电梯用永磁体同步电动机的磁极诊断装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够减少电梯的不工作时间的电梯用永磁体同步电动机的磁极诊断装置。电梯用永磁体同步电动机的磁极诊断装置设置于由永磁体同步电动机驱动的电梯，来诊断磁极位置的偏移，该永磁体同步电动机通过与由回转式编码器(5)检测出的永磁体同步电动机的磁极位置相应的相位的电动机电流控制，其中，该电梯用永磁体同步电动机的磁极诊断装置具备：磁极异常诊断部(14)，其基于在预定的电梯运转状态下取得的电动机电流的初始值和测量值的比较，来对磁极位置有无异常进行诊断；以及磁极位置调整部(15)，其在磁极异常诊断部诊断为磁极位置有异常时，对磁极位置进行校正。

Magnetic pole diagnosis device of permanent magnet synchronous motor for elevator

The invention provides a magnetic pole diagnostic device for an elevator permanent magnet synchronous motor capable of reducing the working time of an elevator. The magnetic pole diagnosis device for the permanent magnet synchronous motor of the elevator is set on an elevator driven by a permanent magnet synchronous motor to diagnose the offset of the magnetic pole position, which is controlled by an electric current of the magnet pole position of the permanent magnet synchronous motor detected by the rotary encoder (5). The magnetic pole diagnosis device of the permanent magnet synchronous motor has the magnetic pole abnormal diagnosis unit (14), which is based on whether the initial value of the motor current and the measured value of the motor current obtained under the predetermined elevator running state are diagnosed without any abnormal position of the magnetic pole position, and the magnetic pole position adjustment unit (15) is in the magnetic pole anomaly. The diagnostic Department corrects the magnetic pole position when the magnetic pole position is abnormal.

【技术实现步骤摘要】
电梯用永磁体同步电动机的磁极诊断装置
本专利技术涉及一种诊断电梯所使用的永磁体同步电动机的磁极偏移的磁极诊断装置。
技术介绍
在近年的电梯中，作为驱动用电动机，使用作为低损失·高效率的永磁体同步电动机。在此，永磁体同步电动机是旋转速度和频率指令一致时以稳定的转速旋转的电动机。在永磁体同步电动机中，为了输出最佳的扭矩，需要以与磁极位置相应的相位来使电动机电流流动。因而，一般而言，在永磁体同步电动机中设置用于磁极位置检测的回转式编码器，使用回转式编码器的U、V、W相脉冲来设定永磁体同步电动机的相位。在将回转式编码器安装到永磁体同步电动机时、即、在电梯制造时·出厂检查时、现场安装·调试时，成为控制的基准的磁极位置被初始设定为电动机电流为最小的最佳的磁极位置。然而，即使是在一次设定了最佳的磁极位置的情况下，之后，若回转式编码器的轴磨损而产生晃动、或者在回转式编码器的更换或装卸时产生磁极偏移，则最佳的永磁体同步电动机控制也变得困难。另外，此时，若磁极偏移变大，则永磁体同步电动机无法输出最佳的扭矩，将使电梯产生振动、或电梯停止等，从而难以正常运转。对此，作为诊断电梯用永磁体同步电动机的磁极偏移的现有技术，已知有专利文献1所记载的现有技术。在本技术中，在流过永磁体同步电动机的电流值超过实际的负荷和预定值而偏移的情况下，将根据永磁体同步电动机的磁极位置输出磁极位置信号的磁极位置检测器的信号的正误判断为异常并使电梯停止。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2000-134976号公报。
技术实现思路
在上述的现有技术中，由于在检测到异常的情况下将使电梯停止，因此存在不工作时间变长，乘客的便利性降低的问题。因此，本专利技术提供一种能够减少电梯的不工作时间的电梯用永磁体同步电动机的磁极诊断装置。为了解决上述问题，本专利技术的电梯用永磁体同步电动机的磁极诊断装置设置于由永磁体同步电动机驱动的电梯，来诊断磁极位置的偏移，该永磁体同步电动机通过与由回转式编码器检测出的所述永磁体同步电动机的磁极位置相应的相位的电动机电流控制，其中，该电梯用永磁体同步电动机的磁极诊断装置具备：磁极异常诊断部，其基于在预定的电梯运转状态下取得的电动机电流的设定值和测量值的比较，来对磁极位置有无异常进行诊断；以及磁极位置调整部，其在磁极异常诊断部诊断为磁极位置有异常时，对磁极位置进行校正。根据本专利技术，能够在电梯的运转时自动地进行磁极位置的诊断和校正。因而，能够减少由磁极位置的诊断所造成的电梯的不工作时间。通过以下的实施方式的说明将使上述的以外的课题、构成和效果变得清楚。附图说明图1是作为本专利技术的一实施方式的电梯用永磁体同步电动机的磁极诊断装置的结构图。图2是表示永磁体同步电动机的电动机电流初始值的记录单元的处理流程图。图3是表示永磁体同步电动机的磁极异常诊断和磁极校正所涉及的处理的流程图。附图标记说明1…轿厢；2…主钢缆；3…平衡锤；4…曳引机；5…回转式编码器；6…轿厢内负荷检测器；7…三相电源；8…逆变器装置；9…电流检测器；10…控制装置；11…磁极位置检测部；12…电流检测部；13…轿厢内负荷检测部；14…磁极异常诊断部；15…磁极位置调整部；16…运转控制部；17…逆变器控制部；21…通信线路；22…监控中心。具体实施方式下面，基于附图来说明本专利技术的一实施方式。在各图中，参照编号相同的结构要件表示相同的结构要件或者具有类似的功能的结构要件。图1是作为本专利技术的一实施方式的电梯用永磁体同步电动机的磁极诊断装置的结构图。在图1中，1是电梯的轿厢，2是由钢缆构成的主钢缆，3是平衡锤(配重)，4是由永磁体同步电动机(PM)驱动的曳引机，5是作为磁极位置检测器与永磁体同步电动机直接连结、产生U、V、W相脉冲的回转式编码器(RE)。另外，6是对轿厢1内的载荷进行检测的轿厢内负荷检测器，7是三相电源，8是逆变器装置(INV)，9是对永磁体同步电动机的电流进行检测的电流检测器(CT)。在主钢缆2的两端部分别连接有轿厢1和平衡锤3。通过主钢缆2卷挂于曳引机4所具备的绳轮，轿厢1和平衡锤3悬吊于未图示的升降路径内。若曳引机4被永磁体同步电动机驱动而使绳轮旋转，则主钢缆2被绳轮摩擦驱动。由此，轿厢1和平衡锤3在升降路径内升降。永磁体同步电动机通过逆变器装置8所输出的三相交流电力来可变速驱动。逆变器装置8将从三相电源7输入的恒压恒频的三相交流电力转换成直流电力，进一步地，将该直流电力转换成变压变频的三相交流电力并进行输出。此外，逆变器装置8通过后述的控制装置(10)所具备的速度控制部(未图示)来控制。即，控制逆变器装置8来输出使得基于回转式编码器5的信号而检测出的永磁体同步电动机的速度与速度指令一致的三相交流电力。更具体而言，速度控制部对逆变器装置8进行控制，以便生成使检测速度与速度指令一致的电流指令，使由电流检测器9检测出的电流与电流指令一致。此时，速度控制部基于回转式编码器5的信号对逆变器装置8进行控制，使得以与永磁体同步电动机的磁极位置相应的相位输出三相交流电力。由于这种速度控制部是众所周知的，因此省略进一步的详细说明。10是执行磁极位置的诊断和校正所涉及的一系列处理的控制装置(CPU)。11是对来自回转式编码器5的信号进行检测的磁极位置检测部，12是基于来自电流检测器9的信号对永磁体同步电动机的电流进行测量的电流检测部，13是利用来自轿厢内负荷检测器6的信号对轿厢内负荷进行检测的轿厢内负荷检测部。14是磁极异常诊断部，其基于来自运转控制部16的下降行进指令或来自电流检测部12的电动机电流测量值、或者来自轿厢内负荷检测部13的轿厢内无负荷(无人)信号，来对有无磁极位置的偏移等异常进行诊断。进而，磁极异常诊断部14具有在检测到异常的情况下，经由电话或者互联网等通信线路21向监控中心22报告异常的功能。另外，15是磁极位置调整部，其在由磁极异常诊断部14判断为需要磁极位置调整的情况下，基于磁极位置检测部11的信号进行磁极位置调整。并且，逆变器控制部17基于来自运转控制部16的行进指令和来自磁极位置调整部15的磁极位置信号，来对逆变器装置8进行控制，使得以与永磁体同步电动机的磁极位置相应的相位来流过电动机电流。此外，在本实施方式中，控制装置10由运算处理装置构成，通过执行预定的程序，作为各部(11～17)来发挥功能。下面，一边参照图1，一边进一步使用图2和图3来对磁极位置的诊断和校正进行说明。图2是表示永磁体同步电动机的电动机电流初始值的记录单元的处理流程图。另外，图3是表示永磁体同步电动机的磁极异常诊断和磁极校正所涉及的处理的流程图。首先，一边参照图1，一边使用图2来对电动机电流初始值的设定单元进行说明。在图2的步骤S1中，在电梯制造时·出厂检查时、现场安装·调试时，为了在电动机控制中取得作为基准的磁极位置数据θ，使用控制装置10所具备的未图示的公知的电动机磁极位置调整功能。接着，在步骤S2中对是否设置了磁极位置数据θ进行判定，如果判定为已设置(S2的Y)，则在磁极位置调整部15中保存磁极位置数据θ并转入步骤S3。在未设置磁极位置数据θ的情况下，即在步骤S3中未判定为已设置磁极位置数据θ时(S2的N)，返回步骤S1，持续使用电动机磁极位置调整功能。在步骤S3中，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电梯用永磁体同步电动机的磁极诊断装置，其设置于由永磁体同步电动机驱动的电梯，来诊断磁极位置的偏移，该永磁体同步电动机通过与由回转式编码器检测出的所述永磁体同步电动机的所述磁极位置相应的相位的电动机电流控制，该电梯用永磁体同步电动机的磁极诊断装置的特征在于，该电梯用永磁体同步电动机的磁极诊断装置具备：磁极异常诊断部，其基于在预定的电梯运转状态下取得的所述电动机电流的设定值和测量值的比较，来对所述磁极位置有无异常进行诊断；以及磁极位置调整部，其在所述磁极异常诊断部诊断为所述磁极位置有异常时，对所述磁极位置进行校正。

【技术特征摘要】
2016.12.08 JP 2016-2385161.一种电梯用永磁体同步电动机的磁极诊断装置，其设置于由永磁体同步电动机驱动的电梯，来诊断磁极位置的偏移，该永磁体同步电动机通过与由回转式编码器检测出的所述永磁体同步电动机的所述磁极位置相应的相位的电动机电流控制，该电梯用永磁体同步电动机的磁极诊断装置的特征在于，该电梯用永磁体同步电动机的磁极诊断装置具备：磁极异常诊断部，其基于在预定的电梯运转状态下取得的所述电动机电流的设定值和测量值的比较，来对所述磁极位置有无异常进行诊断；以及磁极位置调整部，其在所述磁极异常诊断部诊断为所述磁极位置有异常时，对所述磁极位置进行校正。2.根据权利要求1所述的电梯用永磁体同步电动机的磁极诊断装置，其特征在于，若所述磁极异常诊断部检测到所述磁极位置的异常，则所述磁极位置调整部进行预定量的加法计算或减法计算来校正所述磁极位置，所述磁极异常诊断部基于根据校正后的所述磁极位置所测量的所述电动机电流的测量值与所述电动机电流的设定值的比较，再次对所述磁极位置有无异常进行诊断。3.根据权利要求2所述的电梯用永磁体同步电动机的磁极诊断装置，其特征在于，在所述磁极异常诊断部再次诊断所述磁极位置有无异常的结果为，再次诊断为所述磁极位置有异常，并且根据校正后的所述磁极位置所测量的所述电动机电流的测量值是校正前的所述电动机电流的测量值以上的情况下，使所述磁极位置返回校正前的所述磁极位置。4.根据权利要求1所述的电梯用永磁体同步电动机的磁极诊断装置，其特征在于，若所述磁极异常诊断部检测到所述磁极位置的异常，则所述磁极位置调整部通过预定量的加法计算和减法计算中的一方来校正所述磁极位置，所述磁极异常诊断部基于根据校正后的所述磁极位置所测量的所述电动机电流的测量值与所述电动机电流的设定值的比较，再次对所述磁极位置有...

【专利技术属性】
技术研发人员：坂田义喜，川崎胜，
申请(专利权)人：株式会社日立大厦系统，
类型：发明
国别省市：日本,JP