(57)【要約】【課題】小型化、静粛性が求められる電磁アクチュエータを有する制動装置に適用可能で、電流センサの故障、電磁アクチュエータの機構的な故障を検知できる電磁ブレーキの故障検出装置を得る。【解決手段】アーマチュア速度算出器２１が推定するアーマチュア９の推定速度を積分する積分器２５と、アーマチュア速度算出器２１が推定するアーマチュアの推定速度を２回微分する微分器２４と、アーマチュア９がブレーキコイル１１に吸引されたことを検出するブレーキ接点１３を備え、予め設定された正常状態の吸引動作完了時の変位と吸引動作完了時の積分器２５の出力結果との差、予め設定された正常状態でのブレーキ接点１３の出力時の変位とブレーキ接点１３の出力時における積分器２５の出力結果との差、予め設定された正常状態でのブレーキ動作中の加加速度と微分器２４の出力結果との差の少なくとも一つを比較してブレーキ装置の異常を検出する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキコイルを励磁し、前記ブレーキコイルにアーマチュアを吸引させてブレーキ装置の制動力を解放させる制御装置を備えた電磁ブレーキの故障検出装置において、
前記制御装置は、
前記ブレーキコイルを励磁するための電圧指令を発生する電圧指令算出手段と、
前記ブレーキコイルの励磁電流を検出する電流検出手段と、
前記電圧指令算出手段から出力される電圧指令値と、前記電流検出手段により検出される前記ブレーキコイルの電流値より前記ブレーキコイルの抵抗値を推定するコイル抵抗算出手段と、
前記電圧指令算出手段が発生する電圧指令値、前記コイル抵抗算出手段が推定するブレーキコイルの抵抗値、及び前記電流検出手段が検出するブレーキコイルの電流値より前記アーマチュアの速度を推定するアーマチュア速度算出手段と、
前記アーマチュア速度算出手段が推定する前記アーマチュアの推定速度を積分し、その結果を出力する積分手段と、
前記アーマチュア速度算出手段が推定する前記アーマチュアの推定速度を２回微分し、その結果を出力する微分手段と、
前記アーマチュアが前記ブレーキコイルに吸引されたことを検出し、その結果を出力するブレーキ接点と、
予め設定された正常な状態における吸引動作完了時の変位と吸引動作完了時の前記積分手段の出力結果との差、予め設定された正常な状態における前記ブレーキ接点の出力時における変位と前記ブレーキ接点の出力時における前記積分手段の出力結果との差、予め設定された正常な状態におけるブレーキ動作中の加加速度と前記微分手段の出力結果との差の少なくとも一つを比較することにより、前記ブレーキ装置の異常を検出するブレーキ異常検出手段と、
を備えたことを特徴とする電磁ブレーキの故障検出装置。
【請求項２】
予め設定された目標速度に前記アーマチュアの速度を追従させながら、前記ブレーキコイルに発生する吸引力を変化させることを特徴とする請求項１に記載の電磁ブレーキの故障検出装置。
【請求項３】
吸引動作完了時の前記積分手段の出力結果が、予め設定された正常な状態における吸引動作完了時の変位より小さく、その差が異常を判別するための閾値以上で、かつ、予め設定された正常な状態における前記ブレーキ接点の出力時における変位と、前記ブレーキ接点の出力時における前記積分手段の出力結果との差が、異常を判別するための閾値以上であるとき、前記アーマチュアと前記ブレーキコイルとの間に異物が混入したと検出することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電磁ブレーキの故障検出装置。
【請求項４】
吸引動作完了時の前記積分手段の出力結果が、予め設定された正常な状態における吸引動作完了時の変位より大きく、その差が異常を判別するための閾値以上で、かつ、予め設定された正常な状態における前記ブレーキ接点の出力時における変位と、前記ブレーキ接点の出力時における前記積分手段の出力結果との差が、異常を判別するための閾値以内であるとき、前記アーマチュアと前記ブレーキコイルとの間のギャップが増大したと検出することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電磁ブレーキの故障検出装置。
【請求項５】
ブレーキ動作中の前記微分手段の出力結果が異常を判別するための閾値以下であるとき、前記ブレーキ装置の機構部に異常な摩擦力が発生したと検出することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電磁ブレーキの故障検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電磁アクチュエータによって開放動作を行う制動装置の異常を検出する電磁ブレーキの故障検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術として、電磁コイルに通電し、この電磁コイルに対向する可動鉄心を吸着することでブレーキが開放され、電磁コイルへの通電を遮断すると制動ばねの反発力により可動鉄心が離間されてブレーキが作動する電磁ブレーキにおいて、センサによって検出された電磁コイルの電流値とコイル抵抗値により、計算上の電圧指令値を算出し、この電圧指令値の算出値と実際の電圧指令値とを比較することで、電磁コイル、及び電流センサの異常を検出する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また別の従来技術に、制動装置の異常を検出する手段としてセンサにより電磁コイル電流値の経時変化を連続的に検出し、正常時における電流波形パターンと比較することで、可動鉄心のギャップ異常、電磁コイルと可動鉄心の異物噛み込み、リンク機構部の異常、を分別して検出する技術が知られている（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１５０２００号公報（要約の欄、図１）
【特許文献２】特許第２７９５１５２号公報（段落００１８、図５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記特許文献１に開示された技術では、電磁コイルの抵抗異常、及び電流センサの異常が検出できるのみで、可動鉄心のギャップ異常等の機構的な故障を検知することは出来ない課題がある。この課題を解決する手段として、前記特許文献２が提案されているが、特許文献２に開示された技術においては、電磁コイルのインダクタンス変化に起因する電流変化により異常を検知しているため、制動動作時における電磁コイルのインダクタンスの変化が、ある程度大きくなるような電磁アクチュエータを構成する必要がある。その方法として、例えば、（１）電磁コイルと可動鉄心とのギャップを大きくすること、（２）可動鉄心の移動速度を大きくすること、（３）可動鉄心が磁気飽和しないように電磁吸引能力に裕度もたせること、などが挙げられる。
【０００６】
しかしながら、電磁コイルと可動鉄心とのギャップを大きくしたり、あるいは可動鉄心が磁気飽和しないように電磁吸引能力に裕度もたせたりするには、電磁コイルと可動鉄心との吸着面を大きくする必要があって、ブレーキ装置が大型化する課題がある。また、可動鉄心の移動速度を大きくすれば、可動鉄心の移動による制動面の衝突音、すなわち制動動作音が大きくなるので、静粛性が求められる場所に設置されるブレーキ装置に適用するのが困難となる課題があった。
【０００７】
この発明は上記課題に鑑みてなされたもので、小型化、静粛性が求められる電磁アクチュエータを有する制動装置にも適用可能で、かつ電流センサの故障、電磁アクチュエータの機構的な故障を検知できる電磁ブレーキの故障検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明による電磁ブレーキの故障検出装置は、ブレーキコイルを励磁し、前記ブレーキコイルにアーマチュアを吸引させてブレーキ装置の制動力を解放させる制御装置を備えた電磁ブレーキの故障検出装置において、前記制御装置は、前記ブレーキコイルを励磁するための電圧指令を発生する電圧指令算出手段と、前記ブレーキコイルの励磁電流を検出する電流検出手段と、前記電圧指令算出手段から出力される電圧指令値と、前記電流検出手段により検出される前記ブレーキコイルの電流値より前記ブレーキコイルの抵抗値を推定するコイル抵抗算出手段と、前記電圧指令算出手段が発生する電圧指令値、前記コイル抵抗算出手段が推定するブレーキコイルの抵抗値、及び前記電流検出手段が検出するブレーキコイルの電流値より前記アーマチュアの速度を推定するアーマチュア速度算出手段と、前記アーマチュア速度算出手段が推定する前記アーマチュアの推定速度を積分し、その結果を出力する積分手段と、前記アーマチュア速度算出手段が推定する前記アーマチュアの推定速度を２回微分し、その結果を出力する微分手段と、前記アーマチュアが前記ブレーキコイルに吸引されたことを検出し、その結果を出力するブレーキ接点と、予め設定された正常な状態における吸引動作完了時の変位と吸引動作完了時の前記積分手段の出力結果との差、予め設定された正常な状態における前記ブレーキ接点の出力時における変位と前記ブレーキ接点の出力時における前記積分手段の出力結果との差、予め設定された正常な状態におけるブレーキ動作中の加加速度と前記微分手段の出力結果との差の少なくとも一つを比較することにより、前記ブレーキ装置の異常を検出するブレーキ異常検出手段と、を備えたものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、小型化、静粛性が求められる電磁アクチュエータを有する制動装置にも適用可能で、かつ電流センサの故障、電磁アクチュエータの機構的な故障を検知できる電磁ブレーキの故障検出装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１による電磁ブレーキの故障検出装置を含むエレベータシステムの全体を示す図である。
【図２】この発明の実施の形態１による電磁ブレーキの故障検出装置に使用される制御装置のブロック構成図である。
【図３】この発明の実施の形態１による電磁ブレーキの故障検出装置に使用される制御装置のブレーキ吸引時の動作を示すフローチャートである。
【図４】この発明の実施の形態１による電磁ブレーキの故障検出装置に使用される制御装置のブレーキ吸引時の動作を示すフローチャートである。
【図５】この発明の実施の形態１による電磁ブレーキの故障検出装置の正常時におけるブレーキ吸引時の印加電圧、コイル電流、推定速度、及び推定変位の経時変化を示すグラフである。
【図６】この発明の実施の形態１による電磁ブレーキの故障検出装置の動作を説明する図である。
【図７】この発明の実施の形態１による電磁ブレーキの故障検出装置の動作を説明する図である。
【図８】この発明の実施の形態１による電磁ブレーキの故障検出装置の動作を説明する図である。
【図９】この発明の実施の形態２による電磁ブレーキの故障検出装置に使用される制御装置のブロック構成図である。
【図１０】この発明の実施の形態２による電磁ブレーキの故障検出装置に使用される制御装置のブレーキ吸引時の動作を示すフローチャートである。
【図１１】この発明の実施の形態２による電磁ブレーキの故障検出装置に使用される制御装置のブレーキ吸引時の動作を示すフローチャートである。
【図１２】この発明の実施の形態３による電磁ブレーキの故障検出装置に使用される制御装置のブロック構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付の図面を参照して、この発明による電磁ブレーキの故障検出装置について好適な実施の形態を説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではなく、諸種の設計的変更をも包摂するものである。
【００１２】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による電磁ブレーキの故障検出装置を含むエレベータシステムの全体を示す図である。図１において、エレベータのかご１と釣り合いおもり２は昇降路内に吊持されており、巻上機の駆動力により昇降路内を昇降される。巻上機は、主索３が巻き掛けられた巻上機のシーブ４、シーブ４を回転させる巻上モータ５、巻上モータ５とシーブ４を結合する軸上に設置されたブレーキ回転体としてのブレーキドラム６、及びシーブ４の回転を制動する電磁ブレーキ装置７を有している。
【００１３】
また、電磁ブレーキ装置７は、ブレーキドラム６に接離されるブレーキシュー８、ブレーキシュー８に接続されたアーマチュア９、ブレーキシュー８をブレーキドラム６に押し付ける制動ばね１０、ブレーキコイル１１を有しアーマチュア９に対向して配置される電磁石１２、及びアーマチュア９が電磁石１２に吸引されたことを検出するブレーキ接点１３が設けられている。なお、電磁石１２は、電磁力を発生することによって、制動ばね１０に抗してアーマチュア９を吸引し、ブレーキシュー８をブレーキドラム６から開離させる。
【００１４】
ブレーキコイル１１の電圧は制御装置１４により制御され、ブレーキコイル１１に通電される電流値を検出する電流検出手段である電流検出器１５からの検出信号、及びブレーキ接点１３からの検出信号が入力されている。
【００１５】
制御装置１４は、かご１の運転を制御するエレベータ制御装置に設けられている。エレベータ制御装置は、演算処理部（ＣＰＵ）、記憶部（ＲＯＭ、ＲＡＭ及びハードディスク等）、及び信号入出力部を持った制御盤（図示せず）を有している。制御装置１４の機能は、この制御盤により実現される。このため、制御盤の記憶部には、上記の機能を実現するためのプログラムが格納されている。
【００１６】
次に、ブレーキ吸引時の動作について、図２に示す制御装置１４のブロック構成図と共に、図３、図４及び図５により説明する。図３、図４は制御装置１４のブレーキ吸引時の動作を示すフローチャート、図５は正常時におけるブレーキ吸引時の印加電圧Ｅ、コイル電流ｉ、推定速度ｖ、及び推定変位ｘの経時変化を示すグラフである。
【００１７】
かご１の昇降開始準備が完了すると、前記制御盤よりブレーキ吸引指令として初期値、及び異常判断するための基準値が制御装置９に入力される。前記ブレーキ吸引指令には、制御装置１４内部の演算を行うための初期値、及び異常判断するための基準値が含まれる（図３のＳＴＥＰ１）。
【００１８】
電圧指令算出手段である電圧指令算出器２０において、初期電圧Ｅ０、制御ゲインＫｐ、速度目標値ｖｐ、及びアーマチュア速度算出手段であるアーマチュア速度算出器２１で算出された速度ｖを元に、例えば（１）式に示すような、アーマチュア速度ｖに応じた電圧指令値Ｅの出力を開始する（図３のＳＴＥＰ２）。但し、リミッター２２により電圧指令値Ｅの上限はＥｍａｘに制限される（図３のＳＴＥＰ３）。
Ｅ＝Ｅ０−ＫＰ[ｖＰ−ｖ]          （１）
【００１９】
ブレーキコイル１１に電圧Ｅが印加されると、ブレーキコイル１１の実電流Ｉは、図５のＴ１〜Ｔ２に示すように、ある時定数で増加する。実電流Ｉが増加してブレーキコイル１１を含む電磁石１２に発生する電磁力が制動ばね１０のブレーキシュー８をブレーキドラム６に押し付ける力に打ち勝つと、ブレーキシュー８に接続されたアーマチュア９が電磁石１２に引き寄せられ、ブレーキシュー８がブレーキドラム６より開離し始める。このとき、アーマチュア９の移動による磁束変化を妨げる方向に誘導起電力が発生し、図５のＴ２〜Ｔ３に示すように、実電流Ｉが減少する。なお、図５においては、コイル電流ｉの経時変化として図示しているが、実電流Ｉについても、経時変化も傾向は同じである。
【００２０】
電流検出器１５は、前記一連の実電流Ｉを検出し、コイル電流値ｉを出力する。アーマチュア速度算出器２１には、ブレーキ吸引指令と、電圧指令算出器２０からリミッター２２を介して出力された電圧指令Ｅと、電流検出器１５からの検出信号であるコイル電流値ｉとが入力され、前記ブレーキ動作指令に応じて、電圧指令値Ｅ、コイル電流値i、及び予め設定された電磁石のインダクタンスＬ、コイル抵抗値Ｒ、係数：Ｋｅを元に、例えば（２）式で示すようなアーマチュア推定速度ｖを計算し出力する（図３のＳＴＥＰ４）。
ｖ＝Ｋｅ[Ｅ−Ｒｉ−Ｌ（ｄｉ／ｄｔ）]          （２）
従って、上記ＳＴＥＰ２〜ＳＴＥＰ４の繰り返しにより、ブレーキ吸引時のアーマチュア速度を低減することができ、制動面の衝突音すなわちブレーキ動作音が小さくなる。
【００２１】
ブレーキ接点１３は、正常時において電磁石１２とアーマチュア９とが完全に吸着される吸着位置から、ｘｓｗ０離れた位置より吸着すると（即ち、ｘ０−ｘｓｗ０＜ｘ）、吸着が完了したことを示すＯＮ信号を出力する。このときの、前記接点信号の出力開始位置ｘｓｗ０は、予め工場にて一定範囲になるように調整されている。
【００２２】
ブレーキ異常検出手段であるブレーキ異常検出器２３には、アーマチュア速度検出器２１からの出力であるアーマチュア推定速度ｖを元に、微分手段である微分器２４によって算出された推定加加速度ｊ、及び積分手段である積分器２５によって算出された推定変位ｘ、ブレーキ接点１３からの検出信号、及び前記ブレーキ吸引指令が入力される（図３のＳＴＥＰ５）。また、ブレーキ異常検出器２３内部には図示しない吸引開始時をＴ＝０とするタイマーを有しており、吸引開始からの時刻をカウントしている。
【００２３】
ブレーキ異常検出器２３では、これら入力信号と予め設定された基準値とを元に電磁ブレーキの異常検知が行われるが、次に、図６〜図８を用いて各異常が発生した場合のブレーキ異常検出器２３の動作について説明する。
（１）ブレーキシューなどの可動部の摩擦抵抗が増大した場合
まず、ブレーキシューなどの可動部の摩擦抵抗が増大した場合について説明する。ブレーキシュー８などの可動部に錆が発生するなど、何らかの要因で可動部の摩擦抵抗が増大し、動作不能に至らずとも、例えばスティック・スリップ現象のように可動部の摩擦抵抗が瞬間的に増大した場合、図６に示すように加加速度ｊが吸引動作中に大きく減少する。従って、例えば、加加速度の異常検知基準値をｊｅｒｒとすると、（３）式に示す判定式で可動部の摩擦抵抗増大による動作不能の兆候を検出することができる（図３のＳＴＥＰ６）。
ｊ＜ｊｅｒｒ＜０          （３）
【００２４】
最悪、スティック・スリップ現象のように可動部の摩擦抵抗が瞬間的に増大する兆候が無く、動作不能に至った場合は、アーマチュア９は動かないのでブレーキ接点１３からの接点信号は出力されない。従って、例えば吸引時間の異常検知基準値をＴｐｕｌｌ＿ｅｒｒとすると、（４）式に示す判定式で動作不能を検出することができる（図３のＳＴＥＰ７）。
Ｔ＞Ｔｐｕｌｌ＿ｅｒｒ            （４）
なお、ブレーキコイル１１の短絡や抵抗増大などに起因する吸引力不足や、ブレーキ接点１３の出力故障が発生した場合でも、（４）式により検出することができる。
【００２５】
可動部の摩擦抵抗が無く、正常にアーマチュア９が吸引されると、ブレーキ接点１３より一定距離を吸引されたことを示すＯＮ信号が出力され（図３のＳＴＥＰ８）、ＯＮ信号出力時の推定変位をｘｓｗ＿ｏｎ＝ｘとして、ブレーキ異常検出器２３内部の図示しないメモリに一時記憶される（図３のＳＴＥＰ９）。
【００２６】
更にアーマチュア９が吸引されて電磁石１２に吸着し、ブレーキドラム６に発生していた制動トルクが解放されると、アーマチュア９の速度ｖ＝０となって前記誘導起電力は発生しなくなり、図５のＴ３以降に示すように、再びブレーキコイル１１の実電流Ｉは、ある時定数で定常状態になるまで増加する。従って、例えば、演算誤差を考慮した吸引完了基準値をｖｐｕｌｌとすると、（５）式に示す判定式で吸引動作完了を検出することができる（図３のＳＴＥＰ１０）。
｜ｖ｜＜ｖｐｕｌｌ          （５）
【００２７】
（５）式により、吸引動作完了を検出した点での変位ｘを、アーマチュア９と電磁石１２間とのギャップｘｇａｐとして、（６）式で算出する（図４のＳＴＥＰ１１）。
ｘｇａｐ＝ｘ            （６）
また、（６）式で算出されたギャップｘｇａｐ、及びブレーキ接点１３からのＯＮ信号出力時の推定変位ｘｓｗ＿ｏｎより、（７）式によってブレーキ接点検出位置ｘｓｗを算出する（図４のＳＴＥＰ１２）。
ｘｓｗ＝ｘｇａｐ−ｘｓｗ＿ｏｎ          （７）
【００２８】
（２）アーマチュアと電磁石の間に異物が混入し、噛み込みが発生した場合
次に、アーマチュア９と電磁石１２との間に異物が混入し、噛み込みが発生した場合について説明する。アーマチュア９と電磁石１２との間に異物が混入し、噛み込みが発生した場合の変位は図７に示すとおりとなる。異物混入により噛み込みが発生した場合、吸引動作開始から噛み込み位置までは正常時と変化は無いが、ギャップｘｇａｐ、及びブレーキ接点検出位置ｘｓｗが正常時の値であるｘ０、ｘｓｅ０とそれぞれ比較し小さくなる。従って、例えば正常時のギャップをｘ０、ギャップ異常検出基準値をｘｅｒｒ、及びブレーキ接点検出位置の異常検出基準値の上限をｘｓｗ＿ｍａｘ、下限をｘｓｗ＿ｍｉｎとすると、これらとギャップｘｇａｐ、及びブレーキ接点検出位置ｘｓｗより、（９）式、（１０）式に示す判定式で異物混入による噛み込みを検出することができる（図４のＳＴＥＰ１３）。
ｘｅｒｒ＜ｘ０−ｘｇａｐ          （９）
ｘｓｗ＜ｘｓｗ＿ｍｉｎ          （１０）
【００２９】
（３）ギャップが増大した場合
次に、ブレーキシュー８の磨耗等により、アーマチュア９のギャップが増大した場合について説明する。ブレーキシュー８の磨耗等により、アーマチュア９のギャップが増大した場合の変位は図８に示すとおりとなる。アーマチュア９のギャップが増大した場合、ブレーキ接点検出位置ｘｓｗに変化は無いが、ギャップｘｇａｐのみ正常時の値であるｘ０と比較し大きくなる。従って、例えば正常時のギャップをｘ０、ギャップ異常検出基準値をｘｅｒｒ、及びブレーキ接点検出位置の異常検出基準値の上限をｘｓｗ＿ｍａｘ、下限をｘｓｗ＿ｍｉｎとすると、これらとギャップｘｇａｐ、及びブレーキ接点検出位置ｘｓｗより、（１１）式、及び（１２）式に示す判定式でギャップの増大を検出することができる（図４のＳＴＥＰ１４）。
ｘｅｒｒ＜ｘｇａｐ−ｘ０          （１１）
ｘｓｗ＿ｍｉｎ＜ｘｓｗ＜ｘｓｗ＿ｍａｘ          （１２）
【００３０】
ブレーキ異常検出器２３において、異常検知される場合はその異常状態の信号を、異常検知されない場合は吸引動作完了の信号を前記制御盤に出力する。制御盤に吸引動作完了の信号が入力されると、ブレーキコイル１１の発熱を抑えるため、最低限吸引保持に必要な電圧Ｅｈｏｌｄまで印加電圧を下げるように、電圧指令算出器２０にブレーキ動作指令を出力する（図４のＳＴＥＰ１５）。
【００３１】
コイル抵抗算出手段であるコイル抵抗算出器２６には図示しない微分器を有し、前記ブレーキ吸引指令、電圧指令値Ｅと、コイル電流値iが入力されている。前記ブレーキ吸引指令として吸引動作完了の信号が入力されると、例えば定常状態の基準値をａとして、前記基準値とコイル電流の微分値とを比較し定常状態を判定する。そして、定常状態と判定されると、電圧指令値Ｅと、コイル電流値iよりコイル抵抗Ｒを算出し制御盤に出力する（図４のＳＴＥＰ１６）。
【００３２】
このとき、コイル抵抗Ｒが基準値の範囲（±Ｒｅｒｒ）を超える場合、コイル異常として制御盤に出力する（図４のＳＴＥＰ１７）。また、コイル抵抗Ｒが基準値の範囲（±Ｒｅｒｒ）内の場合は、次の初期値に置き換えることで、コイル抵抗変動に伴う演算誤差を小さくする（図４のＳＴＥＰ１８）。制御盤に吸引動作完了の信号が入力され、コイル抵抗Ｒが基準値の範囲（±Ｒｅｒｒ）内の場合は、ブレーキ装置の異常が無いと判断され、巻上モータ５によりかご１の昇降が開始される。
【００３３】
以上の説明から明らかなとおり、実施の形態１による電磁ブレーキの故障検出装置によれば、電圧指令値Ｅ及びコイル電流ｉよりアーマチュアの動作速度ｖを推定し、その結果に基づいてブレーキの異常検知するので、アーマチュアの動作速度、及び電磁アクチュエータのインダクタンス特性に依存せず、かつブレーキの異常を区別し検出することが出来る。
【００３４】
また、推定されたアーマチュアの動作速度ｖをブレーキ異常検出器２３にフィードバックすることが可能なので、ブレーキの動作音を小さくでき静粛性を求められる電磁ブレーキ装置にも適用可能である。
【００３５】
実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２による電磁ブレーキの故障検出装置について説明する。図９は、実施の形態２による電磁ブレーキの故障検出装置に使用される制御装置のブロック構成図であり、図１０及び図１１は、該制御装置のブレーキ吸引時の動作を示すフローチャートである。
【００３６】
実施の形態１においては、アーマチュア速度検出器２１から電圧指令算出器２０に、推定されたアーマチュアの動作速度ｖをフィードバックしているが、図９、図１０及び図１１に示す実施の形態２のように、電圧指令値Ｅの算出にあたり、アーマチュア速度検出器２１から電圧指令算出器２０に対し、推定されたアーマチュアの動作速度ｖをフィードバックしなくても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。なお、その他の構成並びに動作については実施の形態１と同様である。
【００３７】
実施の形態３．
次に、この発明の実施の形態３による電磁ブレーキの故障検出装置について説明する。図１２は、実施の形態３による電磁ブレーキの故障検出装置に使用される制御装置のブロック構成図である。
実施の形態３は、図１２に示すように、リミッター２２からの電圧指令値Ｅを電圧検出器２７で検出し、その出力であるコイル電圧値ｕを用いてアーマチュアの動作速度を推定したもので、この実施の形態３においても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。なお、実施の形態３におけるその他の構成並びに動作については実施の形態１と同様である。
【００３８】
以上のように、実施の形態１乃至３の各実施の形態によれば、小型化、静粛性が求められる電磁アクチュエータを有する制動装置にも適用可能で、かつ電流センサの故障、電磁アクチュエータの機構的な故障を検知できる電磁ブレーキの故障検出装置を得ることができる。
【符号の説明】
【００３９】
１  かご                                ２  釣り合いおもり
３  主索                                ４  シーブ
５  巻上モータ                          ６  ブレーキドラム
７  電磁ブレーキ装置                    ８  ブレーキシュー
９  アーマチュア                        １０  制動ばね
１１  ブレーキコイル                    １２  電磁石
１３  ブレーキ接点                      １４  制御装置
１５  電流検出器                        ２０  電圧指令算出器
２１  アーマチュア速度算出器            ２２  リミッター
２３  ブレーキ異常検出器                ２４  微分器
２５  積分器                            ２６  コイル抵抗算出器
２７  電圧検出器
【図１】
2011105484.tif 000003
【図２】
2011105484.tif 000004
【図３】
2011105484.tif 000005
【図４】
2011105484.tif 000006
【図５】
2011105484.tif 000007
【図６】
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【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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