CN101024463B - 电梯的控制装置 - Google Patents

Abstract

电梯的控制装置能防止通常运转时的轿厢的乘坐感觉的恶化，并能更可靠地抑制移动连接体的横向振动。电梯的控制装置(11)具有驱动控制部(14)、控制模式切换部(12)和运算部(13)。驱动控制部(14)在以波动方式改变驱动滑轮(7)的转速时，能在将驱动滑轮(7)的转速的变化频率限制在规定的低频带内的通常模式和能使驱动滑轮(7)的转速变化到比低频带高的频率的振动抑制模式之间进行切换。控制模式切换部(12)检测主绳索(8)的横向振动，将驱动控制部(14)的控制模式切换到振动抑制模式。运算部(13)运算抵消横向振动的信号。驱动控制部(14)在振动抑制模式时，基于来自运算部(13)的信息控制驱动滑轮(7)的旋转以抑制横向振动。

Description

电梯的控制装置

技术领域

本发明涉及用于抑制随着轿厢的移动而移动的例如绳索或控制电缆等移动连接体的横向振动的电梯的控制装置。

背景技术

由于例如轿厢内的乘客引起的轿厢摇动或者地震或强风引起的建筑物的摇动等，悬挂轿厢的主绳索产生张力的变化时，主绳索向上下方向振动，同时也向水平方向振动。此外，由于轿厢向上下方向的振动，与轿厢一同移动的调速器绳索和控制电缆等有时也向水平方向振动。这样，在主绳索等移动连接体中产生水平方向上的振动(横向振动)时，移动连接体干扰例如导轨(guide rail)或各种开关等升降路设备，升降路设备和移动连接体受到损伤。

以往，提出了一种如下的绳索张力振动抑制控制方法：为了抑制在轿厢的行驶中产生的主绳索的振动，根据对卷扬机传送的加速度指令值和实际的轿厢的加速度值之间的偏差值来运算对主绳索的张力变化进行抑制的校正值，从而控制卷扬机的电机(例如，参照专利文献1)。

[专利文献1]日本特许第2862152号公报

为了通过控制电机的旋转来高效率地抑制移动连接体的横向振动，需要以主绳索等的横向振动的2倍的频率来以波动方式改变电机的转速。例如，在主绳索等的横向振动的频率为3Hz的情况下，需要使电机的转速的变化频率为6Hz。

但是，由于要提高电机的转速变化频率则会使卷扬机的增益下降，所以不能得到希望的驱动力。此外，将卷扬机的增益设定得较大时，激起轿厢的振动，有时导致通常运转时的轿厢的乘坐感觉恶化。

发明内容

本发明以解决如上述的问题点为课题而完成，其目的在于得到一种能够防止通常运转时的轿厢的乘坐感觉的恶化，同时能够更可靠地抑制移动连接体的横向振动的电梯的控制装置。

本发明的电梯的控制装置，该控制装置设置在电梯中，用于抑制绳索或移动电缆的横向振动，所述电梯包括：轿厢；驱动装置，其具有驱动滑轮，通过驱动滑轮的旋转使轿厢升降；以及绳索或移动电缆，其随着轿厢的移动而移动，所述控制装置包括：驱动控制部，其在控制驱动滑轮的旋转而以波动方式改变驱动滑轮的转速时，能够在通常模式和振动抑制模式之间进行切换，所述通常模式中将驱动滑轮的转速的变化频率限制在规定的低频带内，所述振动抑制模式中能够使驱动滑轮的转速变化到比低频带高的频率；控制模式切换部，其基于来自振动测定装置的信息，检测横向振动，从而将驱动控制部的控制模式从通常模式切换到振动抑制模式，其中，上述振动测定装置产生与上述横向振动对应的信号；以及运算部，其在驱动控制部设为振动抑制模式时，基于来自振动测定装置的信息，对用于抵消横向振动的信号进行运算，驱动控制部在设为振动抑制模式时，基于来自运算部的信息控制驱动滑轮的旋转，以抑制横向振动。

本发明的电梯的控制装置中，控制驱动滑轮的旋转的驱动控制部的控制模式能够在通常模式和振动抑制模式之间进行切换，所述通常模式中将驱动滑轮的转速的变化频率限制在规定的低频带内，所述振动抑制模式能够使驱动滑轮的转速变化到比低频带高的频率，所以在通常运转时，将驱动控制部的控制模式设为通常模式，抑制驱动滑轮的转速的急剧的变化，从而能够防止轿厢的乘坐感觉的恶化。此外，在移动连接体中发生高频率的横向振动时，通过将驱动控制部的控制模式切换为振动抑制模式，能够确保使驱动滑轮旋转的驱动力，并且能够加快驱动滑轮的转速的变化。由此，即使在移动连接体横向振动的频率高的情况下，也能够以抑制移动连接体的横向振动的频率来改变驱动滑轮的转速，并且能够更可靠地抑制移动连接体的横向振动。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的电梯的控制装置的结构图。

图2是用于说明图1的电梯的控制装置的处理动作的流程图。

具体实施方式

实施方式1

图1是表示本发明的实施方式1的电梯的控制装置的结构图。在图1中，升降路1内可升降地设有轿厢2以及平衡锤3。在升降路1的上部设有用于使轿厢2以及平衡锤3升降的卷扬机(驱动装置)4和偏导轮5。

卷扬机4具有包含电机的卷扬机主体6和通过卷扬机主体6旋转的驱动滑轮7。驱动滑轮7和偏导轮5上缠绕了多根主绳索(移动连接体)8。轿厢2以及平衡锤3利用各主绳索8悬挂在升降路1内。各主绳索8的一端部连接到轿厢2的上部，各主绳索8的另一端部连接到平衡锤3的上部。

轿厢2中设有测定轿厢2的上下方向上的振动(纵向振动)的轿厢振动测定装置9。此外，升降路1内设有测定主绳索8的水平方向上的振动(横向振动)的主绳索振动测定装置10。轿厢2的纵向振动相应于主绳索8的横向振动而发生。从而，轿厢振动测定装置9以及主绳索振动测定装置10分别发生与主绳索8的横向振动对应的信号。

主绳索振动测定装置10具有向主绳索8发射电磁波的同时接收由主绳索8反射的电磁波的收发器。作为电磁波，例如使用激光或微波等。收发器设置在升降路1内的侧壁面上。主绳索振动测定装置10根据从收发器发射的电磁波被主绳索8反射而返回之前的时间，求出到主绳索8的距离，并测定主绳索8的横向振动。

分别来自轿厢振动测定装置9以及主绳索振动测定装置10的测定信号被传送到用于控制电梯的运转的控制装置11。控制装置11具有控制模式切换部12、运算部13以及驱动控制部14。

控制模式切换部12基于分别来自轿厢振动测定装置9以及主绳索振动测定装置10的测定信号，检测是否发生主绳索8的横向振动。即，控 制模式切换部12基于来自各振动测定装置9、10的信息，求主绳索8的横向振动的振幅以及频率，在求出的振幅以及频率超过预先设定的基准值时，检测出主绳索8发生横向振动，在振幅以及频率的至少任一个在基准值以下时，检测出主绳索8不发生横向振动。

此外，控制模式切换部12基于来自对轿厢2内的负荷进行检测的秤装置(未图示)的信息，判定轿厢2内有无乘客。即，控制模式切换部12在检测出轿厢2内的负荷时，进行轿厢2内存在乘客的判定(乘梯判定)，在检测到轿厢2内的负荷除去时，进行轿厢2内不存在乘客的判定(空梯判定)。

进而，控制模式切换部12在检测到发生主绳索8的横向振动并且进行了空梯判定时，输出控制模式切换信号。此外，控制模式切换部12在进行了不发生主绳索8的横向振动的检测和乘梯判定的至少任一个时，停止输出模式切换信号。即，控制模式切换部12基于是否发生主绳索8的横向振动的检测以及轿厢2内有无乘客的判定来选择是否输出模式切换信号。

运算部13基于分别来自轿厢振动测定装置9以及主绳索振动测定装置10的信息，运算将主绳索8的横向振动抵消的信号(振动抑制信号)。在运算部13接到来自控制模式切换部12的模式切换信号时进行振动抑制信号的运算。

驱动控制部14控制驱动滑轮7的旋转。此外，驱动控制部14的控制模式能够在进行电梯的通常运转时的通常模式和用于抑制主绳索8的横向振动时的振动抑制模式之间进行切换。通过以波动方式改变驱动滑轮7的转速来进行主绳索8的横向振动的抑制。

在通常模式下，驱动滑轮7的转速的变化频率被限制在规定的低频带内(例如2～3Hz)。即，在通常模式下，设定卷扬机4的增益特性，使得在以波动方式改变驱动滑轮7的转速时，其变化频率被限制在低频带内。由此，抑制了驱动滑轮7的转速的急剧变化。

在振动抑制模式下，驱动滑轮7的转速能够变化到高于低频带的频率。即，在振动抑制模式下，设定卷扬机4的增益特性，使得在以波动 方式改变驱动滑轮7的转速时，驱动滑轮7的转速能够变化到高于低频带的频率。从而，驱动控制部14通过从通常模式切换到振动抑制模式来变更卷扬机4的增益特性，从而可以进行直到高于低频带的频率为止的驱动滑轮7的转速控制。

此外，驱动控制部14基于来自控制模式切换部12的信息，在通常模式和振动抑制模式之间进行切换。即，在驱动控制部14的控制模式下，在收到来自控制模式切换部12的模式切换信号时，从通常模式切换到振动抑制模式，在停止接收模式切换信号时，从振动抑制模式切换到通常模式。

进而，驱动控制部14在被设为通常模式时，按照预先设定的速度模式控制驱动滑轮7的旋转，在被设为振动抑制模式时，基于来自运算部13的信息来控制驱动滑轮7的旋转以抑制主绳索8的横向振动。驱动控制部14在被设为振动抑制模式时，通过以波动方式改变驱动滑轮7的转速来抑制主绳索8的横向振动。抑制主绳索8的横向振动时的驱动滑轮7的转速的变化的相位被设为抑制主绳索8的横向振动的相位(即，与主绳索8的横向振动的相位为反相位)。此外，此时的驱动滑轮7的转速的变化频率为主绳索8的横向振动频率的2倍的频率。

接着，说明动作。图2是用于说明图1的电梯的控制装置的处理动作的流程图。如图2所示，在电梯的通常运转时，驱动控制部14的控制模式被设为通常模式。例如，在由于地震或强风引起的建筑物的摇动，或者轿厢2内的乘客引起的轿厢摇动等，发生主绳索8的横向振动时(S1)，由控制模式切换部12判定是否检测到主绳索8的横向振动(S2)。在未检测出横向振动的情况下，通常运转仍然继续。

在检测到主绳索8的横向振动的情况下，由控制模式切换部12判定轿厢2是否正在行驶(S3)。在轿厢2停止的情况下，根据来自秤装置的信息由控制模式切换部12判定轿厢2内是否存在乘客(S4)。在轿厢2内存在乘客的情况下，通过控制装置11的控制对轿厢2内发出警告(S5)。由此，使乘客从轿厢2内出来。继续发出警告直到轿厢2内没有乘客为止。此外，在轿厢2内不存在乘客的情况下，通过控制装置11的控制进 行电梯的出入口的关门动作(S6)。

另一方面，在轿厢2正在行驶中的情况下，由控制模式切换部12判定轿厢2内是否存在乘客(S7)。在轿厢2内存在乘客的情况下，轿厢2通过控制装置11的控制而被停止在最靠近层(S8)。然后，通过控制装置11的控制继续对轿厢2内发出警告直到轿厢2内没有乘客为止(S9)。

在行驶中轿厢2内不存在乘客的情况下，或在停止中的轿厢2内不存在乘客而完成了电梯的出入口的关门动作的情况下，从控制模式切换部12对运算部13以及驱动控制部14分别同时发送模式切换信号。由此，驱动控制部14的控制模式从通常模式切换为振动抑制模式，由运算部13开始振动抑制信号的运算(S10)。

然后，根据来自运算部13的信息由驱动控制部14控制驱动滑轮7的旋转，以抑制主绳索8的横向振动。此时，来自乘梯间的调用变无效，通过控制装置11的控制来临时中止电梯的出入口的开门动作(S11)。

然后，通过抑制主绳索8的横向振动，由控制模式切换部12判定主绳索8的横向振动发生的检测是否被解除(S12)。在继续检测主绳索8的横向振动的发生的情况下，反复判定检测主绳索8的横向振动是否解除。

在主绳索8的横向振动的发生检测已被解除时，停止从控制模式切换部12输出模式切换信号，驱动控制部14的控制模式从振动抑制模式切换到通常模式(S13)。然后，进行电梯的通常运转。

在这样的电梯的控制装置中，由于控制驱动滑轮7的旋转的驱动控制部14的控制模式能够在将驱动滑轮7的转速的变化频率限制在规定的低频带内的通常模式和能够使驱动滑轮7的转速以波动方式变化到比低频带高的频率的振动抑制模式之间进行切换，所以在通常运转时，通过将驱动控制部14的控制模式设为通常模式，从而能够抑制驱动滑轮7的转速的急剧变化。由此，可以实现防止轿厢2的乘坐感觉恶化。此外，在主绳索8发生高频率的横向振动时，通过将驱动控制部14的控制模式切换为振动抑制模式，能够确保使驱动滑轮7旋转的驱动力，并且能够加快驱动滑轮7的转速的变化。由此，即使在主绳索8横向振动的频率  高的情况下，也能够以抑制主绳索8的横向振动的频率(即，主绳索8的横向振动的频率的2倍的频率)来改变驱动滑轮7的转速，并且能够更可靠地抑制主绳索8的横向振动。

此外，控制模式切换部12由于在轿厢2内的负荷被除去时对驱动控制部14进行从通常模式向振动抑制模式的切换，所以可以忽略抑制主绳索8的横向振动时的轿厢2的乘坐感觉，并且可以更高效率地抑制主绳索8的横向振动。

另外，在上述例子中，主绳索8的横向振动由主绳索振动测定装置10测定，但测定横向振动的对象不限定于主绳索8，只要是与轿厢一同移动的移动连接体，例如也可以是随着轿厢2的移动而旋转移动的调速机绳索或连接在控制装置11和轿厢2之间的控制电缆(移动电缆)等。这样，可以测定调速机绳索或控制电缆的横向振动，并能够更可靠地抑制这些移动连接体的横向振动。

Claims (2)

1.一种电梯的控制装置，该电梯的控制装置设置在电梯中，用于抑制绳索或移动电缆的横向振动，所述电梯包括：轿厢；驱动装置，其具有驱动滑轮，且通过上述驱动滑轮的旋转使上述轿厢升降；以及绳索或移动电缆，其随着上述轿厢的移动而移动，该电梯的控制装置的特征在于，所述电梯的控制装置包括：

驱动控制部，其在控制上述驱动滑轮的旋转而以波动方式改变上述驱动滑轮的转速时，能够在通常模式和振动抑制模式之间进行切换，所述通常模式中将上述驱动滑轮的转速的变化频率限制在规定的低频带内，所述振动抑制模式中能够使上述驱动滑轮的转速变化到比上述低频带高的频率；

控制模式切换部，其基于来自振动测定装置的信息，检测上述横向振动，从而将上述驱动控制部的控制模式从上述通常模式切换到上述振动抑制模式，其中，上述振动测定装置产生与上述横向振动对应的信号；以及

运算部，其在上述驱动控制部被设为上述振动抑制模式时，基于来自上述振动测定装置的信息，对用于抵消上述横向振动的信号进行运算，

上述驱动控制部在被设为上述振动抑制模式时，基于来自上述运算部的信息控制上述驱动滑轮的旋转，以抑制上述横向振动。

2.如权利要求1所述的电梯的控制装置，其特征在于，上述控制模式切换部在上述轿厢内的负荷被除去时，对上述驱动控制部进行从上述通常模式向上述振动抑制模式的切换。

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