(57)【要約】この発明に係るエレベーターの制御装置は、エレベーターの走行速度指令を発生させる走行速度指令手段と、走行速度指令に基づいてエレベーターをインバータ制御する制御手段とを備えるとともに、走行速度指令を監視してこの走行速度指令の指令速度が所定の速度か否かを判断する走行速度指令判断手段と、指令速度が所定の速度の場合は、ゆらぎ特性を有するゆらぎ成分波形を発生させるゆらぎ成分発生手段と、走行速度指令にゆらぎ成分波形を加算する加算手段とを備える。そして、制御手段は、指令速度が所定の速度の場合は、上記ゆらぎ成分波形が加算された走行速度指令に基づいてエレベーターをインバータ制御するものである。
2004103878.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベーターの走行速度指令を発生させる走行速度指令手段と、前記走行速度指令に基づいてエレベーターをインバータ制御する制御手段とを備えたエレベーターの制御装置において、
前記走行速度指令を監視し、前記走行速度指令の指令速度が所定の速度か否かを判断する走行速度指令判断手段と、
前記指令速度が所定の速度の場合に、ゆらぎ特性を有するゆらぎ成分波形を発生させるゆらぎ成分発生手段と、
前記ゆらぎ成分波形を前記走行速度指令に加算する加算手段とをさらに備え、
前記制御手段が、
前記指令速度が所定の速度の場合に、前記加算手段により前記ゆらぎ成分波形が加算された走行速度指令に基づいてエレベーターをインバータ制御するように構成されているエレベーターの制御装置。
【請求項２】
前記所定の速度は全速であるように構成されている請求項１記載のエレベーターの制御装置。
【請求項３】
前記ゆらぎ成分発生手段が発生させた前記ゆらぎ成分波形のゆらぎ量を調整するゆらぎ量調整手段を備え、
前記加算手段が、
前記ゆらぎ量調整手段によりゆらぎ量が調整されたゆらぎ成分波形を前記走行速度指令に加算するように構成されている請求項１記載のエレベーターの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  この発明は、エレベーターの制御装置に係り、特に、エレベーターの走行時、癒し効果のあるゆらぎ振動をかごに付加するエレベーターの制御装置に関するものである。
【背景技術】  従来の速度指令回路は、例えば特開昭５２−６３５８２号公報に記載されているように、矩形波の基準指令信号を受けて台形波を発生させ、この台形波により基準指令信号に制限を加えて台形波の加速度信号を形成し、この加速度信号を積分して速度指令信号を出力して、エレベーターの加速度制御を行っている。これにより、エレベーターの走行時間を可能な限り短く、かつ、乗り心地をよくしている。
しかしながら、従来の速度指令回路においては、乗り心地が向上するものの、エレベーターの走行時にかご内が静かになりすぎ、見知らぬ乗客と乗り合わせた場合、乗客が気まずさやぎこちなさを感じるという問題があった。
【発明の開示】
本発明は、上述のような不具合を解決するためになされたもので、その目的は、見知らぬ乗客と乗り合わせた場合であっても、気まずさやぎこちなさを乗客に感じさせないようにすることができるエレベーターの制御装置を得るものである。
本発明によれば、エレベーターの制御装置は、エレベーターの走行速度指令を発生させる走行速度指令手段と、走行速度指令に基づいてエレベーターをインバータ制御する制御手段とを備える。さらに、このエレベーターの制御装置は、走行速度指令を監視し、走行速度指令の指令速度が所定の速度か否かを判断する走行速度指令判断手段と、指令速度が所定の速度の場合に、ゆらぎ特性を有するゆらぎ成分波形を発生させるゆらぎ成分発生手段と、走行速度指令にゆらぎ成分波形を加算する加算手段とを備える。そして、制御手段は、指令速度が所定の速度の場合に、加算手段によりゆらぎ成分波形が加算された走行速度指令に基づいてエレベーターをインバータ制御するものである。
【図面の簡単な説明】  図１はこの発明の実施例１に係るエレベーターの全体システムを示す図である。
図２はこの発明の実施例１に係るエレベーターの制御装置のうち走行速度指令手段、ゆらぎ成分発生手段及び加算手段の出力信号を示す図である。
図３はこの発明の実施例１に係るエレベーターの制御装置のフラクタル演算手段がゆらぎ成分波形を抽出する際に用いるシルピンスキーのガスケット図形を示す図である。
図４はこの発明の実施例１に係るエレベーターの制御装置のフラクタル演算手段が抽出したゆらぎ成分波形を示す図である。
図５はこの発明の実施例１に係るエレベーターの制御装置のハードウエア構成を示す図である。
図６はこの発明の実施例１に係るエレベーターの制御装置のＣＰＵの動作を示すフローチャートである。
図７はこの発明の実施例２に係るエレベーターの全体システムを示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【実施例１】  図１において、交流電源１は、コンバータ２に交流電源を供給し、コンバータ２は交流を直流に変換する。インバータ３は、エレベーターの制御装置１０からの指令に基づいて、コンバータ２からの直流を交流に変換して交流モータ４に出力する。交流モータ４は、インバータ３の出力に基づいて駆動し、巻上機の綱車５を介してかご６を昇降させる。かご６は、綱車５に巻き掛けられたロープ７を介してつり合いおもり８とつながれている。
エレベーターの制御装置１０は、走行速度指令手段１１、走行速度指令判断手段１２、ゆらぎ成分発生手段１３、加算手段１４及び制御手段１５を備えている。
走行速度指令手段１１は、エレベーターの走行速度指令Ｖｐ０を発生させる。この走行速度指令Ｖｐ０を図２（ａ）に示す。この走行速度指令Ｖｐ０によると、エレベーターは、時間０からｔ１までは加速し、時間ｔ１からｔ２までは全速で走行した後、時間ｔ２からは減速して停止する。上記「全速」とは、時間ｔ１から時間ｔ２までの一定速度を指す。
走行速度指令判断手段１２は、走行速度指令手段１１からの走行速度指令Ｖｐ０を監視し、走行速度指令Ｖｐ０の指令速度を判断する。
ゆらぎ成分発生手段１３は、乱数発生手段１３１、フラクタル演算手段１３２及び波形整形手段１３３を有し、ゆらぎ成分波形Ｖｆ０を発生させる。
乱数発生手段１３１は、乱数Ｒを連続的に発生させる。この乱数Ｒは、０以上１未満の値をとる、いわゆる疑似乱数である。
フラクタル演算手段１３２は、乱数発生手段１３１が発生させた乱数Ｒを基にフラクタル演算を行い、ゆらぎ成分波形Ｖｆを抽出する。
このフラクタル演算手段１３２がゆらぎ成分波形Ｖｆを抽出する際に用いるフラクタルとしての「シルピンスキーのガスケット」図形を図３に示す。この図形は、３つの縮小写像関数を用いて描かれる。フラクタル演算手段１３２は、乱数発生手段１３１が発生させた乱数Ｒを基に、上述の３つの縮小写像関数の中から選択した１つの縮小写像関数を用いて座標値を演算する。そして、このフラクタル演算手段１３２が、上記演算結果をＸＹ座標上に作図する処理を数万回繰り返す。なお、ＸＹ座標の初期値は、予め設定しておく。
フラクタル演算手段１３２は、上記図３に示した図形のＸ座標値からなる時系列信号を抽出する。この抽出信号がゆらぎ成分波形Ｖｆである。このゆらぎ成分波形Ｖｆを図４に示す。このゆらぎ成分波形Ｖｆには、１／ｆ（周波数）ゆらぎが含まれている。この１／ｆゆらぎは、周波数が１０倍になるとその周波数成分が１０分の１になる性質から命名されたものであり、人体を癒す効果があるといわれている。
波形整形手段１３３は、フラクタル演算手段１３２が抽出したゆらぎ成分波形Ｖｆを平滑化する。この平滑化後のゆらぎ成分波形Ｖｆ０を図２（ｂ）に示す。このゆらぎ成分波形Ｖｆ０は、上記ゆらぎ成分波形Ｖｆが滑らかに整形されている。
加算手段１４は、走行速度指令Ｖｐ０にゆらぎ波形Ｖｆ０を加算する。
制御手段１５は、インバータ３を制御して、エレベーターをインバータ制御する。
図５において、ＣＰＵ（中央演算処理装置）１６がバス１７を介してＲＯＭ１８及びＲＡＭ１９とそれぞれ接続されている。ＲＯＭ１８は、ＣＰＵ１６を動作させるための制御プログラムを格納する。ＲＡＭ１９は、上述した走行速度指令Ｖｐ０、走行速度指令Ｖｐ１、乱数Ｒ、ゆらぎ成分波形Ｖｆなどの演算用データを格納する。これらＣＰＵ１６、ＲＯＭ１８及びＲＡＭ１９により、上述した走行速度指令手段１１、走行速度指令判断手段１２、ゆらぎ成分発生手段１３、加算手段１４及び制御手段１５が機能する。
つぎに、エレベーターの制御装置１０のＣＰＵ１６がＲＯＭ１８の制御プログラムに従って処理する動作を図６に基づいて説明する。
まず、ステップ１００において、走行速度指令手段１１により、エレベーターの走行速度指令Ｖｐ０が発生する。
次に、ステップ１０１において、走行速度指令判断手段１２は、走行速度指令手段１１が発生させた走行速度指令Ｖｐ０を常時監視し、この走行速度指令Ｖｐ０の指令速度が全速か否かを判断する。
そして、ステップ１０１において、上記走行速度指令Ｖｐ０の指令速度が全速でないと判断されると、加算手段１４は走行速度指令Ｖｐ０にゆらぎ成分波形Ｖｆ０を加算せず、制御手段１５は、走行速度指令Ｖｐ０に基づいてインバータ３を制御する。これにより、交流モータ４がインバータ３の出力値に基づいて駆動し、かご６が昇降する。
一方、ステップ１０１において、上記走行速度指令Ｖｐ０の指令速度が全速の場合は、乱数発生手段１３１により乱数Ｒが発生する（ステップ１０２）。
次に、ステップ１０３において、フラクタル演算手段１３２は、上記乱数Ｒを基にフラクタル演算を行い、ゆらぎ成分波形Ｖｆを抽出する。
次に、ステップ１０４において、波形整形手段１３３は、フラクタル演算手段１３２が抽出したゆらぎ成分波形Ｖｆを平滑化する。
次に、ステップ１０５において、加算手段１４は、走行速度指令手段１１が発生させた走行速度指令Ｖｐ０に、波形整形手段１３３が平滑化したゆらぎ成分波形Ｖｆ０を加算する。そして、制御手段１５は、加算手段１４によりゆらぎ成分波形Ｖｆ０が加算された走行速度指令Ｖｐ１に基づいてインバータ３を制御する。これにより、交流モータ４がインバータ３の出力値に基づいて駆動し、１／ｆゆらぎに相当する振動がかご６に付加されてかご６が昇降する。
そしてその後も、エレベーターの制御装置１０のＣＰＵ１６が、上記ステップ１００から１０５までの処理を繰り返し実行する。このようにすると、走行速度指令手段１１により発生した走行速度指令Ｖｐ０には、図２（ｃ）に示すように、時間ｔ１からｔ２までの間、ゆらぎ成分波形Ｖｆ０が重畳される。これにより、時間ｔ１からｔ２までの間、人体を癒す効果のあるゆらぎ振動がかご６に付加されて、かご６が昇降することになる。
以上説明したように、この実施例１によれば、走行速度指令Ｖｐ０を発生させる走行速度指令手段１１と、走行速度指令Ｖｐ０に基づいてエレベーターをインバータ制御する制御手段１５とを備えるエレベーターの制御装置１０において、さらに、走行速度指令Ｖｐ０を監視し、この走行速度指令Ｖｐ０の指令速度が全速か否かを判断する走行速度指令判断手段１２と、上記指令速度が全速の場合に、ゆらぎ成分波形Ｖｆ０を発生させるゆらぎ成分発生手段１３と、ゆらぎ成分波形Ｖｆ０を走行速度指令Ｖｐ０に加算する加算手段１４とを備え、制御手段１５が、上記指令速度が全速の場合に、ゆらぎ成分波形Ｖｆ０が加算された走行速度指令Ｖｐ１に基づいてエレベーターをインバータ制御する。このため、エレベーターの走行時、ゆらぎ成分波形Ｖｆ０に相当する振動がかご６に付加されることになり、乗客に快適感を感じさせることができる。従って、見知らぬ乗客がエレベーターに乗り合わせても、乗客が気まずさやぎこちなさを感じることが少なくなる。
また、走行速度指令Ｖｐ０の指令速度が全速の場合にゆらぎ振動がかご６に付加されるので、全速の時は確実に乗客に快適感を感じさせることができる。
【実施例２】  図７において、エレベーターの制御装置１０Ａは、上記実施例１に係るエレベーターの制御装置１０に、ゆらぎ成分波形Ｖｆ０のゆらぎ量を調整するゆらぎ量調整手段１６が付加されている。その他の構成は、上記実施例１と同様である。
この実施例２の場合、ゆらぎ量調整手段１６は、波形整形手段１３３により平滑化されたゆらぎ成分波形Ｖｆ０のゆらぎ量（利得）を調整する。これにより、ゆらぎ成分波形Ｖｆ０の振幅を大きくし、又は小さくすることが可能となる。
そして、加算手段１４は、ゆらぎ量調整手段１６により調整されたゆらぎ成分波形Ｖｆ１を走行速度指令Ｖｐ０に加算し、制御手段１５は、加算手段１４によりゆらぎ成分波形Ｖｆ１が加算された走行速度指令Ｖｐ２に基づいてインバータ３を制御して、かご６を昇降させる。
このようにすると、かご６に付加する振動を調整して最適な振動をかご６に付加することができるので、より一層の快適感を乗客に感じさせることができる。
なお、上記各実施例１、２では、速度走行指令Ｖｐ０の指令速度（所定の速度）が全速の時にかご６にゆらぎ成分波形に相当する振動を付加する場合について説明したが、これに限られない。例えば、走行速度指令Ｖｐ０の指令速度が加速や減速の時にかご６にゆらぎ成分波形に相当する振動を付加してもよい。このようにしても、加速時や減速時に乗客が快適感を感じることができる。
また、上記各実施例１、２では、フラクタル演算手段１３２は、ゆらぎ成分波形Ｖｆを抽出する際、フラクタルとして「シルピンスキーのガスケット」を用いる場合について説明したが、例えば、フラクタルブラウン関数等のフラクタルを用いてもよい。さらに、ゆらぎ成分発生手段１３は、ゆらぎ成分波形を発生させる際、フラクタル演算手段１３２におけるフラクタルに代えてカオスを用いてゆらぎ成分波形を発生させてもよい。
【産業上の利用の可能性】
以上説明したように、本発明に係るエレベーターの制御装置は、乗客に快適感を感じさせるエレベーターの実現に好適である。
【図１】
2004103878.tif 000003
【図２】
2004103878.tif 000004
【図３】
2004103878.tif 000005
【図４】
2004103878.tif 000006
【図５】
2004103878.tif 000007
【図６】
2004103878.tif 000008
【図７】
2004103878.tif 000009
【国際調査報告】
2004103878.tif 000010
2004103878.tif 000011
2004103878.tif 000012
2004103878.tif 000013