電梯的制作方法
【專利說明】電梯
[0001]本申請以日本專利申請2013-271761 (申請日:2013年12月27日)為基礎，并享受該申請的優先權。本申請通過參考該申請而包含其全部內容。
技術領域
[0002]本發明的實施方式涉及利用電池電力以驅動電梯的混合動力驅動型電梯。
【背景技術】
[0003]一般地，在電梯中，在卷繞在卷揚機的轉動軸上的纜繩的兩端吊掛有轎廂和配重，通過卷揚機的轉動，轎廂經由繩索在與配重相反的方向上以吊桶式進行升降操作。
[0004]在此，例如在轎廂向升降通路的下方運動時，如果此時的轎廂的載重比配重重，則卷揚機起到發電機的作用而產生電力。同樣，在轎廂向上方運動時，即使此時的轎廂的載重比配重輕，也產生電力。將這種電力稱為“再生電力”，將此時的運行稱為“再生運行”。相反，將需要電力的運行稱為“動力運行”。
[0005]近年來，一直在考慮將在這種再生運行時產生的電力蓄積在電池中，并在動力運行時和停電時從電池來輔助電力的混和動力驅動型電梯。
【發明內容】
[0006]在上述的混和動力驅動型電梯中，如果發生停電，則切換到電池電力。此時，一般是轎廂以低速停靠最近的樓層。但是，期望停電后的繼續運行，并期望在這種情況下與此前的停靠最近樓層相比以高速運行。
[0007]本發明所要解決的課題在于提供一種在發生了停電等電力異常的情況下也能夠以額定速度繼續運行的電梯。
[0008]本實施方式所涉及的電梯包括:驅動裝置，其接受從商用電源提供的電力，驅動卷揚機；電池裝置，其蓄積在轎廂的再生運行時產生的電力，并在動力運行時將該蓄積的電力提供給上述驅動裝置；狀態檢測部，其檢測針對上述驅動裝置的電力提供狀態；限制設定部，其根據由該狀態檢測部檢測出的電力提供狀態，設定針對上述電池裝置的放電操作的限制值；電力提供控制部，其根據由該限制設定部設定的上述限制值，控制上述電池裝置的放電操作，并向上述驅動裝置提供電池電力，繼續上述轎廂的運行。
[0009]根據上述構成的電梯，在發生了停電等電力異常的情況下，能夠以額定速度繼續運行。
【附圖說明】
[0010]圖1是表示第I實施方式所涉及的混和動力驅動型電梯的構成的圖。
[0011]圖2是表示在第I實施方式的電梯控制裝置中設置的控制微型計算機的功能構成的方框圖。
[0012]圖3是表示第I實施方式的電梯的處理操作的流程圖。
[0013]圖4是用于說明第I實施方式的電梯的商用電源與直流電壓與限制值的關系的圖。
[0014]圖5是表示第2實施方式的電梯的處理操作的流程圖。
[0015]圖6是用于說明第2實施方式的電梯的直流電壓與限制值的關系的圖。
[0016]圖7是表示第3實施方式的電梯的處理操作的流程圖。
[0017]圖8是用于說明第3實施方式的電梯的直流電壓與限制值的關系的圖。
【具體實施方式】
[0018]以下，參照【附圖說明】實施方式。
[0019]第I實施方式
[0020]圖1是表示第I實施方式所涉及的混和動力驅動型電梯的構成的圖。
[0021]該電梯具備驅動裝置10、電池裝置20和電梯控制裝置30。驅動裝置10具有轉換器11、平滑電容器12、逆變器13，并按照電梯控制裝置30的驅動指示，提供驅動卷揚機2所需要的電力。
[0022]轉換器11將從商用電源I提供的交流電壓變換為直流電壓。商用電源I由三相交流電源組成。平滑電容器12對通過轉換器11變換后的直流電壓的波紋進行平滑。逆變器13將從轉換器11經由平滑電容器12提供的直流電壓通過P麗(脈寬調制)控制變換成任意頻率、電壓值的交流電壓。通過逆變器13變化后的交流電壓作為驅動電力被提供給卷揚機2。
[0023]卷揚機2由同步電機組成，并通過來自驅動裝置10的電力提供來轉動。在卷揚機2上經由未圖示的滑輪卷繞了纜繩3。在該纜繩3的一端連接了轎廂4，在另一端連接了配重5。由此，隨著卷揚機2的轉動，通過纜繩3，轎廂4和配重5以吊桶式進行升降操作。
[0024]電池裝置20包括AC/DC變換器21、DC/DC變換器22、DC/DC變換器23、電池24。電池裝置20從驅動裝置10獲得來自商用電源I的電力和在再生運行時產生的電力，并蓄積在電池24中，在動力運行時向驅動裝置10提供電池24的電力。此外，該電池裝置20被構成為能夠對電梯控制裝置30提供所需要的電力。
[0025]AC/DC變換器21的AC —側與設置在電梯控制裝置30中的控制電源變壓器31的一次側連接，DC —側與電池裝置20的直流母線連接。該AC/DC變換器21具有從AC(交流電流)向DC(直流電流)變換的功能和從DC(直流電流)向AC(交流電流)變換的功能。
[0026]在本實施方式中，在正常運行時，從電池裝置20對電梯控制裝置30提供所需要的電力。此時，將電池裝置20的電力(直流電流)用AC/DC變換器21變換成電壓不同的交流電流，并提供給電梯控制裝置30的控制電源變壓器31的一次側。
[0027]DC/DC變換器22被設置在電池24的前端。DC/DC變換器22具有從DC (直流電流)向電壓不同的DC(直流電流)變換的功能。在本實施方式中，從驅動裝置10得到在再生運行時產生的電力，并蓄積在電池24中。此時，用DC/DC變換器22變換成電池24的標準電壓，并蓄積在電池24中。此外，當在動力運行時將電池24的電力提供給驅動裝置10時，將其變換成預定電壓并提供給驅動裝置10。
[0028]DC/DC變換器23設置在應急電源裝置32與電池裝置20的直流母線之間。DC/DC變換器23具有從DC (直流電流)向電壓不同的DC (直流電流)變換的功能。DC/DC變換器23在利用通過驅動裝置10得到的再生電力或者電池24的電力作為電梯控制裝置30的應急電源的情況下使用。
[0029]電梯控制裝置30被組裝在未圖示的控制盤中。電梯控制裝置30進行包含驅動裝置10以及電池裝置20的控制的電梯整體的運行控制。
[0030]在電梯控制裝置30中設置有控制電源變壓器31、應急電源裝置32、控制電源裝置33、照明電源裝置34、控制微型計算機35。
[0031]控制電源變壓器31具有在一次側能夠輸入2種不同電壓的構成。在該控制電源變壓器31的一次側的一方連接了商用電源1，在一次側的另一方連接了電池裝置20的AC/DC變換器21。此外，在二次側連接有控制電源裝置33、照明電源裝置34。通過該控制電源變壓器31對商用電源I和AC/DC變換器21的電力進行變壓，并提供給控制電源裝置33、照明電源裝置34。
[0032]另外，考慮驅動裝置10與蓄電池裝置20之間的電壓下降，從電池裝置20提供的電力的電壓值V2也可以設定得比從商用電源I提供的電力的電壓值Vl低(V2 < VI)。
[0033]應急電源裝置32是對在應急燈和/或對講機等應急時使用的設備提供所需要的電力的裝置，包含電力提供電路等。控制電源裝置33是對控制微型計算機35提供所需要的電力的裝置，包含電力提供電路等。照明電源裝置34是對轎廂4內的照明、空調設備提供所需要的電力的裝置，包含電力提供電路等。
[0034]控制電源裝置33和照明電源裝置34接受由控制電源變壓器31進行變壓的電力以進行操作。對于應急電源裝置32，則從電池裝置20經由DC/DC變換器23而直接接受電力以進行操作。
[0035]電池24具有大容量且高性能的充放電功能。作為該電池24，例如使用鋰離子電池。
[0036]控制微型計算機35是用于電梯運行控制的計算機。該控制微型計算機35進行驅動裝置10的驅動控制和/或電池裝置20的充放電控制等與電梯的運行有關的整體控制。
[0037]此外，圖中的SWl?4是電力提供/切斷切換用的開關。
[0038]Sffl設置在連接在商用電源I與作為電梯控制裝置30的電力輸入側的控制單元變壓器31之間的3相電力供給線上。當該SWl導通(ON)時，從商用電源I對電梯控制裝置30提供電力能。
[0039]SW2設置在連接在商用電源I與作為驅動裝置10的電力輸入側的轉換器11之間的3相電力供給線上。當該SW2導通(ON)時，從商用電源I向驅動裝置10提供電力。
[0040]SW3設置在連接在驅動裝置10的直流母線間與電池裝置20的直流母線間的2條電力供給線上。當該SW3導通(ON)時，從驅動裝置10對電池裝置20提供電力，此外，從電池裝置20對驅動裝置10提供電力。
[0041]SW4設置在與作為電池裝置20的電力輸出側的AC/DC變換器21和作為電梯控制裝置30的電力輸入側的控制電源變壓器31連接的3相電力供給線上。當該SW4導通(ON)時，從電池裝置20對電梯控制裝置30提供電力，此外，通過電梯控制裝置30對電池裝置20提供電力。
[0042]在這種構成中，對于驅動裝置10和電梯控制裝置30，電池裝置20被連接成能夠交換彼此的電力。因此，可以在正常運行時將在驅動裝置10中得到的再生電力和/或商用電源電力蓄積在電池裝置20中，不僅將該蓄積的電力在動力運行時提供給驅動裝置10，而且也提供給電梯控制裝置30以在電梯的運行中使用。
[0043]在此，在設置在電梯控制裝置30中的控制微型計算機35中具備用于在發生了停電的情況等下利用電池電力繼續轎廂4的運行的功能。
[0044]圖2是表示在電梯控制裝置30中設置的控制微型計算機35的功能構成的方框圖。
[0045]在控制微型計算機35中具備狀態檢測部41、限制設定部42、電力提供控制部43。狀態檢測部41是檢測針對驅動裝置10的電力提供狀態的裝置，具有停電檢測部41a和電壓下降檢測部41b。
[0046]停電檢測部41a根據在連接在商用電源I與作為驅動裝置10的電力輸入一側的轉換器11之間的3相電力供給線上流過的電流的有無來檢測停電狀態。電壓下降檢測部41b檢測驅動裝置10的直流母線間的直流電壓下降到小于等于預定值的狀態。
[0047]限制設定部42根據由狀態檢測部41檢測到的電力提供狀態來設定針對電池裝置20的放電操作的限制值，并固定在該設定后的狀態。另外，在此所說的“限制值”是放電電流的限制值。
[0048]詳細地說，限制設定部42在由停電檢測部41a檢測到商用電源I的停電狀態的情況下或者由電壓下降檢測部41b檢測到小于等于預定值的直流母線間的電壓下降的情況下，與正常運行時相比，提高放電電流的限制值，并固定在該提高后的狀態下。
[0049]另外，所謂“正常運行時”是指未停電的狀態，即，通過商用電源I和電池裝置20的并用來以額定速度運行轎廂4的時候。
[0050]電力提供控制部43根據由限制設定部42設定的限制值，控制電池裝置20的放電操作，并向驅動裝置10提供電池電力以繼續轎廂4的運