(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の境界ロケーションと第２の境界ロケーションとの間のエレベータロープの横の動きを感知するエレベータシステムにおける少なくとも１つの揺れセンサの位置を求める方法であって、
前記エレベータシステムのモデルを用いて前記エレベータシステムの動作をシミュレートして、前記動作によってもたらされる前記エレベータロープの実際の形状を生成する、シミュレートするステップと、
前記エレベータロープの前記実際の形状と前記エレベータロープの推定された形状との間の誤差が最小になるような少なくとも１つの揺れロケーションを求めるステップであって、前記エレベータロープの前記推定された形状は、前記第１の境界ロケーション、前記第２の境界ロケーション、および前記揺れロケーションのそれぞれの位置における前記エレベータロープの横の動きを用いて補間によって求められるステップと、
前記エレベータシステムの動作中に、前記補間によって前記エレベータロープの揺れを求めるために、前記揺れセンサが前記揺れロケーションにおける前記エレベータロープの前記横の動きを感知するように、前記揺れセンサの前記位置を求めるステップと、
を含み、各ステップは、プロセッサにより実行される、第１の境界ロケーションと第２の境界ロケーションとの間のエレベータロープの横の動きを感知するエレベータシステムにおける少なくとも１つの揺れセンサの位置を求める方法。
【請求項２】
前記シミュレートするステップおよび前記少なくとも１つの揺れロケーションを求めるステップを、外乱の種々の条件について繰り返して、前記外乱の種々の条件に関する前記エレベータロープの実際の形状を生成することで、一組の揺れロケーションを生成する、繰り返すステップと、
前記揺れロケーションを前記一組の揺れロケーションに基づいて求めるステップと、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記一組の揺れロケーション内のロケーションを平均して、前記揺れロケーションを生成する、平均するステップ、
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記一組の揺れロケーションにおける前記エレベータロープの前記横揺れを感知する揺れセンサの位置を求めるステップ、
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記エレベータロープの前記実際の形状と前記エレベータロープの前記推定された形状との間の前記誤差が閾値未満になるまで一組の揺れロケーションを反復して求めるステップ、
をさらに含み、
前記エレベータロープの前記推定された形状は、前記第１の境界ロケーション、前記第２の境界ロケーション、および前記一組の揺れロケーション内のロケーションの補間によって求められる、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記誤差が前記閾値よりも大きく、前記一組の前記揺れロケーションのサイズが前記一組の前記揺れロケーションの最大サイズよりも小さい場合には、前記サイズを増大させるステップ、
をさらに含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
制約条件の下での前記誤差の非線形最適化に基づいて前記揺れロケーションを求めるステップ、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記揺れロケーション求める前記ステップは、
前記エレベータロープの前記実際の形状に関する初期の一組の揺れロケーションを選択するステップと、
前記初期の一組内のロケーションごとに、前記エレベータロープの前記実際の形状と、前記初期の一組内のロケーションごとに別々に求められた前記エレベータロープの前記推定された形状との間の前記誤差を求めるステップと、
前記初期の一組から、最小誤差に対応するロケーションを前記揺れロケーションとして選択するステップと、
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記シミュレーションの時間と、前記第１の境界ロケーションと前記第２の境界ロケーションとの間の前記エレベータロープの長さと、前記誤差と、外乱の条件の関数とのコスト関数を定式化するステップと、
前記コスト関数を最小にすることで推定誤差を最小にして、前記揺れロケーションを求める、最小にするステップと、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の境界ロケーション、前記第２の境界ロケーション、および前記揺れロケーションの間の前記補間を曲線当てはめを用いて求めるステップ、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記補間をＢスプライン補間を用いて求めるステップ、
をさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
エレベータシステムにおける前記エレベータかごの前記横の動きの前記第１の境界ロケーションを測定する第１の境界センサを配置するステップと、
前記エレベータシステムにおけるプーリーの前記横の動きの前記第２の境界ロケーションを測定する第２の境界センサを配置するステップと、
前記揺れロケーションにおける前記エレベータロープの前記横揺れを感知する前記揺れセンサを配置するステップと、
前記第１の境界ロケーション、前記第２の境界ロケーション、および前記揺れロケーションを補間することによって前記エレベータシステムの動作中の前記エレベータロープの前記揺れを求めるステップと、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
第１の境界ロケーションと第２の境界ロケーションとの間のエレベータロープの横の動きを感知するエレベータシステムにおける揺れロケーションを求めるシステムであって、
前記エレベータシステムのモデルを用いて前記エレベータシステムの動作をシミュレートして、前記動作によってもたらされる前記エレベータロープの実際の形状を生成するとともに、前記エレベータロープの前記実際の形状と前記エレベータロープの推定された形状との間の誤差が最小になるように、前記揺れロケーションを求める少なくとも１つのプロセッサ、
を備え、前記エレベータロープの前記推定された形状は、前記第１の境界ロケーション、前記第２の境界ロケーション、および前記揺れロケーションのそれぞれの位置における前記エレベータロープの横の動きを用いて補間によって求められ、前記エレベータシステムの動作中に、前記補間を用いて前記エレベータロープの揺れを求める、第１の境界ロケーションと第２の境界ロケーションとの間のエレベータロープの横の動きを感知するエレベータシステムにおける揺れロケーションを求めるシステム。
【請求項１４】
前記プロセッサは、前記エレベータロープの前記実際の形状と前記エレベータロープの前記推定された形状との間の前記誤差が閾値未満になるまで一組の揺れロケーションを反復して求めるように構成され、前記エレベータロープの前記推定された形状は、前記第１の境界ロケーション、前記第２の境界ロケーション、および前記一組の揺れロケーション内のロケーションの補間によって求められる、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記プロセッサは、前記シミュレーションの時間と、前記第１の境界ロケーションと前記第２の境界ロケーションとの間の前記エレベータロープの長さと、前記誤差と、外乱の条件の関数とのコスト関数を最小にすることで推定誤差を最小にして、前記揺れロケーションを求めるように構成されている、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１６】
前記プロセッサは、Ｂスプライン補間を用いて前記補間を求める、請求項１３に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包括的には、エレベータシステムに関し、より詳細には、エレベータシステムのエレベータロープの揺れを測定することに関する。
【背景技術】
【０００２】
通常のエレベータシステムは、かごと、垂直に延びるエレベータシャフト内のガイドレールに沿って移動するように拘束されるカウンターウェイトとを含む。かごおよびカウンターウェイトは、巻上ロープによって互いに連結される。巻上ロープは、エレベータシャフトの上部（または底部）にある機械室内に位置するシーブに巻き付けられる。従来のエレベータシステムでは、シーブは、電気モーターによって動かされる。他のエレベータシステムでは、シーブには動力源がなく、駆動手段は、カウンターウェイトに実装されたリニアモーターである。
【０００３】
ロープの揺れとは、エレベータシャフト内の巻上ロープおよび／またはつり合ロープの振動を指している。その振動は、ロープ式エレベータシステムにおいて深刻な問題となる可能性がある。その振動は、例えば、風によって誘発される建物のたわみに起因する振動、および／またはエレベータシステムの動作中のロープの振動によって引き起こされる可能性がある。振動の周波数がロープの固有調波に近づくかまたは入る場合には、振動による変位が滑動量よりも大きくなる可能性がある。そのような状況では、ロープは、エレベータシャフト内の他の装置と絡まるか、または、エレベータが移動するにつれて、シーブの溝から外れる可能性がある。エレベータシステムが複数のロープを使用し、それらのロープが互いに位相が一致することなく振動する場合には、ロープ同士が絡まる可能性があり、エレベータシステムが損傷を受けるおそれがある。
【０００４】
いくつかの従来の解決策は、ロープに接続された機械式装置を用いて、ロープの変位を推定する。例えば、１つの解決策は、エレベータシステム内のつり合ロープシーブアセンブリに取り付けられた装置を用いて、ある特定の大きさを超えるロープの揺れを検出する。しかしながら、つり合ロープに取り付けられた機械式装置は、設置および維持するのが困難である。
【０００５】
別の方法は、ロープの揺れの量を推定および計算するのに、建物の変位および固有振動数を用いる。この方法は、一般的であり、ロープの揺れの精密な推定を提供しない場合がある。
【０００６】
したがって、ロープの揺れの推定を、リアルタイムでのロープの揺れの推定に適したものに改善することが必要とされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、エレベータシステムのエレベータロープの横揺れを測定する方法を提供することである。本発明のさらなる目的は、エレベータシャフト内に配置されたセンサを用いて横揺れを測定する方法を提供することである。
【０００８】
本発明のさらなる目的は、センサの最適な数および位置を求める方法を提供することである。さらに、本発明の別の目的は、実際のエレベータシステムを動作させることなく事前にセンサの数および位置を求めることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の実施の形態は、エレベータシステムのモデルを用いてエレベータシステムの動作をシミュレートして、この動作によってもたらされるエレベータロープの実際の形状のシミュレーションを求めることができるという認識に基づいている。これらの実施の形態は、センサによって感知されるように構成されたエレベータシャフト内の点のロケーション間の補間を用いてエレベータロープの推定された形状を求めるとともに、エレベータロープの推定された形状をエレベータロープの実際の形状のシミュレーションと比較することによって、揺れを感知するセンサの位置を検査することができるという別の認識にも由来している。横揺れを有するロープの推定された形状と実際の形状との間の誤差を最適化する点は、エレベータシステムにセンサを位置決めするのに用いることができる。
【００１０】
さらに、本発明の実施の形態によって求められた点のロケーションにおいてロープの動きを感知するように配置されたセンサを用いるエレベータシステムの動作中、揺れによってもたらされるロープの形状は、それらの点のロケーションにおいて揺れを感知するとともに、例えば、曲線当てはめまたはＢスプライン補間を用いてそれらの点のロケーションを補間することによって求めることができる。
【００１１】
通常、エレベータロープの揺れは、２つの境界間で求められる。例えば、エレベータロープは、エレベータかごをプーリーと接続し、１つの実施の形態は、エレベータかごおよびプーリーとのロープの対応する接続部間でエレベータロープの揺れを測定する。したがって、１つの実施の形態では、２つの境界センサがエレベータシステム内に配置され、エレベータシステムのモデルに組み込まれる。例えば、第１の境界センサが、エレベータかごの横の動きを測定するように構成され、第２の境界センサが、プーリーの横の動きを測定するように構成される。この実施の形態は、境界センサによって測定されたロケーションと、誤差を最適化する点、例えば、誤差を最小にする点のロケーションとの補間によって、センサ、すなわち揺れセンサの位置を求める。
【００１２】
したがって、１つの実施の形態は、第１の境界ロケーションと第２の境界ロケーションとの間のエレベータロープの横の動きを感知するエレベータシステムにおける少なくとも１つの揺れセンサの位置を求める方法であって、前記エレベータシステムのモデルを用いて前記エレベータシステムの動作をシミュレートして、前記動作によってもたらされる前記エレベータロープの実際の形状を生成する、シミュレートするステップと、前記エレベータロープの前記実際の形状と前記エレベータロープの推定された形状との間の誤差が最小になるような少なくとも１つの揺れロケーションを求めるステップであって、前記エレベータロープの前記推定された形状は、前記第１の境界ロケーション、前記第２の境界ロケーション、および前記揺れロケーションのそれぞれの位置における前記エレベータロープの横の動きを用いて補間によって求められるステップと、前記揺れセンサが前記揺れロケーションにおける前記エレベータロープの前記横の動きを感知するように、前記揺れセンサの前記位置を求めるステップと、を含む、方法を開示する。
【００１３】
別の実施の形態は、第１の境界ロケーションと第２の境界ロケーションとの間のエレベータロープの横の動きを感知するようにエレベータシステムにおける揺れロケーションを求めるシステムであって、前記エレベータシステムのモデルを用いて前記エレベータシステムの動作をシミュレートして、前記動作によってもたらされる前記エレベータロープの実際の形状を生成するとともに、前記エレベータロープの前記実際の形状と前記エレベータロープの推定された形状との間の誤差が最小になるように、前記揺れロケーションを求めるように構成されたプロセッサ、を備え、前記エレベータロープの前記推定された形状は、前記第１の境界ロケーション、前記第２の境界ロケーション、および前記揺れロケーションのそれぞれの位置における前記エレベータロープの横の動きを用いて補間によって求められる、システムを開示する。
【００１４】
様々な実施の形態では、前記シミュレートするステップおよび前記少なくとも１つの揺れロケーションを求めるステップは、外乱の種々の条件について繰り返されて、前記外乱の種々の条件に関する前記エレベータロープの実際の形状を生成することで、一組の揺れロケーションを生成する。それらの実施の形態では、前記揺れロケーションは、前記一組の揺れロケーションに基づいて求めることができる。例えば、１つの実施の形態は、前記一組の揺れロケーション内のロケーションを平均して、感知される前記揺れロケーションを生成する。加えて、または代替的に、前記一組または部分的な一組の揺れロケーションは、複数の揺れセンサの前記位置を求めるのに用いることができる。
【００１５】
１つの実施の形態は、前記エレベータロープの前記実際の形状と前記エレベータロープの前記推定された形状との間の前記誤差が所定の閾値未満になるまで一組の揺れロケーションを反復して求める。この実施の形態は、前記第１の境界ロケーション、前記第２の境界ロケーション、および前記一組の揺れロケーション内のロケーションの補間によって、前記エレベータロープの前記推定された形状を求める。
【００１６】
例えば、この実施の形態の１つの変形形態は、前記誤差を最小にする、すなわち、前記揺れロケーションの前記一組のサイズが１である、１つの揺れロケーションを求める。前記最適化の後であっても、前記誤差が前記閾値よりも大きい場合、前記揺れロケーションの前記一組の前記サイズは、例えば１だけ増大され、前記誤差は、前記一組の揺れロケーション、例えば、２つの揺れロケーションを求めるように再び最適化される。前記最適化は、前記一組の前記揺れロケーションが最大数のロケーションを含むかまたは前記誤差が前記所定の閾値未満になるまで反復して繰り返される。
【００１７】
いくつかの実施の形態は、制約条件の下での前記誤差の非線形最適化に基づいて前記揺れロケーションを求める。例えば、１つの実施の形態は、前記エレベータロープの前記実際の形状に関する初期の一組の揺れロケーションを選択し、前記初期の一組内のロケーションごとに、前記エレベータロープの前記実際の形状と、前記初期の一組内のロケーションごとに別々に求められた前記エレベータロープの前記推定された形状との間の前記誤差を求める。最小誤差に対応する前記ロケーションが、前記揺れロケーションとして選択される。
【００１８】
別の実施の形態は、前記シミュレーションの時間と、前記第１の境界センサと前記第２の境界センサとの間の前記エレベータロープの長さと、前記誤差と、外乱の条件の関数とのコスト関数を定式化し、前記コスト関数の結果が最小になるようにすることで推定誤差を最小にして、前記揺れロケーションを求める。
【００１９】
本発明の別の実施の形態は、エレベータシステムの動作中のエレベータロープの揺れを求める方法を開示する。この方法は、前記エレベータシステムの前記動作中の前記エレベータロープの動きの少なくとも１つの測定値を取得することと、エレベータかごとプーリーとを接続する前記エレベータロープの前記揺れを、前記動きの前記測定値に基づく前記エレベータロープの境界間の補間に基づいて求めることとを含む。
【００２０】
この実施の形態は、前記エレベータロープの前記揺れを、前記動きの前記測定値と前記エレベータシステムのモデルとに基づいて近似することを任意選択で含むことができる。例えば、前記測定値は、揺れロケーションにおける前記エレベータロープの前記動きの揺れの測定値とすることができ、前記求めることは、境界測定値と前記揺れの測定値とに基づく前記補間を用いて前記揺れを求めることを含むことができる。いくつかの変形形態では、前記境界測定値は、第１の境界測定値および第２の境界測定値を含み、前記方法は、第１の境界測定値を第１の境界センサから受信することと、前記第１の境界測定値に基づいて第２の境界測定値を求めることとをさらに含むことができる。
【００２１】
様々な実施の形態は、前記動きの前記測定値を求める種々の方法を用いることができる。例えば、１つの実施の形態は、あるロケーションにおける前記動きの前記測定値を、該ロケーションにおける前記動きを感知することに基づいて求めることができる。別の実施の形態は、あるロケーションにおける前記動きの前記測定値を、別のロケーションにおける前記動きを感知することに基づいて求めることができる。例えば、１つの実施の形態は、前の測定値に基づいて前記測定値を近似することができ、境界測定値、前の境界測定値、および前記エレベータシステムのモデルのうちの少なくとも１つを任意選択で用いることができる。
【００２２】
いくつかの実施の形態は、前記境界測定値および前記揺れの測定値に基づく近似または前記エレベータシステムのモデルに基づく近似によって、前記エレベータロープの前記揺れを補間することができる。１つの実施の形態は、エレベータシャフトに対して水平に配置された複数の揺れセンサによる前記動きの感知に基づいて、あるロケーションにおける前記動きの前記測定値を求めることができる。
【００２３】
別の実施の形態は、前記測定値を初期条件として用いた前記エレベータシステムのモデルに基づいて、前記エレベータロープの前記揺れを近似することができる。例えば、前記モデルは、常微分方程式（ＯＤＥ）によって定義することができ、該ＯＤＥは、前記初期条件から開始して解くことができる。代替の実施の形態は、前記モデルを偏微分方程式（ＰＤＥ）によって定義し、前記初期条件から開始して前記ＰＤＥを解く。
【００２４】
本発明の別の実施の形態は、エレベータシステムにおけるエレベータかごとプーリーとを接続するエレベータロープの揺れを求めるコンピュータープログラム製品であって、該コンピュータープログラム製品は、プロセッサを変更する、コンピュータープログラム製品を開示する。本コンピュータープログラム製品は、組み込まれたコンピューター使用可能プログラムコードを含むコンピューター可読記憶媒体を備え、前記プロセッサによって実行される前記プログラムコードは、あるロケーションにおける前記エレベータロープの動きの測定値と、前記エレベータシステムのモデルおよび前記エレベータロープの境界間の補間からなる群から選択された補助情報とに基づいて、前記エレベータロープの前記揺れを求める。
【００２５】
本発明のさらに別の実施の形態は、エレベータシステムの動作中のエレベータロープの揺れを求めるコンピューターシステムであって、第１の境界ロケーションおよび第２の境界ロケーションにおける前記エレベータロープの動きの境界測定値を求め、揺れロケーションにおける前記エレベータロープの前記動きの揺れ測定値を求め、第１の時点において、前記境界測定値および前記揺れ測定値に基づく補間によって前記エレベータロープの前記揺れを求め、第２の時点において、前記境界測定値と、前記揺れ測定値と、エレベータシステムのモデルとに基づく近似によって前記エレベータロープの前記揺れを求めるように構成されたプロセッサを備える、コンピューターシステムを開示する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態が動作する一例のエレベータシステムの概略図である。
【図２】本発明の１つの実施の形態によるエレベータシステムのモデルの概略図である。
【図３】本発明の１つの実施の形態による少なくとも１つの揺れセンサの位置を求める方法のブロック図である。
【図４Ａ】本発明の１つの実施の形態による一組の揺れセンサの数および位置を求める方法のブロック図である。
【図４Ｂ】エレベータシャフト内でのセンサの水平配置の概略図である。
【図４Ｃ】エレベータシャフト内でのセンサの水平配置の方法のブロック図である。
【図５】ロープの長さの関数としてのエレベータロープの横振動のグラフである。
【図６】ロープの長さの関数としてのエレベータロープの横振動のグラフである。
【図７】本発明のいくつかの実施の形態によるエレベータシステムの動作中におけるエレベータロープの揺れを求める方法のブロック図である。
【図８】本発明の１つの実施の形態によるエレベータロープの実際の揺れを求めるシステムおよび方法のブロック図である。
【図９】本発明の別の実施の形態によるエレベータロープの実際の揺れを求める方法のブロック図である。
【図１０】本発明のいくつかの実施の形態による図９の近似方法の一実施態様のフローチャートである。
【図１１】本発明のいくつかの実施の形態による図９の近似方法の一実施態様のフローチャートである。
【図１２】エレベータロープの異なる点における動きを求めるブロック図である。
【図１３】本発明のいくつかの実施の形態による揺れセンサの種々の配置の概略図である。
【図１４】本発明のいくつかの実施の形態による揺れセンサの種々の配置の概略図である。
【図１５】本発明のいくつかの実施の形態による揺れセンサの種々の配置の概略図である。
【図１６】本発明のいくつかの実施の形態による揺れセンサの種々の配置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１は、本発明の１つの実施の形態による一例のエレベータシステム１００を示している。このエレベータシステムは、少なくとも１つのエレベータロープによってエレベータシステムの種々の構成要素に接続されたエレベータかご１２を備える。例としては、メインロープ１６および１７並びにつり合ロープ１８によって互いに取り付けられたエレベータかごおよびカウンターウェイト１４がある。エレベータかご１２は、当該技術分野において知られているように、上わく３０および安全機能付き下わく３３を備えることができる。エレベータシャフト２２を通してエレベータかご１２およびカウンターウェイト１４を移動させるプーリー２０を、エレベータシャフト２２の上部（または底部）にある機械室（図示せず）に配置することができる。このエレベータシステムは、つり合プーリー２３も備えることができる。エレベータシャフト２２は、前壁２９、後壁３１、および一対の側壁３２を備える。
【００２８】
エレベータかごおよびカウンターウェイトは、重心を有することができる。この重心は、その点の周りのｘ方向、ｙ方向、およびｚ方向におけるモーメントの合計がゼロに等しい点として定義される。換言すれば、かご１２またはカウンターウェイト１４は、理論的には、重心（ｘ，ｙ，ｚ）の点において支持してバランスさせることができる。なぜならば、この点を取り囲むモーメントの全てが相殺されるからである。メインロープ１６および１７は、通常、かごの重心の座標が投影される点において、エレベータかご１２のクロスヘッド３０に取り付けられている。メインロープ１６および１７は、同様に、カウンターウェイト１４の重心の座標が投影される点において、カウンターウェイト１４の上部に取り付けられている。
【００２９】
エレベータシステムの動作中、このシステムの種々の構成要素は、内部の外乱および外部の外乱、例えば風の力を受けやすく、その結果、構成要素の横の動きが生じる。構成要素のそのような横の動きの結果、測定する必要があるエレベータロープの揺れが生じる可能性がある。したがって、一組のセンサが、エレベータシステム内に配置されて、エレベータロープの横揺れが求められる。
【００３０】
この一組のセンサは、境界センサ１１１および１１２、並びに少なくとも１つの揺れセンサ１２０を含むことができる。例えば、第１の境界センサ１１１は、エレベータかごの横の動きの第１の境界ロケーションを測定するように構成され、第２の境界センサ１１２は、プーリーの横の動きの第２の境界ロケーションを測定するように構成され、揺れセンサ１２０は、当該揺れセンサの位置に関連付けられた揺れロケーションにおけるエレベータロープの横揺れを感知するように構成されている。
【００３１】
例えば、第１の境界センサの位置は、第１の境界ロケーションと一致し、第２の境界センサの位置は、第２の境界ロケーションと一致し、揺れ境界センサの位置は、揺れロケーションと一致する。しかしながら、様々な実施の形態では、これらのセンサは、第１の境界ロケーション、第２の境界ロケーション、および揺れロケーションが適切に感知および／または測定されるような種々の位置に配置することができる。センサの実際の位置は、用いられるセンサのタイプに依存することができる。例えば、境界センサは、線形位置センサとすることができ、揺れセンサは、任意の動きセンサ、例えば、光ビームセンサとすることができる。
【００３２】
エレベータシステムの動作中、第１の境界ロケーション、第２の境界ロケーション、および揺れロケーションが求められ、揺れ測定ユニット１４０に送信される（１３０）。この揺れ測定ユニットは、例えば、第１の境界ロケーション、第２の境界ロケーション、および揺れロケーションを補間することによってエレベータロープの揺れ１５０を求める。様々な実施の形態は、種々の補間技法、例えば、曲線当てはめまたはＢスプライン補間を用いる。
【００３３】
１つの実施の形態では、境界センサが除去され、揺れセンサのみが用いられて、初期のロープ構成、すなわち、ロープの揺れがないものに対応するロープの中立位置に対するロープの揺れが相対的に求められる。
【００３４】
揺れセンサの位置の決定
本発明の実施の形態は、エレベータシステムの動作を当該エレベータシステムのモデルによってシミュレートして、動作によって引き起こされるエレベータロープの実際の揺れのシミュレーションを求めることができるという認識に基づいている。これらの実施の形態は、センサによって感知されるように構成されたエレベータシャフト内の点のロケーション間の補間を用いてエレベータロープの推定された揺れを求め、エレベータロープのこの推定された揺れをエレベータロープの実際の揺れのシミュレーションと比較することによって、揺れを感知するセンサの位置を試験することができるという別の認識から得られる。横揺れを有するロープの推定された揺れと実際の揺れとの間の誤差を最適化する点は、エレベータシステム内にセンサを位置決めするのに用いることができる。
【００３５】
図２は、エレベータシステム１００のモデル２００の一例を示している。このモデル２００は、エレベータシステムのパラメーターに基づいて求められる。当該技術分野において知られている様々なシステムを用いて、エレベータシステムの動作を当該エレベータシステムのモデルによってシミュレートし、動作によって引き起こされるエレベータロープの実際の揺れ２３０を生成することができる。
【００３６】
エレベータシステムの動作のシミュレーションは、第１の境界ロケーション２１１および第２の境界ロケーション２１２も生成することができる。なぜならば、エレベータシステムの構成要素、例えば、エレベータかごおよびプーリーの横の動きは、外乱の条件に基づいて求めることができるからである。しかしながら、揺れロケーション２２０における動きを感知する揺れセンサの最適な配置を求める必要がある。
【００３７】
１つの実施の形態は、ニュートンの第２法則に基づいてモデル化を行う。例えば、エレベータロープは、紐としてモデル化され、エレベータかごおよびカウンターウェイトは、それぞれ剛体２３０および２５０としてモデル化される。このエレベータシステムのモデルは、以下の式による偏微分方程式（ＰＤＥ：Partial Differential Equation）によって求められる。
【数１】
0005888713.tif 000002
式中、
【数２】
0005888713.tif 000003
は、その変数Ｖに関する関数ｓ（・）の次数ｉの導関数であり、ｔは時間であり、ｙは、例えば慣性系における垂直座標であり、ｕは、ｘ軸に沿ったロープの横変位であり、ρは、単位長さ当たりのロープの質量であり、Ｔは、エレベータロープのタイプ、すなわち、メインロープ、つり合ロープに応じて変化するエレベータロープの張力であり、ｃは、単位長さ当たりのエレベータロープの減衰係数であり、ｖは、エレベータ／ロープの速度であり、ａは、エレベータ／ロープの加速度である。
【００３８】
２つの境界条件
【数３】
0005888713.tif 000004
および
【数４】
0005888713.tif 000005
の下で、ｆ１（ｔ）は、第１の境界センサ１１１によって測定された第１の境界ロケーションであり、ｆ２（ｔ）は、第２の境界センサ１１２によって測定された第２の境界ロケーションであり、ｌ（ｔ）は、第１の境界センサと第２の境界センサとの間のエレベータロープ１７の長さである。
【００３９】
例えば、エレベータロープの張力は以下の式に従って求めることができる。
【数５】
0005888713.tif 000006
式中、ｍｅ、ｍｃｓはそれぞれエレベータかごおよびプーリー２４０の質量であり、ｇは重力加速度、すなわち、ｇ＝９．８ｍ／ｓ２である。
【００４０】
１つの実施の形態では、偏微分方程式（１）は、以下の式に従って、常微分方程式（ＯＤＥ：Ordinary Differential Equation）に基づくモデルを得るように離散化される。
【数６】
0005888713.tif 000007
式中、ｑ＝［ｑ１，．．．，ｑＮ］はラグランジュ座標ベクトルであり、
【数７】
0005888713.tif 000008
は時間に関するラグランジュ座標ベクトルの一次導関数および二次導関数である。Ｎは振動モードの数である。ラグランジュ変数ベクトルｑは以下の式によって横方向変位ｕ（ｙ，ｔ）を定義する。
【数８】
0005888713.tif 000009
式中、φｊ（ξ）は無次元変数ξ＝ｙ／ｌのｊ次揺れ関数である。
【００４１】
式（２）において、Ｍは慣性行列であり、（Ｃ＋Ｇ）は遠心行列とコリオリ行列とを組み合わせることによって構成され、（Ｋ＋Ｈ）は剛性行列であり、Ｆ（ｔ）は外力のベクトルである。これらの行列およびベクトルの要素は以下の式によって与えられる。
【数９】
0005888713.tif 000010
式中、
【数１０】
0005888713.tif 000011
はその変数に関する関数ｓの一次導関数であり、表記ｓ（２）（・）はその変数に関する関数ｓの二次導関数であり、
【数１１】
0005888713.tif 000012
は区間［ｖ０，ｖｆ］にわたるその変数ｖに関する関数ｓの積分である。クロネッカーのデルタは２つの変数からなる関数であり、その関数は、変数が等しい場合には、１であり、そうでない場合には、０である。
【００４２】
式（１）および式（２）によって与えられるシステムモデルは、システムにおけるモデルの２つの例である。異なる理論、例えば、ひも理論の代わりに、はり理論に基づく他のモデルを本発明の実施の形態によって使用することができる。
【００４３】
図３は、本発明の１つの実施の形態による、揺れロケーションにおけるエレベータロープの横の動きを感知する少なくとも１つの揺れセンサの位置を求めて、エレベータロープの横揺れの測定を容易にする方法のブロック図を示している。この方法は、当該技術分野において知られているように、プロセッサ、例えばプロセッサ３００を用いて実施される。
【００４４】
エレベータシステムのモデルによる当該エレベータシステムの動作のシミュレーション３１０が、エレベータシステムの動作中に引き起こされるエレベータロープの実際の揺れ３１５を生成する。また、このシミュレーションは、境界ロケーション３２０、すなわち、第１の境界ロケーションおよび第２の境界ロケーションも生成する。揺れロケーション３３０が最初に求められ、推定された揺れ３４５が、境界ロケーションおよび揺れロケーションの補間によって求められる。エレベータロープの実際の揺れ３１５とエレベータロープの推定された揺れ３４５との間の誤差３５０が最適でない場合（３５５）、この誤差が最小になる（３６０）まで、揺れロケーションを求めることが繰り返される。１つの実施の形態では、誤差は、閾値３６５未満であるときに最小になる。
【００４５】
誤差を最適化する少なくとも１つの揺れロケーションが求められた後、揺れセンサの位置３７０は、当該揺れセンサが揺れロケーションにおいてエレベータロープの横の動きを感知するように求められる。
【００４６】
１つの実施の形態は、エレベータロープの実際の揺れとエレベータロープの推定された揺れとの間の誤差が閾値未満となるまで、一組の揺れロケーションを反復的に求める。この実施の形態は、第１の境界ロケーション、第２の境界ロケーション、および一組の揺れロケーション内のロケーションの補間によってエレベータロープの推定された揺れを求める。一組の揺れロケーションのみを補間することによって相対的なロープの揺れを求めることもできる。
【００４７】
例えば、この実施の形態の１つの変形形態は、誤差を最適化する１つの揺れロケーションを求める。すなわち、揺れロケーションの一組のサイズは１である。最適化の後、誤差が閾値よりも大きい場合、掃引されたロケーションの一組のサイズが、例えば１だけ増加され、誤差は、更新された一組の揺れロケーション、例えば、２つの揺れロケーションを用いて求められる。この最適化は、一組の揺れロケーションが最大数のロケーションを含むまで、または誤差が閾値未満になるまで、反復的に繰り返される。
【００４８】
図４Ａは、本発明の別の実施の形態による、一組の揺れセンサの数および位置を求める方法４００のブロック図を示している。この方法への入力は、一組の外乱の条件４１１、並びに初期数Ｎ（０）および初期の一組の揺れロケーションＰ（０）４１２である。
【００４９】
例えば、一組の外乱の条件は、２つの外乱関数ｆ１（ｔ）およびｆ２（ｔ）を含む。揺れセンサの初期数の一例は１であり、揺れセンサの初期配置の一例はＬ／２である。ここで、Ｌはエレベータロープ２３０の長さ２３５である。
【００５０】
この方法は、時間ＴにわたってエレベータシステムのＯＤＥモデル４２０をシミュレートする。このモデルのシミュレーションによって、時間にわたるエレベータロープの実際の揺れ４３０のシミュレーション、すなわち、ロープの揺れｕ（ｙ，ｔ）が生成される。
【００５１】
補間４２５が、境界センサｓｂ１、ｓｂ２の測定値４１３および揺れセンサの測定値４１５を補間して、ロープの揺れの推定された（「＾」）揺れ
【数１２】
0005888713.tif 000013
４３５を生成する。この補間は、Ｂスプライン補間とすることができる。境界センサの測定値４１３なしで補間を行って、相対的なロープの揺れを推定することもできる。
【００５２】
シミュレートされた実際の揺れｕ（ｙ，ｔ）および推定された揺れ
【数１３】
0005888713.tif 000014
は、以下の式によって定義される誤差コスト関数を評価する（４４０）のに用いられる。
【数１４】
0005888713.tif 000015
式中、Ｔは、シミュレーションの時間期間である。
【００５３】
いくつかの実施の形態は、制約条件の下で誤差の非線形最適化に基づいて揺れロケーションを求める。例えば、１つの実施の形態は、エレベータロープの実際の揺れに関して初期の一組の揺れロケーションを選択し、この初期の一組内の各ロケーションについて別々に求められたエレベータロープの実際の揺れとエレベータロープの推定された揺れとの間の誤差を、この初期の一組内の各ロケーションについて求める。最小誤差に対応するロケーションが、揺れロケーションとして選択される。
【００５４】
別の実施の形態は、制約条件の下で非線形最適化アルゴリズムを用いて、式（３）によって与えられた推定誤差を最小にする。この実施の形態は、シミュレーションの時間と、第１の境界センサと第２の境界センサとの間のエレベータロープの長さと、誤差と、外乱の条件の関数とのコスト関数４５０を定式化し、このコスト関数の結果が最小になるような揺れロケーションを求める。例えば、コスト関数は、制約条件
【数１５】
0005888713.tif 000016
の下で、以下の式となる。
【数１６】
0005888713.tif 000017
式中、Ｍｉｎ（ｖ１，．．．ｖｎ）Ｃ（ｖ１，．．．，ｖｎ）は、変数のベクトル（ｖ１，．．．，ｖＮ）に関するコスト関数Ｃの最小値を示す。
【００５５】
最適化４５０によって、最適な誤差Ｅ、並びに関連付けられた揺れロケーションおよび揺れセンサの配置Ｐ４６０が生成される。誤差Ｅは、閾値Ｔｈｓと比較される（４８０）。誤差が閾値未満である場合、揺れロケーションと、これらの揺れロケーションに関連付けられた揺れセンサの配置Ｐ４６０とが選択される（４９０）。誤差が閾値よりも大きい場合、この方法は、一組の揺れロケーションが最大数のロケーションを含むまで、または誤差が閾値未満となるまで、１つまたは複数の揺れロケーションを一組の揺れロケーションに加え（４７０）、初期ロケーションを再設定して、この方法を反復的に繰り返す。
【００５６】
揺れセンサのロケーションの水平成分の決定
いくつかの実施の形態では、揺れセンサは、平面内のロープの動きを感知するように構成されている。したがって、揺れセンサのロケーションの１つの座標、例えば垂直座標のみが求められる。この実施の形態の１つの変形形態では、ライン内の動きを感知する離散センサのアレイが、平面内の感知をシミュレートするのに用いられる。しかしながら、いくつかの他の実施の形態は、離散センサの数を制限する。したがって、それらの実施の形態では、揺れセンサのロケーションの第２の座標、例えば水平座標が求められる。
【００５７】
図４Ｂおよび図４Ｃは、方法４００によって求められた垂直座標を有する揺れセンサの水平座標を求める１つの実施の形態の一例を示している。この実施の形態は、揺れセンサの数を、ロープの少なくとも一部がロープの揺れに起因して危険ゾーン４９２に入ったときにのみ動きを感知する離散センサに制限することができるという認識に基づいている。危険ゾーンの一例は、エレベータシャフトの壁４７５に近いゾーンであり、これは、壁までの距離によって規定することができる。
【００５８】
例えば、エレベータロープの揺れは、システム２００のモデルを用いてシミュレートされ（３１０）、シミュレーション時間中のロープの揺れの振幅４９３が求められる。振幅４９３が、ロープが危険ゾーン４９２に入っていることを示す場合（４９４）、ラインを感知する離散揺れセンサのロケーションは、垂直座標４９５がこの方法４００によって提供されるとともに、水平座標４９１が垂直座標における揺れ４９４に対応するように求められる（４９６）。この実施の形態の１つの変形形態では、危険ゾーン４９２におけるロープの動きの様々な感知４９７に対応する揺れゾーン４９８は、方法４９９を用いて求められ、離散揺れセンサは、揺れゾーンに一様に配置される。
【００５９】
図５は、ケーブルの長さの関数としての横振動に関するエレベータロープの揺れのグラフを示している。エレベータロープの実際の揺れ５１０が、シミュレーション中に求められる。異なる揺れロケーションについての推定された揺れ５２０および５３０が求められる。グラフから見て取ることができるように、実際の揺れと推定された揺れ５２０との間の誤差は、実際の揺れと推定された揺れ５３０との間の誤差よりも小さい、すなわち、より最適である。したがって、推定された揺れ５２０をもたらす揺れロケーションは、揺れセンサの位置を求めるのに用いられる。
【００６０】
図６は、エレベータロープの推定された形状６１０のグラフと、Ｔ＝１００／８［ｓｅｃ］の時間の長さにおけるシミュレーション中に求められたエレベータロープの実際の形状６２０のグラフとを示している。図６から見て取ることができるように、推定された形状は、エレベータロープの実際の形状に類似している。
【００６１】
したがって、本発明のいくつかの実施の形態によって、１つまたはいくつかの揺れセンサの位置を最適化することが可能になる。また、いくつかの実施の形態によって、エレベータシステムの動作中にエレベータロープの揺れを求めるのに必要とされる揺れセンサの数を最小にすることが可能になる。
【００６２】
揺れの推定
揺れセンサは、システム１００等のエレベータシステムのエレベータシャフト内に配置されて、揺れロケーションにおけるエレベータロープの横揺れを感知する。エレベータロープの横揺れの感知は、エレベータシステムの動作中のエレベータロープの揺れを求めるのに用いられる。１つの実施の形態では、揺れセンサは、上述した本発明の実施の形態に従って求められる揺れロケーションを感知するように配置される。別の実施の形態では、揺れロケーションは任意である。加えてまたは代替的に、１つの実施の形態では、一組の揺れセンサが、例えば、エレベータロープの長さに沿って垂直に、または水平に、例えば、エレベータシャフトに対して垂直に配置された一組の揺れロケーションを感知するように配置される。
【００６３】
図７は、本発明のいくつかの実施の形態によるエレベータシステムの動作中のエレベータロープの揺れを求める方法を示している。エレベータシステムは、エレベータシャフト内に配置された少なくとも１つの揺れセンサと、例えば、プーリーおよびエレベータかごにそれぞれ配置された第１の境界センサおよび第２の境界センサとを備えることができる。そのようなエレベータシステムの例は、図１に示されている。
【００６４】
上記２つの境界センサは、プーリーの横の動きの変位ｆ１（ｔ）およびかごの横の動きの変位ｆ２（ｔ）をリアルタイムで測定することができる。揺れセンサは、種々の時点での揺れロケーションにおけるエレベータロープの動きを測定することができる。
【００６５】
第２の境界センサは、オプションであり、代替的な実施の形態では除去される。それらの実施の形態では、１つの境界センサのみが、ロープの上部の近く、例えばプーリーに位置決めされ、境界信号ｆ１（ｔ）を測定するのに用いられる。他方の境界における変位ｆ２（ｔ）は、測定値ｆ１（ｔ）から求められる。例えば、変位ｆ２（ｔ）は、以下の式に従って求めることができる。
【数１７】
0005888713.tif 000018
式中、Ｈは、エレベータシャフトの高さであり、ｙは、第２の境界測定値が求められる位置である。位置ｙは、エレベータシャフトにおけるエレベータかごのロケーションに基づいて求めることができる。
【００６６】
揺れセンサが、揺れロケーションにおける動きを感知する（７１０）と、エレベータロープの揺れ７４０は、境界センサ７５０から受信された境界測定値７５０と、揺れセンサから受信された揺れ測定値７６０とに基づく補間７２０によって求められる。一方、揺れセンサが横の動きを感知しないとき、エレベータロープの揺れ７４０は、境界測定値７５０と、揺れセンサ７６０の以前の揺れ測定値とに基づく近似７３０によって求められる。いくつかの実施の形態では、エレベータロープの揺れを求めることは、エレベータシステムが動作している間、継続される。
【００６７】
したがって、本発明のいくつかの実施の形態によって、揺れセンサが横の動きを感知しない場合であっても、エレベータロープの揺れを求めることか可能になる。それゆえに、これらの実施の形態によって、エレベータシステムにおいて用いられる揺れセンサの数を最小化または最適化することが可能になる。
【００６８】
図８は、１つの実施の形態によるエレベータロープの実際の揺れを求めるシステムおよび方法のブロック図を示している。これらのシステムおよび方法は、当該技術分野において知られているように、プロセッサを用いて実施される。この実施の形態では、境界センサは、エレベータシステムの動作の全ての時間インスタンス、例えば、第１の時点ｔ８１０および第２の時点ｔ＋Δｔ８１５において、境界ロケーションにおける横の動きを感知する。しかしながら、揺れセンサは、第１の時点ｔにおいて揺れロケーションにおける横の動きを感知するが、第２の時点ｔ＋Δｔにおいて横の動きを感知しない。
【００６９】
第１の時点ｔにおいて、揺れロープ８４５の揺れが、境界センサの測定値８２０および揺れセンサの測定値８２５の補間８４０によって求められる。第２の時点ｔ＋Δｔにおいて、揺れセンサの揺れ測定値が近似される（８３５）。近似８３５は、時点ｔにおける揺れセンサの以前の揺れ測定値８２５を用いる。様々な実施の形態では、近似８３５は、第１の時点ｔにおける境界センサの以前の測定値と、第２の時点ｔ＋Δｔにおける境界センサの測定値と、エレベータシステムのモデル８５０とのうちの１つまたは組み合わせも用いる。揺れセンサの揺れ測定値が近似された後、揺れロープの実際の揺れは、上述したように、補間によって求められる。
【００７０】
したがって、本発明の様々な実施の形態は、少なくとも１つのロケーション、例えば、揺れロケーションまたは境界ロケーションにおけるエレベータロープの動きの測定値と、システムのモデル、境界ロケーションにおいて感知された動き、および揺れロケーションにおいて感知された動きからなる群から選択された補助情報とに基づいて、エレベータシステムの動作中のエレベータロープの揺れを求める。
【００７１】
図９に示す別の実施の形態では、エレベータシステムの状態９１０が、時点ｔ（ｉ）において検討され、揺れセンサの測定値が受信され（９２０）、少なくとも１つの揺れセンサがエレベータロープの動きを検出した場合（９２１）、ロープの揺れが、補間に基づいて推定される。補間９２０は、揺れロケーションの感知された動きのみを用いて、動きを感知しなかった揺れセンサの他方の揺れロケーションを近似することができる。例えば、時点ｔ（ｉ）におけるエレベータロープの揺れは、以下の式に従って求められる。
【数１８】
0005888713.tif 000019
式中、ｙは慣性系における垂直座標であり、ｕは、ｘ軸に沿ったロープの横変位であり、ｌは、２つの境界ロケーション間のエレベータロープの長さである。
【００７２】
揺れセンサのうちのいずれもが、エレベータロープの動きを検出しない場合（９２２）、エレベータロープの揺れは、エレベータシステム９１０のモデルに基づいて近似される（９３０）。揺れセンサの最新の利用可能な測定値が、モデルによって初期条件として用いられる。同じ動作は、エレベータシステムの通常の運行中に繰り返される（９４０）。本発明の様々な実施の形態が、エレベータシステムの種々のモデルおよび近似方法を用いる。
【００７３】
図１０は、本発明の１つの実施の形態による近似方法の一実施態様のフローチャートを示している。２つの時点ｔ（ｉ）およびｔ（ｉ＋１）の間のエレベータシステムの状態が解析される。ここでは、少なくとも１つの揺れセンサが動きを検出する。２つの時点ｔ（ｉ）およびｔ（ｉ＋１）の間の全ての時間インスタンスｔについて、揺れセンサのうちのいずれもが動きを検出しない。１０１０において、時間間隔［ｔ（ｉ），ｔ（ｉ＋１）］の間に、エレベータシステムの一組のＮ個の仮定されたモードを有するＯＤＥモデルが定式化される。ＯＤＥモデルの一例は、式（２）によって与えられる。ステップ１０２０において、時点ｔ（ｉ）におけるエレベータロープの動きの最も近時の利用可能な測定値が、エレベータロープの長さに沿ったＮ個の異なる点ｙ（ｊ），ｊ＝１，．．．，Ｎにおける揺れの動きのＮ個の異なる値を求めるのに用いられる。
【００７４】
１つの実施の形態では、これらのＮ個の点は、例えば、Ｎ個の点ｙ（ｊ），ｊ＝１，．．．，Ｎに対応するＮ個の揺れ値ｕ（ｙ（ｊ），ｌ（ｔ（ｉ）））１２０１を用いることによって、エレベータロープの以前の揺れに基づいて求めることができる。Ｎ個の点ｙ（ｊ）は、例えば、図１２に示すように、ロープの長さ１２０２に沿って一様に散在している。別の実施の形態では、Ｎ個の点ｙ（ｊ），ｊ＝１，．．．，Ｎは、エレベータロープの長さに沿ってランダムに選択することができる。
【００７５】
１０３０において、これらのＮ個の異なる値は、時点ｔ（ｉ）における境界センサの測定値とともに、以下の式によって与えられる線形代数系を解くのに用いられる。
【数１９】
0005888713.tif 000020
式中、全ての変数は、式（２）において定義されている。
【００７６】
線形代数系の解は、時点ｔ（ｉ）におけるラグランジュ座標のベクトルＱ＝［ｑ１（ｔ（ｉ）），．．．，ｑＮ（ｔ（ｉ））］Ｔである。ステップ１０４０において、時点ｔ（ｉ）におけるラグランジュ座標のベクトルが、エレベータシステムのＯＤＥモデルを解くのに初期条件として用いられる。式（２）のＯＤＥモデルは、初期条件Ｑから開始して、境界センサの測定値ｆ１（ｔ）、ｆ２（ｔ）を用いて解かれる。エレベータシステムのＯＤＥモデルを解くことによって、間隔［ｔ（ｉ），ｔ（ｉｘ＋１）］内の全て時点ｔにおけるエレベータロープの揺れｕ（ｙ，ｔ）の近似１０５０が生成される。
【００７７】
図１１は、本発明の別の実施の形態を示している。２つの時点ｔ（ｉ）およびｔ（ｉ＋１）の間のエレベータシステムの状態が解析される。ここでは、少なくとも１つの揺れセンサが動きを検出する。２つの時点ｔ（ｉ）およびｔ（ｉ＋１）の間の全ての時間インスタンスｔについて、揺れセンサのうちのいずれもが動きを検出しない。ステップ１１１０において、時間間隔［ｔ（ｉ），ｔ（ｉ＋１）］の間に、エレベータシステムの偏微分方程式（ＰＤＥ）モデルが定式化される。ＰＤＥモデルの一例は、式（１）によって与えられている。
【００７８】
ステップ１１２０において、時点ｔ（ｉ）におけるエレベータロープの動きの現在の測定値が、以下の式によるＰＤＥモデルの初期条件を求めるのに用いられる。
【数２０】
0005888713.tif 000021
【００７９】
ステップ１１３０において、リアルタイムにおける境界センサの測定値が、以下の式によるＰＤＥモデルの境界条件として用いられる。
【数２１】
0005888713.tif 000022
【００８０】
ステップ１１４０において、ＰＤＥモデルが、初期条件および境界条件用いて解かれ、間隔［ｔ（ｉ），ｔ（ｉ＋１）］内の全ての時点ｔにおけるエレベータロープの揺れｕ（ｙ，ｔ）ｕ（ｙ，ｔ）の近似１１５０が生成される。
【００８１】
図１３〜図１６は、いくつかの実施の形態による揺れセンサの種々の配置を示している。１つの実施の形態では、一組の揺れセンサ１３０２が、図１３に示すように、軸Ｙ１３１０によって概略的に示されたエレベータシャフトの長さに沿った一組の独立した揺れロケーションを感知するように垂直に配置されている。この実施の形態は、境界測定値を求める境界センサ１３０１も備えることができる。
【００８２】
別の実施の形態では、揺れセンサは、図１４に示すように、エレベータシャフト１４１０内において水平に異なる従属位置１４０２に配置されている。例えば、プーリーおよびエレベータかごに第１の境界センサおよび第２の境界センサ１４０１はそれぞれ配置される。この実施の形態では、エレベータロープの揺れの揺れは、揺れセンサのうちの１つがエレベータロープの動きを検出するときの各時点における揺れセンサの測定値および境界センサの測定値を補間することによって推定される。この実施の形態では、ロープの揺れは、モデルを用いることなく、揺れセンサの測定値および境界センサの測定値のみに基づいて推定される。
【００８３】
図１５の別の実施の形態では、第１の境界センサおよび第２の境界センサ１５０１が、例えば、プーリー２４０およびエレベータかご２３０にそれぞれ配置され、エレベータロープの揺れ１５０２が、境界センサの測定値１５０１を用いてエレベータシステムのモデル１５０３に基づいて求められる。この実施の形態では、ロープの揺れは、境界センサの測定値およびシステムモデルのみに基づいて推定され、揺れセンサは用いられない。
【００８４】
図１６の別の実施の形態では、揺れセンサは、エレベータシャフト１６０６内において水平に異なる従属位置１６０４に配置されている。この実施の形態では、エレベータロープの揺れの揺れは、揺れセンサのうちの１つがエレベータロープの動きを検出するときの各時点における揺れセンサの測定値を補間することによって推定される。この実施の形態では、ロープの揺れは、境界センサに基づかず、揺れセンサの測定値のみに基づいて推定され、例えば、境界センサの測定値はゼロと決定され、モデルは用いられない。この実施の形態において推定されたロープの揺れは、中立ライン１６０５に対して相対的である、相対的なロープの揺れである。
【００８５】
本発明の上述の実施の形態は数多くの方法のいずれかにおいて実現することができる。例えば、それらの実施の形態は、ハードウェア、ソフトウェアまたはその組み合わせを用いて実現することができる。ソフトウェアにおいて実現されるとき、そのソフトウェアコードは、単一のコンピューター内に設けられるにしても、複数のコンピューター間に分散されるにしても、任意の適切なプロセッサ、またはプロセッサの集合体において実行することができる。そのようなプロセッサは集積回路として実現することができ、集積回路構成要素内に１つまたは複数のプロセッサが含まれる。しかしながら、プロセッサは、任意の適切な構成の回路を用いて実現することができる。
【００８６】
さらに、コンピューターは、ラック取付けコンピューター、デスクトップコンピューター、ラップトップコンピューター、ミニコンピューターまたはタブレットコンピューター等のいくつかの形態のうちのいずれにおいても具現できることは理解されたい。また、コンピューターは、１つまたは複数の入力および出力デバイスを有することができる。これらのデバイスは、とりわけ、ユーザーインターフェースを提示するように用いることができる。ユーザーインターフェースを提供するように用いることができる出力デバイスの例は、出力を視覚的に提示するプリンタまたはディスプレイ画面、および出力を聴覚的に提示するスピーカーまたは他の音生成デバイスを含む。ユーザーインターフェースに用いることができる入力デバイスの例は、キーボード、並びにマウス、タッチパッドおよびデジタイジングタブレット等のポインティングデバイスを含む。別の例として、コンピューターは、音声認識を通して、または他の可聴形式において入力情報を受信することができる。
【００８７】
そのようなコンピューターは、企業ネットワークまたはインターネット等の、ローカルエリアネットワークまたはワイドエリアネットワークを含む、任意の適切な形態の１つまたは複数のネットワークによって相互連結することができる。そのようなネットワークは、任意の適切な技術に基づくことができ、任意の適切なプロトコルに従って動作することができ、無線ネットワーク、有線ネットワークまたは光ファイバネットワークを含むことができる。
【００８８】
また、本明細書において概説される種々の方法またはプロセスは、種々のオペレーティングシステムまたはプラットフォームのいずれか１つを利用する１つまたは複数のプロセッサ上で実行可能であるソフトウェアとしてコード化することができる。さらに、そのようなソフトウェアは、いくつかの適切なプログラミング言語および／またはプログラミングツール若しくはスクリプト記述ツールの任意のものを用いて書くことができ、フレームワークまたは仮想機械上で実行される実行可能機械語コードまたは中間コードとしてコンパイルすることもできる。例えば、本発明のいくつかの実施の形態は、ＭＡＴＬＡＢ−ＳＩＭＵＬＩＭＫを使用する。
【００８９】
この点において、本発明は、コンピューター可読記憶媒体または複数のコンピューター可読媒体、例えば、コンピューターメモリ、コンパクトディスク（ＣＤ：Compact Discs）、光ディスク、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ：Digital Video Disks）、磁気テープおよびフラッシュメモリとして具現することができる。代替的に、またはそれに加えて、本発明は、伝搬する信号等の、コンピューター可読記憶媒体以外のコンピューター可読媒体として具現することができる。
【００９０】
用語「プログラム」または「ソフトウェア」は、本明細書において、コンピューターまたは他のプロセッサをプログラミングし、上記で論じられたような本発明の種々の態様を実施するのに用いることができる任意のタイプのコンピューターコードまたは一組のコンピューター実行可能命令を指すように、一般的な意味において用いられる。
【００９１】
コンピューター実行可能命令は、１つまたは複数のコンピューターまたは他のデバイスによって実行されるプログラムモジュールのような、数多くの形をとることができる。一般的に、プログラムモジュールは、特定のタスクを実行するか、または特定の抽象データ型を実現するルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネントおよびデータ構造を含む。通常、プログラムモジュールの機能は、種々の実施の形態において望ましいように、組み合わせることができるか、または分散させることができる。
【００９２】
また、本発明の実施の形態は方法として具現することができ、その一例が提供されてきた。その方法の一部として実行される動作は、任意の適切な方法において順序化することができる。したがって、例示的な実施の形態において順次の動作として示される場合であっても、例示されるのとは異なる順序において動作が実行される実施の形態を構成することもでき、異なる順序は、いくつかの動作を同時に実行することを含む場合もある。
【００９３】
請求項要素を変更するのに特許請求の範囲において「第１の」、「第２の」のような序数の用語を使用することは、それだけで、ある請求項要素が別の請求項要素よりも優先度が高いこと、優位であること、若しくは上位にあることを、または方法の動作が実行される時間的な順序を暗示するのではなく、請求項要素を区別するのに、ある特定の名称を有する１つの請求項要素を（序数用語を使用することは別にして）同じ名称を有する別の要素から区別するラベルとして単に使用される。
【図１】
0005888713.tif 000023
【図２】
0005888713.tif 000024
【図３】
0005888713.tif 000025
【図４Ａ】
0005888713.tif 000026
【図４Ｂ】
0005888713.tif 000027
【図４Ｃ】
0005888713.tif 000028
【図５】
0005888713.tif 000029
【図６】
0005888713.tif 000030
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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