JP2009215059A - エレベータの異常検出装置及び閾値設定方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】エレベータを規定回数走行させ、点検運転において異常判定の対象となる信号を、各走行の所定位置で測定する。次に、各走行で測定された信号の測定値4から平均値6を演算し、測定値4と平均値6とに基づいて標準偏差を演算する。そして、演算された標準偏差を所定の係数倍した値を閾値7として記憶し、この閾値7に基づいてエレベータの点検運転時に異常の有無を判定する。
【選択図】図2
Description
また、他の従来技術として、エレベータの動作データの平均値及び標準偏差値を演算するとともに、その演算結果と前回の演算結果との各差分を同一型式のエレベータのものと比較することにより、エレベータの故障の予兆を判定するものも提案されている(例えば、特許文献2参照)。
なお、特許文献2に記載のものは、上記動作データを所定時間毎に測定し、得られた測定データが所定量に達した場合に、上記平均値及び標準偏差値の演算等を行うように構成されている。即ち、これは、エレベータで定期的に行われる点検運転に対応させたものであり、地震発生後等に突発的に行われる点検運転には対応していなかった。
図1はこの発明の実施の形態1におけるエレベータの異常検出装置を示す構成図である。このエレベータは、地震や強風等によって建物が揺れた後等に点検運転を行い、エレベータに異常が発生したか否かを判定する機能を有している。即ち、エレベータに関する所定の信号の正常走行時における基準パターンと、異常を検出するための閾値とが予め記憶されており、点検運転時に、その信号の出力値と上記基準パターンを比較して、上記閾値に基づいて異常の有無の判定を行う。
以下に、上記異常検出装置の具体的構成について説明する。
基準パターン作成部8は、点検運転において異常の有無を判定する際に用いられる基準パターン、即ち、正常走行時に検出される信号の基準パターンを作成する機能を有する。基準パターン作成部8によって作成された基準パターンは、基準パターン値5として記憶部2に記憶される。
閾値演算部10は、エレベータの異常を検出するための閾値を演算する機能を有する。具体的に、閾値演算部10は、記憶部2に記憶された測定値4と平均値6とをもとに分散を求め、その結果に基づいて上記閾値を演算する。そして、この閾値演算部10による演算結果は、点検運転において異常判定を行うための閾値7として記憶部2に記憶される。
エレベータでは、所定の条件が成立したり、外部から所定の指令が入力されたりすることにより、閾値7を設定するための動作が開始される。具体的には、先ず、エレベータに対する所定の走行指令が出力される(S101)。制御装置1は、S101において走行指令が出力されることにより、走行回数の判定を行う(S102)。S102において現在の走行回数が予め定められた規定回数に達していないと判定された場合は、S101の走行指令に基づいて、所定の走行速度及び走行方向による走行が開始される(S103)。
次に、閾値演算部10は、記憶部2に記憶されている測定値4と平均値6とを用いて、次式により分散σ2を演算する。
なお、信号のばらつきは正規分布していると考えられるため、上記係数の選択により、点検運転時の誤検出の割合を考慮した閾値設定が可能となる。例えば、閾値を3σ(σの3倍、即ち、係数は3)や6σ(σの6倍、即ち、係数は6)に設定することにより、誤検出をゼロに近づけることができるようになる。
また、巻上機の温度特性として温度とトルク電流との関係が予め分かっており、所定の温度を超えると、温度特性によって生じる信号の変動が標準偏差に対して影響を与えてしまう場合には、閾値設定を行う際の各走行において(例えば、図3のS205等に)巻上機温度を測定し、その測定値が上記所定の温度を超えると、規定走行回数を終了するように構成しても良い。
なお、エレベータの点検運転自体は、基準パターンと閾値とに基づいて行うことができるため、点検運転の実施時期や実施条件(定期的な実施、突発的な実施)に関わらず全てのものに適用することが可能である。
図5は点検速度に対する標準偏差の傾向の一例を示す図である。
実施の形態1では、閾値設定を行うための走行(図1のS103乃至S106、図2のS203乃至S206)を、点検速度と同じ速度で行う場合を想定して説明した。しかし、点検運転の中でも、例えば、地震発生後のような被害がある程度予想される際に行われるものは、点検運転による2次被害の発生を防止するため、一般に、通常のエレベータの運転速度よりもかなり遅い速度で実施される。
なお、信号の標準偏差の要因が演算誤差等によるものであり、エレベータの据付状況に影響を受けないものであることが予め分かっている場合には、記憶部2に事前に適切な閾値7を記憶させておき、閾値設定のための動作フローを省くこともできる。
図6乃至図8はこの発明の実施の形態3におけるエレベータの異常検出装置の機能を説明するための図である。
図6はエレベータのかご位置に対して、一定間隔毎に記憶位置を設定して測定値4を記憶し、それぞれの位置で標準偏差を演算した結果を示している。このように、一定間隔毎に標準偏差を求める場合は、走行毎及び記憶位置毎に測定値4を保存して標準偏差を演算する必要があるため、昇降行程が長くなると記憶容量の増大を招いてしまう。
なお、標準偏差の平均σMに対するばらつきの指標として、それぞれの位置の標準偏差を用いて再度標準偏差を算出しても良い。
図9はこの発明の実施の形態3におけるエレベータの異常検出装置の動作を示すフローチャートである。なお、図9において、閾値設定フロー(S305乃至S314)は、図2又は図3と同じであるため、詳細な説明は省略する。
2 記憶部
3 演算部
4 測定値
5 基準パターン値
6 平均値
7 閾値
8 基準パターン作成部
9 平均値演算部
10 閾値演算部
11 異常信号検出部
Claims (5)
- エレベータに関する所定の信号の正常走行時における基準パターンと、異常を検出するための閾値とを予め記憶しておき、エレベータの点検運転時に、前記信号の出力値と前記基準パターンとを比較して、前記閾値に基づいて異常の有無を判定するエレベータの異常検出装置であって、
正常走行時に測定された前記信号の測定値からその標準偏差を演算し、前記標準偏差を係数倍することによって得られた値を、異常を検出するための前記閾値として記憶することを特徴とするエレベータの異常検出装置。 - エレベータを規定回数走行させ、エレベータに関する所定の信号を各走行の所定位置で測定して、その測定値から標準偏差を演算するとともに、
エレベータを走行させる前記規定回数は、エレベータの走行回数に起因して生じる前記信号の変動に基づいて決定される
ことを特徴とする請求項1に記載のエレベータの異常検出装置。 - 点検速度よりも速い速度でエレベータを正常走行させて所定の信号を測定し、その測定値から演算される標準偏差を、前記標準偏差と走行速度との関係に基づいて、点検速度に応じた値に補正することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のエレベータの異常検出装置。
- エレベータに関する所定の信号の標準偏差とエレベータのかご位置との関係を利用することにより、エレベータを昇降行程の一部に限定して所定回数走行させ、前記信号を各走行の所定位置で測定するとともに、その測定値から昇降行程全域に適用する閾値を演算することを特徴とする請求項1から請求項3の何れかに記載のエレベータの異常検出装置。
- エレベータの異常を検出するための閾値をエレベータの点検運転前に設定する閾値設定方法であって、
エレベータを規定回数走行させ、点検運転において異常判定の対象となる信号を、各走行の所定位置で測定するステップと、
各走行で測定された前記信号の測定値から平均値を演算し、前記測定値と前記平均値とに基づいて標準偏差を演算するステップと、
演算された前記標準偏差を所定の係数倍した値を、エレベータの点検運転時に異常の有無を判定するための閾値として記憶するステップと、
を備えたことを特徴とする閾値設定方法。
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