JP2009001368A - Earthquake emergency operation system of elevator - Google Patents
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Description
この発明はエレベータの地震時管制運転システムに関し、特に地震が到達する前に乗客を安全に避難させると共に、機器の損傷を最小限に抑えるようにしたエレベータの地震時管制運転システムに関する。 The present invention relates to an elevator earthquake control operation system, and more particularly, to an elevator earthquake control operation system in which passengers can be evacuated safely before an earthquake arrives, and damage to equipment is minimized.
従来のエレベータ地震時管制運転システムとして、地震の波から求められた少なくとも震源地及び地震発生時刻を含むリアルタイム地震情報を受信する地震情報受信手段と、この地震情報受信手段により受信した前記リアルタイム地震情報に含まれる情報から現在地における地震の波の到達時刻を予測する地震予測手段と、この地震予測手段により予測された地震の到達時刻に応じて、エレベータの管制運転を制御する制御手段とを有することを特徴とするものがある(例えば特許文献1参照。)。
また、エレベータ昇降路に沿って光を投受光する投光部と受光部とを含む撓み検知光学系と、前記受光部における受光結果に基づいて前記エレベータ昇降路の撓み量を検知する撓み量検知部と、前記撓み量検知部における撓み量の検知結果に基づいて、平常運転から地震時管制運転に切り替える管制信号をエレベータ昇降制御部に出力する管制信号出力部とを備えたものがある(例えば特許文献2参照。)。
As a conventional elevator earthquake control operation system, the earthquake information receiving means for receiving real-time earthquake information including at least the epicenter and the time of occurrence of the earthquake determined from the earthquake wave, and the real-time earthquake information received by the earthquake information receiving means An earthquake prediction means for predicting the arrival time of an earthquake wave at the current location from information included in the current location, and a control means for controlling the control operation of the elevator according to the earthquake arrival time predicted by the earthquake prediction means (For example, refer to Patent Document 1).
Further, a deflection detection optical system including a light projecting unit that projects and receives light along the elevator hoistway and a light receiving unit, and a flexure amount detection that detects the flexure amount of the elevator hoistway based on a light reception result in the light receiving unit. And a control signal output unit that outputs a control signal for switching from normal operation to seismic control operation to the elevator ascending / descending control unit based on the detection result of the deflection amount in the deflection amount detection unit (for example, (See Patent Document 2).
上記特許文献1のように構成された従来のシステムでは、地震発生時に伝播する地震波の長周期成分が建物周辺の地盤構造によって増幅され、建物を数秒の長い周期で振動させる長周期地震により、エレベータのロープが共振して昇降路内の機器類に引っかかる等損傷を引き起こすことがあるという課題があった。
また、特許文献2のように構成された従来のシステムでは、長周期地震の発生後に地震に対する管制運転動作を行なうため、建物が共振しない階床に移動して機器の損傷を低減しようとする際にも、時間的、物理的な制限により到達できない場合が発生するという課題があった。
In the conventional system configured as in
Further, in the conventional system configured as in
この発明は上記のような従来技術の課題を解消するためになされたもので、長周期の地震動に対しても、事前の予測機能を高め、乗客をより安全に避難させるとともに、機器の損傷を最小限に抑えるようにしたエレベータの地震時管制運転システムを得ることを目的としている。 The present invention was made to solve the above-described problems of the prior art, and enhances the advance prediction function even for long-period earthquake motions, evacuates passengers more safely, and damages equipment. The aim is to obtain an elevator seismic control system that is minimized.
この発明に係るエレベータの地震時管制運転システムは、地震の発生時刻及び震源の位置情報を含む緊急地震速報を受信する地震情報受信装置と、この地震情報受信装置が受信した地震情報に基づいて主要動到達時刻及び揺れの大きさを予測する地震情報予測装置と、当該エレベータが設置された建物の長周期振動を検知する長周期振動検知手段と、上記地震情報受信装置が緊急地震速報を受信したときに、上記地震情報予測装置によって予測された予測情報及び上記長周期振動検知手段の検知結果に基づいてエレベータを地震時管制運転するエレベータ制御装置とを備えるようにしたものである。 The elevator operation control system for an earthquake according to the present invention is based on an earthquake information receiving device that receives an emergency earthquake warning including an earthquake occurrence time and location information of the epicenter, and based on the earthquake information received by the earthquake information receiving device. The earthquake information prediction device that predicts the arrival time and the magnitude of the shake, the long-period vibration detection means that detects the long-period vibration of the building where the elevator is installed, and the earthquake information reception device received the earthquake early warning In some cases, an elevator control device for controlling the elevator during an earthquake based on the prediction information predicted by the earthquake information prediction device and the detection result of the long-period vibration detection means is provided.
この発明においては、気象庁等から送信される緊急地震速報によって事前に地震情報を受信することで、より早くエレベータを停止動作に移行でき、乗客の安全を向上させることができる。また、長周期振動の発生を予測することで、ほぼ地震発生直後に長周期振動による共振の影響が少ない位置ヘエレベータを待機させておく等、長周期振動に対する管制運転を行なうことができ、エレベータの機器の損傷可能性をより低減できる。 In this invention, by receiving earthquake information in advance by an emergency earthquake bulletin transmitted from the Japan Meteorological Agency or the like, the elevator can be shifted to a stop operation earlier, and passenger safety can be improved. In addition, by predicting the occurrence of long-period vibrations, it is possible to perform control operations for long-period vibrations, such as by waiting for the elevator to a position where there is little influence of resonance due to long-period vibrations immediately after the occurrence of an earthquake. The possibility of damage to the equipment can be further reduced.
実施の形態1.
図1〜図3は、この発明の実施の形態1に係るエレベータの地震時管制運転システムの概要を説明するもので、図1は該システムを用いたエレベータのかご室内を説明する透視図、図2はエレベータが昇降する昇降路及び乗場を概念的に示す図、図3は該システムの構成を示す図である。図において、エレベータのかご1の室内には、かご扉1aと、該かご扉1a横側の袖壁に設けられたかご操作盤2が備えられている。該かご操作盤2には、上下の走行方向及び現在の階床を表示する表示器21、かご内呼びをエレベータ制御盤3(図3)に登録するための呼び釦22(221〜226)、戸開釦23、戸閉釦24、スピーカ25などが設けられている。かご1は昇降路4の例えば上部に設けられた巻上機5に巻き掛けられたメインロープ6の一端に結合されて昇降路4内に吊下され、巻上機5の回転によって上下動され、登録された任意の乗場7(1階71〜6階76)に停止される。
1 to 3 illustrate an overview of an elevator seismic control operation system according to
なお、メインロープ6の他端にはカウンターウエイト8が取り付けられ、かご1とのバランスを取ることにより、巻上機5の負荷を軽減している。また、この実施の形態1ではかご1が上方向に2階72付近を走行しており、そのときのかご1の最寄停止階を4階74(図2においてはその最寄停止階を太線で示す)とし、更に、建物の非共振階を5階75(図2においてはその非共振階を二重線で示す)とした場合について説明する。例えば図2においては、かご1が2階72付近を上方向に走行していることを示す。さらに、5階75の呼び釦225が操作されていることを示すため、図1の呼び釦225を太線で表示している。また、かご扉1aは戸開釦23を押すことによってかご1が停止している状態においてのみ開き、戸閉釦24を押すことによって、かご扉1aが開いている時のみ閉まる。
A
一方、エレベータの地震時管制運転システムは図3に示すように、気象庁等からインターネット、専用回線等の通信手段を介して配信される地震の発生時刻、震源及び震度などの情報を含む緊急地震速報9を受信する地震情報受信装置10、受信した緊急地震速報9をもとに登録されている地点の位置に応じて、地震の初期微動の波が当該地点に到達する時刻である初期微動到達予想時刻、主要動の波が同地点に到達する時刻である主要動到達予想時刻、及び地震波の予想震度など揺れの大きさを計算により求める地震情報予測装置11、エレベータが設置された当該建物の長周期振動を検知する長周期振動検知手段12、この長周期振動検知手段12が長周期振動を検知したときに地震情報予測装置11によって得られた情報及び長周期振動の検知結果に基づいてエレベータを地震時管制運転するエレベータ制御装置31並びに伝送インターフェイス32を有するエレベータ制御盤3、長周期振動検知手段12が長周期振動を検知したときに、その直前に受信した緊急地震速報に含まれる情報を記憶する地震情報データベース13、地震情報受信装置10が緊急地震速報9を受信したときに、地震情報データベース13に記録された過去の地震情報、及び今回受信した緊急地震速報をもとに当該建物の長周期振動の発生を予測し、エレベータ制御装置31に長周期振動発生予測信号を送信する長周期振動発生予測装置14、上記長周期振動検知手段12及び地震情報データベース13を結ぶ伝送路と伝送インターフェイス32の間に介装された入出力装置15などを備えている。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the elevator operation control system at the time of an earthquake is an emergency earthquake warning including information such as earthquake occurrence time, epicenter and seismic intensity distributed from the Japan Meteorological Agency or the like via communication means such as the Internet or a dedicated line. The earthquake
上記エレベータ制御装置31は、詳細を図4に示すようにマイクロコンピュータ310、エレベータを制御する手段となるソフトウェアコードが格納されたROM311、制御を行なうためのパラメータを格納するRAM312、入力ポート313、314などを備えている。該エレベータ制御装置31においては、マイクロコンピュータ310において演算を行なうことで制御データを生成し、伝送インターフェイス32を介してエレベータのかご1に制御信号を伝送する。また、入力ポート313において、地震情報予測装置11から伝送された地震の予想震度等揺れの大きさ及び主要動到達予想時刻を入力してRAM312に格納し、これをもとに管制運転動作を決定する。また、入力ポート314においては、長周期振動発生予測装置14から伝送された長周期振動発生予測信号を入力してRAM312に格納し、これをもとに長周期振動に対する管制運転動作を決定する。
As shown in detail in FIG. 4, the
上記伝送インターフェイス32は、エレベータ制御装置31とかご1や入出力装置15の間で、データの円滑な伝送を行なうものであり、詳細を図5に示すように、データ伝送を制御するマイクロコンピュータ320により動作し、ROM321から通信用プログラムコードを読み出し、RAM322からパラメータ等のデータを取り出してデータ伝送処理を行なう。図3のエレベータ制御装置31から伝送される制御信号は、一旦2ポートRAM323に格納され、順に取り出される、そして、シリアルインターフェイス324にてデータの変換を行い、ドライバ326によって図3のかご1へと送信される。また、エレベータのかご1から送信されるデータはレシーバ327によって受信され、シリアルインターフェイス324、2ポートRAM323を介してエレベータ制御装置31へ伝送される。
The
図3の長周期振動検知手段12からの検知信号は入出力装置15を経由し、レシーバ329によって受信され、シリアルインターフェイス325、2ポートRAM323を介してエレベータ制御装置31に伝送される。かご呼び登録装置26(図3)は、詳細を図6に示すように、マイクロコンピュータ260により動作して、ROM261からプログラムコードを読み出し、RAM262からパラメータ等のデータを取り出して伝送処理を行なう。かご操作盤2にてかご呼び登録操作された呼び釦22の信号は、入力ポート263を介して伝送インターフェイス32へと送信される。
3 is received by the
なお、長周期振動検知手段12は例えば公知の地震計、振動検出器、たわみ測定器などから適宜選択して用いることができるもので、例えば昇降路4内やビルの設備機器室(図示省略)等に設けられ、該長周期振動検知手段12が長周期振動を検知すると、最大振幅や周期などを含む検知情報が地震情報データベース13に伝送され、更に入出力装置15及び伝送インターフェイス32を介してエレベータ制御装置31に伝送される。地震情報データベース13は、長周期振動検知手段12から該検知情報を受信すると、その直前に受信した緊急地震速報9に含まれるマグニチュード、震源位置などの地震情報と共にデータベースとして記録する。なお、地震情報データベース13には、シミュレーションによるデータや過去の地震の記録データなども含めることができる。
The long-period vibration detecting means 12 can be appropriately selected from known seismometers, vibration detectors, deflection measuring instruments, and the like, for example, in the
また、エレベータ制御盤3を構成するエレベータ制御装置31は長周期振動検知手段12からの検知情報(信号)を受信すると、その検知情報に応じて長周期振動に対する管制運転制御、例えば非共振階である5階75にかご1を移動させて乗客を安全に降ろせる状態にした後、運転を休止するように動作する。また、長周期振動発生予測装置14は、地震発生時に地震情報受信装置10からの地震情報を受信すると、該地震情報受信装置10からの地震情報と上記地震情報データベース13に記録された情報に基づいて長周期地震が発生するか否かを予測し、エレベータ制御装置31に対して、長周期振動検知信号を送信する。エレベータ制御装置31は、該長周期振動検知信号を受信したときはかご1を当該ビルの非共振階である5階75に移動させた後、運転を停止する。
Further, when the
次に上記のように構成された実施の形態1の動作について説明する。まず、平常運転においては、図1におけるエレベータのかご1室内のかご操作盤2に設けられた呼び釦22(221〜226)、及び戸開釦23、戸開閉24の操作は、かご呼び登録装置26にて処理され、エレベータ制御盤3はその釦情報と、各乗場7(1階71〜6階76)に設けられた図示省略している乗場呼び釦の情報を伝送インターフェイス32を介して受け取り、エレベータ制御装置31によって通常のサービスが行なわれる。一方、気象庁等からインターネット、電話回線等の通信手段を介して配信される地震の発生時刻や震源位置、震度などの情報を含む緊急地震速報9は、地震情報受信装置10で受信される。地震情報受信装置10が緊急地震速報9を受信した場合、該地震情報は地震情報予測装置11に伝送される。
Next, the operation of the first embodiment configured as described above will be described. First, in normal operation, operation of the call buttons 22 (221 to 226), the
地震情報予測装置11は、その緊急地震速報9をもとに、登録されている地点、即ち、当該ビルが設置されている位置に応じて、地震の初期微動の波が当該地点に到達する時刻である初期微動到達予想時刻、主要動の波が同地点に到達する時刻である主要動到達予想時刻、及び地震波の予想震度などを計算により求める。エレベータ制御装置31は地震情報予測装置11から受信した主要動到達予想時刻、及び地震波の予想震度等の揺れの大きさの情報から、例えば予想震度が予め設定された閾値を超えているときは、エレベータを地震時管制運転するための制御信号を生成し、伝送インターフェイス32を介して図示省略している駆動制御装置により、そのときの最寄停止階(この例では4階74)に停止させる第一の地震時管制運転を行なうと共に、エレベータのかご1に該制御信号を伝送して例えばスピーカ25、あるいは図示省略している表示装置等によりかご1内の乗客に報知する。
The earthquake
図7は、エレベータ制御装置31が長周期振動検知信号を受信したときの管制運転選択動作の具体例を示すフローチャートである。ステップS1にて平常運転を行っているエレベータは、ステップS2にて建物の長周期振動を検知する長周期振動検知手段12の検知信号を受信すると、ステップS3にてかご1を最寄停止階に停止して乗客を降車させる。ステップS3にて最寄停止階に停止した後、ステップS4において長周期振動検知手段12の振動検知レベルを参照し、長周期振動の検知レベルが走行可能な閾値以上であった場合(Yes)、走行不可能としてステップS5にてその最寄停止階にてエレベータの運転を休止する。
FIG. 7 is a flowchart showing a specific example of the control operation selection operation when the
また、ステップS4において、検知した長周期振動検知手段12の振動検知レベルが閾値未満の場合(No)、走行可能であると判断し、ステップS6にてかご1を建物の長周期振動の影響が少ない非共振階(5階75)へ移動し、ステップS5において、非共振階(5階75)でエレベータの運転を休止する。また、ステップS2において、長周期振動検知手段12からの検知信号を受信しておらず(No)、ステップS7において、緊急地震速報9を受信していない場合(No)は、ステップS8において、現在の運転である平常運転を継続して実行する。また、ステップS7において、緊急地震速報9を受信した場合(Yes)は、ステップS9において緊急地震速報9から予想震度及び予想到達時刻を算出し、ステップS10において計算した予想震度と閾値を比較し、予想震度が閾値より小さい場合(No)は、ステップS8において現在のエレベータ動作である平常運転を継続する。
In step S4, if the detected vibration detection level of the long-period vibration detection means 12 is less than the threshold value (No), it is determined that the vehicle can travel, and the
また、ステップS10において予想震度と閾値を比較し、予想震度が閾値より大きい場合(Yes)は、ステップS11において即座にエレベータを最寄停止階に停止させる第一の地震時管制運転を行なう。ステップS11において最寄停止階に停止すると、長周期振動発生予測装置14において、受信した緊急地震速報9の情報と地震情報データベース13に記録されている地震情報とを用いて長周期振動発生可能性を判定してエレベータ制御装置31に長周期振動発生予測信号を送信する。ステップS12において、エレベータ制御装置31で長周期振動発生予測信号を受信しない場合(No)、ステップS5においてエレベータは最寄停止階で運転休止を行なう。また、ステップS12において、エレベータ制御装置31で長周期振動発生予測信号を受信した場合(Yes)、ステップS6において、長周期振動が発生する前にかご1を非共振階(5階75)に向けて走行、停止する第二の地震時管制運転に移行すると共にスピーカ25にてその旨報知し、ステップS5において非共振階(5階75)で運転休止する。
In step S10, the predicted seismic intensity is compared with the threshold value. If the predicted seismic intensity is larger than the threshold value (Yes), the first seismic control operation for immediately stopping the elevator at the nearest stop floor is performed in step S11. When stopping at the nearest stop floor in step S11, the long-period vibration
上記のように、本発明に係るエレベータの地震時管制運転システムは、地震発生直後に気象庁等から配信される緊急地震速報9を利用し、地震波がエレベータに到達する前に緊急地震速報から導出できる主要動到達予想時刻を用いて、かご1を早急に最寄停止階へ停止させる等のエレベータの地震時管制運転を行なう。さらに長周期振動検知手段12によって建物の長周期振動を検知したときは、最寄停止階または建物振動がエレベータに影響しない非共振階へ移動する。その際、緊急地震速報9に含まれる情報と長周期振動検知情報を地震情報データベース13に記録し、別の緊急地震速報を受信した場合、記録された地震情報データベース13の受信データと配信された緊急地震速報9をもとに長周期振動発生予測装置14によって長周期振動を予測して長周期振動に対する地震時管制運転を行なう。
As described above, the elevator operation control system for an earthquake according to the present invention can use the earthquake
従って、この発明の実施の形態1によれば、緊急地震速報を用いて地震時管制運転を行なうことで、より早くエレベータを停止動作に移行でき、乗客の安全を向上させることができる。また、長周期振動の発生を予測することで、ほぼ地震発生直後にエレベータを長周期振動による共振の影響が少ない位置ヘエレベータを待機させておく等、長周期振動に対する管制運転を行なうことができ、エレベータの機器の損傷可能性をより低減できる。 Therefore, according to the first embodiment of the present invention, by performing an emergency earthquake control operation using an emergency earthquake warning, the elevator can be shifted to a stop operation earlier, and passenger safety can be improved. In addition, by predicting the occurrence of long-period vibrations, it is possible to perform control operations for long-period vibrations, such as by waiting for the elevators to a position where the effects of resonance due to long-period vibrations are small, almost immediately after the occurrence of an earthquake. The possibility of damage to the elevator equipment can be further reduced.
なお、上記実施の形態1においては、気象庁等から提供される緊急地震速報9によってエレベータの地震時管制運転を行なうことを中心に説明したが、地震時管制運転システムとしては、関係法令等によるP波感知器、加速度計等を用いた例えば従来技術による地震感知装置(図示省略)を更に備え、エレベータ制御装置31で該地震感知装置の作動と、緊急地震速報9の受信を常時監視し、緊急地震速報9が先に受信されたときは上記実施の形態1に例示したように地震時管制運転を行ない、例えば通信回線の故障等によって緊急地震速報が受信されずに該地震感知装置が最初に地震を検知したとき、または震源が当該ビルに近く、緊急地震速報9の受信よりも早くその地震感知装置が地震を感知したときは、該地震感知装置の検知信号に応じて地震時管制運転を行なうように制御することは望ましい。
In the first embodiment, the explanation has been made centering on the emergency operation of the elevator by the earthquake
1 かご、 1a かご扉、 2 かご操作盤、 21 表示器、 22(221〜226) 呼び釦、 23 戸開釦、 24 戸閉釦、 25 スピーカ、 26 かご呼び登録装置、 3 エレベータ制御盤、 31 エレベータ制御装置、 32 伝送インターフェイス、 4 昇降路、 5 巻上機、 6 メインロープ、 7(1階71〜6階76) 乗場、 9 緊急地震速報、 10 地震情報受信装置、 11 地震情報予測装置、 12 長周期振動検知手段、 13 地震情報データベース、 14 長周期振動発生予測装置、 15 入出力装置。
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