JP2011241086A - エレベータの制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エレベータが走行途中に故障で走行不能となって乗客がかご内に閉じ込められたときの救出運転時において、エレベータを起動する前に安全確認を自動で行うことができると共に、極低速での走行を必要としないエレベータの制御装置を得る。
【解決手段】ある１台のエレベータの制御装置１ａを構成する機器の故障により、制御装置１ａで制御されるかご内に乗客が閉じ込められた時、電磁接触器７ａ、７ｂによって前記故障した機器を隣接する正常なエレベータの制御装置１ｂを構成する機器に切り換えると共に、通信手段１３、１４によって必要なデータを故障した制御装置１ａから隣接する正常な制御装置１ｂに伝送し、エレベータを自動で救出運転可能とする。
【選択図】図１

Description

この発明は、エレベータの制御装置に係り、特に、複数台のエレベータがそれぞれの制御装置によって運転制御されるものにおいて、一台の制御装置が故障した場合、そのエレベータを隣接エレベータの制御装置により最寄り階へ走行させ、乗客を救出するエレベータの制御装置に関するものである。

従来、複数台のエレベータがそれぞれの制御装置によって運転制御されるものにおいては、一台の制御装置が故障した場合、そのエレベータの制御装置を隣接エレベータの制御装置に一時継ぎ換えてエレベータを最寄り階へ走行させ、乗客を救出する方式が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に開示された方式では、エレベータの制御装置を隣接のエレベータ制御装置に継ぎ換えるのに、エレベータ保守員が現地へ赴き、継ぎ換え作業を行うので救出に時間を要する欠点がある。

この欠点を解消するために、故障したエレベータのかご内より送受信回路によってエレベータ監視センタへその旨を通報すると、監視センタでは運転不能原因を把握した後、現在運転中の他のエレベータを最寄り階へ停止させ、切り換え回路により正常運転エレベータの駆動制御手段の出力を運転不能となったエレベータのかご駆動用モータに切り換えるようにしたものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開昭６３−１０１２９１号公報（特許請求の範囲の欄、第１図） 特公平７−９１００１号公報（作用の欄、第１図）

しかし、前記特許文献２に開示された技術は、乗客の閉じ込めが発生した場合、隣接のエレベータ制御装置全体と切り換える構成になっているため、昇降路に設置されている位置情報、あるいは安全スイッチ関係の入力（Ｉ／Ｏデータ）、例えば、ドアが閉まっていることを確認するインターロック信号が、切り換えた制御装置に入力されていない。そのために、救出運転時において、エレベータを起動する前に安全確認を自動で行うことができず、電話回線等を通じ監視センタの係員等による人手にその確認を委ねざるを得えなかった。

また、エレベータの巻上機を駆動する巻上モータの制御方式は、速度フィードバック構成としている場合が一般的であるが、そのロータの回転角、速度を検出するエンコーダ信号が前記のように入力されていないために、極低速でしか走行することができなかった。場合によっては走行不能となることも考えられる。特に最近のエレベータの巻上モータには誘導電動機が適用されることは少なく、ロータに永久磁石を有する同期電動機が適用されることが一般的で、この場合は磁石の位置を検出する必要があり、エンコーダが必要となっている。

この発明は、前記課題を解決するためになされたもので、エレベータが走行途中に故障で走行不能となって乗客がかご内に閉じ込められたときの救出運転時において、エレベータを起動する前に安全確認を自動で行うことができると共に、極低速での走行を必要としないエレベータの制御装置を得ることを目的とするものである。

この発明に係るエレベータの制御装置は、複数台のエレベータをそれぞれの駆動制御手段によって駆動制御するエレベータの制御装置であって、前記それぞれのエレベータの制御装置に、正常運転時に自己の駆動制御手段の出力を巻上モータに出力し、制御不能となった他のエレベータの救出運転時に前記駆動制御手段の出力を前記他のエレベータの巻上モータの入力に切り換えて出力する切り換え手段と、前記それぞれのエレベータの制御装置間で通信する通信手段と、を備えたエレベータの制御装置において、ある１台のエレベータの制御装置を構成する機器の故障により、該制御装置で制御されるかご内に乗客が閉じ込められた時、前記切り換え手段によって前記故障した機器を隣接する正常なエレベータの制御装置を構成する機器に切り換えると共に、前記通信手段によって必要なデータを前記故障した制御装置から隣接する正常な制御装置に伝送し、エレベータを自動で救出運転可能とするものである。

この発明に係るエレベータの制御装置によれば、エレベータが走行途中に故障で走行不能となって乗客がかご内に閉じ込められたときの救出運転時において、エレベータを起動する前に安全確認を自動で行うことができると共に、極低速での走行を必要としないエレベータの制御装置を得ることができる。

この発明の実施の形態１に係るエレベータの制御装置を説明する概略構成図である。 この発明の実施の形態１に係るエレベータの制御装置の動作を説明するフロー図である。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るエレベータの制御装置を説明する概略構成図である。なお、実施の形態１においては、便宜状上、２台のエレベータの場合について示している。
図１において、符号１ａはａ号機エレベータの制御装置、１ｂはｂ号機エレベータの制御装置を示し、以降ではａ号機エレベータの制御装置１ａを故障した制御装置、ｂ号機エレベータの制御装置１ｂを正常の制御装置として説明する。制御装置１ａは、大きく分けてコンバータ２ａとインバータ３ａとから成る主回路部分と、シーケンス制御およびデータを管理する管理部４ａ、および巻上モータ（同期電動機）５ａを速度制御する速度制御部６ａで構成される。

コンバータ２ａは交流電圧を直流電圧に変換し、インバータ３ａは直流電圧から任意の周波数の交流電圧に変換する。共に電力変換装置である。速度制御部６ａは、巻上モータ５ａの電流制御、速度制御を実行する。なお、電流制御、速度制御アルゴリズムについては、モータ制御技術として周知の技術（フィードバック制御技術）でありここでの詳細説明は省略する。管理部４ａは、シーケンス制御、データおよびシステムパラメータ（エレベータの仕様によって決まるパラメータ）の管理、外部通信処理を実行する。

また、符号７ａは電磁接触器を示し、符号８ａは巻上モータ５ａの回転角、速度を検出するエンコーダを示している。エンコーダ８ａは一般的には巻上モータ５ａの同軸上に取り付けられている。更に、符号９ａはエレベータが走行する昇降路、ドア等に取り付けられているスイッチ（接点）を示し、符号１０ａは電源１１とコンバータ２ａ、インバータ３ａを含む主回路との接続を制御する電磁接触器を示している。

制御装置１ｂは、制御装置１ａと同様に構成されており、それぞれの構成にサフィックスｂを付して図示し、説明を省略する。なお、符号１２は、電磁接触器１０ｂを介して制御装置１ｂの主回路と接続される電源を示している。

制御装置１ａの管理部４ａと制御装置１ｂの管理部４ｂとの間では、データを送受信する双方向のシリアル通信１３が実施されると共に、インターロック信号１４の送受信が実施される。

インターロック信号１４は、安全系に関するインターロック信号を示す。夫々接点は昇降路内のスイッチ９ａがシリーズに接続され、どれか一つの接点が異常を検出したらＨ／Ｗ的に主回路を電磁接触器１０ａにより遮断し、同時に図示しない巻上機に取り付けられたブレーキが動作する構成である。その信号を制御装置１ｂにＨ／Ｗ信号（ワイヤード接続）で伝送する構成とし制御装置１ｂの安全系接点とシリーズ接続している。本回路は、周知の技術で容易に設計可能であるので、回路の詳細は省略する。

実施の形態１に係るエレベータの制御装置は前記のように構成されており、次にその動作について説明する。動作の説明にあたり、制御装置１ａのインバータ３ａが故障し、乗客をかご内に閉じ込めて停止した場合について、図１と共に図２の動作フローに従って説明する。

制御装置１ａは、主回路系の故障により発生したエラーコードから走行不能と自動で判断した時（ステップＳ１）、制御装置１ｂに対して、異常発生（救出要求）信号を送信する。（ステップＳ２）

制御装置１ｂは、制御装置１ａからの異常発生信号を受信し（ステップＳ３）、救出運転モードに移行するために、ｂ号機エレベータを最寄り階に停止させ、かご内の乗客を降ろす。（ステップＳ４）

ｂ号機エレベータの乗客の降車完了後、制御装置１ｂの電磁接触器７ｂを動作させることにより、制御装置１ｂでの巻上モータ５ｂへの接続を、故障したａ号機エレベータの巻上モータ５ａに切り換え、制御装置１ａに救出運転モードへの移行完了（Ｒｅａｄｙ）信号を返信する。（ステップＳ５）

制御装置１ａは、制御装置１ｂから救出運転モードへの移行完了信号を受信したら（ステップＳ６）、制御装置１ａに格納されているエレベータのシステムパラメータ（例えば、定格速度（回転数）、定格容量、シーブ径、ローピング、巻上モータの極数、定数等）を制御装置１ｂに送信する。（ステップＳ７、ステップＳ８）

制御装置１ｂでは、受信したシステムパラメータを、救出運転用に予め用意しておいたメモリエリアに格納することにより故障したエレベータの制御仕様に設定変更される。（ステップＳ９）

この際、受信したシステムパラメータから駆動する巻上モータ５ａの仕様を確認し、制御装置１ｂで駆動可能であることを確認する。基本的に新設据え付け時に駆動可能なように考慮されているので問題ないが、小さい巻上モータ駆動用の制御装置１ｂで大きい容量の巻上モータ５ａを駆動する場合は、速度、加減速度を小さくするなどの対処を施す場合もある。

次に救出運転を実行するための起動シーケンスに入る。制御装置１ａは、出力線を電磁接触器７ａにて制御装置１ｂと巻上モータ５ａとを接続する。制御装置１ａは自身の制御装置を起動するシーケンスと同様にリレー１０ａの投入、図示していない巻上機のブレーキ開放等のシーケンス等を実行するが、そのシーケンスデータは、夫々のタイミングでシリアル通信１３により制御装置１ａから制御装置１ｂに送信され（ステップＳ１０）、所望のメモリエリアに都度書き込まれる。

管理部４ｂは通信データを逐次参照して、そのデータに従って（制御装置１ａの指令に従って）シーケンスを実行する。即ち、管理部４ｂは、自身で判断せず管理部４ａからの指令に基づき電磁接触器１０ｂ等を動作させる。起動（走行）開始までシーケンスが進んだ時点で、制御装置１ａは、速度パターン（速度指令）のデータおよびエンコーダ８ａの出力データ等、速度制御に必要なデータを設定された周期で送信を開始する。（ステップＳ１１）

速度制御部６ｂは、制御装置１ａから管理部４ｂを経由して得られる速度パターンデータ、エンコーダ８ａの出力データ等を逐次参照し、巻上モータ５ａの電流制御、速度制御アルゴリズムを実行し最終出力としてインバータ３ａを構成するパワートランジスタへのスイッチング信号を出力する。

閉じ込め停止したａ号機エレベータは、走行を開始し、最寄り階まで救出運転され（ステップＳ１２）、最寄り階へ到着後戸開して、救出運転を完了する。（ステップＳ１３、ステップＳ１４）

制御装置１ｂは、制御装置１ａからの救出運転完了信号を受信し、電磁接触器７ｂを切り換えて原状復帰し（ステップＳ１５）、通常運転に復帰する。（ステップＳ１６）

以上のように、故障した制御装置１ａに接続されている昇降路スイッチ９ａ、エンコーダ８ａの出力データ等をそのままシステムとして使用し、故障したインバータ３ａを含む巻上モータ駆動回路（速度制御系以降）のみを他号機、即ち、ｂ号機エレベータの制御装置１ｂから代用するため、図１の破線枠内で示すように、故障した制御装置１ａでの運転と同等の構成となる。従って通常のエレベータシステムと同等の走行が可能となる。

なお、実施の形態１において、救出運転後の制御装置１ｂは、通常運転に復帰する例を示したが、閉じ込めが発生したａ号機エレベータを制御装置１ｂでそのまま運転し続けることも可能である。

また、実施の形態１では主回路系の故障を例としたが、主回路系に限らず代用可能であればどの箇所でも同様の効果を奏する。

以上のように、実施の形態１に係るエレベータの制御装置によれば、エレベータが走行途中に故障で走行不能となって乗客がかご内に閉じ込められたときの救出運転時において、エレベータを起動する前に安全確認を自動で行うことができると共に、極低速での走行を必要としないエレベータの制御装置を得ることができる。

１ａ、１ｂ エレベータの制御装置
２ａ、２ｂ コンバータ
３ａ、３ｂ インバータ
４ａ、４ｂ 管理部
５ａ、５ｂ 巻上モータ
６ａ、６ｂ 速度制御部
７ａ、７ｂ、１０ａ、１０ｂ 電磁接触器
８ａ、８ｂ エンコーダ
９ａ、９ｂ スイッチ
１１、１２ 電源
１３ シリアル通信
１４ インターロック信号

Claims (1)

1. 複数台のエレベータをそれぞれの駆動制御手段によって駆動制御するエレベータの制御装置であって、前記それぞれのエレベータの制御装置に、正常運転時に自己の駆動制御手段の出力を巻上モータに出力し、制御不能となった他のエレベータの救出運転時に前記駆動制御手段の出力を前記他のエレベータの巻上モータの入力に切り換えて出力する切り換え手段と、前記それぞれのエレベータの制御装置間で通信する通信手段と、を備えたエレベータの制御装置において、
   ある１台のエレベータの制御装置を構成する機器の故障により、該制御装置で制御されるかご内に乗客が閉じ込められた時、前記切り換え手段によって前記故障した機器を隣接する正常なエレベータの制御装置を構成する機器に切り換えると共に、前記通信手段によって必要なデータを前記故障した制御装置から隣接する正常な制御装置に伝送し、エレベータを自動で救出運転可能とすることを特徴とするエレベータの制御装置。

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