CN111065842B - V带的张力异常判定装置、张力异常判定方法以及自动扶梯 - Google Patents

Abstract

本发明的V带的张力异常判定装置具备：负载转矩产生部，其使得在绕挂于驱动带轮与从动带轮之间的V带的、所述驱动带轮与所述V带之间或所述从动带轮与所述V带之间产生负载转矩；声压测定装置，其测定所述V带产生的声压；存储部，其存储与在作为异常判定基准的所述V带的安装张力下所述V带产生异常音的最小负载转矩有关的信息；负载转矩控制部，其依照存储在所述存储部中的与所述最小负载转矩有关的信息，使所述负载转矩产生部产生所述最小负载转矩；以及张力异常判定部，其根据产生所述最小负载转矩时由所述声压测定装置测定出的所述声压来判定是否为张力异常。

Description

V带的张力异常判定装置、张力异常判定方法以及自动扶梯

技术领域

本发明涉及判定绕挂在驱动带轮和从动带轮上的V带的安装张力异常的装置、张力异常判定方法、以及具备该装置的自动扶梯。

背景技术

以往，在判定V带的安装张力异常时，通过测定实际的安装张力来实施。关于安装张力的测定，存在一种装置，该装置利用外力使V带的弦挠曲，根据此时检测出的载荷值、挠曲量和弦长的几何关系来计算安装张力(专利文献1)。

此外，还存在一种装置，该装置利用外力使V带的弦振动，使用声音传感器或振动传感器检测弦的固有振动频率，根据线密度和弦长之间的关系计算安装张力(专利文献2)。

此外，还存在一种装置，该装置利用应变仪或测力传感器检测施加给绕挂V带的带轮的轴的载荷值，根据与载荷方向之间的几何关系来计算安装张力(专利文献3)。

在使用如上述那样的结构的装置来判定安装张力异常时，会发生使V带的弦挠曲、或者弹击V带的弦而产生振动、或者在带轮的轴上设置应变仪或测力传感器等作业。并且，在任何现有技术中，都需要通过测定器、人手或夹具在物理上接近V带以及带轮。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-237288号公报

专利文献2：日本特开2005-257350号公报

专利文献3：日本实开昭62-163355号公报

发明内容

发明要解决的课题

在现有技术中，需要通过测定器、人手或夹具在物理上接近V带或带轮。但是，V带或带轮多由安全罩覆盖或者收纳在装置内部以防止人的接近、接触，外部进行物理上的接近需要劳力和时间。

本发明是为了解决上述问题点而提出的，其目的在于获得作业人员无需接触V带或带轮就能够判定安装张力异常的V带的张力异常判定装置以及V带的张力异常判定方法。

用于解决课题的手段

本发明的V带的张力异常判定装置具备：负载转矩产生部，其使得在绕挂于驱动带轮与从动带轮之间的V带的、所述驱动带轮与所述V带之间或所述从动带轮与所述V带之间产生负载转矩；声压测定装置，其测定所述V带产生的声压；存储部，其存储与在作为异常判定基准的所述V带的安装张力下所述V带产生异常音的最小负载转矩有关的信息；负载转矩控制部，其依照存储在所述存储部中的与所述最小负载转矩有关的信息，使所述负载转矩产生部产生所述最小负载转矩；以及张力异常判定部，其根据产生所述最小负载转矩时由所述声压测定装置测定出的所述声压来判定是否为张力异常。

发明效果

在本发明中，根据在V带的安装张力下产生V带发生异常音的最小负载转矩时由声压测定装置测定出的声压来判定张力异常，由此作业人员无需接触V带以及带轮，就能够判定V带的安装张力异常。

附图说明

图1是本发明的一例的V带的张力异常判定装置的整体概要图。

图2是本发明的各实施方式的V带和驱动带轮或V带和从动带轮的、沿与V带的长度方向正交的面的剖视图。

图3是示出本发明的各实施方式的V带、驱动带轮以及从动带轮的布局的一例的概要图。

图4是用于说明本发明的各实施方式的V带的磨损引起的周长变化的概要图。

图5是示出本发明的各实施方式的V带的安装张力与产生异常音的负载转矩之间的关系的一例的概要图。

图6是用于说明本发明的各实施方式的利用了V带的安装张力与产生异常音的负载转矩之间的关系的张力异常判定的一例的概要图。

图7是示出图1的控制装置的结构的一例的功能框图。

图8是用于说明本发明的各实施方式的利用了V带发出的声压的频谱特征的张力异常判定的一例的概要图。

图9是示出本发明的实施方式1、3的V带的张力异常判定装置的判定模式下的处理流程的流程图。

图10是示出本发明的实施方式2、4的V带的张力异常判定装置的事先模式下的处理流程的流程图。

图11是将本发明的实施方式9的V带的张力异常判定装置应用于连接有多个自动扶梯的控制盘的网络时的概要结构图。

具体实施方式

本发明提供根据绕挂在驱动带轮和从动带轮上的V带的安装张力与产生异常音的负载转矩之间的关系来判定安装张力异常的V带的张力异常判定装置以及张力异常判定方法。

以下，依照各实施方式，使用附图对本发明的V带的张力异常判定装置以及张力异常判定方法进行说明。另外，在各实施方式中，用相同的标号来表示相同或相当的部分，并省略重复的说明。

实施方式1.

图1是本发明的一例的V带的张力异常判定装置的整体概要图。

V带1绕挂在被施加了驱动力的驱动带轮2和随着该驱动带轮的移动而移动的从动带轮3上。张力异常判定装置100构成为包含：作为动力源的电机4，其与驱动带轮2连接；逆变器5，其与电机4连接，使电机4的驱动频率改变；声压测定装置6，其配置在V带1的附近，对V带1发出的声压级或声压的频谱进行测定；制动装置19，其对驱动带轮2或从动带轮3施加制动；输入装置ID，其输入信息以及指令；显示装置DD，其显示异常判定结果等；以及控制装置7，其与逆变器5、声压测定装置6、制动装置19、输入装置ID以及显示装置DD连接，一边与它们之间进行信息交换一边进行V带的张力异常判定。

控制装置7能够经由网络16与外部装置17及管制终端18等以可通信的方式连接。

这里，电机4、逆变器5以及制动装置19构成产生负载转矩的负载转矩产生部。在图1中，示出制动装置19对从动带轮3施加制动，但是，制动装置19也可以是对驱动带轮2施加制动的装置。

另外，张力异常判定装置100也可以构成为不包含电机4、逆变器5，而是包含声压测定装置6和控制装置7。

接下来，对本实施方式1的V带1的基本动作进行说明。图2是V带1和驱动带轮2或V带1和从动带轮3的、沿与V带1的长度方向垂直的面的剖视图。图中箭头表示作用于V带1的力的关系。如图2所示，V带1具有V型的截面，驱动带轮2和从动带轮3也沿着圆周方向同样地刻有V型的槽。

此外，图3是示出V带1和驱动带轮2以及从动带轮3的布局的一例的概要图。V带1绕挂在多个带轮2、3上而被利用，一般而言，通过改变带轮2、3的位置，能够调整带轮2、3的轴间距离。通过该轴间距离的调整来调整V带1的安装张力T。

对于绕挂在多个带轮2、3上的V带1，对带轮中心方向作用图2所示的力F，作为其反作用力，从带轮2、3的斜面作用分力q。当使带轮在该状态下旋转时，在V带1上沿长度方向作用以分力q作为垂直阻力的摩擦力，当设V带1与带轮2、3之间的接触面的摩擦系数为μ时，左右两面合起来能够传递达2μq的力。如上所述，为了V带1传递驱动力，需要用于按压带轮2、3的斜面的安装张力T。

此外，由于利用摩擦传递驱动力的V带1在行进时伴随与带轮2、3之间的滑动，因此在V带1与带轮2、3之间的接触面处产生磨损。

图4是示出磨损引起的V带1的周长变化的概要图。虚线表示磨损前的V带1，实线表示磨损后的V带1。当产生磨损时，V带1相对于带轮2、3的V形槽的宽度逐渐变细，朝向图2的y方向的向V形槽中的落入发展。与此相伴，绕挂在带轮的部分、即弧的部分的长度比磨损前的状态短。即，如果V带1的全长没有变化，则V带1的全长相对于磨损后的周长有富余，从而安装张力降低。

如上所述，V带不能避免伴随行进的随时间经过而发生的张力降低，在利用V带作为机械要素时，利用者一般以各自定下的基准来判定安装张力的异常，根据判定结果来实施张力调整。

此外，当V带在安装张力较低的状态下行进时，会产生异常音。对此进行了调查，以负载转矩为某值以上为条件，以绕挂在带轮的绕挂部作为声源产生异常音，从而确认到该负载转矩的值与安装张力的值相关。图5是示出该关系的试验结果，标绘了各安装张力下产生异常音的负载转矩的值。在图5中，用实线A表示所标绘的值的变化，实线A的上侧成为异常发生区域。即，安装张力能够根据负载转矩提高而开始产生异常音时的负载转矩的值来进行估计。

本实施方式1为如下这样的装置：利用上述关系，通过电机4的加减速运转等使得产生与作为异常判定基准的安装张力对应的负载转矩，确认此时有无异常音，从而不接触V带和带轮，就能够判定带的安装张力异常。

图6是示出进行张力异常判定的一例的概要图。为了简化，将安装张力的值进行归一化来进行说明。例如，如果异常判定基准为T＝0.7，则产生与T＝0.7对应的判定用负载转矩K(0.7)。这时，在安装张力为超过判定基准的T＝0.9的情况下，如(b)所示，由于未达到产生异常音的负载转矩，因此不会产生异常音。即，判定为张力正常。另一方面，在安装张力为低于判定基准的T＝0.5的情况下，如(a)所示，已达到产生异常音的负载转矩，异常音产生。即，判定为张力异常。

接下来，使用图7，对本实施方式1的控制装置7进行说明。图7是示出控制装置7的内部结构的一例的功能框图。控制装置7例如能够由如下的计算机构成，所述计算机具备：存储器，其存储有用于执行由功能块所示的控制所需的各种功能的各种内部程序以及处理所需的各种数据；以及处理器，其依照存储在该存储器中的各种内部程序以及各种数据进行控制处理。此外，还能够由执行各种内部程序的处理并预先设定了各种数据的一个或多个数字电路构成。

如图1所示，控制装置7连接有输入装置ID、显示装置DD、声压测定装置6、逆变器5、制动装置19还有网络16。另外，在图1、7中还包含与后述的实施方式有关的部分。

命令接收部8能够接收来自输入装置ID的基于利用者的输入操作的命令，命令接收部8依照接收到的命令所规定的处理，将装置的动作模式切换为后述的“判定模式”或“事先模式”。

在存储部13中保存有用于“判定模式”的与负载转矩有关的信息的情况下，如果在启动时的预先设定的时间的期间内没有进行来自输入装置ID的输入操作，则能够自动地将装置的动作模式切换为“判定模式”。另一方面，在存储部13中没有保存用于“判定模式”的与负载转矩有关的信息的情况下，如果在启动时的预先设定的时间的期间内没有进行来自输入装置ID的输入操作，则能够自动地将装置的动作模式切换为“事先模式”。

输入控制部9将通过利用者从输入装置ID进行的输入操作而存储在存储部13中的内置程序中、与装置的动作模式对应的内置程序的执行的开始指令输入到装置中，此外，也能够将信息取得部12进行信息的取得的开始指令等输入到装置中。

存储部13除了存储用于执行图7所示的各功能块的功能的“内置程序”之外，还存储“与负载转矩有关的信息”或“各种阈值”。阈值例如是成为存储负载转矩时的阈值的声压级。或者，作为声压级以外的信息，也可以使用声压的频谱。对此，使用作为表示行进中的V带发出的声压的频谱的概要图的图8进行补充。这里，作为例子，图示了通常的行进音状态以及异常音状态这两种频谱，但是可知在异常音产生时，如图8所示，具有在特定频率及其整数倍处出现显著峰值的倾向。即，通过将在声压频谱的特定频带中确认到的功率的最大值或平均值与事先设置的阈值进行比较，由此能够定义异常音的有无。

另外，由于能够确认到在异常音产生时迎来峰值的频率大致在300～10000Hz之间，因此，只要将频率范围设定为300～10000Hz即可。然而，也可以如本发明人所进行的那样，预先在实验室中确认异常音产生时频谱中的峰值位置，在此基础上缩小对象范围。作为该实验的一例，可以列举出如下作业：再现与实际的装置相同尺寸相同材质的V带和带轮的结构，逐渐提高施加于行进中的V带的负载转矩，根据异常音产生时的声压的频谱来确定作为对象的频带。此后，将该频带、即300～10000Hz的频带定义为特定频带。在含有大量由于周围环境或其它部件的振动而产生的声音等、主要由低频构成的声音干扰的影响的环境下进行点检的情况下，可以将对象缩小到声压频谱的特定频带中的功率的最大值或平均值来进行有无异常音的判定。另外，特定频带的下限由V带的弦部的一次谐振频率来确定。特定频带的上限通过设为人的可听频率的最大值来确定。

“与负载转矩有关的信息”例如是与在作为异常判定基准的V带的安装张力下V带产生异常音的最小负载转矩有关的信息。“与负载转矩有关的信息”可以通过输入控制部9输入并存储预先由外部的输入装置ID输入的信息，也可以存储由指令部11发出指令控制为使得负载转矩逐渐增大而在与声压级变为声压级阈值以上时的负载转矩有关的信息。此外，作为阈值的声压级也可以通过输入控制部9输入预先由外部的输入装置ID输入的声压级。而且，也可以存储指令部11所进行的使负载转矩增大的量。

构成张力异常判定部的运算部10依照存储在存储部13中的程序进行运算。作为程序的例子，有取得判定用负载转矩的值的“事先模式”的程序。在“事先模式”的程序中，判断在例如由逆变器5和电机4构成的负载转矩产生部根据指令部11的指令使负载转矩增大的期间中，由声压测定装置6测定出的声压级或声压的频谱在特定频带中的功率的最大值或平均值是否为存储在存储部13中的阈值以上，在声压级变为阈值以上时，将与此时的负载转矩有关的信息、即与在作为异常判定基准的V带的安装张力下V带产生异常音的最小负载转矩有关的信息存储到存储部13中。与负载转矩有关的信息例如由负载转矩和电机4的电流值构成。以下，运算部10也被记载为张力异常判定部10。

另外，V带产生的异常音是指，由声压测定装置6测定出的声压级例如为存储在存储部13中的阈值以上时的异常声压的声音。

此外，在用于存储与最小负载转矩有关的信息的上述“事先模式”下，V带的安装张力为作为异常判定基准的V带的安装张力。

作为运算部10所运算的另一程序的例子，有判定安装张力异常的“判定模式”程序。“判定模式”程序使用存储在存储部13中的与负载转矩有关的信息、例如负载转矩和电机4的电流值，进行如下的运算：判断在指令部11使得产生负载转矩的期间中由声压测定装置6测定出的声压级或声压频谱的特定频带中的功率的最大值或平均值是否为存储在存储部13中的阈值以上，在为阈值以上的情况下，判断为异常。

构成负载转矩控制部的指令部11根据来自输入控制部9的触发或来自运算部10的信号，控制逆变器5，使电机4产生负载转矩。在“事先模式”时，根据预先存储在存储部13中的增大的负载转矩的样式，使负载转矩产生部(4、5)逐渐增大负载转矩。此外，在“判定模式”时，根据预先存储在存储部13中的与负载转矩有关的信息，使负载转矩产生部(4、5)产生预先设定的负载转矩。以下，指令部11也被记载为负载转矩控制部11。

信息取得部12从负载转矩产生部(4、5)和声压测定装置6取得信息。

例如，根据作为负载转矩产生部的逆变器5的开关控制的频率及占空比等控制因子运算并求出负载转矩值，作为负载转矩输出。

或者，也可以依照逆变器5所控制的电机4的电机电流值而换算为负载转矩，该情况下，根据需要，也可以对电机4或逆变器5设置由传感器SE象征性地表示的电流传感器。

进一步，逆变器5也可以具有计算负载转矩并直接输出的功能并取得该输出。另一方面，在逆变器5不具有计算负载转矩并直接输出的功能的情况下，也可以对电机4或逆变器5设置由传感器SE象征性地表示的转矩计。

此外，将声压测定装置6测量出的声压作为声压级或声压的频谱输出。

或者，也可以通过对声压测定装置6测量出的声压乘以系数等方式而转换为预先设定的刻度值的声压级。

显示控制部14使显示装置DD显示运算部10的运算处理的结果、即张力异常判定结果等。例如，在“事先模式”时，显示与由运算部10运算出的声压级变为阈值以上时的负载转矩有关的信息、例如负载转矩、电机4的电流值。此外，在“判定模式”时，也可以使显示装置DD显示是异常还是正常的判断结果。

如上所述，在存储部13中存储有用于判定安装张力异常的判定模式用程序，在实施方式1中，对基于判定模式用程序的装置动作进行说明。

图9是示出判定模式的步骤的流程图。当作业人员操作输入装置ID而选择了判定模式时，通过命令接收部8将装置的动作模式切换为“判定模式”(步骤S101)。这时，当在存储部13中存储有与负载转矩有关的信息、即与在作为异常判定基准的V带的安装张力下V带产生异常音的最小负载转矩有关的信息的情况下，如果在启动时的设定时间的期间内没有由作业人员从输入装置ID进行输入操作，则命令接收部8自动地将装置的动作模式切换为“判定模式”。接着，当作业人员操作输入装置ID，指示执行开始时，通过输入控制部9输入判定模式的执行指示，开始基于判定模式用程序的装置动作(步骤S102)。

首先，作为初始设定，通过作业人员的输入装置ID的操作，经由输入控制部9输入用于确认有无异常音的声压级或声压的频谱的特定频带中的功率的最大值或平均值的阈值(步骤S103)。

由此，根据负载转矩控制部11的指令，声压测定装置6切换为动作状态(步骤S104)，电机4的加减速运转开始，使加速度增加(步骤S105)。具体而言，当通过负载转矩控制部11经由逆变器5改变电机4的驱动频率而使电机4进行加减速运转时，在具有一定的惯性负载的从动带轮3中产生与电机4的加减速时间和从动带轮3的惯性负载的值对应的负载转矩。在该装置中，由信息取得部12根据逆变器5的控制因子运算并求出负载转矩，取得负载转矩的值(步骤S106)。然后，负载转矩控制部11一边将该负载转矩的值与预先存储在存储部13中的与作为异常判定基准的安装张力对应的判定用负载转矩的值进行比较，一边输出指令，进行将判定用负载转矩作为目标值的转矩控制(步骤S107)。

另外，对于负载转矩的值，除了使用根据逆变器5的控制因子计算出的负载转矩的值以外，也可以由信息取得部12取得逆变器5所控制的电机4的电机电流值并进行换算。这时，根据需要，也可以对电机4或逆变器5设置由传感器SE象征性地表示的电流传感器。

这时的判定用负载转矩成为与在作为异常判定基准的V带的安装张力下V带产生异常音的最小负载转矩有关的信息。

此外，如果在存储部13中存储有与判定用负载转矩对应的电机电流值、加减速模式以及加减速时间等参数，则负载转矩控制部11也可以进行以这些参数为对象的控制。

如果负载转矩控制部11确认到由信息取得部12取得的负载转矩的值已达到目标值，则由信息取得部12取得声压测定装置6测定出的声压级或声压的频谱的特定频带中的功率的最大值或平均值(步骤S108)。然后，在张力异常判定部10中，将所取得的声压级或声压的特定频域中的最大值或平均值与在初始设定中输入的阈值进行比较(步骤S109)。如果所取得的声压级或声压的频谱的特定频带中的功率的最大值或平均值在阈值以上，则认为存在异常音而判定为张力异常(步骤S110)，如果低于阈值，则认为无异常音而判定为张力正常(步骤S111)，通过显示控制部14将判定结果显示在显示装置DD上(步骤S112)。作业人员通过确认显示装置DD，能够掌握判定结果。

如上所述，通过控制电机的加减速运转，产生与作为异常判定基准的安装张力对应的负载转矩，确认此时有无异常音，由此无需接触V带、驱动带轮以及从动带轮，就能够判定V带的安装张力异常。

实施方式2.

在存储部13中存储有用于得到判定用负载转矩的值而使用的事先模式用程序。在本实施方式2中，对基于事先模式用程序的装置动作进行说明。

在实施方式1中所说明的判定模式中，产生与作为异常判定基准的安装张力对应的判定用负载转矩，但是为此需要预先掌握判定用负载转矩的值。判定用负载转矩的值可以如本发明人所进行的那样预先在实验室中取得表示安装张力与负载转矩之间的关系的数据，也可以对作为判定模式的对象的V带1执行事先模式而取得。事先模式是指取得在之后进行的判定模式下给出的判定用负载转矩的值的模式，可以在新安装V带1、驱动带轮2以及从动带轮3时以及调整张力时等发生物理上接近V带1、驱动带轮2以及从动带轮3的作业时一并实施。

图10是示出事先模式的步骤的流程图。首先，作为事先的人工作业，作业人员卸下V带1的安全罩，使用如在背景技术中所说明的现有的装置，将V带1的安装张力调整为作为之后进行的异常判定的基准的值(步骤S201)。例如，在使用专利文献1那样的装置的情况下，一边适当进行使V带1的弦挠曲预先设定的距离、根据此时检测出的载荷值、挠曲量、弦长的几何关系计算安装张力的操作，一边调整带轮的轴间距离，使得安装张力成为作为今后的异常判定基准的值。在使用专利文献2那样的装置的情况下，一边适当进行用手或夹具弹击V带1的弦而产生振动、检测弦的固有振动频率、根据线密度与弦长之间的关系计算安装张力的操作，一边调整带轮的轴间距离，使得安装张力成为作为今后的异常判定基准的值。

接着，当作业人员操作输入装置ID而选择了事先模式时，通过命令接收部8将装置的动作模式切换为“事先模式”(步骤S202)。当这时在存储部13中没有存储与负载转矩有关的信息、即没有存储与在作为异常判定基准的V带的安装张力下V带产生异常音的最小负载转矩有关的信息的情况下，如果在启动时的设定时间的期间内没有由作业人员从输入装置ID进行输入操作，则命令接收部8自动地将装置的动作模式切换为“事先模式”。接着，当作业人员操作输入装置ID指示执行开始时，通过输入控制部9输入事先模式的执行指示，开始基于事先模式用程序的装置动作(步骤S203)。

首先，作为初始设定，通过作业人员的输入装置ID的操作，经由输入控制部9输入用于确认有无异常音的声压级或声压的频谱的特定频带中的功率的最大值或平均值的阈值(步骤S204)。

接下来，作业人员操作输入装置ID，选择对电机4发出指令的“加减速模式”和“加减速时间”(步骤S205)。另外，“加减速模式”能够从预先输入到内置程序中的模式以及设定在逆变器5中的模式中选择。作为代表性的加减速模式的种类，存在S字型、U字型、直线型，但也可以使用其它函数型对电机4进行指令。

另外，先前叙述了在异常音产生时具有在特定频率及其整数倍上出现显著峰值的倾向，但进行了进一步的调查，得知该频率不依赖于V带的旋转速度。即，在进行事先模式时，如果在针对机械装置的机械负载和作业的安全方面没有问题，则也可以提供超过机械装置的原本的稳定速度的程度的加减速模式。此外，同样地，即使是达不到机械装置原本的稳定速度的加减速模式，只要能够以该加减速产生所期望的负载转矩，就也能够进行事先模式。

当结束加减速模式的选择时，声压测定装置6根据负载转矩控制部11的指令切换为动作状态(步骤S206)，电机4的加减速运转开始，使加速度增减(步骤S207)。负载转矩控制部11大致以使负载转矩产生部(4、5)产生的负载转矩逐渐增大的方式进行控制。这时，一边由信息取得部12根据逆变器5的控制因子运算并求出负载转矩并取得负载转矩的值(步骤S208)，一边同样地由信息取得部12取得声压测定装置6测定出的声压级或声压的频谱(步骤S209)。

然后，张力异常判定部10将所取得的声压级或声压的频谱的特定频带中的功率的最大值或平均值与在初始设定中输入的阈值进行比较(步骤S210)。并且，如果所取得的声压级或声压的频谱的特定频带中的功率的最大值或平均值在阈值以上，则认为存在异常音，将这时由信息取得部12取得的负载转矩的值、或对信息取得部12取得的电机电流值进行换算而得到的负载转矩的值、或由电机4或逆变器5检测出的电机电流值、或所选择的加减速模式和加减速时间作为判定用负载转矩或与该判定用负载转矩对应的参数存储到存储部13中(步骤S212)。显示控制部14使显示装置DD显示所存储的信息(步骤S213)，作业人员通过确认显示装置DD，能够确认在今后的判定模式下所需的判定用负载转矩的值。电机4根据负载转矩控制部11的指令而停止，事先模式结束。

另一方面，在步骤S210中声压级或声压的频谱的特定频带中的功率的最大值或平均值低于阈值的情况下，如果在所选择的加减速模式中加减速达到最大值(步骤S211)，则认为没有异常音而将该结果显示在显示装置DD上，电机4根据负载转矩控制部11的指令而停止。该情况下，作业人员再次用输入装置ID重新选择加减速模式和加减速时间(步骤S205)。

另外，命令接收部8接收来自外部的表示事先模式的信号，负载转矩控制部11也可以在接到表示事先模式的信号的情况下执行事先模式时的处理。

如上所述，通过将安装张力调整为作为异常判定基准的值的作业人员进行的事先的人工作业、以及控制电机的加减速运转并增大负载转矩直到确认到异常音的产生，由此即使没有预先进行实验且没有得到判定用负载转矩的值，也能够取得在今后的判定模式中所需的判定用负载转矩、即与在作为异常判定基准的V带的安装张力下V带产生异常音的最小负载转矩有关的信息。

实施方式3.

在实施方式1中所说明的判定模式下，除了装置的动作模式向判定模式的切换(步骤S101)、执行开始的指示(步骤S102)和初始设定的输入(步骤S103)以外，装置在没有来自外部的输入等的情况下通过自动作业来实施，但是，在这些步骤中，能够将通过声压测定装置6、控制装置7实现的自动作业置换为作业人员的人工作业来实施。使用图9的流程图，对各步骤向人工作业的置换进行说明。

首先，步骤S103和步骤S104由于本次要通过作业人员自身的听觉来确认异常音的有无而被省略。接着，作业人员通过逆变器5的操作面板的直接操作来选择逆变器5所包含的加减速模式和加减速时间。

该情况下，逆变器5具有作为输入装置ID的操作面板、作为显示装置DD的显示面板、以及作为控制装置7的一部分的控制部。以下同样。

在自动作业的情况下，步骤S105、S106、S107在通过信息取得部12取得逆变器5计算出的负载转矩的值同时，将存储在存储部13中的负载转矩的值或以其为基准的参数作为目标值的控制来实施。

在人工作业的情况下，作业人员需要一边确认逆变器5所显示的负载转矩的值，一边通过由逆变器5的操作面板实现的直接手动输入来产生目标负载转矩。加减速模式可以从内置于逆变器5的模式中选择，作业人员根据基于逆变器5的操作面板的指示使电机4开始加减速运转。当开始加减速运转时，作业人员一边从逆变器5的显示面板读取逆变器5计算出的负载转矩的值、或由逆变器5检测出的电机电流值、或初始输入的加减速模式和加减速时间，一边再次进行操作面板的操作，调整为作为目标值的判定用负载转矩。这时，在逆变器5不具有输出电流值和负载转矩的功能的情况下，也可以对电机4或逆变器5设置由传感器SE象征性地表示的电流传感器和转矩计。

这时，除了在使电机4运转的状态同时调整负载转矩以外，也可以反复进行电机4的运转、停止，通过每次重新选择加减速模式和加减速时间而将负载转矩调整为目标值。此外，如果已知与判定用负载转矩对应的电机电流值、加减速模式以及加减速时间等的参数，则也可以进行以这些参数为控制对象的控制。在负载转矩达到判定用负载转矩的值时，作业人员通过自身的听觉确认V带有无异常音(步骤S108、S109)，并做出判定结果(步骤S110、S111)，根据基于逆变器5的操作面板的指示使电机4停止。由此，步骤S112的判定结果的显示也被省略。

如上所述，通过将作业人员对逆变器的直接操作以及通过听觉进行的有无异常音的确认作为人工作业进行置换来实施，由此，即使在由于声压测定装置、控制部等装置的不足而无法进行自动作业的情况下，也能够判定V带的安装张力的异常。

实施方式4.

在实施方式2中所说明的事先模式中，除了装置的动作模式向判定模式的切换(步骤S202)、执行开始的指示(步骤S203)、声压级或声压频谱的特定频带中的功率的最大值或平均值的阈值输入等初始设定(步骤S204)、加减速模式和加减速时间的输入(步骤S205)以外，在装置没有来自外部的输入等的情况下通过自动作业来实施，但是，在这些步骤中，能够将通过声压测定装置6、控制装置7实现的自动作业置换为作业人员的人工作业来实施。使用图10的流程图，对各步骤置换为人工作业进行说明。

首先，作为事先的人工作业，作业人员设定带轮的轴间距离，将V带1的安装张力调整为作为今后的异常判定基准的值(步骤S201)。作业时，按照实施方式2中说明的步骤，一边使用现有的张力测定装置适当测定V带1的安装张力一边实施。首先，省略步骤S202、步骤S203，对于步骤S204，本次由于要通过作业人员自身的听觉来确认异常音的有无，因此也省略。接着，作业人员通过直接操作逆变器5的操作面板来选择逆变器5所包含的加减速模式和加减速时间(步骤S205)。加减速模式可以从内置于逆变器5的模式中选择。对于步骤S206，由于本次要通过作业人员自身的听觉来确认异常音的有无，因此也省略。

接下来，根据作业人员通过逆变器5的操作面板实现的指示开始电机4的加减速运转(步骤S207)。当开始加减速运转时，作业人员一边从逆变器5的显示面板读取逆变器5计算出的负载转矩的值(步骤S208)，一边通过自身的听觉确认V带有无异常音(步骤S209、S210)，如果确认到异常音，则作业人员将这时的负载转矩的值或电机电流值或初始输入的加减速模式和加减速时间作为判定用负载转矩的值或以其为基准的参数进行记录(步骤S212)，根据通过逆变器5的操作面板实现的指示使电机4停止。步骤S213的判定结果的显示也被省略。

另一方面，在声压级或声压的频谱的特定频带中的功率的最大值或平均值低于阈值的情况下，即，在通过听觉未确认到V带的异常音的情况下，如果在所选择的加减速模式中加减速度达到最大值，则作业人员根据通过逆变器5的操作面板实现的指示使电机4停止，再次选择加减速模式和加减速时间(步骤S205)。

如上所述，通过将作业人员对逆变器的直接操作以及基于听觉的异常音的有无的确认、判定用负载转矩的记录作为人工作业进行置换来实施，由此，即使在由于声压测定装置、控制部等装置的不足而无法进行自动作业的情况下，也能够取得判定用负载转矩。

实施方式5.

在实施方式1中所说明的“判定模式”以及实施方式2中所说明的“事先模式”下，作业人员直接操作控制装置7的输入装置ID来指示信息的输入以及内置程序的执行，但是，这些也可以经由网络16实施作为使用了与控制装置7可通信地连接的外部装置17的远程操作的间接操作。外部装置17只要是个人计算机、笔记本电脑、平板终端、智能手机、移动电话、遥控器等能够输入输出信息的终端即可，需要预先安装用于与控制装置7之间输入输出信息的应用(通信功能程序)。网络16可以是有线连接、无线连接中的任意一种。另外，在本实施方式5中，以控制装置7通过通信控制部15与网络16连接的状态为基本。

首先，在“判定模式”的情况下，作业人员使自身携带的外部装置17经由网络16与控制装置7连接。接着，通过使用了外部装置17的操作面板的间接操作，进行向判定模式的切换和执行开始的指示，进行初始设定的输入。之后，按照在实施方式1中所说明的同样的步骤来执行处理，最后，从控制装置7将判定结果输入到外部装置17中，因此，作业人员通过确认显示在外部装置17上的信息，能够掌握判定结果。

在“事先模式”的情况下，作为事先的人工作业，将安装张力调整为作为异常判定基准的值之后，作业人员使自身携带的外部装置17经由网络16与控制装置7连接，通过使用了外部装置17的操作的间接操作，进行向事先模式的切换和执行开始的指示，输入初始设定。之后，按照在实施方式2中所说明的相同的步骤执行处理，最后，将判定用负载转矩的值存储到存储部13中。负载转矩的值也被输入到外部装置17中，作业人员通过确认在外部装置17上显示的信息，也能够掌握判定用负载转矩的值。

这样，经由网络16从外部装置17来控制张力异常判定装置。然后，从外部装置17输出例如与上述的V带产生异常音的最小负载转矩有关的信息等，并将该信息设定在张力异常判定装置中，外部装置17从张力异常判定装置接受异常判定结果。

如上所述，通过将外部装置与控制装置连接，从而不需要输入装置ID的直接操作，即使在与装置主体隔开距离的场所，也能够容易地进行控制装置的操作。

实施方式6.

在实施方式5中，作业人员通过使用了自身携带的外部装置17的间接操作来执行“判定模式”和“事先模式”，但是，关于“判定模式”的执行中的间接操作，也可以将外部装置17置换为设置在维护管理公司的管制终端18来进行。管制终端18与外部装置17同样地预先安装有用于与控制装置7之间输入输出信息的应用。另外，在本实施方式6中，以控制装置7通过通信控制部15与网络16连接的状态作为基本。

维护管理公司的负责人员使管制终端18和控制装置7经由网络16连接，通过使用了管制终端18的间接操作，进行向事先模式的切换和执行开始的指示，输入初始设定。之后，按照实施方式1中所说明的同样的步骤执行处理，最后，从控制装置7将判定结果输入到管制终端18中，因此，维护管理公司的负责人员通过确认在管制终端18上显示的信息，能够掌握判定结果。此外，根据需要，对作业人员发出向需要调整张力的V带的操作指示。

此外，这时，在从安装张力的异常判明到作业人员出动实施作业的期间，在起动时以及停止时的负载转矩增大时，存在从V带产生异常音的担忧。因此，作为V带的张力异常判定装置的补充效果，在上述的从安装张力的异常判明到作业人员出动实施作业的期间，通过从管制终端18输入使电机的加减速时间在容许范围内暂时延长的指令，能够抑制起动时和停止时的异常音。

这样，张力异常判定装置由维护管理公司的管制终端18经由网络16来控制。然后，从管制终端18例如输出上述的与V带产生异常音的最小负载转矩有关的信息等，并将该信息设定在张力异常判定装置中，管制终端18从张力异常判定装置接受异常判定结果。

如上所述，通过将设置在维护管理公司的管制终端经由网络与控制装置连接，从而即使在作业人员不在现场的期间，也能够判定安装张力的异常并远程掌握判定结果。此外，通过从管制终端输入延长电机的加减速时间的指令，从而在直到作业人员出动进行张力调整的期间，能够抑制异常音。

实施方式7.

在实施方式1中所说明的“判定模式”以及实施方式2中所说明的“事先模式”下，通过电机4的加减速运转的控制来产生负载转矩，但是，也可以通过制动装置19的制动力使得追加产生一定的负载转矩。制动装置19只要沿用组装在V带1的装置中的制动装置即可。

另外，制动装置19的控制也由构成负载转矩控制部的指令部11来进行。

在“判定模式”的情况下，作业人员通过人工作业将制动装置19切换为动作状态之后，由输入装置ID将装置切换为判定模式，指示执行开始。之后，按照在实施方式1中所说明的同样的步骤来实施装置的自动作业，最后，作业人员通过确认显示装置DD，能够掌握判定结果。这时，在不能产生判定用负载转矩的值的情况下、或者成为判定用负载转矩的值以上的情况下，作业人员在通过人工作业调整制动力，使追加的负载转矩的值增减的基础上，利用输入装置ID再次指示“事先模式”的执行。

制动力的调整可以根据制动装置19的产品的规格来进行，例如，对于用螺旋弹簧发挥制动力的电磁制动器/离合器产品进行螺旋弹簧的位移调整，对于通过踏力和作为其辅助装置的助力机构发挥制动力的盘式制动器产品，进行踏力以及助力机构中的液压或气压的调整，对于利用被赋予磁性的铁粉产生制动力的粉末制动器产品，进行电流控制，对于利用转子的磁摩擦产生制动力的磁滞制动器产品，由作业人员进行电流控制，从而能够调整所追加的负载转矩的量。

在“事先模式”的情况下，作业人员也通过人工作业将制动装置19切换为动作状态之后，由输入装置ID将装置切换为判定模式，指示执行开始。之后，按照在实施方式2中所说明的同样的步骤，由装置执行自动作业，如果产生了异常音，则将此时的负载转矩的值或与该值对应的参数存储到存储部13中。在没有产生异常音的情况下，作业人员通过人工作业调整制动力，使追加的负载转矩的值增减，然后利用输入装置ID再次指示“事先模式”的执行。

这样，通过施加与必要对应的量的制动装置的制动力，即使在由于惯性负载的不足而无法在电动机的加减速时间内产生必要的负载转矩的情况下，也能够产生必要的负载转矩。

实施方式8.

在实施方式7中，利用制动装置19追加产生一定的负载转矩，但是，在利用电动机驱动乘客输送机那样的输送机械的装置中的V带的张力异常判定中，能够利用输送物与制动装置同样地产生负载转矩。

在执行“判定模式”的情况下，如果是输送机械、更详细地说例如如果是自动扶梯，则作业人员在作为梯级的输送机械的输送移动机构上例如装载输送物作为重物，由输入装置ID将装置切换为判定模式，指示执行开始。另外，输送移动机构成为驱动带轮2的驱动对象。之后，按照在实施方式1中所说明的同样的步骤来实施基于装置的自动作业，最后，作业人员通过确认显示装置DD，能够掌握判定结果。这时，在未能产生判定用负载转矩的值的情况下、或者成为判定用负载转矩的值以上的情况下，作业人员通过调整输送物的重量，使追加的负载转矩的值增减，在此基础上利用输入装置ID再次指示判定模式的执行。

在执行“事先模式”的情况下，作业人员在输送机械上例如装载输送物作为重物，由输入装置ID将装置切换为事先模式，指示执行开始。之后，按照在实施方式2中所说明的同样的步骤，由装置执行自动作业，如果产生了异常音，则将此时的负载转矩的值或与该值对应的参数存储到存储部13中。在未能产生异常音的情况下，作业人员调整输送物的重量，使追加的负载转矩的值增减，在此基础上利用输入装置ID再次指示事先模式的执行。

在这样的输送机械中，作业人员通过装载输送物，能够置换为制动装置的调整作业从而简单地实现负载转矩的追加以及所追加的负载转矩的增减。

实施方式9.

对作为标准规格采用了组装有逆变器的控制方式的自动扶梯的应用进行说明。自动扶梯具有存储有动作所需的程序的存储部以及组装有进行运算的运算部的控制盘。因此，通过构成为对控制盘追加组装存储有“判定模式”用程序和“事先模式”用程序的存储部、和与外部进行无线通信的通信控制部15，并利用能够一并经由网络16与控制盘连接的外部装置17，从而成为包含与控制装置7相同结构的装置，能够将控制装置7置换为包含自动扶梯的控制盘的上述结构来执行判定模式以及事先模式。

在“判定模式”的情况下，事先在控制盘中追加组装存储有判定模式用程序的存储部。接下来，作业人员使外部装置17与控制盘无线连接。这里，由于在执行判定模式时需要控制盘与声压测定装置6之间的信息交换，因此，声压测定装置6与外部装置17连接，经由外部装置17与控制盘连接。此外，声压测定装置6也可以与控制盘直接连接，在如管制终端18那样从无法测量声压的场所进行操作的情况下，只要与控制盘直接连接即可，在该布线不与乘客、作业人员、可动部件、工作油发生干涉的前提下，可以将声压测定装置6设置在设置于自动扶梯上部的机房内、设置于梯级外侧的特别是上曲附近的裙板的背面等物理上与作为声源部的带轮绕挂部接近的部位。另外，输入装置ID以及显示装置DD位于外部装置17侧以及管制终端18侧。接着，作业人员通过外部装置17的间接操作指示向判定模式的切换和执行开始。之后，按照在实施方式1中所说明的同样的步骤来实施处理，最后，作业人员通过确认外部装置17，能够掌握判定结果。这时，如在实施方式3中所说明的那样，也可以将声压测定装置6置换为利用作业人员的听觉来实施。

在“事先模式”的情况下，事先在控制盘中追加组装存储有事先模式用程序的存储部。进而，作为事先的人工作业，作业人员使自动扶梯的地板空出从而进入机房，使用在背景技术中所说明的现有的装置，将V带1的安装张力调整为作为今后的异常判定基准的值。

接下来，作业人员从自动扶梯的机房出来，关闭地板，使外部装置17与控制盘无线连接。这里，由于在执行事先模式时需要控制盘与声压测定装置6之间的信息交换，因此，声压测定装置6与外部装置17连接，经由外部装置17与控制盘连接。此外，声压测定装置6也可以与控制盘直接连接，在如管制终端18那样从无法测量声压的场所进行操作的情况下，只要使声压测定装置6与控制盘直接连接即可。接着，作业人员通过利用外部装置17实现的间接操作指示事先模式的执行。之后，按照在实施方式2中所说明的同样的步骤，实施通过装置实现的自动作业，如果产生异常音，则将此时的负载转矩的值或与该值对应的参数存储到存储部中。这时，如在实施方式3中所说明的那样，也可以将声压测定装置6置换为利用作业人员的听觉来实施。

通过利用这样追加组装了存储有必要程序的存储部的自动扶梯的控制盘，在判定模式以及事先模式的执行中，能够减少装置的结构数。此外，如在该实施方式9中所说明的那样，在自动扶梯的情况下，V带收纳在机房中，通常，为了判定张力异常，需要卸下地板。如果是在本实施方式9中所说明的判定模式的执行，则作业人员仅通过从外部装置17进行的间接操作和异常音的确认就能够实施，因此不需要卸下地板的操作，实现了维护操作的大幅的高效化。

图11示出将上述的本发明的V带的张力异常判定装置应用于连接有多个自动扶梯的控制盘的网络时的概要结构图。与网络16连接的各控制盘CP在已有的功能的基础上，分别具备“判定模式”用以及“事先模式”用的程序P1以及通信控制用程序P2，并连接有声压测定装置6。此外，外部装置17以及管制终端18分别具备图7所示的输入装置ID以及显示装置DD，此外，在外部装置17侧测定声压的情况下，声压测定装置6与外部装置17连接。

另外，如果在控制盘侧也具备声压测定装置6、输入装置ID和显示装置DD，则在控制盘侧也能够进行异常判定。

此外，本发明不限于上述各实施方式，包含这些特征的可能的全部组合。

标号说明

1:V带；2:驱动带轮；3:从动带轮；4：电机；5：逆变器；6:声压测定装置；7:控制装置；8:命令接收部；9:输入控制部；10:运算部(张力异常判定部)；11:指令部(负载转矩控制部)；12:信息取得部；13：存储部；14:显示控制部；15:通信控制部；16：网络；17:外部装置；18:管制终端；19:制动装置；SE:传感器；CP:各控制盘；DD:显示装置；ID:输入装置。

Claims (16)

1.一种V带的张力异常判定装置，其中，所述V带的张力异常判定装置具备：

负载转矩产生部，其使得在绕挂于驱动带轮与从动带轮之间的V带的、所述驱动带轮与所述V带之间或所述从动带轮与所述V带之间产生负载转矩；

声压测定装置，其测定所述V带产生的声压；

存储部，其存储与在作为异常判定基准的所述V带的安装张力下所述V带产生异常音的最小负载转矩有关的信息；

负载转矩控制部，其依照存储在所述存储部中的与所述最小负载转矩有关的信息，使所述负载转矩产生部产生所述最小负载转矩；以及

张力异常判定部，其根据产生所述最小负载转矩时由所述声压测定装置测定出的所述声压来判定是否为张力异常。

2.根据权利要求1所述的V带的张力异常判定装置，其中，

所述负载转矩控制部具有事先模式时的处理，在所述事先模式时的处理中控制为，在所述V带的安装张力为作为异常判定基准的安装张力的状态下，逐渐增大所述负载转矩产生部产生的所述负载转矩，

所述张力异常判定部将由所述声压测定装置测定出的声压级变为设定值以上时的所述负载转矩作为与所述最小负载转矩有关的信息存储到所述存储部中。

3.根据权利要求1所述的V带的张力异常判定装置，其中，

所述张力异常判定部将由所述声压测定装置测定出的声压的频谱在特定频带中的功率的最大值或平均值变为设定值以上时的所述负载转矩作为与所述最小负载转矩有关的信息存储到所述存储部中，

所述特定频带是通过将下限设为所述V带的弦部的一次谐振频率，将上限设为人的可听频率的最大值而确定的。

4.根据权利要求2所述的V带的张力异常判定装置，其中，

所述V带的张力异常判定装置具备命令接收部，该命令接收部接收来自外部的包含表示所述事先模式的信号在内的信号，

所述负载转矩控制部在接到表示所述事先模式的信号的情况下，执行所述事先模式时的处理。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的V带的张力异常判定装置，其中，

所述负载转矩产生部通过使驱动所述驱动带轮的电机的旋转加减速来产生所述负载转矩。

6.根据权利要求1至4中的任一项所述的V带的张力异常判定装置，其中，

所述负载转矩产生部通过对所述驱动带轮或所述从动带轮施加制动力来产生所述负载转矩。

7.根据权利要求6所述的V带的张力异常判定装置，其中，

所述负载转矩产生部具备制动装置、或者利用装载在所述驱动带轮的驱动对象上的重物来施加所述制动力，使所述负载转矩的值增加。

8.根据权利要求1至4中的任一项所述的V带的张力异常判定装置，其中，

所述V带的张力异常判定装置还具备经由网络进行通信的通信控制部，

所述张力异常判定装置由外部装置经由所述网络进行控制。

9.根据权利要求8所述的V带的张力异常判定装置，其中，

所述外部装置输出与所述最小负载转矩有关的信息，从所述张力异常判定装置接受异常判定结果。

10.根据权利要求1至4中的任一项所述的V带的张力异常判定装置，其中，

所述V带的张力异常判定装置还具备经由网络进行通信的通信控制部，

所述张力异常判定装置由维护管理公司的管制终端经由所述网络进行控制。

11.根据权利要求10所述的V带的张力异常判定装置，其中，

所述管制终端输出与所述最小负载转矩有关的信息，从所述张力异常判定装置接受异常判定结果。

12.根据权利要求1至4中的任一项所述的V带的张力异常判定装置，其中，

所述驱动带轮驱动自动扶梯。

13.一种V带的张力异常判定方法，其中，所述V带的张力异常判定方法包括以下步骤：

存储步骤，在该存储步骤中，将与在作为异常判定基准的V带的安装张力下所述V带产生异常音的最小负载转矩有关的信息存储到存储部中；

负载转矩控制步骤，在该负载转矩控制步骤中，控制使绕挂在驱动带轮与从动带轮之间的V带的、所述驱动带轮与所述V带之间或所述从动带轮与所述V带之间产生负载转矩的负载转矩产生部，依照在所述存储步骤中存储的与所述最小负载转矩有关的信息，产生负载转矩；

声压测定步骤，在该声压测定步骤中，由声压测定装置测定所述V带产生的声压；以及

张力异常判定步骤，在该张力异常判定步骤中，根据在所述声压测定步骤中测定出的产生所述最小负载转矩时的所述声压来判定是否为张力异常。

14.根据权利要求13所述的V带的张力异常判定方法，其中，

在由声压测定装置测定所述V带产生的声压的声压测定步骤中包括张力异常判定步骤，在该张力异常判定步骤中，根据在所述声压测定步骤中测定出的产生所述最小负载转矩时的所述声压的频谱在特定频带中的功率的最大值来判定是否为张力异常，

所述特定频带是通过将下限设为所述V带的弦部的一次谐振频率，将上限设为人的可听频率的最大值而确定的。

15.根据权利要求13或14所述的V带的张力异常判定方法，其中，所述V带的张力异常判定方法包括以下步骤：

调整步骤，在该调整步骤中，将安装张力调整为使得所述V带的安装张力成为作为异常判定基准的值；

进行控制以使得所述负载转矩产生部产生的所述负载转矩逐渐增大的步骤；以及

将在所述声压测定步骤中测定出的声压级或声压的频谱在特定频带中的功率的最大值变为设定值以上时的所述负载转矩作为与所述最小负载转矩有关的信息存储到所述存储部中的步骤。

16.一种自动扶梯，其中，所述自动扶梯具备权利要求1至4中的任一项所述的V带的张力异常判定装置。

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