(57)【要約】【課題】アンバランストルクと相殺する補償トルクを決定するために使用するパラメータを適切に更新する。【解決手段】本発明のエレベータ制御装置１０，２０は、エレベータ速度の指令値と検出値の差に基づいて、電動機５のトルク指令値を決定する速度制御部１２と、かご１に設けられた荷重検出器４１の出力の関数として補償トルクを決定してトルク指令値に加える補償部１６と、補償トルクをトルク指令値に加えた総トルク指令値に基づいて、電動機５を制御する電動機制御部１４と、エレベータ運転のログデータを格納する記憶部１８と、関数のパラメータを、ログデータを用いて更新するパラメータ算出部２３とを備える。ログデータに含まれるデータサンプルの各々は、かご１を停止させているブレーキ７が開放される直前における荷重検出器４１の出力と、かご１が着床する際にブレーキ７が締結される直前におけるトルク指令値の値とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベータの速度の指令値と検出値の差に基づいて、かごを駆動する電動機のトルク指令値を決定する速度制御部と、
積載荷重を含む前記かごの重量とカウンタウェイトの重量の差に起因して前記電動機に作用するアンバランストルクと相殺するように作用する補償トルクを、前記かごに設けられた荷重検出器の出力の関数として決定して、前記トルク指令値に加える補償部と、
前記補償トルクを前記トルク指令値に加えて得られる総トルク指令値に基づいて、前記電動機を制御する電動機制御部と、
前記エレベータの運転に関するログデータを格納する記憶部と、
前記関数を規定するパラメータを、前記ログデータに基づいて更新するパラメータ算出部と、
を備えており、
前記ログデータに含まれる複数のデータサンプルの各々は、前記かごを停止させるために締結されているブレーキが開放される直前における前記荷重検出器の出力と、前記ブレーキの開放後に走行した前記かごが行き先の階床に着床する際に前記ブレーキが締結される直前における前記総トルク指令値の値とを含んでいる、エレベータ制御装置。
【請求項２】
前記関数は、前記荷重検出器の出力を変数とする一次関数であり、前記パラメータは、前記一次関数の傾きと切片である、請求項１に記載のエレベータ制御装置。
【請求項３】
前記複数のデータサンプルは、前記エレベータの所定の稼働期間内にて取得されたものであって、前記かごが空かごである状態で取得されたデータサンプルを含む、請求項１又は２に記載のエレベータ制御装置。
【請求項４】
前記複数のデータサンプルは、前記エレベータの所定の稼働期間内にて取得されたものであって、前記かごが空かごである状態で取得されたデータサンプルを含んでおり、
前記パラメータ算出部は、前記かごが空かごである状態で取得されたデータサンプルに含まれる前記荷重検出器の出力と前記総トルク指令値の値とが、前記一次関数で規定される関係になるように、前記一次関数の傾きと切片を更新する、請求項２に記載のエレベータ制御装置。
【請求項５】
前記パラメータ算出部は、前記ログデータを用いて前記関数を規定するパラメータを更新する際に、前記総トルク指令値の値が所定の範囲から逸脱しているデータサンプルを使用しない、請求項１乃至４の何れかに記載のエレベータ装置。
【請求項６】
前記エレベータ装置は、前記エレベータに設けられた本体と、前記本体に着脱自在に且つ前記本体と通信可能に取り付けられるメンテナンス装置とで構成されており、前記パラメータ算出部は、前記メンテナンス装置に含まれている、請求項１乃至５の何れかに記載のエレベータ装置。
【請求項７】
エレベータの速度の指令値と検出値の差に基づいて、かごを駆動する電動機のトルク指令値を決定する工程と、
積載荷重を含む前記かごの重量とカウンタウェイトの重量の差に起因して前記電動機に作用するアンバランストルクと相殺するように作用する補償トルクを、前記かごに設けられた荷重検出器の出力の関数として決定して、前記トルク指令値に加える工程と、
前記補償トルクを前記トルク指令値に加えて得られる総トルク指令値に基づいて、前記電動機を制御する工程と、
前記エレベータの運転に関するログデータを記憶する工程と、
前記関数を規定するパラメータを、前記ログデータに基づいて更新する工程と、
を含んでおり、
前記ログデータに含まれる複数のデータサンプルの各々は、前記かごを停止させるために締結されているブレーキが開放される直前における前記荷重検出器の出力と、前記ブレーキの開放後に走行した前記かごが行き先の階床に着床する際に前記ブレーキが締結される直前における前記総トルク指令値の値とを含んでいる、エレベータ制御方法。
【請求項８】
前記関数は、前記荷重検出器の出力を変数とする一次関数であり、前記パラメータは、前記一次関数の傾きと切片である、請求項７に記載のエレベータ制御方法。
【請求項９】
前記複数のデータサンプルは、前記エレベータの所定の稼働期間内にて取得されたものであって、前記かごが空かごである状態で取得されたデータサンプルを含む、請求項７又は８に記載のエレベータ制御方法。
【請求項１０】
前記複数のデータサンプルは、前記エレベータの所定の稼働期間内にて取得されたものであって、前記かごが空かごである状態で取得されたデータサンプルを含んでおり、
前記かごが空かごである状態で取得されたデータサンプルに含まれる前記荷重検出器の出力と前記総トルク指令値の値とが、前記一次関数で規定される関係になるように、前記一次関数の傾きと切片が更新される、請求項８に記載のエレベータ制御方法。
【請求項１１】
前記ログデータを用いて前記関数を規定するパラメータを更新する際に、前記総トルク指令値の値が所定の範囲から逸脱しているデータサンプルは使用されない、請求項７乃至１０の何れかに記載のエレベータ制御方法。
【請求項１２】
前記ログデータに基づいて、前記かごに設けられている過荷重検知器の作動子の動作点を補正する工程を更に含む、請求項７乃至１１の何れかに記載のエレベータ制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンバランストルクを打ち消す補償トルクを決定するために使用されるパラメータを、エレベータの経時変化に対応して更新することができるエレベータの制御装置及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的なエレベータでは、シーブに掛けられたワイヤロープの両端にかご及びカウンタウェイトを各々吊るした状態で、電動機によってシーブを回転駆動することにより、かごの昇降が行われる。カウンタウェイトの重量は、定格積載荷重の約半分程度の荷重を積んだかごの重量と同じになるように定められる。積載荷重を含むかごの重量とカウンタウェイトの重量とに差がある場合、かごとカウンタウェイトの重量差に起因したアンバランストルクが発生する。かごが昇降を開始する際にブレーキが開放されてかごの停止状態が解消されると、アンバランストルクの作用によってかごが急に動き出して、乗客に不快感を与えてしまうことから、このような起動ショックを抑制して、かごを停止状態からスムーズに動作させるために、ブレーキ開放時に、このアンバランストルクと相殺する補償トルクを電動機に発生させる制御が一般的に行われている。
【０００３】
補償トルクは、かごに設けられた荷重検出器の出力に応じて決定される。荷重検出器は、例えば、かご本体の床を下側から支えるためにかご枠に設置されている防振ゴムのたわみ量やかご枠に対する床下面の位置を測定することにより、かご（かご本体）内の荷重に応じた出力信号を出力する。この種の荷重検出器では、荷重に対する防振ゴムの収縮特性の経年変化に起因して、同一荷重に対する出力信号の値（具体的には、出力電圧値）が経年変化する。従って、補償トルクによってアンバランストルクの影響を抑制する上記の制御を適切に行い続けるためには、既知の重量を有するテストウェイトをかご内に持ち込んで、荷重検出器の出力信号とかご内の積載荷重との関係とを新たに求め直す較正作業を周期的に行う必要があった。かご内に持ち込まれるテストウェイトの総重量は、かごの定格積載荷重と同程度のものであって、非常に重いことから、このような較正作業は、エレベータのメンテナンス作業者にとって非常に面倒であった。
【０００４】
上記のような較正作業を行わなくとも、荷重検出器の出力の経年変化に対処して、適切な補償トルクを電動機で発生させる手法が幾つか提案されている。特許文献１に記載の手法は、かごの等速走行時に電動機が発生するトルクが、補償トルクに依らず一定であることに着目している。特許文献１に記載の手法では、補償トルクは、荷重検出器の出力信号の一次関数（第１式と称する）として表され、補償トルクは、等速走行中における総トルク指令値の一次関数として表される（第２式と称する）。荷重検出器の出力信号に経年変化が生じた場合、荷重検出器の出力信号に対して第２式によって求めた補償トルクを与えるように、第１式を規定するパラメータが変更される。パラメータの決定には、荷重が異なる２つのケースにおける総トルク指令値と荷重検出器の出力信号の組が少なくとも必要とされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公平５−５５４３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示されている手法では、かごの等速走行時に測定された総トルク指令値に基づいて（第２式を使用して正しい補償トルクの値が決定されて）、補償トルクと荷重検出器の出力信号の関係を与える一次関数の新たなパラメータが決定される。しかしながら、かごが等速走行している場合に測定された総トルク指令値は、かごの走行摩擦や走行風圧の影響を受ける。かごの定格速度が大きい場合には、走行摩擦や走行風圧の影響も大きくなって、測定される総トルク指定値は、アンバランストルクと相殺する実際のトルク値からずれてしまう。その結果、特許文献１に開示されている手法では、新たなパラメータに基づいて補償トルクを決定したとしても、かごの走行開始時に起動ショックが残ってしまう虞がある。
【０００７】
本発明は、上記の問題を解決するものであって、荷重検出器の出力信号に基づいて補償トルクを算出するために使用されるパラメータを適切に更新することができるエレベータの制御装置及び制御方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のエレベータ制御装置は、エレベータの速度の指令値と検出値の差に基づいて、かごを駆動する電動機のトルク指令値を決定する速度制御部と、積載荷重を含む前記かごの重量とカウンタウェイトの重量の差に起因して前記電動機に作用するアンバランストルクと相殺するように作用する補償トルクを、前記かごに設けられた荷重検出器の出力の関数として決定して、前記トルク指令値に加える補償部と、前記補償トルクを前記トルク指令値に加えて得られる総トルク指令値に基づいて、前記電動機を制御する電動機制御部と、前記エレベータの運転に関するログデータを格納する記憶部と、前記関数を規定するパラメータを、前記ログデータに基づいて更新するパラメータ算出部と、を備えており、前記ログデータに含まれる複数のデータサンプルの各々は、前記かごを停止させるために締結されているブレーキが開放される直前における前記荷重検出器の出力と、前記ブレーキの開放後に走行した前記かごが行き先の階床に着床する際に前記ブレーキが締結される直前における前記総トルク指令値の値とを含んでいる。
【０００９】
本発明のエレベータ制御装置では、前記関数は、前記荷重検出器の出力を変数とする一次関数であり、前記パラメータは、前記一次関数の傾きと切片であってよい。
【００１０】
本発明のエレベータ制御装置では、前記複数のデータサンプルは、前記エレベータの所定の稼働期間内にて取得されたものであって、前記かごが空かごである状態で取得されたデータサンプルを含んでよい。
【００１１】
本発明のエレベータ制御装置では、前記複数のデータサンプルは、前記エレベータの所定の稼働期間内にて取得されたものであって、前記かごが空かごである状態で取得されたデータサンプルを含んでおり、前記パラメータ算出部は、前記かごが空かごである状態で取得されたデータサンプルに含まれる前記荷重検出器の出力と前記総トルク指令値の値とが、前記一次関数で規定される関係になるように、前記一次関数の傾きと切片を更新してよい。
【００１２】
本発明のエレベータ制御装置では、前記パラメータ算出部は、前記ログデータを用いて前記関数を規定するパラメータを更新する際に、前記総トルク指令値の値が所定の範囲から逸脱しているデータサンプルを使用しなくともよい。
【００１３】
本発明のエレベータ装置は、前記エレベータに設けられた本体と、前記本体に着脱自在に且つ前記本体と通信可能に取り付けられるメンテナンス装置とで構成されており、前記パラメータ算出部は、前記メンテナンス装置に含められてよい。
【００１４】
本発明のエレベータ制御方法は、エレベータの速度の指令値と検出値の差に基づいて、かごを駆動する電動機のトルク指令値を決定する工程と、積載荷重を含む前記かごの重量とカウンタウェイトの重量の差に起因して前記電動機に作用するアンバランストルクと相殺するように作用する補償トルクを、前記かごに設けられた荷重検出器の出力の関数として決定して、前記トルク指令値に加える工程と、前記補償トルクを前記トルク指令値に加えて得られる総トルク指令値に基づいて、前記電動機を制御する工程と、前記エレベータの運転に関するログデータを記憶する工程と、前記関数を規定するパラメータを、前記ログデータに基づいて更新する工程と、を含んでおり、前記ログデータに含まれる複数のデータサンプルの各々は、前記かごを停止させるために締結されているブレーキが開放される直前における前記荷重検出器の出力と、前記ブレーキの開放後に走行した前記かごが行き先の階床に着床する際に前記ブレーキが締結される直前における前記総トルク指令値の値とを含んでいる。
【００１５】
本発明のエレベータ制御方法では、前記関数は、前記荷重検出器の出力を変数とする一次関数であり、前記パラメータは、前記一次関数の傾きと切片であってよい。
【００１６】
本発明のエレベータ制御方法では、前記複数のデータサンプルは、前記エレベータの所定の稼働期間内にて取得されたものであって、前記かごが空かごである状態で取得されたデータサンプルを含んでよい。
【００１７】
本発明のエレベータ制御方法では、前記複数のデータサンプルは、前記エレベータの所定の稼働期間内にて取得されたものであって、前記かごが空かごである状態で取得されたデータサンプルを含んでおり、前記かごが空かごである状態で取得されたデータサンプルに含まれる前記荷重検出器の出力と前記総トルク指令値の値とが、前記一次関数で規定される関係になるように、前記一次関数の傾きと切片が更新されてよい。
【００１８】
本発明のエレベータ制御方法では、前記ログデータを用いて前記関数を規定するパラメータを更新する際に、前記総トルク指令値の値が所定の範囲から逸脱しているデータサンプルは使用されなくともよい。
【００１９】
本発明のエレベータ制御方法は、前記ログデータに基づいて、前記かごに設けられている過荷重検知器の作動子の動作点を補正する工程を更に含んでよい。
【発明の効果】
【００２０】
補償トルクを与える関数を規定するパラメータが、エレベータの運転に関するログデータに基づいて更新され、当該ログデータに含まれる複数のデータサンプルの各々は、かごを停止させるために締結されているブレーキが開放される直前における荷重検出器の出力と、その後、かごが行き先の階床に着床する際にブレーキが締結される直前における総トルク指令値の値とを含んでいる。このような総トルク指令値の値は、かごが完全に停止する直前の値であるために、走行摩擦や走行風圧の影響を受けておらず、アンバランストルクと相殺するトルクの値と同じであるか、アンバランストルクと相殺するトルクの値に極めて近い値となる。また、ブレーキが開放される直前における荷重検出器の出力は、かごが停止しており且つかご内の乗客の移動が少ないという安定した状態における出力である。本発明では、このようなデータサンプルに基づいて、補償トルクを与える関数を規定するパラメータが更新されることで、エレベータのかごの防振ゴムの経年変化に対応して、トルク指令値に加える補償トルクを適切に決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態であるエレベータ制御装置を含むエレベータの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態であるエレベータ制御装置に係るかごの下部を模式的に示す断面図である。
【図３】本発明の一実施形態であるエレベータ制御装置に係る荷重検出器の構成を示す説明図である。
【図４】本発明の一実施形態であるエレベータ制御装置に係る過荷重検知器の構成を示す説明図である。
【図５】本発明の一実施形態であるエレベータ制御装置において荷重検出器の出力電圧に対して補償トルクを与える一次関数を示すグラフである。
【図６】本発明の一実施形態であるエレベータ制御装置におけるブレーキ制御信号及び総トルク指令値の時間変化を例示する説明図である。
【図７】本発明の一実施形態であるエレベータ制御装置に記憶されるログデータに含まれる複数のデータサンプルをプロットしたグラフの一例を示す。
【図８】本発明の第２実施形態であるエレベータ制御装置を含むエレベータの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照しつつ、本発明について説明する。図１は、本発明の第１実施形態であるエレベータ制御装置を含むエレベータの概要を示すブロック図である。エレベータは、かご１と、ワイヤロープ２と、カウンタウェイト３とを備えている。かご１は、ワイヤロープ２の一端に吊り下げられており、カウンタウェイト３は、ワイヤロープ２の他端に吊り下げられている。ワイヤロープ２は、電動機５に連結されたシーブ４に掛けられており、電動機５が正逆回転することでシーブ４が回転して、かご１が上昇又は下降する。かご１を停止させるために用いられるブレーキ７は、例えば、シーブ４に連結されたブレーキドラムと、当該ブレーキドラムに圧着開放可能に設けられたブレーキシュー（何れも図示せず）等を備えている。電動機５には、その回転速度を検出するエンコーダ６が設けられている。
【００２３】
本実施形態のエレベータ制御装置は、エレベータ制御装置本体１０とメンテナンス装置２０とを含んでいる。エレベータ制御装置本体１０は、運行制御部１１と、速度制御部１２と、トルク算出部１３と、電動機制御部１４と、ブレーキ制御部１５と、補償部１６と、第１記憶部１７と、第２記憶部１８とを備えており、エレベータが設けられている施設に据え付けられている。
【００２４】
運行制御部１１は、エレベータが設置されている施設の各階床に設けられた乗り場操作盤（図示せず）から受信した乗り場呼び信号や、かご１内に設けられたかご内操作盤（図示せず）から受信したかご呼び信号等に基づいて、かご１の運行を統括的に制御する。また、運行制御部１１は、かご１の運行を制御するために、エレベータの速度の指令値、具体的には電動機５の回転速度の指令値を速度制御部１２に送る。
【００２５】
速度制御部１２は、電動機５の回転速度の指令値と、エンコーダ６が検出した電動機５の回転速度の測定値との差を算出してトルク算出部１３に送る。トルク算出部１３は、電動機５の回転速度の指令値と測定値の差に基づいて、トルク指令値を計算し、当該トルク指令値に補償部１６から送られる補償トルクＵを加えた総トルク指令値Ｔを電動機制御部１４に送る。電動機制御部１４は、トルク算出部１３から送られた総トルク指令値Ｔに基づいて電動機５に流れる駆動電流を制御する。
【００２６】
補償部１６は、かご１に設けられている荷重検出器４１の出力に基づいて補償トルクＵを算出して、トルク算出部１３に送る。補償トルクＵは、積載荷重を含むかご１の重量とカウンタウェイト３との重量差に起因して電動機５に作用するアンバランストルクと相殺するように算出される。総トルク指令値Ｔに補償トルクＵが加えられることで、ブレーキ７が開放されてかご１が走行を開始する際に、アンバランストルクに起因した起動ショックが抑制される。
【００２７】
図２は、かご１の下部を模式的に示す断面図である。かご１は、乗客等を収めるかご本体３１と、かご本体３１の周囲に設けられたかご枠３２とを備えており、かご本体３１は、かご本体３１の床板部と、かご枠３２の下部との間に設けられた複数の防振ゴム３３で支持されている。かご枠３２の下部には、荷重検出器４１と、過荷重検知器４３とが配置されている。図３は、図２に示された荷重検出器４１を拡大して示す説明図である。本実施形態では、荷重検出器４１は、柱状又は棒状の作動子４２を有する圧縮型のロードセルであって、作動子４２に加えられている力に比例した電圧が、出力信号として荷重検出器４１からエレベータ制御装置本体１０に送られる。荷重検出器４１は、かご本体３１内の荷重がゼロである場合にも、かご本体３１の床板部の下面で作動子４２が押下されるように配置されている。
【００２８】
過荷重検知器４３は、かご１の過積載状態を検知すると作動して検知信号を出力するように構成されている。図１には示されていないが、過荷重検知器４３からの検知信号は、エレベータ制御装置本体１０に送られる。図４は、図２に示された過荷重検知器４３を拡大して示す説明図である。本実施形態では、過荷重検知器４３として、作動子４４を有するリミットスイッチが使用されている。例えば、かご本体３１内の荷重が定格荷重を超えると、かご本体３１の床板部で作動子４４が押下されるように、過荷重検知器４３又はその作動子４４はかご枠３２に位置決めされている。
【００２９】
本実施形態では、補償部１６は、荷重検出器４１の出力電圧Ｖの一次関数として補償トルクＵを算出する。図５は、荷重検出器４１の出力電圧Ｖに対して補償トルクＵを与える一次関数ｆ（Ｖ）を示すグラフである。図５において、横軸は、荷重検出器４１の出力電圧Ｖであり、縦軸は、補償トルクＵである。一次関数ｆ（Ｖ）は、かご本体３１内の荷重がゼロである（即ち、かご１が空である）状態における点ＱＮ１（ＶＮ１，ＵＮ１）と、かご１内の荷重が定格荷重である点ＱＦ１（ＶＦ１，ＵＦ１）とを繋ぐ直線である。当該直線は、Ｕ＝ａＶ＋ｂと表記することができ、当該直線を規定するパラメータ（傾き）ａ及びパラメータ（切片）ｂは、エレベータ制御装置本体１０の第１記憶部１７に格納されている。また、第１記憶部１７には、空かご状態に対応した点ＱＮ１（ＶＮ１，ＵＮ１）、定格荷重に対応した点ＱＦ１（ＶＦ１，ＵＦ１）も記憶されてよい。
【００３０】
エレベータ制御装置本体１０は、運行制御部１１、速度制御部１２、トルク算出部１３、電動機制御部１４、ブレーキ制御部１５及び補償部１６の機能を実現する演算を実行するＣＰＵと、電動機制御部１４を構成しており、電動機５の駆動電流を制御するのに使用されるスイッチング素子等とを用いて実装される。第１記憶部１７は、例えば、ＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリにより実現され、運行制御部１１の機能を実現するためにＣＰＵで実効されるプログラムも格納される。ＲＡＭにより実現される第２記憶部１８には、ＣＰＵの演算に使用される一時的なデータ等が格納される。
【００３１】
図５に示す一次関数ｆ（Ｖ）は、例えば、エレベータの当初（つまり、エレベータ運用開始時）の荷重検出器４１の出力電圧Ｖと補償トルクＵの関係を与えるものであって、エレベータの設置時にかご１内にテストウェイトを持ち込んで測定された出力電圧Ｖ等に基づいて初期設定されている。しかしながら、防振ゴム３３が経年劣化することに起因して、かご１内の荷重と防振ゴム３３のたわみ量との関係が変化する。
【００３２】
図５には、一次関数ｆ（Ｖ）を用いてエレベータの運転制御が実行されてから、防振ゴム３３の経年劣化が進んだある時点において、荷重検出器４１の出力電圧Ｖと補償トルクＵとの関係を与える一次関数ｆ’（Ｖ）も示されている。一次関数ｆ’（Ｖ）は、空かご状態における点ＱＮ２（ＶＮ２，ＵＮ２）と、かご本体３１内の荷重が定格荷重である点ＱＦ２（ＶＦ２，ＵＦ２）とを繋ぐ直線である。防振ゴム３３の経年劣化の有無又はその程度に拘わらず、空かご状態にて与えるべき補償トルクＵの値は不変であることから、ＵＮ１＝ＵＮ２となる。また、かご１の定格荷重状態にて与えるべき補償トルクＵの値も不変であることから、ＵＦ１＝ＵＦ２となる。
【００３３】
防振ゴム３３の経年劣化が進んだ後において、一次関数ｆ’（Ｖ）を用いて補償トルクＵを決定すべきであるのに一次関数ｆ（Ｖ）を用いて補償トルクＵを決定しても、アンバランストルクを打ち消すのに適切な補償トルクＵが与えられず、ブレーキ７が開放された際にかご１の起動ショックを抑制できない事態が起こり得る。故に、エレベータの運転制御において補償トルクＵを適切に作用させるためには、一次関数ｆ（Ｖ）のパラメータａ及びパラメータｂを適宜更新する必要がある。
【００３４】
本発明では、エレベータの運転に係るログデータを記録し、当該ログデータを用いてパラメータａ及びパラメータｂの更新が行われる。記録されるログデータは、ある階床にてかご１を停止させていたブレーキ７が開放される直前における荷重検出器４１の出力電圧Ｖの値Ｖｏｆｆと、当該階床から移動したかご１が行き先の階床に着床する際にブレーキ７が締結される直前の（トルク算出部１３で算出される）総トルク指令値Ｔの値Ｔｏｎの組合せを含んでいる。ある階床に停止していたかご１が行き先の階床に移動して着床する毎に、ＶｏｆｆとＴｏｎの組合せが、エレベータ運転のログデータを構成するデータサンプルとしてエレベータ制御装置本体１０の第２記憶部１８に格納される。
【００３５】
図６は、エレベータ制御装置本体１０の第２記憶部１８に格納されるログデータを構成するデータサンプルの取得タイミングを説明する説明図であって、図６（ａ）は、ブレーキ制御部１５からブレーキ７に送られるブレーキ制御信号Ｂの時間経過を示しており、図６（ｂ）は、トルク算出部１３で算出される総トルク指令値Ｔの時間経過の例を示している。
【００３６】
本実施形態では、かご１を停止させるためにブレーキ７が締結されてから所定の時間ΔＴが経過すると、トルク算出部１３は、運行制御部１１からの指令により、電動機制御部１４に送る総トルク指令値Ｔの値をゼロにする。ある階床にて停止していたかご１が、行き先である階床に移動する場合、運行制御部１１からの指令により、トルク算出部１３は、電動機５の回転速度の指令値とエンコーダ６での測定値の差に基づいて計算されたトルク指令値に補償部１６で計算された補償トルクＵを加えた総トルク指令値Ｔを電動機制御部１４に送る。この際、電動機５の回転速度の指令値とエンコーダ６での測定値の差に基づいて計算されたトルク指令値がゼロであることから、補償部１６で計算された補償トルクＵが総トルク指令値Ｔとなる。図６（ｂ）に示す例では、この際の補償トルクＵ又は総トルク指令値Ｔが正の値となっている。
【００３７】
ブレーキ７が開放されると、既に総トルク指令値Ｔを与えるように電動機５が制御されていることから、かご１とカウンタウェイト３の重量差に起因して電動機５に作用するアンバランストルクが、この時点における総トルク指令値Ｔのトルクと相殺されることで、かご１は行き先の階床に向かってスムーズに動き出すこととなる。ログデータを構成するデータサンブルとして記録される荷重検出器４１の出力電圧Ｖの値Ｖｏｆｆは、締結されていたブレーキ７が開放される時刻ｔｏｆｆの直前における出力電圧Ｖの値である。なお、この時点における荷重検出器４１の出力電圧Ｖを記録することは、かご１内における乗客の移動が完了しており、出力電圧Ｖが安定している状態で出力電圧Ｖが記録される点で好ましい。
【００３８】
ブレーキ７が開放されると、かご１は、行き先の階床に向けて加速し、次に、定格速度で走行する。行き先の階床に近づくと、当該階床に至ると速度がゼロになるようにかご１は減速する。かご１が静止又はほぼ静止した後、ブレーキ７が締結される。ログデータを構成するデータサンブルの総トルク指令値Ｔの値Ｔｏｎは、ブレーキ７が締結される時刻ｔｏｎの直前における総トルク指令値Ｔの値である。例えば、例えば、エンコーダ６の回転数がゼロ又はほぼゼロに近い値になって、かご１が静止又はほぼ静止したと判断されると、トルク算出部１３で算出された総トルク指令値Ｔの値Ｔｏｎが記録されて、その直後にブレーキ７が締結される。
【００３９】
ブレーキ７の締結直前における総トルク指令値Ｔの値Ｔｏｎは、かご１とカウンタウェイト３の重量差に起因して生じるアンバランストルクと相殺するトルクの値に又はその値にかなり近い値となる。上述したようにエンコーダ６を介した速度フィードバック制御が行われているので、防振ゴムの経年劣化によって補償部１６が算出する補償トルクＵの値が不適切となっており、アンバランストルクと相殺していない場合であっても、総トルク指令値Ｔの値Ｔｏｎは、アンバランストルクと相殺するトルク値又はそれに極めて近い値となる。
【００４０】
かご１が等速走行している状態における総トルク指令値Ｔの値、例えば、時刻ｔｅにおける総トルク指令値Ｔの値もアンバランストルクと相殺するトルクに近い値にはなる。しかしながら、この状態における総トルク指令値Ｔは、かご１の走行摩擦や走行風圧の影響を受けるので、ブレーキ７が締結される時刻ｔｏｎの直前における総トルク指令値Ｔの値Ｔｏｎと比較して、アンバランストルクと相殺するトルクの値からのずれが大きい。故に、一次関数ｆ（Ｖ）のパラメータａ及びパラメータｂの更新に利用するデータとしては、かご１が等速走行している状態における総トルク指令値Ｔの値よりも、時刻ｔｏｎの直前における総トルク指令値Ｔの値Ｔｏｎが好ましい。
【００４１】
図７は、エレベータ制御装置本体１０に記憶されるエレベータ運転のログデータに含まれる複数のデータサンプルをプロットしたグラフの一例を示す。横軸は、Ｖｏｆｆの値であり、縦軸は、Ｔｏｎの値である。サンプル点ＰＮ（ＶＮｏｆｆ，ＴＮｏｎ）は、空かご状態で測定されたＶｏｆｆ及びＴｏｎの組で与えられる。５つのサンプル点Ｐｍ（ＶＬｏｆｆｍ，ＴＬｏｎｍ）（ｍ＝１乃至５）の各々は、かご１内に荷重（乗客）が存在する場合に測定されたＶｏｆｆ及びＴｏｎの組で与えられる。なお、図７において、サンプル点ＰＮ及びサンプル点Ｐｍは、本発明の説明を目的として示されており、本発明を実施した際におけるサンプル点の実際の分布態様を反映したものではない。
【００４２】
例えば、サンプル点ＰＮは、一次関数ｆ（Ｖ）のパラメータａ及びパラメータｂの更新を行う時点に最も近い時点で空かご状態で測定されたＶｏｆｆ及びＴｏｎの組で規定され、サンプル点Ｐｍは、パラメータの更新を行う時点と当該時点から所定の期間遡った時点との間に測定されたＶｏｆｆ及びＴｏｎの組で規定される。これらのサンプル点ＰＮ及びＰｍが測定された時点が、防振ゴム３３の経年変化が極めて小さい期間内に収まっていれば、サンプル点ＰＮ及びサンプル点Ｐｍはほぼ一直線上に並ぶであろう。当該直線は、補償トルクＵを適切に与える一次関数であって、この一次関数を規定する傾きと切片とで、一次関数ｆ（Ｖ）のパラメータａ及びパラメータｂを夫々更新すればよいと考えられる。しかしながら、実際には、データサンプル取得時におけるかご１内における乗客の位置のばらつき等の影響を受けて、サンプル点ＰＮ及びサンプル点Ｐｍは直線上には並ばない。例えば、サンプル点Ｐ１が１人の乗客がかご１に乗っている場合に測定されたとすると、乗客がかご１内で中央に位置する場合と、かご１内で端に位置する場合とで、点Ｐ１を規定するＶＬｏｆｆ１の値は変動し得る。
【００４３】
一次関数ｆ（Ｖ）のパラメータａ及びパラメータｂが設定された後に防振ゴム３３の防振ゴム３３の経年劣化が進んだとしても、その経年劣化の程度に拘わらず、空かご状態における補償トルクＵの値は不変であることから、空かご状態に対応したサンプル点ＰＮを規定する総トルク指令値Ｔの値ＴＮｏｎは、一次関数ｆ（Ｖ）上にある空かご状態の点ＱＮ１を規定する補償トルクＵの値ＵＮ１と等しくなる、つまり、ＴＮｏｎ＝ＵＮ１となるであろう。また、エレベータの運行上、定格荷重以上の荷重が存在する状態でかご１が走行する事態はほとんど起こり得ないので、サンプル点Ｐｍの総トルク指令値ＴＬｏｎｍは、かご１の定格荷重状態にて与えるべき補償トルクＵの値ＵＦ１未満の値であろう。
【００４４】
サンプル点ＰＮ及びサンプル点Ｐｍを規定するデータサンプルを用いてパラメータａ及びパラメータｂの更新を行う場合には、これらのデータサンプルに対して何らかの統計的又は数学的処理を行って、荷重検出器４１の出力電圧Ｖｏｆｆと総トルク指令値Ｔｏｎとを関係付ける一次関数を求めて、当該一次関数のパラメータで一次関数ｆ（Ｖ）のパラメータを更新することが好ましい。２つのデータサンプルがあれば一次関数を決定して当該一次関数のパラメータで一次関数ｆ（Ｖ）のパラメータを更新することができるが、上述したように、取得されるデータサンプルは、かご１内における荷重の偏り等の影響を受ける。故に、新たなパラメータを求めるのに使用されるデータサンプルは（パラメータの更新時と、パラメータの更新を行う時点から所定の期間遡った時点との間で取得されるのであれば）多い方が好ましいであろう。
【００４５】
図７に示す例では、サンプル点ＰＮとサンプル点Ｐｍとを結ぶ直線が、Ｔｏｎ＝ＵＦ１なる（水平な）直線と交わる点ＰＦｍは、座標（ＶＦｏｆｆｍ，ＵＦ１）で与えられ、ここで、
ＶＦｏｆｆｍ＝（|ＶＬｏｆｆｍ−ＶＮｏｆｆ|／｜ＴＬｏｎｍ−ＴＮｏｎ｜）×（｜ＵＦ１−ＴＮｏｎ｜）＋ＶＮｏｆｆ
となる。例えば、全ての点ＰＦｍについてのＶＦｏｆｆｍの平均値ｍｅａｎ（ＶＦｏｆｆｍ）を求めて、座標（ｍｅａｎ（ＶＦｏｆｆｍ），ＵＦ１）とサンプル点ＰＮ（ＶＮｏｆｆ，ＴＮｏｎ）とを結ぶ一次関数を規定する傾きと切片でパラメータａ及びパラメータｂを夫々置き換えることで、一次関数ｆ（Ｖ）のパラメータが更新されてよい。
【００４６】
或いは、点ＰＦｍについてＶＦｏｆｆｍの中央値ｍｅｄｉａｎ（ＶＦｏｆｆｍ）を求めて、座標（ｍｅｄｉａｎ（ＶＦｏｆｆｍ），ＵＦ１）とサンプル点ＰＮ（ＶＮｏｆｆ，ＴＮｏｎ）とを結ぶ一次関数を規定する傾きと切片で、一次関数ｆ（Ｖ）のパラメータａ及びパラメータｂが夫々更新されてもよい。図７に例示したケースでは、ｍｅｄｉａｎ（ＶＦｏｆｆｍ）＝ＶＦｏｆｆ３であってサンプル点Ｐ３（ＶＬｏｆｆ３，ＴＬｏｎ３）を通り、サンプル点ＰＮ（ＶＮｏｆｆ，ＴＮｏｎ）と点ＰＦ３を繋ぐ直線を規定する一次曲線を規定する傾きと切片で、一次関数ｆ（Ｖ）のパラメータａ及びｂが更新される。なお、点ＰＦｍが偶数個の場合は、中央に近い２つのＶＦｏｆｆｍの値の算術平均が中央値ｍｅｄｉａｎ（ＶＦｏｆｆｍ）とされる。
【００４７】
ＶＦｏｆｆｍの平均値ｍｅａｎ（ＶＦｏｆｆｍ）とＶＦｏｆｆｍの中央値ｍｅｄｉａｎ（ＶＦｏｆｆｍ）とを求める際に、これらの算出にて考慮されるサンプル点Ｐｍが選別されてよい。サンプル点Ｐｍの選別は、総トルク指令値ＴＬｏｎｍの値が一定の範囲内に存在するサンプル点Ｐｍのみを選択することで行われてよく、例えば、ＶＦｏｆｆｍからＵＮ１を引いた値が、ＵＦ１からＴＮｏｎ（＝ＵＮ１）を引いた値の８０％乃至１００％の範囲内にあるサンプル点Ｐｍのみが、平均値ｍｅａｎ（ＶＦｏｆｆｍ）又は中央値ｍｅｄｉａｎ（ＶＦｏｆｆｍ）の計算に使用されてよい。この場合、図７に示した例では、サンプル点Ｐ１及びサンプル点Ｐ２が、平均値ｍｅａｎ（ＶＦｏｆｆｍ）又は中央値ｍｅｄｉａｎ（ＶＦｏｆｆｍ）の計算において除外されることとなる。
【００４８】
荷重検出器４１の出力電圧Ｖに対して補償トルクＵを規定する一次関数ｆ（Ｖ）を与えるパラメータの更新を、エレベータ運転のログデータを利用して上記のように行うために、本実施形態では、図１に示すメンテナンス装置２０が使用される。メンテナンス装置２０は、接続ケーブルを介して、エレベータ制御装置本体１０に対して着脱自在に且つ通信可能に接続される。
【００４９】
メンテナンス装置２０は、データログ部２１と、ログデータ記憶部２２と、パラメータ算出部２３と、操作部２４と，表示部２５とを有している。データログ部２１は、操作部２４が操作されることでデータログ指令が入力されると、第２記憶部１８の所定の記憶領域に格納されているログデータを読み出し、ログデータ記憶部２２に格納する。ログデータ記憶部２２に格納されたログデータは、表示部２５に表示させることが可能である。
【００５０】
パラメータ算出部２３は、ログデータ記憶部２２に格納されているログデータに対して上述したような処理を行うことで、一次関数ｆ（Ｖ）の新たなパラメータａ及びパラメータｂを決定する。更に、パラメータ算出部２３は、決定された新たなパラメータａ及びパラメータｂを、エレベータ制御装置本体１０の第１記憶部１７に格納されている既存のパラメータａ及びパラメータｂと置き換える処理を行う。さらに、第１記憶部１７に記憶されている、空かご状態に対応した座標と、かご本体３１内の荷重が定格荷重である場合に対応した座標も更新される。例えば、図５に示す一次関数ｆ'（Ｖ）を与えるようにパラメータが更新された場合には、点ＱＮ２の座標（ＶＮ２，ＵＮ２）と点ＱＦ２の座標（ＶＦ２，ＵＦ２）とが新たに記憶される。なお、従前のパラメータａ及びパラメータｂの値と、空かご状態及び定格荷重状態に対応した従前の座標とは、消去されることなく、第１記憶部１７に記憶されたままであってよい。
【００５１】
メンテナンス装置２０は、例えばラップトップ型のコンピュータ装置であって、データログ部２１、ログデータ記憶部２２、及びパラメータ算出部２３の機能は、ＣＰＵと、ＲＡＭと、ＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリと、当該不揮発性メモリに格納されたプログラムと、通信インターフェース等とを用いて実現される（何れも図示せず）。
【００５２】
パラメータａ及びｂが更新されると、補償部１６は、更新されたパラメータａ及びｂで規定される一次関数ｆ（Ｖ）に基づいて、荷重検出器４１の出力電圧Ｖから補償トルクＵを算出する。パラメータａ及びｂの更新は、エレベータ運用開始後から適当な時間間隔で繰り返し実行されるのが好ましい。
【００５３】
本発明では、一次関数ｆ（Ｖ）を規定するパラメータが更新されると、その結果を利用して、過荷重検知器４３又はその作動子４４の動作点を、防振ゴム３３の経年劣化に対応した適切な位置に再配置することが可能である。例えば、上述したようにパラメータａ及びｂが更新されることで、図５に示す一次関数ｆ（Ｖ）が、同じく図５に示す一次関数ｆ’（Ｖ）に変更されるとする。一次関数ｆ（Ｖ）におけるかご本体３１内の荷重が定格荷重である座標ＰＦ１（ＶＦ１，ＵＦ１）は既知である。かご本体３１内の荷重が定格荷重である場合における荷重検出器４１の出力電圧Ｖの値ＶＦ２は、定格荷重時における補償トルクＵの値であるＵＦ１（＝ＵＦ２）が既知であることから、一次関数ｆ’（Ｖ）から求めることができる。荷重検出器４１の作動子４２の（荷重検出器４１で適切な測定が可能とされる）位置の上限と下限間の距離Ｌと、この距離Ｌ間における荷重検出器４１の出力電圧の差ΔＶとは、荷重検出器４１の仕様から既知である。
【００５４】
図４に示すように、また、一次関数ｆ（Ｖ）が設定された際にて、かご枠３２に設置された過荷重検知器４３の作動子４２の動作点は、空かご状態におけるかご本体３１の床板部の下面から距離Ｄだけ離間するように位置決めされているとする。即ち、かご本体３１内の荷重が定格荷重を超えて、かご本体３１が距離（沈み込み量）Ｄだけかご枠３２側に沈み込むと、過荷重検知器４３が過積載状態を検知するようになされている。
【００５５】
経年劣化が進むにつれて、防振ゴム３３はより硬くなることから、かご本体２１内の荷重（例えば、定格荷重）に対するかご本体３１の沈み込み量は小さくなる。本実施形態によれば、上記の既知の値を使用することで、定格荷重である場合におけるかご本体３１の沈み込み量の減少量Ｓを、以下のように求めることができる。
Ｓ＝Ｌ／ΔＶ×（ＶＦ２−ＶＦ１）
【００５６】
従って、本実施形態によれば、防振ゴム３３の経年変化に対応して、空かご状態における過荷重検知器４３の作動子４４の位置を、かご本体３１の床板部の下面から距離Ｄ−Ｓに位置するように変更することで、かご本体３１内の荷重が定格荷重を超える場合に過荷重検知器４３を適切に作動させることができる。作動子４４の位置は、過荷重検知器４３全体の位置を調整することで、或いは、過荷重検知器４３の本体部に対する位置を変更することでなされてよい。
【００５７】
図８は本発明の第２実施形態であるエレベータシステムの構成を示すブロック図である。本実施形態では、第１実施形態におけるエレベータ制御装置本体１０及びメンテナンス装置２０が、エレベータ制御装置１０’に置き換えられている。このエレベータ制御装置本体１０’は、第１実施形態のエレベータ制御装置本体１０の構成要素とメンテナンス装置２０を組み合わせた構成を有しているが、本実施形態における記憶部１７’は、上記第１実施形態の第１記憶部１７及び第２記憶部１８の両方の役割を担っており、パラメータａ及びｂに加えて、ログデータも格納される。パラメータ算出部２３は、記憶部１７’からログデータを読み出して上述したように新たなパラメータを算出する。その他の事項については、第１実施形態と同様であるか、先の説明から容易に理解できるので説明を省略する。
【００５８】
第２実施形態においても上記第１実施形態と同様な効果が得られる。第２実施形態は、エレベータ制御装置１０’自体がパラメータの算出及び更新機能を有しているので、エレベータの稼働状況に応じてパラメータの更新処理を自動的に行う場合に有利である。
【００５９】
上記実施形態では、エレベータ運転のログデータに含まれるデータサンプルを用いて、荷重検出器４１の出力電圧Ｖに対して補償トルクＵを規定する一次関数ｆ（Ｖ）のパラメータ（傾きと切片）が更新されるが、データサンプルに基づいた新たなパラメータの計算は、統計的又は数学的に妥当な又は適切な任意の計算手法を用いてなされてよい。例えば、データサンプルについて最小二乗法を適用して決定された一次関数の傾き及び切片が新たなパラメータとされてよい。また、新たなパラメータの計算は、幾つかのデータサンプルからデータサンプルの母平均を求めるステップを含んでよく、明確な要因や経験則に基づいた適当な重み付けを行うステップ等を含んでよい。
【００６０】
上記実施形態では、荷重検出器４１の出力電圧Ｖに対して補償トルクＵを規定する一次関数ｆ（Ｖ）の新たなパラメータがパラメータ算出部２３で計算されているが、本発明では、新たなパラメータは、例えばメンテナンス作業者の手計算によって求められてもよい。例えば、第１実施形態では、メンテナンス作業者が、メンテナンス装置２０を表示部２５に表示されたデータサンプルから、新たなパラメータを（例えば、上述したような手順で）手計算して求めて、その後、求められたパラメータがメンテナンス装置２０を介して、エレベータ制御装置本体１０の第１記憶部１７に格納されてよい。なお、新たなパラメータで規定される一次関数上に存在する空かご状態及び定格荷重状態に対応した座標の値も、同様に手計算によって求められて、エレベータ制御装置本体１０の第１記憶部１７に格納されてよい。
【００６１】
上記実施形態では、補償トルクＵを規定する一次関数ｆ（Ｖ）のパラメータの更新は、メンテナンス作業者が、操作部２４を操作することで実行されてよく、（特に第２実施形態の場合には）操作部２４の操作によらず自動的に行われるように構成されてもよい。空かご状態及び定格荷重状態に対応した座標の更新についても同様である。
【００６２】
例えば、パラメータ算出部２３は、荷重検出器４１の出力電圧Ｖと、過荷重検知器４３の動作との間のずれが顕著になった場合に、パラメータの更新を行うように構成されてよい。例えば、過荷重検知器４３が過積載を検知した際に、荷重検出器４１の出力電圧Ｖが、定格荷重時の出力電圧から空かご時の出力電圧を引いた値（図５の一次関数ｆ（Ｖ）を用いて補償トルクＵが与えられている上述の例では、ＶＦ１−ＶＮ１）以下であると、パラメータ算出部２３によるパラメータの更新が行われてよい。空かご状態及び定格荷重状態に対応した座標の更新についても同様である。
【００６３】
また、パラメータ算出部２３は、空かご状態での荷重検出器４１の出力電圧Ｖが所定値以上になった場合、パラメータの更新を行うように構成されてよく、又は、所定の周期でパラメータの更新を繰り返し行うように構成されてよい。或いは、パラメータ算出部２３は、予め操作部２４の操作等によりメンテナンス作業者によって指定された日時になると、パラメータの更新を行うように構成されてよい。空かご状態及び定格荷重状態に対応した座標の更新についても同様である。
【００６４】
上記実施形態において、エレベータの運転のログデータの記録を行う期間については、任意に定められてよく、又は、かご１が階床間を走行する毎に、ログデータを構成するデータサンプルが常時取得されてよい。操作部２４の操作により指定された開始日時から終了日時までの期間、かご１が階床間を走行する毎に、データサンプルが、第２記憶部１８又は記憶部１７’に記憶されてもよい。或いは、操作部２４の操作により指定された開始日時から所定の数のデータサンプルが得られるまで、かご１が階床間を走行する毎に、データサンプルが、第２記憶部１８又は記憶部１７’に記憶されてもよい。ログデータの記録の開始日時は、操作部２４の操作により指定され、操作部２４の操作によってログデータの記録が終了してよく、ログデータの記録の終了日時は、操作部２４の操作により指定され、操作部２４の操作によってログデータの記録が開始されてよい。
【００６５】
かご１が停止している階床に応じて、データサンプルとして記録される荷重検出器４１の出力電圧Ｖの値Ｖｏｆｆが変化する場合や、かご１が停止しようとしている階床に応じて、データサンプルとして記録される総トルク指令値Ｔの値Ｔｏｎが変化する場合、階床の違いに応じて生じるＶｏｆｆやＴｏｎの変動量で補正することで、全てのデータサンプルのＶｏｆｆ及びＴｏｎを所定の基準階床に対応した値にすることが好ましいであろう。この場合、補償トルクＵを与える一次関数は、当該基準階床における補償トルクＵを規定するものとなり、かご１が走行を開始する階床に応じて、補償トルクＵには、その階床に対応した補正量が付加されることとなる。
【００６６】
上記説明は、本発明を説明するためのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、或いは範囲を減縮する様に解すべきではない。また、本発明の各部構成は上記実施形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００６７】
１      かご
３      カウンタウェイト
５      電動機
７      ブレーキ
１０    エレベータ制御装置本体
１０’  エレベータ制御装置
１１    運行制御部
１２    速度制御部
１３    トルク算出部
１４    電動機制御部
１６    補償部
１７    第１記憶部
１８    第２記憶部
２０    メンテナンス装置
２３    パラメータ算出部
３３    防振ゴム
４１    荷重検出器
４３    過荷重検知器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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