JP2002145552A - Safety device for elevator - Google Patents

Safety device for elevator

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JP2002145552A
JP2002145552A JP2000346716A JP2000346716A JP2002145552A JP 2002145552 A JP2002145552 A JP 2002145552A JP 2000346716 A JP2000346716 A JP 2000346716A JP 2000346716 A JP2000346716 A JP 2000346716A JP 2002145552 A JP2002145552 A JP 2002145552A
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JP
Japan
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encoder
signal
rotation
phase signal
elevator
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Application number
JP2000346716A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Satoru Kato
覚 加藤
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
三菱電機株式会社
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp, 三菱電機株式会社 filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a safety device of elevator for controlling a motor normally by detecting the abnormality of an encoder speedily when the encoder is out of order. SOLUTION: The safety device has a rotation quantity calculation circuit 9 for receiving a pulse signal 6B indicating the rotation of the motor 5 outputted from the encoder 6 and calculating the rotation quantity and a Z-phase detection circuit 8 for receiving a Z-phase signal indicating one rotation of the encoder 6 outputted from the encoder 6. The Z-phase detection circuit 8 compares the received Z-phase signal and the rotation quantity calculated by the rotation quantity calculation circuit 9 and detects the abnormality of the encoder 6. When the abnormality of the encoder 6 is detected, the re-start of the elevator is prohibited by a safety circuit 10.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、エレベーターの
安全装置に関し、特に、電動機(以下、モーターとす
る。)を有し、その磁束位置をエンコーダーで検出する
エレベーターのための安全装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a safety device for an elevator, and more particularly, to a safety device for an elevator having an electric motor (hereinafter referred to as a motor) and detecting a magnetic flux position thereof by an encoder.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、エレベーターに設けられた永久
磁石形同期電動機等のモーターの磁束位置はエンコーダ
ーにより検出され、検出された磁束位置に基づいてモー
ターの駆動電力の制御を行って効率のよい適切な運行を
行うように構成されている。
2. Description of the Related Art Generally, a magnetic flux position of a motor such as a permanent magnet type synchronous motor provided in an elevator is detected by an encoder, and drive electric power of the motor is controlled based on the detected magnetic flux position to efficiently and appropriately control the electric power. It is configured to perform a simple operation.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】モーターを備えた従来
のエレベーターにおいては、上述のように、エンコーダ
ーによりモーターの磁束位置を検出しているため、エン
コーダーの故障によりモーターの回転角を正確に検出す
ることができなくなった場合には、モーターの正確な磁
束位置を検出できなくなり、モーターを正常に制御でき
ず、モーターの効率も悪くなってしまうという問題点が
あった。
In a conventional elevator equipped with a motor, as described above, since the position of the magnetic flux of the motor is detected by the encoder, the rotation angle of the motor is accurately detected by a failure of the encoder. If the operation cannot be performed, an accurate magnetic flux position of the motor cannot be detected, so that the motor cannot be controlled normally, and the efficiency of the motor deteriorates.

【0004】また、従来のエレベーターにおいては、エ
ンコーダーが故障しているにもかかわらず、それを検出
する手段が設けられていないため、故障していると気づ
かずに、エンコーダーから出力される信号をモーターの
制御に用いてしまうため、モーターの正しい制御が行え
ず、モーターの効率が悪いばかりでなく、エレベーター
の運行に何らかの支障をきたす可能性があった。
[0004] Further, in the conventional elevator, even though the encoder is out of order, there is no means for detecting the encoder. Therefore, a signal output from the encoder can be output without noticing that the encoder is out of order. Since the motor is used for controlling the motor, the motor cannot be properly controlled, and the efficiency of the motor is not only low, but also the operation of the elevator may be hindered.

【0005】この発明は、かかる問題点を解決するため
になされたものであり、エンコーダーの故障を速やかに
検出することが可能なエレベーターの安全装置を得るこ
とを目的とする。
The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide an elevator safety device capable of promptly detecting a failure of an encoder.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】この発明は、電動機と前
記電動機に取り付けられたエンコーダーとを備えたエレ
ベーターの安全装置であって、エンコーダーが一回転す
る間に所定のパルス数を出力するインクリメンタル信号
を受信して、インクリメンタル信号のパルス数に基づい
てエンコーダーの回転量を算出する回転量算出手段と、
エンコーダーが一回転する毎に出力される原点信号を受
信する原点信号受信手段と、原点信号と回転量とを比較
することによりエンコーダーの異常を検出するエンコー
ダー故障検出手段と、エンコーダー故障検出手段がエン
コーダーの異常を検出した場合に、エレベーターの再起
動を禁止する安全手段とを備えたエレベーターの安全装
置である。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a safety device for an elevator having an electric motor and an encoder attached to the electric motor, comprising an incremental signal for outputting a predetermined number of pulses during one rotation of the encoder. And a rotation amount calculating means for calculating the rotation amount of the encoder based on the number of pulses of the incremental signal,
An origin signal receiving means for receiving an origin signal output each time the encoder makes one revolution, an encoder failure detecting means for detecting an encoder abnormality by comparing the origin signal and the rotation amount, and an encoder failure detecting means for the encoder. Safety device for prohibiting restart of the elevator when an abnormality is detected.

【0007】また、この発明は、電動機と前記電動機に
取り付けられたエンコーダーとを備えたエレベーターの
安全装置であって、エンコーダーが一回転する間に所定
のパルス数を出力するとともにエンコーダーの回転方向
により前記パルス数のカウント値が増減するインクリメ
ンタル信号を受信して、インクリメンタル信号のパルス
数のカウント値に基づいてエンコーダーの回転方向を検
出する回転方向検出手段と、エンコーダーが正転する場
合には所定の順番に遷移して、エンコーダーが逆転する
場合には所定の順番の逆順に遷移する電気位相信号を受
信する電気位相信号受信手段と、電気位相信号受信手段
が受信した電気位相信号の遷移の順番と回転方向検出手
段が検出した回転方向とを比較することによりエンコー
ダーの異常を検出するエンコーダー故障検出手段と、エ
ンコーダー故障検出手段がエンコーダーの異常を検出し
た場合に、エレベーターの再起動を禁止する安全手段と
を備えたエレベーターの安全装置である。
The present invention is also a safety device for an elevator having an electric motor and an encoder attached to the electric motor. The safety device outputs a predetermined number of pulses during one rotation of the encoder, and outputs a predetermined number of pulses according to the rotation direction of the encoder. A rotation direction detecting means for receiving an incremental signal for increasing or decreasing the count value of the pulse number and detecting a rotational direction of the encoder based on the count value of the pulse number of the incremental signal; and a predetermined direction when the encoder rotates forward. Transition in order, when the encoder reverses, the electrical phase signal receiving means for receiving an electrical phase signal that transitions in the reverse order of the predetermined order, and the order of transition of the electrical phase signal received by the electrical phase signal receiving means Detects encoder errors by comparing the rotation direction detected by the rotation direction detection means And Encoder failure detecting means that, if the encoder failure detecting means detects an abnormality of the encoder, a elevator safety device that includes a safety means for inhibiting the restarting of the elevator.

【0008】また、この発明は、電動機と前記電動機に
取り付けられたエンコーダーとを備えたエレベーターの
安全装置であって、エンコーダーが一回転する毎に所定
のパルス数を出力するインクリメンタル信号を受信し
て、インクリメンタル信号のパルス数に基づいてエンコ
ーダーの回転量を算出する回転量算出手段と、エンコー
ダーが正転する場合には所定の順番に遷移して、エンコ
ーダーが逆転する場合には所定の順番の逆順に遷移する
電気位相信号を受信する電気位相信号受信手段と、電気
位相信号と回転量とを比較することによりエンコーダー
の異常を検出するエンコーダー故障検出手段と、エンコ
ーダー故障検出手段がエンコーダーの異常を検出した場
合に、エレベーターの再起動を禁止する安全手段とを備
えたエレベーターの安全装置である。
Further, the present invention is a safety device for an elevator having an electric motor and an encoder attached to the electric motor, wherein the safety device receives an incremental signal for outputting a predetermined number of pulses each time the encoder makes one rotation. A rotation amount calculating means for calculating the rotation amount of the encoder based on the number of pulses of the incremental signal; and a predetermined order when the encoder rotates forward, and a reverse order of the predetermined order when the encoder rotates reversely. An electrical phase signal receiving means for receiving an electrical phase signal that transitions to an encoder, an encoder failure detecting means for detecting an encoder abnormality by comparing the electric phase signal with the rotation amount, and an encoder failure detecting means for detecting an encoder abnormality. Safety measures to prohibit the restart of the elevator if It is a whole apparatus.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】実施の形態1.以下、本発明によ
るエレベーターの安全装置の実施の形態を図面に基づい
て詳細に説明する。図1は、本実施の形態におけるエレ
ベーターの安全装置の構成を示した構成図である。図に
おいて、1はエレベーターのかご、2は後述するシーブ
4に対しロープ3を介してかご1とつるべ式に構成され
ているカウンター(またはつり合いおもり)、3はロー
プ、4はシーブ、5は、永久磁石を用いた電動機等から
構成され、シーブ4に直結されてエレベーターを駆動す
るためのモーター、6はモーター5に直結され、モータ
ー5に同期して回転し、モーター5の磁束及びエレベー
ターの位置を検出するエンコーダー(または位置検出
器)、6Aはエンコーダー6が一回転する毎にエンコー
ダー6から出力される原点信号(Z相信号)、6Bは、
同じくエンコーダー6から出力される、モーター5の回
転を示すパルス信号であるインクリメンタル信号(A
相、B相信号)、7はエレベーターシステム全体の制御
を行うマイクロコンピューターである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 Hereinafter, an embodiment of an elevator safety device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of an elevator safety device according to the present embodiment. In the figure, 1 is an elevator car, 2 is a counter (or counterweight) configured as a car 1 with a car 1 via a rope 3 with respect to a sheave 4 described later, 3 is a rope, 4 is a sheave, 5 is a A motor for driving an elevator, which is directly connected to a sheave 4 and which is connected to a motor 5 and which rotates in synchronization with the motor 5; a magnetic flux of the motor 5 and a position of the elevator; 6A is an origin signal (Z-phase signal) output from the encoder 6 each time the encoder 6 makes one rotation, and 6B is
An incremental signal (A) which is also output from the encoder 6 and is a pulse signal indicating the rotation of the motor 5
And 7 are microcomputers for controlling the entire elevator system.

【0010】図3(a)は、原点信号およびインクリメ
ンタル信号を示した説明図である。同図に示すように、
原点信号(Z相信号)はエンコーダー6の1回転に1度
出力されるパルス信号である。また、A相、B相信号は
インクリメンタル信号であり、本信号から4逓倍パルス
を作り、このパルスを計数器(カウンタ)によりカウン
トすることにより、モーター5の回転量や速度を知るこ
とができる。また、回転方向により、カウンタは増減す
るので回転方向を知ることもできる。
FIG. 3A is an explanatory diagram showing an origin signal and an incremental signal. As shown in the figure,
The origin signal (Z-phase signal) is a pulse signal output once per rotation of the encoder 6. The A-phase signal and the B-phase signal are incremental signals. A quadruple pulse is generated from this signal, and the pulse amount is counted by a counter so that the rotation amount and speed of the motor 5 can be known. Further, the counter increases or decreases depending on the rotation direction, so that the rotation direction can be known.

【0011】インクリメンタル信号(A相、B相信号)
が、エンコーダー6の1回転で発生するパルス数は決ま
っているので、カウンタの変化量からエンコーダー6が
1回転したか否かを知ることができる。原点信号(Z相
信号)は1回転に1度出力されるパルス信号であり、イ
ンクリメンタル信号のカウンタが1回転以上の計数をし
たにもかかわらず、1度も原点信号(Z相信号)の入力
が無い場合は、原点信号(Z相信号)の異常であり、エ
ンコーダー異常として検出することができる。
[0011] Incremental signal (A phase, B phase signal)
However, since the number of pulses generated in one rotation of the encoder 6 is determined, it is possible to know whether or not the encoder 6 has made one rotation from the amount of change in the counter. The origin signal (Z-phase signal) is a pulse signal that is output once per rotation, and the input of the origin signal (Z-phase signal) has never been made even though the incremental signal counter has counted more than one rotation. If there is no, there is an abnormality in the origin signal (Z-phase signal), and it can be detected as an encoder abnormality.

【0012】図1の説明に戻る。マイクロコンピュータ
ー7内には、図のように、エンコーダー6からの原点信
号(Z相信号)6Aの出力を検出するZ相検出回路8
と、エンコーダー6から出力されるインクリメンタル信
号(A相、B相信号)6Bのパルスをカウントし、モー
ター5の回転量を算出する回転量算出回路9と、Z相検
出回路8によりエンコーダー6の異常が検出された場合
にかご1の運行を中止させる安全回路10とが設けられ
ている。なお、11は三相交流電源等から構成され、モ
ーター5に電力の供給を行う電源である。
Returning to the description of FIG. As shown in the figure, a microcomputer 7 includes a Z-phase detection circuit 8 for detecting an output of an origin signal (Z-phase signal) 6A from the encoder 6.
And a rotation amount calculation circuit 9 that counts the pulses of the incremental signals (A-phase and B-phase signals) 6B output from the encoder 6 and calculates the rotation amount of the motor 5; And a safety circuit 10 for stopping the operation of the car 1 when is detected. Reference numeral 11 denotes a power supply that includes a three-phase AC power supply and supplies power to the motor 5.

【0013】動作について説明する。電源5からエネル
ギーを供給してモーター5を回転させることにより、シ
ーブ4とエンコーダー6とが回転する。シーブ4が回転
することによって、かご1及びカウンター2が上下方向
に移動する。従って、かご1が上下移動するとエンコー
ダー6が同期して回転する。
The operation will be described. By supplying energy from the power supply 5 and rotating the motor 5, the sheave 4 and the encoder 6 rotate. As the sheave 4 rotates, the car 1 and the counter 2 move up and down. Therefore, when the car 1 moves up and down, the encoder 6 rotates synchronously.

【0014】上記構成において、エンコーダー6の任意
の1点に、エンコーダー6が一回転したことを検出でき
るように検出回路(図示せず)を設けておく。エンコー
ダー6が一回転した場合に、当該検出回路からエンコー
ダー6が一回転したことを示す原点信号(Z相信号)6
Aが出力されて、Z相検出回路8に入力される。また、
モーター5の回転を示すインクリメンタル信号(A相、
B相信号)6Bがエンコーダー6から出力されて、回転
量算出回路9に入力される。回転量算出回路9では、入
力されたインクリメンタル信号(A相、B相信号)6B
のパルス数をカウントして、カウント値を生成する。こ
のカウント値は、Z相検出回路8が原点信号(Z相信
号)6Aを受信する毎にリセットされ、0(ゼロ)にな
る。Z相検出回路8では、回転量算出回路9から出力さ
れるカウント値を元に、検出できていないZ相未検出距
離を算出する。Z相未検出距離の値が所定のレベル以上
であった場合には、すなわち、原点信号(Z相信号)6
Aが来ないにもかかわらずカウント値がエンコーダー6
の1回転分以上になった場合には、異常とみなし、異常
信号を安全回路10に出力する。安全回路10では、当
該異常信号に従って、かご1を再起動不能とさせ、エレ
ベーターの運行を中止する。
In the above configuration, a detection circuit (not shown) is provided at any one point of the encoder 6 so as to detect that the encoder 6 has made one rotation. When the encoder 6 makes one rotation, the detection circuit outputs an origin signal (Z-phase signal) 6 indicating that the encoder 6 makes one rotation.
A is output and input to the Z-phase detection circuit 8. Also,
Incremental signal indicating the rotation of the motor 5 (A phase,
A (B-phase signal) 6B is output from the encoder 6 and input to the rotation amount calculation circuit 9. In the rotation amount calculating circuit 9, the input incremental signals (A-phase and B-phase signals) 6B
Is counted to generate a count value. This count value is reset to 0 (zero) each time the Z-phase detection circuit 8 receives the origin signal (Z-phase signal) 6A. The Z-phase detection circuit 8 calculates an undetected Z-phase undetected distance based on the count value output from the rotation amount calculation circuit 9. If the value of the Z-phase undetected distance is equal to or greater than a predetermined level, that is, the origin signal (Z-phase signal) 6
Count value is encoder 6 even though A does not come
If the rotation of the motor becomes equal to or more than one rotation, it is regarded as abnormal and an abnormal signal is output to the safety circuit 10. In the safety circuit 10, the car 1 is disabled from restarting according to the abnormal signal, and the operation of the elevator is stopped.

【0015】図2は、上述した動作の流れをまとめたフ
ローチャートである。上述したように、かご1が走行し
た場合、それに伴って、エンコーダー6が回転して、イ
ンクリメンタル信号(A相、B相信号)6Bが出力され
る。従って、まずはじめに、ステップS1にて、インク
リメンタル信号(A相、B相信号)6Bの入力が有るか
を判断し、入力が無い場合には、かご1の走行がないも
のと判断し、ステップS6にて、処理を終了し、エンコ
ーダー6の故障判断を行わないようにする。一方、ステ
ップS1にてインクリメンタル信号(A相、B相信号)
6Bの入力が有る場合には、ステップS2にて、原点信
号(Z相信号)6Aの入力が有るかを判断する。入力が
有った場合には、ステップS5にて、インクリメンタル
信号(A相、B相信号)6Bの回転量算出回路9による
カウント値が許容誤差範囲内かを判断し、異常の場合
は、ステップS4にて、エンコーダー異常を検出する。
一方、ステップS5にて正常であった場合には、ステッ
プS6にて、処理を終了する。また、ステップS2にお
いて、原点信号(Z相信号)6Aの入力が無い場合に
は、ステップS3にて、インクリメンタル信号(A相、
B相信号)6Bの回転量算出回路9によるカウント値が
所定値以上であるかを判断する。所定値以上でない場合
は、ステップS6にて、処理を終了する。所定値以上で
あった場合には、ステップS4にてエンコーダー異常を
検出して、ステップS6で処理を終了する。
FIG. 2 is a flowchart summarizing the flow of the operation described above. As described above, when the car 1 travels, the encoder 6 rotates and the incremental signals (A-phase and B-phase signals) 6B are output. Therefore, first, in step S1, it is determined whether or not the incremental signal (A-phase, B-phase signal) 6B is input. If there is no input, it is determined that the car 1 is not traveling, and step S6 is performed. , The process is terminated, and the failure determination of the encoder 6 is not performed. On the other hand, in step S1, incremental signals (A-phase and B-phase signals)
If there is an input of 6B, it is determined in step S2 whether there is an input of the origin signal (Z-phase signal) 6A. If there is an input, it is determined in step S5 whether or not the count value of the incremental signal (A-phase and B-phase signals) 6B by the rotation amount calculating circuit 9 is within an allowable error range. At S4, an encoder abnormality is detected.
On the other hand, if the result is normal in step S5, the process ends in step S6. If there is no input of the origin signal (Z-phase signal) 6A in step S2, then in step S3, the incremental signals (A-phase,
It is determined whether the count value of the rotation amount calculation circuit 9 for the (B-phase signal) 6B is equal to or greater than a predetermined value. If not, the process ends in step S6. If it is equal to or greater than the predetermined value, an encoder abnormality is detected in step S4, and the process ends in step S6.

【0016】以上のように、本実施の形態においては、
エンコーダー6の一回転を示す原点信号(Z相信号)6
Aの異常を、モーター5の回転に伴って発生するインク
リメンタル信号(A相、B相信号)6Bの積算量(カウ
ント値)と比較することにより検出するようにしたの
で、エンコーダー6の故障を速やかに検出することがで
きる。
As described above, in the present embodiment,
Origin signal (Z-phase signal) 6 indicating one rotation of encoder 6
Since the abnormality of A is detected by comparing with the integrated amount (count value) of the incremental signal (A-phase signal, B-phase signal) 6B generated with the rotation of the motor 5, the failure of the encoder 6 can be promptly detected. Can be detected.

【0017】実施の形態2.上述の実施の形態1におい
ては、エンコーダー6に取り付けられた検出回路(図示
せず)により得られる原点信号(Z相信号)を用いる例
について説明したが、本実施の形態においては、図3
(a)(b)に示す電気位相信号(F相信号)を用いる
例について説明する。
Embodiment 2 FIG. In the first embodiment described above, an example is described in which an origin signal (Z-phase signal) obtained by a detection circuit (not shown) attached to encoder 6 is used. In the present embodiment, FIG.
An example using the electric phase signal (F-phase signal) shown in (a) and (b) will be described.

【0018】磁石により磁束位置が確定しているPMモ
ーターの場合、モーター5の極数に対応させてエンコー
ダー6から出力される電気位相信号(F相信号)を選定
している。ここでは、極対数がp極対のモーターの場
合、p=4(4極対)として説明する。機械的なエンコ
ーダー6の1回転を2πと表すと、電気位相はその極対
数倍で変化することになり、電気位相信号(F相信号
(F0,F1,F2))はエンコーダー6の機械的な1
回転の間に4回周期的に変化する。電気位相信号(F相
信号)は、図3に示すように、F0,F1,F2の3つ
の信号で構成されているので、その電気位相1周期内に
おいて、(F0,F1,F2)=(0,0,0)→
(0,0,1)→(0,1,1)→(0,1,0)→
(1,1,0)→(1,1,1)→(1,0,1)→
(1,0,0)と規則的に遷移する。それ以後は同様の
繰り返しである。位相信号の出力の仕方によっては、他
の組合せもある。
In the case of a PM motor whose magnetic flux position is determined by a magnet, an electric phase signal (F-phase signal) output from the encoder 6 is selected according to the number of poles of the motor 5. Here, in the case of a motor having p pole pairs, the description will be made on the assumption that p = 4 (four pole pairs). When one rotation of the mechanical encoder 6 is expressed as 2π, the electric phase changes by the number of pole pairs, and the electric phase signal (F-phase signals (F0, F1, F2)) is 1
It changes periodically four times during rotation. As shown in FIG. 3, the electric phase signal (F-phase signal) is composed of three signals F0, F1, and F2. Therefore, within one electric phase cycle, (F0, F1, F2) = ( 0,0,0) →
(0,0,1) → (0,1,1) → (0,1,0) →
(1,1,0) → (1,1,1) → (1,0,1) →
Transitions regularly to (1, 0, 0). Thereafter, the same operation is repeated. There are other combinations depending on how the phase signal is output.

【0019】インクリメンタル信号(A相、B相信号)
のカウント変化量により決まる回転方向に対して、電気
位相信号(F相信号)のデータ変化方向が逆方向の場合
に異常として検出する。この場合、考えられる要因とし
て、インクリメンタル信号(A相、B相信号)の結線間
違いか、または、電気位相信号(F相信号)の誤結線等
が考えられる。
[0019] Incremental signals (A-phase and B-phase signals)
Is detected as abnormal when the data change direction of the electric phase signal (F-phase signal) is opposite to the rotation direction determined by the count change amount. In this case, as a possible factor, a connection error of the incremental signal (A-phase signal, B-phase signal) or an incorrect connection of the electric phase signal (F-phase signal) can be considered.

【0020】図3(b)に示すように、電気位相1周期
の変化は、回転方向により、データの変化順序、およ
び、取り得るデータは決まっている。例えば、(0,
0,0)の状態から正転時に次に来るデータは(0,
0,1)であり、逆転時は(1,0,0)となる。それ
以外の組合せは有り得ない。インクリメンタル信号(A
相、B相信号)で決まる回転方向に対して電気位相信号
(F相信号)の変化データをチェックし、有り得ない組
合せに遷移した場合、異常として検出する。この場合、
電気位相信号(F相信号)の異常、または、誤結線等が
考えられる。
As shown in FIG. 3 (b), the change of one cycle of the electric phase depends on the rotation direction, and the change order of data and possible data are determined. For example, (0,
The next data coming from the (0,0) state during normal rotation is (0,0).
0,1), and (1,0,0) at the time of reverse rotation. No other combinations are possible. Incremental signal (A
The change data of the electric phase signal (F-phase signal) is checked with respect to the rotation direction determined by the phase and B-phase signals). in this case,
Abnormality of the electric phase signal (F-phase signal) or erroneous connection may be considered.

【0021】図4は、本実施の形態におけるエレベータ
ーの安全装置の構成を示した構成図である。図におい
て、符号1〜6,6B,9〜11は上述の図1と同様で
あるため、ここでは説明を省略する。6Cは上述した電
気位相信号(F相信号)、12はエンコーダー6からの
電気位相信号(F相信号)6Cの出力を検出するF相検
出回路である。
FIG. 4 is a configuration diagram showing a configuration of an elevator safety device according to the present embodiment. In the figure, reference numerals 1 to 6, 6B and 9 to 11 are the same as those in FIG. 6C is an electric phase signal (F-phase signal) described above, and 12 is an F-phase detection circuit for detecting the output of the electric phase signal (F-phase signal) 6C from the encoder 6.

【0022】動作について説明する。図5は、本実施の
形態のエレベーターの安全装置の動作の流れを示したフ
ローチャートである。まず、ステップS11にて、イン
クリメンタル信号(A相、B相信号)6Bが入力された
かを判断し、入力していない場合は、ステップS17に
て、処理を終了する。インクリメンタル信号(A相、B
相信号)6Bが入力された場合には、ステップS12に
て、前回の電気位相信号(F相信号)の判定を行う。次
に、ステップS13にて、電気位相信号(F相信号)6
Cが変化したかを判断し、変化がない場合には、ステッ
プS17にて処理を終了する。変化がある場合には、ス
テップS14にて、今回入力された電気位相信号(F相
信号)のデータを判定する。ステップS15にて、前回
の電気位相信号(F相信号)から今回の電気位相信号
(F相信号)への遷移が、回転方向に対して正常に遷移
したかを判断し、正常に遷移した場合には、ステップS
17にて処理を終了する。正常に遷移しない場合には、
ステップSS16にて、エンコーダー異常を検出して、
ステップS17で処理を終了する。他の動作については
上述の実施の形態1と同様である。
The operation will be described. FIG. 5 is a flowchart showing a flow of the operation of the elevator safety device according to the present embodiment. First, in step S11, it is determined whether or not the incremental signal (A-phase, B-phase signal) 6B has been input. If not, the process ends in step S17. Incremental signal (A phase, B
If the phase signal (6B) is input, the previous electric phase signal (F-phase signal) is determined in step S12. Next, in step S13, the electric phase signal (F-phase signal) 6
It is determined whether C has changed, and if there is no change, the process ends in step S17. If there is a change, in step S14, the data of the electric phase signal (F-phase signal) input this time is determined. In step S15, it is determined whether the transition from the previous electric phase signal (F-phase signal) to the current electric phase signal (F-phase signal) has normally transitioned in the rotation direction, and the transition has been normal. In step S
At 17 the process ends. If it does not transition normally,
At step SS16, an encoder abnormality is detected,
The process ends in step S17. Other operations are the same as those in the first embodiment.

【0023】以上のように、本実施の形態においては、
エンコーダー6が回転した場合に入力される電気位相信
号(F相信号)のデータの遷移が、エンコーダー6が回
転する向きと同一の順序によって入力されれば正常と判
断するようにし、そうでない場合は、エンコーダー6が
故障であると判断するようにしたので、エンコーダー6
の異常を速やかに検出することができる。
As described above, in the present embodiment,
If the transition of the data of the electric phase signal (F-phase signal) input when the encoder 6 rotates is input in the same order as the direction in which the encoder 6 rotates, it is determined that the data is normal. , The encoder 6 is determined to be faulty.
Can be quickly detected.

【0024】実施の形態3.本実施の形態においても、
上述の実施の形態2と同様に、電気位相信号(F相信
号)を用いる例について説明する。本実施の形態におけ
るエレベーターの安全装置の構成については、図4と同
じであるため、図4を参照し、ここではその説明を省略
する。
Embodiment 3 FIG. Also in the present embodiment,
An example in which an electric phase signal (F-phase signal) is used, as in the above-described second embodiment, will be described. The configuration of the safety device for an elevator according to the present embodiment is the same as that in FIG. 4, and therefore, reference is made to FIG. 4, and description thereof is omitted here.

【0025】インクリメンタル信号(A相、B相信号)
がエンコーダー6の1回転にNパルス発生する場合、電
気位相信号(F相信号)は電気位相0〜2πの変化中に
8回データが遷移するので、1変化あたり下記カウント
を計数することになる。電気位相信号(F相信号)が変
化するまでの計数量(Nf) Nf=N/(p×8)[パルス](但し、pは極対数) 本実施の形態においては、この特徴を利用して、(1)
インクリメンタル信号(A相、B相信号)の計数量が、
Nfパルスを超えても、電気位相信号(F相信号)が変
化しない場合、電気位相信号(F相信号)の異常として
検出する。(2)電気位相信号(F相信号)が変化して
いるにもかかわらず、インクリメンタル信号(A相、B
相信号)のパルスカウント量が、Nfパルスより異常に
少ない場合も異常として検出する。
Incremental signals (A-phase, B-phase signals)
When N pulses are generated in one rotation of the encoder 6, the data of the electric phase signal (F phase signal) transitions eight times during the change of the electric phase 0 to 2π, so the following count is counted per change. . Count amount (Nf) until the electric phase signal (F-phase signal) changes Nf = N / (p × 8) [pulse] (where p is the number of pole pairs) In this embodiment, this feature is used. And (1)
The count amount of the incremental signal (A phase, B phase signal) is
If the electric phase signal (F-phase signal) does not change even if the Nf pulse is exceeded, it is detected as an abnormality of the electric phase signal (F-phase signal). (2) Incremental signals (A-phase, B-phase) despite the change in the electrical phase signal (F-phase signal)
If the pulse count of the phase signal) is abnormally smaller than the Nf pulse, it is also detected as abnormal.

【0026】図6は、上述した動作の流れをまとめたフ
ローチャートである。上述したように、かご1が走行し
た場合、それに伴って、エンコーダー6が回転して、イ
ンクリメンタル信号(A相、B相信号)6Bが出力され
る。従って、まずはじめに、ステップS31にて、イン
クリメンタル信号(A相、B相信号)6Bの入力が有る
かを判断し、入力が無い場合には、かご1の走行がない
ものと判断し、ステップS36にて、処理を終了し、エ
ンコーダー6の故障判断を行わないようにする。一方、
ステップS31にてインクリメンタル信号(A相、B相
信号)6Bの入力が有る場合には、ステップS32に
て、電気位相信号(F相信号)6Cの遷移が有るかを判
断する。遷移が有った場合には、ステップS35にて、
インクリメンタル信号(A相、B相信号)6Bの回転量
算出回路9によるカウント値が許容誤差範囲内かを判断
し(すなわち、カウント値が、電気位相信号6Cの遷移
分に相当するかを判断し)、異常の場合は、ステップS
34にて、エンコーダー異常を検出する。一方、ステッ
プS35にて正常であった場合には、ステップS36に
て、処理を終了する。また、ステップS32において、
電気位相信号(F相信号)6Cの入力が無い場合には、
ステップS33にて、インクリメンタル信号(A相、B
相信号)6Bの回転量算出回路9によるカウント値が所
定値以上(Nfパルス以上)であるかを判断する。所定
値以上でない場合は、ステップS36にて、処理を終了
する。所定値以上であった場合には、ステップS34に
てエンコーダー異常を検出して、ステップS36で処理
を終了する。なお、エンコーダー異常が検出された場合
には、直ちに、モーター5の磁束をエンコーダー6から
の信号により計測することを中止し、エンコーダーパル
ス6Bからモーター5の磁束ずれ量を算出して、それに
より、モーター5の制御を行うようにする。
FIG. 6 is a flowchart summarizing the flow of the operation described above. As described above, when the car 1 travels, the encoder 6 rotates and the incremental signals (A-phase and B-phase signals) 6B are output. Therefore, first, in step S31, it is determined whether or not the incremental signal (A-phase, B-phase signal) 6B is input. If there is no input, it is determined that the car 1 is not traveling, and step S36 is performed. , The process is terminated, and the failure determination of the encoder 6 is not performed. on the other hand,
If there is an input of the incremental signal (A-phase signal, B-phase signal) 6B in step S31, it is determined in step S32 whether there is a transition of the electric phase signal (F-phase signal) 6C. If there is a transition, at step S35
It is determined whether or not the count value of the incremental signal (A-phase signal, B-phase signal) 6B by the rotation amount calculation circuit 9 is within an allowable error range (that is, whether or not the count value corresponds to the transition of the electric phase signal 6C). ), If abnormal, step S
At 34, an encoder abnormality is detected. On the other hand, if it is normal in step S35, the process ends in step S36. Also, in step S32,
When there is no input of the electric phase signal (F phase signal) 6C,
In step S33, the incremental signals (A phase, B phase
It is determined whether or not the count value of the phase signal) 6B by the rotation amount calculation circuit 9 is equal to or greater than a predetermined value (Nf pulse or greater). If not, the process ends in step S36. If it is equal to or greater than the predetermined value, an encoder abnormality is detected in step S34, and the process ends in step S36. When an encoder abnormality is detected, measurement of the magnetic flux of the motor 5 by the signal from the encoder 6 is immediately stopped, and the amount of magnetic flux deviation of the motor 5 is calculated from the encoder pulse 6B. The motor 5 is controlled.

【0027】以上のように、本実施の形態においては、
エンコーダー6の回転を検出する信号である電気位相信
号(F相信号)6Cの異常を、エンコーダー6の回転に
伴って発生するインクリメンタル信号(A相、B相信
号)6Bの積算量(カウント値)と比較することにより
検出するようにしたので、エンコーダー6の故障を速や
かに検出することができる。
As described above, in the present embodiment,
An abnormality of the electric phase signal (F-phase signal) 6C, which is a signal for detecting the rotation of the encoder 6, is converted into an accumulated amount (count value) of an incremental signal (A-phase, B-phase signal) 6B generated with the rotation of the encoder 6. As a result, the failure of the encoder 6 can be promptly detected.

【0028】[0028]

【発明の効果】この発明は、電動機と前記電動機に取り
付けられたエンコーダーとを備えたエレベーターの安全
装置であって、エンコーダーが一回転する間に所定のパ
ルス数を出力するインクリメンタル信号を受信して、イ
ンクリメンタル信号のパルス数に基づいてエンコーダー
の回転量を算出する回転量算出手段と、エンコーダーが
一回転する毎に出力される原点信号を受信する原点信号
受信手段と、原点信号と回転量とを比較することにより
エンコーダーの異常を検出するエンコーダー故障検出手
段と、エンコーダー故障検出手段がエンコーダーの異常
を検出した場合に、エレベーターの再起動を禁止する安
全手段とを備えたエレベーターの安全装置であるので、
エンコーダー故障検出手段が、原点信号の受信と回転量
の値とを比較して、それらが相当しているか否かを判断
して、相当していなかった場合に、エンコーダーの異常
として検出するようにしたので、正確にかつ速やかにエ
ンコーダーの故障の検出を行うことができる。
According to the present invention, there is provided an elevator safety device including an electric motor and an encoder attached to the electric motor. The safety device receives an incremental signal for outputting a predetermined number of pulses during one rotation of the encoder. A rotation amount calculation unit that calculates the rotation amount of the encoder based on the number of pulses of the incremental signal, an origin signal reception unit that receives an origin signal output each time the encoder makes one rotation, and an origin signal and the rotation amount. Since it is an elevator safety device including an encoder failure detection unit that detects an abnormality of the encoder by comparing, and a safety unit that prohibits the restart of the elevator when the encoder failure detection unit detects the abnormality of the encoder. ,
The encoder failure detecting means compares the reception of the origin signal with the value of the rotation amount, determines whether or not they are equivalent, and if not, detects the abnormality as an encoder. Therefore, it is possible to accurately and promptly detect the failure of the encoder.

【0029】また、この発明は、電動機と前記電動機に
取り付けられたエンコーダーとを備えたエレベーターの
安全装置であって、エンコーダーが一回転する間に所定
のパルス数を出力するとともにエンコーダーの回転方向
により前記パルス数のカウント値が増減するインクリメ
ンタル信号を受信して、インクリメンタル信号のパルス
数のカウント値に基づいてエンコーダーの回転方向を検
出する回転方向検出手段と、エンコーダーが正転する場
合には所定の順番に遷移して、エンコーダーが逆転する
場合には所定の順番の逆順に遷移する電気位相信号を受
信する電気位相信号受信手段と、電気位相信号受信手段
が受信した電気位相信号の遷移の順番と回転方向検出手
段が検出した回転方向とを比較することによりエンコー
ダーの異常を検出するエンコーダー故障検出手段と、エ
ンコーダー故障検出手段がエンコーダーの異常を検出し
た場合に、エレベーターの再起動を禁止する安全手段と
を備えたエレベーターの安全装置であるので、エンコー
ダー故障検出手段が、エンコーダーから出力された電気
位相信号の遷移の順番が、インクリメンタル信号から決
定される回転方向と合致するか否かを判断して、合致し
ていなかった場合に、エンコーダーの異常として検出す
るようにしたので、エンコーダーが故障して回転方向が
正常でなくなった場合にすぐにそれを検出することがで
きる。
According to another aspect of the present invention, there is provided a safety device for an elevator having an electric motor and an encoder attached to the electric motor, wherein the safety device outputs a predetermined number of pulses during one rotation of the encoder and controls the rotation direction of the encoder. A rotation direction detecting means for receiving an incremental signal for increasing or decreasing the count value of the pulse number and detecting a rotational direction of the encoder based on the count value of the pulse number of the incremental signal; and a predetermined direction when the encoder rotates forward. Transition in order, when the encoder reverses, the electrical phase signal receiving means for receiving an electrical phase signal that transitions in the reverse order of the predetermined order, and the order of transition of the electrical phase signal received by the electrical phase signal receiving means Detects encoder errors by comparing the rotation direction detected by the rotation direction detection means Is a safety device for an elevator that includes an encoder failure detection unit that operates and a safety unit that prohibits restart of the elevator when the encoder failure detection unit detects an abnormality in the encoder. Since the order of the transition of the output electric phase signal is determined whether or not it matches the rotation direction determined from the incremental signal, if it does not match, it is detected as an abnormality of the encoder, If the rotation direction is not normal due to a failure of the encoder, it can be detected immediately.

【0030】また、この発明は、電動機と前記電動機に
取り付けられたエンコーダーとを備えたエレベーターの
安全装置であって、エンコーダーが一回転する毎に所定
のパルス数を出力するインクリメンタル信号を受信し
て、インクリメンタル信号のパルス数に基づいてエンコ
ーダーの回転量を算出する回転量算出手段と、エンコー
ダーが正転する場合には所定の順番に遷移して、エンコ
ーダーが逆転する場合には所定の順番の逆順に遷移する
電気位相信号を受信する電気位相信号受信手段と、電気
位相信号と回転量とを比較することによりエンコーダー
の異常を検出するエンコーダー故障検出手段と、エンコ
ーダー故障検出手段がエンコーダーの異常を検出した場
合に、エレベーターの再起動を禁止する安全手段とを備
えたエレベーターの安全装置であるので、エンコーダー
故障検出手段が、回転量の値が、受信した電気位相信号
に相当しているか否かを判断して、相当していなかった
場合に、エンコーダーの異常として検出するようにした
ので、正確にエンコーダーの異常を検出することができ
る。
According to another aspect of the present invention, there is provided a safety device for an elevator having an electric motor and an encoder attached to the electric motor, wherein the safety device receives an incremental signal for outputting a predetermined number of pulses each time the encoder makes one rotation. A rotation amount calculating means for calculating the rotation amount of the encoder based on the number of pulses of the incremental signal; and a predetermined order when the encoder rotates forward, and a reverse order of the predetermined order when the encoder rotates reversely. An electrical phase signal receiving means for receiving an electrical phase signal that transitions to an encoder, an encoder failure detecting means for detecting an encoder abnormality by comparing the electric phase signal with the rotation amount, and an encoder failure detecting means for detecting an encoder abnormality. Safety measures to prohibit the restart of the elevator if Since all devices are used, the encoder failure detecting means determines whether the value of the rotation amount corresponds to the received electric phase signal, and if not, detects the abnormality as an encoder. As a result, the abnormality of the encoder can be accurately detected.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の実施の形態1におけるエレベーター
の安全装置の構成を示した構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of an elevator safety device according to Embodiment 1 of the present invention.

【図2】 本発明の実施の形態1におけるエレベーター
の安全装置の動作を示した流れ図である。
FIG. 2 is a flowchart showing an operation of the elevator safety device according to the first embodiment of the present invention.

【図3】 本発明の実施の形態1〜3におけるエレベー
ターの安全装置で用いる各信号を示した説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing signals used in the elevator safety device according to the first to third embodiments of the present invention.

【図4】 本発明の実施の形態2及び3におけるエレベ
ーターの安全装置の構成を示した構成図である。
FIG. 4 is a configuration diagram showing a configuration of an elevator safety device according to Embodiments 2 and 3 of the present invention.

【図5】 本発明の実施の形態2におけるエレベーター
の安全装置の動作を示した流れ図である。
FIG. 5 is a flowchart showing an operation of the elevator safety device according to the second embodiment of the present invention.

【図6】 本発明の実施の形態3におけるエレベーター
の安全装置の動作を示した流れ図である。
FIG. 6 is a flowchart showing an operation of the elevator safety device according to the third embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 エレベーターかご、2 カウンター、3 ロープ、
4 シーブ、5 モーター、6 エンコーダー、6A
原点信号(Z相信号)、6B インクリメンタル信号
(A相、B相信号)、6C 電気位相信号(F相信
号)、7 マイクロコンピューター、8 Z相検出回
路、9 回転量算出回路、10 安全回路、11電源、
12 F相検出回路。
1 elevator car, 2 counters, 3 ropes,
4 sheaves, 5 motors, 6 encoders, 6A
Origin signal (Z phase signal), 6B incremental signal (A phase, B phase signal), 6C electric phase signal (F phase signal), 7 microcomputer, 8 Z phase detection circuit, 9 rotation amount calculation circuit, 10 safety circuit, 11 power supplies,
12 F phase detection circuit.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電動機と前記電動機に取り付けられたエ
ンコーダーとを備えたエレベーターの安全装置であっ
て、 前記エンコーダーが一回転する間に所定のパルス数を出
力するインクリメンタル信号を受信して、前記インクリ
メンタル信号のパルス数に基づいて前記エンコーダーの
回転量を算出する回転量算出手段と、 前記エンコーダーが一回転する毎に出力される原点信号
を受信する原点信号受信手段と、 前記原点信号と前記回転量とを比較することにより前記
エンコーダーの異常を検出するエンコーダー故障検出手
段と、 前記エンコーダー故障検出手段が前記エンコーダーの異
常を検出した場合に、エレベーターの再起動を禁止する
安全手段とを備えたことを特徴とするエレベーターの安
全装置。
1. An elevator safety device comprising an electric motor and an encoder attached to the electric motor, comprising: receiving an incremental signal for outputting a predetermined number of pulses while the encoder makes one rotation; Rotation amount calculating means for calculating the rotation amount of the encoder based on the number of pulses of the signal; origin signal receiving means for receiving an origin signal output each time the encoder makes one rotation; and the origin signal and the rotation amount An encoder failure detection unit that detects an abnormality of the encoder by comparing the encoder with a safety unit that prohibits the restart of the elevator when the encoder failure detection unit detects the abnormality of the encoder. Elevator safety features.
【請求項2】 電動機と前記電動機に取り付けられたエ
ンコーダーとを備えたエレベーターの安全装置であっ
て、 前記エンコーダーが一回転する間に所定のパルス数を出
力するとともに前記エンコーダーの回転方向により前記
パルス数のカウント値が増減するインクリメンタル信号
を受信して、前記インクリメンタル信号のパルス数のカ
ウント値に基づいて前記エンコーダーの回転方向を検出
する回転方向検出手段と、 前記エンコーダーが正転する場合には所定の順番に遷移
して、前記エンコーダーが逆転する場合には前記所定の
順番の逆順に遷移する電気位相信号を受信する電気位相
信号受信手段と、 前記電気位相信号受信手段が受信した前記電気位相信号
の遷移の順番と前記回転方向検出手段が検出した前記回
転方向とを比較することにより、前記エンコーダーの異
常を検出するエンコーダー故障検出手段と、 前記エンコーダー故障検出手段が前記エンコーダーの異
常を検出した場合に、エレベーターの再起動を禁止する
安全手段とを備えたことを特徴とするエレベーターの安
全装置。
2. An elevator safety device comprising an electric motor and an encoder attached to the electric motor, wherein the safety device outputs a predetermined number of pulses during one rotation of the encoder, and outputs the pulse according to a rotation direction of the encoder. Rotation direction detecting means for receiving an incremental signal whose count value increases or decreases and detecting the rotation direction of the encoder based on the count value of the number of pulses of the incremental signal; predetermined when the encoder rotates forward. The electrical phase signal receiving means for receiving an electrical phase signal that transitions in the reverse order of the predetermined order when the encoder reverses, the electrical phase signal received by the electrical phase signal receiving means Comparing the order of the transition with the rotation direction detected by the rotation direction detection means. An elevator comprising: an encoder failure detecting unit that detects an abnormality of the encoder; and a safety unit that prohibits restarting of the elevator when the encoder failure detecting unit detects the abnormality of the encoder. Safety equipment.
【請求項3】 電動機と前記電動機に取り付けられたエ
ンコーダーとを備えたエレベーターの安全装置であっ
て、 前記エンコーダーが一回転する毎に所定のパルス数を出
力するインクリメンタル信号を受信して、前記インクリ
メンタル信号のパルス数に基づいて前記エンコーダーの
回転量を算出する回転量算出手段と、 前記エンコーダーが正転する場合には所定の順番に遷移
して、前記エンコーダーが逆転する場合には前記所定の
順番の逆順に遷移する電気位相信号を受信する電気位相
信号受信手段と、 前記電気位相信号と前記回転量とを比較することにより
前記エンコーダーの異常を検出するエンコーダー故障検
出手段と、 前記エンコーダー故障検出手段が前記エンコーダーの異
常を検出した場合に、エレベーターの再起動を禁止する
安全手段とを備えたことを特徴とするエレベーターの安
全装置。
3. An elevator safety device comprising an electric motor and an encoder attached to the electric motor, wherein the incremental device receives an incremental signal for outputting a predetermined number of pulses each time the encoder makes one revolution, and Rotation amount calculating means for calculating a rotation amount of the encoder based on the number of pulses of the signal; and a predetermined order when the encoder rotates forward, and the predetermined order when the encoder rotates reversely. An electrical phase signal receiving unit that receives an electrical phase signal that transitions in the reverse order of; an encoder failure detection unit that detects an abnormality of the encoder by comparing the electrical phase signal with the rotation amount; and the encoder failure detection unit Prohibits restarting of the elevator when the encoder detects an abnormality in the encoder. Elevator safety apparatus characterized by comprising a means.
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