CN102036898A

CN102036898A - 电梯装置及其运转方法

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Publication number: CN102036898A
Application number: CN2008801292673A
Authority: CN
Inventors: 上田隆美; 高桥理
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2008-06-27
Filing date: 2008-06-27
Publication date: 2011-04-27
Anticipated expiration: 2028-06-27
Also published as: JP5197745B2; EP2289832B1; JPWO2009157085A1; US8430212B2; EP2289832A1; KR101218022B1; CN102036898B; US20110036667A1; WO2009157085A1; KR20100129340A; EP2289832A4

Abstract

一种电梯装置，在安全电路部设有多个异常检测单元、安全控制装置、故障检测单元以及电路切换单元。安全控制装置根据由异常检测单元检测到的异常的内容，控制对驱动装置和制动装置的电力供给。故障检测单元检测安全控制装置的故障。在检测到安全控制装置的故障时，电路切换单元形成由异常检测单元直接切断对驱动装置和制动装置的电力供给的故障时电路。

Description

电梯装置及其运转方法

技术领域

本发明涉及具有安全控制装置的电梯装置及其运转方法，该安全控制装置根据由异常检测单元检测到的异常的内容，控制对驱动装置和制动装置的电力供给。

背景技术

在以往的电梯装置中，从各种传感器向具有处理部(CPU)的检测电路主体输入信号。在由检测电路主体检测到某种异常时，断开安全电路的安全继电器主接点。并且，在轿厢停止时，由检测电路主体产生用于断开安全继电器主接点的安全继电器指令信号，以便确认安全继电器主接点是否正常动作(例如参照专利文献1)。

另外，在以往的其他电梯装置中，在人位于危险区域或者想要进入危险区域的情况下，将轿厢的驱动单元切换为特殊动作模式。在特殊动作模式下，防止轿厢移动到危险区域(例如参照专利文献2)。

【专利文献1】WO2005/082765

【专利文献2】日本特表2004-534707号公报

但是，在上述以往的电梯装置中，在检测电路主体或执行特殊动作模式的特殊控制设备机器发生故障的情况下，为了防止轿厢处于不安全的状态，需要使轿厢紧急停止而中止运行，导致运转效率大幅下降。

发明内容

本发明正是为了解决上述问题而提出的，其目的在于，提供一种电梯装置及其运转方法，在安全控制装置发生故障时也能够运行轿厢，能够防止运转效率下降。

本发明的电梯装置具有：轿厢；驱动装置，其使轿厢升降；制动装置，其对轿厢的行进进行制动；运行控制装置，其控制驱动装置和制动装置；以及安全电路部，安全电路部具有：多个异常检测单元；安全控制装置，其根据由异常检测单元检测到的异常的内容，控制对驱动装置和制动装置的电力供给；故障检测单元，其检测安全控制装置的故障；以及在检测到安全控制装置的故障时形成故障时电路的电路切换单元，其中，在故障时电路中，由异常检测单元直接切断对驱动装置和制动装置的电力供给。

另外，在本发明的电梯装置的运转方法中，在通常时由多个异常检测单元监视有无异常，并且，在将安全控制装置设为有效的状态下运行轿厢，安全控制装置根据由异常检测单元检测到的异常的内容，控制对驱动装置和制动装置的电力供给，在安全控制装置发生故障的情况下，在由异常检测单元直接切断对驱动装置和制动装置的电力供给的状态下，继续轿厢的运行。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的电梯装置的结构图。

图2是表示图1的主要部分的电路图。

图3是表示在图2所示的安全电路部内形成第1电路后的状态的电路图。

图4是表示在图2所示的安全电路部内形成第2电路后的状态的电路图。

图5是表示本发明的实施方式2的电梯装置的主要部分的电路图。

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的优选实施方式。

实施方式1

图1是表示本发明的实施方式1的电梯装置的结构图。在图中，轿厢1和对重2通过悬挂单元3被悬挂在井道内，借助曳引机4的驱动力在井道内升降。悬挂单元3采用多条绳索或者多条传送带。

曳引机4具有：驱动绳轮5，其卷绕有悬挂单元3；作为驱动装置的曳引机电机6，其使驱动绳轮5旋转；以及制动装置7，其对驱动绳轮5的旋转进行制动。制动装置7具有：制动鼓8，其与驱动绳轮5同轴接合；制动靴9，其接近或离开制动鼓8；制动弹簧(未图示)，其将制动靴9按压在制动鼓8上，施加制动力；以及电磁铁(未图示)，其抗拒制动弹簧，使制动靴9离开制动鼓8，解除制动力。

在井道的上部末端楼层附近设有上部井道开关10。在井道的下部末端楼层附近设有下部井道开关11。在轿厢1安装有操作井道开关10、11的操作凸轮12。

在轿厢1设有检测轿厢门打开的轿厢门打开检测开关13。在各个楼层的层站设有检测层站门打开的层站门打开检测开关(未图示)。

在井道的上部设有上部皮带轮14。在井道的下部设有下部皮带轮15。过速度检测绳索16被卷绕在上部皮带轮14和下部皮带轮15上。过速度检测绳索16的两端部与轿厢1连接。过速度检测绳索16随着轿厢1的升降而循环。由此，上部皮带轮14以与轿厢1的行进速度对应的速度旋转。在上部皮带轮14设有过速度检测开关17，检测轿厢1的行进速度已达到预先设定的过速度的情况。

曳引机电机6和制动装置7由运行控制装置18控制。即，轿厢1的运行由运行控制装置18控制。运行控制装置18控制曳引机电机6使轿厢1升降，并且在目的地楼层通过制动装置7来保持轿厢1的静止状态。并且，运行控制装置18具有存储有用于运行轿厢1的程序的微型计算机。

来自上部井道开关10、下部井道开关11、轿厢门打开检测开关13、层站门打开检测开关以及过速度检测开关17的信号，被输入到安全控制装置(电子安全控制器)19。安全控制装置19监视电梯装置有无异常，并且相对于运行控制装置18是独立的。

并且，安全控制装置19根据来自各种传感器的信号，控制对曳引机电机6和制动装置7的电力供给，各种传感器包括上部井道开关10、下部井道开关11、轿厢门打开检测开关13、层站门打开检测开关以及过速度检测开关17。

另外，安全控制装置19具有微型计算机。在安全控制装置19的微型计算机中存储有程序，用于根据检测到的异常的内容来控制对曳引机电机6和制动装置7的电力供给。

图2是表示图1的主要部分的电路图。曳引机电机6通过控制轿厢1的速度的逆变器21与电机电源部22连接。逆变器21由运行控制装置18控制。

在逆变器21与电机电源部22之间设有电机电源接点部23a。电机电源接点部23a通过电机电源电磁线圈23而开闭。具体地讲，电机电源接点部23a根据电机电源电磁线圈23被励磁而闭合，根据电机电源电磁线圈23处于非励磁状态而断开。

制动装置7的电磁铁具有制动线圈24。在制动线圈24与电源之间设有制动电源接点部25a。制动电源接点部25a通过制动电源电磁线圈25而开闭。具体地讲，制动电源接点部25a根据制动电源电磁线圈25被励磁而闭合，根据制动电源电磁线圈25处于非励磁状态而断开。

向电机电源电磁线圈23和制动电源电磁线圈25供给电力的安全电路电源26a利用蓄电池等作为备份。检测电梯装置的互不相同的异常状态的多个异常检测单元，即过速度检测单元27、过度行进检测单元28以及开门检测单元29与安全电路电源26a串联连接。

在过速度检测单元27设有过速度检测开关17和末端楼层强制减速装置的开关。在过度行进检测单元28设有上部井道开关10和下部井道开关11。在开门检测单元29设有轿厢门打开检测开关13和层站门打开检测开关。这些开关全部串联连接。

开门检测单元29的两侧的信号被输入到安全控制装置19。安全控制装置19根据输入的信号来判别检测到的异常的内容。

电机电源电磁线圈23和制动电源电磁线圈25与安全电路电源26a并联连接。在电机电源电磁线圈23与接地26b之间设有电机电源控制开关30。在制动电源电磁线圈25与接地26c之间设有制动电源控制开关31。

电机电源控制开关30和制动电源控制开关31例如采用半导体开关。并且，电机电源控制开关30的接通/断开由运行控制装置18和安全控制装置19控制。此外，制动电源控制开关31的接通/断开也由运行控制装置18和安全控制装置19控制。

在电机电源电磁线圈23与检测单元27～29之间设有第1电路切换接点部32a。在制动电源电磁线圈25与检测单元27～29之间设有第2电路切换接点部32b。在安全控制装置19与电机电源控制开关30之间设有第3电路切换接点部32c。在安全控制装置19与制动电源控制开关31之间设有第4电路切换接点部32d。

第1～第4电路切换接点部32a～32d通过电路切换电磁线圈32而开闭。在电路切换电磁线圈32与接地之间设有电路切换控制开关33。电路切换控制开关33例如采用半导体开关。电路切换控制开关33的接通/断开由安全控制装置19控制。

实施方式1的电路切换单元34具有第1～第4电路切换接点部32a～32d、电路切换电磁线圈32以及电路切换控制开关33。并且，实施方式1的安全电路部35具有安全控制装置19、检测单元27～29以及电路切换单元34。

电路切换单元34把安全电路部35内的电路结构切换为将安全控制装置19的控制设为有效的第1电路(图3)、和将安全控制装置19断开的第2电路(图4)。

在安全控制装置19设有检测安全控制装置19自身的故障的故障检测单元36。故障检测单元36例如通过利用双重系统(或者多重系统)构成安全控制装置19的运算部，并相互监视运算部的动作而实现。具体地讲，由各自独立的运算部(CPU等)执行相同的运算处理，将彼此的运算结果进行比较，如果运算结果之差为阈值以上，则判定为某一个运算部产生了故障。

在没有通过故障检测单元36检测到安全控制装置19的故障时，电路切换控制开关33被设为接通。由此，电路切换电磁线圈32被励磁，在安全电路部35内形成第1电路(正常时电路)。

与此相对，在通过故障检测单元36检测到安全控制装置19的故障时，电路切换控制开关33被设为断开。由此，电路切换电磁线圈32处于非励磁状态，安全电路部35内被切换为第2电路(故障时电路)。

下面，说明第1电路和第2电路。首先，在图3所示的第1电路中，在由过速度检测单元27检测到轿厢1的过速度时，在过速度检测单元27内电路被切断，与电源控制开关30、31的接通/断开无关，电源电磁线圈23、25被强制成为非励磁状态，电源接点部23a、25a断开。由此，轿厢1马上紧急停止。

并且，在第1电路中，在由过度行进检测单元28检测到轿厢1的过度行进时，在过度行进检测单元28内电路被切断，与电机电源控制开关30的接通/断开无关，电机电源励磁线圈23被强制成为非励磁状态，电机电源接点部23a断开。由此，对曳引机电机6的电力供给被切断。

但是，由于制动电源电磁线圈25在过度行进检测单元28的上游与安全电路电源26a连接，因此，即使是在过度行进检测单元28内电路被切断时，仍然与安全电路电源26a连接，是能够由安全控制装置19进行控制的状态。

在由过度行进检测单元28检测到异常时，安全控制装置19控制制动电源控制开关31，由此控制制动装置7的制动力使轿厢1紧急停止。即，安全控制装置19例如通过间歇地施加制动装置7的制动力来控制制动装置7的制动力，以便使轿厢1紧急停止时轿厢1的减速度不会过大。

另外，在第1电路中，在由开门检测单元29检测到轿厢门或者层站门的异常打开时，由安全控制装置19控制电源控制开关30、31。具体地讲，如果轿厢1位于门区域(距平层水平的预定范围)内，则安全控制装置19在使轿厢1平层后，使制动装置7进行制动动作。并且，如果轿厢1位于门区域之外，则安全控制装置19马上切断对曳引机电机6的电力供给，并且进行减速度控制使轿厢1紧急停止。

然后，在图4所示的第2电路即故障时电路中，安全控制装置19从电源电磁线圈23、25断开而无效。但是，在电源电磁线圈23、25与安全电路电源26a之间形成有串联连接检测单元27～29的安全电路。

在这种第2电路中，在由检测单元27～29中的任意一个检测单元检测到异常并将电路切断时，电机电源电磁线圈23和制动电源电磁线圈25双方被强制成为非励磁状态，轿厢1马上紧急停止。即，不经过安全控制装置19而由检测单元27～29将对曳引机电机6和制动装置7的电力供给直接切断。

因此，在实施方式1的电梯装置中，在通常时由检测单元27～29监视有无异常，并且，在将安全控制装置19设为有效的状态下，运行轿厢1。并且，在安全控制装置19发生故障的情况下，在由检测单元27～29将对曳引机电机6和制动装置7的电力供给直接切断的状态下，继续运行轿厢1。

在这种电梯装置中，在安全电路部35设置检测安全控制装置19的故障的故障检测单元36以及电路切换单元34，电路切换单元34形成如下电路：在安全控制装置19发生故障时，使安全控制装置19的控制无效，由检测单元27～29将对曳引机电机6和制动装置7的电力供给直接切断，因而在安全控制装置19发生故障时也能够运行轿厢1，能够防止运转效率下降。

另外，关于安全控制装置19针对什么异常进行什么控制，不限于上述的示例。因此，例如也可以适当切换检测单元27～29的位置。

并且，在上述的示例中，在安全控制装置19设置故障检测单元34，但故障检测单元34也可以与安全控制装置19独立地设于安全控制装置19的外部。

另外，如果利用多重系统构成电路切换单元32，通过至少一个系统进行向第2电路的切换动作，则也可以将安全电路部35内从第1电路切换到第2电路，能够提高可靠性。

另外，在从第1电路切换到第2电路的情况下，也可以暂且将电源电磁线圈23、25从安全电路电源26a断开，即使使轿厢1紧急停止后进行切换，也不将电源电磁线圈23、25从安全电路电源26a断开而持续运转轿厢1进行切换。

实施方式2

下面，图5是表示本发明的实施方式2的电梯装置的主要部分的电路图。在该实施方式2中，在安全控制装置19和电路切换单元34之间设有定时器37。在由故障检测单元36检测到安全控制装置19的故障时，利用定时器37计测时间，在经过预定时间后断开电路切换控制开关33，执行向第2电路的切换。

另外，安全控制装置19与运行控制装置18相连接而能够进行通信，在由故障检测单元36检测到安全控制装置19的故障时，从安全控制装置19向运行控制装置18输出故障时运转指令。

运行控制装置18接受到故障时运转指令时，在使轿厢1移动到预定的楼层(例如最近楼层)后，切断对曳引机电机6和制动装置7的电力供给，使轿厢门打开。因此，对定时器37设定的时间是足够使轿厢1行进到预定楼层的时间。其他结构与实施方式1相同。

在这种电梯装置中，在从检测到安全控制装置19的故障起预定时间之后执行向第2电路的切换，在执行向第2电路的切换之前，使轿厢1移动到预定的楼层，因而在安全控制装置19发生故障时不需使轿厢1暂且紧急停止，能够防止服务下降。

另外，驱动装置不限于曳引机电机6，例如也可以是安装在轿厢1或者对重2上的线性电机等。

并且，在上述的示例中，示出了对驱动绳轮5的旋转进行制动来对轿厢1进行制动的制动装置7，但不限于此，例如，也可以是把持悬挂单元3对轿厢1进行制动的制动器(绳索制动器)、或者安装在轿厢1上与引导导轨卡合来对轿厢1进行制动的制动器(轿厢制动器)等。

另外，制动装置的数量不限于一个，也可以采用多个制动装置。

另外，在上述的示例中，利用一台曳引机4使轿厢1升降，但也可以是采用多台曳引机的电梯装置。

Claims

1.一种电梯装置，所述电梯装置具有：

轿厢；

驱动装置，其使所述轿厢升降；

制动装置，其对所述轿厢的行进进行制动；

运行控制装置，其控制所述驱动装置和所述制动装置；以及

安全电路部，所述安全电路部具有：多个异常检测单元；安全控制装置，其根据由所述异常检测单元检测到的异常的内容，控制对所述驱动装置和所述制动装置的电力供给；故障检测单元，其检测所述安全控制装置的故障；以及在检测到所述安全控制装置的故障时形成故障时电路的电路切换单元，其中，在所述故障时电路中，由所述异常检测单元直接切断对所述驱动装置和所述制动装置的电力供给。

2.根据权利要求1所述的电梯装置，其中，在所述故障时电路中，所述异常检测单元串联连接在实现对所述驱动装置和所述制动装置的电力供给的电源电磁线圈与其电源之间。

3.根据权利要求1所述的电梯装置，其中，

所述电路切换单元在从检测到所述安全控制装置的故障起预定时间之后，执行向所述故障时电路的切换，

所述运行控制装置在执行向所述故障时电路的切换之前，使所述轿厢移动到预定的楼层。

4.一种电梯装置的运转方法，其中，

在通常时由多个异常检测单元监视有无异常，并且，在将安全控制装置设为有效的状态下运行轿厢，所述安全控制装置根据由所述异常检测单元检测到的异常的内容，控制对驱动装置和制动装置的电力供给，

在所述安全控制装置发生故障的情况下，在由所述异常检测单元直接切断对所述驱动装置和所述制动装置的电力供给的状态下，继续所述轿厢的运行。