CN1174907C - 电梯控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电梯控制装置，可在电梯改造工程中，在新设置的控制装置中再现原有控制装置的制动控制。该电梯控制装置包括制动驱动装置，后者通过使制动线圈(129)失电产生制动力从而制止电梯并由起动指令信号向所述制动线圈供电而解除制动力，该电梯控制装置还包括：检测流过制动线圈的制动电流的电流检测器(231)；由所述检测器计测解除制动器制动力的制动电流图的电流图计测手段(250)；根据上述计测的制动电流图产生制动电流指令的电流指令产生手段(260)。

Description

电梯控制装置

技术领域

本发明涉及电梯控制装置。

背景技术

在特公平7-68016号公报中记载了以往电梯控制装置制动控制的一个例子。图7是以往电梯驱动系统的概略构成图。图中，111是控制电源，112是在产生电梯呼叫启动电梯时闭合的起动指令接点，113是因起动指令接点112闭合而动作并使电磁接触器114和115通电同时使驱动控制部118动作的速度控制部，116是三相交流电源，114是用于接通、断开交流电源116主电路的电磁接触器，114a是其常开接点，118是由晶闸管或晶体管等构成的电动机驱动控制部，119是由该驱动控制部118驱动的电动机，它使旋转轴120旋转，从而对电梯进行升降驱动。121是联结旋转轴120的索轮，主索122作柔性传动，往复式升降驱动轿厢123和平衡锤124。125是联结旋转轴120的制动轮。

126是制动电源，128是制动电流控制部，129是制动线圈。115是向制动线圈129提供制动电源126的电磁接触器，115a是其常开接点。制动电流控制部128以预定的电流图控制流过制动线圈129的制动电流，使以预定定时得到合适的制动力。131是在制动电源126使制动线圈129通过时受到吸引的插棒，132是制动线圈129失电时把制动瓦133推压至制动轮125的弹簧。133是夹持联结旋转轴120的制动轮125以制止索轮121转动的制动瓦。140是具有上述速度控制部113、驱动控制部118、制动电流控制部128的控制装置。

下面，对上述系统的动作进行说明。一旦发生电梯呼叫，起动指令接点112闭合，则速度控制部113动作，为连接主电路利用主电源及准备升降动作释放制动，而分别使电磁接触器114、115通电。由此，其各自接点114a和115a闭合，向驱动控制部118提供电力，同时，还从制动电源126向制动线圈129提供电力。通过制动电流控制部128，电流图(pattern)预定的制动电流流过制动线图129，从而吸引插棒131。针对制动轮释放定时，向驱动控制部118传送动作指令，向电动机119提供电力，从而产生转动转矩。这时，如上所述，已释放制动，因而由旋转转矩使轿厢123平滑地开始升降起动。

使制动开闭的制动电流图的一个例子示于图8。首先，当产生起动指令时(t0)，制动力释放，制动电流急速上升(t1、I1)，其后插棒131被吸引并使制动释放时，仅提供可保持励磁制动范围的小电流(I2)，以免制动线圈因发热而损伤。

在上述已有技术的电梯控制装置的制动控制中，控制制动的电流指令图因制动种类和控制装置构成而不同。尤其在所谓改造工程中，原样保留像卷扬机等含原有制动部分的驱动机构，又更换成新的控制方式的控制装置，则多数情况下不清楚控制安装在原有卷扬机上的制动器的最佳制动电流图。这时，因更换成新的控制装置，若用与原有控制装置驱动时的制动电流图不同的电流图进行控制，则在制动器开闭动作时，因其定时偏移，卷扬机和轿厢会产生振动和噪声，或者会产生用于保持释放状态的电流引起的发热而导致制动线圈损伤这种情况，因而希望以与原有控制装置相同的制动电流指令变化模式进行控制。

这种情况下，必须进行如下作业：在改造工程实施前，用原有制动驱动装置使制动器动作，用示波器等计测仪器测定记录制动电流指令图，然后，原样保留含原有制动器部分的驱动机构部分，更换成新控制方式的控制装置，用新控制装置使原有制动器动作，在与先前计测仪器测定记录的原有控制装置的制动电流指令图不同时，安装调整人员分别调整各控制参数，使与例如图8制动电流图所示的I1、I2的电流指令图一致，从而再现相同的电流图。由此，存在下述缺陷：为作出与原有相同的制动电流图，必须要很多调整时间，有时安装调整员在调整中有偏差，不能再现与原有电流指令图相同的电流指令图。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电梯控制装置，在电梯改造工程中，即使在新设置的控制装置中也能再现原有控制装置的制动控制。

本发明的一种电梯控制装置，包括包含制动电流控制部的制动驱动装置，该制动驱动装置通过使制动线圈失电产生制动力从而制止电梯并由起动指令信号向所述制动线圈供电而解除制动力；该电梯控制装置还包括制动电流计测部，该制动电流计测部包括：检测流过制动线圈的制动电流的电流检测器；由所述检测器计测解除制动器制动力的制动电流图的电流图计测手段；根据上述计测的制动电流图产生制动电流指令的电流指令产生手段。

电流图计测手段包括：输入制动电流的制动电流输入手段；把电流检测器检测的制动电流的模拟信号变换成数字信号的A/D变换器；记录数字信号化的制动电流的制动电流记录手段；解析记录的制动电流图的电流图解析手段；记录解析的电流图的电流图记录手段。

电流指令产生手段包括：根据计测的制动电流图生成制动电流指令的电流指令生成手段；存储制动电流指令的电流指令存储手段；读出存储的制动电流指令并向制动驱动装置的制动电流控制部输出的电流指令输出手段。

该电梯控制装置还包括制动电流计测部，该计测部包括：把电流检测器检测的电流模拟信号变换成数字信号的A/D变换器；由第1电梯控制装置起动电梯时，计测制动电流的电流图计测手段；根据上述计测的制动电流图，产生制动电流指令的电流指令产生手段；向第2电梯控制装置传送所述制动电流指令的电流指令传送手段。

该电梯控制装置还包括：输入制动电流计测部传送的制动电流指令的电流指令输入手段；向制动驱动装置的制动电流控制部输出输入的制动电流指令的电流指令输出手段。

该电梯控制装置还包括：用于指示测定制动电流图模式、产生电流指令模式、向制动电流控制部输出电流指令模式等各操作模式动作开始的操作模式指示手段。

附图说明

图1是本发明实施形态1的系统总体构成图。

图2是本发明实施形态1的制动电流计测部的系统构成图。

图3是本发明实施形态1的制动电流计测部的功能构成图。

图4是本发明制动电流图特性曲线。

图5是本发明实施形态1的制动电流控制部的功能构成图。

图6是本发明实施形态2的制动电流计测部和制动电流控制部的功能构成图。

图7是以往电梯驱动系统概略构成图。

图8是以往制动电流图特性曲线。

图中：220是制动电流控制部，230是制动电流计测部，231是电流检测器，236是A/D变换器，240是操作模式指示手段，250是电流图计测手段，251是制动电流输入手段，252是制动电流记录手段，253是电流图解析手段，254是电流图记录手段，260是电流指令产生手段，261是电流指令生成手段，262是电流指令存储手段，263是电流指令输出手段，270是电流指令传送手段，280是电流指令输入手段，290是电流指令输出手段，337是比较部，338是基极驱动部，339是晶体管。

具体实施方式

下文，参照附图，说明本发明的实施形态。

实施形态1

图1是本发明实施形态1的电梯系统总体构成图。

图中，111是控制电源，112是产生电梯呼叫起动电梯时闭合的起动指令接点，113是因起动指令接点112闭合而动作并使电磁接触器114和115通电同时使驱动控制部118动作的速度控制部，116是三相交流电源，114是接通、断开交流电源116的主电路的电磁接触器，114a是其常开接点，118是由晶闸管或晶体管等构成的电动机驱动控制部，119是由驱动控制部118驱动的电动机，通过转动旋转轴120而升降驱动电梯。121是联结旋转轴120的索轮，主索122作柔性传动，往复升降驱动轿厢123和平衡锤124。125是联结旋转轴120的制动轮。

126是制动电源，128是制动电流控制部，129是制动线圈。115是向制动线圈129提供制动电源126的电磁接触器，115a是其常开接点。制动电流控制部128以预定的电流图控制流过制动线圈129的制动电流，以得到预定定时的适当的制动力。131是在制动电源126使制动线圈129通电时受到吸引的插棒，132是制动线圈129失电时把制动瓦133推压至制动轮125的弹簧。133是夹持联结旋转轴120的制动轮125从而制止索轮121旋转的制动瓦。140是包含上述速度控制部113、驱动控制部118、制动电流控制部128的第1(例如，已设置的)控制装置。

下面，对其动作加以说明。当产生电梯呼叫时，起动指令接点112闭合，速度控制部113动作，为连接主电路利用主电源及准备升降动作释放制动，分别使电磁接触器114和115通电。由此，其各自接点114a和115a闭合，向驱动控制部118提供电力，同时，由制动电源126向制动线圈129提供电力。通过制动电流控制部128，电流图预定的制动电流流过制动线圈129，吸引插棒131。针对释放制动轮125的定时，驱动控制部118发送动作指令，向电动机119提供电力，从而产生旋转转矩。如上所述，制动释放，因而该转动转矩使轿厢123平滑地开始升降起动。

这里，对在由第1控制装置140进行升降动作的电梯中，原样保留含制动部分的驱动机构，同时，为提高运转效率节省功耗而撤去控制装置140更换为第2控制装置210，即所谓电梯更新工程实施时的情况进行说明。

210是第2电梯控制装置，它备有与第1控制装置140对应的速度控制部213、驱动控制部218、制动电流控制部220。又，230是第2电梯控制装置210中备有的制动电流计测部，231是检测流过制动线圈129的制动电流的电流检测器。制动电流计测部230还包含电流图计测手段250、电流指令产生手段260。

对原样保留卷场机等含制动部分的驱动机构，而把原来的控制装置140更新为新设置的控制装置210时的步骤进行说明。首先，由原来控制装置140所设置的制动电流控制部128进行控制，使电流图预定的制动电流流过制动线圈129。这时，计测流过制动线圈129的制动电流图。制动电流计测部230用电流检测器231检测流过制动线圈129的制动电流，由电流图计测手段250计测检得的制动电流图。然后，为了由设置在新控制装置210的新制动电流控制部220，以与上述计测的电流图相同的电流图控制制动电流，由电流指令产生手段260，根据计测的电流图，产生与该电流图同样的制动电流指令图。制动电流控制部220按照上述制动电流指令图，控制流动制动线圈129的电流。通过上述步骤，可用与原来控制装置140的制动电流图相同的电流图，由新设置的控制装置210输出制动电流。

图2是本发明实施形态1的制动电流计测部的系统构成图。

制动电流计测部230包括微机部232和把电流检测器231检测的制动电流从模拟信号变换成数字信号的A/D变换器236。微机部232包含中央处理单元即CPU233、只读存储器即ROM234和可读写存储器即RAM235。

由微机部232实现操作模式指示手段240、电流图计测手段250、电流指令产生手段260、电流指令传送手段270的功能。

一旦操作模式指示手段240指示输入电流图，电流图计测手段250即利用A/D变换器236，把电流检测器231检测的制动电流，从模拟信号变换成数字信号。然后，输入数字化的制动电流，计测电流图。接着，在操作模式指示手段240指示产生电流指令时，电流指令产生手段260根据上述计测的制动电流图产生电流指令图。再者，在操作模式指示手段240指示传送电流指令时，电流指令传送手段270向制动电流控制部输出电流指令。这里，制动电流计测部230备有独立的微机部232，因而也可构成为与电梯控制装置210连接的外部装置。

图3是本发明实施形态1的制动电流计测部的功能构成图。

操作模式指示手段240根据操作人员的指令，指示开始执行电流图计测手段250、电流指令产生手段260、电流指令传送手段270中的各种操作模式。电流图计测手段250为计测制动电流图，备有制动电流输入手段251、制动电流记录手段252、电流图解析手段253、电流图记录手段254。电流指令产生手段260为从计测的电流图产生制动电流指令图，备有电流指令产生手段261、电流指令记录手段262、电流指令输出手段263等。

下文，对各操作模式的动作加以说明。

当操作模式指示手段240指示测定原来制动电流模式时，电流图计测手段250开始计测制动电流图。制动电流输入手段251以预定的定时，逐次输入电流检测器231检测的、由A/D变换器236从模拟信号变换成数字信号的制动电流。制动电流记录手段252，在RAM 235中记录上述输入的制动电流。电流图解析手段253解析上述记录的制动电流，以制动线圈129由制动电源126通电时刻为t0，求图8所示的制动电流图特性曲线，作为时刻(t)与电流值(I)的时间序列数据的电流图。电流图记录手段254把上述电流图解析手段253求得的制动电流图的数据存储在RAM235中。

在操作模式指示手段240指示产生电流指令模式时，电流指令产生手段260开始产生电流指令图。电流指令生成手段261，根据上述电流图计测手段250存储的、原来控制装置140的制动电流图数据，生成图4所示的电流指令图的制动电流指令数据。电流指令记录手段262在RAM235中存储上述电流指令生成手段261生成的制动电流指令数据。电流指令输出手段263逐次读出上述电流指令存储手段262，存储在RAM235中的制动电流指令数据并加以输出。

在操作模式指示手段240指令传送电流指令模式时，电流指令传送手段270开始传送电流指令图。电流指令传送手段270向软盘装置和串行传送装置等传送媒体，传送存储在RAM235中的制动电流指令图的电流指令数据。

图5是本发明实施形态1的制动电流控制部的功能构成图。

制动线圈129是在含卷扬机等驱动机构和制动机构的原来的电梯中使用的。速度控制部的电磁接触器(与图1的115对应但未图示)的接点215a，215b、制动电源226和制动电流控制部220设置在新的控制装置210中。

在操作模式指示手段240指示输入电流指令模式时，电流指令输入手段280开始从传送媒体输入电流指令图。

电流指令输入手段280，经由软盘装置或串行传送装置等传送媒体，从上述制动电流计测部230的电流指令传送手段270输入制动电流指令数据。

在操作模式指示手段240指示输出电流指令模式时，电流指令输出手段290输出电流指令图。

电流指令输出手段290，在与电磁接触器115对应的速度控制部213的电磁接触器的接点215b闭合时，向比较部337逐次输出上述电流指令输入手段280输入的制动电流指令数据。

电流检测部331检测流过制动线圈129的制动电流。A/D变换器336把电流检测器331检测的制动电流的模拟信号变换成数字信号。比较部337比较电流指令输出手段290输出的制动电流指令图的电流指令信号与A/D变换器336变换的流过制动线圈129的制动电流，向基极驱动部338输出比较结果。基极驱动部338，根据比较部337的比较结果开关晶体管339，从而对制动电流进行反馈控制。

这里，对如上所述构成的电梯控制装置的动作加以说明。

在原样保留卷扬机等含制动部分的驱动机构，把原来控制装置140更新为新设置的控制装置210时，首先，由原来控制装置140使电梯系统动作，对制动器进行离合，并通过制动电流计测部230，在电流检测器231检测原来制动电流控制部128控制的制动电流，由电流图计测手段250输入制动电流并测定制动电流图，由电流指令产生手段260生成制动电流指令图。由电流指令传送手段270向传送媒体输出该制动电流指令图。然后，在新设置的控制装置210的制动电流控制部220中，经传送媒体，由电流指令输入手段280输入制动电流指令图，由电流指令输出手段290向制动电流控制部220的比较部337输出所输入的制动电流指令图，对制动电流进行反馈控制，由此，可由新设置的控制装置210，以原来控制装置140的制动电流图相同的电流图，输出制动电流。

在上述实施形态1中，对在原有的电梯系统中，原样保留含制动部分的驱动机构而把原有控制装置更新为新设置的控制装置210的情况(即所谓进行电梯改装工程的情况)的实施例进行说明，但本发明也可应用于新设置电梯的情况。

在新设置电梯时，用预先适当调整的相同形式的电梯测定制动电流图，利用该测定的制动电流指令图，能方便地在另外设置的电梯系统中再现制动电流图。

实施形态2

图6是本发明实施形态2的制动电流计测部和制动电流控制部的功能构成图。制动线圈129是在含卷扬机等驱动机构和制动机构的原来电梯中使用的。速度控制部213的电磁接触器(与图1的115对应但未图示)的接点215a，215b、制动电源226、制动电流控制部220及制动电流计测部230设置在新的控制装置210中。制动电流控制部220和制动电流计测部230，虽没图示，但它们共用控制装置210的微机部分。231是电流检测器，检测原有制动电流控制电路128控制的制动电流。

336是A/D变换器，它把电流检测器231检测的、原有制动电流控制电路128控制的制动电流，从模拟信号变换成数字信号。

240是操作模式指示手段，由操作人员的操作模式指示，开始各操作模式的动作。

在测定原有制动电流时，A/D变换器336自电流检测器231输入制动电流模拟信号，变换成数字信号并向电流图计测手段250输出。

当操作模式指示手段240指示输入电流图时，电流图计测手段250输入数字信号化的制动电流，计测电流图。

当操作模式指示手段240指示产生电流指令时，电流指令产生手段260，由计测的制动电流图产生电流指令图。

当操作模式指示手段240指示输出电流指令时，电流指令输出手段290输出电流指令图，根据该电流指令图控制制动电流。

下文，对各操作模式的动作加以说明。

当操作模式指示手段240指示测定原来制动电流模式时，电流图计测手段250开始计测制动电流图。制动电流输入手段251，以预定的定时，逐次输入电流检测器231检测的、由A/D变换器336从模拟信号变换成数字信号的制动电流。制动电流记录手段252，记录上述输入的制动电流。电流图解析手段253解析上述记录的制动电流，以制动线圈129由制动电源126通电时为t0，求图8所示的制动电流图特性曲线，作为时刻(t)与电流值(I)的时间序列数据的电流图。电流图记录手段254记录上述电流图解析手段253求得的制动电流图数据。

当操作模式指示手段240指示产生电流指令模式时，电流指令产生手段260开始生成电流指令图。电流指令生成手段261，根据上述电流图计测手段250记录的原来控制装置140的制动电流图数据，生成图4所示电流指令图的制动电流指令数据。电流指令存储手段262存储上述电流指令生成手段261生成的制动电流指令数据。

在操作模式指示手段240指示输出电流指令模式时，电流指令输出手段290开始输出电流指令图。一旦接点215b闭合，电流指令输出手段290即读出电流指令存储手段262存储的制动电流指令图的电流指令数据，逐次输出至比较部337。

电流检测器331检测流过制动线圈129的制动电流。A/D变换器336把电流检测器331检测的制动电流的模拟信号变换成数字信号。比较部337比较电流指令输出手段290输出的制动电流指令图的电流指令信号与A/D变换器336变换的流过制动线圈129的制动电流，向基极驱动部338输出比较结果。基极驱动部338根据比较部337的比较结果，开关晶体管339，对制动电流作反馈控制。

对如上所述构成的电梯控制装置的动作加以说明。在原样保留含卷扬机等制动部分的驱动机构而把原来控制装置140更新为新控制装置210时，首先，由原来控制装置140使电梯系统动作，对制动器进行离合，并由电流检测器231检测原有制动电流控制部128控制的制动电流，由电流图计测手段250输入制动电流，测定制动电流图，由电流指令产生手段260生成制动电流指令图。然后，由电流指令输出手段290向制动电流控制部220的比较部337输出该制动电流指令图，对制动电流作反馈控制，从而能以与原有控制装置140的制动电流图相同的电流图，由新设置的控制装置210输出制动电流。

在上述实施形态2中，对在原有电梯系统中，按原样保留含制动部分的驱动机构，而把原有控制装置140更新为新设置的控制装置210的场合(即所谓电梯改造工程)的实施例进行说明，但本发明也可应用于新设置电梯的场合。

在新设置电梯时，用预先适当调整的相同形式的电梯测定制动电流图，利用该测定的制动电流指令图，能方便地在其它设置的电梯系统中再现制动电流图。

虽然上述实施例中，电流检测器231与331表示为分别不同的检测器，但也可是同一，电流检测器331可同时起电流检测器231的作用。

本发明如上所述构成，具有如下效果。

电梯控制装置包括制动驱动装置，该制动驱动装置通过使制动线圈失电产生制动力从而制止电梯并由起动指令信号向所述制动线圈供电而解除制动力，该电梯控制装置还包括：检测流过制动线圈的制动电流的电流检测器；由所述检测器计测解除制动器制动力的制动电流图的电流图计测手段；根据上述计测的制动电流图产生制动电流指令的电流指令产生手段。因而以与已有制动电流图相同的电流图流过制动电流，可再现与已有的电梯控制装置相同的制动驱动装置的动作。

电流图计测手段包括：输入制动电流的制动电流输入手段；把电流检测器检测的制动电流的模拟信号变换成数字信号的A/D变换器；记录数字信号化的制动电流的制动电流记录手段；解析记录的制动电流图的电流图解析手段；记录解析的电流图的电流图记录手段。因而通过计测并识别已有制动电流图，可再现与已有电梯控制装置相同的制动电流图。

电流指令产生手段包括：根据计测的制动电流图生成制动电流指令的电流指令生成手段；存储制动电流指令的电流指令存储手段；读出存储的制动电流指令并向制动驱动装置的制动电流控制部输出的电流指令输出手段。因而可利用计测的已有制动电流图，再现相同的制动电流。

电梯控制装置还包括制动电流计测部，该计测部包括：把电流检测器检测的电流模拟信号变换成数字信号的A/D变换器；由第1电梯控制装置起动电梯时，计测制动电流的电流图计测手段；根据上述计测的制动电流图，产生制动电流指令的电流指令产生手段；向第2电梯控制装置传送所述制动电流指令的电流指令传送手段。因而可用第2(另外设置的)控制装置再现第1(已设置的)控制装置的制动电流图。

电梯控制装置还包括：输入制动电流计测部传送的制动电流指令的电流指令输入手段；向制动驱动装置的制动电流控制部输出输入的制动电流指令的电流指令输出手段。因而可用与已有控制装置相同的制动电流图使制动驱动装置动作。

电梯控制装置还包括：用于指示测定制动电流图模式、产生电流指令模式、向制动电流控制部输出电流指令模式等各操作模式动作开始的操作模式指示手段。因而通过计测原有控制装置的制动电流图，可根据该图再现相同的制动驱动装置的动作。

Claims (6)

1.一种电梯控制装置，包括包含制动电流控制部的制动驱动装置，该制动驱动装置通过使制动线圈失电产生制动力从而制止电梯并由起动指令信号向所述制动线圈供电而解除制动力；其特征在于，该电梯控制装置还包括制动电流计测部，该制动电流计测部包括：检测流过制动线圈的制动电流的电流检测器；由所述检测器计测解除制动器制动力的制动电流图的电流图计测手段；根据上述计测的制动电流图产生制动电流指令的电流指令产生手段。

2.如权利要求1所述的电梯控制装置，其特征在于，所述电流图计测手段包括：输入数字信号化的制动电流的制动电流输入手段；记录数字信号化的制动电流的制动电流记录手段；解析记录的制动电流图的电流图解析手段；记录解析的电流图的电流图记录手段。

3.如权利要求1所述的电梯控制装置，其特征在于，所述电流指令产生手段包括：根据计测的制动电流图生成制动电流指令的电流指令生成手段；存储制动电流指令的电流指令存储手段；读出存储的制动电流指令并向制动驱动装置的制动电流控制部输出的电流指令输出手段。

4.如权利要求1所述的电梯控制装置，其特征在于，所述制动电流计测部还包括：向与检测电流的电梯控制装置不同的另一电梯控制装置传送所述制动电流指令的电流指令传送手段。

5.如权利要求4所述的电梯控制装置，其特征在于，该电梯控制装置还包括：输入制动电流计测部传送的制动电流指令的电流指令输入手段；向制动驱动装置的制动电流控制部输出输入的制动电流指令的电流指令输出手段。

6.如权利要求1所述的电梯控制装置，其特征在于，该电梯控制装置还包括：用于指示下述各操作模式动作开始的操作模式指示手段：测定制动电流图模式、产生电流指令模式、向制动电流控制部输出电流指令模式。

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