电梯的控制装置制造方法及图纸

提供在短时间内估计制动器释放后的不平衡转矩并进行校正、从而能够稳定地减少起动冲击和轿厢的倒滑的电梯的控制装置。利用不平衡转矩估计器，根据马达驱动电流或马达的转矩电流指令信号、以及马达的速度检测信号估计轿厢与对重的重量差分即不平衡转矩，电梯的控制装置具有：切换部，其选择是输出对该估计出的不平衡转矩和与速度信号成比例的值进行相加而得到的信号作为转矩偏移电流指令信号，还是在解除了对马达的旋转进行制动的制动器后输出所估计出的不平衡转矩作为转矩偏移电流指令信号；以及加法部，其对电流控制部的输入即转矩电流指令信号加上从切换部输出的转矩偏移电流指令信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电梯的控制装置
本专利技术涉及电梯的控制装置，特别涉及减少电梯开始行驶时产生的起动冲击的电梯的控制装置。
技术介绍
一般而言，在绳索式电梯中，经由与马达连接的滑轮而利用绳索悬挂轿厢和对重。轿厢在静止时通过制动器保持静止，但是，在开始行驶时释放制动器，通过马达使滑轮旋转，从而进行升降。此时，伴随着制动器释放，轿厢与对重的重量差分的不平衡转矩经由滑轮传递到马达。从马达的速度控制来看，不平衡转矩作为阶跃状的扰动进行作用，因此，当在马达转矩为零的状态下释放制动器时，马达(滑轮)受到该阶跃状的扰动的影响，产生轿厢的加速度变动(以下称为起动冲击。)和轿厢的倒滑。由于两者而使乘梯舒适感恶化，因此需要对策。因此，为了减少起动冲击和轿厢的倒滑，一般采取如下的起动控制方式：检测轿厢的承载重量，估计不平衡转矩，进而，通过马达产生抵消不平衡转矩的转矩(转矩偏移电流)，然后释放制动器。该方式需要检测轿厢的承载重量的载重检测装置，成本上升。进而，需要在安装时进行载重检测装置的设置和调整。因此，提出了减少起动冲击和倒滑而不使用载重检测装置的控制方式(例如参照专利文献1)。在该专利文献1中，对马达编码器的角度信息进行二阶微分运算而设为角加速度信息，进而，使用施加给马达的总惯性矩(轿厢、滑轮、对重、绳索等的惯性矩的总和)信息，运算起动时的不平衡转矩作为转矩偏置指令值，与转矩指令值进行相加，由此对升降机械驱动用电动机进行控制。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2005-132541号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题现有的电梯的控制装置对马达的编码器信息进行量化，因此，当利用微机等运算单元在离散化的环境下进行微分运算时，存在离散化定时的值严重错误的问题。因此，在专利文献1中，不是按照每个马达编码器周期进行微分运算，而是构成为按照规定的编码器脉冲数单位进行微分运算。因此，理论上，在倒滑量成为数毫米至10毫米，不平衡转矩较大的情况下，存在无法充分减少起动冲击和轿厢的倒滑的问题。本专利技术是为了解决上述课题而完成的，其目的在于，提供在短时间内估计制动器释放后的不平衡转矩并进行校正、从而能够稳定地减少起动冲击和轿厢的倒滑的电梯的控制装置。用于解决课题的手段为了实现上述目的，本专利技术的电梯的控制装置具有：电流检测部，其检测马达的驱动电流，该马达对利用绳索悬挂轿厢和对重的滑轮进行旋转驱动；速度运算部，其根据检测所述马达的旋转量的旋转量检测部的输出，输出所述马达的速度信号；速度指令产生部，其产生针对所述马达的速度指令信号；速度控制部，其根据所述速度指令信号和所述速度信号输出转矩电流指令信号；电流控制部，其对所述马达进行驱动，以使得所述驱动电流追随于所述转矩电流指令信号；不平衡转矩估计器，其根据所述驱动电流或所述转矩电流指令信号、以及所述速度信号，估计所述轿厢与所述对重的重量差分即不平衡转矩；切换部，其选择是输出对所述不平衡转矩估计器的输出信号和与所述速度信号成比例的值进行相加而得到的信号作为转矩偏移电流指令信号，还是在解除了对所述马达的旋转进行制动的制动器后输出所述不平衡转矩估计器的输出信号作为转矩偏移电流指令信号；以及加法部，其对所述电流控制部的输入即所述转矩电流指令信号加上从所述切换部输出的所述转矩偏移电流指令信号。专利技术效果根据本专利技术，构成为利用不平衡转矩估计器，根据马达驱动电流或马达的转矩电流指令信号以及马达的速度检测信号，估计轿厢与对重的重量差分即不平衡转矩，电梯的控制装置具有：切换部，其选择是输出对该估计出的不平衡转矩和与速度信号成比例的值进行相加而得到的信号作为转矩偏移电流指令信号，还是在解除了对马达的旋转进行制动的制动器后输出所估计出的不平衡转矩作为转矩偏移电流指令信号；以及加法部，其对电流控制部的输入即转矩电流指令信号加上从切换部输出的转矩偏移电流指令信号，因此，在制动器释放时存在不平衡转矩的情况下，通过在短时间内准确地估计不平衡转矩并进行校正，由此能够在稳定的状态下使电梯起动，并且抑制轿厢振动并使其收敛迅速化，因此，具有能够稳定地减少倒滑的效果。附图说明图1是示出本专利技术的实施方式1的电梯的控制装置的框图。图2是图1所示的扰动观测器的模型化的等效电路图。图3是示出图1所示的通过/保持切换部的结构的框图。图4是示出图1和图2所示的扰动观测器的极配置的移动的复平面图。图5中的(b)是示出在本专利技术的实施方式1的电梯的控制装置中、将扰动估计信号作为转矩偏移电流信号而进行反馈控制的效果的波形图，图5中的(a)是不存在上述反馈控制的情况下的波形图。图6中的(b)是示出本专利技术的实施方式1的电梯的控制装置中的速度反馈控制的效果的波形图，图6中的(a)是不存在上述速度反馈控制的情况下的波形图。图7中的(b)是示出本专利技术的实施方式1的电梯的控制装置中的扰动观测器的极配置变更的效果的波形，图7中的(a)是不存在极配置变更的情况下的波形图。图8是图1和图2所示的扰动观测器的极配置变更的具体的时间轴波形图。图9中的(b)是示出图1所示的转矩偏移电流信号的波形保持的效果的波形图，图9中的(a)是不存在上述波形保持的情况下的波形图。图10是图9的时间轴放大图，是示出波形保持的定时的波形图。图11是示出本专利技术的实施方式2的电梯的控制装置的框图。图12是图11所示的扰动观测器的模型化的等效电路图。图13是示出本专利技术的实施方式3的停止速度反馈控制的定时的举动的差异的时间轴波形图。图14是示出本专利技术的实施方式3的通过/保持切换部的结构的框图。图15是示出本专利技术的实施方式3的速度反馈增益的倍率变化的定时的图。图16是本专利技术的实施方式4的扰动观测器的模型化的等效电路图。图17是图16的带阻滤波器的截止频率变更的具体的时间轴波形图。具体实施方式下面，参照上述附图对本专利技术的电梯装置的各实施方式进行详细说明。实施方式1在图1所示的实施方式1的电梯的控制装置中，在马达1的旋转轴上连接有滑轮2。在滑轮2上挂着绳索3，其一端悬挂着轿厢4，在另一端经由绳索3悬挂着对重5。在马达1上设置有检测角度的脉冲编码器11，根据该角度信息执行以下说明的速度控制。脉冲编码器11的输出即马达角度检测信号被输入到速度运算部12。在速度运算部12中，具有将马达角度检测信号转换为马达1的角速度信号的功能，输出速度信号ω。利用减法部14进行从速度指令产生部13的输出即速度指令信号ω_ref中减去速度信号ω的处理，得到速度错误信号ω_err。该速度错误信号ω_err被输入到速度控制部15，输出以使得速度控制稳定且得到规定的性能的方式进行比例(P)、积分(I)、微分(D)运算的结果即速度控制信号iq_ω_cont。在加法部16中，生成对速度控制信号iq_ω_cont和后述转矩偏移电流信号iq_t*_off进行相加而得到的转矩电流指令信号iq_t*。该转矩电流指令信号iq_t*被输入到电流控制部9。电流控制部9进行控制，以使得来自电流检测部10的马达驱动电流信号iq成为从加法部16输入的转矩电流指令信号iq_t*。因此，电流控制部9对马达1供给成为转矩电流指令信号iq_t*的马达驱动电流iq。通过上述结构，实现如下速度控制系统，该速度控制系统发挥马达1的速度ω以速度错误信号ω_err为规定值以内的方式追随于速度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电梯的控制装置，其具有：电流检测部，其检测马达的驱动电流，该马达对利用绳索悬挂了轿厢和对重的滑轮进行旋转驱动；速度运算部，其根据检测所述马达的旋转量的旋转量检测部的输出，输出所述马达的速度信号；速度指令产生部，其产生针对所述马达的速度指令信号；速度控制部，其根据所述速度指令信号和所述速度信号输出转矩电流指令信号；电流控制部，其对所述马达进行驱动，使得所述驱动电流追随于所述转矩电流指令信号；不平衡转矩估计器，其根据所述驱动电流或所述转矩电流指令信号、以及所述速度信号，估计所述轿厢与所述对重的重量差分即不平衡转矩；切换部，其选择是输出对所述不平衡转矩估计器的输出信号和与所述速度信号成比例的值进行相加而得到的信号作为转矩偏移电流指令信号，还是在解除了对所述马达的旋转进行制动的制动器后输出所述不平衡转矩估计器的输出信号作为转矩偏移电流指令信号；以及加法部，其对所述电流控制部的输入即所述转矩电流指令信号加上从所述切换部输出的所述转矩偏移电流指令信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.30 JP 2016-1300431.一种电梯的控制装置，其具有：电流检测部，其检测马达的驱动电流，该马达对利用绳索悬挂了轿厢和对重的滑轮进行旋转驱动；速度运算部，其根据检测所述马达的旋转量的旋转量检测部的输出，输出所述马达的速度信号；速度指令产生部，其产生针对所述马达的速度指令信号；速度控制部，其根据所述速度指令信号和所述速度信号输出转矩电流指令信号；电流控制部，其对所述马达进行驱动，使得所述驱动电流追随于所述转矩电流指令信号；不平衡转矩估计器，其根据所述驱动电流或所述转矩电流指令信号、以及所述速度信号，估计所述轿厢与所述对重的重量差分即不平衡转矩；切换部，其选择是输出对所述不平衡转矩估计器的输出信号和与所述速度信号成比例的值进行相加而得到的信号作为转矩偏移电流指令信号，还是在解除了对所述马达的旋转进行制动的制动器后输出所述不平衡转矩估计器的输出信号作为转矩偏移电流指令信号；以及加法部，其对所述电流控制部的输入即所述转矩电流指令信号加上从所述切换部输出的所述转矩偏移电流指令信号。2.根据权利要求1所述的电梯的控制装置，其中，所述不平衡转矩估计器是对所述马达和所述滑轮的电气特性和机械特性进行模型化的扰动观测器，输入所述驱动电流或所述转矩电流指令信号、以及所述速度信号，输出所述不平衡转矩作为扰动估计信号，进而，具有在解除了对所述马达的旋转进行制动的制动器后使扰动估计频带变化的功能。3.根据权利要求2所述的电梯的控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：横山英二，大塚康司，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP