CN1022677C

CN1022677C - 电梯控制装置

Info

Publication number: CN1022677C
Application number: CN90101834A
Authority: CN
Inventors: 岩田茂实
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1989-05-29
Filing date: 1990-03-30
Publication date: 1993-11-10
Anticipated expiration: 2005-03-30
Also published as: JPH0780653B2; KR930000588B1; US5085294A; JPH033876A; CN1047658A; KR900017890A

Abstract

本发明的电梯控制装置包含：吊舱行驶中在既定时点发生停电时运算吊舱预测停止位置的手段；可存储自上述运算手段的输出吊舱某一预测停止位置数据的可读写的非易失性存储器和在电源恢复时用于校正所述吊舱当时所在位置使之与该吊舱对应的当时所在楼层相适应的停电时吊舱位置校正运算手段。从而在吊舱行驶过程中即使发生停电时也无需将吊舱移动到建筑物的基准楼层、在基准楼层校正该吊舱当时所在位置之类的徒劳动作。

Description

本发明涉及电梯控制装置，特别，涉及即使在吊舱行驶中发生停电时，也能够正确运算该吊舱当时所处位置的电梯控制装置。

近年来，由于技术的发展，使微型计算机和大规模集成电路（LSI）廉价而且大量在市场上市，所以可用于电梯控制装置。

就电梯吊舱位置的检测装置和运算装置来说，虽然也使用了这样的集成电路（IC），然而，将其与原来的机械检测装置进行比较时，其最大的缺点是停电时不能进行检测和运算等。

下面对先有技术的电梯控制装置，边参照附图8至13边加以说明。

图8是先有技术的电梯控制装置全部结构实例的示意图。在该图8中，缆绳（13）一端系缚着平衡重物（12），其另一端则系缚着吊舱（11），这些平衡重量物（12）和吊舱（11）通过由电动机（15）所驱动的绳轮（14）悬挂着。由脉冲发生器（16）产生与电动机（15）的转速相适应的脉冲，将之加到后段的计数电路（17）。将来自该计数电路（17）的信号（17a）加到微型计算机（18），进行所要求的处理。并且，在由电动机（15）、脉冲发生器（16）、计数电路（17）、微型计算机（18）等构成的电梯控制装置中，加有来自电源（19）的所需要的电力。另外，（20）为金属板，（21）为第一位置检测器（DZD）、（22）为第二位置检测器（DZU）、它们与吊舱（11）相关连，将各自信号（21a）和（22a）都加到计数电路（17）和微型计算机（18）。还有，（23）为某一既定的楼层、（24）为最下层的楼层。而（25）为最下层检测器，由此得到的信号（25a）也加到微型计算机（18）。还有，（26）为相对吊舱11的凸轮。

在如此构成的先有技术装置中，与吊舱（11）移动相对应的有关距离信息，沿绳轮（14）→电动机（15）→脉冲发生器（16）形成的路径而传递。然后，由该脉冲发生器（16）产生与吊舱（11）移动距离成适当比例的若干脉冲。接着，根据该脉冲发生器（16）产生的脉冲，由计数电路（17）进行计数，将该计数电路的输出作为信号（17a）输入到微型计算机（18）。于是在该微型计算机（18）中，根据所接受的信号（17a）运算吊舱（11）的当时所在位置。

其中，每隔一定的运算期间（例如50毫秒）所述微型计算机（18）执行既定的运算。另外，在该微型计算机（18）中，不仅运算吊舱（11）的当时所在位置，还对来自候梯处的呼叫、来自吊舱（11）的呼叫和电梯门进行控制、用于全面运行管理等所需要的顺序控制，以及用于电动机（15）速度控制等的运算。

与吊舱（11）的当时所在位置有关的信息，当然是用于控制电梯的基本信息。，是那些为检测到某一既定呼叫层的剩余距离，以及为产生到该呼叫层的基准速度指令信号所必要的信息。另外，吊舱（11）和候梯处各种指示灯控制也都是基于该信息而执行的。

图9是表示上述图8中微型计算机（18）的详细方框图。在该图9中，（91）为CPU（中央处理单元）、（92）为输入端口、（94）为ROM、（95）为RAM，这些用总线（97）相互进行连接。另外，（96）为RAM（95）的后备电源，例如，是用适当的电池所构成的。

在如上构成的微型计算机（18）中，将电梯运行管理用程序、用于控制电动机（15）速度的程序、用于运算有关吊舱（11）当时所在位置的程序等存储在ROM（94）中。同时，将来自计数电路（17）的信号（17a）、来自第一位置检测器（DZD）（21）的信号（21a）、来自第二位置检测器（DZU）（22）信号（22a），以及来自最下层检测器（25）的信号（25a）加到输入端口（92）。

图10是表示图9中部分RAM（95）的详细格式图。再者，该图10中建筑物的层数设为N层。因而，对楼层规定如下。

FLHD（0）～FLHD（N-1）：

为从第0层（最低层）到第（N-1）层（最高层）的各楼层的第一位置检测器（DZD）（21）的工作点。

FLHU（0）～FLHU（N-1）：

为从第0层（最低层）到第（N-1）层（最高层）的各楼层的第二位置检测器（DZU）（22）的工作点。

FLHL（0）～FLHL（N-1）：

为就FLHD（0）～FLHD（N-1）和FLHU（0）～FLHU（N-1）而言用以下算式求得的值。

对I＝0～N-1而言：

FLHL（I）＝1/2[FLHD（I）+FLHU（I）]

图中：

FLHD和FLHU：

分别为以最低层作为基准，使吊舱从该最低层向上行驶时，相当于从脉冲发生器（16）所发的脉冲数的累计值;

SYNC：

则为吊舱的当时所在位置（以脉冲发生器（16）的脉冲数作为基准）。在这里，例如，如果假定吊舱每移动距离1mm从脉冲发生器（16）产生1个脉冲。这样，若吊舱从最低层行驶了12.385mm的位置，则这时的SYNC值就会是12.385。

FSY：

为吊舱当时所在层（与建筑物的楼层（0～N-1）相对应）。即，表示与建筑物楼层相对应的吊舱当时所处楼层。例如，若目标建筑物的楼层数为N，则FSY＝0～N-1所构成的值。

图11为举例表示各楼层的楼层水平（11B）、与FLHD相当的位置点（11A），以及与FLHD相当的位置点（11C）相互关系的图解图。此处，举例来说，与从第二位置检测器（DZU）（22）的输出有关的工作点为楼板下150mm～楼板上250mm，又与从第一位置检测器（DZD）（21）的输出有关的工作点为楼板下250mm～楼板上150mm。

图12是说明图9中ROM（94）所存储的程序执行情况的流程图，示出运算吊舱当时所在位置的步骤。在该图12中，SYNC和FSY在图10中已加以说明，此处不再另行说明。

DP：

当输入到微型计算机（18）的脉冲数。在这里，例如，若假设该微型计算机18以50毫秒的周期进行运算时，则就表示在该50毫秒期间、经由脉冲发生器（16）→计数电路（17）→微型计算机（18）所输入的脉冲数。

下面，就图12的流程图对ROM（94）中存储的程序的执行情况加以说明。首先，在步（S121）进行吊舱（11）是否在行驶中的判断。此处，当在步（S121）中判定吊舱（11）处于在行驶中时，就转移到步（S122）判定该吊舱（11）向上（UP）行驶还是向下（DOWN）行驶。这里如判定为向上行驶时程序就转移到步（S123），反之，如判定正向下行驶时则转移到步（S126）。

这时，若假设判定吊舱（11）正向上行驶，则在步（S123）中根据下面进行的运算，可求得吊舱（11）的当时所在位置SYNC。

SYNC←SYNC+DP

在下一步S124中，通过进行下面的运算，判定SYNC是否超过各楼层的中间点。

SYNC＝（1/2）[FLHL（FSY）+FLHL（FSY+1）]

这样，若判定SYNC已超过各楼层的中间点时，就转移到下一步（S125），求得吊舱（11）的当时所在楼层如下：

FSY←FSY+1

与此相反，若已判定吊舱（11）正向下行驶，则转移到步（S126），求出吊舱（11）的当时所在位置SYNC如下：

SYNC←SYNC-DP

在接着的步（S127）中，根据进行以下运算判定SYNC是否超过各楼层的中间点。

SYNC＝（1/2）[FLHL（FSY-1）+FLHL（FSY）]

这样，若判定SYNC已超过各楼层的中间点时，就转移到下一步（S128），确定吊舱（11）的当时所在楼层如下：

FSY←FSY-1

图13为从原理上示出有关先有技术电梯控制装置的缺点的曲线图。在该图13中，横轴为时间（t）轴，而纵轴为吊舱（11）的速度（Vt）轴。在这里设吊舱（11）在时刻t开始启动、加速到时刻t，该时刻t以后则采用一定速度进行移动。然而，若由于某种原因在时刻t发生停电时，便从时刻t以后开始减速，例如，在时刻t就会停止。另外，给电梯控制装置的供电也立即断开，结果是作为电梯控制装置主要部分的脉冲发生器（16）、计数电路（17）和微型计算机（18）也就会立刻停止其全部工作。因此，如图13所示出那样，如果吊舱（11）以速度（Vt）行驶中一旦发生停电，吊舱（11）的当时所在位置的运算就无法反映出以斜线示出的面积（131）。因此，即使已把与所述停电以前吊舱（11）的当时所在位置相对应的SYNC值借助于后备电池电源（96）存储在RAM（95）中，但若在电源（19）恢复时使用该值的话，仅上述用斜线表示的面积（131）部分就会产生偏差。

因此，在这种先有技术的电梯控制装置中，一旦将吊舱运行到最低层，对着该最低层时的减速是通过既定的终端楼层减速装置（图中未示出）而进行的。这样，吊舱一落到最低层，所述图8中最低层检测器（25）就与吊舱（11）的凸轮（26）相结合，将与此对应的信号输入微型计算机（18）。于是

SYNC←FLHL（0）

FSY←0

由于执行以上操作，就会校正吊舱（11）的当时所在位置以及该吊舱（11）对应的当前楼层。

不过，即使在这样的先有的电梯控制装置中，对吊舱在停止中发生停电时来说，是不会产生如所述图13中示出那样的偏差的。因此，在这样的情况下，在电源恢复的时刻仍可原样不动使用SYNC和FSY的值（图10）。

从以上的说明可以看到，这种先有的电梯控制装置存在以下几个缺点。即，

（1）若在吊舱行驶中发生停电时，电源恢复后有关该吊舱的当时所在位置和与之对应的当时所在楼层的信息产生偏差。

（2）为核正上述（1）中的偏差，吊舱一旦运行到基准楼层（例如最低楼层），必须对在该基准楼层的吊舱当时所在位置和与之对应的当时所在楼层的相关信息进行校正。因此，即使电源恢复，也不能与此相应地立即恢复电梯通常的服务工作，而要强制进行驶向基准楼层的无用的。

在上述先有的电梯控制装置中，存在如下问题：

（1）如果在吊舱行驶过程中发生停电，电源恢复后该吊舱的当时所在位置和与之对应的当时所在楼层有关信息会产生偏差，

（2）为了校正所述偏差，吊舱一旦运行到基准楼层（例如最低楼层），必须对在该基准楼层的吊舱当时所在位置和与相对应的当时所在楼层有关信息进行校正，即使电源恢复也不可能与此相地立即使电梯恢复通常的服务工作，而需要强制进行驶向基准楼层的无用的操作。

（3）在吊舱行驶中发生停电时，至该吊舱完全停止时有必须配备相当昂贵的后备电源等。

本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种价廉而不会产生误差、并备有能够检测到吊舱当时所在位置、吊舱的当时所在楼层的手段的电梯控制装置。

按照本发明的电梯控制装置包含：

吊舱行驶过程中若在既定时刻发生停电时，用来运算所述吊舱的预测停止位置的预测停止位置运算手段，

用来存储所述预测停止位置运算手段输出的所述吊舱预测停止位置数据的可读出写入的非易失性存储器，以及

用于在电源恢复时校正所述吊舱的当时所在位置、与之对应的当时所在楼层的停电时吊舱位置校正运算手段。

在本发明中，在吊舱行驶过程中即使发生停电，也无须将吊舱移动到建筑物的基准楼层（例如最低层），而可在电源恢复时，正确地校正所述吊舱的当时所在位置、与所述吊舱相应的当时所在楼层。

图1是原理性表示本发明实施例的电梯控制装置的主要部分的方框图，

图2是本发明实施例的电梯控制装置全部结构的示意图，

图3是部分地表示所述图1中第一、第二存储手段（2）、（3）的详细格式图，

图4是为说明所述实施例中预测停止位置运算手段（1）的动作的流程图，

图5为所述图4中与SL（DP）的意义有关的说明图，

图6和图7是表示在上述实施例中停电时用吊舱位置校正运算手段（4）所进行动作的流程图，

图8是先有技术电梯控制装置全部结构实例的示意图，

图9是表示上述图8中微型计算机（18）的详细框图，

图10是部分地表示所述图9中RAM（95）的详细格式图，

图11为举例表示就各楼层而言楼层水平、与FLHD相当的位置点和与FLHU相当的位置点的相互关系图解图，

图12是说明图9中ROM（94）中存储的程序执行情况的流程图，

图13为从原理上示出有关先有技术电梯控制装置的缺点的曲线图。

图中：

（1）为预测停止位置的运算手段，

（2）为第一存储手段（可读写的存储器），

（3）为第二存储手段（层高存储器）

（4）为停电时吊舱位置校正运算手段，

（5）为吊舱当时所在位置运算手段。

再者，图中以同一桔表示的构件为相同或相当的构件。

图1是原理性表示本发明实施例的电梯控制装置的主要部分的方框图。在该图1中，预测停止位置运算手段（1）用于计算吊舱的预测停止位置数据。第一存储手段（2）用于存储由所述预测停止位置运算手段（1）所计算出的预测停止位置数据的RAM，用适当的电池电源（2A）作为后备电源。而第二存储手段（3）则起到层高存储器作用，这些构件的详细情况在后述的图3中予以示出。停电时校正吊舱位置的运算手段（4）用于电梯正运行中发生停电时校正吊舱位置的运算。而吊舱的当时所在位置运算手段（5）用于根据用所述停电时校正吊舱位置的运算手段（4）校正运算的结果，来运算吊舱当时所在位置。

图2是本发明实施例的电梯控制装置全部结构的示意图。而在图2中所示出的构件中，并未设置最低楼层检测器（25），以及除了在吊舱（11）未备置凸轮（26）之外，与前述图8中先有技术实例的装置都是相同的。另外，在该图2中，加到微型计算机（18A）的信号也只是：来自计数电路（17）的信号（17a）、来自第一位置检测器（DZD）（21）信号（21a）、以及来自第二位置检测器（DZU）（22）的信号（22a）。

图3是部分地表示所述图1中第一存储手段（2）和第二存储手段（3）的详细格式图。而在该图3中建筑物的楼层数设定为N，另外，除了PRES表示吊舱预测停止位置数据之外，其它数据作与前述图10情况同样的规定。

图4是用于说明上述实施例中预测停止位置运算手段（1）的动作的流程图。用于执行这些动作所用的程序存储在既定的ROM中，而这里的动作是所述图12中连续进行吊舱的当时所在位置的运算。

下面，说明所述预测停止位置运算手段（1）的动作。首先，在步（S41），判定吊舱（11）是否正处于行驶中。在这里，若已判定吊舱（11）是在行驶中时，在接着的步（S42）中，判定吊舱（11）是否是向上行驶中。然后，若已判定是正在向上行驶中时，转移到步（S43），这时，运算预测停止位置PRES如下：

PRES←SYNC+SL（DP）

与此相反，若判定正在向下行驶时，则转移到步（S44），这时，运算预测停止位置PRES如下：

PRES←SYNC-SL（DP）

再者，在该图4中：

SYNC：为借助于前述图12中流程图（用吊舱的当时所在位置运算手段）计算得到的。

SL：为存储在图2中微型计算机（18A）中既定ROM中的表格数据。

DP：为前述图2中，经由脉冲发生器（16）→计数电路（17）→微型计算机（18）所得到的、该微型计算机（18A）每个运算周期的脉冲数。

SL（DP）：表示将DP作为参数的函数表（存储在所述既定ROM中）的符号表示。

但是，在电源正常时，该运算是经常进行着的。

图5为有关所述图4中SL（DP）含义的说明图。

首先，就其中图5A而言可以看到：

（1）横轴DP是表示微型计算机每个运算周期（例如，50毫秒）的脉冲数，因而与吊舱的移动速度相对应。

（2）纵轴SL对应于吊舱在以速度DP移动时发生停电时，吊舱在停电中空驶移动的距离。

（3）因此，一般说来，若吊舱移动中发生停电时，由于与此相应地由机械制动器进行动作，以一定减速度β进行减速，以下的关系式成立：

S＝Vt²/2β

式中

S：吊舱的空驶距离，

β：制动器的减速度，

Vt：吊舱的行驶速度。

（4）因而，可将上式变形为如下形式：

SL＝（K/2β）.（DP）²

（5）该图5A的曲线就是根据上述变形式而绘出的。

接着，从其中图5B可见：

（1）图5B是关于图5A所示曲线图的关系式、以表格形式存储在既定ROM中时的格式示例图。

（2）即将该表的地址（地址号）指定为对应的DP。

图6是表示在上述实施例中停电时用吊舱位置纠正运算手段（4）所实现动作的流程图。

首先，在步（S61）中，判定是否停电结束、电源刚恢复。若判定是电源刚恢复时，就转移到下一步（S62）、待机到DP（吊舱的行驶脉冲）变成零。这样做的理由是由于在吊舱行驶中发生瞬时停电时，其后即使立即恢复通电，也不会因此对吊舱当时所在位置产生偏差。在该步（S62）中，经判定DP已调零时，就转移到下面的步（S63），通过设置

SYNC←PRES

PSY←FSY

将吊舱恢复为当时所在位置（此处假设PRES、FSY如所述图3中示出那样存储在既定RAM中。

图7是表示在上述实施例中停电时用吊舱位置校正运算手段（4）所实现动作的流程图。

一般，由于停电而使吊舱停止在楼层间的场合下，以低速将吊舱自动行驶到最近的楼层。因此，对该吊舱停止在最近楼层后所形成动作的实现过程、就所述图7的流程图加以说明。

在该图7中：

首先，在步（S71）中使之作出以下的判定。即，一面吊舱停止，一面判定该吊舱是否处于第二位置检测器DZU（22）与第一位置检测器DZD（21）之间的[DZU∧DZD]区域内。

一般，吊舱处于[DZU∧DZD]的区域内时，也就是处于吊舱门能行开闭的区域，因此乘客就可出入。同时，从该区域起动时高速运转是可能的。即，处于这样的状态中时，是能够进行通常的运行服务的。

这样，在前面的步（S71）中，经判定吊舱处于[DZD∧DZD]的区域时，就转移到后接步（S72），但这时吊舱由于在停电恢复后的低速自动运转而移动的距离，与所述图12中通过吊舱的当时所在位置运算的步骤而获得的值是相当的。

因而，此处的SYNC和FSY在该步（S72）中计算如下。

此处，就FSY来看，

将｜SYNC-FLHL（I）｜与I＝0～N-1分别进行比较，求得其绝对值为最小的I。

然后，修正上述FSY相对应的层高存储值FLHL（FSY）为SYNC。（结果，在低速自动运转后，从层高存储器中找出最接近吊舱的楼层FSY，校正该楼层位置为SYNC。）

另外，在吊舱行驶中停电时，由于某些原因预先运算而求得的该吊舱停止预测位置，就会与实际上吊舱的正确停止位置不一致（其主要原因是由于用机械制动存在减速度的误差（摩擦系数的变化）），所以这样的校正就变成是很有必要的了。

（1）另外，在上述实施例中，虽说明过通过下式操作

PRES←SYNC+SL（DP）

来求得预测停止位置，但此处的DP也可以用基准速度指令值PAT来取代。

一般，电梯的吊舱是根据基准速度指令值PAT与吊舱速度间的偏差进行反馈控制而行驶的。同时，此处的基准速度指令值PAT，由于是用微型计算机执行既定的运算而获得的，所以也能够直接使用来自该微型计算机的基准速度指令值PAT。

（2）另外，在所述图7中，低速自动运转结束后，虽对校正吊舱的当时所在位置、吊舱的当时所在楼层进行了说明，但如下所述取代上述做法也是可行的。

即，在吊舱以低速自动行驶时，用来自第二位置检测器DZU（或第一位置检测器DZD）的信号，检测DZU信号（或DZD信号）脉冲的上升，

FSY←｛I｜0≤I≤N-1，

Min｜SYNC-FLHU（I）｜｝

或者，

FSY←｛I｜0≤I≤N-1，

Min｜SYNC-FLHD（I）｜｝

SYNC←FLHU（I）

或者，

SYNC←FLHD（I）

也可以如上那样进行校正。

（3）另外，在所述图5中，SL对DP的关系，也考虑更详细以求得。即，

（ⅰ）还含有制动器的停滞时间，设有

S＝Vt²+Vtt_d（t_d为停滞时间）

同时，

（ⅱ）也可分为电梯在加速中/减速中，而相应加以控制系统的延迟时间。

另外，在吊舱行驶中发生停电超过某既定容许次数时，使所述吊舱移动到基准楼层（例如最低层），也可以改变与所述基准楼层相对应的所述吊舱的当时所在位置与当时所在楼层有关数据而设定到相应的存储器中。

如上所说明的本发明的电梯控制装置包含如下构件而构成：

吊舱行驶中，在既定时刻若发生停电时，运算所述吊舱预见测停止位置的预测停止位置运算手段。

可存储自所述预测停止位置运算手段的输出的所述吊舱预测停止位置数据的可读出写入的非易失性存储器，以及

在电源恢复时用于校正所述吊舱当时所在位置、与所述吊舱对应的当时所在楼层的停电时吊舱位置校正运算手段。

因此具有如下显著效果：

使吊舱一旦行驶到基准楼层，免除在基准楼层校正所述吊舱的当时所在位置之类的徒劳动作，同时

也使得后备控制装置全部电源之类大规模且昂贵的后备电源成为没有必要。

Claims

1、一种电梯控制装置，它包括：

随着吊舱的行驶、产生其脉冲数与所述吊舱的行驶距离成比例的脉冲发生器；

根据对来自所述脉冲发生器的脉冲进行计数，运算所述吊舱当时所处位置的吊舱当时所在位置运算装置；

其特征在于，该控制装置还备有：

预测停止位置算装置，用以在所述吊舱行驶中发生停电时，运算所述吊舱的预测停止位置；

第一存储装置，可存储自所述预测停止位置运算装置输出的数据，当停电时该数据仍可被保持于该存储装置中；

第二存储装置，用以将来自所述脉冲发生器的脉冲数作为基准，预先存储相对于建筑物电梯楼层的各楼层位置数据；以及

停电时吊舱位置校正运算装置，用以在电源恢复时，根据来自所述第一存储装置和第二存储装置的数据，校正所述吊舱的当时所在位置以及与所述吊舱对应的当时所在楼层。