JP2008230743A - エレベータの保守管理システム - Google Patents

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Abstract

【課題】何らかの異常が発生した場合に、保守員が来るまでの間、エレベータを続けて運転できるように調整する。
【解決手段】エレベータ11が通信ネットワーク13を介して監視センタ12に接続される。エレベータ11の制御装置20は、監視対象とする機器の異常を検出する異常検出部23と、この異常検出部23によって異常が検出された際に、上記機器のパラメータを段階的に変更して異常の進行を抑制する機能と、変更後のパラメータを維持して運転を継続する機能を備えた指令部21を有する。これにより、何らかの異常が発生した場合に、保守員が来るまでの間、エレベータを続けて運転できる。
【選択図】 図1

Description

本発明は、エレベータの動作状態を管理する保守管理システムに関する。
エレベータの各機器の性能は、エレベータが建物に設置された後、経年変化によって徐々に劣化していく。そのため、エレベータの保守会社では、定期的に保守点検を行って各機器の性能を維持している。具体的には、保守員が現場に出向き、各機器の出力値を測定することにより、その測定値が所定の範囲内にあれば、一定の性能を満足しているものと判断する。
また、その一方で、保守員の点検負担を軽減するため、エレベータの動作状態を自動診断する方法が提案されている。例えば、特許文献1では、エレベータの走行データを採取し、その採取した走行データと予め与えられた2つの条件(走行データに対する閾値の条件と、初期値からの偏差量の条件)とを比較することにより、異常の有無を判断することが開示されている。
特許第2771454号公報
しかしながら、保守員による保守点検は、年に数回程度と決まっているため、その間に機器の劣化が進んで故障してしまうこともある。この場合、保守員を現場に出向いて復旧作業を行うが、それまでの間、エレベータを運行できないため、利用者に多大な迷惑をかけることになる。
また、上記特許文献1では、運行上支障のないような軽微な異常であっても、エレベータが停止制御されるため、結局、保守員の到着を待って復旧しなければならず、その間に利用者に迷惑をかけてしまう。
本発明は上記のような点に鑑みなされたもので、何らかの異常が発生した場合に、運行上支障のない軽微な異常であれば、保守員が来るまでの間、利用者への運転サービスを続けることのできるエレベータの保守管理システムを提供することを目的とする。
本発明に係るエレベータの保守管理システムは、監視対象とする機器の異常を検出する異常検出手段と、この異常検出手段によって異常が検出された際に、上記機器のパラメータを段階的に変更して異常の進行を抑制するパラメータ変更手段と、このパラメータ変更手段によって変更されたパラメータを維持してエレベータの運転を継続する運転制御手段とを具備して構成される。
また、本発明に係るエレベータの保守管理システムは、かごドアの戸閉動作の異常を検出する異常検出手段と、この異常検出手段によって戸閉異常が検出された際に、上記かごドアを駆動するモータのパラメータを段階的に変更して戸閉異常を防ぐパラメータ変更手段と、このパラメータ変更手段によって変更されたパラメータを維持してエレベータの運転を継続する運転制御手段とを具備して構成される。
また、本発明に係るエレベータの保守管理システムは、乗りかごの走行時の振動異常を検出する異常検出手段と、この異常検出手段によって振動異常が検出された際に、走行速度を段階的に下げることで振動異常を防ぐパラメータ変更手段と、このパラメータ変更手段によって変更された走行速度を維持してエレベータの運転を継続する運転制御手段とを具備して構成される。
また、本発明に係るエレベータの保守管理システムは、乗りかごの走行時のスタートショックを検出する異常検出手段と、この異常検出手段によってスタートショックが検出された際に、そのスタートショックの要因となる機器のパラメータを段階的に変更することでスタートショックを防ぐパラメータ変更手段と、このパラメータ変更手段によって変更されたパラメータを維持してエレベータの運転を継続する運転制御手段とを具備して構成される。
本発明によれば、何らかの異常が発生した場合に、パラメータ変更によってエレベータを続けて運転できるように調整される。これにより、運行上支障のない軽微な異常であれば、保守員が来るまでの間、利用者への運転サービスを続けることができる。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
(第1の実施形態)
図1は本発明の第1の実施形態に係るエレベータの保守管理システムの構成を示す図である。
監視対象となるエレベータ11が通信ネットワーク13を介して監視センタ12に接続されている。通信ネットワーク13としては、電話回線やインターネット等が用いられるが、その通信形態については特に限定されるものではない。
監視センタ12は、この通信ネットワーク13を介してエレベータ11の動作状態を遠隔的に監視している。なお、図1の例では、1台のエレベータ11しか図示されていないが、実際には各建物に設置された様々なエレベータが通信ネットワーク13を介して監視センタ12に接続されている。監視センタ12では、これらのエレベータの動作状態を常時監視しており、異常が発生すれば、その現場に保守員を派遣する。
エレベータ11には、制御装置20と、この制御装置20によって制御される各種機器30と、かご内表示部25、ホール表示部26a,26b,26c…が設けられている。
制御装置20は、指令部21、通信部22、異常検出部23、機器制御部24からなる。指令部21は、CPUに相当し、エレベータ全体の制御を行う。本実施形態において、この指令部21は、異常が発生した際に、その異常の要因となった機器のパラメータを段階的に変更して異常の進行を抑制する機能と、変更後のパラメータを維持してエレベータ11の運転を継続する機能を備える。
通信部22は、この指令部21に接続されており、エレベータ11と監視センタ12との間の通信処理を行う。
異常検出部23は、各種機器30の異常を検出して指令部21に伝える。機器制御部24は、指令部21の制御の下で各種機器30を駆動する。各種機器30には、例えば巻上機31、かごドア32、荷重検知器33、ガバナ34、ホールドア35などが含まれる。
また、かご内表示部25は乗りかご内、ホール表示部26a,26b,26c…は各階のエレベータホールにそれぞれ設置されており、利用者に対するメッセージ表示を行う。
図2はかごドア32の構成を示す図である。なお、図2の例では、2枚戸両開きタイプの構成が示されているが、これに限定されるものではない。
かごドア32は、2枚のドアパネル41a,41bを有する。ドアパネル41a,41bの下部には摺動子42a,42bが取り付けられており、その摺動子42a,42bは敷居43の溝に摺動自在に嵌め込まれている。また、ドアパネル41a,41bの上部には一対のプーリ44a,44bが所定の間隔を空けて設置されており、そのプーリ44a,44bにベルト45が架設されている。
ドアパネル41aはベルト45の下側に固定され、ドアパネル41はベルト45の上側に固定されている。これにより、ドアモータ46の駆動によってプーリ44aが回転すると、ベルト45を介してドアパネル41a,41bが互いに逆方向に移動することになる。
また、ドアパネル41a,41bには、開閉状態を確認するための開閉確認スイッチ51、ドアパネル間に異物が挟まっていることを検知する安全スイッチ52が設けられている。なお、仕様によっては安全スイッチ52に加え、光検出スイッチ53a,53bが設けられることもある。ドアモータ46には、回転角度を検出するためのパルスジェネレータ47が取り付けられている。
このような構成において、乗りかごが目的階に着床すると、ドアモータ46が駆動され、かごドア32(ドアパネル41a,41b)が戸開方向に移動する。このとき、図3に示すような速度曲線が参照され、所定の速度で戸開するようにドアモータ46の制御がなされる。戸閉時も同様であり、同様の速度曲線が参照される。なお、ドアモータ46はかごドア32だけに設けられており、ホールドア35はかごドア32に係合して開閉動作する。
ここで、例えば、戸閉動作中に乗客がかごドア32に挟まれると、安全スイッチ52や光検出スイッチ53a,53bが作動して戸閉動作が中止され、直ちに戸開動作に切り替わる。
ところが、通常、ドアモータ46は定格出力の数%程度しか使用しておらず、また、規定値以上のトルクや速度を出さない制御になっている。そのため、例えば敷居43の溝部にゴミが溜まり、摺動子42a,42bの抵抗が増えると、正常に戸閉できないことがある。これは、経年劣化によってベルト45とプーリ44a,44b間の抵抗が増加したり、ドアモータ46の性能が低下した場合などでも同様の事態が起こり得る。
以下に、このようなゴミ等を要因とした戸閉異常に対する対処方法について説明する。
図4はエレベータ11の制御装置20による戸閉異常の処理動作を示すフローチャートである。
今、乗りかごの戸閉動作に異常が発生したとする(ステップA11)。このような場合、制御装置20は、ドアモータ46のパラメータであるトルクおよび速度を初期値から所定単位で段階的に上げて(ステップA12)、再度戸閉動作を行う(ステップA13)。詳しくは、図1に示した異常検出部23によって戸閉異常が検出された際に、指令部21が機器制御部24に対してパラメータの変更を指示する。これにより、機器制御部24はドアモータ46のパラメータを所定の範囲内で異常を抑制する方向に変更してドアモータ46を駆動する。
このようなパラメータ変更によって再度戸閉動作を行った結果、問題がなく戸閉できた場合には(ステップA14→A15のYes)、制御装置20は、この状態を維持し、次回の保守点検時までエレベータ11の運転を継続する(ステップA16)。その間、トルクおよび速度の変更によって戸閉力が強化されているので、その旨をかご内表示部25、ホール表示部26a,26b,26c…に表示して利用者に知らせる(ステップA17)。
なお、利用者への通知方法は、表示に限らず、音声であっても良い。音声の場合には、乗りかごと、各階のホールに図示せぬスピーカを設置しておき、例えば「ドアが強く閉まりますので、ご注意下さい」といったようなメッセージを音声出力する。
正常に戸閉しなかった場合には(ステップA14のNo)、制御装置20は、所定の範囲内でトルクおよび速度を順次上げていき、何度か戸閉動作を試みる(ステップA12,A13)。
ここで、戸閉できても、所定レベルを超えていた場合は(ステップA15のNo)、制御装置20は、乗りかごを移動し、他の階床で通常のトルクと速度で開閉動作を行うことにより、異常が発生するか否かを判断する(ステップA19)。その結果、当該階床のみで異常が発生する場合には(ステップA19のYes)、保守員が到着するまでの間、当該階床(異常階床)を除いてエレベータ11の運転を継続する(ステップA20)。このとき、ドアモータ46のトルクおよび速度は初期値に戻しておくものとする。また、一部の階床を除いて運転していることをかご内表示部25、ホール表示部26a,26b,26c…に表示して利用者に知らせる(ステップA21)。
一方、トルクおよびスピードが限界値に達しても、正常に戸閉しなかった場合(ステップA18のYes)、あるいは、他の階床でも異常が生じていた場合には(ステップA19のNo)、制御装置20は、直ちにエレベータ11の運転を停止して、保守員の到着を待つ(ステップA22)。その際、運転停止中であることをかご内表示部25、ホール表示部26a,26b,26c…を通じて利用者に通知する(ステップA23)。
なお、上記ステップA15の「所定レベル」とは、乗客がドアに衝突しても支障のないレベルのことである。これに対し、上記ステップA18の「限界値」とは、機械的に限界な値であり、トルクおよび速度をこれ以上には上げることのできない状態である。この場合、初期値をL0、所定レベルをL1、限界値をL2とすれば、L0<L1<L2の関係にある。
パラメータ変更によってエレベータ11を運転していることは、制御装置20から通信ネットワーク13を介して監視センタ12に通知される(ステップA24)。また、上記ステップA20にて異常階を除いて運転している場合や、上記ステップA22にて運転を停止した場合も同様であり、それぞれに現在の運転状態が監視センタ12に通知される。監視センタ12側では、この通知によって現在の運転状態を把握し、保守員を現場に派遣するなどして対処する。
このように、戸閉異常が発生した際に、その異常の程度が低い状況であれば、パラメータ変更によってエレベータを続けて運転できるように調整されるので、保守員が来るまでの間、利用者への運転サービスを続けることができる。
なお、上記実施形態において、戸閉異常が発生した際に、まず、その状況を監視センタ12に通知することにより、監視センタ12側にて状況を確認し、エレベータ11に対してパラメータの変更を指示するような構成にしても良い。
また、戸閉異常に限らず、他の機器の異常に関しても同様であり、その機器の動作を制御するパラメータを変更することで、運転を継続するように制御する。
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態として、乗りかごの上下振動とスタートショックを例にして説明する。
図5に示すように、エレベータ11の巻上機31にロープ51が巻きかけられており、そのロープ51の一端に乗りかご52、他端にカウンタウェイト53が取り付けられている。カウンタウェイト53は、乗りかご52と略同じ重量を有し、乗りかご52とのバランスを取っている。制御装置20によって巻上機31が駆動されると、ロープ51を介して乗りかご52とカウンタウェイト53がつるべ式に昇降動作する。また、54は巻上機31の回転をロックするための電磁ブレーキであり、乗りかご52がスタートするときに励磁駆動されて巻上機31から離間する。
ここで、巻上機31の劣化などによって、乗りかご52の走行時に上下振動が発生することがある。この上下振動が規定値を超えると、通常は、振動異常としてエレベータ11の運転が停止してしまう。
本実施形態では、このような上下振動が発生した場合に、以下のようにしてエレベータ11の運転を継続する。
図6はエレベータ11の制御装置20における上下振動発生時の処理動作を示すフローチャートである。
乗りかご52に加速度センサ55を設置しておく。乗りかご52の走行時に、加速度センサ55によって規定値を超える上下振動が検知されると、振動異常として判断される(ステップB11)。
このような場合、制御装置20は、次に乗りかご52を移動させるときに、走行速度を少し落として運転する(ステップB12)。それでも上下振動が規定値を超えるようであれば(ステップB13のYes)、さらに走行速度を落として運転する(ステップB14→B12)。具体的には、例えば定格速度(初期値)から10%ずつ段階的に速度を下げていく。
これにより、上下振動が規定値以下になった場合、つまり、振動異常の進行を抑制できた場合には(ステップB13のNo)、制御装置20は、この状態を維持し、次回の保守点検時までエレベータ11の運転を継続する(ステップB15)。その間、走行速度が通常よりも遅くなっているので、その旨をかご内表示部25、ホール表示部26a,26b,26c…に表示して利用者に知らせる(ステップB16)。
一方、走行速度を下限値まで落としても、振動異常を防げなかった場合には(ステップB14のYes)、制御装置20は、エレベータ11の運転を停止すると共に(ステップB17)、その旨をかご内表示部25、ホール表示部26a,26b,26c…に表示して利用者に知らせる(ステップB18)。
また、制御装置20は、振動異常の発生によりパラメータ(ここでは走行速度)を変更して運転を継続していること、あるいは、運転を停止していることを監視センタ12に通知する(ステップB19)。これにより、監視センタ12側では、保守員を現場に派遣するなどして対処することになる。
次に、スタートショックについて説明する。
通常、乗りかご52に荷重検知器33が設置されている。乗りかご52のスタート時に、この荷重検知器33によって検知された荷重値に基づいて巻上機31のトルクを制御することで、吊り落とし現象(これをスタートショックと呼ぶ)を防いでいる。ところが、経年劣化により荷重検知器33の出力値に狂いが生じると、トルク制御を正しく行うことができないため、スタートショクが発生して運転停止となる。
本実施形態では、このようなスタートショクが発生した場合に、以下のようにしてエレベータ11の運転を継続する。
図7はエレベータ11の制御装置20におけるスタートショク発生時の処理動作を示すフローチャートである。
乗りかご52のスタート時にスタートショクが発生したとする(ステップC11)。なお、スタートショクの発生は、電磁ブレーキ54を解放した際に巻上機31が回転することで検知できる。
このような場合、荷重検知器33の出力値が実際の荷重値よりも小さいか、大きいかで処理が分岐される。例えば、荷重検知器33の出力値が「10」であるとすると、スタート時に巻上機31に「10」のトルクが掛けられる。その際、乗りかご52が吊り落ちたならば、荷重検知器33の出力値は実際の荷重値よりも小さいものと判断される。逆に、乗りかご52が上がり、カウンタウェイト53の方が吊り落ちたならば、荷重検知器33の出力値は実際の荷重値よりも小さいものと判断される。
ここで、荷重検知器33の出力値が実際の荷重値よりも小さい場合には(ステップC12のYes)、制御装置20は、荷重検知器33のゲインを少し上げて運転する(ステップC13)。それでもスタートショクが発生するようであれば(ステップC14のYes)、さらにゲインを上げて運転する(ステップC15→C13)。具体的には、例えばゲインの初期値から10%ずつ段階的に上げて運転する。
これにより、次の乗りかご52の走行の際にスタートショクの進行が抑制された場合には(ステップC14のNo)、制御装置20は、この状態を維持し、次回の保守点検時までエレベータ11の運転を継続する(ステップC16)。なお、ゲイン調整によって運転を継続していることは、利用者には特に知る必要がないため、ここでの通知はしないものとする。
一方、ゲインを上限値まで上げてもスタートショクを防げなかった場合には(ステップC15のYes)、制御装置20は、エレベータ11の運転を停止すると共に(ステップC17)、その旨をかご内表示部25、ホール表示部26a,26b,26c…に表示して利用者に知らせる(ステッC18)。
また、荷重検知器33の出力値が実際の荷重値よりも大きい場合には(ステップC12のNo)、制御装置20は、荷重検知器33のゲインを少し下げて運転する(ステップC19)。それでもスタートショクが発生するようであれば(ステップC20のYes)、さらにゲインを下げて運転する(ステップC21→C19)。具体的には、例えばゲインの初期値から10%ずつ段階的に下げて運転する。
これにより、次の乗りかご52の走行の際にスタートショクが発生しなかった場合には(ステップC20のNo)、制御装置20は、この状態を維持し、次回の保守点検時までエレベータ11の運転を継続する(ステップC22)。
一方、ゲインを下限値まで下げてもスタートショクを防ぐことができなかった場合には(ステップC21のYes)、制御装置20は、エレベータ11の運転を停止すると共に(ステップC23)、その旨をかご内表示部25、ホール表示部26a,26b,26c…に表示して利用者に知らせる(ステッC24)。
また、制御装置20は、スタートショックの発生によりパラメータ(ここでは荷重検知器33のゲイン)を変更して運転を継続していること、あるいは、運転を停止していることを監視センタ12に通知する(ステップC25)。これにより、監視センタ12側では、保守員を現場に派遣するなどして対処することになる。
このように、乗りかご52の走行時における上下振動やスタートショックの発生についても、上記第1の実施形態と同様にパラメータを変更することで、運行上支障のない軽微な異常であれば、保守員が来るまでの間、利用者への運転サービスを続けることができる。
なお、このような異常が発生した際に、その旨を監視センタ12に通知することにより、監視センタ12からの指示によりパラメータを変更するようにしても良い。
また、その他の異常についても同様であり、その異常の要因となる機器のパラメータを変更することにより、利用者への運転サービスを続けることができる。
要するに、本発明は上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の形態を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を省略してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
図1は本発明の第1の実施形態に係るエレベータの保守管理システムの構成を示す図である。 図2は同実施形態におけるエレベータのかごドアの構成を示す図である。 図3は同実施形態におけるエレベータのかごドアの速度曲線の一例を示す図である。 図4は同実施形態におけるエレベータの制御装置による戸閉異常の処理動作を示すフローチャートである。 図5は本発明の第2の実施形態におけるエレベータの乗りかごの上下振動とスタートショックを説明するための図である。 図6は同実施形態におけるエレベータの制御装置による下振動発生時の処理動作を示すフローチャートである。 図7は同実施形態におけるエレベータの制御装置によるスタートショク発生時の処理動作を示すフローチャートである。
符号の説明
11…エレベータ、12…監視センタ、13…通信ネットワーク、20…制御装置、21…指令部、22…通信部、23…異常検出部、24…機器制御部、25…かご内表示部、26a,26b,26c…ホール表示部、31…巻上機、32…かごドア、33…荷重検知器、34…ガバナ、35…ホールドア、41a,41b…ドアパネル、42a,42b…摺動子、43…敷居、44a,44b…プーリ、45…ベルト、51…開閉確認スイッチ、52…安全スイッチ、53a,53b…光検出スイッチ、51…ロープ、52…乗りかご、53…カウンタウェイト、54…電磁ブレーキ、55…加速度センサ。

Claims (10)

  1. 監視対象とする機器の異常を検出する異常検出手段と、
    この異常検出手段によって異常が検出された際に、上記機器のパラメータを段階的に変更して異常の進行を抑制するパラメータ変更手段と、
    このパラメータ変更手段によって変更されたパラメータを維持してエレベータの運転を継続する運転制御手段と
    を具備したことを特徴とするエレベータの保守管理システム。
  2. 上記パラメータ変更手段は、監視センタからの指示に従ってパラメータ変更を行うことを特徴とする請求項1記載のエレベータの保守管理システム。
  3. 上記運転制御手段は、上記パラメータ変更手段によって変更されたパラメータが限界値を超える場合にエレベータの運転を中止することを特徴とする請求項1エレベータの保守管理システム。
  4. パラメータ変更によって運転している旨を監視センタに通知する通知手段をさらに具備したことを特徴とする請求項1記載のエレベータの保守管理システム。
  5. パラメータ変更によって運転している旨を乗りかご内および各階のホールに通知する通知手段をさらに具備したことを特徴とする請求項1記載のエレベータの保守管理システム。
  6. かごドアの戸閉動作の異常を検出する異常検出手段と、
    この異常検出手段によって戸閉異常が検出された際に、上記かごドアを駆動するモータのパラメータを段階的に変更して戸閉異常を防ぐパラメータ変更手段と、
    このパラメータ変更手段によって変更されたパラメータを維持してエレベータの運転を継続する運転制御手段と
    を具備したことを特徴とするエレベータの保守管理システム。
  7. 上記運転制御手段は、上記パラメータ変更手段によって変更されたパラメータが所定レベルを超えていない場合にエレベータの運転を継続することを特徴とする請求項6記載のエレベータの保守管理システム。
  8. 上記運転制御手段は、上記パラメータ変更手段によって変更されたパラメータが所定レベルを超えている場合に、他の階床での戸閉動作が正常であれば、当該階床を除いてエレベータの運転を継続することを特徴とする請求項7記載のエレベータの保守管理システム。
  9. 乗りかごの走行時の振動異常を検出する異常検出手段と、
    この異常検出手段によって振動異常が検出された際に、走行速度を段階的に下げることで振動異常を防ぐパラメータ変更手段と、
    このパラメータ変更手段によって変更された走行速度を維持してエレベータの運転を継続する運転制御手段と
    を具備したことを特徴とするエレベータの保守管理システム。
  10. 乗りかごの走行時のスタートショックを検出する異常検出手段と、
    この異常検出手段によってスタートショックが検出された際に、そのスタートショックの要因となる機器のパラメータを段階的に変更することでスタートショックを防ぐパラメータ変更手段と、
    このパラメータ変更手段によって変更されたパラメータを維持してエレベータの運転を継続する運転制御手段と
    を具備したことを特徴とするエレベータの保守管理システム。
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