(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
かごへの速度指令と速度検出器で検出されるかごの実速度の偏差によりかごの運転のトルク指令を演算しこれに従ってかごの速度制御を行うエレベータにおける速度検出器の異常検出装置であって、かご起動後のかご負荷に従って設定される時限に基づく所定時間後においてかごの異常低速を検出するものであり、
かご内の負荷を検出するかご内負荷検出器と、
上記かご内負荷検出器から得られた負荷検出量に応じて上記速度検出器の異常検出時限を設定する異常検出時限可変設定手段と、
エレベータが起動してから上記異常検出時限可変設定手段にて設定した時限経過後、上記速度検出器からの速度検出信号が所定値未満である場合に速度検出器に異常があることを検出する速度検出器異常検出手段と、
を備えたことを特徴とするエレベータにおける速度検出器の異常検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エレベータの制御装置に関し、特にエレベータにおける速度検出器の異常を検出する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７は例えば特開平６−１００２５４号公報に示された従来のエレベータにおける速度検出器の異常検出装置を簡略化した図である。図において、２１はエレベータの昇降路内を走行するかごであり、このかご２１は他端にカウンタウエイト２２が取り付けられたロープ２３によってシーブ２４につるべ状に吊られている。
【０００３】
シーブ２４は回転軸によりエレベータ駆動用電動機２５およびブレーキ２６に連結されており、エレベータ駆動用電動機２５にはこの電動機２５の回転に応動してパルスを発生するロータリーエンコーダ(速度検出器)２７が連結されている。２８はエレベータの運転制御を行うエレベータ制御装置、２９はロータリーエンコーダ２７の異常を検出する速度検出器異常検出装置である。
【０００４】
エレベータの運転制御を行う制御装置２８の起動指令信号によりブレーキ２６を開放すると共に電動機２５を回転させ、かご２１を走行させる。このとき電動機２５に連結されたロータリーエンコーダ２７からパルスが出力され、異常検出装置２９は所定期間中のパルス数が所定値以上となったとき速度検出信号をオンする。
【０００５】
異常検出装置２９は制御装置２８による起動指令信号と上記速度検出信号の作動時間差を所定の異常検出時限値と比較し、所定時限値との偏差が大きい場合、速度検出器(エンコーダ)の異常検出を行っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来のエレベータにおける速度検出器の異常検出装置は以上のように構成されており、起動時に起動指令信号と速度検出信号の作動時間差に基づいて、速度検出器の異常を判別していた。
【０００７】
しかし、かご内の負荷状態や運転方向によっては起動時に起動指令信号と速度検出信号の作動時間差にばらつきが発生するため、正確な速度検出器の異常検出を行うには、その動作時間差によるばらつきの影響を受けないよう、起動から規定時限経過後に異常検出を行う必要があった。
【０００８】
すなわちこの場合、所定速度に達したところで異常検出の比較を行うので、速度検出器の故障で速度検出ができない場合には、速やかに異常検出を行うことができない。
【０００９】
このため速度検出器の異常によって速度検出器からの出力が無い場合では、エレベータの運転制御を行う制御装置はエレベータの速度をその偏差によって、速度指令値に追従させようとするため、エレベータ駆動用電動機をより高速で回転させる。そのため起動から異常検出を開始するまでの間に、エレベータは急加速してしまうといった問題点があった。
【００１０】
また、速度検出器の異常検出開始を早めに行いかつ誤検出を回避するためには、精度の高い速度検出器と、演算速度の早いマイクロコンピュータが必要である。このためエレベータにかかるコストが高くなるという問題点が新たに生ずる。
【００１１】
この発明は上記のような課題を解消するためになされたもので、精度の高い速度検出器や演算速度の早いマイクロコンピュータを必要とすることなく、特にエレベータの急激な増速を正確に検出することができるエレベータにおける速度検出器の異常検出装置を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的に鑑み、この発明は、かごへの速度指令と速度検出器で検出されるかごの実速度の偏差によりかごの運転のトルク指令を演算しこれに従ってかごの速度制御を行うエレベータにおける速度検出器の異常検出装置であって、かご起動後のかご負荷に従って設定される時限に基づく所定時間後においてかごの異常低速を検出するものであり、かご内の負荷を検出するかご内負荷検出器と、上記かご内負荷検出器から得られた負荷検出量に応じて上記速度検出器の異常検出時限を設定する異常検出時限可変設定手段と、エレベータが起動してから上記異常検出時限可変設定手段にて設定した時限経過後、上記速度検出器からの速度検出信号が所定値未満である場合に速度検出器に異常があることを検出する速度検出器異常検出手段と、を備えたことを特徴とするエレベータにおける速度検出器の異常検出装置にある。
【００１７】
この発明に係るエレベータにおける速度検出器の異常検出装置は、エレベータ制御装置は、例えば手動運転にて起動したとき、かご内負荷検出量に応じて設定された異常検出時限経過後、速度検出信号が所定値未満であった場合、速度検出器の異常を検出するようにしたものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下この発明による各実施の形態を図に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるエレベータにおける速度検出器の異常検出装置を示すブロック図である。図１において、１はエレベータのかごに設置されたエレベータのドア開閉可能位置を検出するドアゾーン検出器、２はかごの走行速度を検出する速度検出器である。
【００１９】
３はエレベータを運転制御するマイクロコンピュータ、４はかごに対して発生する速度指令と速度検出器２で検出される実速度の偏差により、かごの運転のトルク指令を演算してエレベータの速度制御を行うエレベータの速度制御手段、５はかごがのドアゾーン内からの起動を検出するドアゾーン内起動検出手段、６は速度検出器２からのかごの走行速度を示す速度検出信号が所定値未満である状態のまま、かごがドアゾーン外へ脱出したことを検出することにより速度検出器２の異常を検出する第１速度検出器異常検出手段である。
【００２０】
７は第１速度検出器異常検出手段６により異常検出されたのを受け、かごを緊急停止させる急停止指令発生手段、８は第１速度検出器異常検出手段により異常検出されたのを受け、次回の走行を阻止する起動阻止指令発生手段である。
【００２１】
図３はこの発明の実施の形態１による異常検出装置の動作フローチャートであり、以下これに従って動作を説明する。
【００２２】
ステップＳ１では、速度制御手段４より発せされた起動指令信号に基づき、起動前であればステップＳ２へ、起動後であればステップＳ７へ進む。
【００２３】
ステップＳ２では、ドアゾーン検出器１にてかごが現在ドアゾーン内・外どちらに停止しているかを判定し、ドアゾーン内に停止していればステップＳ３へ進み、次回走行はドアゾーン内から起動であることを示す信号ＤＺＳＴＡＲＴをオンし(信号データを「１」とする)、ステップＳ５へ進む。ドアゾーン外に停止していればステップＳ４へ進み、ＤＺＳＴＡＲＴをオフし(信号データを「０」とする)、ステップＳ５へ進む。
【００２４】
一方、起動後であれば、ステップＳ７で、ＤＺＳＴＡＲＴによりドアゾーン内から起動かを判定し、ドアゾーン内から起動した場合ステップＳ８へ進み、ドアゾーン外から起動した場合ステップＳ１１へ進む。
【００２５】
ステップＳ８では、ドアゾーン検出器１にてかごが現在ドアゾーン内・外どちらにあるのかを判定し、ドアゾーン外となればステツプＳ９へ進み、それまでのドアゾーン内であればステップＳ１１へ進む。
【００２６】
ステップＳ９では、速度検出器２が出力する速度検出信号ＶＴが所定値α未満(αは微少値)であるかを判定し、所定値α未満であればステップＳ１０へ進み、所定値α以上であればステップＳ１１へ進む。
【００２７】
ステップＳ１０では、かごがドアゾーン内から起動し、かつかごがドアゾーン外へ移動したのを検出したにも係わらず、速度検出信号が所定値未満であるため、速度検出器２に何らかの異常が発生したため出力が無いものと判断し、異常検出信号ＥＮＣＦＡＩＬをオンし(信号データを「１」とする)、ステップＳ１１へ進む。
【００２８】
ステップＳ１１では、速度検出器２の異常を検出したか判定する。ＥＮＣＦＡＩＬがオンしていればステップＳ１２へ進み、ＥＮＣＦＡＩＬがオフしていれば処理を終了する。
【００２９】
ステップＳ１２では、速度検出器２の異常を検出しており、これ以上走行を継続するとエレベータは異常増速し続ける恐れがあるため、エレベータを急停止するよう急停止指令発生手段７へ指令する。
【００３０】
またステップＳ５では、速度検出器２の異常を検出済みか判定する。速度検出器２が異常な状態では正常に走行することは不可能であるため、異常検出信号ＥＮＣＦＡＩＬがオンしていたらエレベータの起動を阻止するよう起動阻止指令発生手段８へ指令する。
【００３１】
ここでステップＳ２、Ｓ３、Ｓ４はドアゾーン内起動検出手段を、ステップＳ７、Ｓ８、Ｓ９、Ｓ１０は第１速度検出器異常検出手段を、ステップＳ１１、Ｓ１２は急停止指令発生手段を、ステップＳ５、Ｓ６は起動阻止指令発生手段を構成し、起動指令信号と速度指令信号の作動時間差を所定値と比較することなく速度検出器の異常検出することができ、誤検出することなく確実に速度検出器の異常を検出することが可能となる。
【００３２】
なお、速度検出器の出力の断線等により、増速するが速度の検出値が小さい場合を例に説明したが、何らかの過負荷もしくは駆動制御系の不具合から充分な加速ができない場合なども検出することができる。
【００３３】
また、上記実施の形態ではドアゾーン内から起動しドアゾーンの端で異常検出を行っていたが、これに限定されず、起動後の所定距離移動した時点で異常検出を行ってもよい。この場合、ドアゾーン検出器１の代わりに例えばかご位置検出器(特に図示せず)を設ける。
【００３４】
実施の形態２．
図２はこの発明の実施の形態２によるエレベータにおける速度検出器の異常検出装置を示すブロック図である。図２において、２、３、４、７は実施の形態１のものに相当する。
【００３５】
９はエレベータのかごに設置されたかご内の負荷を検出するかご内負荷検出器、１０はかご内負荷検出器９からのかご内負荷検出量に応じて、速度検出器２の異常検出時限を設定する異常検出時限可変設定手段、１１は異常検出時限可変設定手段１０によって設定された時限経過後、速度検出器２からの速度検出信号が所定値未満であることを検出することにより速度検出器２の異常を判定する第２速度検出器異常検出手段である。
【００３６】
図４はこの発明の実施の形態２による異常検出装置の動作フローチャートであり、以下これに従って動作を説明する。尚、本動作は図示しないが手動運転の起動時に特に有効である。
【００３７】
ステップＳ２１では、速度制御手段４より発せされた起動指令信号に基づき、起動前であればステップＳ２２へ、起動後であればステップＳ２３へ進む。
【００３８】
ステップＳ２２では、かご内負荷検出器９より入力されたかご内負荷量とエレベータの運転方向に基づいて速度検出器２の異常検出時限ＴＭを設定する。これについては後で詳しく述べる。
【００３９】
ステップＳ２３では、エレベータが減速中か否かを判定し、減速中であればステップＳ２２へ、減速中でなければ、ステップＳ２４へ進む。
【００４０】
ステップＳ２４では、ステップＳ２２にて設定された異常検出時限ＴＭを運行制御マイクロコンピュータ３の演算周期毎にカウントダウンしステップＳ２５へ進む。
【００４１】
ステップＳ２５では、ステップＳ２４でカウントダウンした時限が０以下となったらステップＳ２６へ進み、時限が１以上であればステップＳ２８へ進む。
【００４２】
ステップＳ２６では、速度検出器２が出力する速度検出信号ＶＴが所定値α未満であるかを判定し、所定値α未満であればステップＳ２７へ進み、所定値α以上であればステップＳ２８へ進む。
【００４３】
ステップＳ２７では、検出されたかご内負荷量に応じて設定された異常検出時限経過後、速度検出信号が所定値未満である状態であるため、速度検出器２に何らかの異常が発生したと判断し、異常検出信号ＥＮＣＦＡＩＬをオンし(信号データを「１」とする)、ステップＳ２８へ進む。
【００４４】
ステップＳ２８、Ｓ２９は、図３中のステップＳ１１、Ｓ１２と同じである。
【００４５】
次にステップＳ２２の速度異常検出時限ＴＭの設定の一例を図５を用いて説明する。
【００４６】
ステップＳ３１では、速度制御手段４より発せされた起動指令信号に基づき、起動しようとしている方向がＵｐ方向であればステップＳ３６へ、Ｄｏｗｎ方向であればステップＳ３２へ進む。起動方向がなければこのフローチャートから抜ける。
【００４７】
ステップＳ３２では、かご内負荷検出器９より入力されたかご内負荷量ＷGとかご内の負荷量がカウンタウエイトと均衡のとれている状態でのかご内の負荷量ＷBLとの差が−β未満(β＞０)であればステップＳ３４へ、−β以上かつβ以下であればステップＳ３３へ、βを超えていればステップＳ３５へ進む。
【００４８】
ステップＳ３３では、かご内負荷量がカウンタウエイトとほぼ均衡のとれている状態であり、この場合の異常検出(開始)時限ＴＭをＴＭM(ＴＭS＜ＴＭM＜ＴＭL)に設定する。
【００４９】
ステップＳ３４では、かご内無負荷で下降方向運転即ち、重負荷方向に走行するためエレベータは動きにくく起動時の起動指令信号と速度検出信号の動作時間差が大きい。ゆえに異常検出開始時限ＴＭを長めのＴＭLに設定することで誤検出を回避し、確実にエンコーダ等からなる速度検出器２の異常を検出することが可能である。
【００５０】
ステップＳ３５では、軽負荷方向に走行するためエレベータは動きやすく起動時の起動指令信号と速度検出信号の動作時間差が小さい。ゆえに異常検出(開始)時限ＴＭを短めのＴＭSに設定することで起動から異常検出を開始するまでの間が短くなり、その間エレベータは急加速しても高い速度となる前に確実にエンコーダの異常を検出することが可能となる。
【００５１】
一方、ステップＳ３６では、ステップＳ３２と同様にかこ内負荷検出器９より入力されたかご内負荷量ＷGと、かご内の負荷量がカウンタウエイトと均衡のとれている状態でのかご内の負荷量ＷBLとの差が−β未満(β＞０)であればステップＳ３８へ、−β以上かつβ以下であればステップＳ３７へ、βを超えていればステップＳ３９へ進む。
【００５２】
ステップＳ３７では、かご内の負荷量がカウンタウエイトと均衡のとれている状態であり、ステップＳ３３と同様に異常検出(開始)時限ＴＭをＴＭMに設定する。
【００５３】
ステップＳ３８では、カウンタウエイトに引かれて上昇する方向、即ち軽負荷方向に走行するためステップＳ３５と同様に異常検出(開始)時限ＴＭを短い時限のＴＭSに設定する。
【００５４】
ステップＳ３９では、重たいかごを引き上げる重負荷方向に走行するためステップＳ３４と同様に異常検出(開始)時限ＴＭを長い時限ＴＭLに設定する。
【００５５】
なお、手動運転では通常運転と異なり、起動時に秤信号を取り込んだ所請秤起動を行わないため、図６に示すように起動時に秤ズレ分に見合った速度偏差によるトルク指令が出るまで、速度パターンへの追従が送れることになる。Ａは全負荷下降状態および無負荷上昇状態、Ｂは全負荷上昇状態および無負荷下降状態のものを示す。
【００５６】
従って経過時間をもとに、速度チェックを行う場合には、秤ズレ分が大きい程チェック時間を遅らせる、もしくは早めなくては、誤検出が生じることになる。特に図６のＡの状態の時に例えば速度検出がゼロのような場合、さらに急激な速度増加となるので、可能な限り早く検出する必要がある。
【００５７】
また図６のＢの状態の時には一旦、逆走行する場合があるので、検出時点が早いと、この逆走行をチェックしてしまう誤検出が発生する。
【００５８】
従ってこの実施の形態は手動運転に特に有効である。
【００５９】
この実施の形態の図４の動作フローチャートにおけるステップＳ２２は異常検出時限可変設定手段を、ステップＳ２３、Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ２６、Ｓ２７は第２速度検出器異常検出手段を、ステップＳ２８、Ｓ２９は急停止指令発生手段を構成し、起動指令信号と速度指令信号の作動時間差を所定値と比較することなく速度検出器の異常検出することができ、誤検出することなく確実に速度検出器の異常を検出することが可能となる。
【００６０】
【発明の効果】
この発明では、例えば手動運転にて起動したとき、かご内負荷検出量に応じて設定された異常検出時限経過後、速度検出信号が所定値未満であった場合に速度検出器を異常と検出するようにしたため、かご内の負荷状態や運転方向による起動時間のばらつきによる誤検出をすることなく確実に速度検出器の異常を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１によるをエレベータにおける速度検出器の異常検出装置を示すブロック図である。
【図２】  この発明の実施の形態２によるエレベータにおける速度検出器の異常検出装置を示すブロック図である。
【図３】  この発明の実施の形態１による異常検出装置の動作フローチャートである。
【図４】  この発明の実施の形態２による異常検出装置の動作フローチャートである。
【図５】  この発明の実施の形態２による異常検出装置の異常検出時限可変手段の動作フローチャートである。
【図６】  この発明の実施の形態２による異常検出時限可変について説明するための図である。
【図７】  従来の異常検出装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
１  ドアゾーン検出器、２  速度検出器、３  運転制御マイクロコンピュータ、４  速度制御手段、５  ドアゾーン内起動検出手段、６  第１速度検出器異常検出手段、７  急停止指令発生手段、８  起動阻止指令発生手段、９  かご内負荷検出器、１０  異常検出時限可変設定手段、１１  第２速度検出器異常検出手段。
【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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