JP2005324884A - Elevator control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、交流を整流器で直流に変換してさらにこの直流をインバータで交流に変換してエレベータのかごを上下移動するモータに供給するエレベータ制御装置に関する。 The present invention relates to an elevator control device that converts alternating current into direct current with a rectifier, further converts this direct current into alternating current with an inverter, and supplies the elevator car to a motor that moves up and down.
一般に、エレベータ制御装置においては、外部の商用交流電源から供給される三相交流を整流器で一旦直流に変換して、さらにこの直流をインバータで交流に変換してエレベータのかごを上下移動するモータに供給するようにしている。また、モータの負担を軽減するために、かごに対してシーブを介して釣合い重りを設けるようにしている。さらに、釣合い重りを設けることにより生じる回生電力を蓄積する蓄電装置を設けて、この蓄電装置に蓄積された電力をモータの力行運転時にモータに供給して、外部から供給される電力のピーク値を低下して、電力消費量を低減すると共に、エレベータ制御装置の必要電力容量を低下するようにしている(特許文献1参照)。 Generally, in an elevator control device, a three-phase alternating current supplied from an external commercial alternating current power source is once converted into direct current with a rectifier, and further converted into alternating current with an inverter to convert the direct current into an elevator car. I am trying to supply. In order to reduce the burden on the motor, a counterweight is provided to the car via a sheave. Furthermore, a power storage device that stores regenerative power generated by providing a counterweight is provided, and the power stored in this power storage device is supplied to the motor during powering operation of the motor, and the peak value of power supplied from the outside is obtained. The power consumption is reduced and the required power capacity of the elevator control device is reduced (see Patent Document 1).
図9は、上述した蓄電装置が組込まれたエレベータ制御装置の概略構成図である。
三相商用交流電源である外部電源1から供給される三相交流はダイオードブリッジ回路からなる整流器2で全波整流され、平滑コンデンサ3でリップル分が吸収され、インバータ4に供給される。このインバータ4は、スイッチング素子5とダイオード6との並列回路をブリッジ接続した構成を有しており、運転制御部7からの各スイッチング素子5に対するゲート信号に基づいて、平滑コンデンサ3で平滑された直流を三相交流に変換してモータ8に供給する。このモータ8は主シーブ9を回転制御する。主シーブ9及び副シーブ11には両端にかご10及び釣合い重り12が取付けられたロープ13が掛られている。
FIG. 9 is a schematic configuration diagram of an elevator control device in which the above-described power storage device is incorporated.
The three-phase AC supplied from the
したがって、運転制御部7は、このエレベータの乗客のかご呼び操作に応じて、インバータ4を介してモータ8を運転制御して、かご10を目的階へ上下移動させる。
Therefore, the
乗客が搭乗している状態のかご10の重量と釣合い重り12の重量との関係において、重量が大きい側が上昇している期間においてモータ8は力行運転状態となり、重量が大きい側が下降している期間においてモータ8は発電機として動作し回生運転状態となる。なお、釣合い重り12の重量は、例えば、定員の半分程度の乗客が搭乗している状態のかご10の重量に対応する重量である。
In the relationship between the weight of the
モータ8の力行運転期間においては、インバータ4は整流器2で整流された直流を交流に変換してモータ8に供給する。一方、モータ8の回生運転期間においては、モータ8の回生電力はインバータ4のダイオード6のブリッジ回路で直流に変換されて整流器2側に出力され、平滑コンデンサ3に蓄積される。インバータ4の整流器2側端には、抵抗14とスイッチング素子15との直列回路が接続されている。平滑コンデンサ3の両端には電圧計16が接続されている。
During the power running period of the
モータ8の回生運転期間においては、インバータ4から供給される回生電力に起因して、平滑コンデンサ3の端子電圧Vcが上昇するので、このコンデンサ電圧Vcが基準電圧VRに対してかなり高い値に設定されたエネルギー放出電圧VHSを超えると、各回路素子を高電圧から保護する目的で、エネルギー放出制御部17が起動して、スイッチング素子15を閉じて、平滑コンデンサ3に蓄積された回生電力(エネルギー)を抵抗14で消費させる。なお、基準電圧VRとはモータ8が停止している状態の電圧である。
In regenerative operation period of the
さらに、インバータ4の整流器2側端には、インバータ4から供給される回生電力を蓄電器18に蓄積し、蓄積された電力をインバータ4を介してモータ8に供給する充放電回路19が接続されている。また、この充放電回路19の動作を制御する充放電制御部20が設けられている。
Furthermore, a charge /
次に、充放電回路19及び充放電制御部20の動作を説明する。
モータ8の回生運転期間においては、インバータ4から供給される回生電力に起因して、平滑コンデンサ3の端子電圧(コンデンサ電圧)Vcが上昇し、このコンデンサ電圧Vcが、基準電圧VRより高くエネルギー放出電圧VHSより低い値に設定された上側電圧値VHを超えると、充放電制御部20は、充放電回路19のスイッチング素子21をオンする。すると、インバータ4から供給される回生電力が充電リアクトル22を介して蓄電器18に蓄積される。なお、充電リアクトル22の両端に逆流防止用のダイオード23が接続されている。
Next, operations of the charge /
During the regenerative operation period of the
モータ8の力行運転期間においては、整流器2から出力される直流電力がインバータ4へ供給されるが、インバータ4の負荷に起因して、インバータ4の整流器2側電圧、すなわち平滑コンデンサ3の端子電圧(コンデンサ電圧)Vcが基準電圧VRより一時的に低下する。このコンデンサ電圧Vcが基準電圧VRより低い値に設定された下側電圧値VLを下回ると、充放電制御部20は、充放電回路19のスイッチング素子24をオンする。すると、蓄電器18、放電リアクトル25、スイッチング素子24の閉回路が形成され、この閉回路に放電電流が流れる。そこで、スイッチング素子24をオフすると放電リアクトル25に蓄えられた電力(エネルギー)がダイオード26を介してインバータ4の整流器2側端子へ供給される。このように、スイッチング素子24に対するオン、オフを繰り返すことにより、蓄電器18に蓄積された電力をインバータ4を介して、モータ8に供給することができる。
During the power running period of the
このように、エレベータ制御装置内に、蓄電器18、充放電回路19、充放電制御部20を設けることにより、外部から供給される電力のピーク値を低下して、電力消費量を低減すると共に、エレベータ制御装置の必要電力容量を低下することができる。
しかしながら、図9に示すエレベータ制御装置においてもまだ改良すべき次のような課題があった。
すなわち、充放電回路19の回生電力の蓄電器18に対する蓄積開始条件、及び蓄電器18に蓄積された電力のインバータ4を介したモータ8への放電開始条件は固定値である。しかしながら、エレベータの運転状況は、例えば1日24時間の各時間帯に応じてそれぞれ異なる。例えばオフィスビルにおいては、朝の出勤時間帯においては力行運転頻度が極端に高く、その他の時間帯においては回生運転頻度も十分にある。
However, the elevator controller shown in FIG. 9 still has the following problems that should be improved.
That is, the conditions for starting the accumulation of regenerative power in the
朝の出勤時間帯においては力行運転頻度が極端に高いので、蓄電器18に十分の電力が蓄積されてないと、蓄電器18に蓄積された電力を短時間で消費してしまい、残りの大部分の電力は、外部電源1から供給されることになる。
Since the power running frequency is extremely high in the morning work hours, if the
一方、夜間等の比較的回生運転頻度が高い時間帯においては、蓄電器18に十分な電力の蓄積余力があるにも拘わらず、前述した一定の放電条件を満たせば、蓄電器18に蓄積された電力をインバータ4を介してモータ9に放電していた。
On the other hand, in a time zone where the frequency of regenerative operation is relatively high, such as at night, the power stored in the
この結果、エレベータ制御装置において、朝の出勤時間帯等の特定の時間帯においてのみ、大きな消費電力が発生するので、エレベータ制御装置の必要電力容量を十分に低下することができない。よって、エレベータ制御装置が大型化し、製造費が上昇した。 As a result, in the elevator control device, a large amount of power consumption is generated only in a specific time zone such as a morning attendance time zone, so the required power capacity of the elevator control device cannot be sufficiently reduced. As a result, the elevator control apparatus is increased in size and the manufacturing cost is increased.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、エレベータの運転状況を学習することにより、回生電力を必要なときに有効に使用でき、外部から供給される消費電力の均一化を図ることができ、装置の必要電力容量を十分に低下することができ、装置を小型化し、製造費を節減できるエレベータ制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and by learning the operation status of the elevator, the regenerative power can be used effectively when necessary, and the power consumption supplied from the outside is made uniform. An object of the present invention is to provide an elevator control apparatus that can sufficiently reduce the required power capacity of the apparatus, reduce the size of the apparatus, and reduce manufacturing costs.
上記課題を解決するために本発明においては、外部電源からの交流を直流に変換する整流器と、エレベータのかごを上下移動するモータの力行運転時には直流を交流に変換して前記モータに供給し、モータの回生運転時にはモータの回生電力を直流に変換して整流器側に出力するインバータと、モータの回生運転時にはインバータから出力された回生電力を蓄積し、モータの力行運転時には蓄積された電力をインバータを介してモータに供給する蓄電装置と、モータの運転制御を行なう運転制御部とを備えたエレベータ制御装置であって、
インバータを介して運転制御部からの運転情報に基づいて一定期間内における各時間帯の力行運転頻度と回生運転頻度を示す力行回生学習情報を作成する運転実績学習手段と、一定期間内における回生運転頻度の高い時間帯においては蓄電装置における運転モードを充電優先モードにし、力行運転頻度の高い時間帯においては運転モードを放電優先モードとする運転モード切換手段とを備えている。
In order to solve the above problems, in the present invention, a rectifier that converts alternating current from an external power source into direct current, and a power running operation of a motor that moves up and down the elevator car, direct current is converted into alternating current and supplied to the motor. An inverter that converts the motor's regenerative power to direct current during motor regenerative operation and outputs it to the rectifier side, regenerative power output from the inverter during motor regenerative operation, and inverter that stores the accumulated power during power running operation of the motor An elevator control device comprising a power storage device that supplies the motor via a motor and an operation control unit that performs operation control of the motor,
Driving performance learning means for creating power running regenerative learning information indicating power running frequency and regenerative driving frequency in each time period within a certain period based on driving information from the operation control unit via an inverter, and regenerative driving within a certain period Operation mode switching means is provided that sets the operation mode of the power storage device to the charge priority mode during a high-frequency time zone, and sets the operation mode to a discharge priority mode during a high-power operation frequency zone.
このように構成されたエレベータ制御装置においては、一定期間内における各時間帯の力行運転頻度と回生運転頻度を示す力行回生学習情報が学習される。そして、回生運転頻度の高い時間帯においては、蓄電装置は充電優先モードで運転されるので、蓄電装置の蓄積量が大きくなる。この充電優先モードで運転された蓄電装置に蓄積された大きな蓄積量の電力は力行運転頻度の高い時間帯の放電優先モード時に有効に放電されてインバータを介してモータに供給される。 In the elevator control device configured as described above, the power running regeneration learning information indicating the power running frequency and the regenerative driving frequency in each time zone within a certain period is learned. And in the time zone with high regenerative operation frequency, since the power storage device is operated in the charge priority mode, the amount of storage of the power storage device increases. A large amount of accumulated electric power stored in the power storage device operated in the charge priority mode is effectively discharged in the discharge priority mode in a time zone where the power running frequency is high and supplied to the motor via the inverter.
このように、蓄電装置の動作モードを充電優先モードと放電優先モードとに分けることにより、回生電力を必要なときに有効に使用でき、外部から供給される消費電力の均一化を図ることができる。 Thus, by dividing the operation mode of the power storage device into the charge priority mode and the discharge priority mode, the regenerative power can be used effectively when necessary, and the power consumption supplied from the outside can be made uniform. .
また別の発明は、上述したエレベータ制御装置において、インバータを介して運転制御部からの運転情報に基づいて一定期間内における各時間帯の力行運転頻度と回生運転頻度を示す力行回生学習情報を作成する運転実績学習手段と、一定期間内における各時間帯における蓄電装置の電力の蓄積量を示す蓄積量学習情報を作成する蓄積量実績学習手段と、一定期間内における回生運転頻度が高くかつ先行する時間帯の蓄積量が低い時間帯においては蓄電装置における運転モードを充電優先モードにし、力行運転頻度が高くかつ先行する時間帯の蓄積量が高い時間帯においては運転モードを放電優先モードとする運転モード切換手段とを備えている。 According to another invention, in the above-described elevator control device, power running regeneration learning information indicating the power running frequency and the regenerative driving frequency in each time zone within a certain period is created based on the driving information from the driving control unit via the inverter. Driving performance learning means for generating, accumulated amount learning learning means for creating accumulated amount learning information indicating the accumulated amount of power of the power storage device in each time zone within a certain period, and the regenerative operation frequency within a certain period being high and preceding An operation in which the operation mode of the power storage device is set to the charge priority mode in the time zone when the accumulation amount in the time zone is low, and the operation mode is set to the discharge priority mode in the time zone where the power accumulation operation frequency is high and the accumulation amount in the preceding time zone is high. Mode switching means.
このように構成されたエレベータ制御装置においては、各時間帯の力行運転頻度と回生運転頻度を示す力行回生学習情報が作成されるとともに、各時間帯における蓄電装置の電力の蓄積量を示す蓄積量学習情報が作成される。そして、回生運転頻度が高くかつ先行する時間帯の蓄積量が低い時間帯において充電優先モードにし、力行運転頻度が高くかつ先行する時間帯の蓄積量が高い時間帯において放電優先モードとしているので、回生電力が蓄電装置により効率的に蓄積され、蓄電装置に蓄積された電力がより効率的に放電されてインバータを介してモータに供給される。 In the elevator control device configured as described above, the power running regeneration learning information indicating the power running frequency and the regenerative driving frequency in each time zone is created, and the storage amount indicating the power storage amount of the power storage device in each time zone Learning information is created. And since it is in the charge priority mode in the time zone where the regenerative operation frequency is high and the accumulated amount of the preceding time zone is low, and the discharge priority mode is in the time zone where the power running frequency is high and the accumulated amount of the preceding time zone is high, The regenerative power is efficiently stored by the power storage device, and the power stored in the power storage device is discharged more efficiently and supplied to the motor via the inverter.
また別の発明は、上述したエレベータ制御装置における運転実績学習手段は、釣合い重りの重量、運転制御部から供給されるモータの運転方向及びかごの積載重量に基づいて、モータの力行運転状態及び回生運転状態を判定する。 In another aspect of the present invention, the operation result learning means in the elevator control device described above is based on the weight of the counterweight, the operation direction of the motor supplied from the operation control unit, and the load weight of the car. Determine the operating state.
前述したように、乗客が搭乗している状態のかごの重量と釣合い重りの重量との関係において、重量が大きい側が上昇している期間においてモータは力行運転状態となり、重量が大きい側が下降している期間においてモータは発電機として動作し回生運転状態となる。したがって、釣合い重りの重量、運転制御部から供給されるモータの運転方向及びかごの積載重量に基づいて、モータの力行運転状態及び回生運転状態を判定可能である。 As described above, in the relationship between the weight of the car on which the passenger is on board and the weight of the counterweight, the motor is in a power running state during the period when the heavy side is rising and the heavy side is lowered. During this period, the motor operates as a generator and enters a regenerative operation state. Therefore, it is possible to determine the power running operation state and the regenerative operation state of the motor based on the weight of the counterweight, the operation direction of the motor supplied from the operation control unit, and the load weight of the car.
さらに、別の発明は、上述したエレベータ制御装置における蓄電装置は、インバータの整流器側の電圧が上側電圧値を越えると回生電力を蓄積し、インバータの整流器側の電圧が下側電圧値を下回ると蓄積された電力をインバータを介してモータに供給する。また、運転モード切換手段は、充電優先モード設定時における上側電圧値及び下側電圧値を、放電優先モード設定時における上側電圧値及び下側電圧値より低く設定する。 Further, according to another invention, the power storage device in the elevator control device described above accumulates regenerative power when the voltage on the rectifier side of the inverter exceeds the upper voltage value, and when the voltage on the rectifier side of the inverter falls below the lower voltage value. The accumulated electric power is supplied to the motor through the inverter. The operation mode switching means sets the upper voltage value and the lower voltage value when the charge priority mode is set lower than the upper voltage value and the lower voltage value when the discharge priority mode is set.
このように構成されたエレベータ制御装置においては、各時間帯の力行運転頻度と回生運転頻度を示す力行回生学習情報を作成し、力行運転頻度の高い時間帯と、回生運転頻度の高い時間帯とで、動作モードを放電優先モードと充電優先モードとに切換されている。 In the elevator control device configured as described above, the power running regenerative learning information indicating the power running frequency and the regenerative driving frequency in each time zone is created, and the time zone where the power running frequency is high, the time zone where the regenerative driving frequency is high, Thus, the operation mode is switched between the discharge priority mode and the charge priority mode.
したがって、回生電力を必要なときに有効に使用でき、外部から供給される消費電力の均一化を図ることができ、装置の必要電力容量を十分に低下することができ、蓄電器の長寿命化を図ることができる。 Therefore, regenerative power can be used effectively when necessary, the power consumption supplied from the outside can be made uniform, the required power capacity of the device can be sufficiently reduced, and the life of the battery can be extended. Can be planned.
以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明する。
図1は本発明の一実施形態に係わるエレベータ制御装置の概略構成図である。図9に示す従来のエレベータ制御装置と同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明は省略する。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an elevator control apparatus according to an embodiment of the present invention. The same parts as those of the conventional elevator control apparatus shown in FIG. 9 are denoted by the same reference numerals, and detailed description of the overlapping parts is omitted.
この実施形態のエレベータ制御装置においては、外部電源1から供給される三相交流は整流器2で全波整流され、平滑コンデンサ3でリップル分が吸収され、インバータ4に供給される。このインバータ4は、運転制御部7aからの各スイッチング素子5に対するゲート信号に基づいて、平滑コンデンサ3で平滑された直流を三相交流に変換してモータ8に供給する。このモータ8は主シーブ9を回転制御する。主シーブ9及び副シーブ11には両端にかご10及び釣合い重り12が取付けられたロープ13が掛られている。かご10には乗客が搭乗している状態のかご重量を計測する重量計30が設けられ、計測されたかご重量は運転制御部7aへ送信される。
In the elevator control device of this embodiment, the three-phase alternating current supplied from the
運転制御部7aは、このエレベータの乗客のかご呼び操作に応じて、インバータ4を介してモータ8を運転制御して、かご10を目的階へ上下移動させる。さらに、この運転制御部7aはかご呼び操作に応じて生じるモータ8の運転方向(かごの上下移動方向)、そのときのかご重量、及び時計回路31から読取った時刻とを運転状態として、学習演算部32へ送信する。
The
インバータ4の整流器2側端には、インバータ4から供給される回生電力を蓄電器18に蓄積し、蓄積された電力をインバータ4に供給する充放電回路19aが接続されている。この充放電回路19aは、蓄電器18に対する充放電を切り替えるための回路である。この充放電回路19aは、インバータ4への電力供給線間に並列に接続される充電用スイッチング素子51及び放電用スイッチング素子52、これらのスイッチング素子51、52の共通接続部に接続され、直流電力を平滑化する機能を有する直流リアクトル53などから構成される。
Connected to the
また、この充放電回路19aの動作を制御する充放電制御部20aが設けられている。蓄電器18に対する充電電流及び放電電流は電流検出回路33で検出されて学習演算部32へ送信される。蓄電器18の端子電圧は電圧検出回路34で検出されて学習演算部32へ送信される。
Further, a charge /
コンピュータからなる学習演算部32内には、図2に示すように、運転状態入力部35、力行回生判定部36、力行回生学習テーブル更新部37、力行回生学習テーブル38、運転モードテーブル作成更新部39、電圧電流入力部40、現在蓄積量算出部41、蓄積量学習テーブル更新部42、蓄積量学習テーブル43、運転モードテーブル44、運転モード指定部45、及び時計回路46が設けられている。
As shown in FIG. 2, the learning
力行回生学習テーブル38内には、図3に示すように、1日24時間における1時間毎の各時間帯におけるモータ8の力行運転回数38aと回生運転回数38bとの学習結果が記憶されている。図3においては、理解しやすいように、力行運転回数38aと回生運転回数38bとを棒グラフ表示したが、実際には、表形式で記憶されている。
In the power regeneration regeneration learning table 38, as shown in FIG. 3, learning results of the number of
蓄積量学習テーブル43内には、図4に示すように、1日24時間における1時間毎の各時間帯における蓄電器18に蓄積されている電力(回生電力)の蓄積量の学習結果が記憶されている。図4においては、理解しやすいように、蓄積量をグラフ表示したが、実際には、表形式で記憶されている。
In the accumulated amount learning table 43, as shown in FIG. 4, a learning result of the accumulated amount of electric power (regenerative electric power) accumulated in the
運転モードテーブル44内には、図5に示すように、1日24時間における1時間毎の各時間帯における運転モードが設定されている。この実施形態においては、午前6時〜午前10時までの朝の出勤時間帯を含む時間帯に「放電優先モード」が設定され、その他の時間帯に「充電優先モード」が設定されている。図5においては、理解しやすいように、運転モードをグラフ表示したが、実際には、表形式で記憶されている。 In the operation mode table 44, as shown in FIG. 5, the operation mode in each time slot | zone for every hour in 24 hours a day is set. In this embodiment, the “discharge priority mode” is set in the time zone including the morning work hours from 6:00 am to 10:00 am, and the “charge priority mode” is set in the other time zones. In FIG. 5, the operation mode is displayed in a graph for easy understanding, but is actually stored in a table format.
次に、学習演算部32の図2に示す各部の動作を順番に説明する。運転状態入力部35は、運転制御部7aから順次入力されるモータ8の運転方向(かご10の上下移動方向)、かご重量、及び時刻からなる運転状態を取込んで力行回生判定部36へ送出する。力行回生判定部36は、かご重量と記憶されている釣合い重り12の重量の大小比較結果、及びかご10の上下移動方向を用いて、前述したアルゴリズムに基づいて、モータ8の力行運転状態か回生運転状態かを判定し、判定結果を時刻とともに力行回生学習テーブル更新部37へ送出する。
Next, the operation of each unit shown in FIG. 2 of the learning
力行回生学習テーブル更新部37は、力行回生学習テーブル38内の該当時刻が所属する時間帯の力行運転回数38aと回生運転回数38bの値を判定結果を用いて補正する。具体的には、力行回生学習テーブル38に記憶された各時間帯における力行運転回数38aと回生運転回数38bの値は、複数日の平均値であるので、この平均値を微調整して、より多くの日数の平均値に変更する。
The power running regeneration learning
電圧電流入力部40は、電流検出回路33で検出された蓄電器18の充電電流及び放電電流、電圧検出回路34で検出された蓄電器18の端子電圧を取込んで、現在蓄積量算出部41へ送出する。現在蓄積量算出部41は、端子電圧に充放電電流を乗算した電力を、この時点で蓄電器18に充放電される電力とし、この電力を過去の蓄積量=0と見なせる基準時点からの積算値を現在時点の蓄積量とする。充電電流のとき蓄積量が加算され、放電電流のとき蓄積量は減算される。現在蓄積量算出部41は、蓄電器18の現在時点の蓄積量を現在時刻を付して、蓄積量学習テーブル更新部42へ送出する。
The voltage /
蓄積量学習テーブル更新部42は、蓄積量学習テーブル43内の該当時刻が所属する時間帯の蓄積量の値を入力した蓄積量を用いて補正する。具体的には、蓄積量学習テーブル43に記憶された各時間帯における蓄積量の値は、複数日の平均値であるので、この平均値を微調整して、より多くの日数の平均値に変更する。
The accumulated amount learning
運転モードテーブル作成更新部39は、力行回生学習テーブル38の力行運転回数38aと回生運転回数38bと、蓄積量学習テーブル43の蓄積量とを用いて、運転モードテーブル44を作成すると共に、必要に応じて、作成済みの運転モードテーブル44の内容を更新する。最初に運転モードテーブル44を作成する場合、図3、図4、図5に示すように、1日24時間内における回生運転回数(頻度)38bが高くかつ先行する時間帯の蓄積量が低い時間帯においては運転モードを充電優先モードにし、力行運転回数(頻度)38aが高くかつ先行する時間帯の蓄積量が高い時間帯においては運転モードを放電優先モードに設定する。
The operation mode table
内容の更新については、力行回生学習テーブル38や蓄積量学習テーブル43の更新の場合と、ほぼ同様に手法を用いて、力行回生学習テーブル38の力行運転回数38aと回生運転回数38bと、蓄積量学習テーブル43の蓄積量とに基づいて運転モードテーブル44の内容を更新する。
About the update of the contents, the power running
運転モード指定部45は、時計回路46の現在時刻における運転モードを運転モードテーブル44から読出して、充放電制御部20aへ送出する。充放電制御部20aには電圧計16からコンデンサ電圧Vcが入力されている。
The operation
図6は、充放電制御部20aに予め設定されている各運転モード時におけるコンデンサ電圧Vcにおける上側電圧値と下側電圧値との関係を示す図である。基準電圧VRの上側に充電優先モードの上側電圧VH1が設定され、この充電優先モードの上側電圧VH1の上側に放電優先モードの上側電圧VH2が設定され、さらに、この放電優先モードの上側電圧VH2の上側に前述したエネルギー放出電圧VHSが設定されている。また、基準電圧VRの下側に放電優先モードの下側電圧VL2が設定され、この放電優先モードの下側電圧VL2の下側に充電優先モードの下側電圧VL1が設定されている。
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the upper voltage value and the lower voltage value of the capacitor voltage Vc in each operation mode preset in the charge /
次に、充放電制御部20aの全体の動作を図7の流れ図を用いて説明する。微小時間Δt経過する毎に(ステップS1)、現在の運転モードを読取り(S2)、次に、コンデンサ電圧Vcを読取る(S3)。このコンデンサ電圧Vcの範囲に応じて、充放電回路19aの各スイッチング素子51、52をオン、オフ制御して、蓄電器18への回生電力の蓄積、又は蓄電器18に蓄積された電力のインバータ4を介したモータ8への供給を行う(S4)。
Next, the overall operation of the charge /
図8は、モータ8の力行運転時における必要消費電力の時間変化特性と、この必要消費電力のうちの蓄電器18から供給された電力の部分との関係を示す図である。図中、斜線部分が蓄電器18から供給された電力部分である。このように、モータ8の力行運転時における外部電源1から供給する電力を節減できる。
FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the time change characteristic of the required power consumption during the power running operation of the
さらに、充放電制御部20aの充放電回路19aに対する具体的制御動作を説明する。先ず、運転モードが充電優先モードに設定されていた状態において、モータ8の回生運転期間は、インバータ4から供給される回生電力に起因して、平滑コンデンサ3の端子電圧(コンデンサ電圧)Vcが上昇し、このコンデンサ電圧Vcが、エネルギー放出電圧VHSより低い値に設定された上側電圧値VH1を超えると、充放電回路19aの充電用スイッチング素子51をオンする。すると、インバータ4から供給される回生電力が直流リアクトル53を介して蓄電器18に蓄積される。
Further, a specific control operation for the charge /
モータ8の力行運転期間は、整流器2から出力される直流電力がインバータ4へ供給されるが、インバータ4の負荷に起因して、インバータ4の整流器2側電圧、すなわち平滑コンデンサ3の端子電圧(コンデンサ電圧)Vcが基準電圧VRより一時的に低下する。このコンデンサ電圧Vcが基準電圧VRより低い下側電圧値VL1を下回ると、充放電回路19aの放電用スイッチング素子52をオンすると、蓄電器18に蓄積された電力がインバータ4を介して、モータ8に供給される。
During the power running period of the
次に、運転モードが放電優先モードに設定されていた状態において、平滑コンデンサ3のコンデンサ電圧Vcが上昇し、このコンデンサ電圧Vcが、エネルギー放出電圧VHSより低い値に設定された上側電圧値VH2を超えると、充放電回路19aの充電用スイッチング素子51をオンする。すると、インバータ4から供給される回生電力が直流リアクトル53を介して蓄電器18に蓄積される。逆に、コンデンサ電圧Vcが基準電圧VRより低い下側電圧値VL2を下回ると、充放電回路19aの放電用スイッチング素子52をオンすると、蓄電器18に蓄積された電力がインバータ4を介して、モータ8に供給される。
Next, in a state where the operation mode is set to the discharge priority mode, the capacitor voltage Vc of the smoothing capacitor 3 increases, and the capacitor voltage Vc is set to a value lower than the energy discharge voltage VHS. When H2 is exceeded, the
ここで、充電優先モード時と放電優先モード時とを比較すると、充電優先モード時は放電優先モード時に対して、低い上側電圧で蓄積(充電)開始し、低い下側電圧で供給(放電)開始するので、充電優先モード期間においては蓄電器18に回生電力が十分蓄積された状態となる。
Here, when the charge priority mode is compared with the discharge priority mode, the charge (priority) mode starts accumulation (charge) at a lower upper voltage and the supply (discharge) starts at a lower lower voltage than in the discharge priority mode. Therefore, the regenerative power is sufficiently accumulated in the
一方、放電優先モード時は充電優先モード時に対して、高い上側電圧で蓄積(充電)開始し、高い下側電圧で供給(放電)開始するので、放電優先モード期間においては蓄電器18に蓄積された電力が有効にインバータ4を介してモータ8に供給される。
On the other hand, in the discharge priority mode, since accumulation (charging) starts at a higher upper voltage and supply (discharge) starts at a higher lower voltage than in the charging priority mode, accumulation in the
このように構成されたエレベータ制御装置においては、例えば1日24時間の1時間等の各時間帯の力行運回数(頻度)38aと回生運転回数(頻度)38bを示す力行回生学習テーブル38が作成される。さらに、各時間帯における蓄電器18の電力の蓄積量を示す蓄積量学習テーブル43が作成される。
In the elevator control device configured as described above, for example, a power running regeneration learning table 38 indicating the number of times of power running (frequency) 38a and the number of times of regenerative operation (frequency) 38b in each time zone such as one hour of 24 hours a day is created. Is done. Further, an accumulated amount learning table 43 indicating the accumulated amount of electric power of the
そして、例えば、オフィスビル等の朝の出勤時間帯以外の時間帯のように回生運転頻度が高くかつ先行する時間帯の蓄積量が低い時間帯において充電優先モードにして、蓄電器18に次の出勤時間帯に備えて十分の電力を蓄積している。さらに、オフィスビル等の朝の出勤時間帯のように力行運転頻度が高くかつ先行する時間帯の蓄積量が高い時間帯において放電優先モードとし、先の充電優先モード時に蓄電器18に十分蓄積された電力を効率的にモータ8に供給している。
Then, for example, in a time zone where the regenerative operation frequency is high and the accumulated amount of the preceding time zone is low, such as a time zone other than the morning work time zone of an office building or the like, the charging priority mode is set, and the next attendance to the
このように、回生電力が蓄電器18により効率的に蓄積され、回生電力を必要なときに、蓄電器18に蓄積された電力がより効率的に放電されてインバータ4を介してモータ8に供給される。その結果、外部電源1から供給される消費電力の均一化を図ることができ、エレベータ制御装置の必要電力容量を十分に低下することができ、エレベータ制御装置を小型化し、製造費を節減できる。
In this way, the regenerative power is efficiently stored by the
なお、上述した実施形態においては、通常のオフィスビルに設置されたエレベータのエレベータ制御装置を例にして説明した。したがって、土曜日や日曜日のエレベータの運転情報は学習対象から除外した。 In the above-described embodiment, an elevator control apparatus for an elevator installed in a normal office building has been described as an example. Therefore, the elevator driving information on Saturdays and Sundays was excluded from learning.
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。運転モードを力行回生学習テーブル38の内容のみによって作成してもよい。すなわち、1日24時間内における回生運転頻度の高い時間帯において運転モードを充電優先モードにし、力行運転頻度の高い時間帯において運転モードを放電優先モードとする。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above. The operation mode may be created only by the contents of the power running regeneration learning table 38. That is, the operation mode is set to the charge priority mode in the time zone where the regenerative operation frequency is high within 24 hours a day, and the operation mode is set to the discharge priority mode in the time zone where the power running frequency is high.
1…外部電源、2…整流器、3…平滑コンデンサ、4…インバータ、7,7a…運転制御部、8…モータ、9…主シーブ、10…かご、11…副シーブ、12…釣合い重り、14…抵抗、15,22,24…スイッチング素子、16…電圧計、17…エネルギー放出制御部、18…蓄電器、19,19a…充放電回路、20,20a…充放電制御部、30…重量計、31,46…時計回路、32…学習演算部、33…電流検出部、34…電圧検出部、35…運転状態入力部、36…力行回生判定部、37…力行回生学習テーブル更新部、38…力行回生学習テーブル、39…運転モードテーブル作成更新部、40…電圧電流入力部、41…現在蓄積量算出部、42…蓄積量学習テーブル更新部、43…蓄積量学習テーブル、44…運転モードテーブル、45…運転モード指定部、51…充電用スイッチング素子、52…放電用スイッチング素子
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記インバータを介して前記運転制御部からの運転情報に基づいて一定期間内における各時間帯の力行運転頻度と回生運転頻度を示す力行回生学習情報を作成する運転実績学習手段と、
前記一定期間内における回生運転頻度の高い時間帯においては前記蓄電装置における運転モードを充電優先モードにし、力行運転頻度の高い時間帯においては前記運転モードを放電優先モードとする運転モード切換手段と
を備えたことを特徴とするエレベータ制御装置。 A rectifier that converts alternating current from an external power source into direct current, and a power running operation of a motor that moves an elevator car up and down converts the direct current to alternating current and supplies it to the motor. During regenerative operation of the motor, the regenerative power of the motor An inverter that converts DC to DC and outputs it to the rectifier side, regenerative power output from the inverter during regenerative operation of the motor, and accumulated power during power running operation of the motor via the inverter An elevator control device comprising: a power storage device that supplies power to the motor; and an operation control unit that performs operation control of the motor,
Driving performance learning means for creating power running regeneration learning information indicating the power running frequency and the regenerative operation frequency of each time period within a certain period based on the operation information from the operation control unit via the inverter;
An operation mode switching means for setting the operation mode of the power storage device to the charge priority mode in a time zone where the regenerative operation frequency is high within the predetermined period and setting the operation mode to the discharge priority mode in a time zone where the power running frequency is high. An elevator control device comprising:
前記インバータを介して前記運転制御部からの運転情報に基づいて一定期間内における各時間帯の力行運転頻度と回生運転頻度を示す力行回生学習情報を作成する運転実績学習手段と、
一定期間内における各時間帯における前記蓄電装置の電力の蓄積量を示す蓄積量学習情報を作成する蓄積量実績学習手段と、
前記一定期間内における回生運転頻度が高くかつ先行する時間帯の蓄積量が低い時間帯においては前記蓄電装置における運転モードを充電優先モードにし、力行運転頻度が高くかつ先行する時間帯の蓄積量が高い時間帯においては前記運転モードを放電優先モードとする運転モード切換手段と
を備えたことを特徴とするエレベータ制御装置。 A rectifier that converts alternating current from an external power source into direct current and a power running operation of a motor that moves up and down an elevator car converts the direct current to alternating current and supplies it to the motor. During regenerative operation of the motor, the regenerative power of the motor An inverter that converts DC to DC and outputs it to the rectifier side, regenerative power output from the inverter during regenerative operation of the motor, and accumulated power during power running operation of the motor via the inverter An elevator control device comprising: a power storage device that supplies power to the motor; and an operation control unit that performs operation control of the motor,
Driving performance learning means for creating power running regeneration learning information indicating the power running frequency and the regenerative operation frequency of each time period within a certain period based on the operation information from the operation control unit via the inverter;
Accumulated amount result learning means for creating accumulated amount learning information indicating the accumulated amount of electric power of the power storage device in each time period within a fixed period;
In a time zone in which the regenerative operation frequency is high and the accumulated amount in the preceding time zone is low within the predetermined period, the operation mode of the power storage device is set to the charge priority mode, and the accumulated amount in the preceding time zone is high in power running frequency. An elevator control device comprising: an operation mode switching means for setting the operation mode to a discharge priority mode in a high time zone.
前記運転モード切換手段は、前記充電優先モード設定時における前記上側電圧値及び下側電圧値を、前記放電優先モード設定時における上側電圧値及び下側電圧値より低く設定する
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載のエレベータ制御装置。 The power storage device stores the regenerative power when the voltage on the rectifier side of the inverter exceeds the upper voltage value, and stores the stored power via the inverter when the voltage on the rectifier side of the inverter falls below the lower voltage value. To the motor,
The operation mode switching means sets the upper voltage value and lower voltage value when the charge priority mode is set lower than the upper voltage value and lower voltage value when the discharge priority mode is set. Item 4. The elevator control device according to any one of Items 1 to 3.
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010027346A1 (en) * | 2008-09-04 | 2010-03-11 | Otis Elevator Company | Management of power from multiple sources based on elevator usage patterns |
US8054012B2 (en) | 2007-10-05 | 2011-11-08 | Fanuc Ltd | Motor driving apparatus |
WO2012082134A1 (en) * | 2010-12-17 | 2012-06-21 | Otis Elevator Company | Regenerative power control for passenger conveyors |
CN102795529A (en) * | 2011-05-27 | 2012-11-28 | 株式会社日立制作所 | Elevator driving system |
WO2013057750A1 (en) * | 2011-10-18 | 2013-04-25 | 三菱電機株式会社 | Elevator regeneration storage control device |
WO2024092408A1 (en) * | 2022-10-31 | 2024-05-10 | 西门子股份公司 | Motor driver and motor driving system |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000255918A (en) * | 1999-03-04 | 2000-09-19 | Mitsubishi Electric Corp | Elevator device and elevator system |
JP2001187676A (en) * | 1999-12-28 | 2001-07-10 | Mitsubishi Electric Corp | Elevator controller |
JP2001240326A (en) * | 2000-02-28 | 2001-09-04 | Mitsubishi Electric Corp | Control device of elevator |
JP2001294373A (en) * | 2000-04-10 | 2001-10-23 | Mitsubishi Electric Corp | Controller for elevator |
-
2004
- 2004-05-12 JP JP2004142401A patent/JP4566617B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000255918A (en) * | 1999-03-04 | 2000-09-19 | Mitsubishi Electric Corp | Elevator device and elevator system |
JP2001187676A (en) * | 1999-12-28 | 2001-07-10 | Mitsubishi Electric Corp | Elevator controller |
JP2001240326A (en) * | 2000-02-28 | 2001-09-04 | Mitsubishi Electric Corp | Control device of elevator |
JP2001294373A (en) * | 2000-04-10 | 2001-10-23 | Mitsubishi Electric Corp | Controller for elevator |
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8054012B2 (en) | 2007-10-05 | 2011-11-08 | Fanuc Ltd | Motor driving apparatus |
KR101252612B1 (en) * | 2008-09-04 | 2013-04-09 | 오티스 엘리베이터 컴파니 | Management of power from multiple sources based on elevator usage patterns |
JP2012501933A (en) * | 2008-09-04 | 2012-01-26 | オーチス エレベータ カンパニー | Power management from multiple sources based on elevator usage patterns |
WO2010027346A1 (en) * | 2008-09-04 | 2010-03-11 | Otis Elevator Company | Management of power from multiple sources based on elevator usage patterns |
RU2516911C2 (en) * | 2008-09-04 | 2014-05-20 | Отис Элевэйтор Компани | Control of power from several sources based on elevator usage model |
US8616338B2 (en) | 2008-09-04 | 2013-12-31 | Otis Elevator Company | Management of power from multiple sources based on elevator usage patterns |
US8973731B2 (en) | 2010-12-17 | 2015-03-10 | Otis Elevator Company | Regenerative power control for passenger conveyors |
CN103237751A (en) * | 2010-12-17 | 2013-08-07 | 奥的斯电梯公司 | Regenerative power control for passenger conveyors |
WO2012082134A1 (en) * | 2010-12-17 | 2012-06-21 | Otis Elevator Company | Regenerative power control for passenger conveyors |
CN103237751B (en) * | 2010-12-17 | 2015-06-17 | 奥的斯电梯公司 | Regenerative power control for passenger conveyors |
JP2012246095A (en) * | 2011-05-27 | 2012-12-13 | Hitachi Ltd | Elevator drive system |
CN102795529A (en) * | 2011-05-27 | 2012-11-28 | 株式会社日立制作所 | Elevator driving system |
WO2013057750A1 (en) * | 2011-10-18 | 2013-04-25 | 三菱電機株式会社 | Elevator regeneration storage control device |
CN103874649A (en) * | 2011-10-18 | 2014-06-18 | 三菱电机株式会社 | Elevator regeneration storage control device |
JPWO2013057750A1 (en) * | 2011-10-18 | 2015-04-02 | 三菱電機株式会社 | Elevator regenerative power storage control device |
US9481549B2 (en) | 2011-10-18 | 2016-11-01 | Mitsubishi Electric Corporation | Regenerative electric power storage control system for elevators |
WO2024092408A1 (en) * | 2022-10-31 | 2024-05-10 | 西门子股份公司 | Motor driver and motor driving system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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