CN1038627A - 电梯的控制装置 - Google Patents

Abstract

一种通用性很强的电梯控制装置，具有根据电梯间离开停止层后经过的时间计算可停靠位置的可停靠位置运算器和根据该可停靠位置运算器的计算结果决定电梯间的可停靠层的装置。用该电梯控制装置，即使对于层间距离不同的大楼，也不需要特别的装置，均可按校准处理程序求出可停靠层。

Description

本发明涉及电梯的控制装置，特别涉及决定电梯间可停靠层的装置。

图6是日本特开昭57-27877号公报所述的电梯间呼叫选择装置为了响应电梯的呼叫检测而决定电梯间可停靠层（预停层）的方法的说明图。在先有的技术中，是根据将各层间距离编码后的层间代码和电梯间内的检测开关（限制开关）与升降通路内设置的各层的对应凸轮嵌合时输出的层检测信号来决确预停层的。

也就是说，按照先有技术的装置，是在刚启动之后和启动后过了一段时间这两个时刻来决定预停层的。前者利用层间代码，按照下面要叙述的方法判断是否可全速运转，如果可以全速运转，就在刚启动之后（1秒钟之后）将下一个预停层作为可全速运转层;后者则利用电梯间通过升降通路内各层设置的凸轮的信息，来改变预停层。

下面，说明如何判断能否全速运转。

在设计电梯时，从希望电梯间的运行速度具有与运行距离相适应的速度的观点出发，通常，当运行距离不满足与额定速度相称的可全速运行的距离时，便使之以低于额定速度的速度（以后称为部分速度）运行。

因此，为了决定是采取全速运行还是采取部分速运行的运转模式，先把将层间距离编码后的层间代码存入读出专用存储器（ROM），然后检测电梯间从哪一层启动，预定在哪一层停，利用层间代码来判断能否全速运行。

就层间代码的确定方法来说，例如，对于额定速度为105m/min的电梯，设其可全速运行的距离为6000mm，则可按如下方式决定层间代码。即

层间距离不满3000mm时，“00”

层间距离大于3000mm、小于6000mm时，“01”代码→距离

层间距离大于6000mm时，“02”

按照由上述方法决定的层间代码，全速运行的运转模式有以下几种情况：

按1层运转且层间代码为“02”时，

按2层运转且层间代码之和大于“02”时，

按3层以上运转时（与层间代码无关）。

除上述条件之外，都是以部分速度运行。

由于先有技术的电梯装置是按上述方式构成的，所以有以下问题：

1）由于是利用层间代码来选择运转模式的，所以未必能说是最合适的模式选择。对于额定速度为105米/分的电梯，现在考虑在层间距离1～2层为3500mm、2～3层为2700mm的大楼里从1层向3层运行的情况。这时，从1层到3层的距离为6200mm，大于可全速运行的距离。但是，由于层间代码分别为“01”和“00”，所以，不满足按2层运转时层间代码之和大于“02”的条件。因此，尽管可以全速运行，但只能以部分速度运行，运转效率不高。

2）关于各层代码的ROM写入，楼层数和层间距离随大楼而不同，所以作为ROM的内容的各层间代码自然也不相同。因此，在进行电梯安装施工时，必须针对各个不同的大楼制作内容各异的ROM，既费事又不易变换。

3）另外，设置在升降通路内的各楼层的凸轮，只有在进行预停层运算时才是必要的，不能作为其它目的使用，不但经济效益差，而且凸轮的设置也很麻烦。

本发明就是为了解决上述问题而提出来的，其目的旨在提供一种能进行可停层运算的电梯控制装置，它的结构简单，而且可以对各种运行距离提供最佳的运转模式。

下面结合附图对本发明进行说明。

图1是本发明电梯控制装置的一个实施例的总体结构框图。

图2是为了说明本实施例动作而表示的电梯间位置、可停靠位置、以及可停靠层之间的关系图;图3是表示可停靠位置运算方法的流程图;图4是说明本实施例的整体动作的流程图;图5是说明可停靠层的校正方法的流程图;图6是先有装置中电梯间位置与可停靠层之间的关系图。

图1中，1是时间对应距离增量运算器，它根据电梯间的运行状态（加速运行或匀速运行）计算时间对应距离增量△A;2是可停靠位置运算器，每隔一定时间（每隔一个运算周期）将时间对应距离增量△A与预停位置ADV相加，计算与时间对应的电梯间可停靠位置;3是检测板通过检测器，当电梯间通过沿升降通路设置的与楼层对应的检测板时，它输出检测板通过信息;4是随机存取存储器（以下简称RAM），它根据检测板通过信息从存储器中读取检测板位置信息;5是可停靠位置校正器，它根据检测板位置信息，将上述与时间对应的可停靠位置校正为实际的可停靠位置;6是可停靠层运算器，它根据实际的可停靠位置和上述检测板位置信息，计算电梯间的可停靠层。

图2是表示本实施例中电梯间的可停靠位置、电梯间的可停靠层和电梯间位置的关系图，由图可知，电梯间的可停靠位置（预停位置）总是先于电梯间位置，所以，利用可停靠位置运算器2可以计算可停靠位置。

另外，由于必须根据实际的电梯间运行动作来校正可停靠位置，所以需要电梯间的位置信息。为此，通常是利用设置在电梯间的位置检测器（作为可开门区域检测用或水平位置检测用）和设置在升降通路上与各楼层对应的检测板相嵌合时输出的检测板通过信号，依靠从随机存取存储器4中读出的位置信息来校正可停靠位置。

位置检测器相对于各楼层的检测板的动作点如特愿昭59-48852号公报所述的那样，通过使电梯间从最下层运行至最上层而求出位置点，并将该数值存入随机存取存储器4。

N层的建筑物，FPU（1），FPU（2）……，FPU（N）

检测板上侧位置点

FPD（1），FPD（2）……，FPD（N）

检测板下侧位置点

根据存储在RAM4中的各楼层的位置点，发出离停靠层的剩余距离信号及与该剩余距离对应的基准速度指令信号。

不论电梯间的负载、运行方向等条件如何，由可停靠位置运算器2求出的与时间对应的预停位置就是电梯间可停靠的位置，它总是先于实际的电梯间可停靠位置。

因此，根据由检测板和位置检测器得到的位置信息，校正按时间对应而计算出的预停位置。也就是说，当检测板通过检测器3检测到电梯间通过了检测板时，便根据RAM4中存储的检测板的位置，利用可停靠位置校正器5校正预停位置。

下面，说明上述各种装置的详细动作。对于可停靠位置运算器2，设预停位置为ADV，时间对应距离增量运算器1求出的时间对应距离增量为△A，先说明电梯上行运行时的预停位置的运算。

时间对应距离增量△A在电梯间起动到加速结束的过程中和加速结束之后的匀速运行过程中是不同的，所以，必须用不同的方法进行计算。

1）在加速过程中的情况：当加速结束时，预停位置应该到达可全速运行的位置。因此，为了在加速结束时达到可全速运行的位置，可按如下方法求出△A。即

△A＝ (达到可全速运行之前所需要的距离)/(从起动到加速结束所需要的时间) ×运算周期

然后，在各运算周期将该△A值与预停位置ADV相加（参见图3）。

2）在匀速运行过程中的情况：以额定速度运行中的各运算周期的移动距离可以表示为：

额定速度×运算周期

但是，电梯的实际速度是随负载而变化的，例如，在空载上行运行中，

实际速度＝额定速度+α₁（α₁＞0），

在满载上行运行中，

实际速度＝额定速度-α₂（α₂＞0）。

因此，空载上行运行时的移动距离比上述“额定速度×运算周期”要大。相反，在满载上行运行中，移动距离要比该值小。

于是，考虑到实际速度随负载的变化，以及预停位置实际上总是先于电梯间可停靠位置，所以在时间对应距离增量△A上加一个余量α，即

△A＝额定速度×运算周期+α（α＞0），

和1）一样，在各运算周期将上述△A与预停位置ADV相加。

另外，考虑到基准速度指令值与实际速度的系统延迟T，所以，在以匀速运行开始后经过一定时间T，才由1）和2）转换（参见图2）。

由于在2）的匀速运行中的时间对应距离增量△A有一个余量，所以，随着电梯间的运行，预停位置将先于电梯间实际可停靠的位置。这将会造成对于实际上是可停靠的位置，却已判断为不能停靠，从而不能在乘客要求停的位置上停下来。使电梯的服务性能很差。

因此，为了在匀速运行中不出现这种情况，就利用可停靠位置校正器5来校正过分超前了的预停位置。校正工作是在接收到检测板通过检测器3输出的通过信号后，利用随机存取存储器4输出的检测板位置进行的。

设按上述时间对应求出的预停位置为ADV1。

现在，假定电梯间通过第k层的检测板。

从各层的检测板位置点

FPU（1），FPU（2）……，FPU（N）    检测板上侧，FPD（1），FPD（2）……，FPD（N）    检测板下侧，中抽出第k层的检测板位置点下侧FPD（k），利用FPD（k）与从全速的减速距离LDP，则FPD（k）+LDP就是电梯间的可停靠位置，令该值为ADV2。

（ADV2←FPD（k）+LDP）。

然后，根据ADV2来校正预停位置，但是，为了使预停位置ADV不比前一周期小，令

ADV←Max〔ADV1，ADV2〕。

下面，利用图4详细说明匀速运行中预停位置的运算。

在电梯间从1层向2层运行的过程中，由于电梯间的位置检测器不与升降通路内设置在2层附近的检测板相嵌合，所以在第41步不输出检测板通过信息。于是，转向第46步，判断校正信号是否接通。由于未通过检测板（即校正信号未接通），所以，判断的结果是转向第48步，将预先设定的时间对应距离增量△A与设定初值的与时间对应的预停位置ADV1相加，作为新的预停位置，然后在第45步，将ADV1设定为实际预停位置ADV。在下一个预停位置运算周期，又在第41步判断是否通过检测板，如果判定通过了检测板，则在第42步为了将与时间对应的预停位置ADV1校正为实际的预停位置ADV2，利用ADV2←FPD（K）+LDP运算，求出校正预停位置ADV2，使校正信号接通。以后，在校正信号接通的期间（在第46步判定），不计算ADV1，只将△A与ADV2相加（第47步），在第43步，比较ADV1和ADV2的大小。当ADV2小时，在第45步将未变化的ADV1作为ADV，也即预停位置不前进，处于等待状态。如果ADV2大于ADV1，则在第44步切断校正信号，同时令ADV1←ADV2，将ADV2作为ADV。当切断校正信号时，便回到通常的预停位置运算状态（第48和第45步）。

也就是说，当校正信号切断时，计算ADV1求出ADV，如果得到通过检测板的信息，则设定ADV2，同时将校正信号接通。当校正信号接通时，不计算ADV1，只计算ADV2，并且在ADV2未超过ADV1之前，使ADV不前进，以此来校正预停位置。

用这样求出的预停位置ADV来计算预停层FSA。现在，设预停层为第L层。第L层的水平位置FL（L）可以用第L层的检测板位置FPD（L）和FPU（L）表示。在图5的第51步求FL（L），在第52步将该FL（L）与ADV进行比较。当ADV大于FL（L）时，表示预停位置超过了第L层的水平位置，于是在第53步令FSA←FSA+1，令预停层为第（L+1）层。这样，通过对预停位置与预停层的水平位置进行比较，来修正预停层。

以上对上行运行的预测运算作了说明，但是，对下行运行的情况同样适用。

下面，说明运转模式的选择。

全速和部分速的判断是根据运行距离是否大于可全速运行的距离进行的。因此，在加速的过程中，当乘客要求在小于可全速运行距离的可停止层停靠时，在预停位置达到要求停止位置时以部分速度运行，除此之外，都是全速运行。

由于是按上述方法进行预测运算的，所以可以得到具有如下特点的电梯控制装置。即

1）可在运行距离内以最佳的运转模式运行;

2）可按标准处理程序进行预测运算，与楼层数和层间距离无关，不需要存储层间代码的ROM;

3）由于是利用与时间对应及通常作为可开门区域检测或水平位置检测用的设置在升降通路内的检测板和设置在电梯间上的位置检测器来进行预测运算的，所以不需要增加新的H/W元器件。

如上所述，按照本发明，由于采用了当检测到电梯间的可停靠层时，利用与各层间距离无关的电梯间的运行时间计算与时间对应的电梯间可停靠位置来检测电梯间可停靠层的结构，所以，即使对于层间距离不同的大楼，也不需要特别的装置，均可按标准处理程序求出可停靠层，从而可以获得通用性很强的电梯控制装置。

Claims (5)

1、一种电梯控制装置，其特征在于：具有根据电梯间离开停止层后经过的时间计算可停靠位置的可停靠位置运算器和根据该可停靠位置运算器的计算结果决定电梯间的可停靠层的装置。

2、按权利要求1所述的电梯控制装置，其特征在于：可停靠位置运算器是对电梯间停止时既定的可停靠位置，加上电梯间离开停止层后所经过的时间内电梯间的移动距离来决定可停靠位置的。

3、按权利要求2所述的电梯控制装置，其特征在于：匀速运行时，电梯间的移动距离按下式进行计算，即

额定速度×运行时间。

4、按权利要求2所述的电梯控制装置，其特征在于：加速运行时，电梯间的移动距离按下式进行计算，即

(达到可全速运行之前所需要的距离)/(从起动到加速结束所需要的时间) ×时间

5、按权利要求1所述的电梯控制装置的特征是：具有决定电梯间的可停靠层的装置、设置在电梯升降通路内各楼层的电梯间停止位置前的检测板、电梯间通过该检测板时输出位置信号的检测板通过检测器、存放可根据该位置信号读取的检测板的位置信息的存储装置、可停靠位置校正器和可停靠位置运算器，可停靠位置校正器在上述位置信号输出时，按上述对应的时间，根据由上述存储装置读取的检测板的位置信息校正电梯间的可停靠位置，从而求出实际的可停靠位置，可停靠层运算器将实际的可停靠位置与检测板的位置信息进行比较，从而求出电梯间的可停靠层。

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