【手続補正書】
【提出日】平成28年10月11日(2016.10.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベータシステムの主綱車を用いて該エレベータシステム内においてエレベータかごを支持するエレベータロープの揺れを低減する方法であって、
前記主綱車の動きを用いて、前記エレベータロープの第１の点と第２の点との間の張力の制御則に従って前記エレベータロープの張力を制御するステップを含み、
前記第１の点は、前記エレベータロープとエレベータ綱車との接点に関連付けられ、
前記第２の点は、前記エレベータロープと前記エレベータかごまたは前記エレベータかごのつり合おもりとの接点に関連付けられ、
前記制御則は、前記第１の点と前記第２の点との間の相対位置、相対速度、および相対加速度のうちの１つまたはそれらの組み合わせの関数であり、
該方法の前記ステップは、プロセッサによって実行される
エレベータロープの揺れを低減する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
前記エレベータ綱車は、前記主綱車であり、
前記エレベータロープは、前記エレベータかごまたは前記つり合おもりと前記主綱車とを接続するメインエレベータロープであり、
前記第１の点は、前記メインエレベータロープと前記主綱車との接触点であり、
前記第２の点は、前記メインエレベータロープと前記エレベータかごまたは前記つり合おもりとの接触点である
エレベータロープの揺れを低減する方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法であって、
前記エレベータ綱車は、つり合綱車であり、
前記エレベータロープは、前記エレベータかごまたは前記つり合おもりと前記つり合綱車とを接続するつり合ロープであり、
前記第１の点は、前記つり合ロープと前記つり合綱車との接触点であり、
前記第２の点は、前記つり合ロープと前記エレベータかごまたは前記つり合おもりとの接触点である
エレベータロープの揺れを低減する方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法であって、
前記エレベータ綱車は、調速機綱車であり、
前記エレベータロープは、前記エレベータかごまたは前記つり合おもりと前記調速機綱車とを接続する調速機ロープであり、
前記第１の点は、前記調速機ロープと前記調速機綱車との接触点であり、
前記第２の点は、前記調速機ロープと前記エレベータかごまたは前記つり合おもりとの接触点である
エレベータロープの揺れを低減する方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法であって、
前記制御則は、前記揺れの状態の関数
【数１】
2015009991.tif 000001
であり、前記揺れの振幅は、変数ｑによって表され、前記揺れの速度は、前記変数の導関数
【数２】
2015009991.tif 000002
によって表される
エレベータロープの揺れを低減する方法。
【請求項６】
請求項１に記載の方法であって、
前記エレベータロープの前記揺れの状態および前記エレベータかごの状態を求めるステップと、
前記揺れの状態の関数および前記エレベータかごの状態の関数の組み合わせである前記制御則に従って、前記エレベータかごの移動を制御するステップと、
前記揺れの最大振幅が閾値未満となるまで、前記求めるステップおよび前記制御するステップを周期的に繰り返すステップと
をさらに含むエレベータロープの揺れを低減する方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法であって、
前記揺れの状態の関数は、前記揺れを低減する前記エレベータかごの移動を求め、前記エレベータかごの状態の関数は、初期位置を中心として、前記エレベータかごを安定させる前記エレベータかごの移動を求める
エレベータロープの揺れを低減する方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法であって、
前記エレベータかごの状態の関数は、前記初期位置からの前記エレベータかごの状態の変化に比例する
エレベータロープの揺れを低減する方法。
【請求項９】
請求項６に記載の方法であって、
前記揺れの状態の関数は、前記揺れを低減する前記エレベータかごの移動を求め、
前記エレベータかごの状態の関数は、前記エレベータかごに対する前記揺れの影響を最小にする前記エレベータかごの移動を求める
エレベータロープの揺れを低減する方法。
【請求項１０】
請求項６に記載の方法であって、
前記揺れの状態の関数の周波数が揺れの周波数に比例するような前記揺れの状態の関数を求めるステップと、
前記エレベータかごの状態の関数の周波数が前記揺れの状態の関数の前記周波数とは異なるような前記エレベータかごの状態の関数を求めるステップと
をさらに含むエレベータロープの揺れを低減する方法。
【請求項１１】
請求項６に記載の方法であって、
前記制御則によって制御される前記エレベータシステムの動態に沿ったリアプノフ関数の導関数が負の定値であるような前記制御則を求めるステップ
をさらに含むエレベータロープの揺れを低減する方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法であって、
前記エレベータロープの張力Ｔを、
Ｔ＝Ｋ＿ｒｏｐｅ（ｃａｒ＿ｘ−ｘ＿ｕ）
に従って前記エレベータかごの前記移動の前記関数として表すステップであって、式中、Ｋ＿ｒｏｐｅは、前記エレベータロープの剛性であり、ｃａｒ＿ｘは、前記エレベータかごの位置であり、ｘ＿ｕは、前記エレベータロープと前記主綱車との間の接触点の位置である、表すステップと、
前記エレベータシステムのモデルに基づいて、前記揺れの振幅が変数ｑによって表され、前記揺れの速度が該変数の導関数
【数３】
2015009991.tif 000003
によって表されるような前記リアプノフ関数を求めるステップと、
前記リアプノフ関数の前記導関数が負の定値であるような制御項
Ｕ＝Ｋ＿ｒｏｐｅ（ｃａｒ＿ｘ−ｘ＿ｕ）
を制御するための前記変数によって表される前記揺れの前記振幅および前記速度の関数として、前記揺れの状態の関数
【数４】
2015009991.tif 000004
を求めるステップと、
前記制御則Ｗ（ｘ）が、下式
【数５】
2015009991.tif 000005
を含むように、前記エレベータかごの状態の関数
Ｆ（ｃａｒ＿ｓｔａｔｅｓ）
を用いて前記関数
【数６】
2015009991.tif 000006
を変更するステップであって、式中、ｃａｒ＿ｓｔａｔｅｓは、前記エレベータかごの状態のベクトルである、変更するステップと
をさらに含むエレベータロープの揺れを低減する方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法であって、
前記エレベータロープの剛性は、
Ｋ＿ｒｏｐｅ＝Ｅ・Ａ／ｌ
であり、式中、Ｅは、前記エレベータロープのヤング率であり、Ａは、前記エレベータロープの断面積であり、ｌは、前記エレベータロープの長さである
エレベータロープの揺れを低減する方法。
【請求項１４】
請求項１２に記載の方法であって、
前記揺れの状態の関数は、
【数７】
2015009991.tif 000007
を含み、式中、ｕ＿ｍａｘは、最大張力を表す正の定数であり、ｕ＊は、０以下でありかつ−ｕ＿ｍａｘ以上である
エレベータロープの揺れを低減する方法。
【請求項１５】
請求項１２に記載の方法であって、
前記揺れの状態の関数は、
【数８】
2015009991.tif 000008
を含み、式中、ｕ＿ｍａｘは、最大張力を表す正の定数であり、ｋは、正のフィードバック利得である
エレベータロープの揺れを低減する方法。
【請求項１６】
請求項１２に記載の方法であって、
前記揺れの状態の関数は、
【数９】
2015009991.tif 000009
を含み、式中、
【数１０】
2015009991.tif 000010
は、揺れ利得であり、該方法は、
所定の範囲内の前記エレベータかごの移動によって最大揺れ低減率を達成する前記揺れ利得を求めるステップ
をさらに含むエレベータロープの揺れを低減する方法。
【請求項１７】
請求項１２に記載の方法であって、
前記エレベータかごの状態の関数は、前記制御則Ｗ（ｘ）が、
【数１１】
2015009991.tif 000011
を含むように、前記エレベータかごの位置および速度を含み、式中、ｃａｒ＿ｘは、エレベータ昇降路内の軸ｘに沿った前記エレベータかごの前記位置であり、
【数１２】
2015009991.tif 000012
は、前記エレベータかごの速度であり、Ｋｐは、前記制御則の位置利得であり、Ｋｖは、前記制御則の速度利得である
エレベータロープの揺れを低減する方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の方法であって、
前記制御則Ｗ（ｘ）は、
【数１３】
2015009991.tif 000013
を含み、式中、
【数１４】
2015009991.tif 000014
は、揺れ利得であり、該揺れ利得、前記位置利得、および前記速度利得は、正である
エレベータロープの揺れを低減する方法。
【請求項１９】
請求項２に記載の方法であって、
前記第１の点の位置ｘ＿ｕを、
【数１５】
2015009991.tif 000015
に従って変化させるように前記主綱車を制御するステップ
をさらに含み、
式中、ＥＡは、前記エレベータロープの材料のヤング率Ｅに前記エレベータロープの断面積Ａを乗算したものを表し、ｃａｒ＿ｘは、エレベータ昇降路内の軸ｘに沿った前記エレベータかごの位置であり、
【数１６】
2015009991.tif 000016
は、前記エレベータかごの速度であり、
【数１７】
2015009991.tif 000017
は、前記エレベータロープの揺れ利得であり、Ｋｐは、前記エレベータかごの位置利得であり、Ｋｖは、前記エレベータかごの速度利得であり、前記揺れ利得、前記位置利得、および前記速度利得は、正のフィードバック利得であり、ｑおよび
【数１８】
2015009991.tif 000018
は、前記揺れの振幅および速度を表すラグランジュ変数であり、ｌは、前記エレベータロープの長さである
エレベータロープの揺れを低減する方法。
【請求項２０】
請求項２に記載の方法であって、
前記第１の点の位置ｘ＿ｕを、
【数１９】
2015009991.tif 000019
に従って変化させるように前記主綱車を制御するステップ
をさらに含み、
式中、ＥＡは、前記エレベータロープの材料のヤング率Ｅに前記エレベータロープの断面積Ａを乗算したものを表し、
【数２０】
2015009991.tif 000020
は、前記エレベータロープの揺れ利得であり、ｑおよび
【数２１】
2015009991.tif 000021
は、前記揺れの振幅および速度を表すラグランジュ変数であり、ｃａｒ＿ｘは、エレベータ昇降路内の軸ｘに沿った前記エレベータかごの位置であり、ｌは、前記エレベータロープの長さである
エレベータロープの揺れを低減する方法。
【請求項２１】
エレベータシステムであって、
該エレベータシステムのエレベータ昇降路においてエレベータロープによって支持されるエレベータかごと、
前記エレベータロープの長さを変化させ、それによって、前記エレベータかごの移動を制御する綱車と、
前記エレベータロープの揺れの状態を求める揺れユニットと、
前記エレベータロープの状態を求めるシステムユニットと、
前記エレベータロープの揺れの状態および前記エレベータかごの状態に基づいて前記エレベータかごの移動を引き起こす前記綱車を制御して、前記エレベータかごの移動を用いて前記エレベータシステムの状態を安定させる制御ユニットと
を備えるエレベータシステム。
【請求項２２】
請求項２１に記載のエレベータシステムであって、
前記制御ユニットは、前記綱車を制御して、
【数２２】
2015009991.tif 000022
に従って、前記綱車と前記エレベータかごとの間の前記エレベータロープの長さｌ（ｘ）を変化させ、
ここで、式中、ＥＡは、前記エレベータロープの材料のヤング率Ｅに前記エレベータロープの断面積Ａを乗算したものを表し、ｌ（０）は、初期ロープ長であり、ｘ＿ｕ（０）は、前記エレベータロープと前記綱車との間の接触点の初期位置であり、ｃａｒ＿ｘは、前記エレベータ昇降路内の軸ｘに沿った前記エレベータかごの位置であり、
【数２３】
2015009991.tif 000023
は、前記エレベータかごの速度であり、
【数２４】
2015009991.tif 000024
は、前記エレベータロープの揺れ利得であり、Ｋｐは、前記エレベータかごの位置利得であり、Ｋｖは、前記エレベータかごの速度利得であり、前記揺れ利得、前記位置利得、および前記速度利得は、正のフィードバック利得であり、ｑおよび
【数２５】
2015009991.tif 000025
は、前記揺れの振幅および速度を表すラグランジュ変数である
エレベータシステム。