CN106006262A - 电梯控制装置、电梯监视系统及电梯控制方法 - Google Patents

Abstract

电梯控制装置、电梯监视系统及电梯控制方法。本发明提供肃静性较高的电梯控制装置及控制方法，通过抑制在诊断时产生的冲击，抑制冲击产生的噪声，能够诊断制动装置(6)的制动能力。配置在电梯的井道内的轿厢(1)从由制动装置(6)保持静止的状态起使制动装置(6)的摩擦力逐渐释放。由此，检测曳引机(2)的电机由于轿厢(1)和对重(5)的不平衡而开始旋转的时刻(ts)，检测在从该开始旋转的时刻(ts)起至到达作为设定时机的旋转角或者时间等的时刻的电机状态信息即时间或者旋转角等，将该电机状态信息与判定阈值进行比较，由此判定制动装置(6)的制动能力。

Description

电梯控制装置、电梯监视系统及电梯控制方法

技术领域

本发明涉及诊断电梯用曳引机的制动能力的电梯控制装置、电梯监视系统及电梯控制方法。

背景技术

在普通电梯中，配置在井道内的轿厢通过绕挂在曳引机的绳轮上的主绳索即绳索与另一端侧的对重一起被吊挂成吊瓶状，通过曳引机的电机而被升降驱动。

制动鼓配置在将曳引机的电机和绳轮相结合的轴上。并且，设有如下的制动装置：借助弹簧的作用力将可动部按压在制动鼓上，对曳引机电机的旋转施加制动，并且借助电流流过制动线圈而产生的电磁力从制动鼓吸引可动部并使其离开制动鼓，而解除制动。另外，在曳引机设有检测并输出曳引机电机的转速的编码器。

在轿厢停靠时，通过制动装置保持曳引机电机的静止状态，轿厢被保持在停靠位置。另一方面，当在轿厢行进时检测到某种异常而使轿厢紧急停止的情况下，制动装置工作使曳引机电机减速停止，由此轿厢立即停止。

这样，制动装置也被用于使轿厢紧急停止，因而制动装置不仅需要适当设定用于静止保持曳引机电机的保持能力，而且也需要适当设定用于使曳引机电机减速停止的制动能力。

例如，在制动能力过大时，紧急停止时的减速度过大，有可能导致乘梯感受不好。因此，以使紧急停止时的减速度成为1G以下的方式设定制动能力。另外，在制动能力过小时，紧急停止时的减速度减小，制动距离变长，例如在安全装置进行了动作时等紧急情况下，也不能使轿厢立即停止。

基于如上所述的理由，需要将制动装置的制动能力设定为适当的值，但即使在初期阶段设定得合适，由于时效性变化等，制动能力有可能出现异常，因而需要实施制动能力的定期性保养检修，确认制动能力是否不存在异常。

针对这样的课题，已知有如下的电梯的制动器检修装置，其在释放制动装置而使曳引机电机以规定的速度进行驱动的状态下，通过使制动装置动作，使制动力作用于曳引机电机，而使轿厢停靠，并且将此时的曳引机的制动距离和阈值进行比较，由此判定制动力的正常和异常(例如，参照专利文献1)。

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2002－46952号公报

发明内容

但是，在现有技术中是在使曳引机增速到规定速度的状态下使制动装置进行动作，因而由于急剧的减速而产生冲击。由于该冲击而产生噪声，因而存在不能在诸如要求肃静的场所或者时间段实施检修的问题。

本发明正是为了解决如上所述的问题而提出的，其目的在于，提供一种抑制了制动装置的制动能力诊断时的噪声的电梯控制装置及电梯控制方法。

为了达到上述目的，本发明的电梯控制装置具有：轿厢及对重，它们配置于电梯的井道；曳引机，其驱动所述轿厢及对重的升降；制动装置，其借助作用力将可动部按压在制动鼓上，由此产生摩擦力而对所述曳引机的电机进行制动；旋转检测器，其检测所述电机的转速；以及状态监视部，其判定所述制动装置的制动能力，其中，所述状态监视部具有：制动器控制部，其通过控制所述作用力而控制所述制动装置的摩擦力；以及判定部，其在通过所述制动器控制部从所述轿厢由所述制动装置保持静止的状态起使所述制动装置的摩擦力逐渐释放时，根据所述旋转检测器的输出检测第一设定时机，并检测在检测出所述第一设定时机后所述电机成为所设定的状态量的第二设定时机，并将从检测出所述第一设定时机时起至到达所述第二设定时机时为止的时间与判定阈值进行比较，由此判定所述制动装置的制动能力，其中，所述第一设定时机是所述电机由于所述轿厢与所述对重之间的不平衡转矩而开始旋转的时机。

另外，本发明的电梯控制装置具有：轿厢及对重，它们配置于电梯的井道；曳引机，其驱动所述轿厢及对重的升降；制动装置，其借助作用力将可动部按压在制动鼓上，由此产生摩擦力而对所述曳引机的电机进行制动；旋转检测器，其检测所述电机的转速；以及状态监视部，其判定所述制动装置的制动能力，其中，所述状态监视部具有：制动器控制部，其通过控制所述作用力而控制所述制动装置的摩擦力；以及判定部，其在通过所述制动器控制部从所述轿厢由所述制动装置保持静止的状态起使所述制动装置的摩擦力逐渐释放时，根据所述旋转检测器的输出检测第一设定时机，并检测从检测出所述第一设定时机起经过了设定时间时的第二设定时机，并将从检测出所述第一设定时机时起至到达所述第二设定时机为止的期间中所述电机的状态量的变化量与判定阈值进行比较，由此判定所述制动装置的制动能力，其中，所述第一设定时机是所述电机由于所述轿厢与所述对重之间的不平衡转矩而开始旋转的时机。

另外，本发明的电梯控制装置具有：轿厢及对重，它们配置于电梯的井道；曳引机，其驱动所述轿厢及对重的升降；制动装置，其借助作用力将可动部按压在制动鼓上，由此产生摩擦力而对所述曳引机的电机进行制动；旋转检测器，其检测所述电机的转速及旋转角；以及状态监视部，其判定所述制动装置的制动能力，其中，所述状态监视部具有：制动器控制部，其通过控制所述作用力而控制所述制动装置的摩擦力；判定部，其在通过所述制动器控制部从所述轿厢由所述制动装置保持静止的状态起使所述制动装置的摩擦力逐渐释放时，根据所述旋转检测器的输出检测第一设定时机，并检测在检测出所述第一设定时机后所述电机成为规定的状态量的第二设定时机，并根据在到达所述第二设定时机的时刻的所述电机的状态量、所述制动装置的作用力和检测出的不平衡转矩，基于所述电机的所述不平衡转矩、所述制动装置的制动能力和所述电机的状态量之间的关系式，计算所述制动装置的制动能力，其中，所述第一设定时机是所述电机由于所述轿厢与所述对重之间的不平衡转矩而开始旋转的时机。

另外，在本发明中提供电梯监视系统，该电梯监视系统具有上述的各电梯控制装置、和接收从电梯控制装置发送的所述判定结果的判定结果监视装置。

另外，在本发明中提供电梯控制方法，从通过制动装置将配置在电梯的井道内的轿厢保持静止的状态起使所述制动装置的摩擦力逐渐释放，由此检测曳引机的电机由于所述轿厢与对重之间的不平衡转矩而开始旋转的第一设定时机，检测从所述第一设定时机至到达所述电机成为规定的状态量的第二设定时机为止的时间，将所述时间与判定阈值进行比较，由此判定所述制动装置的制动能力。

另外，本发明提供一种电梯控制方法，其中，从通过制动装置将配置在电梯的井道内的轿厢保持静止的状态起使所述制动装置的摩擦力逐渐释放，由此检测曳引机的电机由于所述轿厢与对重之间的不平衡转矩而开始旋转的第一设定时机，检测从所述第一设定时机起至到达经过设定时间后的第二设定时机的期间中所述电机的状态量的变化量，将所述状态量的变化量与判定阈值进行比较，由此判定所述制动装置的制动能力。

另外，本发明提供一种电梯控制方法，其中，从通过制动装置将配置在电梯的井道内的轿厢保持静止的状态起使所述制动装置的摩擦力逐渐释放，由此检测曳引机的电机由于所述轿厢与对重之间的不平衡转矩而开始旋转的第一设定时机，检测在检测出所述第一设定时机后所述电机成为规定的状态量的第二设定时机，根据在到达所述第二设定时机的时刻的所述电机的状态量、所述制动装置的作用力和检测出的不平衡转矩，并基于所述电机的所述不平衡转矩、所述制动装置的制动能力和所述电机的状态量之间的关系式，计算所述制动装置的制动能力。

发明效果

根据本发明构成为具有如下的结构：从由制动装置保持停止的状态使基于制动装置的保持逐渐释放，根据从电机开始旋转起的旋转特性诊断制动装置的制动能力，由此构成为在从电机停止状态使制动器释放的同时使电机逐渐增速，因而能够抑制诊断时的冲击，由此能够在抑制噪声的同时诊断制动装置的制动能力。

附图说明

图1是示出本发明的各实施方式中共同的电梯控制装置的结构的框图。

图2是示出本发明的实施方式1的电梯控制装置的一系列动作的流程的流程图。

图3是在本发明的实施方式1中对制动线圈施加电压时的电压、电流、力、转矩及电机旋转角各自的响应波形图。

图4是示出本发明的实施方式2的电梯控制装置的一系列动作的流程的流程图。

图5是示出本发明的实施方式3的电梯控制装置的一系列动作的流程的流程图。

图6是在本发明的实施方式3中对制动线圈施加电压时的电压、电流、力、转矩及电机旋转角各自的响应波形图。

图7是示出本发明的实施方式4的电梯控制装置的一系列动作的流程的流程图。

图8是在本发明的实施方式4中对制动线圈施加电压时的电压、电流、力、转矩及电机旋转角各自的响应波形图。

图9是示出本发明的实施方式5的电梯控制装置的一系列动作的流程的流程图。

图10是示出本发明的实施方式6的电梯控制装置的一系列动作的流程的流程图。

图11是在本发明的实施方式6中对制动线圈施加电压时的电压、电流、力、转矩及电机旋转角各自的响应波形图。

图12是示出本发明的电梯监视系统的框图。

图13是示出本发明的实施方式7的电梯控制装置的一系列动作的流程的流程图。

标号说明

1 轿厢；2 曳引机；3 绳轮；4 绳索；5 对重；6 制动装置；7 旋转检测器；8 状态监视部；9 制动器控制部；10 电机控制部；11 不平衡转矩检测器；12 判定部；13 电梯监视系统；14 通信线路；15 判定结果监视装置；FB 作用力；FC 电磁力；TH 保持转矩；TD 诊断转矩；TA 不平衡转矩；TB 制动转矩；TB1 制动转矩(大)；TB2 制动转矩(小)；θ1 TB1时的旋转角；θ2 TB2时的旋转角。

具体实施方式

实施方式1

图1是示出本发明的实施方式1的电梯控制装置整体的结构图。在图1中，电梯的轿厢1配置在井道内。并且，轿厢1通过被绕挂在设于曳引机2的绳轮3上的绳索4，与另一端侧的对重5一起被吊挂成吊瓶状。另外，轿厢1借助于设于曳引机2的电机而被升降驱动，通过制动装置6而被制动。在此，将对重5的重量设定成例如与在轿厢1内搭载了50％额定负载时的轿厢1侧的重量平衡。

制动装置6具有未图示的制动鼓和未图示的制动器，制动鼓设置在曳引机2的将未图示的电机和绳轮3结合的轴上，制动器以与该制动鼓相对的方式配置。另外，以下，有时将曳引机的电机简称为曳引机电机或者电机。

制动器具有未图示的可动部和未图示的制动线圈，可动部在借助弹簧的弹性力即作用力FB而被按压在制动鼓上时产生摩擦力，制动线圈通过流过电流而产生作用力，克服弹簧的作用力FB来吸引可动部，将摩擦力解除。并且，在曳引机2设有检测电机的转速的旋转检测器7。

状态监视部8构成为包括制动器控制部9、电机控制部10、不平衡转矩检测器11及判定部12。其中，判定部12通过制动器控制部9控制制动装置6，通过电机控制部10控制曳引机2的电机。不平衡转矩检测器11检测因轿厢1和对重5的重量差导致的不平衡转矩TA。另外，判定部12根据来自旋转检测器7和不平衡转矩检测器11的信息，诊断制动装置6的制动能力。

下面，关于本实施方式1的电梯控制装置的诊断动作，根据图2所示的流程图及图3所示的波形图进行说明。另外，图2的流程图示出在电梯行进前且在处于关门停靠状态时能够进行起动(步骤S0)。

其中，关门停靠状态是指处于关门状态且处于即使曳引机2产生因轿厢1侧的重量和对重5侧的重量差导致的不平衡转矩TA时，也通过制动装置6保持轿厢1的停靠的轿厢停靠状态。将在该轿厢1保持停靠时基于作用于制动装置6的可动部和制动鼓之间的静摩擦力的转矩称为保持转矩TH。即，轿厢停靠状态是制动装置6的保持转矩TH超过不平衡转矩TA的状态。

在从该关门停靠状态转入轿厢行进的状态时，制动器控制部9控制施加给制动装置6的制动线圈的电压，使流过制动线圈的电流逐渐增加(步骤S1)。

在此，图3是示出在本发明的实施方式1中对制动线圈施加电压时的电压、电流、力、转矩及电机旋转角各自的响应波形的关系的图。并且，在图3中示出了制动装置6的制动转矩TB较大时和较小时的两个波形例。

在图3中，横轴表示时间，图3的(a)表示施加给制动线圈的电压的波形，图3的(b)表示被施加电压时的制动线圈的电流i的波形，图3的(c)表示弹簧作用力FB及基于制动线圈的电流i的电磁力FC的波形，图3的(d)表示保持转矩TH及基于电磁力FC的制动器的制动转矩TB的波形，图3的(e)表示曳引机2的电机的旋转角的波形。

在如图3的(a)所示对制动线圈施加电压而如图3的(b)所示使流过制动线圈的电流逐渐增加时，如图3的(c)所示电磁力FC逐渐增大，如图3的(d)所示制动装置6的保持转矩TH逐渐减小。

在制动装置6的保持转矩TH降低时，如图3的(d)所示，在某个时刻ts，保持转矩TH和不平衡转矩TA相等而平衡。进而，在从该状态起增大对制动线圈的电流使保持转矩TH稍微低于不平衡转矩TA时，如图3的(e)所示曳引机2的电机开始旋转。

状态监视部8的判定部12监视来自旋转检测器7的输出，由此检测电机开始旋转的时机ts，并且开始计测从电机开始旋转起的时间(步骤S2)。

当在时刻ts电机开始旋转时，作用于制动装置6的可动部和制动鼓之间的力从静摩擦力切换为动摩擦力。将基于该动摩擦力的转矩称为“制动转矩”。

如图3所示，即使是电机开始旋转时，电磁力FC也小于弹簧的作用力FB，因而可动部继续处于被按压于制动鼓的状态，制动转矩TB作用于制动鼓。因此，曳引机2的电机由于不平衡转矩TA与制动转矩TB之差而旋转，由此电机的旋转特性根据制动转矩TB的大小而变化。

因此，在如图3的(d)和(e)所示制动转矩为较大的TB1的情况下，不平衡转矩TA与制动转矩TB1之差较小，因而电机的旋转量即旋转角θ1的上升减小，相反在制动转矩为较小的TB2的情况下，不平衡转矩TA与制动转矩TB2之差增大。因此，电机的旋转量即旋转角θ2的上升增大。因此，根据在时刻ts电机开始滑动起的旋转角θ能够检测制动装置6的制动转矩TB。

状态监视部8的判定部12在步骤S3中监视来自旋转检测器7的输出，由此检测电机旋转了事先规定的预定即设定旋转角Δθ的时机，测定从电机在时刻ts开始旋转起旋转设定旋转角Δθ所需要的时间tp，并记录该时间(步骤S3)。在图3的(e)的例子中，在制动转矩是TB1时，为时间tp1，在制动转矩是TB2时，为时间tp2。

在记录电机旋转设定旋转角Δθ所需要的时间tp的同时，电机控制部10通过使电机的旋转停止的方式，即对电机提供电机转矩TM由此抵消不平衡转矩TA而使电机停止，来保持轿厢1静止(步骤S4)。

由此，能够直接转入轿厢1的行进，因而能够实现通常运转中的制动能力诊断。

另一方面，制动器控制部9在电机开始旋转后也增大提供给制动线圈的电流。如图3所示，随着制动线圈的电流增大，电磁力FC增大，因而在某个时刻tm电磁力FC和弹簧的作用力FB相等。另外，在从该状态起增大对制动线圈的电流而使电磁力FC超过作用力FB时，制动器的可动部克服作用力FB而被吸引，从制动鼓离开。并且，制动器控制部9保持可动部的吸引状态(步骤S5)。

另外，上述的步骤S4及S5并不是本实施方式中不可缺少的。

判定部12通过不平衡转矩检测器11计测作用于曳引机2的不平衡转矩TA(步骤S6)。在此，不平衡转矩检测器11既可以利用称量装置计测轿厢1的重量，根据由轿厢1的停靠楼层信息求出的绳索4的不平衡和对重5的重量检测不平衡转矩TA，也可以不利用称量装置，而在轿厢1内设置摄像机，根据轿厢1内的乘客人数计算轿厢1的重量。此外，也可以利用电机控制部10根据电机电流估计用于保持电机静止所需要的电机转矩TM，由此估计不平衡转矩TA。

在步骤S7中，判定部12根据不平衡转矩检测器11对不平衡转矩TA的测定结果，进行对在诊断制动装置6的制动能力中使用的阈值的校正(步骤S7)。

这是因为如图3所示，当在时刻ts电机开始滑动时，电机由于不平衡转矩TA与制动转矩TB之差而旋转，因而基于制动转矩TB的值的电机的旋转特性根据不平衡转矩TA的大小而变化。

因此，预先对多个不平衡转矩TA，在改变制动器的制动转矩TB的同时，测定进行了与步骤S1相同的电压施加时的电机的旋转特性。并且，根据该测定结果，将用于使基于作用力FB的制动转矩TB处于通过制动装置6使轿厢1安全停靠所需要的范围内的阈值L1和L2相对于不平衡转矩TA表格化，并且事先在判定部12中记录该阈值的表格L1和L2(L1<L2)。

在下述的表1中示出该表格例。

【表1】

	不平衡转矩TA1	不平衡转矩TA2	不平衡转矩TA3
				tp：L1～L2	L1a～L2a	L1b～L2b	L1c～L2c

根据该表1，如果不平衡转矩检测器11计测出的不平衡转矩TA是例如TA1，则判定部12计算用于使基于作用力FB的制动转矩TB处于适当的范围内的阈值L1＝L1a和L2＝L2a。

在进行了用于诊断制动装置6的制动转矩TB的阈值L1、L2的校正后，判定部12进行电机旋转设定旋转角Δθ所需要的时间tp和阈值L1、L2的比较，判定检测出的时间tp是否在阈值L1和L2的范围内(步骤S8)。

并且，在所检测出的时间tp在阈值L1和L2的范围内的情况下，判定部12判断为制动装置6的制动能力正常(步骤S9)，而转入轿厢行进(步骤S10)。

另一方面，在所检测出的时间tp小于阈值L1时，制动装置6的制动转矩TB过小，而在大于阈值L2时，制动装置6的制动转矩TB过大，因而判定部12判断为制动装置6的制动能力异常(步骤S11)，使电梯的运转停止(步骤S12)，向维护公司等规定的场所报告制动装置6的制动能力异常的情况。

另外，因为使停止中的曳引机电机旋转，因而这种情况时的“制动能力”是与专利文献1等通常的制动方向相反的方向，但其绝对值同样能够衡量制动能力。

这样，通过从由制动装置6将曳引机2的电机保持静止的状态起控制制动线圈的电流，使制动器进行的保持逐渐释放，由此使电机从停靠状态起逐渐增速，因而能够抑制制动能力诊断时的冲击。因此，由于抑制了诊断时的噪声，即使是在诸如要求肃静性的场所和时间段，也能够诊断制动装置6的制动能力。

另外，由于从曳引机2的电机停止的状态开始诊断，因而不需要为了诊断而事先使增速到规定的速度用的空间。另外，由于计测电机旋转事先规定的旋转角Δθ的时间，因而能够设定诊断所需要的井道空间，能够在井道内的任意场所进行诊断。

另外，在将制动装置6释放的同时进行制动能力的诊断，并在诊断后通过电机控制保持电机的旋转，由此能够抑制对轿厢1内的冲击，并且防止轿厢1的动作。因此，即使是电梯的轿厢1内存在乘客的状态下，也能够确认制动装置6的制动能力。即，能够实现电梯的通常服务中的监视，因而不需要为了诊断而停止服务。

另外，由于无论有无乘客都能够进行诊断，因而能够提高诊断的频度。

另外，本实施方式1能够在通常服务中检测制动装置6的制动能力，但并非是将动作仅限于通常服务中，当然也可以切换为制动能力确认模式这样的模式，停止服务来实施。

实施方式2

在上述的实施方式1中，在制动装置6的释放动作时，使用电机由于电机的不平衡转矩TA而从停止状态旋转规定的角度Δθ所需要的时间tp，来诊断制动装置6的制动能力。

与此相对，在本实施方式2中，主要说明取代时间tp而使用从电机停止的状态起经过设定时间Δt后的电机旋转角θp，来诊断制动器的制动能力的方法。

另外，包括本发明的实施方式2的电梯控制装置的电梯系统整体的结构是与实施方式1一样的图1所示的结构。

图4是示出本发明的实施方式2的电梯控制装置的一系列动作的流程的流程图。该图4的流程图与前面的实施方式1的图2的流程图同样，示出在电梯行进前且在关门停靠状态时能够起动。另外，以下的说明中的一部分与实施方式1相同，因此响应波形图也与图3相似，因而在此省略说明。

在从该关门停靠状态转入轿厢行进的状态时，电机控制部10在与作用于曳引机2的不平衡转矩TA相同的方向上施加事先规定的电机转矩TM(步骤S1a)。并且，将该电机转矩TM设定为处于保持静止的电机不旋转的程度，即设定为不平衡转矩TA与电机转矩TM之和不超过制动器的保持转矩TH的程度。并且，该步骤S1a是在上述的实施方式1中也能够附加的处理。

接着，制动器控制部9控制施加给制动装置6的制动线圈的电压，使流过制动线圈的电流逐渐增加(步骤S2a)。

在对制动线圈施加电压而使流过制动线圈的电流逐渐增加时，电磁力FC逐渐增大，制动装置6的保持转矩TH逐渐减小。并且，在某个时刻ts，不平衡转矩TA与所施加的电机转矩TM之和的转矩与保持转矩TH相等而平衡。另外，在从该状态起增大对制动线圈的电流使保持转矩TH稍微低于不平衡转矩TA与电机转矩TM之和时，曳引机2的电机开始旋转。

状态监视部8的判定部12监视来自旋转检测器7的输出，由此检测电机开始旋转的时机ts，并且开始计测从电机开始旋转起的时间(步骤S3a)。

当在时刻ts电机开始旋转时，从制动装置6作用于制动鼓的转矩从保持转矩TH切换为制动转矩TB。

判定部12在步骤S4a中通过旋转检测器7测定在从电机开始旋转的时刻ts起经过了事先规定的设定时间Δt的时刻下的电机的旋转角θp，并记录该旋转角。

在记录设定时间Δt下的电机的旋转角θp的同时，电机控制部10以使电机的旋转停止的方式控制电机，利用电机转矩TM来抵消不平衡转矩TA，由此使电机停止，保持轿厢1静止(步骤S5a)。

制动器控制部9在电机开始旋转后也增加提供给制动线圈的电流。通过对制动线圈的电流增大，电磁力FC增大，因而在某个时刻tm电磁力FC和弹簧的作用力FB相等。另外，在从该状态起制动线圈的电流增加而电磁力FC超过作用力FB时，制动器的可动部克服作用力FB而被吸引。

判定部12记录该电磁力FC胜过作用力FB而开始吸引可动部的时刻tm(步骤S6a)。另外，关于可动部开始吸引的时机，只要检测制动线圈的电流值即可。即，在可动部开始吸引时，在制动线圈中产生反电动势，因而流过制动线圈的电流减小。检测此时的电流值即可。

因此，判定部12监视制动线圈的电流，从电流由于反电动势而开始下降的吸引开始时机起检测可动部的移动。在可动部吸引完成后，制动器控制部9保持可动部的吸引状态。

在本实施方式2中，如在步骤S1a所示，在对制动线圈施加电压前施加电机转矩TM。因此，与仅是不平衡转矩TA作用于曳引机2时相比，能够将电机开始旋转的时刻ts提前与所施加的电机转矩TM相应的量。

这如上所述也能够适用于实施方式1。

在对于所施加的电压，制动线圈的电流增大时，在时刻tm电磁力FC胜过弹簧的作用力FB，可动部开始吸引，因而在电机开始旋转的时刻ts提前时，相应地能够延长制动转矩TB发挥作用的时间。

由此，能够增大用于测定电机的旋转角θp的电机开始旋转起的时间Δt的设定值。在如图3所示电机开始旋转后，随着时间Δt的经过，基于制动能力的旋转角θp的差值增大，因而如果延长截止到测定旋转角θp为止的时间Δt，则相应地基于制动能力的差值增大，能够更准确地诊断制动能力。

在步骤S7a中，判定部12比较计测出电机的旋转角θp的时刻是否在吸引开始时刻tm以下。即，判定电机开始旋转的时刻ts与事先规定的预定时间Δt之和是否小于吸引开始时刻tm。

在计测出电机的旋转角θp的时刻大于吸引开始时刻tm的情况下，在计测出电机的旋转角θp时，可动部已经从制动鼓离开，存在制动转矩TB不作用的区间，因而判断为诊断失败(步骤S9a)，而结束制动诊断(步骤S10a)。

另外，这些步骤并不是本实施方式中不可缺少的。

另一方面，在计测出电机的旋转角θp的时刻小于吸引开始时刻tm的情况下，判断为在可动部从制动鼓离开以前的制动转矩TB发挥作用的期间中恰当地计测了电机的旋转角θp，而进入步骤S8a，继续制动装置6的诊断。

在步骤S8a中，判定部12通过不平衡转矩检测器11计测作用于曳引机2的不平衡转矩TA。

接着，在步骤S11a中，判定部12进行用于诊断制动装置6的制动能力的阈值的校正。

即，当在时刻ts电机开始滑动时，电机由于不平衡转矩TA和在步骤S1a中施加的电机转矩TM之和与制动转矩TB之差＝TA+TM-TB而旋转。因此，基于制动转矩TB的值的电机的旋转特性由于不平衡转矩TA与所施加的电机转矩TM之和的大小而变化。此时，由于规定了在步骤S1a中施加的电机转矩TM，因而电机的旋转特性由于不平衡转矩TA的大小而变化。

另外，在电机旋转时同时作用于制动鼓的制动转矩TB，是通过可动部由于弹簧的作用力FB与电磁力FC之差被按压于制动鼓而产生的。因此，电机的旋转特性也由于弹簧的作用力FB的大小而变化。

由此，判定部12根据不平衡转矩TA和弹簧的作用力FB校正阈值L3和L4。

判定部12记录相对于制动器控制部9施加给制动线圈的电压波形的时间t和电磁力FC之间的关系式FC(t)、或者测定对制动线圈施加电压时的时间t和作用于可动部的电磁力FC之间的关系并将其表格化的结果。并且，根据在步骤S6a中记录的弹簧的作用力FB和电磁力FC平衡的吸引开始时间tm，计算作用力FB＝FC(tm)。

另外也可以是，记录流过制动线圈的电流i和电磁力FC之间的关系式FC(i)，并记录在步骤S6a中在吸引开始时间tm流过制动线圈的电流i，根据FB＝FC(i)计算作用力FB。

另外，预先变更不平衡转矩TA、作用力FB和制动转矩TB，测定在对制动线圈进行电压施加时的电机的旋转特性，根据该测定结果，将用于使基于作用力FB的制动转矩TB处于通过制动装置6使轿厢1安全停靠所需要的范围内的阈值L3和L4相对于不平衡转矩TA和作用力FB表格化。并且，事先在判定部12中记录该阈值的表格L3(TA、FB)和L4(TA、FB)(L3<L4)。在下述的表2中示出该表格例。

【表2】

在此基础上，判定部12根据计测出的不平衡转矩TA和计算出的作用力FB，计算制动转矩TB处于适当范围内的阈值L3＝L3(TA，FB)和L4＝L2(TA，TB)。

在进行了用于诊断制动装置6的制动转矩TB的阈值L3、L4的校正后，判定部12进行从电机在时刻ts开始旋转起经过规定的时间Δt后的电机的旋转角θp与阈值L3、L4的比较，判定检测出的旋转角θp是否在阈值L3和L4的范围内(步骤S12a)。

并且，在检测出的旋转角θp在阈值L3和L4的范围内的情况下，判定部12判断为制动装置6的制动能力正常(步骤S13a)，而转入轿厢行进(步骤S14a)。

另一方面，在检测出的旋转角θp小于阈值L3时，制动装置6的制动转矩TB过大，而在大于阈值L4时，制动装置6的制动转矩TB过小，因而判定部12判定为制动装置6的制动能力异常(步骤S15a)，使电梯的运转停止(步骤S16a)，向维护公司等规定的场所报告制动装置6的制动能力异常的情况。

这样，在通过电机控制部10使规定的电机转矩TM作用于与不平衡转矩TA相同的方向的状态下进行制动器释放动作，由此电机开始滑动的时刻ts提前，因而能够延长从电机在时刻ts开始旋转起到可动部开始吸引的时刻tm的区间。由此，能够将到记录电机的旋转角θp为止的时间Δt设定为较长时间，因而能够提高制动能力的诊断精度。

另外，通过使用不平衡转矩TA和弹簧的作用力FB来校正阈值L3、L4，能够进一步高精度地诊断制动转矩TB。另外，在本实施方式2中，使用不平衡转矩TA和弹簧的作用力FB双方进行阈值L3、L4的校正，但不限于此，也可以仅使用不平衡转矩TA或者弹簧的作用力FB中的任一方来校正阈值L3、L4。

另外，在本实施方式2中，也可以与上述的实施方式1同样，使用从旋转开始时刻ts起到旋转了设定角度Δθ为止的时间tp进行相同的控制。

实施方式3

在上述的实施方式2中说明了如下的情况：在通过电机控制部10使规定的电机转矩TM作用于与不平衡转矩TA相同方向的状态下进行制动器释放动作，诊断制动装置6的制动能力。

与此相对，在本实施方式3中说明考虑固定的诊断转矩这一概念来诊断制动器的制动能力的方法。

另外，包括本发明的实施方式3的电梯控制装置的电梯系统整体的结构，与上述的实施方式1及2同样，能够使用图1所示的例子。

图5是示出本发明的实施方式3的电梯控制装置的一系列动作的流程的流程图。该图5的流程图与实施方式1的图2的流程图同样，示出在电梯行进前且在处于关门停靠状态时能够起动(步骤S1b)。这同样也能够适用于实施方式2。

在从该关门停靠状态转入轿厢行进的状态时，电机控制部10通过不平衡转矩检测器11计测作用于曳引机2的不平衡转矩TA的值。并且，电机控制部10进行电机控制，施加电机转矩TM，使作用于曳引机2的不平衡转矩TA与电机转矩TM之和成为事先设定的诊断转矩TD＝TA+TM(步骤S1b)。

另外，将该诊断转矩TD设定为保持静止的电机不旋转的程度，即设定为不超过制动保持转矩TH的程度。

接着，制动器控制部9控制施加给制动装置6的制动线圈的电压，使流过制动线圈的电流逐渐增加(步骤S2b)。

在此，图6是示出在本发明的实施方式3中对制动线圈施加电压时的电压、电流、力、转矩及电机旋转角各自的响应波形的关系的图。并且，在图6中，横轴表示时间，图6的(a)表示施加给制动线圈的电压的波形，图6的(b)表示被施加电压时的制动线圈的电流i的波形，图6的(c)表示弹簧作用力FB及基于制动线圈的电流i的电磁力FC的波形，图6的(d)表示保持转矩TH及基于电磁力FC的制动器的制动转矩TB的波形，图6的(e)表示曳引机2的电机的旋转角的波形。

如图6的(a)所示，制动器控制部9对制动线圈施加具有平缓的倾斜度的斜坡状的电压，如图6的(b)所示使流向制动线圈的电流逐渐增加。另外，在此对施加斜坡状的电压的情况进行说明，但不限于斜坡状的电压，只要能够使电流逐渐增加，提供其它的电压模式也没有问题。

在使流向制动线圈的电流逐渐增加时，如图6的(c)所示电磁力FC逐渐增大，如图6的(d)所示制动装置6的保持转矩TH逐渐减小。

在制动装置6的保持转矩TH降低时，在某个时刻ts，保持转矩TH与作用的诊断转矩TD相等而平衡。另外，在从该状态起增大对制动线圈的电流而使保持转矩TH稍微低于诊断转矩TD时，如图6的(e)所示曳引机2的电机开始旋转。

判定部12监视来自旋转检测器7的输出，由此检测电机开始旋转的时机ts，并且开始计测从电机开始旋转起的时间(步骤S3b)。

当在时刻ts电机开始旋转时，从制动装置6作用于制动鼓的转矩从保持转矩TH切换为制动转矩TB。

在通过旋转检测器7检测出电机的旋转时，制动器控制部9以保持流向制动线圈的电流的方式控制所施加的电压(步骤S4b)。

通过保持流向制动线圈的电流，能够保持电磁力FC的值，因而能够将制动转矩TB作用于制动鼓的状态维持为规定值。因此，能够防止在计测用于进行制动装置6的诊断的值之前开始可动部的吸引。

在图6中，将流过制动线圈的电流保持为在电机开始旋转的时刻ts下的电流，但保持的电流不限于此，只要保持为电磁力FC比弹簧的作用力FB低、且能够得到诸如电机的旋转不停止的电磁力FC的电流即可。

判定部12在步骤S5b中监视来自旋转检测器7的输出，由此测定时间tp并记录该时间，该时间tp是指从电机在时刻ts开始旋转起、到由于诊断转矩TD与制动装置6的制动转矩TB之差而增速的电机的旋转角速度即图6的(e)的旋转角的斜率成为事先规定的预定旋转角速度vp为止的时间。

电机由于诊断转矩TD与制动转矩TB之差而增速，因而加速度由于制动转矩TB的大小而变化。因此，截止到成为预定的旋转角速度vp的时间tp由于制动转矩TB而变化。

电机控制部10在计测时间tp的同时，控制电机使电机的旋转停止，保持轿厢1静止(步骤S6b)。

然后，制动器控制部9使所保持的流过制动线圈的电流增加，使电磁力FC大于弹簧的作用力FB(步骤S7b)，使吸引可动部，并且保持可动部的吸引状态。

接着，在步骤S8b中，判定部12进行从电机在时刻ts开始旋转起到成为预定的旋转角速度vp为止的时间tp与阈值L5、L6的比较，判定检测出的时间tp是否在阈值L5和L6的范围内(步骤S8b)。

另外，阈值L5和L6用于在预先设定的诊断转矩TD中变更制动转矩TB来测定对制动线圈进行电压施加时的电机旋转特性。并且，根据该测定结果，求出使基于作用力FB的制动转矩TB处于通过制动装置6使轿厢1安全停靠所需要的范围内的阈值L5和L6，并且事先将导出的L5和L6记录在判定部12中(L5<L6)。

并且，在所检测出的时间tp在阈值L5和L6的范围内时，判定部12判断为制动装置6的制动能力正常(步骤S9b)，而转入轿厢行进(步骤S10b)。

另一方面，在所检测出的时间tp小于阈值L5时，制动装置6的制动转矩TB过小，而在大于阈值L6时，制动装置6的制动转矩TB过小，因而判定部12判断为制动装置6的制动能力异常(步骤S11b)，使电梯的运转停止(步骤S112b)，向维护公司等规定的场所报告制动装置6的制动能力异常的情况。

这样，在通过电机控制部10将作用的转矩调整为规定的诊断转矩TD的状态下，通过诊断制动装置6的制动转矩TB，即使是不平衡转矩TA由于轿厢内重量的变动等而变化时，也能够按照规定的诊断转矩TD进行诊断，因而能够抑制诊断条件的偏差，并且即使不进行阈值L5和L6的校正，也能够高精度地进行制动能力的诊断。

另外，当在时刻ts电机开始旋转后，停止制动线圈的电流增加使规定电流值保持规定期间，由此能够防止可动部的吸引，因而能够维持使制动转矩TB作用于制动鼓达任意时间的状态。在计测出制动转矩TB的诊断中使用的时间tp后吸引可动部即可，因而用于计测时间tp的旋转角速度vp也能够任意设定。

另外，在实施方式3中，也可以与上述的实施方式1同样使用从旋转开始时刻ts起旋转设定角度Δθ为止的时间tp进行相同的控制，还可以与上述的实施方式2一样使用经过设定时间Δt后的电机的旋转角θp进行相同的控制。

实施方式4

在上述的实施方式3中说明了如下的情况：在以作用固定的诊断转矩TD的方式通过电机控制部10提供电机转矩TM的状态下，进行制动器释放动作，诊断制动装置6的制动能力。

与此相对，在本实施方式4中说明与实施方式3不同的如下方法：以使制动电压和电流的施加方式不同的方式，诊断制动器的制动能力。

另外，包括本发明的实施方式4的电梯控制装置的电梯系统整体的结构，与上述的实施方式1～3同样能够使用图1所示的例子。

图7是示出本发明的实施方式4的电梯控制装置的一系列动作的流程的流程图。该图7的流程图与前面的实施方式1的图2的流程图同样，示出在电梯行进前且在处于关门停靠状态时能够起动(步骤S0c)。

在该关门停靠状态下，状态监视部8的判定部12根据不平衡转矩检测器11得到的不平衡转矩TA的值检测轿厢1内的负载(步骤S1c)。并且，根据所检测出的轿厢1内的负载信息，判定轿厢1内有无乘客(步骤S2c)。

此时，在轿厢1内有乘客的状态的情况下，不进行制动装置6的制动转矩TB的诊断，而继续通常运转模式(步骤S4c)。

另一方面，当在步骤S2c中判断为轿厢1内没有乘客的状态的情况下，转入制动装置6的制动转矩TB的诊断，进入步骤S3c。

在步骤S3c中，制动器控制部9控制施加给制动装置6的制动线圈的电压，使流过制动线圈的电流逐渐增加。

在此，图8是示出在本发明的实施方式4中对制动线圈施加电压时的电压、电流、力、转矩及电机旋转角各自的响应波形的关系的图。并且，在图8中，横轴表示时间，图8的(a)表示施加给制动线圈的电压的波形，图8的(b)表示被施加电压时的制动线圈的电流i的波形，图8的(c)表示弹簧作用力FB及基于制动线圈的电流i的电磁力FC的波形，图8的(d)表示保持转矩TH及基于电磁力FC的制动器的制动转矩TB的波形，图8的(e)表示曳引机2的电机的旋转角的波形。

在此对如下情况进行说明，即如图8的(a)所示制动器控制部9对制动线圈施加平缓的斜坡状的电压，由此如图8的(b)所示使流过制动线圈的电流逐渐增加，但电压输入不限于斜坡形状，提供诸如使电压逐渐增加的其它电压模式也没有问题。

在使流过制动线圈的电流逐渐增加时，如图8的(c)所示电磁力FC逐渐增大，如图8的(d)所示制动装置6的保持转矩TH逐渐减小。

在制动装置6的保持转矩TH降低时，在某个时刻ts，保持转矩TH和作用的不平衡转矩TA相等而平衡。另外，在从该状态起增大对制动线圈的电流而使保持转矩TH稍微低于不平衡转矩TA的时刻ts，如图8的(e)所示曳引机2的电机开始旋转。

判定部12监视来自旋转检测器7的输出，由此检测电机开始旋转的时机ts，并且开始计测从电机开始旋转起的时间(步骤S5c)。

当在时刻ts电机开始旋转时，从制动装置6作用于制动鼓的转矩从保持转矩TH切换为制动转矩TB。

电机在开始旋转时由于不平衡转矩TA与制动转矩TB之差而增速，如图8的(e)所示旋转角及旋转角速度增加。

判定部12在步骤S6c中通过监视来自旋转检测器7的输出，测定从电机在时刻ts开始旋转起、到经过事先规定的时间Δt后的电机的旋转角θp及旋转角速度vp，并进行记录。

制动器控制部9在计测旋转角θp及旋转角速度vp的同时，控制施加给制动线圈的电压，使流过制动线圈的电流逐渐减小(步骤S7c)。在制动线圈的电流减小时，电磁力FC降低，因而作用于制动鼓的制动转矩TB增加。并且，在制动转矩TB超过不平衡转矩TA时，电机的旋转减速，最终电机停止。在电机的旋转停止时，电机借助制动器的保持转矩TH而保持静止。

然后，在步骤S8c中，制动器控制部9进行从电机在时刻ts开始旋转起经过时间Δt后的电机的旋转角θp及旋转角速度vp和与它们对应的阈值L7、L8及L9、L10的比较，判定检测出的旋转角θp及旋转角速度vp是否在由对应的阈值规定的范围内。此时，对应于旋转角θp的阈值是L7、L8(L7<L8)，对应于旋转角速度vp的阈值是L9、L10(L9<L10)。

另外，这些阈值L7～L10是预先通过在轿厢1内没有乘客的状态下，变更制动转矩TB来测定对制动线圈进行电压施加时的电机的旋转特性而得到的。并且，根据该测定结果，求出使基于作用力FB的制动转矩TB处于通过制动装置6使轿厢1安全停靠所需要的范围内的各个阈值L7～L10，并且事先记录在判定部12中。

并且，在检测出的旋转角θp在阈值L7～L8的范围内且旋转角速度vp在阈值L9～L10的范围内的情况下，判定部12判断为制动装置6的制动能力正常(步骤S9c)，而继续通常运转模式(步骤S10c)。

另一方面，在检测出的旋转角θp在阈值L7～L8的范围外或者旋转角速度vp在阈值L9～L10的范围外的情况下，判定部12判断为制动装置6的制动能力异常(步骤S11c)，使电梯的运转停止(步骤S12c)，向维护公司等规定的场所报告制动装置6的制动能力异常的情况。

这样，计测从电机开始旋转起经过时间Δt后的电机的旋转角θp及旋转角速度vp，然后使流过制动线圈的电流逐渐减小，由此使电机逐渐减速，因而能够抑制电机停止时的冲击。因此，抑制因减速时的冲击导致的噪声，所以即使是在诸如要求肃静的状况下，也能够诊断制动装置6的制动能力。

另外，通过在轿厢1内没有乘客的状况下进行诊断，基于轿厢1和对重5的重量差的不平衡转矩TA的大小已确定，因而能够在不校正阈值的情况下高精度地求出制动装置6的制动能力。

另外，通过使用从电机开始旋转起经过时间Δt后的电机的旋转角θp及旋转角速度vp双方来判定制动装置6的制动能力，能够提高制动能力判定的可靠性。

实施方式5

在上述的实施方式4中，说明了在轿厢1内没有乘客的状态下，对制动线圈通电电流来诊断制动装置6的制动能力的情况。

与此相对，在本实施方式5中，说明通过运算来求出制动转矩而诊断制动器的制动能力的方法。

另外，包括本发明的实施方式5的电梯控制装置的电梯系统整体的结构，与上述的实施方式1～4同样，能够使用图1所示的例子。

图9是示出本发明的实施方式5的电梯控制装置的一系列动作的流程的流程图。图9的流程图与上述的实施方式1的图2的流程图一样，示出在电梯行进前且在处于关门停靠状态时能够起动(步骤S0d)。

另外，在该流程图中，也能够参照图3的响应波形图的一部分。

在从该关门停靠状态转入轿厢行进的状态下，制动器控制部9控制施加给制动装置6的制动线圈的电压，使流过制动线圈的电流逐渐增加(步骤S1d)。

在使流过制动线圈的电流逐渐增加时，电磁力FC逐渐增大，制动装置6的保持转矩TH逐渐减小。并且，在某个时刻ts，不平衡转矩TA和保持转矩TH相等而平衡。另外，在从该状态起增大对制动线圈的电流、使保持转矩TH稍微低于不平衡转矩TA时，曳引机2的电机开始旋转。

判定部12监视来自旋转检测器7的输出，由此检测电机开始旋转的时机ts，并记录所检测出的时刻ts。并且，开始计测从电机开始旋转起的时间(步骤S2d)。

当在时刻ts电机开始旋转时，从制动装置6作用于制动鼓的转矩从保持转矩TH切换为制动转矩TB。

判定部12在步骤S3d中通过旋转检测器7测定、在从电机开始旋转的时刻ts起经过了事先规定的预定时间Δt的时刻下的电机的旋转角θp，并记录该旋转角(步骤S3d)。

在记录规定时间Δt下的电机的旋转角θp的同时，电机控制部10控制电机使电机的旋转停止，利用电机转矩TM来抵消不平衡转矩TA，由此使电机停止，保持轿厢1静止(步骤S4d)。

另一方面，制动器控制部9在电机开始旋转后也增加提供给制动线圈的电流。通过对制动线圈的电流增大，电磁力FC增大，因而在某个时刻tm电磁力FC和弹簧的作用力FB相等。另外，在从该状态起制动线圈的电流增加、电磁力FC超过作用力FB时，制动器的可动部克服作用力FB而被吸引。

判定部12记录该电磁力FC胜过作用力FB而开始吸引可动部的时刻tm(步骤S5d)。另外，关于可动部开始吸引的时机tm，按照以上所述根据制动线圈的电流变化进行检测。

然后，判定部12通过不平衡转矩检测器11计测作用于曳引机2的不平衡转矩TA，并记录该不平衡转矩TA(步骤S6d)。

接着，在步骤S7d中，判定部12计算作用于制动装置6的可动部和制动鼓之间的基于弹簧作用力FB的制动转矩TB。

当在时刻ts电机开始旋转后，电机由于不平衡转矩TA与制动器的制动转矩TB之差而增速。因此，电机的旋转特性能够利用下述的式(1)的运动方程式表示。

其中，θ表示电机的旋转角，J表示曳引机2的转动惯量，是已知的值。r表示制动鼓半径，其也是已知的值。

另外，FC(t)表示相对于制动器控制部9施加给制动线圈的电压波形的时间t和电磁力FC的关系式，在判定部12中记录通过事先分析等求出的关系式。

此时可知，通过使用电磁力的关系式FC(t)、以及在步骤S5d中记录的弹簧的作用力FB和电磁力FC平衡的吸引开始时刻tm，能够根据FB＝FC(tm)计算出作用力FB。

通过在上述的式(1)中对事先规定的设定时间Δt进行二重积分，能够得到下述的式(2)。

Jθp＝TA·T-rμ′(FC(tm)·T-F)……式(2)

其中，F＝∫∫_[ts,ts+Δt]FC(t)dtdt

在此，通过将式(2)变形，能够根据下述的式(3)计算出制动装置6的可动部和制动鼓之间的动摩擦系数μ’。

并且，使用计算出的动摩擦系数μ’和弹簧的作用力FB，根据下述的式(4)求出作用于制动鼓和可动部之间的基于作用力FB的制动转矩TB。

另外，在此在式(1)中对时间t进行二重积分，使用电机的旋转角θ的关系式计算出动摩擦系数μ’，但不限于此，也可以在式(1)中对时间t进行积分，根据针对电机的旋转角速度v的关系式求出动摩擦系数μ’。另外，也可以直接使用式(1)，使用旋转检测器7的信息检测在某个时机下电机的旋转角加速度，来求出动摩擦系数μ’。

在步骤S7d中，在计算出基于作用力FB的制动转矩TB后，判定部12进行计算出的制动转矩TB与阈值L11、L12的比较，判定所计算出的制动转矩TB是否在阈值L11和L12的范围内(步骤S8d)。

阈值L11和L12是在实施方式1中说明的阈值，预先设定为用于使轿厢1安全停靠所需要的制动转矩TB的范围(L11<L12)。

并且，在计算出的制动转矩TB在阈值L11～L12的范围内的情况下，判定部12判断为制动装置6的制动能力正常(步骤S9d)，转入轿厢行进(步骤S10d)。

另一方面，在检测出的制动转矩TB在阈值L11～L12的范围外的情况下，判定部12判断为制动装置6的制动能力异常(步骤S11d)，使电梯的运转停止(步骤S12d)，向维护公司等规定的场所报告制动装置6的制动能力异常的情况。

这样，通过使用从电机开始旋转起的运动方程式，能够计算实际通过作用力FB作用的制动转矩TB，能够准确检测制动装置6的制动能力。由此，能够得知对于异常状态的裕度和/或变动倾向，因而也能够在处于异常状态之前有计划地进行维护。

另外，在本实施方式5中对始终增加制动线圈的电流的情况进行了说明，但不限于此，也可以与实施方式3同样进行诸如在检测出电机开始旋转后保持制动线圈的电流的控制。

实施方式6

在上述的实施方式5中，说明了使用电机的运动方程式计算动摩擦系数μ’，诊断制动装置6的制动转矩TB即制动能力的情况。

与此相对，在本实施方式6中，说明通过利用与上述的式(3)不同的方法计算动摩擦系数μ’，诊断制动器的制动能力的方法。

另外，包括本发明的实施方式6的电梯控制装置的电梯系统整体的结构，与上述的实施方式1～5同样能够使用图1所示的结构。

图10是示出本发明的实施方式6的电梯控制装置的一系列动作的流程的流程图。图10的流程图与前面的实施方式1的图2的流程图一样，示出在电梯行进前且在处于关门停靠状态时能够起动(步骤S0e)。

在从该关门停靠状态转入轿厢行进的状态下，制动器控制部9控制施加给制动装置6的制动线圈的电压，使流过制动线圈的电流逐渐增加(步骤S1e)。

在此，图11是示出在本实施方式6中对制动线圈施加电压时的电压、电流、力、转矩及电机旋转角各自的响应波形的关系的图。并且，在图11中，横轴表示时间，图11的(a)表示施加给制动线圈的电压的波形，图11的(b)表示被施加电压时的制动线圈的电流i的波形，图11的(c)表示弹簧作用力FB及基于制动线圈的电流i的电磁力FC的波形，图11的(d)表示保持转矩TH及基于电磁力FC的制动器的制动转矩TB的波形，图11的(e)表示曳引机2的电机的旋转角加速度的波形。

如图11的(a)所示，制动器控制部9对制动线圈施加具有平缓的倾斜度的斜坡状的电压，如图11的(b)所示使流过制动线圈的电流逐渐增加。另外，在此对施加斜坡状的电压的情况进行说明，但不限于斜坡状的电压，只要能够逐渐增加电流，提供其它的电压模式也没有问题。

在使流过制动线圈的电流逐渐增加时，电磁力FC逐渐增大，如图11的(c)所示制动装置6的保持转矩TH逐渐减小。并且，如图11的(d)所示在某个时刻ts，不平衡转矩TA和保持转矩TH相等而平衡。另外，在从该状态起增大对制动线圈的电流、使保持转矩TH稍微低于不平衡转矩TA时，如图11的(e)所示曳引机2的电机开始旋转。

判定部12监视来自旋转检测器7的输出，由此检测电机开始旋转的时机ts(步骤S2e)。

在通过旋转检测器7检测出电机的旋转时，制动器控制部9如图11的(a)及(b)所示，以将流向制动线圈的电流保持规定期间的方式，控制为将施加的电压在规定期间中维持在规定值(步骤S3e)。

通过将流向制动线圈的电流保持规定期间，能够保持电磁力FC的值，因而如图11的(d)所示能够将制动转矩TB作用于制动鼓的状态维持为规定值。所保持的电流的值是能够得到诸如使电磁力FC低于弹簧的作用力FB且电机的旋转不停止的电磁力FC的电流值ip。

在通过制动器控制部9将流向制动线圈的电流保持为电流值ip后，电机控制部10控制电机转矩TM，由此使电机以图11的(e)所示的事先设定的规定的旋转角加速度ap增速(步骤S4e)。另外，此时的旋转角加速度ap的方向是发出轿厢1的行进指令的方向。

并且，判定部12根据来自电机控制部10的信息，记录成为规定的旋转角加速度ap的状态下的电机转矩TMp(步骤S5e)。并且，电机控制部10按照对轿厢1的行进指令，进行电机控制使轿厢1行进。

在判定部12记录电机转矩TMp时，制动器控制部9按照图11的(a)～(c)所示增加所保持的制动线圈的电流，在吸引可动部的同时保持可动部的吸引状态(步骤S6e)。

然后，判定部12根据不平衡转矩检测器11的信息计测不平衡转矩TA，并记录不平衡转矩TA(步骤S7e)。

然后，在接下来的步骤S8e中，判定部12使用所记录的信息计算制动装置6的可动部和制动鼓之间的动摩擦系数μ’。

在步骤S4e中，通过电机转矩TM使电机增速时的运动方程式用下述的式(5)表示。

此时，测定在对制动线圈提供某电流值i时作用于可动部的电磁力FC的关系FC(i)，并记录在判定部12中。并且，根据FC＝FC(ip)计算将流过制动线圈的电流保持为电流值ip时的电磁力FC。

关于曳引机2的转动惯量J、制动鼓半径r及弹簧的作用力FB，预先在判定部12中存储制动装置6的设计值。

因此，在考虑通过电机转矩TMp而给出旋转角加速度ap时，下述的式(6)成立。

Jap＝TA+TMp-rμ′(FB-FC(i))……式(6)

因此，能够根据下述的式(7)计算动摩擦系数μ’。

在步骤S8e中，在计算出动摩擦系数μ’后，判定部12进行计算出的动摩擦系数μ’与阈值L13、L14的比较，判定计算出的动摩擦系数μ’是否在阈值L13～L14的范围内(步骤S8d)。

预先将该阈值L13、L14设定为使轿厢1安全停靠所需要的动摩擦系数μ’的范围(L13<L14)。

并且，在计算出的动摩擦系数μ’在阈值L13～L14的范围内的情况下，判定部12判断为制动装置6的制动能力正常(步骤S9d)，而继续轿厢行进(步骤S10d)。

另一方面，在检测出的动摩擦系数μ’在阈值L13～L14的范围外的情况下，判定部12判断为制动装置6的制动能力异常(步骤S11d)，使电梯的运转停止(步骤S12d)，向维护公司等规定的场所报告制动装置6的制动能力异常的情况。

这样，通过使电机转矩TM作用而使电机向轿厢1的行进方向旋转，同时诊断制动装置6的制动能力，能够在轿厢行进中进行制动能力的诊断，因而能够在不会降低电梯的服务性能的情况下进行诊断。

另外，由于计算动摩擦系数μ’，因而能够准确检测制动装置6的制动能力。因此，能够在诊断时得知具有何种程度的裕度，因而也能够在处于异常状态之前有计划地进行维护。

另外，在本实施方式6中计算动摩擦系数μ’来判定制动装置6的制动能力，但也可以与上述的实施方式5同样，根据动摩擦系数μ’和弹簧的作用力FB计算制动转矩TB，来判定制动能力。

实施方式7

在上述的实施方式5中，通过判定部12检测制动转矩TB，将检测出的制动转矩TB与阈值L11及L12进行比较，判定制动装置6的制动能力是否正常。

与此相对，在本实施方式7中，说明输出所检测出的制动转矩TB自身的情况。

图12是示出包括本发明的实施方式7的电梯控制装置及电梯监视系统的电梯系统整体的结构图。另外，关于与前述的实施方式1～7相同的部分，标注与前述说明相同的标号并省略详细说明。

在图12中，电梯监视系统13由构成电梯控制装置的状态监视部8、通信线路14和判定结果监视装置15构成。在此，状态监视部8检测制动装置6的制动能力即制动转矩TB，将该检测出的制动转矩TB作为判定结果向外部发送。所发送的判定结果通过通信线路14通知给判定结果监视装置15，并显示在设于判定结果监视装置15的画面上。

图13是示出本发明的实施方式7的电梯控制装置的一系列动作的流程的流程图。该图13的流程图与上述的实施方式1的图2的流程图同样，示出在电梯行进前且在处于关门停靠状态时能够起动(步骤S0f)。

在从该关门停靠状态转入轿厢行进的状态时，制动器控制部9控制施加给制动装置6的制动线圈的电压，使流过制动线圈的电流逐渐增加(步骤S1f)。

在使流过制动线圈的电流逐渐增加时，电磁力FC逐渐增大，制动装置6的保持转矩TH逐渐减小。并且，在某个时刻ts，不平衡转矩TA和保持转矩TH相等而平衡。另外，在从该状态起增大对制动线圈的电流、使保持转矩TH稍微低于不平衡转矩TA时，曳引机2的电机开始旋转。

判定部12监视来自旋转检测器7的输出，由此检测电机开始旋转的时机ts，并且记录所检测出的时刻ts(步骤S2f)。

当在时刻ts电机开始旋转时，从制动装置6作用于制动鼓的转矩从保持转矩TH切换为制动转矩TB。

判定部12在步骤S3f中通过监视来自旋转检测器7的输出，测定在从电机开始旋转起旋转了事先规定的预定即设定旋转角Δθ的时刻下的电机的旋转角加速度ap，并记录该旋转角加速度。电机的旋转角加速度ap通过对由旋转检测器7检测出的电机的旋转角进行二重微分而求出。

判定部12计测在电机旋转了规定的旋转角Δθ时的电机的旋转角加速度ap。与此同时，电机控制部10控制电机使电机的旋转停止，利用电机转矩TM来抵消不平衡转矩TA，由此例如图3的(e)所示使电机停止，保持轿厢1静止(步骤S4f)。

制动器控制部9在电机开始旋转后也增加提供给制动线圈的电流。通过对制动线圈的电流增大，电磁力FC增大，因而在某个时刻tm电磁力FC和弹簧的作用力FB相等。另外，在从该状态起制动线圈的电流增加、电磁力FC超过作用力FB时，制动器的可动部克服作用力FB而被吸引(例如，参照图3的(c))。

判定部12记录该电磁力FC胜过作用力FB而开始吸引可动部的时刻tm(步骤S5f)。另外，关于可动部开始吸引的时机tm，如上所述根据制动线圈的电流进行检测。

然后，判定部12通过不平衡转矩检测器11计测作用于曳引机2的不平衡转矩TA，并记录该不平衡转矩TA(步骤S6d)。

接着，在步骤S7d中，判定部12按照以下所述计算作用于制动装置6的可动部和制动鼓之间的基于弹簧作用力FB的制动转矩TB。

即，当在时刻ts电机开始旋转后，电机由于不平衡转矩TA与制动器的制动转矩TB之差而增速。因此，电机的旋转特性能够利用下述的式(8)的运动方程式表示。

当考虑在步骤S3f中电机旋转了规定的旋转角Δθ时，上述的式(8)成为下述的式(9)。

Ja＝TA-rμ′(FB-FC)……式(9)

此时，电磁力FC也可以按照以上所述制动器控制部9根据相对于施加给制动线圈的电压波形的时间t和电磁力FC的关系式FC(t)而求出，也可以根据对制动线圈提供电流值i时的电磁力FC的关系式FC(i)而求出。

同样，弹簧的作用力FB也可以使用上述的电磁力FC的关系式，根据步骤S5f中的作用力FB和电磁力FC的平衡关系进行计算，也可以事先在判定部12中记录作用力FB的设计值，并使用该设计值。

通过将上述的式(9)变形，制动装置6的可动部和制动鼓之间的动摩擦系数μ’能够根据下述的式(10)进行计算。

并且，使用计算出的动摩擦系数μ’和弹簧的作用力FB，根据下述的式(11)求出作用于制动鼓和可动部之间的基于作用力FB的制动转矩TB。

当在步骤S7f中计算出基于作用力FB的制动转矩TB后，判定部12将计算出的制动转矩TB的值作为判定结果进行发送(步骤S8f)。由判定部12发送的判定结果通过通信线路14通知给在维护公司等规定的场所配置的判定结果监视装置15，并输出到设于判定结果监视装置15的画面上。然后，确认了输出到画面上的制动转矩TB的值的维护人员等判断制动装置6的维护必要性。

另外，在此说明了发送判定部12计算出的制动转矩TB的情况，但不限于此，也可以在判定部12的内部具有制动转矩TB的判定阈值，将判定部12计算出的制动转矩TB与判定阈值进行比较，判定制动装置6正常还是异常，并发送该判定结果。

这样，通过使用从电机开始旋转起的运动方程式，能够计算实际通过作用力FB作用的制动转矩TB。并且，通过将计算出的制动转矩TB的值发送到外部，维护人员不需前往实际设置有电梯的现场，远程即可进行制动装置6的诊断。

Claims (16)

1.一种电梯控制装置，其具有：轿厢及对重，它们配置于电梯的井道；曳引机，其驱动所述轿厢及对重的升降；制动装置，其借助作用力将可动部按压在制动鼓上，由此产生摩擦力而对所述曳引机的电机进行制动；旋转检测器，其检测所述电机的转速；以及状态监视部，其判定所述制动装置的制动能力，其中，

所述状态监视部具有：

制动器控制部，其通过控制所述作用力而控制所述制动装置的摩擦力；以及

判定部，其在通过所述制动器控制部从所述轿厢由所述制动装置保持静止的状态起使所述制动装置的摩擦力逐渐释放时，根据所述旋转检测器的输出检测第一设定时机，并检测在检测出所述第一设定时机后所述电机成为所设定的状态量的第二设定时机，并将从检测出所述第一设定时机时起至到达所述第二设定时机时为止的时间与判定阈值进行比较，由此判定所述制动装置的制动能力，其中，所述第一设定时机是所述电机由于所述轿厢与所述对重之间的不平衡转矩而开始旋转的时机。

2.一种电梯控制装置，其具有：轿厢及对重，它们配置于电梯的井道；曳引机，其驱动所述轿厢及对重的升降；制动装置，其借助作用力将可动部按压在制动鼓上，由此产生摩擦力而对所述曳引机的电机进行制动；旋转检测器，其检测所述电机的转速；以及状态监视部，其判定所述制动装置的制动能力，其中，

所述状态监视部具有：

制动器控制部，其通过控制所述作用力而控制所述制动装置的摩擦力；以及

判定部，其在通过所述制动器控制部从所述轿厢由所述制动装置保持静止的状态起使所述制动装置的摩擦力逐渐释放时，根据所述旋转检测器的输出检测第一设定时机，并检测从检测出所述第一设定时机起经过了设定时间时的第二设定时机，并将从检测出所述第一设定时机时起至到达所述第二设定时机为止的期间中所述电机的状态量的变化量与判定阈值进行比较，由此判定所述制动装置的制动能力，其中，所述第一设定时机是所述电机由于所述轿厢与所述对重之间的不平衡转矩而开始旋转的时机。

3.根据权利要求1或2所述的电梯控制装置，其中，

所述判定部按照所述检测出的不平衡转矩及所述制动装置的弹簧的作用力中的至少一方，校正所述制动能力的判定阈值。

4.根据权利要求1或2所述的电梯控制装置，其中，

所述状态监视部还包括控制施加给所述电机的电机转矩的电机控制部，所述判定部在所述保持静止的状态下，通过所述电机控制部在所述检测出的不平衡转矩的作用方向上施加预先设定的电机转矩。

5.根据权利要求4所述的电梯控制装置，其中，

所述判定部通过所述电机控制部控制所述电机，使得检测出的不平衡转矩与电机转矩之和成为事先设定的规定的诊断转矩。

6.根据权利要求1或2所述的电梯控制装置，其中，

所述判定部通过所述制动器控制部进行控制，使得在从检测出所述第一设定时机起的规定期间中将所述作用力维持为恒定。

7.根据权利要求1或2所述的电梯控制装置，其中，

所述判定部通过控制施加给所述电机的电机转矩的电机控制部对电机转矩进行控制，使得在到达所述第二设定时机后保持所述电机的旋转停止。

8.根据权利要求1或2所述的电梯控制装置，其中，

所述判定部在到达所述第二设定时机后，通过所述制动器控制部，在所述制动装置被从所述曳引机吸引之前逐渐增加所述制动装置的摩擦力而使所述电机停止。

9.一种电梯控制装置，其具有：轿厢及对重，它们配置于电梯的井道；曳引机，其驱动所述轿厢及对重的升降；制动装置，其借助作用力将可动部按压在制动鼓上，由此产生摩擦力而对所述曳引机的电机进行制动；旋转检测器，其检测所述电机的转速及旋转角；以及状态监视部，其判定所述制动装置的制动能力，其中，

所述状态监视部具有：

制动器控制部，其通过控制所述作用力而控制所述制动装置的摩擦力；

判定部，其在通过所述制动器控制部从所述轿厢由所述制动装置保持静止的状态起使所述制动装置的摩擦力逐渐释放时，根据所述旋转检测器的输出检测第一设定时机，并检测在检测出所述第一设定时机后所述电机成为规定的状态量的第二设定时机，并根据在到达所述第二设定时机的时刻的所述电机的状态量、所述制动装置的作用力和检测出的不平衡转矩，基于所述电机的所述不平衡转矩、所述制动装置的制动能力和所述电机的状态量之间的关系式，计算所述制动装置的制动能力，其中，所述第一设定时机是所述电机由于所述轿厢与所述对重之间的不平衡转矩而开始旋转的时机。

10.根据权利要求9所述的电梯控制装置，其中，

所述判定部在检测出所述第一设定时机后，通过控制施加给所述电机的电机转矩的电机控制部进行所述电机转矩的控制，使得所述电机增速到设定旋转角加速度，并根据在到达作为旋转角速度的所述第二设定时机的时刻的所述电机转矩及所述制动装置的作用力、以及所述检测出的不平衡转矩，基于所述电机的所述不平衡转矩、所述制动装置的制动能力和所述电机的状态量之间的关系式计算制动能力。

11.根据权利要求9所述的电梯控制装置，其中，

所述判定部通过将计算出的所述制动能力与判定阈值进行比较，来判定所述制动装置的制动能力。

12.根据权利要求1、2、9中任意一项所述的电梯控制装置，其中，

所述判定部将判定结果发送给规定的场所。

13.一种电梯监视系统，其中，

该电梯监视系统具有权利要求12所述的电梯控制装置、和接收从电梯控制装置发送的所述判定结果的判定结果监视装置。

14.一种电梯控制方法，其中，

从通过制动装置将配置在电梯的井道内的轿厢保持静止的状态起使所述制动装置的摩擦力逐渐释放，由此检测曳引机的电机由于所述轿厢与对重之间的不平衡转矩而开始旋转的第一设定时机，

检测从所述第一设定时机至到达所述电机成为规定的状态量的第二设定时机为止的时间，

将所述时间与判定阈值进行比较，由此判定所述制动装置的制动能力。

15.一种电梯控制方法，其中，

从通过制动装置将配置在电梯的井道内的轿厢保持静止的状态起使所述制动装置的摩擦力逐渐释放，由此检测曳引机的电机由于所述轿厢与对重之间的不平衡转矩而开始旋转的第一设定时机，

检测从所述第一设定时机起至到达经过设定时间后的第二设定时机的期间中所述电机的状态量的变化量，

将所述状态量的变化量与判定阈值进行比较，由此判定所述制动装置的制动能力。

16.一种电梯控制方法，其中，

从通过制动装置将配置在电梯的井道内的轿厢保持静止的状态起使所述制动装置的摩擦力逐渐释放，由此检测曳引机的电机由于所述轿厢与对重之间的不平衡转矩而开始旋转的第一设定时机，

检测在检测出所述第一设定时机后所述电机成为规定的状态量的第二设定时机，

根据在到达所述第二设定时机的时刻的所述电机的状态量、所述制动装置的作用力和检测出的不平衡转矩，并基于所述电机的所述不平衡转矩、所述制动装置的制动能力和所述电机的状态量之间的关系式，计算所述制动装置的制动能力。