CN105314487B

CN105314487B - 电梯的保养方法以及电梯系统

Info

Publication number: CN105314487B
Application number: CN201510423714.8A
Authority: CN
Inventors: 古桥昌也; 大沼直人; 岩本晃
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2014-07-17
Filing date: 2015-07-17
Publication date: 2017-12-29
Anticipated expiration: 2035-07-17
Also published as: JP6278859B2; CN105314487A; JP2016023015A

Abstract

本发明提供一种不实施与通常的服务运转不同的电梯的运转就能判定是否需要层高测定运转的电梯的保养方法以及电梯系统。在定期检查等时实际测量绳轮磨损量，基于该实际测量到的绳轮磨损量和电梯的控制参数来求取因绳轮磨损导致的楼层与楼层间的轿厢移动距离的偏差，基于该轿厢移动距离的偏差来进行是否需要层高测定运转的判断。

Description

电梯的保养方法以及电梯系统

技术领域

本发明涉及电梯的保养方法以及电梯系统，特别涉及进行层高测定运转的电梯的保养方法以及电梯系统。

背景技术

电梯通常在装配时实施将各楼层的位置数据取入到控制装置的层高测定运转。该层高测定运转使轿厢从最下楼层运转到最上楼层来进行。并且，在层高测定运转中，对设置在卷扬机的电动机中的脉冲发生器所输出的脉冲进行计数，设置在轿厢的轿厢位置检测器在横穿过设置在各楼层地板的表示电梯门能开闭区域的遮蔽板时进行动作，将该轿厢位置检测器进行了动作(检测到遮蔽板)时的脉冲的计数值作为各楼层的位置数据存储在控制装置中。基于在此时存储的各楼层的位置数据，电梯的控制装置对应于轿厢的位置进行加速、减速这样的电动机的速度控制。

卷扬机的绳轮总是与主吊索接触，经年地发生磨损。若磨损进展下去，则层高测定运转时所存储的各楼层的位置数据与实际运转中的轿厢位置的关系就会偏离。为此，层高测定运转一般定期地每隔某期间来实施。例如，在JP特开平9-221284号公报(专利文献1)中记载了如下方案：根据时间条件成立这一情况来进行绳轮磨损确认运转，查验绳轮的磨损值是否处于给定值以内，在绳轮的磨损值为给定值以上的情况下，对楼层地板位置的脉冲数据进行再设定。另外，在专利文献1的绳轮磨损确认运转中，电梯回到任意的终端楼层，脉冲数据被初始化，之后，电梯向相反侧的终端楼层行驶。然后，在停靠后，计算出从行驶开始时到行驶结束时实际发生了变化的脉冲数据值(A)、以及保存在存储装置内的两终端楼层位置的脉冲数据之差(B)。然后，将这些数据A、B以及“A-B”存储在存储装置中，来判断绳轮磨损度。

专利文献

专利文献1：JP特开平9-221284号公报

但是，在专利文献1的数据A、B中，除了包含绳轮磨损量以外，还包含主吊索的蠕变量、终端楼层检测的检测误差等，并不一定能说是正确地检测出了绳轮磨损量。另外，在专利文献1中，需要在实施绳轮磨损确认运转并计算出绳轮磨损量的基础上判定是否需要层高测定运转，必须进行与通常的服务运转不同的特有的运转。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种不实施与通常的服务运转不同的电梯的运转就能判定是否需要层高测定运转的电梯的保养方法以及电梯系统。

本发明的特征在于，在定期检查等时实际测量绳轮磨损量，基于该实际测量到的绳轮磨损量和电梯的控制参数来求取因绳轮磨损导致的楼层与楼层间的轿厢移动距离的偏差，并基于该轿厢移动距离的偏差来进行是否需要层高测定运转的判断。

发明效果

根据本发明，不实施与通常的服务运转不同的电梯的运转就能判定是否需要层高测定运转。

通过以下实施方式的说明，上述以外的课题、构成以及效果会明了。

附图说明

图1是表示本发明的实施例的电梯系统的概略构成的图。

图2是用于进行本发明的实施例中的层高测定运转判定的模块构成图。

图3A是说明用于根据实际测量到的绳轮的磨损量来计算出轿厢的移动距离的偏差的各种参数的图(有机房的电梯的驱动方式)。

图3B是说明用于根据实际测量到的绳轮的磨损量来计算出轿厢的移动距离的偏差的各种参数的图(无机房的电梯的驱动方式)。

图4是表示绳轮发生了磨损的情况下的实际的轿厢速度和运转控制用微型计算机上的轿厢速度的关系的图。

图5是本发明的实施例中的是否需要层高测定运转的判定的流程图。

具体实施方式

以下使用附图来详细说明本发明的1个实施例。

图1是表示本发明的1个实施例的电梯系统的概略构成的图。在图1中，1是轿厢，2是用于减轻卷扬机的负荷的平衡重，3是卷挂在绳轮4上的主吊索，轿厢1结合在主吊索3的一端，平衡重2结合在主吊索3的另一端。5是安装在轿厢1的轿厢位置检测器，被设置成在各楼层电梯门厅7与轿厢1没有高低差的位置关系下与设置在各楼层的遮蔽板6相对置。轿厢位置检测器5由发送部和接收部构成，在横穿过遮蔽板6时进行动作(位置检测)。8是驱动绳轮4的电动机，9是对应于电动机8的旋转而发出脉冲信号的脉冲发生器，11是将从脉冲发生器9输出的脉冲信号和其它各种数据取入来控制电梯的控制装置，12是三相交流电源，10是将三相交流变换成适于电梯的动作的电力的电力变换装置。通过从控制装置11对电力变换器10给出指令信号，来适当地控制电动机8的转速。另外，能通过将从脉冲发生器9输出的脉冲信号取入到控制装置11来由控制装置11适当地监视轿厢1的运动。

图2是本发明的实施例的进行层高测定运转判定的模块构成图。该模块构成包含在图1所示的电梯系统的概略构成图的控制装置11中。

在图2中，9是对应于电动机8的旋转而发出脉冲信号的脉冲发生器，13是模拟-数字(A/D)变换器，14是进行以层高测定运转为代表的整体的动作的控制的运转控制用微机，被称作微型计算机(CPU)。15是保存有CPU14的动作程序、控制参数以及轿厢位置数据等的程序保存用存储器(ROM)，16是临时写入经过处理的数据的处理数据写入用存储器(RAM)，17是操作电梯的运转的操作器，18是与外部电路之间进行数据输入输出的输入输出接口，19是公共控制总线，20是被外部连接的外部操作器，21是将包含是否需要层高测定运转判定在内的电梯的各种信息发报到外部的外部发报器。并且，脉冲发生器9与A/D变换器13的输入连接，A/D变换器13的输出被合并到公共控制总线19。同样地，将ROM15合并到公共控制总线19，将RAM16也合并到公共控制总线19。相同地，将CPU14的控制端子也合并到公共控制总线19。另外，将外部操作器20和外部发报器21连接到输入输出接口18。操作器17例如为了在定期检查等时操作电梯的运转而使用(包含层高测定运转指示)，另外，还在将用于控制电梯的各种参数存储在ROM15中等时使用。外部操作器20在未设置操作器17或操作器17不能进行操作的情况下使用。另外，对于外部操作器20而言，机房内自不必说，只要是易于操作的场所，就能连接在任意的场所。另外，在例如未设置机房的电梯中被特别有效地利用。外部发报器21是将以是否需要层高测定运转为代表的电梯的各种信息发报到外部的设备，例如是显示器等。外部发报器21也与外部操作器20同样，机房内自不必说，只要是易于操作的场所，就能连接在任意的场所。另外，虽然省略图示，但也可以将以是否需要层高测定运转为代表的电梯的各种信息经由与输入输出接口18连接的线路而传输到服务中心(远程监视装置)等远离电梯设置场所的场所。

接下来使用图3A～图5来说明进行本发明的实施例中的是否需要层高测定运转的判定的方法。

电梯在装配时实施将各楼层的位置数据存储在控制装置11内的ROM15中的层高测定运转。该层高测定运转通过由作业者操作操作器17或外部操作器20来实施。在层高测定运转中，使轿厢1从最下楼层运转到最上楼层，CPU14对此时设置在电动机8的脉冲发生器9所输出的脉冲进行计数，每当轿厢位置检测器5通过并检测到各楼层的遮蔽板6时，就由ROM15存储此时的计数值，作为各楼层的位置数据。基于在此时存储的各楼层的位置数据，CPU14对应于轿厢1的位置进行加速、减速这样的电动机8的速度控制。

另一方面，电梯的绳轮4总是与主吊索3接触，经年地发生磨损，这是众所周知的。若磨损进展下去，则层高测定运转时存储在ROM15中的各楼层的位置数据与实际运转中的轿厢位置的关系就会偏离。通过图4对此进行说明。

图4是表示绳轮发生了磨损的情况下的实际的轿厢速度和运转控制用微型计算机上的轿厢速度的关系的图，表示绳轮4的磨损进展了的情况下的通常运转中的实际的轿厢速度与由CPU14运算出的轿厢速度的比较。若绳轮4的磨损进展下去，则与由CPU14运算出的轿厢速度22相比，实际的轿厢速度23成为更慢的状态。如图4所示那样，由于由CPU14运算出的轿厢位置未考虑绳轮的磨损，因此比实际的轿厢位置超前。对于实际的轿厢速度23而言，由于绳轮发生了磨损，因此即使在相同转速(相同脉冲)下，轿厢速度也变慢，另外，即使CPU14从出发楼层到目的楼层的遮蔽板位置对所需要的脉冲进行计数，也不会到达实际的遮蔽板位置。这意味着，在CPU14上，视为遮蔽板位于实际的遮蔽板位置之前，快要停靠时的减速位置会提前(控制上的遮蔽板位置处于实际的遮蔽板位置之前)。因此，减速位置会提前，从而快要停靠时的慢速行驶时间会拉长。另外，与实际的轿厢位置相比，由CPU14算出的假想的轿厢位置超前，假想的轿厢位置到达这以上禁止行驶的距离的时间点成为紧急停止，有可能产生停止震动。即，在CPU14计数了超过从出发楼层到目的楼层(没有高低差)的所需要的脉冲的情况下，在CPU14上有可能判断为轿厢1行驶过了目的楼层，而产生紧急停止这样的异常。

根据这样的状况，层高测定运转一般定期地每隔某期间来实施。层高测定运转并不需要在绳轮未磨损的情况下实施。在本实施例中，例如能在1年1次的定期检查中实际测定绳轮4的磨损量，将该磨损量换算成轿厢位置的偏离量(轿厢移动距离的偏差)，来自动判定是否需要层高测定运转。

图3A、图3B是说明在本发明的实施例中用于根据实际测量到的绳轮的磨损量来计算出轿厢的移动距离的偏差的各种参数的图。图3A表示有机房的电梯，图3B图示了没有机房的电梯。D是绳轮4的直径(mm)，n是绳轮4的转速(旋转/秒)，V是轿厢1的升降速度(m/min)，K是绕绳系数(roping coefficient：ロ一ピング係数)，图3A中绕绳系数K为1(绕绳比1∶1)，图3B中绕绳系数K为2(绕绳比2∶1)(在绕绳比为K∶1的情况下，将绕绳系数定义为K)。

如图3A、图3B所示那样，在将绳轮4的直径设为D(mm)、将绕绳系数设为K、将绳轮4的转速设为n(旋转/秒)的情况下，轿厢1的移动距离L(mm)由(1)式给出。

L＝(π×D×n)/K (mm/秒)…(1)

然后，绳轮每1旋转(n＝1)的轿厢1的移动距离L₁(mm)由(2)式给出。

L₁＝(π×D)/K (mm/旋转)…(2)

在将绳轮4的磨损量设为ΔD(mm)的情况下，绳轮每1旋转(n＝1)的轿厢1的移动距离的差分ΔL₁(mm)由(3)式给出。

ΔL₁＝(π×ΔD)/K (mm/旋转)…(3)

在将楼层与楼层间的距离设为A(m)的情况下，以A(m)运转的情况下的绳轮4的转速N₁(旋转)由(4)式给出。

N₁＝(A×1000)/L₁ (旋转)…(4)

绳轮磨损了ΔD的情况下的楼层与楼层间的轿厢1的移动距离的差分(偏差)ΔL₂(mm)由(5)式给出。

ΔL₂＝ΔL₁×N₁ (mm)…(5)

若将快要停靠时的慢速行驶速度设为B(m/min)，将慢速行驶时间设为C(秒)，则这期间轿厢1的移动距离L₃(mm)由(6)式给出。

L₃＝(B×C)×1000/60 (mm)…(6)

(5)式和(6)式的关系必须是L₃＞ΔL₂。这是因为，在楼层与楼层间的轿厢1的移动距离的差分ΔL₂变大而成为L₃≤ΔL₂的情况下，会产生下面的问题。

其一是如上述那样，快要停靠时的慢速行驶时间变大，电梯的运转效率变差。另外，与实际的轿厢位置相比，由CPU14计算出的假想的轿厢位置超前ΔL₂，如上述那样，在假想的轿厢位置到达这以上禁止行驶的距离的时间点成为紧急停止，有可能产生停止震动。因此，L₃是电梯的停靠运转不会成为异常的判定值，且是是否需要层高测定运转的判定值。

然后，为了将这样的异常动作防止于未然，在本实施例中，实际测定绳轮4的磨损量，判断因绳轮磨损导致的轿厢1的移动量的偏差是否是使电梯不成为异常动作的范围，进行是否需要实施层高测定运转的判定，并使用外部发报器21显示其判定结果。

另外，(1)式～(6)式所记载的参数、即绳轮4的直径D(mm)、绕绳系数K、楼层与楼层间的距离A(m)、快要停靠时的慢速行驶速度B(m/min)以及慢速行驶时间C(秒)等是保存在ROM15、外部操作器20或远程监视装置中的控制参数。

作业者在1年1次的定期检查时等不向乘客提供电梯的运转的期间，在电梯停止的定时，实际测定绳轮4的直径。然后，求取与前次的检查时的绳轮的直径(保存在ROM15中的D)之间的差分、即绳轮4的磨损量ΔD。或者，在定期检查等中，在电梯停止的期间实际测定绳轮4的磨损量ΔD。使用操作器17或外部操作器20将实际测定的绳轮4的直径或绳轮4的磨损量(由于绳轮的直径是反映了磨损的状态的值，因此为了方便起见，在本申请说明书中将两者称作绳轮磨损量)输入到CPU14。在CPU14中，使用保存在ROM中的参数自动计算前述的(2)式～(6)式，将是否需要层高测定运转显示于外部发报器21，通知给作业者。然后，在需要层高测定运转的情况下，实施层高测定运转，更新与磨损了的绳轮相对应的各楼层的位置数据(轿厢位置检测器5通过并检测到各楼层的遮蔽板6时的计数值)。

在图5示出以上的是否需要层高测定运转的判定流程。

在定期检查时(S1)时实际测定电梯的绳轮4的磨损量(S2)，由CPU14判断根据磨损量换算出的轿厢移动量是否小于判定值(S3)。在为判定值以上的情况下，判断为需要层高测定运转(S4)，若小于判定值，则判断为不需要层高测定运转(S5)，将该判定结果显示于外部发报器21。

通过如此构成电梯系统来进行保养，不再需要实施用于判定是否需要层高测定运转的与通常的服务运转不同的特有的运转。另外，不追加特别的装置就能简便地进行是否需要层高测定运转的判定。

另外，由于直接测定绳轮磨损量，因此还能排除主吊索的蠕变量和终端楼层检测的检测误差这样现有技术中的绳轮磨损量测定的误差要因。

另外，由于根据原本登记在电梯的运转控制用微型计算机、外部操作器或远程监视装置中的控制参数和实际测定的绳轮磨损量来判定是否需要层高测定运转，因此在不同规格的电梯中也能通用地应用。即，只要使各种电梯的控制参数存储在ROM15、外部操作器20或远程监视装置中，通过切换控制参数，就能在不同规格的电梯中通用地判定是否需要层高测定运转。

另外，在本实施例中，说明了使用操作器17或外部操作器20将现场测定的绳轮磨损量设置于CPU14，使用保存在安装于电梯的控制装置11的ROM15中的控制参数来计算出轿厢1的移动量的偏差量的处理，但也可以预先在外部操作器20中保存现场电梯的参数，将在现场测定的绳轮直径设置于外部操作器20的CPU，在外部操作器20侧运算上述(2)～(6)式来判定是否需要层高测定运转。另外，还能通过变更控制参数来应用于其他的电梯。

另外，也可以通过将控制参数保存在远程监视装置侧，使用外部操作器20将测定的绳轮直径设置于远程监视装置的CPU，由此，在远程监视装置侧运算上述(2)～(6)式来进行是否需要层高测定运转的判定，在远程装置侧显示判定结果。这种情况下，能在远程监视装置侧掌握监视对象的全部的电梯的状态。

另外，本发明并不限定于上述的实施例，包含各种变形例。例如，上述的实施例为了易于理解地说明本发明而进行了详细的说明，但并不一定限定于具备所说明的全部构成。另外，能将某实施例的构成的一部分置换为其它实施例的构成，另外，还能在某实施例的构成中加入其它实施例的构成。另外，对各实施例的构成的一部分，能进行其它构成的追加、删除、置换。

符号说明

1 轿厢

2 平衡重

3 主吊索

4 绳轮

5 轿厢位置检测器

6 遮蔽板

7 各楼层电梯门厅

8 电动机

9 脉冲发生器

10 电力变换装置

11 电梯的控制装置

12 三相交流电源

13 A/D变换器

14 控制用微型计算机(CPU)

15 程序保存用存储器(ROM)

16 数据写入用存储器(RAM)

17 操作器

18 输入输出接口

19 公共控制总线

20 外部操作器

21 外部发报器

Claims

1.一种电梯的保养方法，进行电梯是否需要层高测定运转的判定，实施电梯的层高测定运转，

所述电梯的保养方法的特征在于，

在不对乘客提供电梯的运转的期间，在电梯停止的状态下实际测量卷扬机的绳轮磨损量，

基于所述实际测量到的绳轮磨损量和电梯的控制参数来求取因绳轮磨损导致的楼层与楼层间的轿厢移动距离的偏差，

将所述轿厢移动距离的偏差与基于快要停靠时的慢速行驶速度B以及慢速行驶时间C而得到的是否需要层高测定运转的判定值进行比较，来进行是否需要层高测定运转的判定。

2.根据权利要求1所述的电梯的保养方法，其特征在于，

在所述轿厢移动距离的偏差为所述是否需要层高测定运转的判定值以上的情况下，判定为需要层高测定运转。

3.根据权利要求2所述的电梯的保养方法，其特征在于，

所述电梯的控制参数包括所述绳轮的直径D、绕绳系数K、楼层与楼层间的距离A、快要停靠时的慢速行驶速度B、以及快要停靠时的慢速行驶时间C，

基于所述实际测量到的绳轮磨损量、和所述绳轮的直径D、所述绕绳系数K、所述楼层与楼层间的距离A来求取因所述绳轮磨损导致的楼层与楼层间的轿厢移动距离的偏差。

4.一种电梯系统，具备：

轿厢；

平衡重；

主吊索，其在一端结合所述轿厢，在另一端结合所述平衡重；

卷挂所述主吊索的绳轮；

驱动所述绳轮的电动机；

脉冲发生器，其对应于所述电动机的旋转来发出脉冲信号；

控制装置，其取入包括从所述脉冲发生器输出的脉冲信号在内的各种数据来控制电梯；

电力变换装置，其基于来自所述控制装置的指令向所述电动机提供电力；

设置在各楼层的遮蔽板；和

轿厢位置检测器，其安装在所述轿厢，因经过所述遮蔽板而进行动作，

所述电梯系统的特征在于，

所述控制装置具备：

与所述脉冲发生器连接的模拟-数字变换器；

运转控制用的微型计算机；

存储器，其保存所述微型计算机的动作程序、控制参数以及轿厢位置数据；和

与外部电路间进行数据输入输出的输入输出接口，

在所述控制装置内的存储器中存储基于层高测定运转的各楼层的位置数据，其中，所述层高测定运转在电梯装配时通过操作设于所述控制装置内的操纵电梯的运转的操作器或与所述输入输出接口连接并操纵电梯的运转的外部操作器来实施，

所述操作器或所述外部操作器构成为能够将在电梯的检查时实际测量到的绳轮磨损量输入至所述控制装置，

所述微型计算机基于所述实际测量到的绳轮磨损量和保存在所述存储器中的控制参数来求取因绳轮的磨损导致的楼层与楼层间的轿厢移动量的偏差，判定是否需要层高测定运转。

5.根据权利要求4所述的电梯系统，其特征在于，

能够在所述输入输出接口连接将是否需要所述层高测定运转的判定发报到外部的外部发报器。

6.一种电梯系统，具备：

轿厢；

平衡重；

卷挂所述主吊索的绳轮；

驱动所述绳轮的电动机；

脉冲发生器，其对应于所述电动机的旋转来发出脉冲信号；

电力变换装置，其基于来自所述控制装置的指令来向所述电动机提供电力；

设置在各楼层的遮蔽板；和

所述电梯系统的特征在于，

所述控制装置具备：

与所述脉冲发生器连接的模拟-数字变换器；

运转控制用的微型计算机；

与外部电路间进行数据输入输出的输入输出接口，

所述外部操作器保存电梯的控制参数，基于在电梯的检查时实际测量到的绳轮的磨损量和所述保存的控制参数来求取因绳轮的磨损导致的楼层与楼层间的轿厢移动量的偏差，判定是否需要层高测定运转。

7.根据权利要求6所述的电梯系统，其特征在于，

所述外部操作器构成为保存多个机种的电梯的控制参数，能够通过切换控制参数来判定多个机种的电梯是否需要层高测定运转。

8.一种电梯系统，具备：

轿厢；

平衡重；

卷挂所述主吊索的绳轮；

驱动所述绳轮的电动机；

脉冲发生器，其对应于所述电动机的旋转来发出脉冲信号；

设置在各楼层的遮蔽板；和

所述电梯系统的特征在于，

所述控制装置具备：

与所述脉冲发生器连接的模拟-数字变换器；

运转控制用的微型计算机；

与外部电路间进行数据输入输出的输入输出接口，

在所述输入输出接口连接远程监视装置，

所述远程监视装置保存电梯的控制参数，基于在电梯的检查时实际测量到的绳轮的磨损量和所述保存的控制参数来求取因绳轮的磨损导致的楼层与楼层间的轿厢移动量的偏差，判定是否需要层高测定运转。

9.根据权利要求8所述的电梯系统，其特征在于，

所述远程监视装置保存多个机种的电梯的控制参数，通过切换控制参数来判定多个机种的电梯是否需要层高测定运转。