CN105923477B

CN105923477B - 电梯

Info

Publication number: CN105923477B
Application number: CN201610105886.5A
Authority: CN
Inventors: 井上真辅; 大沼直人; 星野孝道; 岩本晃; 薮内达志; 加藤可奈子
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2015-02-27
Filing date: 2016-02-26
Publication date: 2018-06-19
Anticipated expiration: 2036-02-26
Also published as: CN105923477A; JP6393633B2; JP2016159994A

Abstract

本发明提供一种电梯。在进行制动器的松开运行的控制装置发生故障的情况下，有可能因调速器而发生紧急制动。本发明的电梯包括：对电梯的运行进行控制的电梯控制器；与电梯控制器互相独立的安全控制器；对电梯轿厢进行驱动的电动机；以及对电梯轿厢的驱动进行抑制的制动器，电梯控制器向安全控制器发出救出运行开始指令，向制动器输出制动器动作指令，安全控制器包括超速判定处理部，该超速判定处理部在检测到轿厢超速的情况下，独立于救出运行控制部地使制动器动作，超速判定处理部根据是否从救出运行控制部接收到救出运行开始指令，来对作为轿厢超速而检测的阈值进行变更。

Description

电梯

技术领域

本发明特别涉及电梯的安全系统。

背景技术

现有的电梯通过功率转换器来使电动机旋转，经由与电动机相连结的滑轮，使缆绳向上下方向移动，从而使与缆绳相连接的轿厢能进行升降。当该功率转换器、电动机、与电动机相连接的编码器等驱动系统的一部分发生故障时，电梯停止。电梯轿厢停止的位置为楼层与楼层之间，此时若乘客处于轿厢内，则会发生被关的情况。在被关的状态下轿厢不能移动，因此，即使能确保乘客的安全性，也会给乘客带来不适感。

作为用于救出因这样的驱动系统故障而被关的乘客的方法，一般由维护操作员来进行援救。特别是在轿厢内的重量与对重块不相称的情况下，通过手动松开制动器，从而利用与对重块的不平衡来使轿厢移动至最近楼层，来救出乘客。然而，上述方法需要等待维护操作员到达后方可实施，因此，需要等待一段时间才能救出乘客。

作为解决上述问题的方法，公开了如下方法：即，利用如专利文献1所记载那样的自动松开制动器的专用终端来减轻乘客的不适感。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2009/013821号刊物

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，专利文献1所公开的救出运行的技术未考虑进行制动器的松开运行的控制装置的故障。尤其是在控制装置发生故障的情况下，由于还存在轿厢提速从而因调速器的作用而进行紧急制动的情况，因此，可以想到乘客会产生强烈的不适感。

本发明的目的在于，提高制动器松开运行时的安全性，并且减轻制动器松开运行时乘客的不适感。

解决技术问题所采用的技术手段

本发明的电梯包括：电梯控制器，该电梯控制器对电梯的运行进行控制；安全控制器，该安全控制器与电梯控制器互相独立；电动机，该电动机对电梯轿厢进行驱动；以及制动器，该制动器对电梯轿厢的驱动进行抑制，电梯控制器具有电梯控制部和救出运行控制部，救出运行控制部包括：救出运行开始指令输出处理部，该救出运行开始指令输出处理部向安全控制器发出救出运行开始指令；以及救出运行输出处理部，该救出运行输出处理部向制动器输出制动器动作指令，安全控制器包括超速判定处理部，该超速判定处理部在检测到轿厢超速的情况下，独立于救出运行控制部地使制动器动作，超速判定处理部根据是否从救出运行控制部接收到救出运行开始指令，来对作为轿厢超速而检测的阈值进行变更。

发明效果

作为本发明的效果，即使在救出运行控制部进行制动器的松开运行时发生故障的情况下，也能利用安全控制器和安全电路部来对轿厢进行制动。

附图说明

图1是表示本发明中的一个实施方式的整体结构图。

图2是表示一个实施方式中的安全控制器的处理的框图。

图3是一个实施方式中的安全控制器的处理中所使用的表格的示例。

图4是表示一个实施方式中的位置与速度的关系的状态的图。

图5是表示一个实施方式中的安全控制器的断开处理的流程图。

图6是其它实施方式中的整体结构图。

图7是表示其它实施方式中的安全控制器的处理的框图。

具体实施方式

以下，参照附图对一个实施方式进行详细说明。

(实施方式1)

图1是表示本发明中的电梯系统的整体结构图，利用电梯控制器100来对电梯的轿厢104的移动进行控制。轿厢104跨过多个楼层间在形成于建筑物的电梯井内移动，经由缆绳与被称为对重块的用于与轿厢104保持平衡的重物相连接。轿厢104上设有与层站侧门卡合而进行开关的轿厢侧门。利用电动机103来驱动滑轮，从而使轿厢104移动。利用功率转换器101来将驱动用的功率提供给电动机103。功率转换器101输出用于根据电梯控制器100的轿厢位置控制指令来对电动机进行控制的功率。另外，编码器等脉冲发生器安装于电动机103，电梯控制器100对因电动机103的旋转而产生的脉冲进行计数，从而对电动机103的速度、轿厢104的电梯井移动方向、位置、移动距离等进行计算。在电梯控制器要使轿厢进行制动的情况下，输出制动器电源停止指令11和动力电源断开输出13。收到这些停止指令后，制动器电源使制动器102动作，动力电源切断向功率转换器101的供电，从而使轿厢104进行制动。制动器电源和动力电源是由被称为接触器的电磁接触器构成的电路。

秤传感器4用于对轿厢内的乘客的人数进行检测。若在正常运行的过程中，则用于对补偿轿厢对重块的重量差所需要的转矩进行计算。秤传感器采用以下方式：在轿厢地面是金属的情况下，利用设置于轿厢框架的接近传感器等根据轿厢地面的弯曲量来对重量进行推测。位置传感器5是门区传感器，所述门区传感器对检测板6进行检测，从而对电梯是否位于门能打开的位置进行检测。

安全控制器1是构成安全系统的控制器，该控制器与电梯控制器100互相独立，通过断开制动器电源和动力电源来使轿厢104进行制动。安全控制器1具有以执行处理的CPU(Central Processing Unit：中央处理器)为中心的结构，除此以外还具有用于检测CPU的异常的监控计时器、监视电源异常的电路。另外，为了对CPU的处理异常进行检测，有时还具有通过使用2重CPU来进行互相比较的结构。安全控制器1的输入由来自电梯控制器100的制动器松开运行指令的输入8、来自用于检测轿厢的位置/速度/加速度的单元7的输入12构成。用于检测轿厢的位置/速度/加速度的单元7例如是根据轿厢的位置来输出脉冲的脉冲发生器，在本实施例中，图示出了将编码器安装于调速器的结构。其可以是将辊直接压接于导轨来对轿厢的移动进行检测的类型，或者是使轨道磁化来进行检测的类型等，只要是能对轿厢的绝对或相对位置进行检测的单元即可。救出运行开始指令的输入8是电梯控制器的救出运行控制部3实施救出运行的情况下所输出的指令，安全控制器1根据该输入而将其用于对后述的超速检测的阈值进行变更。

安全控制器1的输出由制动器电源断开输出9和动力电源断开输出10构成。制动器电源断开输出9是用于将制动器电源断开并使制动器102动作的输出。另外，同样，动力电源断开输出10是将功率转换器10的电源断开从而使电动机103停止的输出。这些输出都用于对轿厢进行制动。

图2是救出运行控制部3的框图，利用本图来对救出运行时的轿厢的移动方式进行说明。救出运行判定处理部21从电梯控制部2接受救出运行开始指令，将救出运行开始指令分别输出至救出运行开始指令输出处理部24、动力电源断开处理部25、救出运行输出处理部26。通常，在轿厢速度未跟随电梯控制部所产生的速度指令而停止时，或在轿厢因用于驱动功率转换器的微型计算机的故障等而停止时，输出从电梯控制部2输出的救出运行开始指令。

秤传感器检测处理部22基于从秤传感器输出的信号，来进行对轿厢内的乘客人数进行检测的处理，将所检测出的人数或载荷的比例输出至救出运行输出处理部26。位置传感器检测处理部23基于从位置传感器输出的信号，来对门区内是否存在轿厢进行判定，并将该结果输出至救出运行输出处理部26。救出运行开始指令输出处理部24基于从救出运行判定处理部21接受到的救出运行开始指令，来进行用于将救出运行开始指令输出至安全控制器的处理。

动力电源断开输出处理部25从救出运行判定处理部21接受救出运行开始指令，并进行将断开动力电源的指令输出至功率转换器101的处理。在救出运行时断开动力电源，从而即使在救出运行中功率转换器、控制功率转换器的微型计算机产生用于对电动机进行驱动的输出的情况下，也能使其输出无效，能提高救出运行中的安全性。另外，为了在断开动力电源后进行救出运行，将其已断开的消息输出至救出运行输出处理部26。

救出运行输出处理部26基于从救出运行判定处理部21接受到的救出运行开始指令，在检测到由动力电源断开输出处理部25断开了动力电源的情况后，为了进行实施救出运行的制动器松开而将制动器电源断开输出输出至制动器102。图3示出用于实施救出运行的制动器电源断开输出的示例。如图3所示，以一定的间隔30来松开制动器，使轿厢移动。通过连续进行该动作来使轿厢移动，若检测出从位置传感器检测处理部23输出的门区内外的检测结果，则救出运行输出处理部26输出用于使制动器制动的制动器电源断开输出，从而对轿厢进行制动。通过像这样进行运行，从而能使轿厢向有门的楼层移动，从而能救出乘客。另外，救出运行输出处理部26根据从秤传感器检测处理部22接受到的所检测出的人数、或载荷的比例，来决定用于松开图3所示的制动器的间隔。其决定方法为，参照对与由秤传感器所检测出的人数或乘客的比例相对应的制动器松开间隔进行存储的存储介质27来进行决定。图4示出制动器松开间隔与乘客的比例之间的对应信息的示例。通过松开制动器来进行的救出运行通过轿厢与对重块的平衡之差来进行移动，因此，加速度随着轿厢内乘客的数量而变化。因此，越接近轿厢与对重块平衡的量，加速度越小，轿厢发生移动的量也越低。因此，越接近轿厢与对重块平衡的量，松开制动器的间隔30设定得越宽。另外，由于加速度的量也会根据电梯的结构而发生变化，因此，如图4所示，也可以具有多个规格，并参照与电梯相适应的规格。

接着，利用图5的流程图来对救出运行输出处理部26的详细动作进行说明。首先，步骤S101对救出运行开始指令是否为开启(ON)进行判定。在救出运行开始指令为开启的情况下，通过由动力电源断开输出处理部25所输出的信号来对动力电源断开的情况进行判定(步骤S102)。在确认了动力电源断开的情况后，在步骤S103中，基于由秤传感器所检测出的乘客数，参照制动器松开间隔DB来决定松开间隔。接着，在步骤S104中，发出如图3所示的断续性的制动器电源断开输出的指令。此外，在步骤S105中，对位置检测传感器的输出进行检测，判定轿厢是否位于门区内(步骤S106)。在轿厢位置位于门区外的情况下，返回步骤S104，再次进行断续性制动松开。在轿厢位置位于门区内的情况下，输出制动器电源断开输出，停止轿厢(步骤S107)。

接着，利用图6对安全控制器1的框图进行说明。首先，救出运行开始判定处理部61对从电梯控制器100输出的救出运行开始指令进行检测，并将其输出至超速判定处理部63。速度检测处理部62基于用于检测轿厢的位置/速度/加速度的单元7所获得的信息，来对轿厢的速度进行检测。例如，在用于检测轿厢的位置/速度/加速度的单元7是根据轿厢的移动来输出脉冲的编码器的情况下，对1个脉冲的时间间隔进行测定，将每1个脉冲的距离除以所述时间间隔，从而对速度进行检测。另外，也可以根据每个单位时间内所检测出的脉冲数来对速度进行检测，轿厢的速度的检测并不取决于是何种方法。

超速判定处理部63对与状况相对应的轿厢的超速状态进行判定，在判定为超速的情况下，输出制动器电源断开输出及动力电源断开输出，对轿厢进行制动。接受从安全控制器1输出的制动器电源断开输出及动力电源断开输出的电路构成为与电梯控制器100侧互相独立。由此，即使对于电梯控制器100侧发生异常时，也能提高安全性。另外，此时的超速判定方法为，当电梯控制器进行正常运行时，即，在未输出救出运行开始指令的情况下，将超速检测的阈值设定为与正常运行相适应的速度(例如额定速度的1.2倍等)。在输出了救出运行开始指令的情况下，将超速检测的阈值设定为与救出运行相适应的速度(例如在维护运行时电梯运行的速度)。此时，参照存储有超速判定信息的存储介质64来决定各个阈值。为了应对阈值根据对重电梯的机种而不同的情况，利用该超速判定信息。例如，长行程的电梯有时为了缩短救出时间而将救出运行时的移动速度设定得比短行程的电梯要高。为应对这样的情况，只要能根据电梯的每个机种来设定所述超速判定信息即可。

另外，以下对像这样在正常运行时和救出运行时对超速检测的阈值进行变更的优点进行说明。在通过松开制动器来进行救出运行的情况下，通过轿厢与对重块的平衡之差来进行移动，因此，加速度随着轿厢内乘客的数量而变化。由于电梯通常将对重块的重量设定为使得在50％的乘客数时达到平衡，因此，在轿厢内的乘客较少的情况下，会急加速。因此，若将超速判定值保持正常运行不变，则在电梯控制器100异常时安全控制器1进行制动的情况下，由于速度较高，因此需要较大的制动能量，轿厢内会产生振动。另一方面，通过在救出运行时将超速检测的阈值设定为较低的速度，从而制动能量比额定速度运行时要小，因此，轿厢内所产生的振动较小，能缓和乘客的不适感。

根据以上的发明，即使在电梯控制器侧发生异常的情况下也能停止轿厢，因此，进一步提高了安全性。另外，安全控制器将根据救出运行开始指令来检测轿厢超速的阈值变更得比正常运行时所使用的阈值要小，从而能减小用于对轿厢进行制动的制动能量，能减小轿厢内所产生的振动。因此，能减轻救出运行中给乘客所带来的不适感。

(实施方式2)

图7是表示实施方式2中的电梯系统的整体结构图，采用以下结构：从安全控制器1向电梯控制器100发送位置检测信息70。在本实施方式中，在实施救出运行的情况下，电梯控制器利用安全控制器1所检测出的轿厢位置信息，而并非位置传感器5所检测出的位置信息，在救出运行时使轿厢向最近的楼层进行移动。通过采用这样的结构，即使在轿厢位置传感器5发生故障的情况下，也能使轿厢向最近的楼层移动。另外，由安全控制器1所检测出的轿厢位置是由用于对轿厢的位置/速度/加速度进行检测的单元7所检测出的、电梯井内的轿厢的位置。因此，与只是利用位置检测传感器5非连续性地对门区的位置进行检测不同，用于检测轿厢的位置/速度/加速度的单元7连续性地对电梯井内的轿厢位置进行检测，因此，能计算出到最近楼层为止的距离。因此，从轿厢内所具备的未图示的输出装置向位于轿厢内的乘客通知由用于对该轿厢的位置/速度/加速度进行检测的单元7所计算出的到最近楼层为止的距离信息，从而能减轻不知道何时会到达的乘客的不安感。此外，由于还能检测出轿厢的速度，因此，也能通知预期到达时刻。

根据以上结构，追加了从安全控制器1将位置检测信息70发送至电梯控制器100的结构，从而即使位置检测传感器5发生故障，也能利用位置检测信息70来使轿厢向最近的楼层进行移动。另外，通过向位于轿厢内的乘客发出利用位置检测信息70所计算出的到最近楼层为止的距离信息及到达预测时刻的联络，从而能减轻其不安感。

标号说明

1 安全控制器

3 救出运行控制部

4 秤传感器

5 位置传感器

7 用于检测轿厢的位置/速度/加速度的单元

8 救出运行开始指令

Claims

1.一种电梯，包括：电梯控制器，该电梯控制器对电梯的运行进行控制；安全控制器，该安全控制器与所述电梯控制器互相独立；电动机，该电动机对所述电梯的轿厢进行驱动；以及制动器，该制动器对所述电梯的轿厢的驱动进行抑制，所述电梯的特征在于，

所述电梯控制器具有电梯控制部和救出运行控制部，

所述救出运行控制部包括：救出运行开始指令输出处理部，该救出运行开始指令输出处理部向所述安全控制器发出救出运行开始指令；以及救出运行输出处理部，该救出运行输出处理部向所述制动器输出制动器动作指令，

所述安全控制器包括超速判定处理部，该超速判定处理部在检测到轿厢超速的情况下，独立于所述救出运行控制部地使所述制动器动作，

所述超速判定处理部根据是否从所述救出运行控制部接收到救出运行开始指令，来对作为所述轿厢超速而检测的阈值进行变更，将根据救出运行开始指令来检测所述轿厢超速的阈值变更得比正常运行时所使用的阈值要小。

2.如权利要求1所述的电梯，其特征在于，

还包括门区检测传感器，

所述救出运行控制部还包括存储介质，该存储介质对轿厢内的乘坐比例与制动器的松开时间的对应信息进行存储，

所述救出运行控制部基于所述轿厢内的乘坐比例与制动器的松开时间的对应信息，向所述制动器输出所述制动器动作指令，

在所述门区检测传感器检测到所述轿厢位于门区内的情况下，所述救出运行控制部向所述制动器输出所述制动器动作指令，以使得轿厢停止。

3.如权利要求1所述的电梯，其特征在于，

还包括对所述轿厢的位置进行检测的编码器，

所述安全控制器将由所述编码器所检测出的轿厢位置信息输出至所述电梯控制器，所述电梯控制器利用所述轿厢位置信息来输出所述制动器动作指令。

4.如权利要求3所述的电梯，其特征在于，

在所述轿厢内包括输出装置，

所述电梯控制器根据由所述编码器所检测出的轿厢位置信息来计算到最近楼层的距离信息，

从所述输出装置向轿厢内输出到所述最近楼层的距离信息。

5.如权利要求3所述的电梯，其特征在于，

所述编码器安装于调速器。