JP2007168950A

JP2007168950A - エレベータ制御装置

Info

Publication number: JP2007168950A
Application number: JP2005366481A
Authority: JP
Inventors: Masahide Okumura; 雅英奥村
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2005-12-20
Filing date: 2005-12-20
Publication date: 2007-07-05

Abstract

【課題】昇降路内の温度が変動していてもカゴの現在位置が精度良く検出し、カゴを精度良く着床するエレベータ制御装置を提供する。
【解決手段】エレベータ制御装置は、パルス発生器と、計数回路１２と、カゴ現在位置演算手段２１と、プレートと、プレート検出器１４と、プレート検出器がプレートを検出する度に、カゴの現在位置をプレート動作点として記憶するプレート動作点記憶手段２２と、昇降路内の温度を検出する昇降路内温度検出手段１５と、特定時にプレート動作点を記憶したときの温度を基準温度として記憶する基準温度記憶手段２３と、通常運転時にプレート検出器がプレートを検出したとき、通常運転中の昇降路内の温度を取得し、この温度と基準温度との温度差によるガイドレールの伸縮値からプレート動作点を補正するプレート動作点補正手段２４と、を備え、補正されたプレート動作点によりカゴの現在位置を修正する。
【選択図】図３

Description

この発明は、エレベータのカゴ位置を制御するエレベータ制御装置に関するものである。

従来のエレベータ制御装置は、パルス発生器により発生されるパルスを計数する計数回路と、各階にガイドレールに設置するプレートと、上昇運転中にプレートを検出する毎にアップ信号を発生する上昇用位置検出器と、下降運転中にプレートを検出する毎にダウン信号を発生する下降用位置検出器と、初期走行時の上昇用位置検出器及び下降用位置検出器の動作点を階床毎に記憶するＲＡＭ、着床誤差データを階床毎に記憶する不揮発性メモリと、カゴの走行方向に応じて計数回路の計数値を加減算して通常走行時のカゴの現在位置を求め、アップ信号またはダウン信号が発生される毎にカゴの現在位置を、ＲＡＭに記憶されている動作点及び不揮発性メモリに記憶されている着床誤差データで修正する中央演算装置とを備え、実際のプレートの取り付け位置に誤差が生じても、着床誤差を小さくすることができる（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−５１３１１号公報

しかし、プレートはカゴの昇降を案内するガイドレールに取り付けられているが、超高層ビルなど昇降行路長の長いビルにおいては、昇降路内の温度上昇によりガイドレールが熱膨張すると、これに伴ってプレートの位置も同時に移動する。
このため、動作点をＲＡＭに記憶したときの昇降路内の温度と、現時点における昇降路内の温度とに差が生じると、ＲＡＭに記憶した動作点と現時点の動作点との間に整合が取れていない。
従って、プレート検出時にカゴの現在位置をＲＡＭに記憶されている動作点で単に修正すると、カゴの現在位置が正しく修正できず、精度良く着床できないという問題がある。
また、このように正しく修正できないときには、再度ＲＡＭに動作点を記憶する動作を行う必要があり、その動作の間は利用者がエレベータを利用できないという問題がある。

この発明の目的は、昇降路内の温度が変動していてもカゴの現在位置が精度良く検出し、カゴを精度良く着床するエレベータ制御装置を提供することである。

この発明に係わるエレベータ制御装置は、カゴの移動距離に比例するパルスを発生するパルス発生器と、上記パルス発生器が発生するパルスを計数する計数回路と、上記計数回路からの計数値に基づいて上記カゴの現在位置を演算するカゴ現在位置演算手段と、上記カゴが昇降する昇降路内に上記カゴの現在位置を修正するため各階にガイドレールに設置するプレートと、上記カゴに装着され、上記プレートを検出するプレート検出器と、上記プレート検出器からの検出信号が変化する度に、上記カゴ現在位置演算手段によって得られた上記カゴの現在位置をプレート動作点として記憶するプレート動作点記憶手段と、を備えるエレベータ制御装置であって、上記昇降路内の温度を検出する昇降路内温度検出手段と、据付または保守時などの特定時に上記プレート動作点記憶手段によりプレート動作点を記憶したときの上記昇降路内温度検出手段により得られる上記昇降路内の温度を基準温度として記憶する基準温度記憶手段と、通常運転時に上記プレート検出器からの検出信号が変化したとき、上記昇降路内温度検出手段により上記通常運転中の昇降路内の温度を取得し、この温度と上記基準温度との温度差によるガイドレールの伸縮値から上記プレート動作点を補正するプレート動作点補正手段と、を備え、補正されたプレート動作点を上記カゴの現在位置とする。

この発明に係わるエレベータ制御装置の効果は、昇降路内の温度変化によって、ガイドレールが熱膨張してもプレートを検出する度にカゴの現在位置を正しく修正することができる。
従って、ずれを補正するために記憶しているプレート位置を再度検出して記憶し直す動作が不要となり、この動作に要する間利用者がエレベータを利用できないということが無くなり、利用者の利便性が改善できる。

実施の形態１．
図１は、この発明に係わるエレベータ制御装置が配置されるエレベータの構成図である。図２は、この発明に係わるプレート動作点テーブルのデータ構造図である。図３は、この発明に係わるマイクロコンピュータの機能ブロック図である。
この発明に係わるエレベータ１は、図１に示すように、昇降路２内を昇降するカゴ３、一端にカゴ３が接続されるロープ４、ロープ４が巻き付かれるシーブ５、ロープ４の他端に接続され、シーブ５によりカゴ３とつり合う錘６、昇降路２内に配置され、カゴ３の昇降を案内するガイドレール７、シーブ５を回転することによりカゴ３を昇降させるモータ８を備える。

この発明に係わるエレベータ制御装置１０は、モータ８の回転軸に連結され、回転軸の単位回転毎にパルスを発生するパルス発生器１１、カゴ３の移動に応じてパルス発生器１１から発生されるパルスを計数する計数回路１２、各階に対応する位置のガイドレール７に固定されるプレート１３、カゴ３に装着され、プレート１３を検出してプレート検出信号を発生するプレート検出器１４、昇降路２内の温度を検出する昇降路内温度検出手段としての温度センサ１５、パルス計数値を走行方向に従って加算、減算することによりカゴ３の現在位置を求めるマイクロコンピュータ１６を備える。

ここで、カゴ３の現在位置を修正するために用いられる、据付または保守時などの特定時に用意するプレート動作点テーブルについて説明する。
なお、分かりやすいように、エレベータ１の階床数を１０とし、最下階から最上階までにそれぞれ対応するプレート１３にＮｏ．１からＮｏ．１０と連番を付ける。
エレベータ１の据付または保守時などの特定時にカゴ３を最下階から最上階まで停止することなく走行させて、各プレート１３の位置（以下、プレート動作点と称す。）を求め、プレート１３にプレート動作点をテーブル形式で対応させてプレート動作点テーブルを作成し、マイクロコンピュータ１６に記憶する。

カゴ３を上昇走行させると、カゴ３に装着されているプレート検出器１４も移動し、あるプレート１３に近づくと、プレート検出信号のレベルがＯＦＦからＯＮに変化する。この変化する点をプレート下側点と称す。さらに、プレート検出器１４が移動すると、プレート１３から離れ、プレート検出信号のレベルがＯＮからＯＦＦに変化する。この変化する点をプレート上側点と称す。

一方、カゴ３が走行されるとパルス発生器１１から走行距離に対応する数のパルスが発生されるので、パルスの計数値に基づいて走行距離が求められる。そして、走行を開始する最下階における計数値を零にセットすると、各プレート１３のプレート下側点とプレート上側点での走行距離の平均値をプレート１３の中心位置点とすることができ、この位置はカゴ３の停止目標階で、カゴ３の現在位置との差を求め、目標階までの残距離を求めるための、走行距離などの減算を実行するために用いられる。このようにして求められたプレート１３の上側点、下側点、中心位置点をプレート動作点と称す。プレート動作点は、各プレート１３に対応しているので、第１動作点から第１０動作点と称することができる。このプレート動作点の値を用いて、図２に示すようなプレート動作点テーブルを作成し、マイクロコンピュータ１６に記憶する。なお、最下階のプレート下側点は、プレート上側点より予め設定されたプレートの動作長さ分を差し引いた点、さらに最上階のプレート上側点は、プレート下側点にプレートの動作長さ分を加えた点から導き出される。

このプレート動作点を求めるときのプレート１３の位置は、ガイドレール７の伸縮に依存するので、昇降路２内のこのときの温度を検出して基準温度Ｔ_Ｓとしてマイクロコンピュータ１６に記憶する。

マイクロコンピュータ１６は、図３に示すように、計数回路１２からの計数値に基づいてカゴ３の現在位置を演算するカゴ現在位置演算手段２１、プレート検出器１４からのプレート検出信号が変化する度に、カゴ現在位置演算手段２１によって得られるカゴ３の現在位置をプレート動作点として記憶するプレート動作点記憶手段２２、据付または保守時などの特定時にプレート動作点記憶手段２２によりプレート動作点を記憶したときの昇降路２内の温度を基準温度Ｔ_Ｓとして記憶する基準温度記憶手段２３および通常運転時にプレート検出信号が変化する度に、通常運転中の昇降路２内の温度Ｔ_Ｌを取得し、この温度Ｔ_Ｌと基準温度Ｔ_Ｓとの温度差Ｋによるガイドレール７の伸縮値からプレート動作点Ｐｂを補正するプレート動作点補正手段２４を備える。

なお、プレート動作点記憶手段２２と基準温度記憶手段２３は、据付または保守時などの特定時にカゴ３を実際に走行させて実行される。

カゴ現在位置演算手段２１は、補正されたプレート動作点によりカゴ３の現在位置を修正する。

すなわち、カゴ現在位置演算手段２１は、カゴ３の走行によりパルス発生器１１からから発生するパルスを、プレート検出器１４からのプレート検出信号のレベルがＯＦＦのときには計数回路１２が計数し、その計数値を基にして時々刻々にカゴ３の現在位置を演算する。
一方、プレート検出器１４からのプレート検出信号のレベルがＯＦＦからＯＮのときには、プレート動作点補正手段２４により補正されたプレート動作点から演算した修正カゴ位置をカゴ３の現在位置に置きかえてカゴ３の現在位置を修正する。

プレート動作点記憶手段２２は、エレベータ１の据付または保守時などの特定時にカゴ３を最下階から最上階まで停止することなく走行させて、プレート検出器１４からのプレート検出信号からレベルがＯＦＦからＯＮに変化する点と、ＯＮからＯＦＦに変化する点で、カゴ現在位置演算手段２１によって演算されたカゴ３の現在位置を順次各階のプレート１３通過毎に記憶し、プレート動作点テーブルを作成する。

基準温度記憶手段２３は、プレート動作点記憶手段２２が走行時にプレート動作点を記憶したときの昇降路２内の温度を基準温度Ｔ_Ｓとして記憶する。
なお、プレート動作点記憶手段２２による記憶動作と、基準温度記憶手段２３による記憶動作は、据付・保守時に作業員により指示するか、または記憶データの異常が検出されたとき自動的に記憶動作が行われるようにしてもよい。

プレート動作点補正手段２４は、通常運転時にプレート検出器１４からのプレート検出信号が出力されたとき、カゴ現在位置演算手段２１によって演算されたカゴ３の現在位置に最も近いプレート動作点Ｐｂをプレート動作点テーブルを検索して求める。さらに、温度センサ１５からの昇降路２内の現在の温度Ｔ_Ｌと基準温度記憶手段２３により記憶された基準温度Ｔ_Ｓから温度差Ｋを算出する。そして、温度差Ｋとガイドレール７の熱膨張係数を用いてプレート動作点を補正する。
なお、プレート動作点テーブルから検索するプレート動作点Ｐｂは、上昇走行中であればプレート下側点、下降走行中であればプレート上側点を検索する。

図４は、この発明に係わるカゴ現在位置算出ルーチンを示すフローチャートである。
次に、通常運転時においてマイクロコンピュータ１６で実行されるカゴ現在位置算出ルーチンを図４を参照して説明する。
エレベータ１の通常運転が開始されると、所定の周期でカゴ現在位置算出ルーチンが開始される。
ステップＳ１では、カゴ現在位置算出ルーチンが開始されると、プレート検出器１４からのプレート検出信号のレベルがＯＦＦからＯＮレベルに変化したか否かを判断し、プレート検出信号のレベルが変化したときにはステップＳ２に進み、プレート検出信号のレベルがＯＦＦからＯＮレベルに変化していないときにはステップＳ６に進む。
ステップＳ２では、プレート動作点テーブルを検索して求められた今回のカゴ３の現在位置に最も近いプレート動作点Ｐｂを上昇走行中であればプレート下側点、下降走行中であればプレート上側点を検索し抽出する。
ステップＳ３では、昇降路２内の現時点の温度Ｔ_Ｌを取得して、現時点の温度Ｔ_Ｌと基準温度Ｔ_Ｓとの温度差Ｋを求める。
ステップＳ４では、プレート動作点Ｐｂと温度差Ｋとを式（１）に代入して、プレート動作点補正値Ｐｂ’を求める。但し、εはガイドレール７の熱膨張係数であり、例えば、鉄のガイドレール７のときにはε＝１２×１０^−６である。

Ｐｂ’＝Ｐｂ（１＋ε・Ｋ）・・・（１）

ステップＳ５では、このプレート動作点補正値Ｐｂ’でカゴ３の現在位置を置き換えて、カゴ現在位置算出ルーチンを終了する。
ステップＳ６では、前回のカゴ現在位置算出ルーチンにおいて算出されたその時点でのカゴ３の現在位置に単位時間当たりのパルスの計数値と所定の係数とを乗算して得られた値を加算して今回のカゴ３の現在位置を求め、カゴ現在位置算出ルーチンを終了する。

このようなエレベータ制御装置１０は、昇降路２内の温度変化によって、ガイドレール７が伸縮してもプレート１３を検出する度にカゴ３の現在位置を正しく修正することができるので、計数回路１２からの入力したパルスの積算誤差、ロープ４の痩せまたはシーブ５の摩耗によるカゴ３の現在位置のずれを補正することができる。
従って、ずれを補正するために記憶しているプレート位置を再度検出して記憶し直す作業が不要となり、この作業に要する間利用者がエレベータ１を利用できないということが無くなり、利用者の利便性が改善できる。
また、カゴ位置の検出精度が高まり、カゴ３の着床精度が向上するので、乗降時の利用者の安全性が改善される。

なお、上述の説明ではプレート１３の検出毎に昇降路２内の温度を検出してプレート動作点を補正しているが、ガイドレール７の伸縮により着床などのエレベータ制御において無視できない所定の温度以上に昇降路２内の温度が達したときだけ、プレート動作点の補正を行うようにして、マイクロコンピュータ１６の演算負荷を軽減してもよい。

この発明に係わるエレベータ制御装置が配置されるエレベータの構成図である。この発明に係わるプレート動作点テーブルのデータ構造図である。この発明に係わるマイクロコンピュータの機能ブロック図である。この発明に係わるカゴ現在位置算出ルーチンを示すフローチャートである。

符号の説明

１エレベータ、２昇降路、３カゴ、４ロープ、５シーブ、６錘、７ガイドレール、８モータ、１０エレベータ制御装置、１１パルス発生器、１２計数回路、１３プレート、１４プレート検出器、１５温度センサ、１６マイクロコンピュータ、２１カゴ現在位置演算手段、２２プレート動作点記憶手段、２３基準温度記憶手段、２４プレート動作点補正手段。

Claims

カゴの移動距離に比例するパルスを発生するパルス発生器と、
上記パルス発生器が発生するパルスを計数する計数回路と、
上記計数回路からの計数値に基づいて上記カゴの現在位置を演算するカゴ現在位置演算手段と、
上記カゴが昇降する昇降路内に上記カゴの現在位置を修正するため各階にガイドレールに設置するプレートと、
上記カゴに装着され、上記プレートを検出するプレート検出器と、
上記プレート検出器からの検出信号が変化する度に、上記カゴ現在位置演算手段によって得られた上記カゴの現在位置をプレート動作点として記憶するプレート動作点記憶手段と、
を備えるエレベータ制御装置であって、
上記昇降路内の温度を検出する昇降路内温度検出手段と、
据付または保守時などの特定時に上記プレート動作点記憶手段によりプレート動作点を記憶したときの上記昇降路内温度検出手段により得られる上記昇降路内の温度を基準温度として記憶する基準温度記憶手段と、
通常運転時に上記プレート検出器からの検出信号が変化したとき、上記昇降路内温度検出手段により上記通常運転中の昇降路内の温度を取得し、この温度と上記基準温度との温度差によるガイドレールの伸縮値から上記プレート動作点を補正するプレート動作点補正手段と、
を備え、
補正されたプレート動作点を上記カゴの現在位置とすることを特徴とするエレベータ制御装置。