(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベータの昇降路に配置されたかごと、
前記かごの昇降を駆動する巻上機と、
付勢力によって可動部を押圧することで前記巻上機のモータを制動させるとともに吸引力によって前記付勢力に逆らって前記可動部を吸引し制動を解除する制動装置と、
を備えたエレベータ装置に、
前記吸引力を制御することで前記制動装置の制動能力を制御するブレーキ制御部と、
前記モータが発生するモータトルクを制御するモータ制御部と、
前記巻上機において前記制動装置の制動を解除した状態で前記かごを静止保持するために必要な負荷トルクの大きさを検出する負荷検出器と、
前記かごが前記制動装置によって静止保持されている状態から、前記ブレーキ制御部によって吸引力を印加し前記付勢力を低減した状態において、
前記モータ制御部によって前記モータトルクを印加し前記モータを回転させるとともに、印加した前記モータトルクを検出し、
印加した前記吸引力と前記モータトルクおよび前記負荷検出器によって検出された前記負荷トルクに基づいて前記制動装置の制動能力を求める制動能力検出制御部と、
を備えた、エレベータ制御装置。
【請求項２】
前記制動能力検出制御部は、前記ブレーキ制御部によって前記付勢力を低減した状態にするために印加する前記吸引力を一定の値とする、
請求項１に記載のエレベータ制御装置。
【請求項３】
前記制動能力検出制御部は、検出した前記モータトルクと前記負荷トルクに基づいて検出される前記制動装置の前記制動能力を、印加した前記吸引力によって補正する、
請求項１または２に記載のエレベータ制御装置。
【請求項４】
前記制動能力検出制御部は、前記ブレーキ制御部によって前記吸引力を印加した状態において、前記モータ制御部によって、前記モータトルクを増加させていき、前記モータが回転を開始したときの第１のモータトルクおよび印加した第１の吸引力を検出し、前記第１のモータトルクと前記負荷トルクおよび前記第１の吸引力より前記制動装置の保持トルクを求める、
請求項１から３までのいずれか１項に記載のエレベータ制御装置。
【請求項５】
前記制動能力検出制御部は、前記モータ制御部によって前記モータが一定の回転速度で回転するように前記モータトルクを制御するとともに、前記モータが一定の回転速度となった状態での第２のモータトルクおよび印加した第２の吸引力を検出し、前記第２のモータトルクと前記負荷トルクおよび前記第２の吸引力より前記制動装置の制動トルクを求める、
請求項１から４までのいずれか１項に記載のエレベータ制御装置。
【請求項６】
前記制動能力検出制御部は、前記モータ制御部によって前記モータを一定の回転速度で回転させるときに、前記モータが前記エレベータ装置の通常走行時の走行速度よりも低い速度で回転するように前記モータ制御部によって前記モータトルクを制御する、
請求項５に記載のエレベータ制御装置。
【請求項７】
前記制動装置は、前記付勢力を発生させるばね、および電流を印加することによって前記吸引力を発生させるブレーキコイルを有し、
前記制動能力検出制御部は、前記ブレーキ制御部よって前記ブレーキコイルに電流を印加することで前記吸引力を発生させ前記付勢力を低減させる、
請求項１から６までのいずれか１項に記載のエレベータ制御装置。
【請求項８】
前記制動能力検出制御部は、前記モータ制御部によって前記モータトルクを印加し前記モータを回転させた後、前記ブレーキ制御部によって前記吸引力を増加させるとともに、前記可動部が吸引され制動が解除されたときの第３の吸引力を検出し、前記第３の吸引力に基づいて前記検出部で検出された前記制動能力を補正する、
請求項１から７までのいずれか１項に記載のエレベータ制御装置。
【請求項９】
前記制動能力検出制御部は、前記かごが前記制動装置によって静止保持されている状態において、前記ブレーキ制御部によって印加する前記吸引力を増加するとともに、前記モータが回転を開始したときの上限吸引力を検出するとともに、前記制動能力の検出時に前記ブレーキ制御部によって前記付勢力を低減した状態にするために印加する前記吸引力を前記上限吸引力よりも低い値に設定する、
請求項１から８までのいずれか１項に記載のエレベータ制御装置
【請求項１０】
前記制動能力検出制御部は、前記かごに対する走行指令が入力されると、
前記ブレーキ制御部によって前記吸引力を印加した状態において、前記モータ制御部によって前記モータトルクを印加するときに、前記走行指令の方向に向かって前記モータが回転する方向に前記モータトルクを印加するとともに、前記モータトルクと、前記吸引力および前記負荷トルクを検出後、前記ブレーキ制御部によって前記吸引力を印加し前記可動部を吸引し制動を解除し、前記モータ制御部によって前記モータトルクを印加し前記かごを前記走行指令に従って走行させる、
請求項１から８までのいずれか１項に記載のエレベータ制御装置。
【請求項１１】
エレベータの昇降路にかごを昇降させる巻上機のモータを、付勢力によって可動部を押圧することで制動させるとともに吸引力によって前記付勢力に逆らって前記可動部を吸引し制動を解除する制動装置を備えたエレベータ装置に対して、
前記制動装置の制動を解除した状態で前記かごを静止保持するために必要な負荷トルクを検出し、
前記かごが前記制動装置によって静止保持されている状態から、吸引力を印加して付勢力を低減した状態にして、前記モータを回転させてモータトルクを印加するとともに、印加した前記モータトルクを検出し、
印加した前記吸引力と前記モータトルクおよび検出した前記負荷トルクに基づいて前記制動装置の制動能力を求める、
エレベータ制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エレベータ制御装置及びエレベータ制御方法、特にエレベータの巻上機の制動装置における制動能力診断に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的なエレベータでは、昇降路内に配置されたかごは、巻上機のシーブに巻き掛けられた主索、すなわちロープによって、他端側の釣合おもりとともにつるべ式に吊持されており、巻上機のモータによって昇降駆動される。【０００３】
ブレーキドラムは、巻上機のモータとシーブとを結合する軸上に配置されている。そして、ばねの付勢力によって可動部をブレーキドラムに押付けて巻上機モータの回転に制動を掛けるとともに、ブレーキコイルに電流を流すことによって発生する電磁力で可動部をブレーキドラムから吸引、離反させて制動を解除する制動装置が設けられている。【０００４】
このようなエレベータにおいて、かご停止中は、制動装置によりモータの静止状態が保持され、かごが停止位置に保持される。一方、かごの走行中に何等かの異常が検出され、かごを非常停止させる場合も、制動装置が働いて巻上機モータが減速停止され、これによりかごが即座に停止される。【０００５】
そのため、制動装置の制動能力は適正な値に設定されるとともに、定期的な保守点検を実施し、制動能力が異常になっていないかを診断する必要がある。
このような課題に対し、かご内に乗客などがいない無負荷状態において、制動装置を作動させておき、かごと釣合おもりの重量不均衡によって生じるアンバランストルクとモータトルクの和が正常時の制動装置の制動能力と等しくなるようにモータトルクを印加し、このときのモータの回転角の変化分や回転速度から検出されたかごの動作状態を基に制動装置の制動能力の正常異常を診断するエレベータが知られている(例えば下記特許文献１)。【０００６】
その他にも、制動装置を作動させた状態で、モータを回転させ、このときのモータトルクとかごと釣合おもりの重量不均衡によって生じるアンバランストルクから制動装置の制動能力を診断するエレベータのブレーキトルク測定装置が知られている(例えば下記特許文献２)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１３３０９６号公報
【特許文献２】特開２００４−１６８５０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、エレベータの制動装置には制動能力が低下した状態においても積載荷重の１．２５倍の荷重が加わったかごを保持する制動能力が要求される。そのため、正常時の制動能力は非常に大きな値に設定されていることになる。従来技術では制動装置を作動させた状態でモータトルクによってモータを回転させるため、非常に大きなモータトルクが要求されることになる。そのため、診断時にモータに電流を供給する機器に与えるダメージが大きくなり、機器の寿命を縮めてしまうという課題があった。【０００９】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、診断時に必要なモータトルクの大きさを低減することで、モータに電流を供給する機器に与えるダメージを抑えたエレベータ制御装置及びエレベータ制御方法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】
【００１０】
この発明は、エレベータの昇降路に配置されたかごと、前記かごの昇降を駆動する巻上機と、付勢力によって可動部を押圧することで前記巻上機のモータを制動させるとともに吸引力によって前記付勢力に逆らって前記可動部を吸引し制動を解除する制動装置と、
を備えたエレベータ装置に、前記吸引力を制御することで前記制動装置の制動能力を制御するブレーキ制御部と、前記モータが発生するモータトルクを制御するモータ制御部と、前記巻上機において前記制動装置の制動を解除した状態で前記かごを静止保持するために必要な負荷トルクの大きさを検出する負荷検出器と、前記かごが前記制動装置によって静止保持されている状態から、前記ブレーキ制御部によって吸引力を印加し前記付勢力を低減した状態において、前記モータ制御部によって前記モータトルクを印加し前記モータを回転させるとともに、印加した前記モータトルクを検出し、印加した前記吸引力と前記モータトルクおよび前記負荷検出器によって検出された前記負荷トルクに基づいて前記制動装置の制動能力を求める制動能力検出制御部と、を備えた、エレベータ制御装置等にある。
【発明の効果】
【００１１】
この発明では、診断時に必要なモータトルクの大きさを低減することで、モータに電流を供給する機器に与えるダメージを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の各実施の形態に係るエレベータ制御装置を含むエレベータシステムの一例の全体を示す概略構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るエレベータ制御装置の一連動作の流れを示す動作フローチャートである。
【図３】この発明の実施の形態１に係るブレーキコイルに電流を印加したときの電流、力、ブレーキトルクおよびモータトルクのそれぞれの応答波形図である。
【図４】この発明の実施の形態２に係るエレベータ制御装置の一連動作の流れを示す動作フローチャートである。
【図５】この発明の実施の形態３に係るブレーキコイルに電流を印加したときの電流、力およびモータ回転速度のそれぞれの応答波形図である。
【図６】この発明の実施の形態３に係るエレベータ制御装置の診断時の一連動作の流れを示す動作フローチャートである。
【図７】この発明の各実施の形態に係るエレベータ制御装置の巻上機周辺の構成の一例の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
この発明によれば、ブレーキ制御部によって吸引力を印加し、付勢力を低減した状態において、モータ制御部によってモータトルクを制御し、モータを回転させる。付勢力を低減したことで制動能力を低下させた状態での診断ができるため、モータを回転させるために必要なモータトルクの値を抑制することができる。これによって、機器に与えるダメージを抑えたエレベータ制御装置を得ることができる。
【００１４】
以下、この発明によるエレベータ制御装置及びエレベータ制御方法を各実施の形態に従って図面を用いて説明する。なお、各実施の形態において、同一もしくは相当部分は同一符号で示し、重複する説明は省略する。
実施の形態１．
図１は、この発明の各実施の形態におけるエレベータ制御装置を含むエレベータシステムの一例の全体を示す構成図である。図１において、エレベータのかご１は、昇降路内に配置されている。そして、かご１は、巻上機２に備えられたシーブ３に巻き掛けられたロープ４により、他端側の釣合おもり５とともにつるべ式に吊持されている。さらに、かご１は巻上機２に備えられたモータＭによって昇降駆動され、制動装置６によって制動される。ここで、釣合おもり５の重量は、例えば、かご１内に定格負荷５０％が積載されたときのかご１側の重量と釣合うように設定されている。
なおモータＭは、例えばシーブ３の裏側でシーブ３を回転駆動させるように設けられたものとして破線で示されている。
また、かご１、巻上機２、シーブ３、ロープ４、釣合おもり５、制動装置６から構成される部分をエレベータ装置とする。
【００１５】
図７に一例を概略的に示すように、制動装置６は、巻上機２のモータＭとシーブ３とを結合する軸上に設置されたブレーキドラム６ａと、このブレーキドラム６ａに対向するように配置されたブレーキ６ｂとが備えられている。
【００１６】
ブレーキ６ｂは、ばね６ｂ３の弾性力である付勢力ＦＢによってブレーキドラム６ａに押付けられたときに摩擦力を発生させる可動部６ｂ２と、電流を流して付勢することで可動部６ｂ２をばね６ｂ３による付勢力ＦＢに逆らって吸引し摩擦力を解除する固定部６ｂ１側に設けられたブレーキコイル６ｂ４と、を備えている。そして、制動装置６の可動部６ｂ２とブレーキドラム６ａとの間に作用する静止摩擦力によるトルクを保持トルクＴＨと呼び、可動部６ｂ２とブレーキドラム６ａとの間に作用する動摩擦力によるトルクを制動トルクＴＤと呼ぶ。例えば、かご１が制動装置６によって停止保持されているときに作用しているのが保持トルクＴＨであり、かご１が制動装置６によって減速されているときに作用しているのが制動トルクＴＤとなる。そして、制動装置６の保持トルクＴＨと制動トルクＴＤを合わせて制動装置６の制動能力ＢＦと呼ぶ。
【００１７】
また、巻上機２には、モータＭの回転数を検出する回転検出器７が設けられている。
【００１８】
ブレーキ制御部９は、制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に印加する電流を制御することで吸引力ＦＣを作用させ、制動装置６の制動能力ＢＦを制御する。
そして、モータ制御部１０は巻上機２のモータＭに印加する電流を制御することで、モータトルクＴＭを制御する。
【００１９】
負荷検出制御部１１は、巻上機２のモータＭに作用する負荷トルクＴＬを検出する。負荷トルクＴＬとは、制動装置６の制動を解除した状態における、巻上機２のモータＭを静止保持するために必要なモータトルクＴＭのことである。例えば、ブレーキ制御部９を介して制御して制動装置６の制動を解除し、モータ制御部１０を介してモータＭを静止保持するために必要なモータトルクＴＭを得ることができる。
尚例えば、図１においては巻上機２のシーブ３に対してかご１側と釣合おもり５側の重量差によってモータＭに作用するアンバランストルクが負荷トルクＴＬとなる。その他にも、例えば釣合おもり５やロープ４がなく、かご１に巻上機２が備えられているようなエレベータの場合は、かご１の自重によってモータＭに作用するトルクが負荷トルクＴＬとなる。
【００２０】
制動能力検出制御部８は、ブレーキ制御部９を介して制動装置６を制御し、モータ制御部１０を介して巻上機２のモータＭを制御する。そして、制動能力検出制御部８は、回転検出器７、ブレーキ制御部９、モータ制御部１０及び負荷検出制御部１１からの情報に基づいて、制動装置６の制動能力ＢＦを診断する。
【００２１】
制動能力検出制御部８および負荷検出制御部１１、またブレーキ制御部９、モータ制御部１０の演算処理部分は、ソフトウェアで構成する場合には、各機能を実行するプログラムおよび各機能を実行するのに必要な各種データを記憶したメモリと、メモリに格納されたプログラムおよび各種データに従って処理を行うプロセッサからなるコンピュータで構成され得る。ハードウェアで構成する場合には、各種機能を実行する１つまたは複数のディジタル回路で構成され、付随する各種データはディジタル回路に予め組み込んでおく。
【００２２】
次に、本実施の形態１におけるエレベータ制御装置の診断動作について、図２に示す動作フローチャート及び図３に示す応答波形図に基づいて説明する。尚、図２の動作フローチャートは、かご１が停止状態であり、制動装置６によって巻上機２が静止保持状態にあるときに起動可能である(ステップＳ０)。
【００２３】
このとき、巻上機２にはシーブ３に対してかご１側の重量と釣合おもり５側の重量差による負荷トルクＴＬが発生しつつも、制動装置６によって巻上機２が静止保持されている。つまり、制動装置６による保持トルクＴＨが負荷トルクＴＬを上回っている状態となる。
【００２４】
この巻上機２の静止保持状態から、制動能力検出制御部８はブレーキ制御部９によって制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に印加する電圧を制御し、ブレーキコイル６ｂ４に事前に設定しておいた設定電流ｉを印加する(ステップＳ１)。
【００２５】
ここで図３は、この発明の実施の形態１における制動能力診断時の電流ｉ、力Ｆ、ブレーキトルクＴＢ、モータトルクＴＭのそれぞれの応答波形の関係を示す図である。
【００２６】
図３において、横軸は時間Ｔを示し、
(ａ)は、ブレーキコイル６ｂ４に電圧が印加されたときのブレーキコイル６ｂ４の電流ｉの波形、
(ｂ)は、ブレーキコイル６ｂ４の電流ｉによる吸引力ＦＣ及びばね６ｂ３による付勢力ＦＢの波形、
(ｃ)は、制動装置６の保持トルクＴＨ及び制動トルクＴＤの波形、
(ｄ)は、巻上機２のモータＭのモータトルクＴＭの波形、
をそれぞれ示している。
【００２７】
図３の(ａ)に示すように、ブレーキコイル６ｂ４に設定された電流ｉを印加すると、(ｂ)に示すように吸引力ＦＣが作用し、(ｃ)に示すように制動装置６による保持トルクＴＨが小さくなる。
【００２８】
尚、ブレーキコイル６ｂ４に印加する電流ｉの大きさは、吸引力ＦＣによって低減される保持トルクＴＨが負荷トルクＴＬよりも小さくならない程度に設定する。
すなわち保持トルクＴＨが負荷トルクＴＬを上回っている状態は保持する。
【００２９】
ブレーキコイル６ｂ４へ設定された電流ｉを印加した後、制動能力検出制御部８はモータ制御部１０によって、図３の(ｄ)に示すように巻上機２のモータＭが発生するモータトルクＴＭを徐々に増加させる(ステップＳ２)。
ここでモータトルクＴＭは実際にはモータＭが発生するトルクを意味する。以下同様。
【００３０】
モータＭが発生するモータトルクＴＭを増加させていくと、図３の(ｄ)に示す時刻ｔｈでモータトルクＴＭと負荷トルクＴＬの和が保持トルクＴＨと釣合う。さらに、この状態からモータトルクＴＭを大きくし、モータトルクＴＭと負荷トルクＴＬの和が保持トルクＴＨを僅かでも上回ると、巻上機２のモータＭが回転を開始する。
【００３１】
制動能力検出制御部８は、回転検出器７からの出力を監視することにより、モータＭが回転を開始する時刻ｔｈを検出する(ステップＳ３)。そして、モータＭが回転を開始したときに巻上機２のモータＭに印加されているモータトルクＴＭｈと制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に供給されている電流ｉｈを測定し、これを記録する(ステップＳ４)。
モータトルクＴＭｈはモータ制御部１０から得られ、ブレーキコイル６ｂ４に供給されている電流ｉｈはブレーキ制御部９から得られる。
【００３２】
時刻ｔｈにおいてモータＭが回転を開始すると、制動装置６の可動部６ｂ２とブレーキドラム６ａの間に作用する力は静摩擦力から動摩擦力に切り替わる。これによって、ブレーキドラム６ａには制動トルクＴＤが作用することになる。
【００３３】
モータＭが回転を開始すると、制動能力検出制御部８はモータ制御部１０によってモータが一定の回転速度で回転するようにモータトルクＴＭを制御する(ステップＳ５)。モータ制御部１０は例えば回転検出器７からの出力を用いて、検出されるモータの回転速度が目標速度になるようにモータトルクＴＭを制御する。モータが一定の回転速度で回転しているということは、モータトルクＴＭと負荷トルクＴＬの和が制動トルクＴＤと釣合っているということになる。このときの回転速度は例えばかご１の通常走行時の走行速度よりも低い速度となるように設定する。
【００３４】
制動能力検出制御部８は、回転検出器７からの出力を監視することにより、モータＭが一定の回転速度で回転していることを検出する。そして、このモータＭが一定の回転速度で回転しているとき、つまり図３の(ｄ)に示す時刻ｔｄにおいて巻上機２のモータＭが発生しているモータトルクＴＭｄと制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に供給されている電流ｉｄを測定し、これを記録する(ステップＳ６)。
【００３５】
その後、ステップＳ７において、制動能力検出制御部８はブレーキ制御部９によって制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に印加する電圧を制御し、ブレーキコイル６ｂ４へ流れる電流ｉを徐々に増加させていく。そして、可動部６ｂ２をばね６ｂ３による付勢力ＦＢに逆らって吸引し、保持する。制動装置６の可動部６ｂ２が吸引を開始するとき、つまり図３の(ａ)に示す時刻ｔｂでのブレーキコイル６ｂ４の吸引力ＦＣと付勢力ＦＢが釣合っているタイミングとなる。制動能力検出制御部８は、この時刻ｔｂでブレーキコイル６ｂ４の吸引力ＦＣと付勢力ＦＢが釣合っているときの制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に供給されている電流ｉｂを測定し、これを記録しておく。尚、可動部６ｂ２が吸引を開始するタイミングは、例えば制動装置６に可動部６ｂ２の吸引開始を検出するような図示を省略したスイッチを取り付け、このスイッチの出力を監視することで可動部６ｂ２の吸引開始を検出する。また、その他にもブレーキコイル６ｂ４に図示を省略した電流検出器を取付け、可動部６ｂ２の動き出し時にブレーキコイル６ｂ４に発生する逆起電力によるコイル電流の変化を電流検出器の出力を用いて検出することで可動部の動き出しを検出してもよい。
【００３６】
制動装置６の可動部６ｂ２の吸引後、制動能力検出制御部８は負荷検出制御部１１により、巻上機２に作用している負荷トルクＴＬを検出する(ステップＳ８)。例えば、負荷検出制御部１１は、かご１の重量を図示を省略した秤装置で計測し、かご１の停止階情報から求まるロープのアンバランス及び釣合おもりの重量より負荷トルクＴＬを検出する。その他にも制動装置６の可動部６ｂ２の吸引後にモータ制御部１０によって、モータＭを静止保持するようにモータトルクＴＭを制御するとともに、このモータＭを静止保持したときのモータトルクＴＭから負荷トルクＴＬを検出してもよい。
秤装置は、例えばかご１に設けられたものを使用する。停止階情報は、図示を省略した通常のかごのサービスのための通常運転制御部等から得る、停止階に対するロープのアンバランス及び釣合おもりの重量はメモリ等に予めマップ等を格納しておく。
【００３７】
以上のステップを受けて、ステップＳ９において、制動能力検出制御部８は、制動装置６の保持トルクＴＨ及び制動トルクＴＤを算出する。
【００３８】
この制動能力検出制御部８による保持トルクＴＨ及び制動トルクＴＤの算出は、次のようにしておこなわれる。
【００３９】
まず、予め、制動能力検出制御部８は制動装置６のブレーキコイル６ｂ４へ任意の電流ｉを印加したときにブレーキコイル６ｂ４から可動部６ｂ２に作用する吸引力ＦＣの関係を測定し、その関係式をＦＣ(ｉ)として記憶しておく。
【００４０】
制動装置６の保持トルクＴＨの算出について説明する。時刻ｔｈにおいて、巻上機２のモータＭが回転を開始したときのモータトルクＴＭｈと負荷トルクＴＬの和は、時刻ｔｈでの保持トルクＴＨｈと釣合っている。時刻ｔｈでの保持トルクＴＨｈは、時刻ｔｈでのブレーキコイル６ｂ４による吸引力ＦＣ分だけ付勢力ＦＢが低減された保持トルクＴＨとなっている。そのため、ブレーキコイル６ｂ４による吸引力ＦＣがないときのブレーキ保持トルクＴＨは、時刻ｔｈでの保持トルクＴＨｈに対し、印加した吸引力ＦＣ分を補正した下式(１)で表される。
【００４１】
ＴＨ＝(ＴＬ＋ＴＭｈ)(ＦＣ(ｉｂ)／(ＦＣ(ｉｂ)−ＦＣ(ｉｈ)))  (１)
【００４２】
ここでＦＣ(ｉｂ)、ＦＣ(ｉｈ)は、図３のそれぞれ時刻ｔｂ，時刻ｔｈでのブレーキコイル６ｂ４の電流ｉによる吸引力ＦＣを示す。
【００４３】
尚、式(１)では、ステップＳ７において求めたブレーキコイル６ｂ４による吸引力ＦＣとばね６ｂ３による付勢力ＦＢが釣合う時刻ｔｂでの関係から付勢力ＦＢを求めているが、これに限定されるわけではない。ばね６ｂ３による付勢力ＦＢの大きさを事前に求め記憶しておき、記憶している付勢力ＦＢを使用して保持トルクＴＨを算出してもよい。
【００４４】
次に、制動トルクＴＤの算出について説明する。時刻ｔｄにおいて、巻上機２のモータＭが一定の回転速度で回転しているときのモータトルクＴＭｄと負荷トルクＴＬの和は、時刻ｔｄでの制動トルクＴＤｄと釣合っている。時刻ｔｄでの制動トルクＴＤｄは、時刻ｔｄでのブレーキコイル６ｂ４による吸引力ＦＣ分だけ付勢力ＦＢが低減された制動トルクＴＤとなっている。そのため、ブレーキコイル６ｂ４による吸引力ＦＣがないときのブレーキ制動トルクＴＤは、時刻ｔｄでの制動トルクＴＤｄに対し、印加した吸引力ＦＣ分を補正した下式(２)で表される。
【００４５】
ＴＤ＝(ＴＬ＋ＴＭｄ)(ＦＣ(ｉｂ)／(ＦＣ(ｉｂ)−ＦＣ(ｉｄ)))  (２)
【００４６】
巻上機２の制動装置６の保持トルクＴＨおよび制動トルクＴＤを算出した後は、ステップＳ１０に進む。制動能力検出制御部８は、算出した保持トルクＴＨおよび制動トルクＴＤに基づいて、制動装置６の制動能力が正常か異常かを判定する。
【００４７】
このとき、制動能力検出制御部８は、制動装置６がかご１を保持するために必要な保持トルクＴＨの基準範囲を予め記憶しておき、算出した保持トルクＴＨが基準範囲内にあるか否かを判定する。
また、制動能力検出制御部８は、制動装置６がかご１を安全に停止させるために必要な制動トルクＴＤの基準範囲を予め記憶しておき、算出した制動トルクＴＤが基準範囲内あるか否かを判定する。
保持トルクＴＨと制動トルクＴＤが両方とも基準範囲内にある場合には、制動能力検出制御部８は、制動装置６の制動能力が正常であると判断し(ステップＳ１１)、エレベータのサービスを継続する(ステップＳ１２)。
【００４８】
一方、算出した保持トルクＴＨと制動トルクＴＤの少なくとも一つが基準範囲外にある場合には、制動能力検出制御部８は、制動装置６の制動能力が異常であると判断し(ステップＳ１３)、エレベータの運行を休止させ(ステップＳ１４)、制動装置６の制動能力が異常であることを、保守会社等の予め定められた場所に向けて発報する。尚、ステップＳ１０において制動能力検出制御部８は、保持トルクＴＨと制動トルクＴＤのどれが基準範囲外なのか記憶しておき、その情報も合わせて保守会社等の予め定められた場所に向けて発報してもよい。
【００４９】
以上の様に、制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に電流ｉを印加し、制動装置６の可動部６ｂ２に吸引力ＦＣを作用させた状態で診断をおこなうことで、制動装置６の制動能力を低減した状態で診断をおこなうことができる。これによって、診断時に必要な巻上機２のモータＭのモータトルクＴＭの大きさを低減することができる。診断に使用するモータトルクＴＭを低減したことで、モータＭに印加する電流を押さえることがきるため、モータＭに電流を印加するためのインバータ等の機器に与えるダメージを抑制することが可能となる。そして、機器へのダメージを抑制できるため、機器の寿命を延ばすことができるようになる。
【００５０】
また、診断に必要なモータトルクＴＭを低減する方法としては、負荷トルクＴＬの作用する方向と同じ方向にモータトルクＴＭを印加し、巻上機２のモータＭを回転させる方法も考えられる。しかし、このような方法では負荷トルクＴＬが作用する方向にしか診断ができないため、例えば巻上機２のモータＭに対してかご１側よりも釣合おもり５側の重量が大きく負荷トルクＴＬがかご１を上昇させる方向に作用している場合において、かご１が最上階に停止していると、かご１は上方向に走行できないため診断をおこなうことができない。その他にも、巻上機２のモータに対してかご１側と釣合おもり５側の重量が等しく、負荷トルクＴＬが作用していないような場合にも診断をおこなうことができない。
このような問題に対しても、ブレーキコイル６ｂ４の吸引力ＦＣによって制動装置６の制動能力を低減した状態で、巻上機２のモータＭによるモータトルクＴＭを用いて巻上機２を回転させることで、上下どちらの方向に対しても診断が可能となるため、かご１の位置に寄らずどこでも診断が可能であり、負荷トルクＴＬの有無にも係らず診断が可能となる。
【００５１】
尚、本実施の形態１では、ステップＳ１で予め設定された電流ｉをブレーキコイル６ｂ４に印加した後、ステップＳ６にて、時刻ｔｄで巻上機２のモータＭに印加されているモータトルクＴＭｄと制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に印加されている電流ｉｄを測定し、これを記録するまで一定の電流ｉを印加し続ける状況を例に説明をおこなっている。しかしながら、これに限定されるわけではなく、ステップＳ１でブレーキコイル６ｂ４に電流ｉを印加した後、ステップＳ５にて巻上機２のモータＭが一定の速度で回転するようにモータトルクＴＭを制御するときに、ブレーキ制御部９によってブレーキコイル６ｂ４に印加する電流ｉを変更してもよい。基本的には保持トルクＴＨよりも制動トルクＴＤの方が小さいため、巻上機２が回転した後にブレーキコイル６ｂ４に印加する電流ｉは、ステップＳ１で印加していた電流ｉよりも低い値に設定する。
【００５２】
また、制動装置６としてブレーキコイル６ｂ４によって可動部６ｂ２を吸引するブレーキを例に説明をおこなったが、これに限定されるわけではなく、油圧ユニットや空圧ユニットによって可動部を吸引するようなブレーキを用いてもよい。
【００５３】
実施の形態２．
上記実施の形態１では、制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に予め設定された電流ｉを印加した状態で制動能力の診断をおこなった。本実施の形態２では実施の形態１とは異なる手順で、制動装置６の制動能力を診断する方法について説明する。
本実施の形態２では総じて、通常運転制御部等からのかご１の走行指令ＣＤの方向に巻上機２のモータトルクＴＭを印加して、制動能力を診断する。これにより診断後、そのままかご１の走行に移行できる。
【００５４】
尚、本実施の形態２におけるエレベータ制御装置を含むエレベータシステム全体の構成は、実施の形態１と同様に図１に示すものである。
【００５５】
図４は、この発明の実施の形態２に係るエレベータ制動装置の一連の流れを示す動作フローチャートである。図４の動作フローチャートは、かご１が停止状態であり、制動装置６によって巻上機２が静止保持状態にあるときに起動可能である(ステップＳ０ａ)。
【００５６】
かご１の停止状態からエレベータの走行指令ＣＤが出され、かご１が走行に移行する状態において、制動能力検出制御部８は負荷検出制御部１１により、巻上機２に作用している負荷トルクＴＬを検出する(ステップＳ１ａ)。
【００５７】
そして、制動能力検出制御部８はブレーキ制御部９によって制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に印加する電圧を制御し、ブレーキコイル６ｂ４にかご１の走行指令ＣＤおよび作用している負荷トルクＴＬに応じた電流ｉを印加する(ステップＳ２ａ)。
【００５８】
制動能力検出制御部８は、事前に２種類の電流ｉの設定値を記録しておく。そして、かご１の走行指令ＣＤの方向と負荷トルクＴＬが作用する方向が一致している場合は、低い方の設定値の電流ｉをブレーキコイル６ｂ４に印加する。一方、かご１の走行指令ＣＤの方向と負荷トルクＴＬが作用する方向が異なる場合は、高い方の設定値の電流ｉをブレーキコイル６ｂ４に印加する。
【００５９】
走行指令ＣＤの方向と負荷トルクＴＬの作用する方向が一致している場合は、負荷トルクＴＬの分だけ、巻上機２を走行指令ＣＤの方向に回転させるために必要なモータトルクＴＭは低減される。逆に走行指令ＣＤの方向と負荷トルクＴＬの作用する方向が異なる場合は、負荷トルクＴＬは巻上機２が走行指令ＣＤの方向に回転するのを阻害する方向に作用しているため、必要なモータトルクＴＭは増大することになる。そのため、かご１の走行指令ＣＤの方向と負荷トルクＴＬの作用する方向が異なる場合は、印加する電流ｉを大きい値とする。
【００６０】
また、その他にも制動能力検出制御部８は、事前に負荷トルクＴＬが０のときに対応する電流ｉの大きさを記録しておき、検出した負荷トルクＴＬの値を基に、負荷トルクＴＬに予め設定された変換係数をかけた値分、印加する電流ｉの大きさを変化させてもよい。このとき、走行指令ＣＤの方向と負荷トルクＴＬの作用する方向が同じ場合は作用する負荷トルクＴＬ分だけ電流ｉの大きさを低減し、逆に走行指令ＣＤの方向と負荷トルクＴＬの作用する方向が異なる場合は作用する負荷トルクＴＬ分だけ電流ｉの大きさを増大させる。
【００６１】
その後、ステップＳ３ａにおいて、制動能力検出制御部８はモータ制御部１０によって、かご１の走行指令ＣＤの方向に向かって巻上機２のモータＭが発生するモータトルクＴＭを徐々に増加させる。
【００６２】
モータＭが発生するモータトルクＴＭを増加させていくと、図３の(ｄ)の時刻ｔｈに相当する時刻ｔｈでモータトルクＴＭと負荷トルクＴＬの和が保持トルクＴＨを上回り、巻上機２のモータＭが回転を開始する。
【００６３】
制動能力検出制御部８は、回転検出器７からの出力を監視することにより、モータが回転を開始する時刻ｔｈを検出する(ステップＳ４ａ)。そして、モータＭが回転を開始したときに巻上機２のモータＭに印加されているモータトルクＴＭｈと制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に供給されている電流ｉｈを測定し、これを記録する(ステップＳ５ａ)。
モータトルクＴＭｈはモータ制御部１０から得られ、ブレーキコイル６ｂ４に供給されている電流ｉｈはブレーキ制御部９から得られる。
【００６４】
モータＭが回転を開始すると、制動能力検出制御部８はモータ制御部１０によってモータＭが一定の回転速度で回転するようにモータトルクＴＭを制御する(ステップＳ６ａ)。このときの回転方向も、かご１の走行指令ＣＤと同じ方向に巻上機２のモータＭが回転するようにモータトルクＴＭを印加する。
【００６５】
制動能力検出制御部８は、回転検出器７からの出力を監視することにより、モータＭが一定の回転速度で回転していることを検出する。そして、このモータが一定の回転速度で回転している図３の(ｄ)の時刻ｔｄに相当する時刻ｔｄにおいて巻上機２のモータに印加されているモータトルクＴＭｄと制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に供給されている電流ｉｄを測定し、これを記録する(ステップＳ７ａ)。
【００６６】
その後、制動能力検出制御部８はブレーキ制御部９によって制動装置６のブレーキコイル６ｂ４へ流れる電流ｉを増加させる。そして、可動部６ｂ２をばね６ｂ３による付勢力ＦＢに逆らって吸引し、保持する(ステップＳ８ａ)。制動能力検出制御部８は、図３の(ｄ)の時刻ｔｂに相当する時刻ｔｂで可動部６ｂ２が吸引を開始したときの、制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に供給されている電流ｉｂを測定し、これを記録する。
【００６７】
以上のステップを受けて、ステップＳ９ａにおいて、制動能力検出制御部８は、制動装置６の保持トルクＴＨ及び制動トルクＴＤを算出する。
【００６８】
制動能力検出制御部８は、記録したモータトルクＴＭｈと、負荷トルクＴＬ、およびブレーキコイル６ｂ４の電流ｉｈと電流ｉｂを用いて保持トルクＴＨを算出する。また、記録したモータトルクＴＭｄと、負荷トルクＴＬ、およびブレーキコイル６ｂ４の電流ｉｄと電流ｉｂを用いて制動トルクＴＤを算出する。
【００６９】
巻上機２の制動装置６の保持トルクＴＨおよび制動トルクＴＤを算出した後、制動能力検出制御部８は、算出した保持トルクＴＨおよび制動トルクＴＤのそれぞれが基準範囲内にあるか否かを判定する(ステップＳ１０ａ)。
【００７０】
ステップＳ１０ａにて、算出した保持トルクＴＨおよび制動トルクＴＤの両方が基準範囲内にある場合は、制動能力検出制御部８は制動装置６の制動能力が正常であると判定する(ステップＳ１１ａ)。そして、制動装置６の制動能力が正常であると判定すると、かご１の走行にそのまま移行する(ステップＳ１２ａ)。モータ制御部１０はかご１が走行指令ＣＤに従って走行するようにモータトルクＴＭを制御し、かご１を目的階に向けて走行させる。
【００７１】
一方、ステップＳ１０ａにて、算出した保持トルクＴＨおよび制動トルクＴＤの少なくともどちらか一方が基準範囲外にある場合は、制動能力検出制御部８は制動装置６の制動能力が異常であると判定する(ステップＳ１３ａ)。この場合は、制動能力検出制御部８はモータ制御部１０によってモータトルクＴＭを制御し、かご１を負荷トルクＴＬが作用する方向の終端階に走行させた後、エレベータの運行を休止させる(ステップＳ１４ａ)。同時に、制動装置６の制動能力が異常であることを、保守会社等の予め定められた場所に向けて発報する。
【００７２】
以上の様に、かご１の走行指令ＣＤの方向に巻上機２のモータトルクＴＭを印加して、制動能力を診断することで、そのままかご１の走行に移行できるため、エレベータの通常サービス中に制動装置６の制動能力を診断することができるようになる。
【００７３】
また、走行指令ＣＤの方向と負荷トルクＴＬの作用する方向に応じて、診断時にブレーキコイル６ｂ４に印加する電流ｉの大きさを変えることで、負荷トルクＴＬの作用する方向と逆の方向に巻上機２のモータＭを回転させる場合にも、診断に必要なモータトルクＴＭの増大を抑えられる。従って、巻上機２の回転方向によらず、診断に必要なモータトルクＴＭを削減することができる。
【００７４】
実施の形態３．
上記実施の形態２では、診断時に制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に印加する電流ｉを事前に２種類記憶しておき、診断時の状況によって印加する電流ｉを選択した。本実施の形態３では、ブレーキコイル６ｂ４に印加する電流ｉの大きさを学習して設定する方法について説明する。
【００７５】
尚、本実施の形態３におけるエレベータ制御装置を含むエレベータシステム全体の構成は、実施の形態１と同様に図１に示すものである。
【００７６】
本実施の形態３におけるエレベータ制御装置の動作について、図５に示す波形図に基づいて説明する、
【００７７】
ここで、図５は、この発明の実施の形態３において、診断時にブレーキコイル６ｂ４に印加する電流ｉの値を設定するときの電流ｉ、力Ｆ、モータ回転速度ＲＭのそれぞれの応答波形の関係を示す図となる。
【００７８】
図５において、横軸は時間Ｔを示し、
(ａ)は、ブレーキコイル６ｂ４に電圧が印加されたときのブレーキコイルの電流ｉの波形、
(ｂ)は、ブレーキコイル６ｂ４の電流ｉによる吸引力ＦＣ、
(ｃ)は、巻上機２のモータＭの回転速度ＲＭの波形、
をそれぞれ示している。
【００７９】
制動能力検出制御部８はかご１が停止状態であり、制動装置６によって巻上機２が静止保持されている状態において起動される。この巻上機２の静止保持状態から、制動能力検出制御部８はブレーキ制御部９によって制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に印加する電圧を制御し、図５の(ａ)に示すようにブレーキコイル６ｂ４に流れる電流ｉを徐々に増加させていく。
【００８０】
ブレーキコイル６ｂ４に流れる電流ｉが増加すると、図５の(ｂ)に示すように吸引力ＦＣが作用し、制動装置６による保持トルクＴＨが低下していくことになる。そのため、ブレーキコイル６ｂ４に流れる電流ｉが増加すると、図５の(ｃ)に示す時刻ｔｋにおいて負荷トルクＴＬが、保持トルクＴＨを上回り、巻上機２が回転を開始する。
診断時に印加する吸引力ＦＣは、低減する保持トルクＴＨが負荷トルクＴＬよりも小さくならないように設定する必要がある。そのため、時刻ｔｋにおいて負荷トルクＴＬが、保持トルクＴＨを上回ったときのブレーキコイル６ｂ４による吸引力ＦＣが診断時に印加可能な吸引力ＦＣの最大値となる。
【００８１】
制動能力検出制御部８は、回転検出器７からの出力を監視することにより、巻上機２のモータＭが回転を開始する時刻ｔｋを検出する。そして、モータＭが回転を開始したときに制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に流れる電流ｉｋを測定し、これを記録する。
【００８２】
制動能力検出制御部８は、検出した電流ｉｋに基づいて、診断時にブレーキコイル６ｂ４に印加する電流ｉを検出した電流ｉｋよりも低い値に設定する。これにより診断時に印加する吸引力ＦＣを印加可能な吸引力ＦＣの最大値よりも低い値に設定できる。例えば、制動能力検出制御部８は検出したｉｋの８割の値に診断時に印加する電流ｉを設定する。その他にも検出した電流ｉｋに対し設定値だけ低い値に印加する電流ｉを設定してもよい。
【００８３】
時刻ｔｋにて、ブレーキコイル６ｂ４に流れる電流ｉｋを検出すると、制動能力検出制御部８は巻上機２のモータＭの回転を停止させる。ここで、制動能力検出制御部８はブレーキ制御部９によって制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に流れる電流ｉを消勢させることで、制動装置６の制動トルクＴＤを増加させ、巻上機２の回転を停止させてもよい。その他にも、制動能力検出制御部８はモータ制御部１０によって、巻上機２の回転を停止させるようにモータＭが発生するモータトルクＴＭを制御し、モータトルクＴＭによって、巻上機２を静止保持してもよい。巻上機２を静止保持した後は、ブレーキ制御部９によって制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に流れる電流ｉを消勢させ、制動装置６の保持トルクＴＨによって巻上機２を静止保持する。
【００８４】
そして、制動装置６によって巻上機２を静止保持状態にした後は、設定した診断時に印加する電流ｉの値を用いて、制動装置６の制動能力を診断する。
【００８５】
図６は、この発明の実施の形態３に係るエレベータ制動装置の制動能力診断時の一連の流れを示す動作フローチャートである。図６の動作フローチャートは、診断時に印加する電流ｉの値を設定後、制動装置６によって巻上機２が静止保持状態にあるときに起動される(ステップＳ０ｂ)。
【００８６】
この巻上機２の静止保持状態から、制動能力検出制御部８はブレーキ制御部９によって制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に事前に学習して設定した電流ｉを印加する(ステップＳ１ｂ)。
【００８７】
その後、ステップＳ２ｂにおいて、制動能力検出制御部８はモータ制御部１０によって、巻上機２のモータＭが発生するモータトルクＴＭを徐々に増加させる。
【００８８】
モータＭが発生するモータトルクＴＭを増加させていくと、図５の(ｃ)の時刻ｔｈでモータトルクＴＭと負荷トルクＴＬの和が保持トルクＴＨを上回り、巻上機２のモータＭが回転を開始する。
【００８９】
制動能力検出制御部８は、回転検出器７からの出力を監視することにより、モータＭが回転を開始する時刻ｔｈを検出する(ステップＳ３ｂ)。そして、モータＭが回転を開始したときに巻上機２のモータＭに印加されているモータトルクＴＭｈと制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に供給されている電流ｉｈを測定し、これを記録する(ステップＳ４ｂ)。
【００９０】
モータＭが回転を開始すると、制動能力検出制御部８はモータ制御部１０によってモータＭが一定の回転速度で回転するようにモータトルクＴＭを制御する(ステップＳ５ｂ)。
【００９１】
制動能力検出制御部８は、回転検出器７からの出力を監視することにより、モータＭが一定の回転速度で回転していることを検出する。そして、このモータＭが一定の回転速度で回転している図３の(ｄ)の時刻ｔｄに相当する時刻ｔｄにおいて巻上機２のモータＭに印加されているモータトルクＴＭｄと制動装置６のブレーキコイル６ｂ４に供給されている電流ｉｄを測定し、これを記録する(ステップＳ６ｂ)。
【００９２】
その後、制動能力検出制御部８はブレーキ制御部９によって制動装置６のブレーキコイル６ｂ４へ流れる電流ｉを消勢させるとともに、モータ制御部１０によってモータＭに印加しているモータトルクＴＭを停止させ、巻上機２の回転を停止させる(ステップＳ７ｂ)。
【００９３】
そして、制動能力検出制御部８は負荷検出制御部１１により、巻上機２に作用している負荷トルクＴＬを検出する(ステップＳ８ｂ)。
【００９４】
ステップＳ９ｂにおいて、制動能力検出制御部８は予め記憶している基準範囲を診断時に印加したコイル電流ｉに応じて補正する。制動能力検出制御部８はコイル電流ｉが印加されていない状態で制動装置６がかご１を保持するために必要な保持トルクＴＨの基準範囲および、かご１を安全に停止させるために必要な制動トルクＴＤの基準範囲を予め記憶しておく。診断時はブレーキコイル６ｂ４による吸引力ＦＣ分だけ付勢力ＦＢが低減された状態となっている。そのため、制動能力検出制御部８は制動装置６のブレーキコイル６ｂ４へある電流ｉを印加したときに、ブレーキコイル６ｂ４から可動部６ｂ２に作用する吸引力ＦＣによって低減される保持トルクＴＨおよび制動トルクＴＤの割合を事前に測定し、その関係式をＧ(ｉ)として記憶しておく。
【００９５】
そして、ステップＳ４ｂにて測定したブレーキコイル６ｂ４に流れる電流ｉｈを用いて演算されたＧ(ｉｈ)を保持トルクＴＨの基準範囲に掛けることで保持トルクＴＨの基準範囲の補正をおこなう。同様に、ステップＳ６ｂ測定したブレーキコイル６ｂ４に流れる電流ｉｄを用いて演算されたＧ(ｉｄ)を制動トルクＴＤの基準範囲に掛けることで制動トルクＴＤの基準範囲の補正をおこなう。
【００９６】
以上の様に補正した基準範囲を用いて、ステップＳ１０ｂにおいて、制動能力検出制御部８は、制動装置６の制動能力が正常か異常かを判定する。
【００９７】
時刻ｔｈでブレーキコイル６ｂ４による吸引力ＦＣ分だけ付勢力ＦＢが低減された状態での保持トルクＴＨｈは、時刻ｔｈでのモータＭに印加されていたモータトルクＴＭｈと負荷トルクＴＬの和となる。そのため、制動能力検出制御部８は測定されたモータトルクＴＭｈと負荷トルクＴＬから、ブレーキコイル６ｂ４による吸引力ＦＣ分だけ付勢力ＦＢが低減された状態での保持トルクＴＨｈを算出する。
【００９８】
また、時刻ｔｄでブレーキコイル６ｂ４による吸引力ＦＣ分だけ付勢力ＦＢが低減された状態での制動トルクＴＤｄは、時刻ｔｄでのモータＭに印加されていたモータトルクＴＭｄと負荷トルクＴＬの和となる。そのため、制動能力検出制御部８は測定されたモータトルクＴＭｄと負荷トルクＴＬから、ブレーキコイル６ｂ４による吸引力ＦＣ分だけ付勢力ＦＢが低減された状態での制動トルクＴＤｄを算出する。
【００９９】
そして、算出された保持トルクＴＨｈと制動トルクＴＤｄをそれぞれ、ステップＳ９ｂで補正した基準範囲と比較し、保持トルクＴＨｈと制動トルクＴＤｄが基準範囲内にあるか否かを判定する。保持トルクＴＨｈと制動トルクＴＤｄが両方とも基準範囲内にある場合には、制動能力検出制御部８は、制動装置６の制動能力が正常であると判断し(ステップＳ１１ｂ)、エレベータのサービスを継続する(ステップＳ１２ｂ)。
【０１００】
一方、算出した保持トルクＴＨｈと制動トルクＴＤｄの少なくとも一つが基準範囲外にある場合には、制動能力検出制御部８は、制動装置６の制動能力が異常であると判断し(ステップＳ１３ｂ)、エレベータの運行を休止させ(ステップＳ１４ｂ)、制動装置６の制動能力が異常であることを、保守会社等の予め定められた場所に向けて発報する。
【０１０１】
以上のように、診断時に印加する電流ｉの値を学習して設定することで、負荷トルクＴＬと、学習した設定値の電流ｉを印加したときの制動装置６の保持トルクＴＨの差を非常に小さくできるため、診断時に巻上機２のモータＭを回転させる為に必要なモータトルクＴＭの値を低減することができる。これによって、モータＭに印加する電流を非常に小さくできるため、インバータ等の機器に与えるダメージを抑制し、機器の寿命を延ばすことができるようになる。
【０１０２】
尚、本実施の形態３では診断直前に診断時に印加する電流ｉの値を学習する場合を例に説明をおこなったが、これに限定されるわけではなく、例えば一月に１回など、定期的に学習をおこなってもよい。
【０１０３】
以上のようにこの発明は、エレベータの昇降路に配置されたかご１と、前記かごの昇降を駆動する巻上機２と、付勢力ＦＢによって可動部６ｂ２を押圧することで前記巻上機のモータＭを制動させるとともに吸引力ＦＣによって前記付勢力ＦＢに逆らって前記可動部を吸引し制動を解除する制動装置６と、を備えたエレベータ装置に、前記吸引力ＦＣを制御することで前記制動装置６の制動能力を制御するブレーキ制御部９と、前記モータが発生するモータトルクＴＭを制御するモータ制御部１０と、前記巻上機において前記制動装置の制動を解除した状態で前記かごを静止保持するために必要な負荷トルクＴＬの大きさを検出する負荷検出器１１と、前記かごが前記制動装置によって静止保持されている状態から、前記ブレーキ制御部によって吸引力ＦＣを印加し前記付勢力ＦＢを低減した状態において、前記モータ制御部１０によって前記モータトルクＴＭを印加し前記モータを回転させるとともに、印加した前記モータトルクＴＭを検出し、印加した前記吸引力ＦＣと前記モータトルクＴＭおよび前記負荷検出器によって検出された前記負荷トルクＴＬに基づいて前記制動装置の制動能力ＢＦを求める制動能力検出制御部８と、を備えた、エレベータ制御装置にある。
これにより、巻上機を回転させるために必要なモータトルクを低減でき、電源供給機器へのダメージを低減できる。
【０１０４】
また、前記制動能力検出制御部８は、前記ブレーキ制御部９によって前記付勢力ＦＢを低減した状態にするために印加する前記吸引力ＦＣを一定の値とする。
これにより、巻上機を回転させるために必要なモータトルクを低減でき、電源供給機器へのダメージを低減できる。
【０１０５】
また、前記制動能力検出制御部８は、検出した前記モータトルクＴＭと前記負荷トルクＴＬに基づいて検出される前記制動装置６の前記制動能力ＢＦを、印加した前記吸引力ＦＣによって補正する。
これにより、印加した吸引力によって補正することで、吸引力が作用していないときの制動能力を検出することができる。
【０１０６】
また、前記制動能力検出制御部８は、前記ブレーキ制御部９によって前記吸引力ＦＣを印加した状態において、前記モータ制御部１０によって、前記モータトルクＴＭを増加させていき、前記モータが回転を開始したときの第１のモータトルクＴＭｈおよび印加した第１の吸引力ＦＣｈを検出し、前記第１のモータトルクＴＭｈと前記負荷トルクＴＬおよび前記第１の吸引力ＦＣｈより前記制動装置６の保持トルクＴＨを求める。
これにより、小さなモータトルクで保持トルクを検出できる。
【０１０７】
また、前記制動能力検出制御部８は、前記モータ制御部１０によって前記モータが一定の回転速度で回転するように前記モータトルクＴＭを制御するとともに、前記モータが一定の回転速度となった状態での第２のモータトルクＴＭｄおよび印加した第２の吸引力ＦＣｄを検出し、前記第２のモータトルクＴＭｄと前記負荷トルクＴＬおよび前記第２の吸引力ＦＣｄより前記制動装置６の制動トルクＴＤを求める。
これにより、小さなモータトルクで制動トルクを検出できる。
【０１０８】
また、前記制動能力検出制御部８は、前記モータ制御部１０によって前記モータを一定の回転速度で回転させるときに、前記モータが前記エレベータ装置の通常走行時の走行速度よりも低い速度で回転するように前記モータ制御部１０によって前記モータトルクＴＭを制御する。
これにより、低い速度で回転させて診断することで、診断制度を向上させることができる。
【０１０９】
また、前記制動装置６は、前記付勢力ＦＢを発生させるばね６ｂ３、および電流を印加することによって前記吸引力を発生させるブレーキコイル６ｂ４を有し、前記制動能力検出制御部８は、前記ブレーキ制御部９によって前記ブレーキコイルに電流を印加することで前記吸引力ＦＣを発生させ前記付勢力ＦＢを低減させる。
これにより、巻上機を回転させるために必要なモータトルクを低減でき、小さなモータトルクで制動能力の診断が可能となる。
【０１１０】
また、前記制動能力検出制御部８は、前記モータ制御部１０によって前記モータトルクＴＭを印加し前記モータを回転させた後、前記ブレーキ制御部９によって前記吸引力ＦＣを増加させるとともに、前記可動部６ｂ２が吸引され制動が解除されたときの第３の吸引力ＦＣｂを検出し、前記第３の吸引力ＦＣｂに基づいて前記検出部８で検出された前記制動能力ＢＦを補正する。
これにより、制動能力の診断精度を向上させる。
第３の吸引力ＦＣｂは図３の時刻ｔｂの吸引力である。付勢力ＦＢと吸引力ＦＣｂ＝ＦＣ(ｉｂ)が釣合う瞬間であり、付勢力ＦＢの推定に用いられる。
【０１１１】
また、前記制動能力検出制御部８は、前記かごが前記制動装置６によって静止保持されている状態において、前記ブレーキ制御部９によって印加する前記吸引力ＦＣを増加するとともに、前記モータが回転を開始したときの上限吸引力ＦＣｋを検出するとともに、前記制動能力ＢＦの検出時に前記ブレーキ制御部９によって前記付勢力を低減した状態にするために印加する前記吸引力ＦＣを前記上限吸引力ＦＣｋよりも低い値に設定する。
これにより、診断に必要なモータトルクを低減できる。
上限吸引力ＦＣｋは図５における時刻ｔｋの吸引力のことである。この発明では、診断時に印加する電流(電流ｉｈや電流ｉｄ)は保持トルクＴＨが負荷トルクＴＬを上回らないような値に設定する必要がある。実施の形態３で記載したように、本条件を満たすために印加可能な上限吸引力ＦＣｋを求めている。実際には印加可能な上限電流(ｉｋ)を求めている。そして、診断時に付勢力ＦＢを低減するために印加する吸引力ＦＣを検出した上限吸引力ＦＣｋよりも小さい値に設定している。実際には、上限電流ｉｋよりも低い電流ｉを印加する。
【０１１２】
また、前記制動能力検出制御部８は、前記かごに対する走行指令ＣＤが入力されると、前記ブレーキ制御部９によって前記吸引力ＦＣを印加した状態において、前記モータ制御部１０によって前記モータトルクＴＭを印加するときに、前記走行指令ＣＤの方向に向かって前記モータが回転する方向に前記モータトルクＴＭを印加するとともに、前記モータトルクＴＭと、前記吸引力ＦＣおよび前記負荷トルクＴＬを検出後、前記ブレーキ制御部９によって前記吸引力ＦＣを印加し前記可動部を吸引し制動を解除し、前記モータ制御部９によって前記モータトルクＴＭを印加し前記かごを前記走行指令ＣＤに従って走行させる。
これにより、通常サービス中の診断が可能となる。
【０１１３】
また、エレベータの昇降路にかごを昇降させる巻上機２のモータＭを、付勢力ＦＢによって可動部６ｂ２を押圧することで制動させるとともに吸引力ＦＣによって前記付勢力ＦＢに逆らって前記可動部を吸引し制動を解除する制動装置６を備えたエレベータ装置に対して、前記制動装置の制動を解除した状態で前記かごを静止保持するために必要な負荷トルクＴＬを検出し、前記かごが前記制動装置によって静止保持されている状態から、吸引力ＦＣを印加して付勢力ＦＢを低減した状態にして、前記モータＭを回転させてモータトルクＴＭを印加するとともに、印加した前記モータトルクＴＭを検出し、印加した前記吸引力ＦＣと前記モータトルクＴＭおよび検出した前記負荷トルクＴＬに基づいて前記制動装置の制動能力ＢＦを求めるエレベータ制御方法にある。
これにより、巻上機を回転させるために必要なモータトルクを低減でき、電源供給機器へのダメージを低減できる。
【０１１４】
この発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、これらの可能な組合せを全て含む。
【産業上の利用の可能性】
【０１１５】
この発明のエレベータ制御装置及びエレベータ制御方法は種々の機種のエレベータシステムに適用することが可能である。
【符号の説明】
【０１１６】
１  かご、２  巻上機、３  シーブ、４  ロープ、５  釣合おもり、６  制動装置、６ａ  ブレーキドラム、６ｂ  ブレーキ、６ｂ１  固定部、６ｂ２  可動部、６ｂ３  ばね、６ｂ４  ブレーキコイル、７  回転検出器、８  制動能力検出制御部、９  ブレーキ制御部、１０  モータ制御部、１１  負荷検出制御部。
【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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