电梯的控制装置制造方法及图纸

技术编号:6352820 阅读:157 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种电梯的控制装置,其通过三相交流电动机(1)的驱动使轿厢(2)进行升降工作,具备:2轴/3轴转换器(12),其在所述轿厢的行驶开始之前,对所述三相交流电动机的各相供给用于使缺相确认用的电流流动的电压;缺相异常检测器(23),其伴随着由所述2轴/3轴转换器进行的电压供给工作,基于所述三相交流电动机的各相的电压值,检测所述三相交流电动机的缺相异常;以及行驶控制部(30),其在由所述缺相异常检测器检测到缺相异常的情况下,立即禁止所述轿厢的行驶开始工作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具备三相交流电动机(motor)的电梯的控制装置,尤其涉及检测三相 交流电动机的缺相异常的电梯的控制装置。
技术介绍
通常,在电梯中,具备三相交流电动机作为轿厢(elevator car)的驱动单元。该 三相交流电动机具有三相绕组,并且该三相交流电动机通过按顺序对三相绕组进行励磁而 旋转。但是,若因振动等某些原因,即使三相之中的一相发生缺相,则也无法以预定的速度 进行旋转控制。因此,轿厢会以异常的速度行驶,从而处于危险的状态。图8是表示以往的电梯的控制装置的结构例的图。另外,图中的DE11 13表示 减法器,AD11表示加法器。另外,图中的“SPC”为速度控制指令,“WTC”为载荷平衡转矩 (torque)电流指令。这些指令,从相当于主控制装置的未图示的行驶控制部输出。该电梯控制装置,具有三相交流电动机31作为电动机,设置有包括逆变器 (inverter) 34在内的各控制设备作为电动机驱动单元。三相交流电动机31具有U相、V相 和W相这三相绕组,并且三相交流电动机31通过按顺序对这三相绕组进行励磁而进行旋 转。另外,在图8的例子中,示出U相发生了缺相的状态。在该三相交流电动机31的旋转轴上旋转自由地安装有滑轮(sheave) 31a,并且以 对连接该滑轮31a和三相交流电动机31的旋转轴进行制动的方式配设有电磁制动器31b。 在该滑轮31a上卷挂有缆绳(rope) 31c,在该缆绳31c的一端连结有轿厢32,在另一端连结 有平衡配重(counter weight) 33。若三相交流电动机31被驱动,则滑轮31a旋转,与此相伴,轿厢32和平衡配重33 经由缆绳31c以吊桶方式进行升降工作。另外,此时,电磁制动器31b处于从滑轮31a分离 开的状态。另外,在三相交流电动机31的旋转轴上安装有旋转相位检测器35。该旋转相位检 测器35,检测三相交流电动机31的转子的相位(下面称为旋转相位0 0)。通过该旋转相 位检测器35检测出的旋转相位0 0,通过微分器36被微分,并作为表示当前速度的速度信 号V被反馈(feedback)至速度控制系统。速度控制器38,基于从微分器36输出的速度信号V和从速度指令运算器37输出 的目标速度即速度指令“圹”的、由减法器DE11生成的差值信号,计算用于使三相交流电动 机31的旋转速度追随于目标速度的转矩电流,并将其作为转矩电流指令“Iq*”输出至电流 控制器39。电流控制器39,输出电压指令“VcT,该电压指令“VcT用于将与由速度控制器 38计算出的转矩电流相对应的电压提供给三相交流电动机31。另一方面,在构成三相交流电动机31的U相、V相、W相之中的任意两相(在此为 U相和W相)上设置有电流检测器40a、40b。电流检测器40a设置于U相侧,电流检测器 40b设置于W相侧。如果通过逆变器34的电压供给而驱动三相交流电动机31,则在U相上 流动的电流“ Iu”通过电流检测器40a检测出,在W相上流动的电流“ Iw"通过电流检测器40b检测出。另外,三相交流电动机31具有如果对三相的电流值进行合计则为零这样的特性。 因此,关于V相的电流“IV”,能够按照下述的式(10)进行计算。 Iv = -Iu-Iw …式(10)3轴/2轴转换器41,基于通过电流检测器40a、40b分别检测出的电流“Iu”、“Iw” 和在三相交流电动机31的各相上流动的电流的相位(下面称为电流相位θ ),将针对于U 相、V相、W相的三轴电流转换为2轴电流,该2轴电流包括转矩电流“Iq”和作为其正交轴 电流的磁通电流“Id”。以使该转换而成的2轴电流之中的“Id”追随于d轴电流的指令值Icf( = 0)、使 “Iq”追随于来自速度控制器38的上述的转矩电流指令“Iq*”的方式,通过电流控制器39 分别计算出2轴电压指令“Vcr”、“VcT。在本实施方式中,作为来自速度控制器38的输出的转矩电流和来自一阶滞后低 通滤波器45的转矩电流指令“Ibl*”被输入到加法器AD11,由该加法器ADll生成的运算结 果作为转矩电流指令K”被输出至减法器DE13。并且,通过减法器DE13计算来自3轴Λ轴转换器41的转矩电流“ Iq”相对于来 自加法器ADll的转矩电流指令“Iq*”的差值,该计算结果被输出至电流控制器39。另外,通过减法器DE12计算来自3轴Λ轴转换器41的转矩电流“Id”相对于d 轴电流的上述的指令值“IcT’的差值,该计算结果被输出至电流控制器39。另外,2轴/3轴转换器42,将来自电流控制器39的上述的2轴电压指令“Vcf”、 “Vq*”转换为3轴电压指令111*”、1/”、“^”,并输出至逆变器34。逆变器34使用例如PWM(Pulse Width Modulation,脉冲宽度调制)等方法,对三 相交流电动机31供给所需要的电压。另外,在轿厢32的下部,设置有用于检测轿厢内的载重的载荷检测器43。由该载 荷检测器43检测出的载荷信号Wt,被提供给重量比较器44。重量比较器44,基于该载荷信 号Wt计算轿厢32与平衡配重33的重量差。如果载荷平衡转矩电流指令“WTC”成为有效, 则与所述重量差相应的不平衡转矩通过一阶滞后低通滤波器(low-pass filter)45作为平 衡转矩电流指令“ Ibl*"被输出至加法器ADl 1。在本实施方式的电梯控制装置中,作为用于检测三相交流电动机31的缺相异常 的构成要素,具备速度异常检测器46。如果在三相交流电动机31中存在缺相,则三轴电压Vu、Vv、Vw不会如由速度控制 器38生成的转矩电流指令“Iq*”那样从逆变器34输出。在速度异常检测器46判断为速 度指令运算器37的速度指令V*的值与表示旋转速度的速度信号V的值之差超过一定值、 无法通过速度控制使三相交流电动机31的旋转速度V追随于速度指令“V*”的情况下,通 过由速度控制器38生成的转矩电流指令“Iq*”输出出错(error)信号“SP_ERR”,执行轿厢 32的行驶的紧急停止。这样,以往,在轿厢的行驶中检测到预定值以上的异常速度的情况下,判定为三相 交流电动机发生缺相,从而使轿厢紧急停止。另外,作为在轿厢的行驶开始之前进行异常检测的技术,已知有例如日本专利第 2501109号公报。在该公报中,对设置于电力供给系统中的转换器(converter)的输出电压进行监视,在该输出电压成为预定水平以上的情况下,判定为三相交流电源发生了缺相。在上述那样的在轿厢的行驶中检测三相交流电动机的缺相异常的方法中,由于在 检测出异常时紧急停止,轿厢内的乘客有可能会摔倒,伴有危险。另外,虽然有如上述的公 报那样在轿厢的行驶开始之前检测异常的方法,但是该方法是检测三相交流电源的缺相异 常的方法,而并不是以三相交流电动机为对象的
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供能够在行驶开始之前可靠地检测三相交流电动机的缺相 异常而进行安全且可靠性高的运行控制的电梯的控制装置。本专利技术应用于电梯的控制装置,该电梯的控制装置通过三相交流电动机的驱动使 轿厢进行升降工作,具备2轴/3轴转换器,其在所述轿厢的行驶开始之前,对所述三相交 流电动机的各相供给用于使缺相确认用的电流流动的电压;缺相异常检测单元,其伴随着 由所述本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种电梯的控制装置,其通过三相交流电动机(1)的驱动使轿厢(2)进行升降工作,其特征在于,具备:2轴/3轴转换器(12),其在所述轿厢的行驶开始之前,对所述三相交流电动机的各相供给用于使缺相确认用的电流流动的电压;缺相异常检测器(23),其伴随着由所述2轴/3轴转换器进行的电压供给工作,基于所述三相交流电动机的各相的电压值,检测所述三相交流电动机的缺相异常;以及行驶控制部(30),其在由所述缺相异常检测器检测到缺相异常的情况下,立即禁止所述轿厢的行驶开始工作。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:秋月博光嶋根一夫
申请(专利权)人:东芝电梯株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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