CN1168649C - 双层电梯控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种双层电梯控制装置，可使电梯以相同加、减速度运行，并根据楼层间距停止而不使乘坐舒适感恶化。该控制装置包括：上下可移动地保持2台轿厢的轿厢框架，控制轿厢框架运动的第1控制装置，使2台轿厢中的至少1台轿厢相对于轿厢框架上下运动的调节器，控制调节器的第2控制装置，运算轿厢框架及各轿厢的目前位置至预定停止位置的运行剩余距离的运算装置；第1控制装置，根据轿厢框架的运行剩余距离，控制轿厢框架运动；第2控制装置，根据轿厢框架运行剩余距离与各轿厢运行剩余距离的差，控制所述调节器。

Description

双层电梯控制装置
技术领域
本发明涉及在轿厢框架上下设置多台轿厢的电梯。
背景技术
近年来，建筑物高层化，要求用电梯大量进行传送。
为了用通常的电梯提高运送能力，需要加大轿厢及移动空间，但是由于建筑物中要求有限空间有效利用、地价昂贵等很多制约，这是困难的。
因而提出一种双层电梯，其轿厢做成2层楼高，在一个升降通路中上下两层设置两个轿厢，由此，可同时停靠两个楼层，其目的是使每个升降路径的电梯运送能力大致倍增。
图8、图9、图10是特开平4-72288号公报中所揭示的以往双层电梯控制装置的构成图。
如图8所示，以往的双层电梯，在一体的轿厢框架1中，上下两层设置各自具有独立功能的轿厢。
上层轿厢8经防振橡胶7设置在轿厢框架1中间梁3上安装的底部支撑框5上，在下梁4与其上部设置的底部支撑框6之间，配设两个油压千斤顶10，下层轿厢9经防振橡胶配置在上述底部支撑框6上。
在下层轿厢9的上部两则，安装与纵框2结合的导向装置11，在下层轿厢顶板与中间梁3的下面之间设置缓冲装置12。
在油压千斤顶柱塞侧设置电位器13，用于测定柱塞的动作距离(下层轿厢9对于轿厢框1的相对位置)。
轿厢间隔调整装置15连接至电梯运行控制装置14，预先读取电梯各楼层间的距离，作为数据存储在其微机中。
在楼层间距离不固定的建筑物中，在轿厢应答呼叫停靠时，根据输入轿厢间隔调整装置15的微机存储装置的停靠楼层间的距离数据与目前轿厢间的距离数据，在轿厢停靠前，设定把上下层轿厢间的距离调整至楼层间距离所需的千斤顶动作模式。
根据上述设定的模式，从微机输出油压千斤顶动作指令，使油压千斤顶10开始动作，从而下层轿厢9由导向装置11与纵框2结合而上下移动，使上下层轿厢间距离变化，并由电位器13确认动作距离，以调整到与停靠楼层间距离相一致。
由于以往双层电梯运行控制装置如上所述构成，因而在响答电梯门厅呼叫而停靠时，最快也是从应答电梯门厅呼叫按钮时刻起，开始减速。为此，必须在开始减速至停靠的短时间中，把轿厢间距离调整得与停靠楼层间距离一致，从而根据轿厢间距离调整所需移动量及移动所需时间，减速度大量变化，因而存在乘坐舒适感恶化的问题。
发明内容
本发明的双层电梯控制装置是在一种设置在至少部分楼层间距不同的建筑物中并具有保持2台轿厢使得其中至少1台轿厢可上下移动的轿厢框架的双层电梯中，可使轿厢以相同加速度和减速度运行，根据楼层间距停止。
本发明的双层电梯控制装置它包括：保持2台轿厢使其中至少1台轿厢可上下移动的轿厢框架，控制轿厢框架运动的第1控制装置，使2台轿厢中的至少1台轿厢相对于轿厢框架上下运动的调节器，控制所述调节器的第2控制装置，运算轿厢框架及各轿厢的目前位置至预定停止位置的运行剩余距离的运行剩余距离运算装置；所述第1控制装置，根据轿厢框架的运行剩余距离，控制轿厢框架运动；所述第2控制装置，根据轿厢框架运行剩余距离与各轿厢运行剩余距离的差，控制所述调节器。
又，还包括检测各轿厢相对于轿厢框架的相对位置的检测装置，根据该相对位置计算所述各轿厢的运行剩余距离。
本发明的双层电梯控制装置，它包括：保持2台轿厢使其中至少1台轿厢可上下移动的轿厢框架，控制轿厢框架运动的第1控制装置，使2台轿厢中的至少1台轿厢相对于轿厢框架上下运动的调节器，控制所述调节器的第2控制装置，运算轿厢框架及各轿厢的目前位置至预定停止位置的运行剩余距离的运行剩余距离运算装置；根据所述轿厢框架的运行距离产生速度指令值并向所述第1控制装置输出且根据各轿厢运行剩余距离产生速度指令值并向所述第2控制装置输出的速度指令发生装置；所述第1控制装置，根据轿厢框架的速度指令值控制轿厢框架运动；所述第2控制装置，根据轿厢框架的速度指令值与各轿厢速度指令值的差，控制所述调节器。
还可以是，所述调节器由使2台轿厢各自独立上下移动的2个升降装置构成。
还可以是，所述2台轿厢的1台固定在所述轿厢框架，所述调节器仅使另一轿厢上下移动。
还可以是，所述调节器使2台轿厢以相反方向等间隔上下移动。
所述调节器也可以是缩放仪式机构。
所述调节器还可以是悬挂型电梯机构。
还可以是，在轿厢框架和上下轿厢减速时，计算轿厢框架的速度指令值作为下层轿厢速度指令值与上层轿厢速度指令值的平均值。
附图说明
图1是本发明实施形态的电梯控制装置的构成框图。
图2是本发明实施形态1的速度指令值、加速度曲线图。
图3是本发明实施形态1中轿厢框架与上下层轿厢运行示意图。
图4是本发明实施形态2的速度指令值、加速度曲线图。
图5是本发明实施形态2中轿厢框架与上下层轿厢运行示意图。
图6是调节器为缩放仪式机构的双层电梯的构成图。
图7是调节器是悬挂式机构的双层电梯的构成图。
图8是以往双层电梯构成图。
图9是以往双层电梯的框图。
图10是以往双层电梯的流程图。
具体实施方式
图中，1是轿厢框架，8是上层轿厢，9是下层轿厢，10a、10b是油压千斤顶，113a、13b是电位器，16a、16b是微分器，17a、17b是油压千斤顶控制装置，22是电力变换器，23是提升电机，24是绳轮，25是主缆，28是无端缆，30是圆板，31是脉冲发生器，32是加减计数器，33是输入变换器，39是电机速度编码器，51a、51b是轿厢位置调整装置，52是速度指令值产生装置，53是剩余距离运算装置，54是楼层间距离存储装置。
实施形态1
下文，参照图1至图3说明本发明实施形态1。
图1中，双层电梯控制装置包括使下层轿厢9上下移动的油压千斤顶10a、使上层轿厢8上下移动的油压千斤顶10b、检测下层轿厢9所用油压千斤顶10a从轿厢框架1起的目前位置的电位器13a、检测上层轿厢8所用油压千斤顶10b从轿厢框架1起的目前位置的电位器13b、把电位器13a的信号变换成速度的微分器16a、把电位器13b的信号变换成速度的微分器16b、下层轿厢9用油压千斤顶10a的控制装置17a、上层轿厢8用油压千斤顶10b的控制装置17b。
该双层电梯控制装置还包括电源21、电动机驱动用的功率变换器22、与功率变换器22连接的提升用电动机23、由电动机23驱动的卷扬机绳轮24、绕在绳轮24上且连接平衡块27的主缆25、两端与轿厢框架相结合并成为无端子形状的缆绳28、设置在电梯机械室其上缠绕缆绳28且在圆周部等间隔形成小孔30a的圆板30、每次检测小孔30a时产生脉冲的脉冲发生器31、在轿厢框架1上升时加上述脉冲而在轿厢框架下降时减上述脉冲，从而计算轿厢框架1目前位置的加减计数器32、把计数器32输出变换成微机所用信息的输入变换器33、检测电动机23旋转速度的速度编码器39。
双层电梯控制装置还包括：向下层轿厢9油压千斤顶的控制装置17a发出油压千斤顶速度指令值的下层轿厢位置调整装置51a，向上层轿厢9的油压千斤顶的控制装置17b发出油压千斤顶速度指令值的上层轿厢位置调整装置51b。
进而，双层电梯控制装置还包括：分别向轿厢框架1、下层轿厢9、上层轿厢8发出速度指令的速度指令发生装置52，运算轿厢框架1、下层轿厢9、上层轿厢8各自至预定停靠楼层所需行走距离的剩余距离运算装置53，存储楼层间距离的楼层间距离存储装置54。
图2是对速度指令值发生装置52的动作进行说明的速度指令值曲线图和加速度曲线图。
图3是表示轿厢框架1、下层轿厢9、上层轿厢8不同时间所处位置的运行示意图。
接着对动作加以说明。在向电梯发出启动指令时，例如如特开昭57-9678号公报中所示，速度指令值发生装置52产生速度指令值VP，该速度指令值用于使轿厢加速时，相应于时间推移，加速度以预定加速度变化。
一旦电机23驱动，即经绳轮24和主缆25，轿厢框架1开始运动。速度编码器39，发出与电机23的速度，即与轿厢框架1的速度对应的速度信号，该速度信号与上述速度指令值VP核对，以进行自动速度控制，从而对轿厢框架1精度良好地进行速度控制。
另一方面，轿厢框架1的升降，经缆绳28传至圆板30，由脉冲发生器31产生脉冲，该脉冲由加减计数器32作加减。其结果经输入变换器33取入剩余距离运算装置53。
根据预先存储在楼层间距离存储装置54的各楼层的楼层间距离，剩余距离运算装置53运算轿厢框架1、下层轿厢9、上层轿厢8各自至预定停靠楼层预需运行距离。
速度指令值发生装置52，以与上述公报所示同样的顺序，根据轿厢位置所对应的剩余距离，产生以预定减速度减小的下层轿厢的速度指令值Vdl、上层轿厢速度指令值Vdu、轿厢框架速度指令值Vdf。
接着，下层轿厢位置调整装置51a计算上述下层轿厢速度指令值Vdl与轿厢框架速度指令值Vdf的差。上层轿厢位置调整装置51b计算上述上层轿厢速度指令值Vdu与轿厢框架速度指令值Vdf的差。
下层轿厢位置调整装置51a、上层轿厢位置调整装置51b、分别向油压千斤顶控制装置17a、17b输出上述速度指令值的差JVl、JVu作为下层轿厢9与上层轿厢8的速度指令值。
油压千斤顶控制装置17a、17b，分别根据下层轿厢9、上层轿厢8的差分速度指令值JVl、JVu，由微分器16a、16b，对电位器13a、13b的输出进行微分，并用由此算出的油压千斤顶的速度反馈值，对下层轿厢9、上层轿厢8进行速度控制，以调整轿厢位置。
接着，采用图3说明轿厢框架和各轿厢的运动。图3横轴表示时间变化，纵轴表示与通道升降方向对应的上下层轿厢及轿厢框架的位置，该图表示轿厢整体上升，然后停在间隔比先前停靠的上下层轿厢的楼层间隔宽的楼层为止的上下层轿厢和轿厢框架不同时间的位置。
首先，加速时，在恒定速度移动期间，根据上述速度指令值Vp移动，使轿厢相对于轿厢框架升降的油压千斤顶等调节器不动作，轿厢框架1、下层轿厢9、上层轿厢8均作为整体以同一速度模式上升，即，加速移动时间相同。
在接近停止楼层时开始减速，显然，如图3例子所示，在停止楼层的楼层间隔大时，下层轿厢9可在距离楼层a处前停止，上层轿厢8可超过楼层的距离为a处停。即，如图所示，设轿厢框架1停在楼层间隔中心，若启动前楼层距离以2*h1表示，则停止后的楼层间距为2*h2，即2*(h1+a)，从而，用剩余距离求减速开始点时，可把相对于轿厢框架的减速开始点、下层轿厢在距离楼层a前的点、上层轿厢在超过楼层的距离为a的点作为从同一速度到减速停止所需的剩余距离，即减速开始点。
在不如图3那样轿厢框架1停在楼层间隔中心，而以轿厢框架1的其他部分作为停止位置的基准，则上层轿厢8、下层轿厢9的减速开始点，相对于轿厢框架的减速开始点不再是等距离的，但减速开始点不必是等距离的，可作相应调整。
在确定停止楼层时，从楼层间距离存储装置54抽取轿厢框架1、下层轿厢9、上层轿厢8的停止位置，用剩余距离运算装置53开始计算剩余距离，通过输入轿厢框架1的位置和下层轿厢9、上层轿厢8相对于轿厢框架的位置关系，即输入电位器13a、13b的测量值，运算该剩余距离。
轿厢框架1、下层轿厢9、上层轿厢8的减速速度指令值分别根据上述剩余距离求得，轿厢框架1由速度指令Vdf进行减速控制。
另一方面，下层轿厢9、上层轿厢8输出由各自剩余距离获得的速度指令值Vdl、Vdu，但减速开始时刻，与轿厢框架1的速度指令值Vdf有差异，因而与轿厢框架1之间产生速度差。这里，运算下层轿厢9、上层轿厢8与轿厢框架1的速度差，输出下层轿厢差分速度指令值JVl与上层轿厢差分速度指令值JVu，根据该指令值，油压千斤顶10a、10b动作，分别改变下层轿厢9、上层轿厢8的位置。这些轿厢各自的位置变更速度与轿厢框架运动叠加，该合成的运动作为减速度Vdl、Vdu向轿厢发出指令。
由此，下层轿厢9、上层轿厢8以与轿厢框架相同的通常的减速波形停在预定停止位置，从而就像单层电梯那样可平稳且精确地停靠各自目的楼层，而不会因急速减速或减速不均匀引起乘客不舒服的加减速。
在上述说明中，使下层轿厢9、上层轿厢8对于轿厢框架1上下动作的调节器各自独立地使轿厢动作，但一个轿厢固定在轿厢框架，仅上下移动另一轿厢时，也可取得同样的效果。根据该方法，可简化调节器等驱动机构及控制机构，具有可减轻轿厢总重量及成本的优点。
实施形态2
参照图4至图7，说明本发明实施形态2。
图6是以缩放仪式联接机构使下层轿厢9和上层轿厢8等间隔反向移动的双层电梯的构造示意图。图7是用轿厢框架上设置连接绳轮的电动机而绕在该绳轮的缆绳两端分别连接轿厢的这种电梯机构，使下层轿厢9、上层轿厢8等间隔反向移动的双层电梯的示意图。
图4是用于说明实施形态2的速度指令值发生装置52动作的速度指令值曲线图和加速度曲线图。
图5是表示实施形态2的轿厢框架1、下层轿厢9、上层轿厢8的位置随时间变化的运行示意图。
接着，对动作加以说明。
从启动至定速运行与实施形态1的动作相同。
根据预存在楼层间距离存储装置54中的各楼层的间距，剩余距离运算装置53分别运算轿厢框架1、下层轿厢9、上层轿厢8至预定停靠楼层所需运行距离。
速度指令值发生装置52，根据相应于轿厢位置的剩余距离，用与上述公报所示的同样顺序，产生以预定减速度减小的下层轿厢速度指令值Vdl、上层轿厢速度指令值Vdu和轿厢框架指令值Vdf。
在图6、图7这种机构的情况下，下层轿厢9、上层轿厢8的动作必须同时进行，因而不能像实施形态1那样，使减速开始点为不同位置。因而，在这种场合，根据下层轿厢速度指令值Vdl、上层轿厢速度指令值Vdu修正轿厢框架速度指令值Vdf，进而，合成下层轿厢差分速度指令值JVl、上层轿厢差分速度指令值JVu，使与预定减速度波形一致。
例如，轿厢框架的速度指令值确定为Vdf＝(Vdl+Vdu)/2，则显然从图4(b)的加速度曲线可知，轿厢框架1的动作为折线形的复杂动作，从而可平稳且精确停靠各自楼层而不会使下层轿厢9和上层轿厢8的乘客感受到不舒服的加速和减速。
本发明的双层电梯控制装置，不改变通常运行模式进行加速度和减速度，使与到达楼层的楼层间距一致，从而可提供适于运送旅客乘坐舒适，不会使乘客因不必要的加减速而引起不适感的双层电梯。

Claims (9)

1.一种双层电梯控制装置，其特征在于，它包括：保持2台轿厢使其中至少1台轿厢可上下移动的轿厢框架，控制轿厢框架运动的第1控制装置，使2台轿厢中的至少1台轿厢相对于轿厢框架上下运动的调节器，控制所述调节器的第2控制装置，运算轿厢框架及各轿厢的目前位置至预定停止位置的运行剩余距离的运行剩余距离运算装置；所述第1控制装置，根据轿厢框架的运行剩余距离，控制轿厢框架运动；所述第2控制装置，根据轿厢框架运行剩余距离与各轿厢运行剩余距离的差，控制所述调节器。
2.如权利要求1所述的双层电梯控制装置，其特征在于，还包括检测各轿厢相对于轿厢框架的相对位置的检测装置，根据该相对位置计算所述各轿厢的运行剩余距离。
3.一种双层电梯控制装置，其特征在于，它包括：上下可移动地保持2台轿厢的轿厢框架，控制轿厢框架运动的第1控制装置，使2台轿厢中的至少1台轿厢相对于轿厢框架上下运动的调节器，控制所述调节器的第2控制装置，运算轿厢框架及各轿厢的目前位置至预定停止位置的运行剩余距离的运行剩余距离运算装置；根据所述轿厢框架的运行距离产生速度指令值并向所述第1控制装置输出且根据各轿厢运行剩余距离产生速度指令值并向所述第2控制装置输出的速度指令发生装置；所述第1控制装置，根据轿厢框架的速度指令值控制轿厢框架运动；所述第2控制装置，根据轿厢框架的速度指令值与各轿厢速度指令值的差，控制所述调节器。
4.如权利要求1或3所述的双层电梯控制装置，其特征在于，所述调节器由使2台轿厢各自独立上下移动的2个升降装置构成。
5.如权利要求1或3所述的双层电梯控制装置，其特征在于，所述2台轿厢的1台固定在所述轿厢框架，所述调节器仅使另一轿厢上下移动。
6.如权利要求3所述的双层电梯控制装置，其特征在于，所述调节器使2台轿厢以相反方向等间隔上下移动。
7.如权利要求6所述的双层电梯控制装置，其特征在于，所述调节器是缩放仪式机构。
8.如权利要求6所述的双层电梯控制装置，其特征在于，所述调节器是悬挂型电梯机构。
9.如权利要求6、7或8所述的双层电梯控制装置，其特征在于，在轿厢框架和上下轿厢减速时，计算下层轿厢速度指令值与上层轿厢速度指令值的平均值作为轿厢框架的速度指令值。
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