CN101811636B - 电梯的绳索监视装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电梯的绳索监视装置，能够利用只具有接点输出的低廉的传感器，有效地(以较低的错误判定率)检测绳索的局部变形和因地震造成的绳索触碰这两种情况。电梯的绳索监视装置具有：绳索导向装置(14)，其与卷绕有电梯的绳索(13)的曳引机(12)、偏导器轮、轿厢上返绳轮等接近设置；振动检测传感器(15)，其在检测到由于绳索的局部变形而产生的行进中的绳索导向装置的振动超过阈值时，进行接点输出；以及控制盘(5)，其去除从振动检测传感器输入的接点输入中由噪声引起的振动，根据由于绳索的局部变形而产生的绳索导向装置的振动，检测绳索的局部变形。

Description

电梯的绳索监视装置
技术领域
本发明涉及电梯的绳索监视装置，用于监视绳索的局部变形。
背景技术
以往，电梯用绳索的局部变形确认是由维护检修人员在定期检修时通过目视确认来进行的。但是，近来要求始终进行监视。并且，在发生地震的情况下，需要维护检修人员在电梯恢复前直接确认有无发生绳索触碰，并要求能够自动地准确确认有无发生绳索触碰并检测的方法。为了确认这两种情况，有利用传感器检测绳索导向装置受到的振动的方法。
作为现有技术公知有一种电梯的绳索止脱装置，在电梯曳引机的绳轮和偏导器轮的附近设置绳索止脱装置，在发生地震，绳索从绳轮的槽部脱落而触碰到相邻的绳索与绳轮槽部之间的情况下，止脱部变形，通过使动作开关动作来进行检测，或者使用取代动作开关的、能够非接触地进行检测的位移传感器等(例如参照专利文献1)。
【专利文献1】日本特开2001-163541号公报
在以往的电梯的绳索止脱装置中，虽然能够进行发生绳索触碰的确认，但不能确认绳索的局部变形。并且，为了使用利用传感器检测行进中的绳索导向装置的振动的方法，同时解决发生绳索触碰的确认和绳索局部变形的确认，因绳索的局部变形而形成的振动较小，不能获得较高的S/N，因而存在不能区分发生绳索触碰和绳索局部变形进行判别的问题。
发明内容
本发明正是为了解决上述问题而提出的，提供一种电梯的绳索监视装置，能够利用只具有接点输出的低廉的传感器基板，有效地(以较低的错误判定率)检测绳索的局部变形和因地震造成的绳索触碰这两种情况。
在本发明的电梯的绳索监视装置中，具有：绳索导向装置，其与卷绕有电梯的绳索的曳引机、偏导器轮、轿厢上返绳轮等接近设置；振动检测传感器，其在检测到由于绳索的局部变形使得绳索导向装置在行进中受到的振动超过阈值时，进行接点输出；以及控制盘，其去除从振动检测传感器输入的接点输入中由噪声引起的振动，根据绳索导向装置在行进中受到的振动，检测绳索的局部变形。
并且，控制盘将从振动检测传感器输入的接点输入与时刻信息和轿厢位置信息相关联地进行记录。
并且，控制盘将从振动检测传感器输入的接点输入中随机产生的振动判定为由噪声引起的振动并去除，将在同一位置产生的振动判定为由绳索的局部变形引起的振动。
并且，当轿厢位置处于预先设定的范围内的状态下的接点输入频率达到阈值以上时，控制盘判定为产生绳索的局部变形。
并且，当轿厢位置处于预先设定的范围内的状态下的接点输入频率的增加率达到阈值以上时，控制盘判定为产生绳索的局部变形。
并且，控制盘屏蔽(mask)基于在电梯起动时和停止时产生的振动的接点输入。
并且，振动检测传感器设于绳索导向装置的安装基部侧或安装基部附近的安装罩。
并且，在电梯由于发生地震而停止时，控制盘将过去的接点输入时刻和地震发生时刻或电梯停止时刻进行比较，检测有无绳索触碰。
根据本发明，具有下述效果，能够利用只具有接点输出的低廉的传感器，有效地(以较低的错误判定率)检测绳索的局部变形和因地震造成的绳索触碰这两种情况。
附图说明
图1是表示本发明的实施例1的电梯的绳索监视装置的整体结构的结构框图。
图2是表示本发明的实施例1的电梯的绳索监视装置的传感器侧的结构概况的主要部分的剖视图。
图3是表示本发明的实施例1的将电梯的绳索监视装置的传感器侧利用单侧支撑绳索导向装置安装在曳引机上的状态的说明图。
图4是表示在本发明的实施例1中，作为绳索的局部变形产生股线断裂，股线撞击绳索导向装置的频率随时间而发生的变化的说明图。
图5是表示在本发明的实施例1中，作为绳索的局部变形产生股线断裂，在行进中股线撞击绳索导向装置而产生的振动状况和振动发生频率的计算状况的说明图。
图6是表示本发明的实施例1的电梯的绳索监视装置屏蔽起动时和停止时的振动的说明图。
图7是说明本发明的实施例1的电梯的绳索监视装置的传感器侧和控制盘侧的基本动作的流程图。
图8是说明本发明的实施例1的电梯的绳索监视装置对绳索的局部变形的检测动作的流程图。
图9是说明本发明的实施例1的电梯的绳索监视装置检测地震发生时的绳索触碰的动作的流程图。
图10是说明本发明的实施例2的电梯的绳索监视装置对绳索的局部变形的检测动作的流程图。
标号说明
1绳索监视装置的传感器侧；2绳索导向装置振动检测单元；3运算装置；4接点输出单元；5绳索监视装置的控制盘侧；6地震检测单元；7停止单元；8时刻记录单元；9轿厢位置记录单元；10运算装置；11记录装置；12曳引机绳轮；13绳索；14绳索导向装置；14a曲柄状的单侧支撑绳索导向装置；15振动检测传感器；16安装罩。
具体实施方式
【实施例1】
图1是表示本发明的实施例1的电梯的绳索监视装置的整体结构的结构框图，图2是表示本发明的实施例1的电梯的绳索监视装置的传感器侧的结构概况的主要部分的剖视图，图3是表示本发明的实施例1的将电梯的绳索监视装置的传感器侧利用单侧支撑绳索导向装置安装在曳引机上的状态的说明图，图4是表示在本发明的实施例1中，作为绳索的局部变形产生股线断裂，股线撞击绳索导向装置的频率随时间而发生的变化的说明图，图5是表示在本发明的实施例1中，作为绳索的局部变形产生股线断裂，在行进中股线撞击绳索导向装置而产生的振动状况和振动发生频率的计算状况的说明图，图6是表示本发明的实施例1的电梯的绳索监视装置屏蔽起动时和停止时的振动的说明图，图7是说明本发明的实施例1的电梯的绳索监视装置的传感器侧和控制盘侧的基本动作的流程图，图8是说明本发明的实施例1的电梯的绳索监视装置对绳索的局部变形的检测动作的流程图，图9是说明本发明的实施例1的电梯的绳索监视装置检测地震发生时的绳索触碰的动作的流程图。
在图1中，1表示电梯的绳索监视装置的传感器侧，由绳索导向装置振动检测单元2、运算装置3和接点输出单元4构成。5表示绳索监视装置的控制盘侧，由地震检测单元6、停止单元7、时刻记录单元8、轿厢位置记录单元9、运算装置10和记录装置11构成。
本发明的绳索导向装置振动检测单元2例如按照图2所示构成。即，绳索13被卷绕在曳引机绳轮12上，在作为抗震对策而安装在绳索13外周的绳索导向装置14或其附近，追加安装加速度仪、话筒、接触传感器等振动检测传感器15，振动检测传感器15能够捕捉因绳索的局部变形造成的行进中的绳索导向装置14的振动，利用该振动检测传感器15检测绳索的局部变形。作为抗震对策而安装的绳索导向装置14与绳索13接近设置，以便防止绳索13因地震的振动而脱离曳引机绳轮12的槽，因此，能够捕捉因绳索的局部变形造成的行进中的绳索导向装置14的振动，利用该振动检测传感器15检测绳索的局部变形。
图3是表示利用曲柄状的单侧支撑绳索导向装置14a将振动检测传感器15安装在曳引机绳轮12上的状态的说明图。振动检测传感器15被设置于曲柄状的单侧支撑绳索导向装置14a安装到曳引机绳轮12的安装罩16上时的安装基部附近(安装位置a)、曲柄状的单侧支撑绳索导向装置14a的中间部(安装位置b)、以及曲柄状的单侧支撑绳索导向装置14a的前端部(安装位置c)的任意一个位置。从安装作业性的方面考虑，优选振动检测传感器15的安装位置是安装到曳引机绳轮12的安装罩16上时的安装基部附近(安装位置a)、曲柄状的单侧支撑绳索导向装置14a的中间部(安装位置b)，前端部(安装位置c)有时会与绳索13直接接触而破损，安装作业性较差。另外，绳索导向装置振动检测单元2不限于曳引机，也可以设于偏导器轮和补偿滑轮、轿厢上返绳轮等。并且，作为抗震对策而安装的绳索导向装置不限于曲柄状的单侧支撑绳索导向装置14a，也可以是直线状的双侧支撑绳索导向装置。
图4是表示作为绳索的局部变形产生股线断裂，股线撞击绳索导向装置的频率随时间而发生的变化的说明图，在断裂产生初期，股线撞击发生频率较低(参照图4a)，在断裂发生后随着时间经过，股线撞击发生频率增高(参照图4b)。
并且，图5是表示因绳索的局部变形而产生的绳索导向装置的振动状况和振动发生频率的计算状况的说明图，在进行了N次电梯的往返运转时，因绳索的局部变形而产生的振动几乎每次都产生在同一位置，判定其振动水平超过阈值的情况。另一方面，因噪声而形成的振动每次随机地产生在不同的位置，判定其振动水平超过阈值的情况(参照图5a)。根据以上情况，在控制盘5侧计算各个区间过去N次中的振动发生频率。因绳索的局部变形而产生的振动是以固定频率以上的频率产生的，因此，能够与因噪声而产生的振动区分而尽早地检测到绳索的局部变形。另外，因随机产生的噪声而形成的振动即使振动水平超过阈值，也判定为不是因绳索的局部变形而产生的振动并去除。另外，控制盘5的轿厢位置记录单元9利用编码器数据来管理轿厢位置信息，因此，例如能够以编码器100的每个脉冲来适当划分区间(参照图5b)。
并且，图6是表示屏蔽电梯起动时和停止时的振动的说明图，在电梯起动时产生的振动和停止时(制动时)产生的振动，即使其振动水平超过了阈值，也屏蔽接点输入。另外，控制盘5构成为根据控制信号判定制动(起动、制动)状态，即使在其前后具有接点输入也将其忽略。由此，能够利用安全的传感器基板构成。
下面，利用图7说明绳索监视装置的传感器侧和控制盘侧的基本动作。
在传感器1侧，通过振动检测传感器15获取振动数据(步骤S1)，在步骤S2中通过运算装置3进行阈值判定，如果超过阈值，则从接点输出单元4输出接点输出(步骤S3)。如果在步骤S2中为阈值以下，则将其忽略(步骤S4，参照图7a)。另一方面，在控制盘5侧，从传感器1侧的接点输出单元4向运算装置10输入接点输入(步骤S5)，在步骤S6中，通过控制盘5的时刻记录单元8和轿厢位置记录单元9，与时刻/轿厢位置记录相关联地记录在记录装置11中(参照图7b)。
下面，利用图8说明绳索监视装置对绳索的局部变形的检测动作。
关于由控制盘侧进行的对绳索的局部变形的判定动作，首先在步骤S11中开始判定动作，从记录装置11读出接点输入区间记录(步骤S12)，在步骤S13中计算各个区间的接点输入频率。在步骤S14中判定是否存在接点输入频率达到阈值以上的区间，如果存在接点输入频率达到阈值以上的区间，则检测出绳索的局部变形并发出通知(步骤S15)。另外，如果在步骤S14中不存在接点输入频率达到阈值以上的区间，则在待机一定时间后开始判定动作(步骤S16)。
下面，利用图9说明绳索监视装置在地震发生时检测绳索触碰的动作。
关于绳索触碰的控制盘侧判定动作，首先在步骤S21中，电梯由于发生地震等而停止，从记录装置11读出例如过去K次的接点输入时刻T＝T1～Tk(步骤S22)，在步骤S23中，从记录装置11读出例如地震发生感知时刻Tearthquake。然后，在步骤S24中，判定是否存在|Tearthquake-T|达到阈值以下的T＝T1～Tk，如果存在|Tearthquake-T|达到阈值以下的T＝T1～Tk，则判定为存在绳索触碰(步骤S25)。另外，如果在步骤S24中不存在|Tearthquake-T|达到阈值以下的T＝T1～Tk，则判定为不存在绳索触碰(步骤S26)。另外，也可以使用电梯停止时刻来取代地震发生时刻。
【实施例2】
图10是说明本发明的实施例2的电梯的绳索监视装置对绳索的局部变形的检测动作的流程图。
在上述实施例1中，说明了从记录装置11读出接点输入区间记录(步骤S12)，在步骤S13中计算各个区间的接点输入频率的情况，但在该实施例2中，如图10所示，关于由控制盘侧进行的对绳索的局部变形的判定动作，首先在步骤S31中开始判定动作，从记录装置11读出接点输入频率记录(步骤S32)，在步骤S33中计算各个区间的接点输入频率的增加率。在步骤S34中，判定是否存在接点输入频率的增加率达到阈值以上的区间，如果存在接点输入频率的增加率达到阈值以上的区间，则检测出绳索的局部变形并发出通知(步骤S35)。另外，如果在步骤S34中不存在接点输入频率的增加率达到阈值以上的区间，则在待机一定时间后开始判定动作(步骤S36)。另外，作为接点输入频率的增加率计算方法的一例，有利用最小二乘法根据连续的多个点计算斜率的方法。

Claims (8)

1.一种电梯的绳索监视装置，该电梯具有绳索导向装置，该绳索导向装置与卷绕有电梯的绳索的曳引机、偏导器轮、轿厢上返绳轮接近设置，其特征在于，所述电梯的绳索监视装置具有；
振动检测传感器，其设置在所述绳索导向装置或所述绳索导向装置附近，在检测到由于所述绳索的局部变形使得所述绳索导向装置在行进中受到的振动超过阈值时输出接点输出，该振动检测传感器由加速度仪、话筒和接触传感器中的任一个构成；以及
控制盘，其去除从所述振动检测传感器输入的接点输入中由噪声引起的振动，根据绳索导向装置在行进中受到的振动，检测绳索的局部变形。
2.根据权利要求1所述的电梯的绳索监视装置，其特征在于，控制盘将从振动检测传感器输入的接点输入与时刻信息和轿厢位置信息相关联地进行记录。
3.根据权利要求2所述的电梯的绳索监视装置，其特征在于，控制盘将从振动检测传感器输入的接点输入中随机产生的振动判定为由噪声引起的振动并去除，将在同一位置产生的振动判定为由绳索的局部变形引起的振动。
4.根据权利要求3所述的电梯的绳索监视装置，其特征在于，当轿厢位置处于预定范围内的状态下的接点输入频率达到阈值以上时，控制盘判定为产生绳索的局部变形。
5.根据权利要求3所述的电梯的绳索监视装置，其特征在于，当轿厢位置处于预定范围内的状态下的接点输入频率的增加率达到阈值以上时，控制盘判定为产生绳索的局部变形。
6.根据权利要求1所述的电梯的绳索监视装置，其特征在于，控制盘屏蔽基于在电梯起动时和停止时产生的振动的接点输入。
7.根据权利要求1所述的电梯的绳索监视装置，其特征在于，振动检测传感器设于绳索导向装置的安装基部侧或安装基部附近的安装罩。
8.一种电梯的绳索监视装置，该电梯的绳索监视装置具有：
绳索导向装置，其与卷绕有电梯的绳索的曳引机、偏导器轮、轿厢上返绳轮接近设置，
振动检测传感器，其设置在所述绳索导向装置或所述绳索导向装置附近，在检测到由于所述绳索的撞击使得所述绳索导向装置在行进中受到的振动超过阈值时输出接点输出，该振动检测传感器由加速度仪、话筒和接触传感器中的任一个构成；以及
控制盘，其去除从所述振动检测传感器输入的接点输入中由噪声引起的振动，根据绳索导向装置在行进中受到的振动，检测绳索的撞击，
其特征在于，
在电梯由于发生地震而停止时，控制盘将过去的接点输入时刻与地震发生时刻或电梯停止时刻进行比较，检测有无绳索触碰。
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