないものについて示したが、この実施の形態７では、充電電流に上限値を設けたものであり、上記実施の形態３と同様の効果を奏すると共に、電力蓄積装置２１がバッテリの場合に、エレベーターの停止前に生じる回生電力のピーク時付近における大電流充電によるバッテリ電圧の急激な上昇を防止し、更にはバッテリ内部でのガスの発生を防止し、バッテリの急激な劣化を防止する効果がある。
【００８２】
次に、この実施の形態７の動作を説明する。図１３は、この発明の実施の形態７に係るエレベーターの制御装置による母線電圧波形（ａ）、電動機２からの回生電流波形（ｂ）、および電力蓄積装置２１への充電電流波形（ｃ）を示す。
【００８３】
エレベーターの回生運転が始まると、図１に示したコンデンサ１０が充電され母線電圧が上昇する。図１３（ａ）に示すように、電源電圧を整流平滑した電圧より高い電圧で予め設定した母線電圧Ｖｓに到達した時点から、図１３（ｃ）に示すように回生電力の電力蓄積装置２１への充電制御を開始する。
【００８４】
充放電制御回路２３Ａ内の充電電力用の制御回路は、図６に示すように所定の電圧指令（本実施の形態例では充電制御を開始する電圧Ｖｓと同じ電圧）に基づき、電圧コントローラ５７により電圧を定電圧に制御し、充電電流コントローラ５４により充電電流を制御することによって、回生電力を電力蓄積装置２１に精密に充電する。
【００８５】
ここで、電力蓄積装置２１の電圧が急上昇したり、内部でガスが発生する充電電流より低いレートの充電電流値で予め上限値Ｉlimitを設定しておき、図１３（ｃ）に示すように充電電流が上限値Ｉlimitに到達すると、この上限値での充電を行う。また、充放電制御回路２３Ａの充電制御は、図１の電流検出器２４で検出された充電電流が零となった時点以降で、充電制御を停止する。
【００８６】
なお、充電制御の開始は、エレベーターの回生運転信号を受けて行っても良く、また、充電制御の停止は、エレベーターの停止信号を受けて行っても良い。
【００８７】
実施の形態８．
この発明の実施の形態７に係るエレベーターの制御装置について図面を参照しながら説明する。図１４は、この発明の実施の形態８に係るエレベーターの制御装置の構成を示す図である。
【００８８】
図１４において、１５は抵抗、１６はＩＧＢＴ等のスイッチング手段であり、他の構成要素は上記実施の形態例１に示した図１と同等のものである。
【００８９】
上記実施の形態７では、電力蓄積装置２１の充電電流に上限値を設けたものについて示したが、この実施の形態８では，充電電流に上限値を設けると共に、電力蓄積装置２１への充電電流が所定の上限値に到達した時に、電力蓄積装置２１へ上限電流値での充電を継続しながら、母線電圧が第２の所定の電圧を超えた場合に回生電力の一部を抵抗１５により熱消費するものであり、上記実施の形態７と同様の効果を奏すると共に、母線電圧の上昇を抑制し、インバータ回路１２を過電圧から保護する効果がある。
【００９０】
次に、この実施の形態８の動作について説明する。図１５は、母線電圧波形（ａ）、電動機２からの回生電流波形（ｂ）、電力蓄積装置２１への充電電流波形（ｃ）、および抵抗１５の電流波形（ｄ）を示す。
【００９１】
基本的な動作は、上記実施の形態例７と同様の動作を行う。異なる点は、電力蓄積装置２１への充電電流が所定の上限値Ｉlimitに到達した時に、電力蓄積装置２１へ上限電流値Ｉlimitでの充電を継続しながら、図１５（ａ）に示すように母線電圧が第２の所定の電圧Ｖｒｓを超えた場合に、充放電制御回路２３は、図示しない通信ケーブルを通じてコントローラ８へその旨の信号を送り、コントローラ８からの制御信号によりスイッチング手段１６をオンすることにより、図１５（ｄ）のように抵抗１５に電流を流して、回生電力の一部を熱消費する。これにより、母線電圧が急上昇するのを抑制する。なお、母線電圧が第３の所定の電圧Ｖｒｅ以下になるとスイッチング手段１６をオフする。なお、スイッチング手段１６のオン（駆動）は、充放電制御回路２３が直接行ってもよい。
【００９２】
実施の形態９．
この発明の実施の形態９に係るエレベーターの制御装置について図面を参照しながら説明する。この実施の形態９に係るエレベーターの制御装置の基本構成は、上記実施の形態１と同様である。
【００９３】
上記実施のの形態７では、電力蓄積装置２１がバッテリの場合に、エレベーターの停止前に生じる回生電力のピーク時付近における大電流充電によるバッテリ電圧の急激な上昇を防止し、更にはバッテリ内部でのガスの発生を防止し、バッテリの急激な劣化を防止することを目的として、充電電流に上限値を設けるものについて示したが、この実施の形態９では、同じ目的で電力蓄積装置２１の電圧が予め設定された上限電圧に到達した場合、電力蓄積装置２１への充電を停止するもので、上記実施の形態７と同様の効果を奏する。
【００９４】
次に、この実施の形態９の動作について説明する。図１６は、この発明の実施の形態９に係るエレベーターの制御装置による母線電圧波形（ａ）、電動機２からの回生電流波形（ｂ）、電力蓄積装置２１への充電電流波形（ｃ）、および電力蓄積装置２１の電圧波形（ｄ）を示す。
【００９５】
基本的な動作は、上記実施の形態例３と同様の動作を行う。異なる点は、図１６（ｄ）に示すように電力蓄積装置２１の電圧が予め設定された上限電圧Ｖｂｅに到達した場合に、電力蓄積装置２１への充電を図１６（ｃ）に示すように停止する点である。
【００９６】
実施の形態１０．
この発明の実施の形態１０に係るエレベーターの制御装置について図面を参照しながら説明する。この実施の形態１０に係るエレベーターの制御装置の基本構成は、上記実施の形態１と同様である。
【００９７】
上記実施の形態９では、電力蓄積装置２１の電圧が予め設定された上限電圧に到達した場合に、電力蓄積装置２１への充電を停止するものについて示したが、この実施の形態１０では、電力蓄積装置２１の電圧が予め設定された電圧に到達した場合に、電力蓄積装置２１への充電電流に上限値を設けて、充電を継続するもので、上記実施の形態９と同様の効果を奏すると共に、回生電力を低いレートの充電電流で継続して、電力蓄積装置２１へ充電できるので、より省エネルギー化できる効果がある。
【００９８】
次に、この実施の形態１０の動作について説明する。図１７は、この発明の実施の形態１０に係るエレベーターの制御装置による母線電圧波形（ａ）、電動機２からの回生電流波形（ｂ）、電力蓄積装置２１への充電電流波形（ｃ）、および電力蓄積装置２１の電圧波形（ｄ）を示す。
【００９９】
基本的な動作は、上記実施の形態例９と同様の動作を行う。異なる点は、図１７（ｄ）に示すように、電力蓄積装置２１の電圧が予め設定された電圧Ｖｂｃに到達した場合に、図１７（ｃ）に示すように電力蓄積装置２１への充電電流に低いレートでの上限値Ｉｒを設けて、充電を継続し、回生電力を最大限電力蓄積装置２１へ充電する点である。
【０１００】
なお、充電電流の上限値Ｉｒは、上記実施の形態５と同様に、母線電圧あるいは電力蓄積装置２１の電圧によって、Ｉｒと零の２値になるものであっても良く、更に充電電流の上限値Ｉｒは、上記実施の形態６と同様に、母線電圧あるいは電力蓄積装置２１の電圧によって、段階的に変化するものであっても良い。
【０１０１】
実施の形態１１．
この発明の実施の形態１１に係るエレベーターの制御装置について図面を参照しながら説明する。この実施の形態１１に係るエレベーターの制御装置の基本構成は、上記実施の形態８と同様である。
【０１０２】
上記実施の形態１０では、電力蓄積装置２１の電圧が予め設定された電圧に到達した場合に、電力蓄積装置２１の充電電流に上限値を設けたものについて示したが、この実施の形態１１では、充電電流に上限値を設けると共に、電力蓄積装置２１への充電電流が所定の上限値に到達した時に、電力蓄積装置２１へ上限電流値での充電を継続しながら、母線電圧が第２の所定の電圧を超えた場合に回生電力の一部を抵抗１５により熱消費するもので、上記実施の形態１０と同様の効果を奏すると共に、母線電圧の上昇を抑制し、インバータ回路１２を過電圧から保護する効果がある。
【０１０３】
次に、この実施の形態１１の動作について説明する。図１８は、この発明の実施の形態１１に係るエレベーターの制御装置による母線電圧波形（ａ）、電動機２からの回生電流波形（ｂ）、電力蓄積装置２１への充電電流波形（ｃ）、および抵抗１５の電流波形（ｄ）を示す。
【０１０４】
基本的な動作は，上記実施の形態例１０と同様の動作を行う。異なる点は、電力蓄積装置２１の電圧が所定の電圧Ｖｓに到達した後に、電力蓄積装置２１へ上限電流値Ｉｒでの充電を継続しながら、図１８（ａ）に示すように母線電圧が第２の所定の電圧Ｖｒｓを超えた場合にスイッチング手段１６をオンすることにより、図１８（ｄ）のように抵抗１５に電流を流して、回生電力の一部を熱消費する。これにより、母線電圧が急上昇するのを抑制する。なお、母線電圧が第３の所定の電圧Ｖｒｅ以下になるとスイッチング手段１６をオフする。
【０１０５】
【発明の効果】
この発明の請求項１に係るエレベーターの制御装置は、以上説明したとおり、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、前記エレベーターの所要電力が負の場合、即ち回生電力がある場合には、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、この回生電力に応じて前記電力蓄積装置への充電電流を可変制御して前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、前記駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電する充放電回路とを備えたので、回生電力を有効に利用でき、省エネルギー化を図ることができるという効果を奏する。
【０１０６】
この発明の請求項２に係るエレベーターの制御装置は、以上説明したとおり、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、前記エレベーターの所要電力が負の場合、即ち回生電力がある場合には、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が前記交流電力を整流した電圧値以上の予め設定した電圧で定電圧となるように制御して前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、前記駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電する充放電回路とを備えたので、回生電力を有効に利用でき、省エネルギー化を図ることができるという効果を奏する。
【０１０７】
この発明の請求項３に係るエレベーターの制御装置は、以上説明したとおり、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算し、この所要電力が負のときには回生運転信号を出力する所要電力演算回路と、前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、前記回生運転信号を入力すると、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、回生電力の充電制御を開始し前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、前記駆動信号に従って前記回生電力の前記電力蓄積装置への充電を開始する充放電回路とを備えたので、回生電力を有効に利用でき、省エネルギー化を図ることができるという効果を奏する。
【０１０８】
この発明の請求項４に係るエレベーターの制御装置は、以上説明したとおり、前記充放電制御回路が、前記コントローラからのエレベーターの停止信号を入力すると、回生電力の充電制御を停止し前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電停止するための駆動信号を出力し、前記充放電回路が、前記駆動信号に従って前記回生電力の前記電力蓄積装置への充電を停止するので、回生電力を有効に利用でき、省エネルギー化を図ることができるという効果を奏する。
【０１０９】
この発明の請求項５に係るエレベーターの制御装置は、以上説明したとおり、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が前記交流電力を整流した電圧より高い予め設定した所定電圧に到達すると、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、回生電力の充電制御を開始し前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電開始するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、前記駆動信号に従って前記回生電力の前記電力蓄積装置への充電を開始する充放電回路とを備えたので、回生電力を有効に利用でき、省エネルギー化を図ることができるという効果を奏する。
【０１１０】
この発明の請求項６に係るエレベーターの制御装置は、以上説明したとおり、前記充放電制御回路は、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が前記交流電力を整流した電圧値以上の予め設定した電圧で定電圧となるように制御し、かつ充電電流を制御して前記充電電流が零になると、回生電力の充電制御を停止し前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電停止するための駆動信号を出力し、前記充放電回路は、前記駆動信号に従って前記回生電力の前記電力蓄積装置への充電を停止するので、回生電力を有効に利用でき、省エネルギー化を図ることができるという効果を奏する。
【０１１１】
この発明の請求項７に係るエレベーターの制御装置は、以上説明したとおり、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記電力蓄積装置への充電電流を予め設定した所定の電流値に一定制御して回生電力を前記電力蓄積装置へ定電流充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、前記駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電する充放電回路とを備えたので、回生電力を有効に利用でき、省エネルギー化を図ることができるという効果を奏する。
【０１１２】
この発明の請求項８に係るエレベーターの制御装置は、以上説明したとおり、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が前記交流電力を整流した電圧より高い予め設定した第１の所定電圧に到達すると、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記電力蓄積装置への充電電流を予め設定した所定の電流値に一定制御して回生電力を前記電力蓄積装置へ定電流充電するための第１の駆動信号を出力するとともに、前記母線電圧が前記第１の所定電圧より高い予め設定した第２の所定電圧に到達すると、回生電力の充電制御を停止し前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電停止するための第２の駆動信号を出力する充放電制御回路と、前記第１の駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するとともに、前記第２の駆動信号に従って前記回生電力の前記電力蓄積装置への充電を停止する充放電回路とを備えたので、回生電力を有効に利用でき、省エネルギー化を図ることができるという効果を奏する。
【０１１３】
この発明の請求項９に係るエレベーターの制御装置は、以上説明したとおり、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧に応じて、前記電力蓄積装置への充電電流を段階的に予め設定した複数の所定の電流値に一定制御して回生電力を前記電力蓄積装置へ定電流充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、前記駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電する充放電回路とを備えたので、回生電力を有効に利用でき、省エネルギー化を図ることができるという効果を奏する。
【０１１４】
この発明の請求項１０に係るエレベーターの制御装置は、以上説明したとおり、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が予め設定した所定電圧で定電圧となるように制御し、かつ前記電力蓄積装置への充電電流が予め設定した所定の上限値に到達すると前記充電電流が前記上限値となるように制御して回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、前記駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電する充放電回路とを備えたので、エレベーターの回生電力のピーク時付近で電力蓄積装置の電圧の急激な上昇を防止し、更には電力蓄積装置内部でのガスの発生を防止し、電力蓄積装置の急激な劣化を防止することができるという効果を奏する。
【０１１５】
この発明の請求項１１に係るエレベーターの制御装置は、以上説明したとおり、前記充放電制御回路が、前記電力蓄積装置への充電電流が前記所定の上限値に到達した場合に、前記電力蓄積装置へ前記上限値での充電を継続しながら、前記母線電圧が予め設定した第２の所定電圧を超えたときには前記回生電力の一部を抵抗により熱消費させるので、インバータ回路を過電圧から保護できるという効果を奏する。
【０１１６】
この発明の請求項１２に係るエレベーターの制御装置は、以上説明したとおり、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が予め設定した所定電圧で定電圧となるように制御して前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための第１の駆動信号を出力するとともに、前記電力蓄積装置の電圧が予め設定された所定の上限値に到達すると、前記回生電力の充電制御を停止し前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電停止するための第２の駆動信号を出力する充放電制御回路と、前記第１の駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するとともに、前記第２の駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するのを停止する充放電回路とを備えたので、電力蓄積装置の電圧の急激な上昇を防止し、更には電力蓄積装置内部でのガスの発生を防止し、電力蓄積装置の急激な劣化を防止することができるという効果を奏する。
【０１１７】
この発明の請求項１３に係るエレベーターの制御装置は、以上説明したとおり、交流電力を整流して直流電力に変換するコンバータと、前記直流電力を可変電圧可変周波数の交流電力に変換するインバータと、前記可変電圧可変周波数の交流電力に基づき電動機を制御してエレベーターを運転するコントローラとを備えたエレベーターの制御装置において、前記直流電力を貯蔵する電力蓄積装置と、前記コントローラの速度指令に基づき、ｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流との積とを加算、あるいはｄ−ｑ座標系におけるｄ軸電圧指令値とｄ軸固定子巻線電流指令値との積と、ｑ軸電圧指令値とｑ軸固定子巻線電流指令値との積とを加算することにより、エレベーターの所要電力を演算する所要電力演算回路と、前記電力蓄積装置への充電電流を検出する電流検出器と、前記所要電力を前記電力蓄積装置の電圧で割って充電電流指令値を求め、前記充電電流指令値並び前記電流検出器により検出される充電電流に基づき、前記コンバータ及び前記インバータ間の母線電圧が予め設定した所定電圧で定電圧となるように制御して回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための駆動信号を出力するとともに、前記電力蓄積装置の電圧が予め設定された所定電圧に到達した場合に、前記電力蓄積装置への充電電流が予め設定した所定の上限値となるように制御して前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電するための駆動信号を出力する充放電制御回路と、前記駆動信号に従って前記回生電力を前記電力蓄積装置へ充電する充放電回路とを備えたので、電力蓄積装置の電圧の急激な上昇を防止しつつ、回生電流を最大限電力蓄積装置に充電できるという効果を奏する。
【０１１８】
この発明の請求項１４に係るエレベーターの制御装置は、以上説明したとおり、前記充放電制御回路が、前記電力蓄積装置の電圧が予め設定した前記所定電圧に到達した場合に、前記電力蓄積装置へ前記上限値での充電を継続しながら、前記母線電圧が予め設定した第２の所定電圧を超えたときには前記回生電力の一部を抵抗により熱消費させるので、インバータ回路を過電圧から保護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に係るエレベーターの制御装置の構成を示す図である。
【図２】  この発明の実施の形態１に係るエレベーターの制御装置の充放電回路の構成を示す図である。
【図３】  この発明の実施の形態１に係るエレベーターの制御装置のインバータ制御回路と所要電力演算回路の構成を示す図である。
【図４】  この発明の実施の形態１に係るエレベーターの制御装置の充放電制御回路の構成を示す図である。
【図５】  この発明の実施の形態１に係るエレベーターの制御装置の充電電流波形を示す図である。
【図６】  この発明の実施の形態２に係るエレベーターの制御装置の充放電制御回路の構成を示す図である。
【図７】  この発明の実施の形態２に係るエレベーターの制御装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図８】  この発明の実施の形態３に係るエレベーターの制御装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図９】  この発明の実施の形態４に係るエレベーターの制御装置の充放電制御回路の構成を示す図である。
【図１０】  この発明の実施の形態４に係るエレベーターの制御装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図１１】  この発明の実施の形態５に係るエレベーターの制御装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図１２】  この発明の実施の形態６に係るエレベーターの制御装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図１３】  この発明の実施の形態７に係るエレベーターの制御装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図１４】  この発明の実施の形態８に係るエレベーターの制御装置の構成を示す図である。
【図１５】  この発明の実施の形態８に係るエレベーターの制御装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図１６】  この発明の実施の形態９に係るエレベーターの制御装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図１７】  この発明の実施の形態１０に係るエレベーターの制御装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図１８】  この発明の実施の形態１１に係るエレベーターの制御装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図１９】  従来のエレベーターの制御装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１  三相交流電源、２  電動機、３  巻上機、４  ロープ、５  かご、６  釣合い錘、７  エンコーダ、８  コントローラ、９  コンバータ、１０  コンデンサ、１１、２４  電流検出器、１２  インバータ、１３  インバータ制御回路、１４、５２  ゲートドライブ回路、１５  抵抗、１６  スイッチング手段、２１電力蓄積装置、２２  充放電回路、２３  充放電制御回路、５０  所要電力演算回路、５１  通信ケーブル、５３  ＰＷＭ信号回路、５４  充電電流コントローラ、５５、５８  減算器、５６  除算器、５７  電圧コントローラ。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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