CN102482049B

CN102482049B - 电梯控制装置

Info

Publication number: CN102482049B
Application number: CN200980161315.1A
Authority: CN
Inventors: 铃木雄太
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2009-09-09
Filing date: 2009-09-09
Publication date: 2014-01-29
Anticipated expiration: 2029-09-09
Also published as: EP2476640B1; EP2476640A1; WO2011030402A1; CN102482049A; KR20120032016A; JPWO2011030402A1; EP2476640A4; KR101268819B1; JP5554336B2

Abstract

电梯控制装置具有速度模式生成部和减速度指令部。速度模式生成部生成用于进行使轿厢增速及减速以停靠于目的地楼层的控制的速度模式。减速度指令部在轿厢的减速行进时根据来自转矩检测器的信息，判定能否增加速度模式的减速度的值，该转矩检测器检测使轿厢行进的驱动装置的转矩。在减速度指令部判定为能够增加速度模式的减速度时，速度模式生成部使速度模式的减速度的值暂且从第1减速值下降，然后再变为大于第1减速值的第2减速值。

Description

电梯控制装置

技术领域

本发明涉及控制轿厢速度的电梯控制装置。

背景技术

迄今，为了最大限度地运用使轿厢行进的电机的驱动能力，公知有根据轿厢内的负载来变更轿厢的加减速度和最高速度的电梯装置。由设于轿厢的秤装置对轿厢内的负载进行检测。轿厢的加减速度和最高速度的变更是在电机及驱动电机的电机设备的驱动能力范围内进行的(专利文献1)。

但是，在秤装置的检测值产生误差的情况下，轿厢的加减速度和最高速度有可能被设定为超过电机的驱动能力的较高的值。在这种情况下，电源系统由于过电流而被切断或者电机由于发热而受损，有可能导致电梯的运行停止。

为了防止这种由于秤装置的检测误差而产生的问题，过去提出了以下这样的电梯控制装置(专利文献2)，利用电流检测器检测流向电机的电流，在电流检测器对电流的检测值超过预定值时，降低轿厢的加减速度或者最高速度。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2003-238037号公报

【专利文献2】日本特开2005-280935号公报

发明内容

发明要解决的问题

在专利文献2公开的过去的电梯控制装置中，为了减小轿厢的减速行进对电机的负担，在轿厢的减速行进中也能够使轿厢的减速度低于设定值。但是，在专利文献2的电梯控制装置中，在轿厢的减速行进中被变更的轿厢的减速度维持较低的值的状态，因而导致轿厢超出目的地楼层、轿厢的停靠位置偏离目的地楼层。

本发明正是为了解决上述问题而提出的，其目的在于，提供一种电梯控制装置，即使在减速行进时变更轿厢的减速度，也能够使轿厢停靠于目的地楼层。

用于解决问题的手段

本发明的电梯控制装置具有：速度模式生成部，其生成速度模式，该速度模式用于进行使轿厢增速及减速以停靠于目的地楼层的控制；以及减速度指令部，其在上述轿厢的减速行进时，根据来自转矩检测器的信息，判定能否增加速度模式的减速度的值，该转矩检测器检测使轿厢行进的驱动装置的转矩，在减速度指令部判定为能够增加速度模式的减速度时，速度模式生成部使速度模式的减速度的值暂且从第1减速值下降，然后再变为大于第1减速值的第2减速值。

发明效果

在本发明的电梯控制装置中，减速度指令部在轿厢的减速行进时，根据来自转矩检测器的信息，判定能否增加速度模式的减速度的值，在判定为能够增加速度模式的减速度时，速度模式生成部使速度模式的减速度的值暂且从第1减速值下降，然后再变为大于第1减速值的第2减速值，因而即使在减速行进时变更轿厢的减速度，也能够使轿厢停靠于目的地楼层，而轿厢的停靠位置不会偏离目的地楼层。因此，能够缩短轿厢的行进时间，能够抑制电梯的运行服务的降低。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的电梯的结构图。

图2是表示由图1中的速度模式生成部生成的两种速度模式的曲线图，表示减速度值为第1减速值η时的速度模式、和减速度值从第1减速值η向第2减速值ζ变化时的速度模式。

图3是表示图1中的控制装置在轿厢开始行进前的处理的流程图。

图4是表示图1中的控制装置在轿厢加速行进时的处理的流程图。

图5是表示图1中的控制装置在轿厢减速行进时的处理的流程图。

图6是表示图1中的速度模式生成部进行速度模式的校正时的处理的流程图。

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的电梯的结构图。在图中，在井道1内设有能够沿上下方向行进的轿厢2及对重3。在井道1的上部设有使轿厢2及对重3行进的驱动装置即曳引机4。

曳引机4具有电机5、和借助电机5而旋转的驱动绳轮6。在驱动绳轮6上绕挂着主绳索7。轿厢2及对重3被主绳索7吊挂着。轿厢2及对重3借助驱动绳轮6的旋转而在井道1内行进。

电机5被提供来自交流电源8的电力。来自交流电源8的电力通过电源切断部9、换流器10及逆变器11提供给电机5。

预先根据电机5、换流器10及逆变器11的容量，对电源切断部9设定了额定电流值。电源切断部9在来自交流电源8的电流值超过额定电流值时，包括换流器10和逆变器11的电路被从交流电源8切断。由此，保护电机5、换流器10及逆变器11。作为电源切断部9，例如采用熔断器或断路器等。

换流器10将来自交流电源8的交流电流转换为直流电流。被换流器10转换为直流电流的电流被输送给逆变器11。逆变器11调整来自换流器10的电流的频率。经逆变器11调整了频率的电流被输送给电机5。电机5接收来自逆变器11的电力，由此使驱动绳轮6以与来自逆变器11的电流的频率对应的转速进行旋转。

由电流检测器12检测从电源切断部9向换流器10输送的电流的值。由电流检测器12检测到的电流的值根据电机5产生的转矩而变动。因此，电流检测器12是检测电机5的转矩的转矩检测器。

在曳引机4设有产生与驱动绳轮6的旋转对应的信号的速度检测器13。轿厢2根据驱动绳轮6的旋转而行进，因而速度检测器13产生与轿厢2的位置及速度对应的信号。作为速度检测器13例如采用编码器等。在轿厢2设有秤装置(轿厢负载检测装置)14，用于检测轿厢2内的搭载物(例如乘客和/或货物等)的重量(即轿厢2内的负载)。

分别来自电流检测器12、速度检测器13及秤装置14的信息被发送给控制电梯的运转的控制装置15。控制装置15根据分别来自电流检测器12、速度检测器13及秤装置14的信息控制逆变器11，而控制轿厢2的行进。

控制装置15具有速度模式生成部16、减速度指令部17和速度控制部18。

速度模式生成部16生成用于进行使轿厢2加速及减速以停靠于目的地楼层的控制的速度模式。

速度模式生成部16在轿厢2开始行进前，根据来自秤装置14的信息，生成轿厢2的速度模式。即，速度模式生成部16在轿厢2开始行进前，求出与来自秤装置14的信息分别对应的加速度、最高速度及减速度，并且根据所求出的最高速度及减速度，求出从轿厢2开始减速时到轿厢2停止的距离(减速行进距离)，根据所求出的各个加速度、最高速度、减速度及减速行进距离来生成轿厢2的速度模式。

在该示例中，在轿厢2开始行进前求出的各个加速度、最高速度、减速度及减速行进距离的值，被设为初始加速值α、初始最高值V₀、初始减速值β及初始减速距离值S_β。

并且，速度模式生成部16在轿厢2加速行进时，根据来自速度检测器13的信息求出轿厢2的实际的加速度值γ，将实际的加速度值γ和初始加速值α进行比较，由此判定是否需要变更速度模式的减速度值(即初始减速值β)。速度模式生成部16在判定为需要变更速度模式的减速度值时，将速度模式的减速度值从初始减速值β变更为小于初始减速值β的第1减速值η，在判定为不需要变更速度模式的减速度值时，使速度模式的减速度值原样维持为初始减速值β。并且，第1减速值η可以是预先设定的值，也可以是根据实际的加速度值γ求出的值。

即，速度模式生成部16在轿厢2的加速行进时，在轿厢2的加速度值例如由于电机5的过负载等而未达到初始加速值α的情况下，降低速度模式的减速度值，以便防止电机5在轿厢2的减速行进时发生过负载。

具体地讲，速度模式生成部16在根据来自速度检测器13的信息而求出的实际的加速度值γ与初始加速值α之差为预先设定的阈值Δa以上时，使速度模式的减速度值从初始减速值β降低为第1减速值η，在实际的加速度值γ与初始加速值α之差小于阈值Δa时，使速度模式的减速度值原样维持为初始减速值β。

另外，速度模式生成部16在将速度模式的减速度值从初始减速值β变更为第1减速值η时，求出与变更后的第1减速值η对应的减速行进距离的值(第1减速距离值)S_η，并根据第1减速值η和减速行进距离值S_η重新生成速度模式。速度模式生成部16重新生成速度模式是在轿厢2的加速行进时进行的。

减速度指令部17在速度模式的减速度值降低为第1减速值η的情况下，根据来自电流检测器12的信息，判定可否在轿厢2的减速行进时增加速度模式的减速度值。

即，减速度指令部17将在轿厢2的减速行进时由电流检测器12检测到的电流值和电机5的容许电流值进行比较，由此判定在轿厢2的减速行进时电机5的负载是否具有余量。减速度指令部17在判定为电机5的负载具有余量时，根据来自电流检测器12的信息，求出与由电流检测器12检测到的电流值和电机5的容许电流值之差对应的第2减速值ζ。并且，减速度指令部17判定是否能够使速度模式的减速度值从第1减速值η向第2减速值ζ变化，以便使轿厢2停靠于目的地楼层。另外，第2减速值ζ是大于第1减速值η的减速度值。

减速度指令部17在判定为能够向第2减速值ζ变化时，判定为能够增加速度模式的减速度值，而在判定为电极5的负载没有余量时、或者判定为不能向第2减速值ζ变化时，判定为不能增加速度模式的减速度值。

减速度指令部17在判定为能够增加速度模式的减速度值时，向速度模式生成部16发送速度模式的减速度的增加指令和第2减速值ζ的信息。

速度模式生成部16接收来自减速度指令部17的指令，根据第2减速值ζ的信息进行速度模式的校正。速度模式的校正是通过在使速度模式中的减速度值暂且从第1减速值η下降后再向第2减速值ζ变化而进行的，以便将轿厢2的停靠位置维持在目的地楼层。

速度控制部18根据分别来自速度检测器13和速度模式生成部16的信息，将轿厢2的速度变化和速度模式进行比较，同时对逆变器11进行基于速度模式的控制。

图2是示出由图1中的速度模式生成部16生成的两种速度模式的曲线图，示出减速度值为第1减速值η时的速度模式、和减速度值从第1减速值η向第2减速值ζ变化时的速度模式。另外，在图2中示出了从轿厢2开始减速的时刻t₀到轿厢2停止的速度模式。在图中，在轿厢2开始减速的时刻t₀，两种速度模式A和B的速度都达到最高速度V₀。

在减速度值从第1减速值η向第2减速值ζ变化时的速度模式A中，在时刻t₁的a点(速度V₁)开始从第1减速值η向第2减速值ζ的转变，经过时刻t₂的b点(速度V₂)和时刻t₃的c点(速度V₃)到达时刻t₄的d点(速度V₄)，由此完成向第2减速值ζ的转变。

在速度模式A的a点和b点之间的区间中，减速度值随着接近b点而连续下降。并且，在速度模式A的b点和c点之间的区间中，减速度值为0，速度达到恒定。另外，在速度模式A的c点和d点之间的区间中，减速度值随着接近d点而连续增加。

并且，在速度模式A中，当在d点完成向第2减速值ζ的变化后，经过时刻t₅的e点(速度V₅)和时刻t₆的f点(速度V₆)到达时刻t₇的g点，由此轿厢2的速度成为0，轿厢2停止。

在速度模式A的d点和f点之间的区间中，减速度值维持第2减速值ζ。并且，在速度模式A的f点和g点之间的区间中，减速度值随着接近g点而连续下降。

速度模式A和不进行向第2减速值ζ的转变的速度模式B，在时刻t₅的e点交叉。因此，在e点，两种速度模式A和B的速度一致为V₅。

在速度模式B中，轿厢2的减速开始，在减速度值达到第1减速值η后，减速度值维持第1减速值η一直到时刻t₈的h点(速度V₈)，减速度值从h点开始连续下降并到达时刻t₉的i点，由此轿厢2的速度成为0，轿厢2停止。

在基于速度模式A的轿厢2的减速行进距离的值与基于速度模式B的轿厢2的减速行进距离的值一致的情况下，无论轿厢2以两种速度模式A和B中的哪种速度模式行进，轿厢2都停靠于共同的目的地楼层。为了使基于速度模式A的轿厢2的减速行进距离值与基于速度模式B的轿厢2的减速行进距离值一致，需要使图2中用a-b-c-d-e-a包围的区域P的面积Sp、和图2中用e-h-i-g-f-e包围的区域Q的面积Sq一致。因此，当在速度模式生成部16中将速度模式B校正为速度模式A时，以使得区域P的面积Sp与区域Q的面积Sq一致的方式进行运算。为了使区域P的面积Sp与区域Q的面积Sq一致，调整速度模式A中的b点与c点之间的区间的长度(即，时刻t₂与时刻t₃之间的时间的长短)。

下面说明动作。图3是表示图1中的控制装置15在轿厢2开始行进前的处理的流程图。在轿厢2开始行进前，由速度模式生成部16根据来自秤装置14的信息生成速度模式。即，在轿厢2开始行进前，速度模式生成部16首先根据来自秤装置14的信息求出初始加速值α、初始最高值V₀和初始减速值β(S11)。然后，速度模式生成部16求出初始减速距离值S_β(S12)。然后，速度模式生成部16根据初始加速值α、初始最高值V₀、初始减速值β和初始减速距离值S_β生成速度模式。

图4是表示图1中的控制装置15在轿厢2加速行进时的处理的流程图。在轿厢2加速行进时，速度模式生成部16判定实际的加速度值γ与初始加速值α之差是否为阈值Δa以上(S21)。

在实际的加速度值γ与初始加速值α之差为阈值Δa以上的情况下，在速度模式的减速度值从初始减速值β降低为第1减速值η后(S22)，根据第1减速值η求出减速行进距离值S_η(S23)。在这种情况下，速度模式生成部16根据第1减速值η和减速行进距离值S_η重新生成速度模式。

另一方面，在实际的加速度值γ与初始加速值α之差小于阈值Δa的情况下，不变更速度模式的减速度值，仍维持初始减速值β。

图5是表示图1中的控制装置15在轿厢2减速行进时的处理的流程图。在轿厢2以最高速度进行恒速行进后，开始轿厢2是减速行进，减速度指令部17根据来自电流检测器12的信息，判定可否增加速度模式的减速度值。

即，减速度指令部17首先将图2中的时刻t₂和时刻t₃设定为相同的值(S31)，以便求出能够向第2减速值ζ变化的最短时间。然后，减速度指令部17求出区域P的面积Sp和区域Q的面积Sq(S32)，并判定区域P的面积Sp是否为区域Q的面积Sq以下(S33)。

在区域P的面积Sp大于区域Q的面积Sq的情况下，减速度指令部17判定为不能增加速度模式的减速度值，使速度模式的减速度值维持第1减速值η。在这种情况下，按照控制装置15的每个运算周期Δt反复进行上述的处理，一直到区域P的面积Sp为区域Q的面积Sq以下。

在区域P的面积Sp为区域Q的面积Sq以下的情况下，减速度指令部17判定为能够增加速度模式的减速度值，从减速度指令部17向速度模式生成部16发送速度模式的减速度的增加指令和第2减速值ζ的信息。

然后，速度模式生成部16以使区域P的面积Sp与区域Q的面积Sq一致的方式求出时刻t₃的值(S34)。时刻t₃的值用时刻t₂+(面积Sq-面积Sp)/速度V₃表示。

然后，速度模式生成部16进行用于使减速度值从第1减速值η向第2减速值ζ变化的速度模式的校正(S35)。

图6是表示图1中的速度模式生成部16进行速度模式的校正时的处理的流程图。首先，校正为在从时刻t₁到时刻t₂的区间中使从速度V₁向速度V₂的速度变化平滑的速度模式(S41)。然后，校正为使从时刻t₂到在上述的S34求出的时刻t₃的区间中的速度V₂和速度V₃达到恒定的速度模式(S42)。然后，校正为在从时刻t₃到时刻t₄的区间中使从速度V₃向速度V₄的速度变化平滑的速度模式(S43)。

在这种电梯控制装置中，减速度指令部17根据来自电流检测器12的信息，在轿厢2的减速行进时判定可否增加速度模式的减速度值，在能够增加速度模式的减速度时，速度模式生成部16使速度模式的减速度值暂且从第1减速值η下降，然后再变为大于第1减速值η的第2减速值ζ，因而即使在减速行进时变更轿厢2的减速度，也能够使轿厢2停靠于目的地楼层，而且轿厢2的停靠位置不会偏离目的地楼层。因此，能够缩短轿厢2的行进时间，能够抑制电梯的运行服务的降低。

另外，在速度模式中，在减速度值从第1减速值η变为第2减速值ζ的期间中，存在减速度值为0的区间(时刻t₂到时刻t₃之间的区间)，因而能够容易进行速度模式的校正。

另外，第2减速值ζ是根据来自电流检测器12的信息而求出的，因而能够根据电机5相对于轿厢2减速行进时的负载的余量，有效地增大速度模式的减速度值。

另外，在上述的示例中，速度模式A的时刻t₂和时刻t₃之间的区间中的速度达到恒定(即减速度值始终为0)，但如果区域P的面积Sp和区域Q的面积Sq相同，则时刻t₂和时刻t₃之间的区间中的速度也可以不是恒定的。例如，也可以使时刻t₂和时刻t₃之间的区间中的速度以一定的斜率增加或者下降。

标号说明

1井道；2轿厢；13编码器(信号产生装置)；15轿厢位置检测用板(磁屏蔽体)；16板检测装置(屏蔽体检测装置)；18第1磁检测器；19第2磁检测器；20控制装置。

Claims

1.一种电梯控制装置，其特征在于，该电梯控制装置具有：

速度模式生成部，其生成速度模式，该速度模式用于进行使轿厢增速及减速以停靠于目的地楼层的控制；以及

减速度指令部，其在上述轿厢的减速行进时，根据来自转矩检测器的信息判定能否增加上述速度模式的减速度的值，其中，该转矩检测器检测使上述轿厢行进的驱动装置的转矩，

在上述减速度指令部判定为能够增加上述速度模式的减速度时，上述速度模式生成部能够使上述速度模式的减速度的值暂且从第1减速值下降，然后再变为大于上述第1减速值的第2减速值。

2.根据权利要求1所述的电梯控制装置，其特征在于，在上述减速度的值从上述第1减速值变为上述第2减速值的期间中，在上述速度模式中存在上述减速度的值为0的区间。

3.根据权利要求1所述的电梯控制装置，其特征在于，上述第2减速值是根据来自上述转矩检测器的信息而求出的。