(57)【要約】      （修正有）【課題】制動装置の故障による制動トルクの低下、喪失をより正確に検出可能なエレベータの制御装置を得る。【解決手段】速度・移動量検出手段７からの走行速度または走行移動量に基づいて制動手段の制動装置１４の滑り運動を検出する滑り検出手段２８を含むと共に、乗かごの停止時に、荷重検出手段４５からの乗かごの荷重Ｗに従って求めたエレベータのアンバランス荷重量を含めて所定の大きさの確認トルクを発生するための確認トルク指令Ｔｓを電力変換手段１３，１５に出力し、電力変換手段に前記所定の大きさの確認トルクを印加した状態で、滑り検出手段２８により制動装置に滑りがないことを確認する制御手段１６を備えた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗かごの走行速度を制御するための電力変換手段と、
制動装置を含み前記乗かごを各階床で停止保持させるための制動手段と、
前記乗かごの走行速度および走行移動量のうちの少なくとも走行速度を検出する速度・移動量検出手段と、
前記走行速度に基づいて、前記乗かごの運転時に前記電力変換手段にトルク指令を出力すると共に、前記乗かごの停止時に前記制動手段に制動指令を出力する制御手段と、
前記乗かごの荷重を検出する荷重検出手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記走行速度または走行移動量に基づいて前記制動手段の制動装置の滑り運動を検出する滑り検出手段を含むと共に、前記乗かごの停止時に、前記荷重検出手段からの乗かごの荷重に従って求めたエレベータのアンバランス荷重量を含めて所定の大きさの確認トルクを発生するための確認トルク指令を前記電力変換手段に出力し、前記電力変換手段に前記所定の大きさの確認トルクを印加した状態で、前記滑り検出手段により前記制動装置に滑りがないことを確認することを特徴とするエレベータの制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記滑り検出手段からの滑り検出信号に基づいて床合せ運転を実施することを特徴とする請求項１に記載のエレベータの制御装置。
【請求項３】
前記アンバランス荷重量によりアンバランス負荷が印加されている方向に、前記所定確認トルクが印加されるように前記確認トルク指令を前記電力変換手段に出力することを特徴とする請求項１又は２に記載のエレベータの制御装置。
【請求項４】
前記乗かごの停止時、前記制動手段に制動指令を出力し、乗かごのドアが閉まっている状態で前記確認トルク指令を前記電力変換手段に出力することを特徴とする請求項１又は２に記載のエレベータの制御装置。
【請求項５】
前記乗かごに乗客がおらずかつ乗かごのドアが閉まっている状態で前記確認トルク指令を前記電力変換手段に出力することを特徴とする請求項１又は２に記載のエレベータの制御装置。
【請求項６】
前記制動手段が複数の制動装置からなる多重系になっており、前記制御手段は、それぞれの前記制動装置に対し、前記荷重検出手段からの乗かごの荷重に従って求めたエレベータのアンバランス荷重量を含めて所定の大きさの確認トルクを発生するための確認トルク指令を前記電力変換手段に出力し、前記電力変換手段に前記所定の大きさの確認トルクを印加した状態で、前記滑り検出手段により前記制動装置に滑りがないことを確認することを特徴とする請求項１又は２に記載のエレベータの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エレベータの制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、乗かごの走行速度を制御するための電力変換手段と、前記乗かごを各階床で停止保持させるための制動手段と、前記乗かごの走行速度または走行移動量を検出する速度または移動量検出手段と、前記走行速度に基づいて、前記乗かごの運転時に前記電力変換手段に電力指令を入力すると共に、前記乗かごの停止時に前記制動手段に制動指令を入力する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記電力指令が断たれかつ前記制動指令が出力されたときに前記走行速度または前記走行移動量が基準値以上の時に前記乗かごの滑りを検出する滑り検出手段を有し、前記滑り検出手段からの滑り検出信号に基づいて床合せ運転を実施するエレベータの制御装置がある(例えば下記特許文献１参照)。
【０００３】
かかるエレベータの制御装置によれば、制動装置の故障により制動トルクが低下又は喪失して、乗かごの停止着床時に乗かごが滑り運動をしても、走行速度または走行移動量が基準値以上の時に乗かごの滑りを検出して床合せ運転を実施するので、乗かごと乗場の床に段差が発生しないで乗客が降りることができる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１９４０６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来のエレベータの制御装置では、制動装置をアンバランス負荷状態で確認しているため、制動装置の所要能力を正確にチェックすることができないという課題があった。
【０００６】
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、制動装置の故障による制動トルクの低下又は喪失をより正確に検出可能なエレベータの制御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】
【０００７】
この発明は、乗かごの走行速度を制御するための電力変換手段と、制動装置を含み前記乗かごを各階床で停止保持させるための制動手段と、前記乗かごの走行速度および走行移動量のうちの少なくとも走行速度を検出する速度・移動量検出手段と、前記走行速度に基づいて、前記乗かごの運転時に前記電力変換手段にトルク指令を出力すると共に、前記乗かごの停止時に前記制動手段に制動指令を出力する制御手段と、前記乗かごの荷重を検出する荷重検出手段と、を備え、前記制御手段は、前記走行速度または走行移動量に基づいて前記制動手段の制動装置の滑り運動を検出する滑り検出手段を含むと共に、前記乗かごの停止時に、前記荷重検出手段からの乗かごの荷重に従って求めたエレベータのアンバランス荷重量を含めて所定の大きさの確認トルクを発生するための確認トルク指令を前記電力変換手段に出力し、前記電力変換手段に前記所定の大きさの確認トルクを印加した状態で、前記滑り検出手段により前記制動装置に滑りがないことを確認することを特徴とするエレベータの制御装置にある。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、エレベータのアンバランス負荷を含めた所定の大きさの確認トルクを印加した状態で、制動装置に滑りがないことを確認するようにしたので、制動装置の故障による制動トルクの低下又は喪失をより正確に検出できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１はこの発明の一実施の形態によるエレベータの制御装置の一例を示す全体構成図である。図１において、昇降路に沿って走行する乗かご１のドアは、ドア制御装置２により階床３に停止する毎に戸開指令Ｄｏｓ及び戸閉指令Ｄｃｓに応答して開閉する。乗かご１には戸開ゾーン検出器４が設けられ、昇降路に配置されたプレート５に対向する毎に階床検出信号Ｚｓが生成される。乗かご１の荷重Ｗは荷重検出器(荷重検出手段)４５により検出される。また、乗かご１の走行速度Ｖは、乗かご１と一体に移動するワイヤ６により回転する速度検出器(速度・移動量検出手段)７により検出される。乗かご１は、昇降路上部に配置された滑車９に掛けられたロープ８の一端に支持され、該ロープ８の他端には乗かご１の重量を相殺する釣合重り１０が支持されている。昇降路底部には乗かご１及び釣合重り１０に対向する落下衝撃吸収用バッファ１１及び１２が設けられている。
【００１０】
乗かご１は、モータ１３により滑車９を駆動することにより昇降制御される。モータ１３は、制動手段としての電磁ブレーキ(制動装置)１４により制動されて各階床３で停止保持される。この電磁ブレーキ１４は、後述するマイクロコンピュータ(以下マイコン)１６からの制動指令Ｂｓにより閉成されるａ接点Ｂ１によって電源供給されて励磁されることで動作する。モータ１３は、マイコン(制御手段)１６からのトルク指令Ｔｓに応答するインバータを含む電力変換装置１５により三相交流電力Ｐｍが供給され、乗かご１の走行速度Ｖが制御される。なおモータ１３と電力変換装置１５が電力変換手段を構成する。
【００１１】
装置全体を制御する制御手段としてのマイコン１６は、ＣＰＵ２１と、ＣＰＵ２１の動作プログラム等が格納されるＲＯＭ２２と、ＣＰＵ２１の演算処理中のデータ等を格納するＲＡＭ２３と、階床検出信号Ｚｓ、走行速度Ｖ、乗かご１の荷重Ｗ、制動指令Ｂｓを確認するためのａ接点Ｂ２の信号等を取り込む入力ポート２４と、各種指令Ｄｏｓ、Ｄｃｓ、Ｔｓ及びＢｓ等を出力する出力ポート２５と、これら構成を結合するバス２６とからなる。そして、速度検出器７により検出される乗かご１の走行速度Ｖ、戸開ゾーン検出器４により検出される階床検出信号Ｚｓ、制動指令Ｂｓを確認するためのａ接点Ｂ２の信号、及び乗かご１の荷重Ｗが入力され、ドア制御装置２への指令Ｄｏｓ、Ｄｃｓ、電力変換装置１５へのトルク指令及び後述する確認トルク指令Ｔｓ、及び電磁ブレーキ１４への制動指令Ｂｓ等を出力する。
【００１２】
図１において、乗かご１の運転中、速度検出器７は、乗かご１と共に移動するワイヤ６により回転されて乗かご１の走行速度Ｖを検出し、これを入力ポート２４を介してマイコン１６に入力する。マイコン１６は、走行速度Ｖのフィードバック制御に基づいてトルク指令Ｔｓを生成し、電力変換装置１５から三相交流電力Ｐｍを出力させ、モータ１３を駆動する。これにより、モータ１３は、走行速度Ｖが所望の速度指令パターンと一致するように、乗かご１を昇降運転する。
【００１３】
乗かご１が着床すべき目標階床３に向かって走行し、減速しながら目標階床３に到着すると、戸開ゾーン検出器４は、プレート５に対向し、階床検出信号Ｚｓをマイコン１６に入力する。これにより、マイコン１６は、トルク指令Ｔｓを断つと共に、ブレーキコンタクタ電源オフのための制動指令Ｂｓによりａ接点Ｂ１を閉成し、電磁ブレーキ１４を励起してモータ１３及び乗かご１を停止させる。又、ドア制御装置２に戸開指令Ｄｏｓを出力してドアを開放し、その後、正規戸管理指令に基づいて所定時間が経過するか、又は、客のボタン操作等により乗降動作の終了を検出すると、戸閉指令Ｄｃｓを出力してドアを閉成する。
【００１４】
図２にはマイコンと他の制御機器の機能構成をブロック図で示す。図２に示すように、マイコン１６は、速度検出器７により検出される乗かご１の走行速度Ｖ、戸開ゾーン検出器４により検出される階床検出信号Ｚｓ、滑り検出信号Ｓ、乗かご１の荷重Ｗに従って求めたアンバランス荷重量ＵＷに基づいて、電力変換装置１５へのトルク指令Ｔｓ、電磁ブレーキ１４への制動指令Ｂｓ、ドア制御装置２への戸開指令Ｄｏｓ及び戸閉指令Ｄｃｓを生成する運転制御手段２７と、速度検出器７により検出される乗かご１の走行速度Ｖ、電力変換装置１５へのトルク指令Ｔｓ、電磁ブレーキ１４への制動指令Ｂｓに基づいて滑り検出信号Ｓを生成する滑り検出手段２８を備えている。なお運転制御手段２７は、例えばエレベータの乗客を含む乗かご１の荷重Ｗとこれに対する上記エレベータの乗客を含む乗かご１と釣合重り１０のアンバランス荷重量ＵＷの関係を示すテーブル(図示省略)を内蔵し、このテーブルに従ってその時のアンバランス荷重量ＵＷを求める。
【００１５】
図３はマイコン１６のプログラム機能を概略的にリレー回路で示すラダーダイヤグラムである。図３には、滑り速度信号Ｖｒにより閉成されるａ接点ＶＯと、ブレーキコンタクタの消勢に基づく制動指令Ｂｓにより閉成するａ接点ＢＢと、確認トルク指令Ｔｓが印加されたときに閉成するａ接点ＲＥと、Ｔ秒後にオンするオンディレイタイマＴとに直列接続されている滑り検出用のリレーコイル３１を有する。
【００１６】
また、正規戸管制指令Ｎｓにより閉成されるａ接点ＮＣと、滑り検出信号Ｓにより閉成されるａ接点ＳＤとの並列接続体に直列接続された戸閉用のリレーコイル３２と、階床検出信号Ｚｓにより閉成されるａ接点ＤＺと、戸閉指令Ｄｃｓが断たれたときに閉成するｂ接点ＤＣとに直列接続された戸開用のリレーコイル３３の直列回路を有する。
【００１７】
さらに、上昇信号Ｖｕにより閉成されるａ接点ＶＰと、滑り検出信号Ｓにより閉成されるａ接点ＳＤと、乗かご１の床レベルを乗場床レベルに合わせるために上昇運転させるための床合せ上昇走行指令Ｌｕにより開放するｂ接点Ｌｕ２と、床合せ運転完了時の完了指令Ｅｎｔにより開放するｂ接点Ｅｎｔ１とに直列接続された床合せ下降走行指令用のリレーコイル４１を有する。なお、ａ接点ＶＰとａ接点ＳＤとの直列接続体には、下降運転させるための床合せ下降走行指令Ｌｄにより閉成されるａ接点Ｌｄ１が並列接続されている。
【００１８】
同様に、下降信号Ｖｄにより閉成されるａ接点ＶＭと、滑り検出信号Ｓにより閉成されるａ接点ＳＤと、かご１の床レベルを乗場床レベルに合わせるために下降運転させるための床合せ下降走行指令Ｌｄにより開放するｂ接点Ｌｄ２と、床合せ運転完了時の完了指令Ｅｎｔにより開放するｂ接点Ｅｎｔ１とに直列接続された床合せ上昇走行指令用のリレーコイル４２を有する。なお、ａ接点ＶＭとａ接点ＳＤとの直列接続体には、上昇運転させるための床合せ上昇走行指令Ｌｕにより閉成されるａ接点Ｌｕ１が並列接続されている。
【００１９】
ここで、滑り速度信号Ｖｒは、走行速度Ｖの絶対値が基準速度(例えば５ｍ／分)以上のときに生成され、正規戸管制指令Ｎｓは、通常の戸開閉制御シーケンス及び操作ボタンに基づいて生成される戸閉指令Ｄｃｓに対応し、上昇信号Ｖｕは、走行速度Ｖが正のときに生成され、下降信号Ｖｄは、走行速度Ｖが負のときに生成される。
【００２０】
以下、図１ないし図３を参照してこの発明による制御装置の動作について説明する。乗かご１が運転制御手段２７の制御下で走行し、目標の階床３に到着すると、戸開ゾーン検出器４から階床検出信号Ｚｓが生成され、マイコン１６に入力される。これにより、マイコン１６内の運転制御手段２７は、乗かご１が停止時であることを判定し、電磁ブレーキ１４に制動指令Ｂｓを出力すると共に電力変換装置１５に対する確認トルク指令Ｔｓを出力する。
【００２１】
確認トルク指令Ｔｓは、アンバランス荷重量ＵＷを含めた滑り検出のための予め定められた所定の大きさの確認トルクを発生するためのトルク指令であり、荷重検出器４５からの荷重に従って求めたアンバランス荷重量ＵＷに加え、上記所定確認トルクに不足する分のトルク指令である。
【００２２】
すなわち、アンバランス荷重量にトルクを加えて所定の大きさの確認トルクを発生するためのトルク指令、換言すると、滑り検出のために印加する所定の大きさの確認トルクから荷重検出器４５からの荷重に従って求めたアンバランス荷重量ＵＷを差し引いた大きさのトルクを発生させるためのものである。この場合、運転制御手段２７は、アンバランス荷重量ＵＷによりアンバランス負荷が印加されている方向に、確認トルクが印加されるように確認トルク指令Ｔｓを電力変換装置１５に出力する。
【００２３】
アンバランス荷重量ＵＷによりアンバランス負荷が印加されている方向と反対方向に確認トルクを印加させる場合には、上記所定の大きさの確認トルクとアンバランス荷重量ＵＷとを加算した大きさのトルクを発生する確認トルク指令Ｔｓを出力する必要がある。この場合、確認トルク指令Ｔｓによって印加される確認トルクとアンバランス荷重量ＵＷの方向が反対になるので、滑りが生じても比較的安全である。
【００２４】
また、滑り検出手段２８は、乗かご１が停止時、即ち制動指令Ｂｓが出力され、かつ確認トルク指令Ｔｓが印加されているときに走行速度Ｖを検出する。このとき、走行速度Ｖがほぼ０又絶対値が予め定められた基準速度未満はであれば、電磁ブレーキ１４が正常に動作していると考えられるので、滑り検出手段２８は滑り検出信号Ｓを生成せず、ａ接点ＳＤを開放(オフ)する。
【００２５】
ここで、戸開状態に移行するために正規戸管制信号Ｎｓによってａ接点ＮＣが開放されると、リレーコイル３２は消勢(オフ)されて戸閉指令Ｄｃｓは断たれ、リレーコイル３３に接続されたａ接点ＤＣが閉成される。このとき、乗かご１は戸開ゾーンにあり、階床検出信号Ｚｓによりａ接点ＤＺが閉成しているので、リレーコイル３３は付勢され、運転制御手段２７から戸開指令Ｄｏｓが生成される。従って、乗かご１のドアが正常に開放され、乗かご１内の乗客及び乗場の待客は、自由に出入りすることができる。
【００２６】
その後、戸閉ボタン操作等に基づく正規戸管制信号Ｎｓによりａ接点ＮＣが閉成されると、再びリレーコイル３２が付勢されて戸閉指令Ｄｃｓが生成され、戸が閉成された後、乗かご１は次の階床３に向かって走行を開始する。
【００２７】
一方、乗かご１の停止時に絶対値が０以上又は上記基準速度以上の走行速度Ｖが検出された場合は、滑り速度信号Ｖｒによりａ接点ＶＯが閉成されるので、リレーコイル３１は、オンディレイタイマＴを介してＴ秒(例えば４秒)後に付勢される。従って、滑り検出手段２８は、滑り検出信号Ｓを生成して運転制御手段２７に入力し、各リレーコイル３２、４１及び４２に接続されたａ接点ＳＤを閉成する。
【００２８】
これにより、リレーコイル３２は付勢されて戸閉指令Ｄｃｓを生成し、ｂ接点ＤＣを開放し続ける。従って、リレーコイル３３は消勢され、滑り検出信号Ｓが生成され続ける限り、戸開指令Ｄｏｓが生成されることはない。尚、滑り運動判定用の基準速度及びオンディレイタイマＴによる遅延時間は、急停止直後や乗降客による乗かご１の揺れに起因する滑り誤検出を防止するために設定されている。
【００２９】
また、マイコン１６による各リレーコイル３１〜３３に関する演算処理は、リレーコイル３１から３３の順に、例えば５０ｍ秒周期で繰り返し実行される。もし、電磁ブレーキ１４の故障により制動トルクが低下し、乗かご１を停止保持することができなくなった場合に、(１)電力変換装置１５へのトルク指令Ｔｓが断たれていること、(２)乗かご１が停止状態であってブレーキコンタクタが消勢されていること、(３)乗かご１が基準速度以上で上昇又は下降していること、の全ての条件が検出されれば、戸閉指令Ｄｃｓが生成される。
【００３０】
一方、図３において、リレーコイル４１及び４２は初期状態において消勢されているので、ａ接点Ｌｄ１及びＬｕ１は開放され、ｂ接点Ｌｕ２及びＬｄ２は閉成されている。ここで、電磁ブレーキ１４の故障により滑り検出信号Ｓが発生してａ接点ＳＤが閉成された場合、乗かご１の滑り運動が上昇方向であれば、リレーコイル４１の付勢により床合せ下降走行指令Ｌｄが生成され、下降方向であれば、リレーコイル４２の付勢により床合せ上昇走行指令Ｌｕが生成される。
【００３１】
例えば、乗かご１が上昇方向に滑り運動していれば、上昇信号Ｖｕによりａ接点ＶＰが閉成され、リレーコイル４１が付勢されて床合せ下降走行指令Ｌｄが生成される。従って、運転制御手段２７は、ブレーキコンタクタを付勢して制動指令Ｂｓを断つと共にトルク指令Ｔｓを生成し、通常運転制御に基づいて乗かご１を下降走行させて、床合せ運転を行う。床合せ運転が完了すると、完了指令Ｅｎｔにより開放するｂ接点Ｅｎｔ１により、リレーコイル４１が消勢されて床合せ下降走行指令Ｌｄは遮断される。
【００３２】
逆に、乗かご１が下降方向に滑り運動していれば、下降信号Ｖｄによりａ接点ＶＭが閉成されてリレーコイル４２が付勢されるので、床合せ上昇走行指令Ｌｕが生成される。従って、運転制御手段２７は、ブレーキコンタクタを付勢して制動指令Ｂｓを断つと共にトルク指令Ｔｓを生成し、通常運転制御に基づいて乗かご１を上昇走行させて、床合せ運転を行う。床合せ連転が完了すると、完了指令Ｅｎｔにより開放するｂ接点Ｅｎｔ１により、リレーコイル４２が消勢されて床合せ上昇走行指令Ｌｕは遮断される。
【００３３】
なお、上記実施の形態では、走行速度Ｖが基準速度以上となったときに滑り検出信号Ｓを生成するようにしたが、速度検出器７を乗かご１の移動量Ｘも算出するものとした場合、又は別途、乗かご１の移動量Ｘを検出又は算出する手段を設けた場合には、走行速度Ｖの代わりに走行移動量Ｘを滑り判定基準に用いてもよい。
【００３４】
また、運転制御手段２７が、上記各種制御機器からの信号および乗かご１の一連の制御における状態に基づき、乗かご１の停止時に電磁ブレーキ１４に制動指令Ｂｓを出力し、乗かご１のドアが閉まっている状態で確認トルク指令Ｔｓを電力変換装置１５に出力するようにすることで、より安全に滑り検出が行える。
【００３５】
また、運転制御手段２７が、上記各種制御機器からの信号および乗かご１の一連の制御における状態に基づき、乗かご１に乗客がおらずかつ乗かご１のドアが閉まっている状態で確認トルク指令Ｔｓを電力変換装置１５に出力するようにすることで、より安全に滑り検出が行える。
【００３６】
さらに、エレベータの制動手段が例えば複数の電磁ブレーキ１４から構成されたり、さらには他の種類の制動装置と組み合わされた多重系になっている場合には(図示省略)、運転制御手段２７は、それぞれの制動装置に対し、荷重検出器４５からの乗かご１の荷重から求めたエレベータのアンバランス荷重量ＵＷを含む所定の大きさの確認トルクを発生するための上述の確認トルク指令Ｔｓを電力変換装置１５に出力し、電力変換装置１５に所定の大きさの確認トルクを印加した状態で、滑り検出手段２８により制動装置に滑りがないことを確認する。これにより、個々の制動装置に対して滑り検出が行える。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】この発明の一実施の形態によるエレベータの制御装置の一例を示す全体構成図である。
【図２】図１のマイコンと他の制御機器の機能構成を示したブロック図である。
【図３】図１，２のマイコンのプログラム機能を概略的にリレー回路で示すラダーダイヤグラムである。
【符号の説明】
【００３８】
１  乗かご、２  ドア制御装置、３  階床、４  戸開ゾーン検出器、５  プレート、６  ワイヤ、７  速度検出器(速度・移動量検出手段)、８  ロープ、９  滑車、１０  釣合重り、１１，１２  落下衝撃吸収用バッファ、１３  モータ、１４  電磁ブレーキ(制動装置、制動手段)、１５  電力変換装置、１６  マイコン(制御手段)、２４  入力ポート、２５  出力ポート、２６  バス、２７  運転制御手段、２８  滑り検出手段、４５  荷重検出器(荷重検出手段)。
【図１】
2008179425.tif 000003
【図２】
2008179425.tif 000004
【図３】
2008179425.tif 000005