JP2502164B2 - エレベ―タのドア制御装置 - Google Patents
エレベ―タのドア制御装置Info
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- Elevator Door Apparatuses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、エレベータのドア制御装置に関するもの
であり、特に、エレベータのドアを開閉駆動するための
モータに対するインバータ制御装置が用いられているも
のにおいて、上記エレベータのドアに利用者が挟まれた
ようなときに、確実に危険を防止することができるよう
にされた、エレベータのドア制御装置に関するものであ
る。
であり、特に、エレベータのドアを開閉駆動するための
モータに対するインバータ制御装置が用いられているも
のにおいて、上記エレベータのドアに利用者が挟まれた
ようなときに、確実に危険を防止することができるよう
にされた、エレベータのドア制御装置に関するものであ
る。
[従来の技術] 第10図は、従来のエレベータにおけるドアの開閉装置
部分を概略的に示す構成図である。この第10図におい
て、(1)はエレベータのドアであり、また、(2)は
エレベータのカゴの出入口である。ドアハンガー(3)
はドア(1)の上端に固定されているとともに、ハンガ
ーケース(4)に収容されている。レール(5)はハン
ガーケース(4)に取り付けられており、また、ハンガ
ーローラ(6)およびアップスラストローラ(7)はそ
れぞれドアハンガー(3)に取り付けられている。これ
らのハンガーローラ(6)およびアップスラストローラ
(7)は、レール(5)に沿って移動してドア(1)の
開閉を案内する機能を果たす。係合装置(8)はドア
(1)に取り付けられており、ある所定のドアゾーン内
において、乗り場ドア(図示されない)に設けられてい
る対応の装置と係合されていて、エレベータにおけるカ
ゴのドア(1)と前記乗り場ドアとを連動させる機能を
果たす。ハンガーケース(4)上に設置されている駆動
装置(9)はドア(1)を駆動するためのものであり、
この駆動装置(9)に内蔵されているモータ(10)はド
ア(1)の開閉駆動のためのものである。4連の駆動リ
ンク(11)は駆動装置(9)をドア(1)の係合装置
(8)に連結させるためのものであり、これによってド
ア(1)の開閉駆動がなされる。CLTセンサ(12)はド
ア(1)が閉状態にあることを示すためのものであり、
また、安全用ゲートスイッチ(13)もドア(1)か閉状
態にあることを示すためのものである。また、OLTセン
サ(14)は当該ドア(1)が開状態にあることを示すた
めのものである。(14A)はセンサ作動用のドグであ
り、(14B)はドア(1)のモータ(10)を駆動・制御
するためのインバータ制御装置である。
部分を概略的に示す構成図である。この第10図におい
て、(1)はエレベータのドアであり、また、(2)は
エレベータのカゴの出入口である。ドアハンガー(3)
はドア(1)の上端に固定されているとともに、ハンガ
ーケース(4)に収容されている。レール(5)はハン
ガーケース(4)に取り付けられており、また、ハンガ
ーローラ(6)およびアップスラストローラ(7)はそ
れぞれドアハンガー(3)に取り付けられている。これ
らのハンガーローラ(6)およびアップスラストローラ
(7)は、レール(5)に沿って移動してドア(1)の
開閉を案内する機能を果たす。係合装置(8)はドア
(1)に取り付けられており、ある所定のドアゾーン内
において、乗り場ドア(図示されない)に設けられてい
る対応の装置と係合されていて、エレベータにおけるカ
ゴのドア(1)と前記乗り場ドアとを連動させる機能を
果たす。ハンガーケース(4)上に設置されている駆動
装置(9)はドア(1)を駆動するためのものであり、
この駆動装置(9)に内蔵されているモータ(10)はド
ア(1)の開閉駆動のためのものである。4連の駆動リ
ンク(11)は駆動装置(9)をドア(1)の係合装置
(8)に連結させるためのものであり、これによってド
ア(1)の開閉駆動がなされる。CLTセンサ(12)はド
ア(1)が閉状態にあることを示すためのものであり、
また、安全用ゲートスイッチ(13)もドア(1)か閉状
態にあることを示すためのものである。また、OLTセン
サ(14)は当該ドア(1)が開状態にあることを示すた
めのものである。(14A)はセンサ作動用のドグであ
り、(14B)はドア(1)のモータ(10)を駆動・制御
するためのインバータ制御装置である。
第11図は、従来のベクトル制御式のインバータ制御部
の概略構成図である。この第11図において、例えば、20
0Vまたは220Vの3相交流または単相交流を、ダイオード
ブリッジ(15)および平滑コンデンサ(16)を用いて適
当な整流・平滑処理を施すことにより、所要の直流電圧
を得ることができる。このようにして得られた直流電圧
は、通常のトランジスタやFET等のスイッチング素子で
構成されたインバータ制御装置(17)により制御され
て、正弦波状のモータ駆動電流の生成がなされる。この
とき、インバータ制御装置(17)を構成する前記のスイ
ッチング素子は、パルス幅変調(PWM)パルス発生器(1
9)からのPWMパルスによってパルス幅変調される。この
ようにして、ドア(1)の開閉駆動用のモータ(10)
は、その速度およびトルクの制御がなされることにな
る。
の概略構成図である。この第11図において、例えば、20
0Vまたは220Vの3相交流または単相交流を、ダイオード
ブリッジ(15)および平滑コンデンサ(16)を用いて適
当な整流・平滑処理を施すことにより、所要の直流電圧
を得ることができる。このようにして得られた直流電圧
は、通常のトランジスタやFET等のスイッチング素子で
構成されたインバータ制御装置(17)により制御され
て、正弦波状のモータ駆動電流の生成がなされる。この
とき、インバータ制御装置(17)を構成する前記のスイ
ッチング素子は、パルス幅変調(PWM)パルス発生器(1
9)からのPWMパルスによってパルス幅変調される。この
ようにして、ドア(1)の開閉駆動用のモータ(10)
は、その速度およびトルクの制御がなされることにな
る。
ここで、ドア(1)の開閉駆動用のモータ(10)の速
度は、モータ軸に取り付けられているエンコーダ(10
A)によって検出される。このようにして検出されたモ
ータ(10)の速度ωrpとしてのパルス列が速度検出部
(31)に加えられて、ある所定の単位時間当たりのパル
ス数のカウントがなされ、その結果が速度ωr*として
出力されて第1加算点(23)に加えられる。そして、こ
の第1加算点(23)においては、前記の速度ωr*と速
度指令発生部(22)から出された指令に基づく速度ωr
との突き合わせがなされて、その速度偏差Δωrが求め
られる。そして、この速度偏差Δωrが入力される速度
アンプ部(24)においては、前記指令対応の速度ωrに
追従するために、ドア(1)の開閉駆動用のモータ(1
0)に必要なトルクの計算を行ってから所定のトルク指
令を発する。ここで、速度アンプ部(24)からのトルク
分電流iq、および、外部からの励磁分電流idがスベリ計
算部(26)に加えられると、ここからは対応のスベリ周
波数ωsが発生される。なお、前記励磁分電流idは、通
常、トルクが一定の領域では一定の値を有するものであ
る。
度は、モータ軸に取り付けられているエンコーダ(10
A)によって検出される。このようにして検出されたモ
ータ(10)の速度ωrpとしてのパルス列が速度検出部
(31)に加えられて、ある所定の単位時間当たりのパル
ス数のカウントがなされ、その結果が速度ωr*として
出力されて第1加算点(23)に加えられる。そして、こ
の第1加算点(23)においては、前記の速度ωr*と速
度指令発生部(22)から出された指令に基づく速度ωr
との突き合わせがなされて、その速度偏差Δωrが求め
られる。そして、この速度偏差Δωrが入力される速度
アンプ部(24)においては、前記指令対応の速度ωrに
追従するために、ドア(1)の開閉駆動用のモータ(1
0)に必要なトルクの計算を行ってから所定のトルク指
令を発する。ここで、速度アンプ部(24)からのトルク
分電流iq、および、外部からの励磁分電流idがスベリ計
算部(26)に加えられると、ここからは対応のスベリ周
波数ωsが発生される。なお、前記励磁分電流idは、通
常、トルクが一定の領域では一定の値を有するものであ
る。
そして、このスベリ周波数ωsに対応する速度と前記
のように単位時間でのパルス数として検出可能な速度ω
rpとは、第2の加算点(27)において加算される。そ
して、この加算の結果としての値ωは、積分器に相当す
る位相カウンタ(28)に加えられ、ここで、モータ(1
0)の磁界の回転角θrが次のように計算される。
のように単位時間でのパルス数として検出可能な速度ω
rpとは、第2の加算点(27)において加算される。そ
して、この加算の結果としての値ωは、積分器に相当す
る位相カウンタ(28)に加えられ、ここで、モータ(1
0)の磁界の回転角θrが次のように計算される。
θr=∫(ωr±ωs)dt そして、このモータ(10)の磁界の回転角θrと、ト
ルク分電流iqおよび励磁分電流idに基づいて位相角計算
部(30)で計算された位相角θiとが、第3の加算点
(29)において加算される。この結果として、実電流位
相角θが次のように求められる。
ルク分電流iqおよび励磁分電流idに基づいて位相角計算
部(30)で計算された位相角θiとが、第3の加算点
(29)において加算される。この結果として、実電流位
相角θが次のように求められる。
θ=θr+θi この位相角と、電流振幅計算部(25)からの電流振幅
|I|とにより、電流指令発生部(21)において、 U相電流指令Iu=|I|・sinθ、 V相電流指令Iv=|I|・sin(θ+2/3π) が得られる。
|I|とにより、電流指令発生部(21)において、 U相電流指令Iu=|I|・sinθ、 V相電流指令Iv=|I|・sin(θ+2/3π) が得られる。
更に、これらの電流指令と、直流CT(18)からの実位
相のモータ電流Iu*、Iv*とに基づき、電流アンプ部
(20)において、偏差ΔIu、ΔIv、およびΔIw=−ΔIu
−ΔIvを求め、これらの値にみあうパルス状の3相PWM
電圧指令をPWM部(19)から発生させる。
相のモータ電流Iu*、Iv*とに基づき、電流アンプ部
(20)において、偏差ΔIu、ΔIv、およびΔIw=−ΔIu
−ΔIvを求め、これらの値にみあうパルス状の3相PWM
電圧指令をPWM部(19)から発生させる。
そして、このPWM部(19)からのパルス信号を加える
ことにより、インバータ制御装置(17)を構成するスイ
ッチング素子を動作させて、この動作に基づき、前記の
モータ(10)に対する電流、電圧、周波数等がある所望
の値になるような制御を行う。即ち、このような一連の
動作により、モータ(10)の回転速度やトルクの制御が
なされている。
ことにより、インバータ制御装置(17)を構成するスイ
ッチング素子を動作させて、この動作に基づき、前記の
モータ(10)に対する電流、電圧、周波数等がある所望
の値になるような制御を行う。即ち、このような一連の
動作により、モータ(10)の回転速度やトルクの制御が
なされている。
ところで、上記された従来のインバータ制御部によれ
ば、駆動されるモータ(10)のドア(1)閉鎖動作時の
速度パターンは第12図で示されるようになる。そして、
このようなドアの閉鎖動作時に利用者が挟まれたりした
ときには、当該利用者の安全を確保するという観点か
ら、通常は、ドアを反転動作させて開放するようにされ
ている。なお、このような利用者がドアに挟まれたこと
を検出するためには、適当な光学センサや超音波センサ
が利用されている。そして、ドアの閉鎖動作時に利用者
がドアの近傍にいることを検出して、ドアの反転動作を
させて開放している。更に、例えば利用者が閉じようと
しているドアを拘束することにより、前記第12図に示さ
れているように、モータの速度がある所定の速度ωDLD
を下回ったときに、ドアの反転動作をさせて開放してい
る。
ば、駆動されるモータ(10)のドア(1)閉鎖動作時の
速度パターンは第12図で示されるようになる。そして、
このようなドアの閉鎖動作時に利用者が挟まれたりした
ときには、当該利用者の安全を確保するという観点か
ら、通常は、ドアを反転動作させて開放するようにされ
ている。なお、このような利用者がドアに挟まれたこと
を検出するためには、適当な光学センサや超音波センサ
が利用されている。そして、ドアの閉鎖動作時に利用者
がドアの近傍にいることを検出して、ドアの反転動作を
させて開放している。更に、例えば利用者が閉じようと
しているドアを拘束することにより、前記第12図に示さ
れているように、モータの速度がある所定の速度ωDLD
を下回ったときに、ドアの反転動作をさせて開放してい
る。
このようなドアの反転動作の制御を司る制御ブロック
は、第11図に示されている。この第11図において、エン
コーダ(10A)から出されたパルス列のパルス数が位置
カウンタ(33)でカウントされて、エレベータのドアが
前記第12図の検出範囲A−B間にあると判定するととも
に、モータの速度が前記の所定値ωDLDを下回っている
と判定していた。そして、DLD検出部(32)により、閉
鎖動作時のドアに何等かの異常状態にあることを検出し
て、このドアを反転させて開放するための反転指令信号
を出すようにされていた。
は、第11図に示されている。この第11図において、エン
コーダ(10A)から出されたパルス列のパルス数が位置
カウンタ(33)でカウントされて、エレベータのドアが
前記第12図の検出範囲A−B間にあると判定するととも
に、モータの速度が前記の所定値ωDLDを下回っている
と判定していた。そして、DLD検出部(32)により、閉
鎖動作時のドアに何等かの異常状態にあることを検出し
て、このドアを反転させて開放するための反転指令信号
を出すようにされていた。
[発明が解決しようとする課題] 従来のエレベータのドア制御装置においては、 (A):光学センサや超音波センサ等を用いて利用者の
存在のいかんを調べ、これに応じてドアの反転動作を行
うようにすることは、その動作範囲に種々の制限があっ
たり、これらのセンサを別に設けるために、それだけコ
スト高になる; (B):モータの速度低下を検出するやり方では、前記
の検出範囲A−B以外では実際のモータ電流が小さいこ
とから、その検出が事実上不可能である; という問題点があった。
存在のいかんを調べ、これに応じてドアの反転動作を行
うようにすることは、その動作範囲に種々の制限があっ
たり、これらのセンサを別に設けるために、それだけコ
スト高になる; (B):モータの速度低下を検出するやり方では、前記
の検出範囲A−B以外では実際のモータ電流が小さいこ
とから、その検出が事実上不可能である; という問題点があった。
この発明は、上記されたような問題点を解決するため
になされたものであって、指令に基づく速度と実際の速
度との偏差値Δωrから求めたモータのトルク指令値が
速度指令の変化分の関数であるトルク制限値を超えたと
判定されたときに、利用者等がエレベータのドアに挟ま
れたか否かを検出することにより、容易かつ確実に利用
者の保護が可能にされたエレベータのドア制御装置を得
ることを目的とする。
になされたものであって、指令に基づく速度と実際の速
度との偏差値Δωrから求めたモータのトルク指令値が
速度指令の変化分の関数であるトルク制限値を超えたと
判定されたときに、利用者等がエレベータのドアに挟ま
れたか否かを検出することにより、容易かつ確実に利用
者の保護が可能にされたエレベータのドア制御装置を得
ることを目的とする。
[課題を解決するための手段] この発明に係るエレベータのドア制御装置は:エレベ
ータのドアの開閉動作をするためのモータ;上記モータ
の速度検出手段;および、上記モータの駆動を制御する
ためのインバータ制御装置;を含んでなり: 上記ドアを開閉させるときの速度指令に基づく速度と
上記速度検出手段により検出された上記モータの速度と
の間の偏差、または、上記インバータ制御装置における
主回路直流電流、もしくは、上記インバータ制御装置に
より発生したモータ電流の整流値が、ある所定の時間に
わたって、 上記ドアを開閉させるときの速度指令の上記所定の時
間内の変化分に基づいて可変にされている所定の制限値
を超えたときに、 上記ドアの変移方向を反転させることを特徴とするも
のである。
ータのドアの開閉動作をするためのモータ;上記モータ
の速度検出手段;および、上記モータの駆動を制御する
ためのインバータ制御装置;を含んでなり: 上記ドアを開閉させるときの速度指令に基づく速度と
上記速度検出手段により検出された上記モータの速度と
の間の偏差、または、上記インバータ制御装置における
主回路直流電流、もしくは、上記インバータ制御装置に
より発生したモータ電流の整流値が、ある所定の時間に
わたって、 上記ドアを開閉させるときの速度指令の上記所定の時
間内の変化分に基づいて可変にされている所定の制限値
を超えたときに、 上記ドアの変移方向を反転させることを特徴とするも
のである。
[作用] この発明においては、エレベータのドアの閉鎖速度パ
ターンは第6図(A)に示されているようになり、ま
た、それに必要なトルクのカーブは第6図(B)に示さ
れているようになる。従って、ドアの反転動作のための
トルク制限値は第6図(C)に示されているように細か
く設定することが可能にされて、従来例の場合とは異な
り、ドアの反転を検出する位置に基づく制限は解消され
る。これと同時に、前記のトルク制限値を速度指令の変
化量の関数としていることから、ドアを開閉させるとき
のモータの加減速度定数を可変にした場合にも、前記ト
ルク制限値のパターンデータを変化する必要がなくな
る。なお、前記第6図(B)において、トルクカーブが
負になっている部分は減速回生モードにあることを示
す。
ターンは第6図(A)に示されているようになり、ま
た、それに必要なトルクのカーブは第6図(B)に示さ
れているようになる。従って、ドアの反転動作のための
トルク制限値は第6図(C)に示されているように細か
く設定することが可能にされて、従来例の場合とは異な
り、ドアの反転を検出する位置に基づく制限は解消され
る。これと同時に、前記のトルク制限値を速度指令の変
化量の関数としていることから、ドアを開閉させるとき
のモータの加減速度定数を可変にした場合にも、前記ト
ルク制限値のパターンデータを変化する必要がなくな
る。なお、前記第6図(B)において、トルクカーブが
負になっている部分は減速回生モードにあることを示
す。
[実施例] 第1図は、この発明の一実施例であるエレベータのド
ア制御装置の主要部を示すブロック図である。この第1
図において、エレベータのドアの反転動作の制御を司る
制御ブロック以外は、前記第11図に示されているものと
同様であるから、この異なる部分だけを機能的に説明
し、それ以外の部分については、その説明を省略する。
ア制御装置の主要部を示すブロック図である。この第1
図において、エレベータのドアの反転動作の制御を司る
制御ブロック以外は、前記第11図に示されているものと
同様であるから、この異なる部分だけを機能的に説明
し、それ以外の部分については、その説明を省略する。
第1図において、ドア(1)の開閉駆動用のモータ
(10)の速度は、モータ軸に取り付けられているエンコ
ーダ(10A)によって検出される。このようにして検出
されたモータ(10)の速度ωrpとしてのパルス列が速
度検出部(31)に加えられて、ある所定の単位時間当た
りのパルス数のカウントがなされ、その結果が速度ωr
*として出力されて第1加算点(23)に加えられる。そ
して、この第1加算点(23)においては、前記の速度ω
r*と速度指令発生部(22)から出された指令に基づく
速度ωrとの突き合わせがなされて、その速度偏差Δωr
が求められることになる。
(10)の速度は、モータ軸に取り付けられているエンコ
ーダ(10A)によって検出される。このようにして検出
されたモータ(10)の速度ωrpとしてのパルス列が速
度検出部(31)に加えられて、ある所定の単位時間当た
りのパルス数のカウントがなされ、その結果が速度ωr
*として出力されて第1加算点(23)に加えられる。そ
して、この第1加算点(23)においては、前記の速度ω
r*と速度指令発生部(22)から出された指令に基づく
速度ωrとの突き合わせがなされて、その速度偏差Δωr
が求められることになる。
一方、速度指令発生部(22)から出された指令に基づ
く速度ωrは速度指令増分検出部(34)を介してスベリ
制限部(35)に加えられる。このスベリ制限部(35)は
一種の関数発生器であって、前記された第6図(C)に
示されているような、必要なトルク制限値の設定がなさ
れている。スベリ制限部(35)には速度アンプ部(24)
からの出力iq*も加えられており、前記のトルク制限値
との比較が常時なされている。そして、ある所定の時間
にわたってスベリ制限にかかっているときには、利用者
等がエレベータのドアに挟まれたものと判定して、後段
のDLD検出部(32)から反転指令が出力される。
く速度ωrは速度指令増分検出部(34)を介してスベリ
制限部(35)に加えられる。このスベリ制限部(35)は
一種の関数発生器であって、前記された第6図(C)に
示されているような、必要なトルク制限値の設定がなさ
れている。スベリ制限部(35)には速度アンプ部(24)
からの出力iq*も加えられており、前記のトルク制限値
との比較が常時なされている。そして、ある所定の時間
にわたってスベリ制限にかかっているときには、利用者
等がエレベータのドアに挟まれたものと判定して、後段
のDLD検出部(32)から反転指令が出力される。
以下、トルク制限値パターンの発生の態様について、
第2図ないし第5図を適宜参照しながら説明する。
第2図ないし第5図を適宜参照しながら説明する。
まず、第2図の中の第2図(A)において、速度指令
がO→A→B→Cのように台形状に変化したとすると、
必要なトルクTMは次の(1)、(2)、(3)式のよう
に表される。
がO→A→B→Cのように台形状に変化したとすると、
必要なトルクTMは次の(1)、(2)、(3)式のよう
に表される。
O→A:加速中: TM={(GD2m+GD2L)・N}/(375・ta)+TL ……
(1) A→B:一定速度中: TM=TL ……(2) B→C:減速中: TM={(GD2m+GD2L)・N}/(375・tb)−TL ……
(3) なお、これらの式の中で、 GD2m:モータのGD2、 GD2L:モータ軸換算負荷のGD2、 N :一定速度の回転数、 ta :一定速度の回転数 N になるまでの加速時間、 tb :一定速度の回転数 N になるまでの減速時間、 TL :モータ軸換算負荷のトルク。
(1) A→B:一定速度中: TM=TL ……(2) B→C:減速中: TM={(GD2m+GD2L)・N}/(375・tb)−TL ……
(3) なお、これらの式の中で、 GD2m:モータのGD2、 GD2L:モータ軸換算負荷のGD2、 N :一定速度の回転数、 ta :一定速度の回転数 N になるまでの加速時間、 tb :一定速度の回転数 N になるまでの減速時間、 TL :モータ軸換算負荷のトルク。
ここで、負荷トルク TL、負荷 GD2m、GD2L 位置や
速度による変化の占める割合が小さいときには、前記第
2図(A)における台形状の速度パターンに対して、必
要なモータトルクは第2図(B)に示されているように
一定になる。即ち、 O→A:加速中: TM=TA(一定) ……(1)′ A→B:一定速度中: TM=TB(一定) ……(2)′ B→C:減速中: TM=−TC(一定) ……(3)′ また、第2図(C)において、速度指令がO→A′→
B′→C′のように逆台形状に変化したとすると(即
ち、モータが逆回転したとすると)、必要なトルク TM
は第2図(D)に示されているように一定になる。即
ち、 O→A′:加速中: TM=−TA(一定) ……(1)″ A′→B′:一定速度中: TM=−TB(一定) ……(2)″ B′→C′:減速中: TM=TC(一定) ……(3)″ 従って、前述されたエレベータのドアの開閉駆動制御に
おいて、利用者等がドアに挟まれたことが検出されるた
めのトルクレベル(TDLD)については、ドアが開いてい
くとき(モータは正転)のモータのトルクとして、ある
所定の値(+α)を加算しておくことになる。そして、
減速中にはモータに必要とされるトルクは負となり、利
用者等がドアに挟まれたことが検出されるトルクレベル
(正方向)と極性とは異なるために、当該減速中の正の
トルク制限は+αにしておく。ここで、上に説明したこ
とをまとめると、次のようになる。即ち、 ドア開(モータ正転中):加速中:TDLD=TA+α ドア開(モータ正転中):一定速度中:TDLD=TB+α ドア開(モータ正転中):減速中:TDLD=+α ドア閉(モータ逆転中):加速中:TDLD=TA−α ドア閉(モータ逆転中):一定速度中:TDLD=−TB−α ドア閉(モータ逆転中):減速中:TDLD=−α また、加速中および一定速度中の負側の制限トルクは、
インバータ制御装置やモータにより、発生可能な最大の
トルク(−Td)としても、現在の運転方向とは逆向きの
トルクであるために、何の問題も生じない。
速度による変化の占める割合が小さいときには、前記第
2図(A)における台形状の速度パターンに対して、必
要なモータトルクは第2図(B)に示されているように
一定になる。即ち、 O→A:加速中: TM=TA(一定) ……(1)′ A→B:一定速度中: TM=TB(一定) ……(2)′ B→C:減速中: TM=−TC(一定) ……(3)′ また、第2図(C)において、速度指令がO→A′→
B′→C′のように逆台形状に変化したとすると(即
ち、モータが逆回転したとすると)、必要なトルク TM
は第2図(D)に示されているように一定になる。即
ち、 O→A′:加速中: TM=−TA(一定) ……(1)″ A′→B′:一定速度中: TM=−TB(一定) ……(2)″ B′→C′:減速中: TM=TC(一定) ……(3)″ 従って、前述されたエレベータのドアの開閉駆動制御に
おいて、利用者等がドアに挟まれたことが検出されるた
めのトルクレベル(TDLD)については、ドアが開いてい
くとき(モータは正転)のモータのトルクとして、ある
所定の値(+α)を加算しておくことになる。そして、
減速中にはモータに必要とされるトルクは負となり、利
用者等がドアに挟まれたことが検出されるトルクレベル
(正方向)と極性とは異なるために、当該減速中の正の
トルク制限は+αにしておく。ここで、上に説明したこ
とをまとめると、次のようになる。即ち、 ドア開(モータ正転中):加速中:TDLD=TA+α ドア開(モータ正転中):一定速度中:TDLD=TB+α ドア開(モータ正転中):減速中:TDLD=+α ドア閉(モータ逆転中):加速中:TDLD=TA−α ドア閉(モータ逆転中):一定速度中:TDLD=−TB−α ドア閉(モータ逆転中):減速中:TDLD=−α また、加速中および一定速度中の負側の制限トルクは、
インバータ制御装置やモータにより、発生可能な最大の
トルク(−Td)としても、現在の運転方向とは逆向きの
トルクであるために、何の問題も生じない。
次に、第3図についてみると、その中の第3図(A)
に示されている加減速時間パターンは、 O→A→B→Cのように変化する第1の加減速度時間
パターン(31)、および、 O→D→E→Fのように比較的遅く変化する第2の加
減速時間パターン(32)である。
に示されている加減速時間パターンは、 O→A→B→Cのように変化する第1の加減速度時間
パターン(31)、および、 O→D→E→Fのように比較的遅く変化する第2の加
減速時間パターン(32)である。
そして、第1の加減速時間パターン(31)に対応する
トルクパターンは第3図(B)のようになり、これに対
して、第2の加減速時間パターン(32)に対応するトル
クパターンは第3図(C)のようになる。また、この第
3図(C)におけるトルク制限値は点線で示したように
なる。即ち、 ドア開(モータ正転中):加速中:TDLD=TA′+α ドア開(モータ正転中):一定速度中:TDLD=TB′+α ドア開(モータ正転中):減速中:TDLD=+α ドア閉(モータ逆転中):加速中:TDLD=−TA′−α ドア閉(モータ逆転中):一定速度中:TDLD=−TB′−
α ドア閉(モータ逆転中):減速中:TDLD=−α なお、このような制御を実現するためには、一般的に
はアナログ制御回路では現実不可能であり、例えば、適
当なマイクロコンピュータを含むデジタル制御回路によ
ることが必要である。
トルクパターンは第3図(B)のようになり、これに対
して、第2の加減速時間パターン(32)に対応するトル
クパターンは第3図(C)のようになる。また、この第
3図(C)におけるトルク制限値は点線で示したように
なる。即ち、 ドア開(モータ正転中):加速中:TDLD=TA′+α ドア開(モータ正転中):一定速度中:TDLD=TB′+α ドア開(モータ正転中):減速中:TDLD=+α ドア閉(モータ逆転中):加速中:TDLD=−TA′−α ドア閉(モータ逆転中):一定速度中:TDLD=−TB′−
α ドア閉(モータ逆転中):減速中:TDLD=−α なお、このような制御を実現するためには、一般的に
はアナログ制御回路では現実不可能であり、例えば、適
当なマイクロコンピュータを含むデジタル制御回路によ
ることが必要である。
前掲された諸式から認められるように、TAとTA′、お
よび、TBとTB′は加減速時間に反比例しており、第4図
に示されているように、ドアを開くとき、およびドアを
閉じるときの、ある所定の時間帯における速度指令の変
化分を次のように求める。即ち、 時間帯OI間のtsに対する変化分ΔV1、 時間帯IL間のtsに対する変化分ΔV2、 時間帯LP間のtsに対する変化分ゼロ。
よび、TBとTB′は加減速時間に反比例しており、第4図
に示されているように、ドアを開くとき、およびドアを
閉じるときの、ある所定の時間帯における速度指令の変
化分を次のように求める。即ち、 時間帯OI間のtsに対する変化分ΔV1、 時間帯IL間のtsに対する変化分ΔV2、 時間帯LP間のtsに対する変化分ゼロ。
そして、第5図に示されているように、前記各種の変
化分に対応したトルク制限値の一覧用のテーブルを、所
定のマイクロコンピュータで構成された制御装置内の固
定メモリとして用意しておくことにより、例えば、ドア
の開閉時間を仕様に応じて可変にしたときでも、トルク
制限値を対応の仕様に従って可変にしたり、または、あ
らゆる仕様の選択ができるように膨大な量のデータを蓄
えておく必要がなくなる。なお、この第5図において、
その中の第5図(A)は正側のトルク制限値を蓄えてお
くテーブルであり、また、第5図(B)は負側のトルク
制限値を蓄えておくテーブルである。
化分に対応したトルク制限値の一覧用のテーブルを、所
定のマイクロコンピュータで構成された制御装置内の固
定メモリとして用意しておくことにより、例えば、ドア
の開閉時間を仕様に応じて可変にしたときでも、トルク
制限値を対応の仕様に従って可変にしたり、または、あ
らゆる仕様の選択ができるように膨大な量のデータを蓄
えておく必要がなくなる。なお、この第5図において、
その中の第5図(A)は正側のトルク制限値を蓄えてお
くテーブルであり、また、第5図(B)は負側のトルク
制限値を蓄えておくテーブルである。
第7図は、上記実施例の動作を説明するためのフロー
チャート図である。この第7図において認められるよう
に、次の操作が順次行われる。
チャート図である。この第7図において認められるよう
に、次の操作が順次行われる。
(イ)まず、速度指令の増分読み出しがなされる。
(ロ)次いで、前記速度指令の増分に対するスベリ制限
値の読み出しがなされる。
値の読み出しがなされる。
(ハ)次に、「現在のスベリ≧制限値?」の判定がなさ
れる。
れる。
(ニ)(ハ)での判定の結果がYESであるときには、「D
LD時間計測カウンタ+1」なる処理がなされる。
LD時間計測カウンタ+1」なる処理がなされる。
(ホ)(ハ)での判定の結果がNOであるときには、「DL
D時間計測カウンタ・リセット」なる処理がなされて、
全部の作業が終了する。
D時間計測カウンタ・リセット」なる処理がなされて、
全部の作業が終了する。
(ヘ)(ニ)の処理の後で、「カウンタ値≧M?」の判定
がなされる。
がなされる。
(ト)(ヘ)での判定の結果がYESであるときには、「D
LD作動反転指令」なる処理がなされてから、全部の作業
が終了する。
LD作動反転指令」なる処理がなされてから、全部の作業
が終了する。
(チ)(ヘ)での判定の結果がNOであるときには、別の
作業に移行することなく、全部の作業が終了する。
作業に移行することなく、全部の作業が終了する。
第8図は、この発明の別の実施例であるエレベータの
ドア制御装置の主要部を示すブロック図である。この第
8図においても、エレベータのドアの反転動作の制御を
司る制御ブロック以外は、前記第11図に示されているも
のと同様であるから、この異なる部分だけを機能的に説
明し、それ以外の部分については、その説明を省略す
る。
ドア制御装置の主要部を示すブロック図である。この第
8図においても、エレベータのドアの反転動作の制御を
司る制御ブロック以外は、前記第11図に示されているも
のと同様であるから、この異なる部分だけを機能的に説
明し、それ以外の部分については、その説明を省略す
る。
第8図において、ドア(1)の開閉駆動用のモータ
(10)の速度は、モータ軸に取り付けられているエンコ
ーダ(10A)によって検出される。このようにして検出
されたモータ(10)の速度ωrpとしてのパルス列が速
度検出部(31)に加えられて、ある所定の単位時間当た
りのパルス数のカウントがなされ、その結果が速度ωr
*として出力されて第1加算点(23)に加えられる。そ
して、この第1加算点(23)においては、前記の速度ω
r*と速度指令発生部(22)から出された指令に基づく
速度ωrとの突き合わせがなされて、その速度偏差Δωr
が求められることになる。
(10)の速度は、モータ軸に取り付けられているエンコ
ーダ(10A)によって検出される。このようにして検出
されたモータ(10)の速度ωrpとしてのパルス列が速
度検出部(31)に加えられて、ある所定の単位時間当た
りのパルス数のカウントがなされ、その結果が速度ωr
*として出力されて第1加算点(23)に加えられる。そ
して、この第1加算点(23)においては、前記の速度ω
r*と速度指令発生部(22)から出された指令に基づく
速度ωrとの突き合わせがなされて、その速度偏差Δωr
が求められることになる。
一方、速度指令発生部(22)から出された指令に基づ
く速度ωrは速度指令増分検出部(34)を介して過負荷
制限部(35A)に加えられる。この過負荷制限部(35A)
には、適当なADコンバータ(35B)を介して、DCCT(35
C)が接続されている。そして、インバータ制御装置(1
7)の直流電流を前記のDCCT(35C)で検出して、これを
ADコンバータ(35B)によりAD変換してから過負荷制限
部(35A)に加えるようにされる。このようにすること
で、モータ(1)についてのトルク制限パターンを電流
パターンにすることができる。そして、ある所定の条件
が満たされたときには、例えば利用者等がエレベータの
ドアに挟まれたものと判定して、後段のDLD検出部(3
2)から反転指令が出力される。
く速度ωrは速度指令増分検出部(34)を介して過負荷
制限部(35A)に加えられる。この過負荷制限部(35A)
には、適当なADコンバータ(35B)を介して、DCCT(35
C)が接続されている。そして、インバータ制御装置(1
7)の直流電流を前記のDCCT(35C)で検出して、これを
ADコンバータ(35B)によりAD変換してから過負荷制限
部(35A)に加えるようにされる。このようにすること
で、モータ(1)についてのトルク制限パターンを電流
パターンにすることができる。そして、ある所定の条件
が満たされたときには、例えば利用者等がエレベータの
ドアに挟まれたものと判定して、後段のDLD検出部(3
2)から反転指令が出力される。
第9図は、この発明の更に別の実施例であるエレベー
タのドア制御装置の主要部を示すブロック図である。こ
の第9図においても、エレベータのドアの反転動作の制
御を司る制御ブロック以外は、前記第11図に示されてい
るものと同様であるから、この異なる部分だけを機能的
に説明し、それ以外の部分については、その説明を省略
する。
タのドア制御装置の主要部を示すブロック図である。こ
の第9図においても、エレベータのドアの反転動作の制
御を司る制御ブロック以外は、前記第11図に示されてい
るものと同様であるから、この異なる部分だけを機能的
に説明し、それ以外の部分については、その説明を省略
する。
第9図において、ドア(1)の開閉駆動用のモータ
(10)の速度は、モータ軸に取り付けられているエンコ
ーダ(10A)によって検出される。このようにして検出
されたモータ(10)の速度ωrpとしてのパルス列が速
度検出部(31)に加えられて、ある所定の単位時間当た
りのパルス数のカウントがなされ、その結果が速度ωr
*として出力されて第1加算点(23)に加えられる。そ
して、この第1加算点(23)においては、前記の速度ω
r*と速度指令発生部(22)から出された指令に基づく
速度ωrとの突き合わせがなされて、その速度偏差Δωr
が求められることになる。
(10)の速度は、モータ軸に取り付けられているエンコ
ーダ(10A)によって検出される。このようにして検出
されたモータ(10)の速度ωrpとしてのパルス列が速
度検出部(31)に加えられて、ある所定の単位時間当た
りのパルス数のカウントがなされ、その結果が速度ωr
*として出力されて第1加算点(23)に加えられる。そ
して、この第1加算点(23)においては、前記の速度ω
r*と速度指令発生部(22)から出された指令に基づく
速度ωrとの突き合わせがなされて、その速度偏差Δωr
が求められることになる。
一方、速度指令発生部(22)から出された指令に基づ
く速度ωrは速度指令増分検出部(34)を介して負荷検
出部(35D)に加えられる。この負荷検出部(35D)に
は、適当なADコンバータ(35B)を介して、整流回路(3
5E)が接続されている。なお、この整流回路(35E)
は、その構成のいかんに依存して、モータ(1)からの
交流電流を3相半波整流または3相全波整流する機能を
果たすものである。そして、モータ(1)からの電流を
前記の整流回路(35E)により適当に整流し、これをAD
コンバータ(35B)によりAD変換してから負荷検出部(3
5D)に加えるようにされる。このような構成によって
も、前述された各実施例と同様な効果を果たすことがで
きる。そして、ある所定の条件が満たされたときには、
例えば利用者等がエレベータのドアに挟まれたものと判
定して、後段のDLD検出部(32)から反転指令が出力さ
れることになる。
く速度ωrは速度指令増分検出部(34)を介して負荷検
出部(35D)に加えられる。この負荷検出部(35D)に
は、適当なADコンバータ(35B)を介して、整流回路(3
5E)が接続されている。なお、この整流回路(35E)
は、その構成のいかんに依存して、モータ(1)からの
交流電流を3相半波整流または3相全波整流する機能を
果たすものである。そして、モータ(1)からの電流を
前記の整流回路(35E)により適当に整流し、これをAD
コンバータ(35B)によりAD変換してから負荷検出部(3
5D)に加えるようにされる。このような構成によって
も、前述された各実施例と同様な効果を果たすことがで
きる。そして、ある所定の条件が満たされたときには、
例えば利用者等がエレベータのドアに挟まれたものと判
定して、後段のDLD検出部(32)から反転指令が出力さ
れることになる。
[発明の効果] 以上説明されたように、この発明に係るエレベータの
ドア制御装置は: エレベータのドアの開閉動作をするためのモータ;上
記モータの速度検出手段;および、上記モータの駆動を
制御するためのインバータ制御装置;を含んでなるもの
において: 上記ドアを開閉させるときの速度指令に基づく速度と
上記速度検出手段により検出された上記モータの速度と
の間の偏差、または、上記インバータ制御装置における
主回路直流電流、もしくは、上記インバータ制御装置に
より発生したモータ電流の整流値が、ある所定の時間に
わたって、 上記ドアを開閉させるときの速度指令の上記所定の時
間内の変化分に基づいて可変にされている所定の制限値
を超えたときに、 上記ドアの変移方向を反転させることを特徴とするこ
とから、 指令に基づく速度と実際の速度との偏差値Δωrから
求めたモータのトルク指令値が速度指令の変化分の関数
であるトルク制限値を超えたと判定されたときに、利用
者等がエレベータのドアに挟まれたか否かを検出するこ
とにより、容易かつ確実に利用者の保護が可能になると
いう効果を奏せられる。
ドア制御装置は: エレベータのドアの開閉動作をするためのモータ;上
記モータの速度検出手段;および、上記モータの駆動を
制御するためのインバータ制御装置;を含んでなるもの
において: 上記ドアを開閉させるときの速度指令に基づく速度と
上記速度検出手段により検出された上記モータの速度と
の間の偏差、または、上記インバータ制御装置における
主回路直流電流、もしくは、上記インバータ制御装置に
より発生したモータ電流の整流値が、ある所定の時間に
わたって、 上記ドアを開閉させるときの速度指令の上記所定の時
間内の変化分に基づいて可変にされている所定の制限値
を超えたときに、 上記ドアの変移方向を反転させることを特徴とするこ
とから、 指令に基づく速度と実際の速度との偏差値Δωrから
求めたモータのトルク指令値が速度指令の変化分の関数
であるトルク制限値を超えたと判定されたときに、利用
者等がエレベータのドアに挟まれたか否かを検出するこ
とにより、容易かつ確実に利用者の保護が可能になると
いう効果を奏せられる。
第1図は、この発明の一実施例であるエレベータのドア
制御装置の主要部を示すブロック図、第2図ないし第4
図は、上記実施例の動作を説明するためのグラフ図、第
5図は、上記実施例で用いられるテーブルの例示図、第
6図は、上記実施例の動作を説明するための別のグラフ
図、第7図は、上記実施例の動作を説明するためのフロ
ーチャート図、第8図は、この発明の別の実施例である
エレベータのドア制御装置の主要部を示すブロック図、
第9図は、この発明の更に別の実施例であるエレベータ
のドア制御装置の主要部を示すブロック図、第10図は、
従来のエレベータにおけるドアの開閉装置部分を概略的
に示す構成図、第11図は、従来のベクトル制御式のイン
バータ制御部の概略構成図、第12図は、上記従来例にお
けるインバータ制御部の動作を説明するためのグラフ図
である。 (15)はダイオードブリッジ、(16)は平滑コンデン
サ、(17)はインバータ制御装置、(19)はパルス幅変
調(PWM)パルス発生器、(20)は電流アンプ部、(2
1)は電流指令発生部、(22)は速度指令発生部、(2
3)は第1加算点、(24)は速度アンプ部、(25)は電
流振幅計算部、(27)は第2加算点、(28)は位相カウ
ンタ部、(29)は第3加算点、(30)は位相角計算部、
(31)は速度検出部、(32)はDLD検出部、(34)は速
度指令増分検出部、(35)はスベリ制限部。 なお、図中で同一符号が付されたものは、同一または相
当のものを示す。
制御装置の主要部を示すブロック図、第2図ないし第4
図は、上記実施例の動作を説明するためのグラフ図、第
5図は、上記実施例で用いられるテーブルの例示図、第
6図は、上記実施例の動作を説明するための別のグラフ
図、第7図は、上記実施例の動作を説明するためのフロ
ーチャート図、第8図は、この発明の別の実施例である
エレベータのドア制御装置の主要部を示すブロック図、
第9図は、この発明の更に別の実施例であるエレベータ
のドア制御装置の主要部を示すブロック図、第10図は、
従来のエレベータにおけるドアの開閉装置部分を概略的
に示す構成図、第11図は、従来のベクトル制御式のイン
バータ制御部の概略構成図、第12図は、上記従来例にお
けるインバータ制御部の動作を説明するためのグラフ図
である。 (15)はダイオードブリッジ、(16)は平滑コンデン
サ、(17)はインバータ制御装置、(19)はパルス幅変
調(PWM)パルス発生器、(20)は電流アンプ部、(2
1)は電流指令発生部、(22)は速度指令発生部、(2
3)は第1加算点、(24)は速度アンプ部、(25)は電
流振幅計算部、(27)は第2加算点、(28)は位相カウ
ンタ部、(29)は第3加算点、(30)は位相角計算部、
(31)は速度検出部、(32)はDLD検出部、(34)は速
度指令増分検出部、(35)はスベリ制限部。 なお、図中で同一符号が付されたものは、同一または相
当のものを示す。
フロントページの続き (72)発明者 小寺 利幸 愛知県稲沢市菱町1番地 三菱電機株式 会社稲沢製作所内 (56)参考文献 特開 平1−231794(JP,A) 特公 昭63−8036(JP,B2)
Claims (1)
- 【請求項1】エレベータのドアの開閉動作をするための
モータ; 上記モータの速度検出手段;および、 上記モータの駆動を制御するためのインバータ制御装
置; を含んでなるエレベータのドア制御装置において: 上記ドアを開閉させるときの速度指令に基づく速度と上
記速度検出手段により検出された上記モータの速度との
間の偏差、または、上記インバータ制御装置における主
回路直流電流、もしくは、上記インバータ制御装置によ
り発生したモータ電流の整流値が、ある所定の時間にわ
たって、 上記ドアを開閉させるときの速度指令の上記所定の時間
内の変化分に基づいて可変にされている所定の制限値を
超えたときに、 上記ドアの変移方向を反転させることを特徴とする、エ
レベータのドア制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2094953A JP2502164B2 (ja) | 1990-04-12 | 1990-04-12 | エレベ―タのドア制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2094953A JP2502164B2 (ja) | 1990-04-12 | 1990-04-12 | エレベ―タのドア制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03293284A JPH03293284A (ja) | 1991-12-24 |
JP2502164B2 true JP2502164B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=14124307
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2094953A Expired - Fee Related JP2502164B2 (ja) | 1990-04-12 | 1990-04-12 | エレベ―タのドア制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2502164B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0698955A1 (de) * | 1994-08-26 | 1996-02-28 | Witronic Elektronische Geräte Gesellschaft M.B.H. | Verfahren zur Verringerung der dynamischen Schliesskraft von motorbewegten Türen sowie Motorregelgerät zur Durchführung des Verfahrens |
JP2001231281A (ja) * | 2000-02-17 | 2001-08-24 | Kyosan Electric Mfg Co Ltd | 扉開閉用モータ駆動装置および扉自動開閉装置 |
JP2005212963A (ja) * | 2004-01-29 | 2005-08-11 | Mitsubishi Electric Corp | エレベータドアの制御装置 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS638036A (ja) * | 1986-06-25 | 1988-01-13 | Mitsubishi Electric Corp | 自動車用表示装置 |
-
1990
- 1990-04-12 JP JP2094953A patent/JP2502164B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH03293284A (ja) | 1991-12-24 |
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