JP2008222353A - Safety device for elevator door - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、エレベータドアの安全装置に関するものである。 The present invention relates to an elevator door safety device.
かごドア及び乗場ドアからなるエレベータドア(以下、単に「ドア」ともいう)は、一般に、かごに設けられたドア駆動装置のモータによって開閉される。そして、この時のドアの開閉速度は、モータの実速度がモータへの速度指令に追従するようにトルク指令が出力されることによって制御されている。 An elevator door (hereinafter also simply referred to as a “door”) including a car door and a landing door is generally opened and closed by a motor of a door driving device provided in the car. The door opening and closing speed at this time is controlled by outputting a torque command so that the actual speed of the motor follows the speed command to the motor.
また、上記構成を有する従来のエレベータドアの安全装置として、モータに対するトルク指令の値と所定のトルク制限値との大小を比較することによってドア開閉動作中の過負荷、即ち、負荷異常を検出し、負荷異常が検出された際に、ドアの減速や停止、反転等の必要な動作を実施するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。このような安全装置では、特に、ドアの開閉動作中における利用者の挟まれや引き込まれ、或いは、塵芥詰まりが発生した場合に、負荷異常を速やかに検出することが可能となる。 In addition, as a conventional elevator door safety device having the above-described configuration, an overload during a door opening / closing operation, that is, a load abnormality is detected by comparing the magnitude of a torque command value for a motor with a predetermined torque limit value. When a load abnormality is detected, a device that performs necessary operations such as deceleration, stop, and reversal of a door has been proposed (see, for example, Patent Document 1). With such a safety device, it is possible to quickly detect a load abnormality particularly when a user is pinched or pulled in during a door opening / closing operation or a dust clogging occurs.
また、上記特許文献1には、負荷異常有りと判定するための上記トルク制限値を所定の条件下で変更する構成についても提案されている。例えば、同一階床におけるドアの開閉によって負荷異常が連続して検出された場合に、トルク制限値をそれまでの値よりも大きくして、トルク指令の値とトルク制限値との差である裕度を常時適切に確保するように構成している。これにより、塵芥が敷居の溝に次第に溜まっていきドアの走行抵抗が増加していくような場合であっても、上記裕度をドアの走行抵抗に合わせて変更でき、トルク制限値の変更後は、利用者の挟まれや引き込まれが発生していないにも関わらず負荷異常が検出されるといった誤検出を防止することが可能となる。 Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228561 proposes a configuration in which the torque limit value for determining that there is a load abnormality is changed under a predetermined condition. For example, when a load abnormality is detected continuously by opening and closing a door on the same floor, the torque limit value is made larger than the previous value and the difference between the torque command value and the torque limit value is It is configured to ensure the appropriate degree at all times. As a result, even if the dust gradually accumulates in the groove of the sill and the running resistance of the door increases, the tolerance can be changed according to the running resistance of the door. It is possible to prevent erroneous detection such that a load abnormality is detected even though a user is not caught or pulled in.
特許文献1記載のものでは、例えば、敷居の溝に塵芥が溜まりドアの走行抵抗が増加した場合には、少なくともその階床において連続して負荷異常が検出されなければ、トルク制限値を適切な値(誤検出せず、且つ、トルク指令の値とトルク制限値との差である裕度を一定以上確保できる値)に変更することができなかった。このため、負荷異常を検出している間はエレベータが停止したままの状態になり、結果としてエレベータの輸送効率を大幅に低下させてしまうこととなっていた。
In the case of the one described in
また、ドアの開閉動作を繰り返すうちに敷居の溝に溜まっていた塵芥が敷居の溝から急に外れることもある。かかる場合、ドアの走行抵抗が減少してトルク指令の値が小さくなるにも関わらず、トルク制限値は大きな値に変更されたままの状態になるため、その後は、負荷異常を検出する感度が著しく低下するといった問題があった。 In addition, as the door is repeatedly opened and closed, the dust collected in the sill groove may suddenly come off from the sill groove. In such a case, the torque limit value remains changed to a large value even though the door running resistance decreases and the torque command value becomes small. There was a problem that it decreased significantly.
なお、ドアの開閉動作を繰り返すうちにトルク指令が大きくなる場合としては、上述したような敷居の溝に塵芥が溜まることによってドアの走行抵抗が増加する場合の他に、例えば、遮煙機能を有する乗場ドアにおいて、乗場ドアに接触する遮煙部材が摩耗劣化してドアの走行抵抗が増加する場合等も考えられる。 In addition, as a case where the torque command increases while repeating the opening / closing operation of the door, in addition to the case where the running resistance of the door increases due to the accumulation of dust in the groove of the sill as described above, for example, a smoke shielding function is provided. It is also conceivable that the landing door has a smoke shielding member that comes into contact with the landing door and is deteriorated by wear to increase the running resistance of the door.
また、ドアを開閉させるのに必要なトルク指令が各階床で大きく異なる場合にも、上記と同様の問題が生じ得る。なお、トルク指令が各階床で異なる場合とは、例えば、以下のような場合である。上述の遮煙機能を有する乗場ドアは必ずしもエレベータの全階床に設置されているとは限らない。このため、ドアの走行抵抗は、乗場ドアの遮煙機能の有無によって階床毎に大きく異なり、結果としてトルク指令も各階床で異なってくる。また、各階床でドアの質量が異なる場合にも、トルク指令は階床毎に異なってしまう。そして、かかる場合には、大きなトルク指令が必要な階床では、少なくともその階床で連続して負荷異常が検出されなければ、裕度を一定以上確保することができないため、その間はエレベータの輸送効率を低下させることとなっていた。 Also, the same problem as described above can occur when the torque command required to open and close the door varies greatly between floors. The case where the torque command is different for each floor is, for example, the following case. The landing door having the above-described smoke shielding function is not necessarily installed on all floors of the elevator. For this reason, the running resistance of the door varies greatly from floor to floor depending on the presence or absence of the smoke shielding function of the landing door. As a result, the torque command also varies from floor to floor. Further, even when the door mass is different in each floor, the torque command is different for each floor. In such a case, at a floor where a large torque command is required, if a load abnormality is not detected continuously at least at that floor, the tolerance cannot be secured above a certain level. It was supposed to reduce the efficiency.
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、ドアの開閉動作の繰り返しによって必要なトルク指令が徐々に大きくなる場合や、必要なトルク指令が所定の階床で異なる場合であっても、ドア開閉動作中の負荷異常を正確且つ確実に検出することができるエレベータドアの安全装置を提供することである。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems. The object of the present invention is to increase the required torque command gradually by repeating the opening and closing operation of the door, or to increase the required torque command to a predetermined level. It is an object to provide a safety device for an elevator door that can accurately and reliably detect a load abnormality during a door opening / closing operation even when the floor is different.
この発明に係るエレベータドアの安全装置は、エレベータのドアを開閉駆動するモータと、モータの位置情報を演算する位置検出部と、位置検出部によって演算されたモータの位置情報に基づいて、モータの実速度を演算する速度変換部と、モータへの速度指令を出力する速度指令部と、速度変換部によって演算されたモータの実速度が、速度指令部から出力されたモータへの速度指令に追従するように、モータに対してトルク指令を出力する制御部と、制御部から出力されたトルク指令の変化率に基づいて、ドアが開閉動作する際のモータの負荷異常を判定する負荷異常判定部と、を備えたものである。 An elevator door safety device according to the present invention includes: a motor that opens and closes an elevator door; a position detector that calculates position information of the motor; and a motor position information calculated by the position detector. The speed conversion unit that calculates the actual speed, the speed command unit that outputs the speed command to the motor, and the actual speed of the motor that is calculated by the speed conversion unit follows the speed command to the motor that is output from the speed command unit. A control unit that outputs a torque command to the motor, and a load abnormality determination unit that determines a load abnormality of the motor when the door is opened and closed based on a rate of change of the torque command output from the control unit And.
この発明によれば、ドアの開閉動作の繰り返しによって必要なトルク指令が徐々に大きくなる場合や、必要なトルク指令が所定の階床で異なる場合であっても、ドア開閉動作中の負荷異常を正確且つ確実に検出することができる。 According to the present invention, even when the required torque command is gradually increased by repeating the opening and closing operation of the door, or when the required torque command is different at a predetermined floor, the load abnormality during the door opening and closing operation is detected. It can be detected accurately and reliably.
この発明をより詳細に説明するため、添付の図面に従ってこれを説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。 In order to explain the present invention in more detail, it will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same or it corresponds, The duplication description is simplified or abbreviate | omitted suitably.
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1におけるエレベータドアの安全装置を示すブロック構成図である。図1において、1はエレベータのかごドア及び乗場ドアからなるドア、2はドア1を開閉するためのドア機構部、3はドア1を開閉駆動するためのモータである。即ち、ドア1は、モータ3の回転力がドア機構部2を介して伝達されることにより、モータ3の回転方向に応じて開放又は閉鎖される。
FIG. 1 is a block diagram showing a safety device for an elevator door according to
4はモータ3の出力軸の回転数及び回転角度等からモータ3の位置情報、即ち、ドア1の位置情報を演算する位置検出部、5は位置検出部4によって演算されたモータ3の位置情報に基づいて、モータ3の実速度を演算する速度変換部、6は速度変換部5によって演算されたモータ3の実速度が、モータ3への速度指令に追従するように、モータ3に対してトルク指令を出力する制御部、7は制御部6から出力されたトルク指令の変化率に基づいて、ドア1が開閉動作する際のモータ3の過負荷状態、即ち、モータ3の負荷異常の有無を判定する負荷異常判定部、8は負荷異常判定部7の判定結果に基づいて、モータ3への速度指令を制御部6に対して出力する速度指令切換部(速度指令部)である。なお、上記速度指令切換部8は、負荷異常判定部7によって負荷異常無しが判定される常時は正常時速度指令をモータ3への速度指令として出力し、負荷異常判定部7によって負荷異常有りが判定される異常時は、利用者の挟まれや引き込まれに対する回避動作を速やかに実施するため、例えば、モータ3を減速、停止、反転させるような異常時速度指令をモータ3への速度指令として出力する。
ここで、上記負荷異常判定部7は上記構成を有するエレベータドアの安全装置において特徴的な部分であり、例えば、変化率算出部9、記憶部10、比較部11が備えられている。上記変化率算出部9は、制御部6から出力されたモータ3に対するトルク指令に基づいて、ドア1の開閉動作中にトルク指令の変化率を順次算出し、算出された変化率を比較部11に対して出力する。ここで、上記変化率とは、微分係数と同等の意味であり、時間波形の傾きで示すことができるものである。但し、変化率の値としては数値計算上、その近似値を代用しても良い。
Here, the load abnormality determination unit 7 is a characteristic part in the safety device for an elevator door having the above-described configuration, and includes, for example, a change
また、上記記憶部10には、モータ3の負荷異常の有無を判定するためのトルク指令の変化率基準値が、モータ3の各位置、即ち、モータ3の位置情報に対応して予め記憶されている。なお、上記変化率基準値は、例えば、何ら異常が無いことを条件に算出された変化率の理論値、或いは、測定された変化率の測定値に、所定の裕度を加えた値から求められる。変化率基準値の詳細については後述する。そして、比較部11は、変化率算出部9によって算出されたトルク指令の変化率の値と、現在のモータ3の位置情報に応じて記憶部10から読み出された変化率基準値とを比較し、上記算出された変化率が上記読み出された変化率基準値以上の場合に、モータ3の負荷異常有りを判定して、負荷異常判定信号を速度指令切換部8に対して出力する。
In addition, the
次に、上記負荷異常判定部7の具体的動作を説明する前に、ドア1及びドア機構部2の構成について簡単に説明する。図2はエレベータドア装置の構成及び動作を説明するための図、図3はモータへの速度指令及びトルク指令を説明するための図である。
Next, the configuration of the
図2において、ドア1はエレベータ出入口を開閉するためのものであり、単数又は複数のドアパネルから構成される。12はドア1の上端部に設けられたハンガ、13はハンガ12の上部に回動自在に設けられたハンガローラである。そして、ドア1は、出入口上方に設けられたドアレール14にハンガローラ13及びハンガ12を介して懸架され、上記ハンガローラ13がドアレール14上を転動することにより、その開閉方向が案内される。
In FIG. 2, a
また、15はモータ3の出力軸と減速プーリ16とに巻き掛けられた無端状のベルト、17は減速プーリ16の軸に設けられたプーリ18と桁19に設けられたプーリ20とに巻き掛けられた無端状のベルト、21は一端がベルト17に、他端がハンガ12に連結され、ドア1をベルト17の移動に連動させる連結具である。そして、上記構成を有するエレベータドア装置では、モータ3が動作することにより、モータ3の出力軸の回転が、ベルト15、減速プーリ16、プーリ18を介してベルト17に伝達され、更に連結具21を介してドア1の開閉動作に変換される。なお、上記はかごドアに関する説明であるが、乗場ドアに関しては、周知の係合装置によってかごドアに連動するように構成される。
そして、上記エレベータドア装置におけるドア1の開閉運動は、例えば、図3に示すようなモータ3への速度指令及びトルク指令を用いることによって実現される。ここで、図3は、戸閉動作区間と戸開動作区間におけるモータ3の速度と時間の関係、及び、モータ3のトルクと時間の関係を示している。なお、図3に示すトルク指令は、ドア1の開閉動作を通常どおりに行った場合の波形である。即ち、ドア1の開閉動作中に利用者がドア1に挟まれたり、引き込まれたりしていない場合、言い換えれば、負荷異常が発生していない場合のトルク指令(正常時トルク指令)を示している。
And the opening / closing movement of the
図3において、戸閉動作区間は、区間(I)乃至(IV)の4つの区間からなる。ここで、区間(I)を加速区間、区間(II)を等速区間、区間(III)を減速区間、区間(IV)を等速区間と呼ぶ。また、戸開動作区間は区間(V)乃至(VIII)の4つの区間からなり、区間(V)を等速区間、区間(VI)を加速区間、区間(VII)を等速区間、区間(VIII)を減速区間と呼ぶ。これら8つの区間の構成により、ドア1を開閉させるためのモータ3に対する速度指令が実現される。
In FIG. 3, the door closing operation section includes four sections (I) to (IV). Here, section (I) is called an acceleration section, section (II) is a constant speed section, section (III) is a deceleration section, and section (IV) is a constant speed section. The door opening operation section is composed of four sections (V) to (VIII). The section (V) is a constant speed section, the section (VI) is an acceleration section, the section (VII) is a constant speed section, a section ( VIII) is called the deceleration zone. With the configuration of these eight sections, a speed command for the
次に、上記負荷異常判定部7の具体的動作について説明する。 Next, a specific operation of the load abnormality determination unit 7 will be described.
《負荷異常の判定方法》
負荷異常判定部7は、上述したように、モータ3へのトルク指令の変化率を用いて負荷異常の有無を判定する。なお、図4は図1に示すエレベータドアの安全装置における負荷異常の判定方法を説明するための図であり、図4(a)は負荷異常の有無を判定する際の基本原理を説明するための図である。
《Load abnormality judgment method》
As described above, the load abnormality determination unit 7 determines the presence or absence of a load abnormality using the rate of change of the torque command to the
図4(a)において、22aは正常時トルク指令(負荷異常が発生していない時のトルク指令)、22bは異常時トルク指令(時刻A点で負荷異常が発生した時のトルク指令)、23aは正常時トルク指令22aの時刻A点での変化率(正常な変化率)、23bは時刻A点で負荷異常が発生した時の異常時トルク指令22bの変化率(異常な変化率)、24は時刻A点での変化率基準値を示している。
In FIG. 4A, 22a is a normal torque command (torque command when no load abnormality occurs), 22b is an abnormal torque command (torque command when load abnormality occurs at point A), and 23a. Is the rate of change of the
ここで、時刻A点で負荷異常が発生した時の変化率23bと負荷異常が発生していない時の変化率23aとは、変化率基準値24とそれぞれ大小比較すると、異常な変化率23bは変化率基準値24よりも大きく、正常な変化率23aは変化率基準値24よりも小さいことが分かる。したがって、ドア1の開閉動作中にトルク指令の変化率を順次算出し、算出された変化率の値と現在のモータ3の位置情報に対応した変化率基準値とを比較することにより、負荷異常の有無を正確且つ確実に判定することが可能となる。即ち、算出された変化率の値が、対応する変化率基準値以上であれば、負荷異常有りと判定できる。なお、最適な変化率基準値の決定方法については後述する。
Here, the
次に、ドア1の開閉動作の繰り返しによって必要なトルク指令が徐々に大きくなる場合や、必要なトルク指令が所定の階床で異なる場合における負荷異常の判定方法について説明する。図4(b)はトルク指令が変動する際の負荷異常の判定方法を説明するための図である。
Next, a load abnormality determination method when the necessary torque command is gradually increased by repeating the opening / closing operation of the
図4(b)において、22cは各階床における変動を考慮した場合の正常時トルク指令(負荷異常が発生していない時のトルク指令)、22dは正常時トルク指令22cが出力されている際に時刻A点で負荷異常が発生した時のトルク指令(異常時トルク指令)、23cは時刻A点で負荷異常が発生した時の異常時トルク指令22dの変化率(異常な変化率)を示している。
In FIG. 4B, 22c is a normal torque command (torque command when no load abnormality has occurred) in consideration of fluctuations in each floor, and 22d is when the
図4(b)からも分かるように、ドア1が開閉動作を繰り返すうちにトルク指令が増大していく変動は、ドア1の開閉動作中に利用者がドア1に挟まれたり引き込まれたりする際のトルク指令の急激な変動とは異なり、比較的緩やかな変動である。このため、遮煙部材の摩耗劣化等の原因によってトルク指令が増大したような場合であっても、トルク指令の増加前後における変化率に大幅な違いは見られず、判定裕度を持った変化率基準値24を設定することによって、正確且つ確実な負荷異常の判定が実現できることになる。
As can be seen from FIG. 4B, the fluctuation in which the torque command increases while the
また、ドア1の質量が各階床によって大きく異なる場合には、トルク指令は、階床毎に変動(増減)する。ここで、仮にモータ3への速度指令が階床毎に一定であるとすると、各階床におけるトルク指令は、所定の基準階におけるトルク指令に対して、ドア1の質量比に比例して増減することになる。このため、各階床におけるトルク指令の変化率も、同様に、上記基準階におけるトルク指令の変化率に対して、ドア1の質量比に比例して増減する。したがって、ドア1の質量比(基準階におけるドア1の質量と所定の階床におけるドア1の質量との比)の情報が既知であれば、当該階床におけるドア1の質量比に比例して増減させた変化率基準値と、算出されたトルク指令の変化率とを比較すれば、正確且つ確実な負荷異常の判定を実現することが可能となる。
Further, when the mass of the
なお、当該階床におけるドア1の質量比の情報が未知であっても、ドア1の最大質量比(基準階におけるドア1の質量とドア1の中で最大の質量を有するものの質量との比)の情報が既知であれば、この最大質量比の情報を用いて、最大質量比に比例して増減させた変化率基準値と、算出されたトルク指令の変化率とを比較すれば、適切な負荷異常の判定が実現できる。
Even if information on the mass ratio of the
また、上記においては、モータ3への速度指令が各階床で同じ場合について説明したが、モータ3への速度指令が所定の階床で異なる場合、例えば、ドア1開閉時の加速区間における加速度や、減速区間における減速度が異なる場合には、これらの加速度や減速度によるトルク指令の変化率の変化が緩やかであれば、適切な判定裕度を持った変化率基準値を設定することによって確実な負荷異常の判定を実現できる。
In the above description, the case where the speed command to the
このように、各階床のドア1の質量が大きく異なる場合のトルク指令の変動は、ドア1の開閉動作の繰り返しによってトルク指令が変動する場合と同様に、ドア1の開閉動作中における利用者の挟まれや引き込まれによる急激な変動とは異なり、比較的緩やかな変動である。このため、判定裕度を持った変化率基準値24を設定することによって、確実な負荷異常の判定が実現できるようになる。
As described above, when the mass of the
《変化率基準値の決定方法》
次に、変化率基準値の決定方法について説明する。図5は変化率基準値の決定方法を説明するための図であり、ドア1の開閉動作時における正常時トルク指令とその所定時間毎の変化率とを示したものである。
<Determination method of change rate reference value>
Next, a method for determining the change rate reference value will be described. FIG. 5 is a diagram for explaining a method of determining the change rate reference value, and shows a normal torque command during the opening / closing operation of the
なお、変化率基準値は、利用者の挟まれや引き込まれによって負荷異常が発生した時のトルク指令(異常時トルク指令)と、負荷異常が発生していない時のトルク指令(正常時トルク指令)とを判別するための閾値の意味を持っており、基本的には、正常時トルク指令以外のものが異常時トルク指令であると判定される。但し、前述したように、正常時トルク指令に関しては、ドア1の開閉動作の繰り返しによってトルク指令が増大する場合や、階床毎にドア1の質量が異なる場合等に、その大きさが変動することを考慮する必要がある。
The change rate reference value is based on the torque command when a load abnormality occurs due to the user being caught or pulled in (torque command at abnormal time) and the torque command when no load abnormality occurs (normal torque command). ), And basically, it is determined that something other than the normal torque command is the abnormal torque command. However, as described above, the magnitude of the normal torque command varies when the torque command increases due to repeated opening and closing operations of the
図5より明らかなように、戸閉動作区間と戸開動作区間とにおけるトルク指令は、任意の時間のタイミングでの変化率を算出すると、これらの変化率の値は、符号も正負に変わり、更にその大きさも大きく変わることが分かる。 As is clear from FIG. 5, the torque command in the door-closing operation section and the door-opening operation section is calculated by calculating the rate of change at the timing of an arbitrary time. Furthermore, it turns out that the magnitude | size also changes a lot.
例えば、戸閉動作区間から戸開動作区間へと連続してドア1の開閉動作を行った場合、トルク指令の変化率の符号は、戸閉動作区間において、(+)、(−)、(0)、(−)、(+)と順次変化し、続いて戸開動作区間において、(−)、(+)、(0)、(+)、(−)と順次変化する。また、その大きさも増減する。
For example, when the
なお、変化率の算出は、図5に示すように任意の時間タイミングで実施しても、任意のモータ位置タイミング、或いは任意のドア位置タイミングで実施しても本質的な差異はない。このため、モータ位置(ドア位置)タイミングに基づいて変化率の算出を実施しても構わない。 It should be noted that the calculation of the change rate has no essential difference whether it is performed at an arbitrary time timing as shown in FIG. 5, or at an arbitrary motor position timing or an arbitrary door position timing. For this reason, the rate of change may be calculated based on the motor position (door position) timing.
以上のように、変化率基準値を決定するためには、正常時トルク指令が必要となり、その正常時トルク指令は、ドア1の開閉動作の繰り返し等によってその大きさが変動することに注意が必要である。また、変化率基準値は、時間タイミングでデータを記憶するのか、モータ位置タイミング或いはドア位置タイミングでデータを記憶するのかの選択肢があるため、何れのタイミングでデータを記憶するのかを選択決定する必要がある。
As described above, in order to determine the change rate reference value, a normal torque command is required, and it should be noted that the magnitude of the normal torque command fluctuates due to repeated opening / closing operations of the
次に、記憶部10に記憶される変化率基準値の決定手順、及び、記憶部10における変化率基準値の記憶形式の具体例について説明する。
Next, a procedure for determining the change rate reference value stored in the
図6は記憶部に記憶される変化率基準値の決定手順を示すフローチャートである。先ず、図6に基づいて、変化率基準値の決定手順について説明する。図6において、戸閉動作を開始した後(ステップS101)、変化率基準値を決定する上で用いるトルク指令の変化率を求めるにあたり、トルク指令のデータを固定のサンプリング時間で取り込む(ステップS102)。なお、上述したように、上記固定のサンプリング時間は、任意の時間タイミング、モータ位置タイミング、ドア位置タイミングの何れであっても構わない。 FIG. 6 is a flowchart showing a procedure for determining the change rate reference value stored in the storage unit. First, the procedure for determining the change rate reference value will be described with reference to FIG. In FIG. 6, after starting the door closing operation (step S101), in obtaining the change rate of the torque command used for determining the change rate reference value, the torque command data is captured at a fixed sampling time (step S102). . As described above, the fixed sampling time may be any time timing, motor position timing, or door position timing.
次に、一つ前のサンプルと現サンプルとのトルク指令を用いて差分演算を行い、現サンプルにおけるトルク指令の傾きを算出する(ステップS103)。そして、変化率基準値を、ステップS103において算出したトルク指令の変化率に所定の裕度を加算することによって求め、求めた変化率基準値を、負荷異常判定信号が出力されていない場合に限り記憶部10の適切なメモリアドレスに記憶する(ステップS104、S105)。そして、ステップS106及びS107では、サンプリング同期の割り込みによって上記ステップS102からステップS105までの動作を、ドア1が全閉するまで順次実施する。
Next, a difference calculation is performed using the torque command between the previous sample and the current sample, and the slope of the torque command in the current sample is calculated (step S103). Then, the change rate reference value is obtained by adding a predetermined margin to the change rate of the torque command calculated in step S103, and the obtained change rate reference value is obtained only when the load abnormality determination signal is not output. It memorize | stores in the suitable memory address of the memory | storage part 10 (step S104, S105). In steps S106 and S107, the operations from step S102 to step S105 are sequentially performed by the sampling synchronization interrupt until the
図7は記憶部の記憶形式を説明するための図であり、図6に示す手順により、変化率基準値が記憶部10の適切なメモリアドレスに記憶された状態を示したものである。なお、モータ3の負荷異常の有無を判定する際に、記憶部10からデータを読み出すタイミングは、時間タイミング、モータ位置タイミング、ドア位置タイミングの何れであっても構わない。これらの時間と位置との関係は、モータ3の実速度によって関係付けられるものであり、モータ3の実速度がモータ3への速度指令に追従するようにトルク指令を出力する制御部6によって決定されるものである。即ち、時間と位置との関係は、1対1の対応で関係付けられるものである。
FIG. 7 is a diagram for explaining the storage format of the storage unit, and shows a state in which the change rate reference value is stored at an appropriate memory address of the
図7に示す表は、現在の時刻又は現在のモータ位置情報に基づいて、対応する変化率基準値が、記憶部10から読み出されることを示すLUT(ルックアップテーブル)である。例えば、現在の時刻がT0以上T1未満であれば、変化率基準値はC1の値が読み出されることを示している。同様に、ドア位置がL0以上L1未満、或いは、モータ位置がθ0以上θ未満であれば、変化率基準値はC1の値が読み出されることを示している。
The table shown in FIG. 7 is an LUT (Look Up Table) indicating that the corresponding change rate reference value is read from the
次に、図8に基づいて、戸閉動作時における負荷異常の判定手順について説明する。なお、図8はこの発明の実施の形態1におけるエレベータドアの安全装置の動作を示すフローチャートである。
Next, based on FIG. 8, the determination procedure of the load abnormality at the time of door closing operation is demonstrated. FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the elevator door safety device according to
図8において、戸閉動作が開始されると(ステップS201)、比較部11は、先ず、記憶部10から現在の位置情報に対応する変化率基準値Cを読み込む(ステップS202)。また、変化率算出部9は、入力されるトルク指令からトルク指令の変化率Bを算出する(ステップS203)。
In FIG. 8, when the door closing operation is started (step S201), the
そして、比較部11は、記憶部10から読み出した変化率基準値Cと算出された変化率Bとを比較し(ステップS204)、変化率Bの値が変化率基準値C以上である場合に、速度指令切換部8に対して負荷異常判定信号を出力する(ステップS205)。速度指令切換部8では、負荷異常判定信号が入力されることにより、制御部6に対して異常時速度指令を出力して、ドア1の速度を減速、或いは、停止、反転させる。かかる動作により、利用者がドア1に挟まれたり、引き込まれたりした場合における負荷異常を正確に且つ確実に検出することができ、速やかに回避動作に移行させることが可能となる。この結果、安全レベルの高いエレベータドアの安全装置を得ることができる。
Then, the
一方、ステップS104において変化率Bの値が変化率基準値Cよりも小さい場合には、戸閉動作を継続させながら、全閉するまでステップS202からステップS204までの動作を繰り返す(ステップS206、S207)。なお、戸開時の負荷異常の判定手順は上記と同様であるため、詳細な説明は省略する。 On the other hand, if the value of the change rate B is smaller than the change rate reference value C in step S104, the operation from step S202 to step S204 is repeated until the door is fully closed while continuing the door closing operation (steps S206 and S207). ). In addition, since the determination procedure of load abnormality at the time of door opening is the same as the above, detailed description is abbreviate | omitted.
この発明の実施の形態1によれば、ドア1の開閉動作の繰り返しによって必要なトルク指令が徐々に大きくなる場合や、必要なトルク指令が所定の階床で異なる場合であっても、ドア1の開閉動作中の負荷異常を正確且つ確実に検出することができる。このため、エレベータの停止や負荷異常判定の低感度化につながる負荷異常判定値の変更は行わない確実な負荷異常判定が実現できるエレベータドアの安全装置を得ることができる。
According to the first embodiment of the present invention, even when the required torque command is gradually increased by repeating the opening and closing operation of the
また、ドア1の開閉動作中に記憶部10に変化率の値が順次データ保持され、比較部11によってモータ3の負荷異常有りが判定されなかった場合に限って、上記データ保持された変化率の値に基づいて変化率基準値が演算されて自動決定されるため、変化率基準値を簡単に得ることができる。したがって、ドア1の開閉動作の繰り返しによって必要なトルク指令が徐々に大きくなる場合や、必要なトルク指令が所定の階床で異なる場合であっても、トルク指令の変化率を用いて負荷異常を正確且つ確実に判定することが可能となる。また、その結果として、エレベータの停止や負荷異常判定の低感度化につながる負荷異常判定値の変更は行わない確実な負荷異常判定が実現できるエレベータドアの安全装置を簡単に得ることができる。
Further, only when the change rate value is sequentially held in the
1 ドア
2 ドア機構部
3 モータ
4 位置検出部
5 速度変換部
6 制御部
7 負荷異常判定部
8 速度指令切換部(速度指令部)
9 変化率算出部
10 記憶部
11 比較部
12 ハンガ
13 ハンガローラ
14 ドアレール
15、17 ベルト
16 減速プーリ
18、20 プーリ
19 桁
21 連結具
22a、22c 正常時トルク指令
22b、22d 異常時トルク指令
23a 正常な変化率
23b、23c 異常な変化率
24 変化率基準値
DESCRIPTION OF
9 Change
Claims (4)
前記モータの位置情報を演算する位置検出部と、
前記位置検出部によって演算された前記モータの位置情報に基づいて、前記モータの実速度を演算する速度変換部と、
前記モータへの速度指令を出力する速度指令部と、
前記速度変換部によって演算された前記モータの実速度が、前記速度指令部から出力された前記モータへの速度指令に追従するように、前記モータに対してトルク指令を出力する制御部と、
前記制御部から出力されたトルク指令の変化率に基づいて、前記ドアが開閉動作する際の前記モータの負荷異常を判定する負荷異常判定部と、
を備えたことを特徴とするエレベータドアの安全装置。 A motor that opens and closes an elevator door;
A position detector for calculating position information of the motor;
Based on the position information of the motor calculated by the position detector, a speed converter that calculates the actual speed of the motor;
A speed command unit that outputs a speed command to the motor;
A control unit that outputs a torque command to the motor so that the actual speed of the motor calculated by the speed conversion unit follows the speed command to the motor output from the speed command unit;
A load abnormality determining unit that determines a load abnormality of the motor when the door is opened and closed based on a rate of change of the torque command output from the control unit;
An elevator door safety device characterized by comprising:
制御部から出力されたトルク指令の変化率を算出する変化率算出部と、
トルク指令の変化率基準値が、前記モータの位置情報に対応して予め記憶された記憶部と、
前記変化率算出部によって算出されたトルク指令の変化率の値、及び、前記モータの位置情報に応じて前記記憶部から読み出された変化率基準値を比較し、前記算出された変化率の値が前記読み出された変化率基準値以上の場合に、前記モータの負荷異常有りを判定する比較部と、
を備えたことを特徴とする請求項1に記載のエレベータドアの安全装置。 The load abnormality determination unit
A change rate calculation unit that calculates a change rate of the torque command output from the control unit;
A storage unit in which a change rate reference value of the torque command is stored in advance corresponding to the position information of the motor;
The change rate value of the torque command calculated by the change rate calculation unit and the change rate reference value read from the storage unit in accordance with the position information of the motor are compared, and the calculated change rate When the value is equal to or greater than the read change rate reference value, a comparison unit that determines whether there is a load abnormality of the motor;
The safety device for an elevator door according to claim 1, comprising:
Priority Applications (1)
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- 2007-03-12 JP JP2007061511A patent/JP2008222353A/en active Pending
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