JP2003201073A - エレベーターの制御方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エレベーター制御装置とかご間の信号を無線
通信するエレベーターシステムにおいて、前記制御装置
側でかご走行中の正確なかご位置をリアルタイムに把握
し、正確な減速開始位置及び階床停止位置を得て、正確
な走行制御及び停止階床の着床精度を確保する為のかご
位置検出方式を提供する。 【解決手段】 電源線及び信号線を必要とする、かご位
置検出装置を各階床に設置し、電源線及び信号線を必要
としない、かご位置の被検出装置をかごに設置する事を
特徴とする、設置方式を備える。 【効果】 かごと制御装置の間に可動電線を持たないエ
レベーターシステムにおいて走行中の正確なかご位置検
出を可能とし、正確な停止階床着床位置精度を確保し、
有線時と同等なかご走行制御を可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エレベーターの制
御方法及び装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、エレベーターの着床誤差
は僅か数ｍｍに抑えられる。このように正確に着床させ
るために、かごの走行中、かご位置の関数として減速時
の速度パターンを与え、駆動電動機の速度制御を行って
いる。走行中のかご位置は、駆動装置に取り付けたロー
タリーエンコーダの出力を演算（カウント）して求めら
れる。但し、上記減速時の速度制御では、演算誤差は許
されない。しかし、駆動装置に直接設置された上記かご
位置演算装置では、かご位置を間接的に測定している。
即ちエレベーター駆動装置はロープを介してかごと連結
しているので、ロープの伸縮等も影響してかご位置を常
に正確に把握できているとは限らない。そこで、エンコ
ーダとは別に、かごに取り付けた位置検出装置により、
建屋側の各階床付近に設置した被検出体を検出して、演
算により求めた前記かご位置を補正している。かごに取
り付けた位置検出装置としては、例えば、特開平０７−
１８７５３９号公報に開示された光検出器がある。この
補正のためには、かごに取り付けた位置検出装置から、
建屋側のエレベーター制御盤に信号を送る必要がある。
このような信号伝送のため、並びにかごへの電源の供給
のために、エレベーターでは、一般に、テールコードと
呼ばれる可動電線により、かごと建屋側を結んでいる。

【０００３】しかし、最近、かごと建屋側の制御盤との
間で無線通信により信号伝送を行い、テールコードの縮
小又はテールコードレスを目指すことが提案されてい
る。例えば、特開平７−２０６２９９号公報、特開平９
−１１０３２６号公報及び特開平１１−１５０５０５号
公報などがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、エレベータ
ー制御盤とかごとの間で無線通信する場合、無線通信区
間の伝送品質が有線に比べて劣りこれを補う必要上実効
的に通信周期が長くなり、通信速度を速くすることが難
しい。また、無線通信部とエレベーター制御盤間のイン
ターフェイスによる伝送処理に時間を要し、この点から
も通信周期を有線に比べて短くし難い。このため、かご
が途中階床通過時に、その通過情報を制御盤側で瞬時か
つ確実に検出し難い。特に、高速エレベーターの場合、
かごが途中階床を通過している最中に、位置検出装置が
検出できる時間はミリ秒［ｍｓ］レベルの非常に短時間
になる。このため、その状態信号をエレベーター制御盤
に無線通信で伝送することが困難になり、かご走行中の
かごの正確な位置を把握できなくなる。従ってかごの着
床精度は劣化し、場合によっては階床の本来の着床位置
と大きくずれることもある。

【０００５】本発明の目的は、例えば、エレベーター制
御盤とかごの間の信号伝送を無線通信で行うエレベータ
ーに好適な、かご走行中の正確なかご位置をリアルタイ
ムで把握できるエレベーターの制御方法及び装置を提供
することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の主特徴とすると
ころは、かごに取り付けられた被検出体の接近を建屋側
に配置された位置検出装置によって検出し、この位置検
出装置の出力信号によりエンコーダの出力信号から演算
して求めたかごの位置信号を補正することである。建屋
側に配置された位置検出装置は、その出力信号を有線で
制御盤に入力することができる。

【０００７】本発明の他の特徴とするところは、かごと
エレベーター制御盤との間でエレベーター制御に用いる
制御信号やその他の情報を無線で通信する無線通信装置
と、かご側に取り付けられた被検出体と、建屋側に配置
され前記被検出体の接近を検出する位置検出装置と、制
御盤内に配置され、前記位置検出装置の出力信号を有線
で入力しこの信号に基いて、演算により求めたかご位置
を補正する手段を備えたことである。

【０００８】このようにして、エレベーター制御装置と
かごの間の信号伝送を無線通信で行うエレベーターに好
適な、かご走行中の正確なかご位置をリアルタイムで把
握できるエレベーターの制御方法及び装置を提供する。

【０００９】また、本発明の他の特徴とするところは、
エレベーター制御盤と各階床に配置された乗場装置との
間に設置されたシリアル伝送路を備え、前記位置検出装
置の出力信号を、前記シリアル伝送路とは独立した有線
を介してエレベーター制御盤内に伝達することである。

【００１０】これにより、かご走行中の途中階床通過情
報が、リアルタイムに有線でエレベーター制御盤に伝送
され、走行中のかご位置をより正確に補正でき、かごの
正確な着床、走行制御を可能とする。

【００１１】本発明のその他の目的及び特徴は以下に述
べる実施例の説明で明らかにする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面に沿って本発明の一実
施例を説明する。

【００１３】図１は、本発明の一実施例によるエレベー
ターの制御装置の昇降路の側面構成図である。かご１が
ロープ２を動力伝達手段として、プーリ３、トラクショ
ンシーブ４を介して電動機５により、昇降路６を上下に
移動する。かご１には、かご制御盤７が搭載され、この
かご制御盤７と昇降路６の下部に位置したエレベーター
制御盤８は無線装置９，１０で信号の授受を行ってい
る。かご１への電源供給は、かご１にバッテリを搭載す
る等の方法で可能とする。

【００１４】テールコード（可動電線）をなくしたた
め、従来のように、かご１側でかご１の途中階床通過情
報を検出すると、かご制御盤７から無線通信装置９，１
０を介して、エレベーター制御盤８に位置検知信号を伝
達しなければならなくなる。このため、無線通信の伝送
品質により、時間遅れが大きくなり、走行中の正確なか
ご位置の補正ができなくなる。

【００１５】そこで、図１に示すように、かご１に、電
源線や信号線を不要とする被検出体１１を設置し、建屋
側の各階床に、位置検出装置１２（１２１，１２２，１
２３，…１２Ｎ）を設置する。位置検出装置１２は、非
検出体１１の接近を検知し、有線（信号線及び電源線）
１３を介して、各階床の制御盤１４（１４１，１４２，
１４３，…１４Ｎ）と接続する。各階床の制御盤１４
は、シリアル通信装置１５（１５１，１５２，１５３，
…１５Ｎ、図２）と有線（固定電線）１６を介してエレ
ベーター制御盤８に接続する。これにより、かご走行中
の途中階床通過信号が、リアルタイムに有線１６でエレ
ベーター制御盤８にシリアル伝送され、走行中の各階床
の予定位置の通過を正確に検知できる。

【００１６】駆動電動機５には、ロータリーエンコーダ
１７が設置されており、その出力信号をエレベーター制
御盤８に取り込んで、演算（カウント）し、常時、運転
中のかご１の位置を求めている。この演算によるかご位
置検出信号は、前記各階床の予定位置の通過信号が得ら
れる毎に、各位置検出器に対応して記憶された正規の位
置信号に補正される。この位置信号から目標停止位置ま
での残存距離が判り、速度指令手段は、残存距離の関数
として、減速時の速度指令を発生する。したがって、か
ご１の位置が正確であれば、正確な減速、着床制御が可
能となる。なお、１９はかごのガイドレールである。

【００１７】図２は、本発明の一実施例によるエレベー
ターの制御装置の機能ブロック図である。走行中のかご
１上の被検出体１１が各階床に設置した位置検出装置１
２（１２１，１２２，１２３，…１２Ｎ）に接近する度
に、これらの位置検出装置１２（１２１，１２２，１２
３，…１２Ｎ）は、各階床通過信号を発生する。各階床
には、階床の制御盤１４（１４１，１４２，１４３，…
１４Ｎ）が設置され、昇降路下部のエレベーター制御盤
８と有線１６で接続されている。各階床の制御盤１４
（１４１，１４２，１４３，…１４Ｎ）と位置検出装置
１２（１２１，１２２，１２３，…１２Ｎ）をそれぞれ
結ぶ有線１３（１３１，１３２，１３３，…１３Ｎ）
は、電源線と信号線から成る。エレベーター制御盤８か
ら各階床の制御盤１４（１４１，１４２，１４３，…１
４Ｎ）への電源供給は有線１６により行われ、また信号
の授受は、シリアル通信装置１５（１５１，１５２，１
５３，…１５Ｎ）及び８１５を介して有線１６により行
われる。従って、前記の各階床位置検出装置１２（１２
１，１２２，１２３，…１２Ｎ）が発生した各階床通過
信号を、各階床の制御盤１４（１４１，１４２，１４
３，…１４Ｎ）及びシリアル通信装置１５（１５１，１
５２，１５３，…１５Ｎ）、有線１６及びエレベーター
制御盤８のシリアル通信装置８１５を介してエレベータ
ー制御装置８１にシリアル伝送している。

【００１８】エレベーター制御盤８では、上記かごの階
床通過信号をリアルタイムに検知し、検知した時点で即
時に、演算によるかご位置検出値を補正する。これによ
り、ロープ伸び等で誤差が発生しやすい、エンコーダ１
７による間接測定からの演算によるかご位置検出値は、
かご走行中、各階の既知の所定位置通過を検出すること
で、正しくリアルタイムに補正できる。このように、各
階の所定位置（既知）に配置された位置検出装置１２
（１２１，１２２，１２３，…１２Ｎ）が、各階床の制
御盤１４（１４１，１４２，１４３，…１４Ｎ）とエレ
ベーター制御盤８、有線１３（１３１，１３２，１３
３，…１３Ｎ）及び１６を介して回路構成されており、
かご走行中の階床通過検出信号を瞬時に伝送でき、エレ
ベーター制御盤８での走行制御に利用するかご位置の値
をリアルタイムに補正できる。

【００１９】図３は、本発明の一実施例によるかご位置
補正処理フローチャートである。前記かご位置検出補正
システムにより検出、補正されたかご位置検出値による
エレベーター走行制御のフローチャートを示す。エレベ
ーターが走行中、ステップ３０１では、位置検出装置１
２及び被検出体１１を用いて、常時、かごの途中階床通
過検出処理を実行する。被検出体１１が位置検出装置１
２（１２１，１２２，１２３，…１２Ｎ）のいずれかに
近接すると、ステップ３０２でかご１が途中階床を通過
したことを検出し、この検出情報に基いてステップ３０
３では当該通過階床の位置データを参照する。ステップ
３０４で、エレベーター試運転時に測定して登録してお
いた各階床の位置検出装置１２の設置位置データを参照
して、走行制御に用いている演算に基くかご位置検出値
を書換え補正する。なお、各位置検出装置１２１，１２
２，１２３，…１２Ｎに同一の装置を用いれば、各階通
過時に同一の通過信号が制御盤８に伝えられるが、当該
通過階床は、かご１の初期位置を登録して運転し、運行
方向と位置検出装置通過回数で判断できる。以上の処理
をかごの運転中、実行しており、かごが目標停止階の減
速開始位置に到達したら、これまで補正してきた正確な
かご位置データの下に、次に述べる減速制御を行う。

【００２０】図４は、本発明の一実施例による減速制御
処理フローチャートである。減速開始位置を検出したこ
とで、ステップ４０１の割り込み処理が開始される。ス
テップ４０２では、得られたかご位置信号から、かご位
置対減速時の速度指令値データテーブルを参照して減速
時の速度指令を読み出し、速度パターンを決定する。ス
テップ４０３では、この速度パターンと実測速度信号と
を比較しながら、速度帰還制御により駆動電動機を制御
して減速する。ステップ４０４で、所定の停止階床に着
床して停止する。

【００２１】以上の処理において、エレベーターの走行
制御に利用するかご位置検出値は、リアルタイムに正確
な値に補正処理され、正確な着床性能が確保できる。

【００２２】この実施例においては、エレベーターかご
１と、このかご１をロープ２を介して昇降駆動する電動
機５と、この電動機５の回転位置、速度に応じて信号を
発生するエンコーダ１７と、建屋側に設置されたエレベ
ーター制御盤８内に設けられ、前記エンコーダ１７の出
力信号から前記かご１の位置を演算するかご位置演算手
段を備えたエレベーターの制御装置において、前記エレ
ベーター制御盤８と前記かご１との間でエレベーター制
御に用いる制御信号（かご呼び等を含む）及び／又はそ
の他の情報を無線で通信する無線通信手段９，１０と、
前記かご１に取り付けられた被検出体１１と、昇降路内
の建屋側の各階にそれぞれ対応して配置され、前記被検
出体１１の接近を検出しかつ前記エレベーター制御盤８
と有線１３（１３１，１３２，１３３，…１３Ｎ）、１
６で結ばれた位置検出装置１２（１２１，１２２，１２
３，…１２Ｎ）と、前記位置検出装置１２の出力信号を
前記有線１３，１６にて受け取る度に、前記演算により
求めたかご位置を、当該位置検出装置１２に対応して予
め記憶されたかご位置に修正する手段（８１、処理フロ
ー：図３）を備えている。

【００２３】この実施例によれば、エレベーター制御盤
とかご間の信号を無線通信するエレベーターシステムに
おいて、電源線及び信号線を必要とする位置検出装置１
２（１２１，１２２，１２３，…１２Ｎ）を建屋側に設
置する。一方、電源線及び信号線を必要としない被検出
体をかごに設置する。これにより、走行中のかご位置を
リアルタイムに補正し、正確な残距離を得て、正確な走
行制御、減速、着床制御を実行できる。したがって、仮
にテールコードを無くしても、テールコードを設置した
エレベーターと同等の走行制御性能、着床性能を確保で
きる。

【００２４】図５及び図６は、本発明の他の実施例によ
るエレベーターの制御装置の昇降路の側面構成図及び機
能ブロック図である。これらは、図１及び２に対応して
示しており、重複説明を避け、異なる部分のみ説明す
る。各階床の位置検出装置１２（１２１，１２２，１２
３，…１２Ｎ）は直接、有線（固定電線）１８を介して
エレベーター制御盤８に接続したシステムである。この
場合、かご走行中の途中階床通過信号がリアルタイムに
有線でエレベーター制御盤８に伝送され、走行中のかご
位置を正確に補正でき、かごのより正確な着床、走行制
御を可能とする。なお、図５，６の場合、固定電線１８
は各階床で共通の伝送路とする事で配線数を低減でき
る。この場合、各位置検出装置１２１，１２２，１２
３，…１２Ｎに同一の装置を用いれば、各階通過時に同
一の通過信号が制御盤８に伝えられるが、かごの初期位
置、階床を運転前に登録しておくことで、かごの走行方
向と通過信号のカウントにより、現在の通過階床位置を
判別できる。

【００２５】この実施例においては、先の実施例と異な
り、エレベーター制御盤８と各階床に配置された乗場装
置１４（１４１，１４２，１４３，…１４Ｎ）との間に
設置されたシリアル伝送路１６を備え、前記位置検出装
置１２（１２１，１２２，１２３，…１２Ｎ）の出力信
号は、前記シリアル伝送路１６とは独立した有線１８を
介して前記エレベーター制御盤８内に伝達する構成を備
えている。

【００２６】この実施例によれば、かご走行中の途中階
床通過情報がリアルタイムに有線１８でエレベーター制
御装置８に伝送され、走行中のかご位置をより正確に補
正でき、かごの正確な着床、走行制御を実現できる。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、エレベーターかごの走
行中の正確な位置をリアルタイムで把握でき、特に、建
屋側のエレベーター制御盤とかごとの間に無線通信装置
を備えたエレベーターに好適なエレベーターの制御方法
及び装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるエレベーターの制御装
置の昇降路の側面構成図。

【図２】本発明の一実施例によるエレベーターの制御装
置の機能ブロック図。

【図３】本発明の一実施例によるかご位置補正処理フロ
ーチャート。

【図４】本発明の一実施例による減速制御処理フローチ
ャート。

【図５】本発明の他の実施例によるエレベーターの制御
装置の昇降路の側面構成図。

【図６】本発明の他の実施例によるエレベーターの制御
装置の機能ブロック図。

【符号の説明】

１…かご、２…ロープ、３…プーリ、４…トラクション
シーブ、５…駆動電動機、６…昇降路、７…かご制御
盤、８…エレベーター制御盤、９，１０…無線通信装
置、１１…被検出体、１２（１２１，１２２，１２３，
〜１２Ｎ）…位置検出装置、１３（１３１，１３２，１
３３，〜１３Ｎ）…有線（固定電線）、１４（１４１，
１４２，１４３，〜１４Ｎ）…各階制御盤、１５（１５
１，１５２，１５３，〜１５Ｎ）…シリアル通信装置、
１６…有線（固定電線），シリアル伝送路、１７…ロー
タリーエンコーダ、１８…有線（固定電線）、１９…レ
ール。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 厚沢 輝佳 東京都千代田区神田錦町一丁目６番地 株 式会社日立ビルシステム内 (72)発明者 鈴木 靖孝 東京都千代田区神田錦町一丁目６番地 株 式会社日立ビルシステム内 Ｆターム(参考） 3F303 CB11 CB13 CB36 FA10 FA14

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エレベーターかごと、このかごをロープを
   介して昇降駆動する電動機と、この電動機の回転に関連
   して信号を発生するエンコーダと、このエンコーダの出
   力信号から前記かごの位置を演算し減速時の速度指令を
   発生する速度指令手段と、この速度指令に応じて前記電
   動機を制御する手段を備えたエレベーターの制御方法に
   おいて、前記かごに取り付けられた被検出体の接近を建
   屋側に配置された位置検出装置によって検出するステッ
   プと、この位置検出装置の出力信号により前記エンコー
   ダの出力信号から演算して求めたかごの位置信号を補正
   するステップを備えたことを特徴とするエレベーターの
   制御方法。
2. 【請求項２】エレベーターかごと、このかごをロープを
   介して昇降駆動する電動機と、この電動機の回転に関連
   して信号を発生するエンコーダと、このエンコーダの出
   力信号から前記かごの位置を演算するかご位置演算手段
   と、この演算により求めたかご位置に応じて減速時の速
   度指令を発生する速度指令手段と、この速度指令に応じ
   て前記電動機を制御する手段を備えたエレベーターの制
   御装置において、前記かご側に取り付けられた被検出体
   と、建屋側に配置され前記被検出体の接近を検出する位
   置検出装置と、この位置検出装置の出力信号を有線で入
   力しこの信号に基いて、前記演算により求めたかご位置
   を補正する手段を備えたことを特徴とするエレベーター
   の制御装置。
3. 【請求項３】エレベーターかごと、このかごをロープを
   介して昇降駆動する電動機と、この電動機の回転に関連
   して信号を発生するエンコーダと、建屋側に設置された
   エレベーター制御盤内に設けられ、前記エンコーダの出
   力信号から前記かごの位置を演算するかご位置演算手段
   を備えたエレベーターの制御装置において、前記かごと
   前記エレベーター制御盤との間でエレベーター制御に用
   いる制御信号及び／又はその他の情報を無線で通信する
   無線通信装置と、前記かご側に取り付けられた被検出体
   と、建屋側に配置され前記被検出体の接近を検出する位
   置検出装置と、前記制御盤内に配置され、前記位置検出
   装置の出力信号を有線で入力しこの信号に基いて、前記
   演算により求めたかご位置を補正する手段を備えたこと
   を特徴とするエレベーターの制御装置。
4. 【請求項４】請求項２又は３において、前記建屋側に配
   置された位置検出装置は、エレベーター制御盤と有線で
   結ばれ、この有線にて前記被検出体の接近を検出した位
   置検出信号をシリアル通信にて前記エレベーター制御盤
   に伝達することを特徴とするエレベーターの制御装置。
5. 【請求項５】請求項２〜４のいずれかにおいて、エレベ
   ーター制御盤と各階床に配置された乗場装置との間に設
   置されたシリアル伝送路を備え、前記位置検出装置の出
   力信号は、前記シリアル伝送路とは独立した有線を介し
   て前記エレベーター制御盤内に伝達することを特徴とす
   るエレベーターの制御装置。
6. 【請求項６】エレベーターかごと、このかごをロープを
   介して昇降駆動する電動機と、この電動機の回転に関連
   して信号を発生するエンコーダと、建屋側に設置された
   エレベーター制御盤内に設けられ、前記エンコーダの出
   力信号から前記かごの位置を演算するかご位置演算手段
   を備えたエレベーターの制御装置において、前記エレベ
   ーター制御盤と前記かごとの間でエレベーター制御に用
   いる制御信号及び／又はその他の情報を無線で通信する
   無線通信手段と、前記かごに取り付けられた被検出体
   と、昇降路内の建屋側の各階にそれぞれ対応して配置さ
   れ、前記被検出体の接近を検出しかつ前記エレベーター
   制御盤と有線で結ばれた位置検出装置と、前記位置検出
   装置の出力信号を前記有線にて受け取る度に、前記演算
   により求めたかご位置を、当該位置検出装置に対応して
   予め記憶されたかご位置データに修正する手段を備えた
   ことを特徴とするエレベーターの制御装置。