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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufzugsvorrichtung, insbesondere eine Aufzugsvorrichtung, die konfiguriert ist, einen Stockwerk-Wiederausrichtungsvorgang (Wiederausrichtungsvorgang) durchzuführen, wenn sich eine Kabine außerhalb einer Ankunftsfehler-Toleranz befindet.
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Stand der Technik
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In der Patentliteratur 1 wird eine Aufzugsvorrichtung beschrieben, die konfiguriert ist, um einen Stockwerk-Wiederausrichtungsvorgang (Wiederausrichtungsvorgang) durchzuführen, wenn eine Kabine außerhalb einer Ankunftsfehlertoleranz liegt. Um die Ausdehnung und Kontraktion eines Hebeseils durch eine aufgebrachte Last in der Kabine zu berücksichtigen, wird in der Aufzugsvorrichtung ein Geschwindigkeitsbefehl für eine Aufzugslandestelle basierend auf der Last in der Kabine korrigiert. Genauer gesagt, wenn die aufgebrachte Last in der Kabine schwerer ist als ein Referenzwert, wird ein Ankunftsgeschwindigkeitsbefehl korrigiert, um die Geschwindigkeit der Kabine zu erhöhen. Im Gegensatz dazu, wenn die aufgebrachte Last in der Kabine kleiner als der Referenzwert ist, wird der Ankunftsgeschwindigkeitsbefehl korrigiert, um die Geschwindigkeit der Kabine zu reduzieren.
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Zitatliste
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Patentliteratur
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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Allerdings wird in einer eigentlichen Aufzugsvorrichtung die Ausdehnung und Kontraktion des Hebeseils nicht nur durch die aufgebrachte Last in der Kabine, sondern auch durch das Beschleunigen und Verzögern der Kabine zum Zeitpunkt des Wiederausrichtungsvorgangs verursacht. Der Ausdehnungs- und Kontraktionsbetrag des Hebeseils variiert in Abhängigkeit von der Höhe einer Anschlagposition der Kabine. Insbesondere in einer ultrahohen Aufzugsvorrichtung mit einem Hub von mehr als 300 m, selbst wenn Vibrationen der Kabine zum Zeitpunkt des Wiederausrichtungsvorgangs in einem Obergeschoss nicht auftreten, können große Vibrationen durch Ausdehnung und Kontraktion des Hebeseils zum Zeitpunkt der Beschleunigung und Verzögerung des Wiederausrichtungsvorgangs in einem Untergeschoss auftreten, sodass ein Problem darin besteht, dass der Fahrkomfort zum Zeitpunkt des Wiederausrichtungsvorgangs beeinträchtigt ist.
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Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um ein solches Problem zu lösen, und hat das Ziel, eine Aufzugsvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, ein Auftreten der Vibrationen der Kabine zum Zeitpunkt des Wiederausrichtungsvorgangs zu unterdrücken.
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Lösung des Problems
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Aufzugsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Geschwindigkeit zum Zeitpunkt eines Wiederausrichtungsvorgangs basierend auf einer aktuellen Höhe einer Kabine korrigiert.
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Vorteilhafte Effekte der Erfindung
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Gemäß der Aufzugsvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann ein Auftreten der Vibrationen der Kabine zum Zeitpunkt des Wiederausrichtungsvorgangs unterdrückt werden.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Diagramm zur Veranschaulichung einer Gesamtkonfiguration einer Aufzugsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 2 ist ein Diagramm zur Darstellung eines Grundgeschwindigkeitsbefehls zum Zeitpunkt eines Wiederausrichtungsvorgangs in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 3 ist ein Diagramm zur Darstellung eines Verfahrens zur Korrektur des Basisgeschwindigkeitsbefehls basierend auf einer aktuellen Höhe eines Fahrzeugs in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 4 ist ein Diagramm zur Darstellung eines Verfahrens zur Korrektur des Basisgeschwindigkeitsbefehls basierend auf einer aktuellen Höhe des Fahrzeugs in einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Nun werden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben. Die nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen sind jedoch Beispiele, und die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt.
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Erste Ausführungsform
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1 ist ein Diagramm zur Veranschaulichung einer Gesamtkonfiguration einer Aufzugsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Die Aufzugsvorrichtung umfasst eine Kabine 1, ein Hebeseil 2 und ein Gegengewicht 3. Die Kabine 1 ist so konfiguriert, dass ein Fahrgast damit fahren kann. Das Hebeseil 2 weist ein Ausdehnungs- und Kontraktionsbetrag auf, der je nach Höhe der Kabine 1 variiert. Das Gegengewicht 3 ist auf einer gegenüberliegenden Seite der Kabine 1 über dem Hebeseil 2 vorgesehen. Das Hebeseil 2 wird um eine Hebemaschine 4 geführt, und die Kabine 1 wird angehoben, wenn das Hebeseil 2 von der Hebemaschine 4 geführt wird.
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An der Hebemaschine 4 ist eine Rotationserkennungsvorrichtung 5 angebracht, die die Anzahl der Umdrehungen der Hebemaschine 4 erfasst. Die Rotationserkennungsvorrichtung 5 gibt die Anzahl der Umdrehungen der Hebemaschine 4 in Form eines Impulssignals aus. Alternativ kann die Rotationserkennungsvorrichtung 5 an einem Scheibenabschnitt eines Drehzahlreglers (nicht dargestellt) angebracht werden, der über ein Drehzahlreglungsseil (nicht dargestellt) verbunden ist.
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In einem Schacht der Aufzugsvorrichtung sind Platten 6 an den der Stockwerke entsprechenden Positionen vorgesehen. Eine Vielzahl von Platten 6 kann beispielsweise in einer Zone zum Öffnen und Schließen einer Tür und in einer Zone zum Wiederausrichtungsvorgang auf jedem Stockwerk vorgesehen werden.
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An der Kabine 1 ist ein Plattendetektor 7 vorgesehen, der die Platte 6 erfasst. Wenn sich der Plattendetektor 7 selbst auf der gleichen Höhe wie eine Platte 6 befindet, erkennt der Plattendetektor 7 die Platte 6 und gibt ein Detektionssignal aus. Wenn eine Vielzahl von Platten 6 vorgesehen sind, beispielsweise in der Zone zum Öffnen und Schließen einer Tür und in der Zone zum Ermöglichen des Wiederausrichtungsvorgangs, werden der Kabine 1 eine Vielzahl von entsprechenden Plattendetektoren 7 bereitgestellt.
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Eine Steuervorrichtung 8 der Aufzugsvorrichtung umfasst einen Kabinenhöhenrechner 9, einen Stockwerkshöhenspeicher 10, einen Reststreckenrechner 11, eine Wiederausrichtungsvorgangssteuerung 12, einen Geschwindigkeitsbefehlskorrektor 13, einen Kabinengeschwindigkeitsrechner 14 und eine Hebemaschinensteuerung 15. Es ist nicht immer erforderlich, dass diese Einheiten in der Steuervorrichtung 8 als separate Einheiten bereitgestellt werden, und die Einheiten können als einzelne Prozesse gebildet werden, die vom gleichen Mikrocomputer ausgeführt werden.
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Der Kabinenhöhenrechner 9 berechnet einen Bewegungsbetrag des Kabinen 1 basierend auf der Anzahl der Umdrehungen der von der Rotationserfassungsvorrichtung 5 ausgegebenen Hebevorrichtung 4 und berechnet eine aktuelle Höhe der Kabine 1 basierend auf dem Bewegungsbetrag und dem Erfassungssignal der vom Plattendetektor 7 ausgegebenen Platten 6.
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Die entsprechenden Höhen der einzelnen Stockwerke werden im Stockwerkslager 10 gespeichert. So wird beispielsweise die Kabine 1 zuvor vom unteren in das obere Stockwerk bewegt, und die jeweiligen Höhen jedes Stockwerks werden als jeweilige Höhen der Kabine 1 gespeichert, die vom Kabinenhöhenrechner 9 in jedem Stockwerk berechnet wurden.
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Der Reststreckenrechner 11 berechnet einen Restabstand zu einer bestimmten Halteposition der Kabine 1 basierend auf einer bestimmten Haltestockwerk der Kabine 1, die aus einem Betriebsführungsabschnitt (nicht dargestellt) erhalten wird, der eine Betriebsinformation der Aufzugsvorrichtung, eine Höhe einer bestimmten Haltestockwerk, die im Stockwerkshöhenspeicher 10 gespeichert ist, und einer aktuellen Höhe der Kabine 1, die vom Kabinenhöhenrechner 9 berechnet wurde, verwaltet.
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Die Wiederausrichtungsvorgangssteuerung 12 erzeugt einen Basisgeschwindigkeitsbefehl für den Wiederausrichtungsvorgang der Kabine 1 basierend auf der vom Reststreckenrechner 11 berechneten Reststrecke.
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Der Geschwindigkeitsbefehlskorrektor 13 korrigiert den Basisgeschwindigkeitsbefehl, der von der Wiederausrichtungsvorgangssteuerung 12 basierend auf der vom Kabinenhöhenrechner 9 berechneten aktuellen Höhe der Kabine 1 erzeugt wird, und erzeugt einen Endgeschwindigkeitsbefehl.
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Der Kabinengeschwindigkeitsrechner 14 berechnet die aktuelle Geschwindigkeit der Kabine 1 basierend auf der Anzahl der Umdrehungen der Hebemaschine 4, die von der Rotationserkennungsvorrichtung 5 erfasst werden.
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Die Hebemaschinensteuerung 15 führt eine Rückkopplungssteuerung durch, die auf dem vom Geschwindigkeitsbefehlskorrektor 13 ausgegebenen Geschwindigkeitsbefehl und der vom Kabinengeschwindigkeitsrechner 14 berechneten aktuellen Geschwindigkeit der Kabine 1 basiert, und steuert die Anzahl der Umdrehungen der Hebevorrichtung 4, d.h. die Geschwindigkeit der Kabine 1. Weiterhin führt die Hebemaschinensteuerung 15, obwohl nicht veranschaulicht, typischerweise eine Umrichter-PWM-Steuerung oder dergleichen durch, indem sie einen Antriebsstrom der Hebemaschine 4 zurückführt.
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2 zeigt den Grundgeschwindigkeitsbefehl, der von der Wiederausrichtungsvorgangssteuerung 12 zum Zeitpunkt des Wiederausrichtungsvorgangs erzeugt wird. In 2 stellt die vertikale Achse die Geschwindigkeit und die horizontale Achse die Zeit dar. Die durchgezogene Linie zeigt den Basisgeschwindigkeitsbefehl zum Zeitpunkt des erneuten Wiederausrichtungsvorgangs an. Weiterhin entspricht das Zeitintervall (1) einer Beschleunigungszeit, das Zeitintervall (2) einer Zeit konstanter Geschwindigkeit und das Zeitintervall (3) einer Verzögerungszeit. Die Wiederausrichtungsvorgangssteuerung 12 bestimmt entsprechende Zeitzuordnungen zu dem Zeitintervall (1), dem Zeitintervall (2) und dem Zeitintervall (3) basierend auf der vom Reststreckenrechner 11 berechneten Reststrecke zum vorgesehenen Haltestockwerk.
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Der Geschwindigkeitsbefehlskorrektor 13 korrigiert den Grundgeschwindigkeitsbefehl, der von der Wiederausrichtungsvorgangssteuerung 12 basierend auf der vom Kabinenhöhenrechner 9 berechneten aktuellen Höhe der Kabine 1 erzeugt wird, und erzeugt den Endgeschwindigkeitsbefehl. Insbesondere korrigiert der Geschwindigkeitsbefehlskorrektor 13 den Grundgeschwindigkeitsbefehl, um dessen Höchstgeschwindigkeit zu verringern, wenn die Höhe der Kabine 1 niedriger ist, während die Beschleunigungszeit und die Verzögerungszeit unverändert sind.
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3 zeigt ein Verfahren zur Korrektur des Basisgeschwindigkeitsbefehls in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine Oberseite in 3 zeigt einen Zusammenhang zwischen der Höhe der Kabine 1 und einem ersten Koeffizienten, der mit der Höchstgeschwindigkeit des Basisgeschwindigkeitsbefehls zu multiplizieren ist. Hier werden bei Änderung der Maximalgeschwindigkeit auch die Grundgeschwindigkeiten zur Beschleunigungszeit und zur Verzögerungszeit mit dem ersten Koeffizienten multipliziert, so dass der Geschwindigkeitsbefehl nicht unterbrochen wird.
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In der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Wert des ersten Koeffizienten im oberen Stockwerk auf 1 und der Wert des ersten Koeffizienten im unteren Stockwerk auf weniger als 1 festgelegt, und dann werden die Werte des ersten Koeffizienten in den mittleren Stockwerken zwischen dem oberen Stockwerk und dem unteren Stockwerk durch eine lineare Interpolation bestimmt, die auf den Werten des ersten Koeffizienten im oberen und unteren Stockwerk basiert, bezogen auf die aktuelle Höhe der Kabine 1.
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Der Aufzug kann als mechanisches System betrachtet werden, das aus der Kabine 1, dem Hebeseil 2 und dem Gegengewicht 3 besteht. Eine Eigenfrequenz, die eine Ausdehnung und Kontraktion des Hebeseils 2 bewirkt, variiert je nach Länge des Hebeseils 2. Das heißt, die Eigenfrequenz des mechanischen Systems variiert je nach Höhe der Kabine 1. Der vorstehend beschriebene erste Koeffizient wird so bestimmt, dass eine Inhaltsmenge der Eigenfrequenzkomponente des mechanischen Systems nach Multiplikation des ersten Koeffizienten aus dem Drehzahlbefehl entfernt wird. Dadurch wird das Auftreten von Vibrationen der Kabine 1 zur Beschleunigungszeit und zur Verzögerungszeit durch den Wiederausrichtungsvorgang unterdrückt.
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Eine Unterseite in 3 zeigt die Geschwindigkeitsbefehle des Wiederausrichtungsvorgangs und die tatsächlichen Geschwindigkeiten der Kabine 1 im unteren Stockwerk, den mittleren Stockwerken und dem oberen Stockwerk. In jedem Diagramm zeigt die gestrichelte Linie einen Fall an, in dem der erste Koeffizient nicht multipliziert wird (d.h. Basisgeschwindigkeitsbefehl), und die durchgezogene Linie einen Fall, in dem der erste Koeffizient multipliziert wird. Im obersten Stockwerk ist die Eigenfrequenz der Mechanik hoch und der Einfluss der Ausdehnung und Kontraktion des Hebeseils 2 ist gering. Selbst wenn der Wert des ersten Koeffizienten auf 1 eingestellt ist, treten die Vibrationen der Kabine 1 daher nicht zur Beschleunigungszeit auf.
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Im unteren Stockwerk und in den mittleren Stockwerken ist die Eigenfrequenz der Mechanik gering und der Einfluss der Ausdehnung und Kontraktion des Hebeseils 2 ist groß. Wenn also der erste Koeffizient nicht multipliziert wird, treten die Schwingungen der Kabine 1 zum Zeitpunkt der Beschleunigung auf. Im Gegensatz dazu wird bei der Multiplikation des ersten Koeffizienten die Eigenfrequenz der Mechanik aus dem Grundgeschwindigkeitsbefehl entfernt und das Auftreten der Vibrationen der Kabine 1 zum Zeitpunkt der Beschleunigung kann unterdrückt werden.
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Wie vorstehend beschrieben, wird gemäß der Aufzugsvorrichtung der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Geschwindigkeit zum Zeitpunkt des Wiederausrichtungsvorgangs basierend auf der aktuellen Höhe der Kabine korrigiert, und somit kann das Auftreten der Vibrationen der Kabine 1 unterdrückt werden. Insbesondere wird die Geschwindigkeit zum Zeitpunkt des Wiederausrichtungsvorgangs korrigiert, um ihre Höchstgeschwindigkeit zu verringern, da die aktuelle Höhe der Kabine 1 niedriger ist, während die Beschleunigungszeit und die Verzögerungszeit unverändert bleiben. Dadurch wird der Einfluss der Dehnung und Kontraktion des Hebeseils 2, das in einem unteren Stockwerk zunimmt, eliminiert und die Landegenauigkeit zum Zeitpunkt des Wiederausrichtungsvorgangs verbessert.
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Zweite Ausführungsform
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Anschließend erfolgt die Beschreibung einer Aufzugsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine Konfiguration und ein Basisgeschwindigkeitsbefehl zum Zeitpunkt des erneuten Wiederausrichtungsvorgangs der zweiten Ausführungsform sind jedoch identisch mit denen der ersten Ausführungsform (1 und 2), sodass deren detaillierte Beschreibungen entfallen.
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Ein Geschwindigkeitsbefehlskorrektor 13 in der zweiten Ausführungsform ist ähnlich wie die erste Ausführungsform zur Korrektur des Grundgeschwindigkeitsbefehls basierend auf der aktuellen Höhe der Kabine 1. Allerdings korrigiert der Geschwindigkeitsbefehlskorrektor 13 den Grundgeschwindigkeitsbefehl, um seine Beschleunigung zu verringern, wenn die Höhe der Kabine 1 niedriger ist, während die Höchstgeschwindigkeit unverändert bleibt.
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4 zeigt ein Verfahren zur Korrektur des Grundgeschwindigkeitsbefehls gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine Oberseite in 4 zeigt einen Zusammenhang zwischen der Höhe der Kabine 1 und einem zweiten Koeffizienten, der mit der Beschleunigungszeit und der Verzögerungszeit des Basisgeschwindigkeitsbefehls multipliziert wird.
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In der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Wert des zweiten Koeffizienten im oberen Stockwerk auf 1 und der Wert des zweiten Koeffizienten im unteren Stockwerk auf mehr als 1 festgelegt, und dann werden die Werte des zweiten Koeffizienten in den mittleren Stockwerken zwischen dem oberen Stockwerk und dem unteren Stockwerk durch eine lineare Interpolation bestimmt, die auf den Werten des zweiten Koeffizienten im oberen und unteren Stockwerk basiert, bezogen auf die aktuelle Höhe der Kabine 1.
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Der zweite Koeffizient wird ebenfalls so bestimmt, dass eine Inhaltsmenge der Eigenfrequenzkomponente des mechanischen Systems nach Multiplikation des zweiten Koeffizienten aus dem Drehzahlbefehl entfernt wird. Dadurch wird das Auftreten von Vibrationen der Kabine 1 zur Beschleunigungszeit und zur Verzögerungszeit durch den Wiederausrichtungsvorgang unterdrückt.
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Eine Unterseite in 4 zeigt die Geschwindigkeitsbefehle des Wiederausrichtungsvorgangs und die tatsächlichen Geschwindigkeiten der Kabine 1 im unteren Stockwerk, den mittleren Stockwerken und dem oberen Stockwerk. In jedem Diagramm zeigt die gestrichelte Linie einen Fall an, in dem der zweite Koeffizient nicht multipliziert wird (d.h. Basisgeschwindigkeitsbefehl), und die durchgezogene Linie einen Fall, in dem der zweite Koeffizient multipliziert wird. Im obersten Stockwerk ist die Eigne-Frequenz der Mechanik hoch und der Einfluss der Ausdehnung und Kontraktion des Hebeseils 2 ist gering. Daher wird auch der Wert des zweiten Koeffizienten auf 1 gesetzt, so dass die Vibrationen der Kabine 1 während der Beschleunigungszeit nicht auftreten.
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Im unteren Stockwerk und in den mittleren Stockwerken ist die Eigenfrequenz der Mechanik gering und der Einfluss der Ausdehnung und Kontraktion des Hebeseils 2 ist groß. Wenn also der zweite Koeffizient nicht multipliziert wird, treten die Schwingungen der Kabine 1 zum Zeitpunkt der Beschleunigung auf. Im Gegensatz dazu wird bei der Multiplikation des zweiten Koeffizienten die Eigne-Frequenz der Mechanik aus dem Grundgeschwindigkeitsbefehl entfernt und das Auftreten der Vibrationen der Kabine 1 zum Zeitpunkt der Beschleunigung kann unterdrückt werden.
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Wie vorstehend beschrieben, wird gemäß der Aufzugsvorrichtung der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Geschwindigkeit zum Zeitpunkt des Wiederausrichtungsvorgangs korrigiert, um ihre Beschleunigung zu verringern, wenn die aktuelle Höhe der Kabine 1 höher ist, während die maximale Geschwindigkeit unverändert bleibt. Dadurch entfällt der Einfluss der im Untergeschoss zunehmenden Dehnung und Kontraktion des Hebeseils und die für den Wiederausrichtungsvorgang benötigte Zeit wird verkürzt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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