JP2009062179A - エレベータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】乗りかごの昇降にともなう同位相振動が発生するとエネルギ回生式ダンパ9のアクチュエータ10も振動する。アクチュエータ10は、得た振動エネルギをもとにした電力回生を行なう。この電力は蓄電装置11に蓄電される。制御装置13の振動制御部13eは、乗りかごのかご位置や荷重値をもとに、動吸振器おもりの振動数が振動系の現在の固有振動数と一致するか近い値となるように、蓄電装置11に蓄電された電力をアクチュエータ10に放電する。アクチュエータ10は、蓄電装置11からの電力を得ると、これを振動エネルギに変換して振動する。これにより動吸振器おもりは、振動系の縦振動を吸収するように振動するので、乗りかごの縦振動を抑制することができる。
【選択図】図2
Description
図9は、従来のエレベータの構成の概略を示す図である。
このエレベータは、2:1シングルラップによるローピングを用い、乗りかご41は、メインロープ43に巻き掛けられたカーシーブ42,42aに吊り下げられる。メインロープ43は、カーシーブ42,42a、巻上機シーブ45aを介して、つり合いおもりシーブ46,46aに巻き掛けられる。つり合いおもり47は、つり合いおもりシーブ46,46aに吊り下げられる。
β=ω/Ω …式(2)
ばね要素48のばね定数をkとすると、以下の式(3)が成り立つ。
また、以下の式(4)が成り立つ。
また、動吸振器の振動周波数をfとすると、以下の式(5)が成り立つ。
動吸振器の減衰器49の減衰比をζとすると、最適なパラメータを求めるための以下の式(6)、式(7)が成り立つ。
ζ={α/(1+α)}1/2 …式(7)
これらの関係から、動吸振器のばね要素48のばね定数kと減衰器49の減衰比ζとが求められる。
(第1の実施形態)
まず、本発明の第1の実施形態について説明する。
図2は、本発明の第1の実施形態にしたがったエレベータのエネルギ回生式ダンパの構成例を示す図である。
このエレベータは、2:1シングルラップによるローピングを用い、乗りかご1は、メインロープ3に巻き掛けられたカーシーブ2,2aに吊り下げられる。メインロープ3は、カーシーブ2,2a、巻上機シーブ5aを介して、つり合いおもりシーブ6,6aに巻き掛けられる。つり合いおもり7はつり合いおもりシーブ6,6aに吊り下げられる。
また、このエレベータは、巻上機5の軸回転を検出してその回転角度に比例した数のパルス信号を発生するパルス発生器14、および乗りかご1内の荷重値を検出する荷重検出手段である荷重検出装置15を備える。
図2に示すように、エネルギ回生式ダンパ9は、アクチュエータ10、蓄電装置11、昇降圧チョッパ回路12および制御装置13を備える。蓄電装置11は、例えばニッケル水素電池や、リチウムイオン電池、リチウムポリマー電池などの二次電池や、電気二重層コンデンサといった大容量キャパシタなどからなる。
蓄電装置11に蓄電された電力が制御装置13により放電制御されると、アクチュエータ10はエレベータの振動系の縦振動の減衰力を発生する。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。なお、以下の各実施形態に係るエレベータの構成のうち図1に示したものと同一部分の説明は省略する。
図4は、本発明の第2の実施形態にしたがったエレベータの構成の概略を示す図である。
図4に示すように、本発明の第2の実施形態にしたがったエレベータは、第1の実施形態と比較して、つり合いおもり7の代わりにつり合いおもり20を動吸振器として備える。
この実施形態では、図5に示すように、つり合いおもり20の質量系は、バランス調整用おもり20a、第1動吸振器おもり20bおよび第2動吸振器おもり20eで構成される。
乗りかご1の昇降にともなってつり合いおもり20の上下移動中の同位相振動が発生すると(ステップS11)第1アクチュエータ20dも振動する(ステップS12)。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。図7は、本発明の第3の実施形態にしたがったエレベータの構成の概略を示す図である。
図7に示すように、本発明の第3の実施形態にしたがったエレベータは、第1の実施形態と比較して、乗りかご1の振動値を検出する振動検出手段である乗りかご振動検出装置31をさらに備える。乗りかご振動検出装置31による検出結果を示す信号は、エネルギ回生式ダンパ9の制御装置13の増幅器13aおよびフィルタ13bによる信号処理を介してマイクロコンピュータ13cに入力される。
この実施形態では、乗りかご1の昇降にともなってつり合いおもり7の上下移動中の同位相振動の発生から蓄電装置11への蓄電までの処理は、第1の実施形態で説明したステップS1からS4までの処理と同様である。
Claims (4)
- シーブに巻き掛けられて乗りかごと連結されるつり合いおもりと、
振動エネルギを電気エネルギに変換するアクチュエータと、
動吸振器おもりが、ばね要素および前記アクチュエータを介して前記つり合いおもりに吊り下げられてなる動吸振器と、
電力を蓄える蓄電装置と、
前記動吸振器のアクチュエータが前記乗りかごの縦振動エネルギから変換した電気エネルギを前記蓄電装置に蓄電する蓄電制御手段と、
前記乗りかごの運行条件にしたがい、前記動吸振器おもりの振動数が前記乗りかごの縦振動を抑制する振動数となるように、前記蓄電装置に蓄電された電力を利用して前記アクチュエータを振動させる振動制御手段と
を備えたことを特徴とするエレベータ。 - シーブに巻き掛けられて乗りかごと連結されるつり合いおもりと、
振動エネルギを電気エネルギに変換するアクチュエータと、
動吸振器おもりが、ばね要素および前記アクチュエータを介して前記つり合いおもりに吊り下げられてなる第1の動吸振器と、
動吸振器おもりが、ばね要素およびアクチュエータを介して前記第1の動吸振器の動吸振器おもりに吊り下げられてなる第2の動吸振器と、
電力を蓄える蓄電装置と、
前記第1の動吸振器のアクチュエータが前記乗りかごの縦振動エネルギから変換した電気エネルギを前記蓄電装置に蓄電する蓄電制御手段と、
前記乗りかごの運行条件にしたがい、前記第2の動吸振器の動吸振器おもりの振動数が前記乗りかごの縦振動を抑制する振動数となるように、前記蓄電装置に蓄電された電力を利用して前記第2の動吸振器のアクチュエータを振動させる振動制御手段と
を備えたことを特徴とするエレベータ。 - 前記乗りかごの縦方向の振動数を検出する振動検出手段をさらに備え、
前記振動制御手段は、
前記振動検出手段により検出した振動数が予め定められた条件を満たすように前記アクチュエータを振動させる
ことを特徴とする請求項1に記載のエレベータ。 - 前記乗りかごの荷重値を検出する荷重検出手段と、
前記乗りかごのかご位置を検出するかご位置検出手段とをさらに備え、
前記振動制御手段は、
前記荷重検出手段による検出結果および前記かご位置検出手段による検出結果にしたがい、前記動吸振器おもりの振動数が前記乗りかごの縦振動を抑制する振動数となるように、前記蓄電装置に蓄電された電力を利用して前記アクチュエータを振動させる
ことを特徴とする請求項1に記載のエレベータ。
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