JP2000128465A - エレベータのドア制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ゴミづまり等によるドア開閉トルクの増加に対
し、過負荷検出値を過負荷検出値に対する開閉トルクの
比率に応じて増減して、誤動作を防止するエレベータの
ドア制御装置を提供することを目的とする。 【解決手段】エレベータのモータ電流検出手段による電
流をトルクに変換したトルクと過負荷検出値を比較し、
過負荷検出値に対する開閉トルクの比率を算出する手段
と、比率に応じて過負荷検出値またはドアの加速度を増
減する手段を備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はエレベータのドア開
閉時、ドアに利用者が挟まれた時に確実に危険を防止す
ることが出来るようにしたエレベータのドア制御装置に
おいて、挟まれを誤検出する要因に対する誤検出防止方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来技術として、特開平5−330769 号公
報に記載の如く、様々なエレベータの使用状況により、
ドア開閉動作の妨げとなる過負荷の検出感度を変化させ
て、誤動作を減少させるエレベータのドア制御装置があ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のエレベータのド
ア制御装置においては、過負荷の検出感度を切り替える
ためのスイッチを使用状況が変わる度に設定する必要が
あった。

【０００４】本発明の目的は、ドア駆動トルクと所定値
との比較結果から、所定値の値または、ドアの加速度を
増減させることにより、使用状況の変化に対し自動的に
過負荷の検出感度を変化させることにより、容易かつ確
実に誤動作の防止が可能なエレベータのドア制御装置を
提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記のような目
的を達成するため、エレベータのドア駆動用モータの回
転数から、ドア位置，速度を検出する手段によるドア速
度と、ドア速度指令値との偏差に応じて設定するトルク
指令、トルク指令に対する、モータ電流検出手段による
電流をトルクに変換したトルクと過負荷検出値を比較
し、過負荷検出値に対する開閉トルクの比率を算出する
手段と、比率に応じて過負荷検出値またはドアの加速度
を増減する手段を備えたものである。

【０００６】即ち、本発明のエレベータドア制御装置に
おいては、通常開閉時のドア駆動トルクが過負荷検出値
に対し所定値を超える比率となった場合に、過負荷検出
値を増加させる、またはドアの加速度を減ずることによ
り、ドア駆動トルクの過負荷検出値に対する比率を所定
値以下に抑えられるので、誤動作の防止を確実に行うこ
とができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下本発明の一実施例を図面を参
照して説明する。

【０００８】図１は本発明の一実施例の構成を示すブロ
ック図、図２（ａ）は本発明におけるドア開き時のドア
モータ駆動パターン、図２（ｂ）はモータ電流曲線を示
した図である。

【０００９】図３（ａ）は挟ま込み検出からドア反転ま
でのドアモータ駆動パターン、図３（ｂ）はモータ電流
曲線、図３（ｃ）はドア開閉指令信号，過負荷検出信号
のタイムチャートを示した図である。図４はドア過負荷
状態の検出と、検出結果に基づく動作を説明するフロー
チャートである。図５は過負荷検出値調整動作を説明す
るフローチャートである。

【００１０】図１において、１はマイクロプロセッサ
（ＭＰＵ）、２はＲＯＭ、３はＲＡＭ、４はベースドラ
イブ回路、５は入出力バッファ（Ｉ／Ｏ）、５は電源、
７はダイオードブリッジ、８はコンデンサ、９はドアモ
ータ駆動素子、１０はエレベータ制御装置、１１はドア
位置，速度検出手段、１２はドアモータ、１３は開端検
出スイッチ（ＯＬＳ）、１６は閉端検出スイッチ（ＣＬ
Ｓ）、１７はスイッチ動作用カム、１８は条体、１９，
２０は回転体、２１はドア、２２はドア用レール、３１
はドアモータの電流検出器、３２は電流検出器３１の検
出信号をデジタル信号に変換する、Ａ／Ｄ変換器であ
る。

【００１１】図１に示す本発明の一実施例において、エ
レベータのドア２１はドア用レール２２で支えられ、条
体１８との連結部２３で条体１８と連結されている。条
体１８は、エレベータの乗りかご出入口の両端に設置さ
れた回転体２０に巻き掛けられ、回転体２０は、ドアモ
ータ１２と回転体１９及び状態で連結されている。前記
回転体１９，２０は、モータ１２の回転を条体１８を介
して水平運動に変換し、ドア２１を水平に開閉動作させ
る。エレベータの乗りかご出入口には、ドア２１の開端
を検出する開端検出スイッチ１３（以下ＯＬＳという）
と、ドア２１の閉端を検出する閉端検出スイッチ１６
（以下ＣＬＳという）とが設置され、また、ドア２１に
は、前記各スイッチを動作させるカム１７が取り付けら
れている。このカム１７は、ドア２１の位置に同期して
前述したスイッチを動作させるので、ドア２１の開端，
閉端を検出することができる。

【００１２】ドアの制御装置は、ドアを駆動するドアモ
ータ１２を駆動制御するものであり、ドアモータ駆動素
子９，ドアモータ駆動素子９に直流電源を供給するため
の、単相交流電源６，全波整流用ダイオードブリッジ
７，平滑コンデンサ８，ドアモータ駆動素子９の点弧制
御を行うベースドライブ回路４，ベースドライブ回路４
を制御するマイクロコンピュータＭＰＵ１，ＭＰＵ１の
周辺装置であるＲＯＭ２，ＲＡＭ３，入出力バッファＩ
／Ｏ５，ドアモータ１２に取り付けられ、ドアモータ１
２の回転に伴いパルス信号をＩ／Ｏ５を介してＭＰＵ１
に入力するドア位置，速度検出手段１１と、ドアモータ
１２に流れる電流に比例した電圧を、発生する電流検出
器３１と電流検出器３１が発生した電圧を８ビットのデ
ジタル信号に変換してＭＰＵ１へ入力するＡ／Ｄ変換器
３２を備えて構成されている。

【００１３】また、前記スイッチＣＬＳ，ＯＬＳの動作
信号と、エレベータ制御装置１０より出力されるドア開
指令１０２，閉じ指令信号１０１，過負荷検出信号１０
３がＩ／Ｏ５を介して、ＭＰＵ１に入力される。ＭＰＵ
１は１０１，１０２に従い、ドアの開閉制御を行う。

【００１４】図２（ａ),（ｂ）は本発明の実施例におけ
る速度曲線と、モータ電流曲線を示す。

【００１５】図２（ａ）は通常のドア開き時の速度曲線
であり、ドア２１が閉じ端にある時にＭＰＵ１が、ドア
開指令１０２のオンを検出すると、ＭＰＵ１は所定時間
ｔ０，低速度指令Ｖ０を発生した後、所定加速度αで速
度指令を増加していき、速度指令がＶ１に達すると、ド
ア位置，速度検出手段１１によるドア位置データが所定
値になるまで、速度指令Ｖ１を発生する。ドア位置デー
タが所定値になると、所定減速度βで速度指令を減少し
ていき、速度指令がＶ２になると、速度指令Ｖ２を開端
まで発生する。

【００１６】減速を開始するドア位置データは、ＭＰＵ
１が速度に必要な距離を減速度βから減算し、あらかじ
めＲＯＭ２に記憶してある出入口幅データから減ずるこ
とにより算出する。ＭＰＵ１は、前記で発生した速度指
令とドア位置，速度検出手段１１により検出したドア実
速度の差を算出し、差に比例したトルク指令が算出し、
算出したトルク指令からモータ電流指令を算出する。

【００１７】つぎにＭＰＵ１は、モータ電流指令と電流
検出器３１と、Ａ／Ｄ変換器３２により検出した実際の
モータ電流との差を検出し、差に比例した電圧指令を算
出して、算出した電圧指令に応じて、モータ駆動素子９
を制御するベースドライブ回路４を制御する。以上によ
り、ＭＰＵ１は、前記で発生した速度指令に、ドアの実
速度を追従させている。この時のモータ電流はドアの駆
動力Ｆに比例し、

【００１８】

【数１】Ｆ＝μＷ＋(Ｗ／ｇ)＊α＋ｆ μ＝まさつ係数，Ｗ＝ドア重量（kg），ｇ＝重力加速度
（ｍ／ｓ²） α＝加減速度（ｍ／ｓ²），ｆ＝外乱（風圧など） と表され、モータ電流はトルクに比例することから、図
２（ｂ）の実線のようになる。過負荷検出レベルは電流
リミッタから所定値ＩＬを減じた値としている。これに
よりドアに利用者等が挟まれた場合等によるモータが拘
束時のモータ電流の増加を電流リミッタで抑制すること
が出来る。また電流リミッタから所定値ＩＬを減じた値
を過負荷検出レベルとすることは、電流リミッタ，所定
値ＩＬにより過負荷検出レベルが設定可能と出来るた
め、過負荷検出レベルの調整が容易に出来る効果があ
る。

【００１９】ドアに利用者等が挟まれると、図３（ａ）
のように速度指令値（実線）と実速度（点線）との偏差
が大きくなることにより、ドア駆動力Ｆが大きくなり、
前記で発生した速度指令に、ドアの実速度を追従させる
ためのモータ電流は図３(ｂ)のように増える。モータ電
流が増加して所定値を所定時間Ｔ１継続して超えた場
合、ＭＰＵ１は過負荷と判断して、速度指令値を０と
し、モータ駆動素子９の点弧信号を遮断し、過負荷検出
信号１０３をエレベータ制御装置１０へ出力する。エレ
ベータ制御装置１０は、過負荷検出信号１０３により開
き指令をオフし、閉じ指令をオンする（図３（ｃ））。
閉じ指令をオン時から、速度指令値が閉じ方向になるた
め、速度指令値が閉じ方向に高く、ＭＰＵ１は、速度指
令値に、ドアの実速度を追従させるため閉じ方向のトル
クを発生させるべく、モータ駆動素子９を点弧制御す
る。ここで、エレベータのドア開閉においては、ドア走
行レールへのゴミづまりやドアへの風圧等によりドアの
開閉トルクが変動する場合が多い。ゴミづまりにより過
負荷を誤検出すると、ドア反転動作を行い運転効率の悪
いエレベータとなってしまうため、これを防止する必要
がある。

【００２０】図４はドア開閉トルクの変動に対し、過負
荷検出値を調節するフローチャートである。ドア開閉指
令がドア制御装置に入力した時点でスタートする。

【００２１】ステップ４１で、ドアが開閉端に到達して
いるかを判定し、到達した場合、ステップ４５以降で過
負荷検出値の再設定処理を行う。到達していない場合、
ステップ４２で過負荷検出が動作したかを判定し動作し
た場合は挟まれたと判定し、過負荷検出値の再設定処理
を行わず本処理を終了する。

【００２２】過負荷検出が動作していない場合は、ステ
ップ４３で過負荷検出動作裕度（過負荷検出電流値／開
閉電流値）を演算し、ＲＡＭ内デバイス１３へ格納す
る。ステップ４４で裕度最小値デバイス記号ＩＭＩＮと
比較し、１２がＩＭＩＮよりも小さい場合は、１２の値
をＩＭＩＮへ格納し、開閉端に到達するまでステップ４
１からの処理を繰り返す。ドアが開閉端に到達後、ステ
ップ４５で動作裕度最小値ＩＭＩＮが所定値１.４以上
あるかを判断する。１.４以上ある場合は裕度が十分と
判定し、ステップ４６で裕度が１.８ 以上あるかを判定
し裕度がありすぎるかを判定する。１.８ 以上の場合は
過負荷検出値を所定値ｂ減少させ、１.８以下の場合は
過負荷検出値Ｉ１は変更しない。

【００２３】１.４ 以下の場合は裕度が不足と判定し、
ステップ４７で過負荷検出値Ｉ１を所定値ａ増加させ
る。

【００２４】以上のようにドア開閉時の過負荷検出動作
裕度の算出結果に応じて過負荷検出値を増減させること
によりドア駆動トルクの過負荷検出値に対する比率を所
定値以下に抑えられるので、誤動作の防止を確実に行う
ことができる。

【００２５】また、過負荷検出値の増減にかわり、ドア
の加速度を増減させることでも同様の効果を得ることが
できる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
通常開閉時のドア駆動トルクが過負荷検出値に対し所定
値を超える比率となった場合に、過負荷検出値を増加さ
せる、またはドアの加速度を減ずることにより、ドア駆
動トルクの過負荷検出値に対する比率を所定値以下に抑
えられるので、誤動作の防止を確実に行うことができる
エレベータのドア制御装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロック図。

【図２】（ａ）及び（ｂ）はドア開示のドアモータ駆動
パターン及びモータ電流を示すタイムチャート。

【図３】（ａ）と（ｂ）及び（ｃ）は挟み込み検出から
ドア反転までのドアモータ駆動パターンとモータ電流曲
線及びドア開閉指令信号，過負荷検出信号のタイムチャ
ート。

【図４】本発明における過負荷検出レベルの調整動作を
説明するフローチャート。

【符号の説明】

１…マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）、２…ＲＯＭ、３…
ＲＡＭ、４…ベースドライブ回路、５…入出力バッファ
（Ｉ／Ｏ）、５…電源、７…ダイオードブリッジ、８…
コンデンサ、９…ドアモータ駆動素子、１０…エレベー
タ制御装置、１１…ドア位置，速度検出手段、１２…ド
アモータ、１３…開端検出スイッチ（ＯＬＳ）、１６…
閉端検出スイッチ（ＣＬＳ）、１７…スイッチ動作用カ
ム、１８…条体、１９，２０…回転体、２１…ドア、２
２…ドア用レール、３１…ドアモータの電流検出器、３
２…Ａ／Ｄ変換器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江口 康治 茨城県ひたちなか市市毛1070番地 株式会 社日立製作所水戸工場内 Ｆターム(参考） 3F307 AA02 DA09 EA18 EA39

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エレベータのドア駆動用モータの回転速度
   検出手段と、モータ電流の検出手段を備え、ドア開閉速
   度指令値との偏差に応じたドア駆動トルクを発生するエ
   レベータのドア制御装置において、ドア開閉時のトルク
   を所定値と比較し、所定値に対する比率を算出する手段
   を備えたことを特徴とするエレベータのドア制御装置。
2. 【請求項２】請求項１において、ドア開閉トルクの所定
   値に対する比率に応じて、ドア開閉パターン、前記所定
   値を調節する手段を備えたことを特徴とするエレベータ
   のドア制御装置。