JP2013063813A - エレベータのブレーキ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ブレーキ装置の動作音を低減するための制御パラメータを容易に選定することができるエレベータのブレーキ制御装置を提供する。
【解決手段】ブレーキコイルを励磁することにより可動片を吸引することでエレベータの駆動装置への制動力を解除するブレーキ装置に対し、ブレーキコイルを励磁する際の電圧指令値を制御パラメータに応じて算出する電圧指令算出器と、ブレーキコイルが励磁された際に、ブレーキコイルの電流値を検出する電流検出器と、ブレーキ装置の動作音を検出するマイクと、電流値を時間微分した値を算出する微分器と、ブレーキ装置が動作を開始してから駆動装置を制動するまでの時間を計測するタイマーと、マイクの検出結果、微分器の算出結果、タイマーの計測結果に基づいて、制御パラメータを調整する調整装置と、を備えた。
【選択図】図３

Description

この発明は、エレベータのブレーキ制御装置に関するものである。

ブレーキ制御装置として、予め実験等により設定された電圧パターンに従って、ブレーキコイルを励磁するものが提案されている。このブレーキ制御装置によれば、ブレーキ装置の動作音を低減することができる（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、このブレーキ制御装置においては、予め全ての電圧パターンを設定する必要がある。このため、ブレーキ装置の調整に時間がかかる。また、このブレーキ制御装置は、フィードバック機能を有さない。このため、ブレーキ装置の個体差を考慮すると、高い制御効果が得られにくい。

これに対し、エレベータのブレーキ制御装置として、制御パラメータとなるブレーキコイルのインダクタンス値と制御ゲインを予め設定した上で、ブレーキコイルに印加された電圧値と電流値とに基づいて、ブレーキ装置の可動片の動作速度を推定し、当該動作速度が目標速度に追従するように、印加電圧を調節するものが提案されている。このブレーキ制御装置は、フィードバック機能を有する。このため、高い制御効果を得ることができる（例えば、特許文献２参照）。

しかしながら、このブレーキ制御装置においては、予め実験等により、インダクタンス値と制御ゲインとを選定する必要がある。このため、ブレーキ装置の調整に時間がかかる。

これに対し、エレベータのブレーキ制御装置として、ブレーキコイルに流れるコイル電流の時定数からインダクタンス値を推定するブレーキ制御装置が提案されている。このブレーキ制御装置によれば、自動でインダクタンス値を選定することができる（例えば、特許文献３参照）。

特開平９−２６７９８２号公報 国際公開第２００４／０２８９４５号 国際公開第２００３／０３１３０９号

しかしながら、特許文献３記載のものにおいては、ヒステリシスの影響がある。このため、推定されたインダクタンス値がブレーキ装置の制御に最適であるとは限らない。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、ブレーキ装置の動作音を低減するための制御パラメータを容易に選定することができるエレベータのブレーキ制御装置を提供することである。

この発明に係るエレベータのブレーキ制御装置は、ブレーキコイルを励磁することにより可動片を吸引することでエレベータの駆動装置への制動力を解除するブレーキ装置に対し、前記ブレーキコイルを励磁する際の電圧指令値を制御パラメータに応じて算出する電圧指令算出器と、前記ブレーキコイルが励磁された際に、前記ブレーキコイルの電流値を検出する電流検出器と、前記ブレーキ装置の動作音を検出するマイクと、前記電流値を時間微分した値を算出する微分器と、前記ブレーキ装置が動作を開始してから前記駆動装置を制動するまでの時間を計測するタイマーと、前記マイクの検出結果、前記微分器の算出結果、前記タイマーの計測結果に基づいて、前記制御パラメータを調整する調整装置と、を備えたものである。

この発明によれば、ブレーキ装置の動作音を低減するための制御パラメータを容易に選定することができる。

この発明の実施の形態１におけるエレベータのブレーキ制御装置が利用されるエレベータの全体構成図である。 この発明の実施の形態１におけるエレベータのブレーキ制御装置に制御されるブレーキ装置の概略図である。 この発明の実施の形態１におけるエレベータのブレーキ制御装置の構成図である。 この発明の実施の形態１におけるエレベータのブレーキ制御装置に制御されるブレーキ装置の通常時の制動動作を説明するための図である。 この発明の実施の形態１におけるエレベータのブレーキ制御装置による最適パラメータの選定方法を説明するための図である。 この発明の実施の形態１におけるエレベータのブレーキ制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。 この発明の実施の形態２におけるエレベータのブレーキ制御装置が利用されるエレベータの全体構成図である。 この発明の実施の形態３におけるエレベータのブレーキ制御装置が利用されるエレベータの全体構成図である。 この発明の実施の形態３におけるエレベータのブレーキ制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。

この発明を実施するための形態について添付の図面に従って説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１におけるエレベータのブレーキ制御装置が利用されるエレベータの全体構成図である。

図１において、１はエレベータの昇降路である。昇降路１の上部には、機械室２が設けられる。機械室２には、エレベータの駆動装置として、巻上機３が設けられる。巻上機３には、モータ（図示せず）が設けられる。モータの回転軸には、綱車４が設けられる。綱車４の外周面には、主索５が巻き掛けられる。昇降路１内では、カゴ６と釣り合いオモリ７とが主索５につるべ式に吊持される。綱車４の外周面外側には、ブレーキ装置８が設けられる。

ブレーキ装置８の近傍には、マイク９が設けられる。主索５とカゴ６との締結箇所には、秤装置１０が設けられる。カゴ６内には、監視カメラ１１が設けられる。マイク９の出力端、秤装置１０の出力端、監視カメラ１１の出力端には、制御盤１２が接続される。

次に、図２を用いて、ブレーキ装置８を説明する。
図２はこの発明の実施の形態１におけるエレベータのブレーキ制御装置に制御されるブレーキ装置の概略図である。

図２において、１３は制動ドラムである。制動ドラム１３は、綱車４と同軸となるようにモータの回転軸に設けられる。制動ドラム１３の外周面外側には、電磁石フィールド１４が設けられる。電磁石フィールド１４には、ブレーキコイル１５が設けられる。ブレーキコイル１５の綱車４側には、可動片１６が設けられる。可動片１６の綱車４側には、制動片１７が一体化される。

電磁石フィールド１４の上下側かつ可動片１６の電磁石フィールド１４側には、押付バネ１８が設けられる。上側の押付バネ１８と電磁石フィールド１４との間には、ブレーキスイッチ１９が設けられる。ブレーキスイッチ１９の出力端は、制御盤１２（図２においては図示せず）に接続される。

次に、図３を用いて、ブレーキ装置８を制御するブレーキ制御装置を説明する。
図３はこの発明の実施の形態１におけるエレベータのブレーキ制御装置の構成図である。

図３において、２０はエレベータ制御装置である。エレベータ制御装置２０は、制御盤１２（図３においては図示せず）に設けられる。エレベータ制御装置２０は、エレベータシステム全体を安全に制御する機能を備える。具体的には、エレベータ制御装置２０は、様々な機器に動作指令２１を出力する機能を備える。

２２はブレーキ制御装置である。ブレーキ制御装置２２は、ブレーキ駆動装置２３、制御パラメータ調整装置２４、ブレーキ点検切換装置２５を備える。

ブレーキ駆動装置２３は、ブレーキコイル１５に電圧を印加し、ブレーキ装置８の制動力を制御する機能を備える。制御パラメータ調整装置２４は、ブレーキ駆動装置２３の制御パラメータを調整する機能を備える。ブレーキ点検切換装置２５は、制御パラメータ調整装置２４が実行可能か否かを判定する機能を備える。

ブレーキ駆動装置２３は、ブレーキ動作指令手段２６、電圧指令算出器２７、電圧印加手段２８、電流検出器２９、コイル抵抗算出器３０、速度算出器３１を備える。

ブレーキ動作指令手段２６は、エレベータ制御装置２０の動作指令２１とブレーキスイッチ１９の動作信号３２とに基づいて、ブレーキ装置８に対して作動又は解除の動作信号３３を出力する機能を備える。電圧指令算出器２７は、動作信号３３と可動片１６の推定速度３４とに基づいて、電圧指令３５を出力する機能を備える。電圧印加手段２８は、電圧指令３５に基づいて、ブレーキコイル１５に電圧を印加する機能を備える。

電流検出器２９は、ブレーキコイル１５に流れる電流を検出し、検出値をコイル電流３６として出力する機能を備える。コイル抵抗算出器３０は、電圧指令３５とコイル電流３６とに基づいてブレーキコイル１５の抵抗値を算出し、算出値をコイル抵抗３７として出力する機能を備える。速度算出器３１は、ブレーキコイル１５のインダクタンス値、制御ゲイン等の制御パラメータを用いて、電圧指令３５、コイル電流３６、コイル抵抗３７に基づいて可動片１６の動作速度を推定し、推定した動作速度を推定速度３４として出力する機能を備える。

制御パラメータ調整装置２４は、変換機３８、タイマー３９、微分器４０、動作音判定手段４１、動作時間判定手段４２、過剰制御判定手段４３、パラメータ変更手段４４、記憶手段４５、パラメータ選定手段４６、異常検出手段４７を備える。

変換機３８は、マイク９からの騒音信号に基づいて、騒音値４８を出力する機能を備える。タイマー３９は、ブレーキ動作指令手段２６の動作信号３３、ブレーキスイッチ１９の動作信号３２、騒音値４８に基づいて、ブレーキコイル１５への電圧印加が解除されてから制動片１７が制動ドラム１３に衝突するまでの動作時間４９を出力する機能を備える。微分器４０は、コイル電流３６を時間微分した値を微分値５０として出力する機能を備える。

動作音判定手段４１は、騒音値４８が所定値を超えるか否かを判定する機能を備える。動作時間判定手段４２は、動作時間４９が所定値を超えるか否かを判定する機能を備える。過剰制御判定手段４３は、動作時間４９と微分値５０とに基づいて、可動片１６の動作が適切か否かを判定する機能を備える。

パラメータ変更手段４４は、速度算出器３１で用いられる制御パラメータ５１の設定値を変更する機能を備える。記憶手段４５は、動作音判定手段４１、動作時間判定手段４２、過剰制御判定手段４３の判定結果を判定時の制御パラメータ５１の設定値に対応付けて記憶する機能を備える。パラメータ選定手段４６は、記憶手段４５に記憶された判定結果に基づいて、制御パラメータ５１の最適値を選定し、当該最適値を最適パラメータ５２として出力する機能を備える。異常検出手段４７は、発報手段として、最適パラメータ５２の値を所定値と比較した結果、異常と判定した場合に、保守会社に発報する機能を備える。

ブレーキ点検切換装置２５は、積載状態判定手段５３、ブレーキ点検判定手段５４を備える。

積載状態判定手段５３は、秤装置１０からの積載荷重信号５５、監視カメラ１１からの映像信号５６の一方又は両方に基づいて、カゴ６内の状態（乗客の有無）を検出する機能を備える。ブレーキ点検判定手段５４は、積載状態判定手段５３の検出結果に基づいて、ブレーキ装置８の自動点検の実施可否を判定する機能を備える。

次に、図４を用いて、ブレーキ装置８の通常時の制動動作を説明する。
図４はこの発明の実施の形態１におけるエレベータのブレーキ制御装置に制御されるブレーキ装置の通常時の制動動作を説明するための図である。

図４の横軸は、動作時間４９である。図４の最上段の縦軸は、可動片１６の変位である。図４の上から２段目の縦軸は、可動片１６の速度である。図４の上から３段目の縦軸は、電圧指令３５である。図４の最下段の縦軸は、コイル電流３６である。

エレベータ制御装置２０に指示された乗場にカゴ６が到着した場合を説明する。この場合、巻上機３は、カゴ６を静止保持する。この状態で、エレベータ制御装置２０は、動作指令２１として、ブレーキ制動指令を出力する。この動作指令２１に基づいて、図４の上から３段目のＡ領域に示すように、ブレーキ駆動装置２３は、ブレーキ動作指令手段２６、電圧指令算出器２７、電圧印加手段２８を介してブレーキコイル１５への印加電圧を消去する。当該消去により、図４の最下段のＡ領域に示すように、コイル電流３６の電流値Ｉが減少する。その結果、可動片１６と電磁石フィールド１４との間の電磁力も減少する。

その後、電磁力が押付バネ１８の弾性力よりも小さくなると、図４の最上段のＢ領域に示すように、可動片１６が電磁石フィールド１４から離れ始める。このとき、図４の最下段のＢ領域に示すように、逆起電力の影響でコイル電流３６の電流値Ｉが増加する。この際、速度算出器３１は、電圧指令３５の指令値Ｕ、コイル電流３６の電流値Ｉ、コイル抵抗３７の抵抗値Ｒ、予め設定されたブレーキコイル１５のインダクタンス値Ｌに基づいて、例えば、次の式（１）で可動片１６の推定速度３４として、動作速度Ｖを算出する。

このとき、図４の上から３段目のＢ領域に示すように、電圧指令算出器２７は、動作速度Ｖ、予め設定された目標速度Ｖ０、制御ゲインＫに基づいて、例えば、次の式（２）の電圧指令３５の指令値Ｕを算出する。

当該指令値Ｕに基づいて、電圧印加手段２８は、ブレーキコイル１５の電磁力を制御する。当該制御により、図４の上から２段目のＢ領域に示すように、可動片１６の動作速度が低減する。当該低減により、制動片１７が制動ドラム１３に衝突する際の動作音が低減される。

制動片１７と制動ドラム１３との衝突後、ブレーキ動作指令手段２６は、電圧指令算出器２７、電圧印加手段２８を介してブレーキコイル１５への印加電圧を再度消去する。当該消去により、ブレーキコイル１５の電磁力が除去される。その結果、押付バネ１８の弾性力により所定の制動力が制動片１７と制動ドラム１３との間に発生する。当該制動力により、ブレーキ装置８は、綱車４を介してカゴ６を静止保持する。その後、巻上機３は、カゴ６の静止保持を解除する。当該解除により、カゴ６の静止保持の動作が完了する。

次に、図５を用いて、最適パラメータ５２の選定方法を説明する。
図５はこの発明の実施の形態１におけるエレベータのブレーキ制御装置による最適パラメータの選定方法を説明するための図である。

本実施の形態においては、制御パラメータ５１として、ブレーキコイル１５のインダクタンス値Ｌと制御ゲインＫが選定される。インダクタンス値Ｌの候補は、設定値Ｌ１〜Ｌｎからなる。制御ゲインＫの候補は、設定値Ｋ１〜Ｋｍからなる。

最適パラメータ５２の選定時において、ブレーキ制御装置２２は、インダクタンス値Ｌの候補と制御ゲインＫの候補との全ての組み合わせで、ブレーキ装置８を動作させる。この際、各組み合わせにおいて、動作音判定手段４１の比較結果の良否、過剰制御判定手段４３の判定結果の良否、動作時間判定手段４２の比較結果の良否の論理積が記憶手段４５に記憶される。

その後、パラメータ選定手段４６は、インダクタンス値Ｌの各候補Ｌ１〜Ｌｎに対し、制御ゲインＫの各候補Ｋ１〜Ｋｍに対応した動作音判定手段４１の比較結果の良否、過剰制御判定手段４３の判定結果の良否、動作時間判定手段４２の比較結果の良否の論理積の和を算出する。その後、パラメータ選定手段４６は、算出した論理積の和が最大となる候補をインダクタンス値Ｌとして選定する。

また、パラメータ選定手段４６は、制御ゲインＫの各候補Ｋ１〜Ｋｍに対し、インダクタンス値Ｌの各候補Ｌ１〜Ｌｎに対応した動作音判定手段４１の比較結果の良否、過剰制御判定手段４３の判定結果の良否、動作時間判定手段４２の比較結果の良否の論理積の和を算出する。その後、パラメータ選定手段４６は、算出した論理積の和が最大となる候補を制御ゲインＫとして選定する。

図６においては、インダクタンス値Ｌに関し、各候補Ｌ１〜Ｌｎの中で論理積の和が最大となるのは候補Ｌ３である。この場合、候補Ｌ３がインダクタンス値Ｌとして選定される。一方、制御ゲインＫに関し、各候補Ｋ１〜Ｌｍの中で論理積の和が最大となるのは候補Ｋ６である。この場合、候補Ｌ３が制御ゲインＫとして選定される。

次に、図６を用いて、ブレーキ装置８を点検する際のブレーキ制御装置２２の動作を説明する。
図６はこの発明の実施の形態１におけるエレベータのブレーキ制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。

エレベータ制御装置２０からの動作指令２１として、ブレーキ点検判定手段５４にブレーキ点検指令が出力されると、乗客の判定が行われる。具体的には、ステップＳ１に進み、ブレーキ点検切換装置２５は、積載状態判定手段５３の積載荷重信号５５と映像信号５６とに基づいて、カゴ６内に乗客の有無を判定する。例えば、積載荷重Ｗが基準値Ｗ０を超える条件と映像信号５６に対応した値Ｇと基準値Ｇ０の差が所定のΔＧ以上となる条件の一方又は両方が成立した場合、カゴ６内に乗客がいると判定される。

ステップＳ１でカゴ６内に乗客がいる場合は、ステップＳ２に進む。ステップＳ２では、ブレーキ装置８の点検が中止となる。その後、エレベータは、一定時間、通常運行する。その後、ブレーキ点検が再度開始される。

ステップＳ１でカゴ６内に乗客がいない場合は、ブレーキ点検判定手段５４がエレベータ制御装置２０にブレーキ点検開始指令を返す。すなわち、現場に保守員がいなくても、自動でブレーキ点検の可否が判定される。ブレーキ点検開始指令が出力されると、エレベータ制御装置２０は、制御パラメータ調整装置２４にブレーキ点検指令を出力する。

その後、ステップＳ３に進み、ブレーキ点検指令に基づいて、パラメータ選定手段４６は、制御パラメータ５１の初期値を設定する。その後、パラメータ変更手段４４は、速度算出器３１の制御パラメータ５１として、インダクタンス値Ｌと制御ゲインＫを書き換える。

その後、ステップＳ４に進み、ブレーキ装置８の動作音の検出が行われる。具体的には、通常時と同様にブレーキ装置８の制動動作が行われる。その後、ステップＳ５に進み、マイク９がブレーキ装置８の動作音を検出する。

その後、ステップＳ６に進み、ブレーキ装置８の動作時間４９の判定が行われる。具体的には、ブレーキスイッチ１９がＯＦＦになったか否かが判定される。ブレーキスイッチ１９がＯＦＦになっていない場合は、ステップＳ６が繰り返される。ブレーキスイッチ１９がＯＦＦになっている場合は、ステップＳ７に進む。ステップＳ７では、タイマー３９は、ブレーキ装置８が動作を開始してから騒音値４８が最大となるまでの時間を動作時間４９の値Ｔを出力する。

その後、ステップＳ８に進み、動作時間判定手段４２は、動作時間４９の値Ｔが所定の基準値Ｔ０未満か否かを判定する。動作時間４９の値Ｔが基準値Ｔ０未満の場合は、ステップＳ９に進み、動作時間判定手段４２は、判定結果Ｂとして、「１」を出力する。動作時間４９の値Ｔが基準値Ｔ０以上の場合は、ステップＳ１０に進み、動作時間判定手段４２は、判定結果Ｂとして、「０」を出力する。当該判定により、動作時間判定手段４２は、制御力の過大によって所定時間まで可動片１６が動作しない事象や過大な動作抵抗に伴う可動片１６の動作の阻害の有無を検出する。

ステップＳ９又はステップＳ１０の後は、ステップＳ１１に進み、ブレーキ装置８の動作音の判定が行われる。具体的には、動作音判定手段４１は、騒音値４８の数値Ｐが所定の基準値Ｐ０未満か否かを判定する。騒音値４８の数値Ｐが基準値Ｐ０未満の場合は、ステップＳ１２に進み、動作音判定手段４１は、判定結果Ｃとして、「１」を出力する。騒音値４８の数値Ｐが基準値Ｐ０以上の場合は、動作音判定手段４１は、判定結果Ｃとして、「０」を出力する。当該判定により、動作音判定手段４１は、動作音Ｐが基準を満たすか否かを検出する。

ステップＳ１２又はステップＳ１３の後は、ステップＳ１４に進み、ブレーキ装置８の動作制御の判定が行われる。具体的には、過剰制御判定手段４３は、微分値５０が負から正に転じた時刻をＴ１としたとき、時刻Ｔ１から動作時間４９の値Ｔに対応した時刻の間で微分値５０が常に正であるか否かを判定する。時刻Ｔ１から値Ｔに対応した時刻の間で微分値５０が常に正である場合は、ステップＳ１５に進み、過剰制御判定手段４３は、判定結果Ｄとして、「１」を出力する。時刻Ｔ１からＴに対応した時刻の間で微分値５０が再度負に転じる場合は、ステップＳ１６に進み、過剰制御判定手段４３は、判定結果Ｄとして、「０」を出力する。当該判定により、過剰制御判定手段４３は、制御力の過大によって可動片１６が電磁石フィールド１４から離れた後に再度電磁石フィールド１４に吸引される事象を検出する。

ステップＳ１５又はＳ１６の後は、ステップＳ１７に進み、データの保存と点検終了の判定が行われる。具体的には、記憶手段４５は、ブレーキ装置８の制動時に判定結果Ｂ、Ｃ、Ｄの理論積Ａ（＝Ｂ・Ｃ・Ｄ）をそのときの制御パラメータ５１に対応付けてマトリクス状に記憶する。

その後、ステップＳ１８に進み、パラメータ変更手段４４は、制御ゲインＫがｍ番目の候補か否かを判定する。制御ゲインＫがｍ番目の候補でない場合は、ステップＳ１９に進む。ステップＳ１９では、パラメータ変更手段４４は、制御ゲインＫを次の候補に変更する。その後、ステップＳ４以降の動作が繰り返される。

ステップＳ１８で制御ゲインＫがｍ番目の候補の場合は、ステップＳ２０に進む。ステップＳ２０では、パラメータ変更手段４４は、インダクタンス値Ｌがｎ番目の候補か否かを判定する。インダクタンス値Ｌがｎ番目の候補でない場合は、ステップＳ２１に進む。ステップＳ２１では、パラメータ変更手段４４は、制御ゲインＫを１番目の候補に戻し、
インダクタンス値Ｌを次の候補に変更する。その後、ステップＳ４以降の動作が繰り返される。

ステップＳ２０でインダクタンス値Ｌがｎ番目の候補の場合は、ステップＳ２２に進む。ステップＳ２２では、パラメータ選定手段４６は、Ｅｉを論理積Ａの和ΣＡｊとしたときにＥｉが最大となる候補をインダクタンス値Ｌとして選定する。その後、ステップＳ２３に進み、異常検出手段４７は、Ｅｉが所定のＥ０よりも大きいか否かを判定する。ＥｉがＥ０よりも大きい場合は、ステップＳ２４に進み、

ＥｉがＥ０よりも大きい場合は、ステップＳ２４に進み、パラメータ選定手段４６は、Ｆｊを論理積Ａの和ΣＡｉとしたときにＦｊが最大となる候補を制御ゲインＫとして選定する。その後、ステップＳ２５に進み、異常検出手段４７は、ＦｊがＦ０より大きいか否かを判定する。ＦｊがＦ０よりも大きい場合は、ステップＳ２６に進む。

ステップＳ２６では、パラメータ変更手段４４は、速度算出器３１の制御パラメータ５１をパラメータ選定手段４６が選定した候補に書き換える。その後、ステップＳ２７に進み、異常検出手段４７は、所定のＬ０と選定されたインダクタンス値Ｌとの差が所定のΔＬよりも小さいか否かを判定する。また、異常検出手段４７は、所定のＫ０と選定された制御ゲインＫとの差が所定のΔＫよりも小さいか否かを判定する。

Ｌ０と選択されたインダクタンス値Ｌとの差がΔＬよりも小さく、Ｋ０と選択された制御ゲインＫとの差がΔＫよりも小さい場合は、ブレーキ点検終了信号がエレベータ制御装置２０に入力される。当該入力により、エレベータは通常運行に戻る。すなわち、一連のブレーキ点検が終了となる。

これに対し、ステップＳ２３でＥｉがＥ０未満の場合、ステップＳ２５でＦｊがＦ０未満の場合、ステップＳ２６でＬ０と選定されたインダクタンス値Ｌとの差がΔＬよりも大きいやＫ０と選定された制御ゲインＫとの差がΔＫよりも大きい場合は、ステップＳ２８に進む。

この場合、種々の故障が考えられる。例えば、制動片１７の磨耗が大きい状態となっていることが考えられる。また、可動片１６と電磁石フィールド１４との間に異物が混入した状態となっていることも考えられる。さらに、ブレーキコイル１５の一部が短絡してコイル抵抗３７の抵抗値Ｒが小さくなっている状態となっていることも考えられる。これらの故障により、制御パラメータ５１が初期状態から大きく変化した可能性や正しく制御パラメータ５１が選定されていない可能性がある。この場合、異常検出手段４７は、異常発報する。この異常発報は、保守会社に伝達される。これに伴い、エレベータの運行が停止する。

以上で説明した実施の形態１によれば、マイク９の検出結果、微分器４０の算出結果、タイマー３９の計測結果に基づいて、制御パラメータ５１が調整される。このため、ブレーキ装置８の動作音を低減するための制御パラメータ５１を自動で容易に選定することができる。

この際、推定速度３４が所定の目標速度になるように、電圧指令の指令値Ｕが算出される。このため、可動片１６を目標速度Ｖ０で移動させることができる。

また、制御パラメータ５１を選定する際には、動作音判定手段４１の比較結果、過剰制御判定手段４３の判定結果、動作時間判定手段４２の比較結果の論理積が利用される。このため、動作音判定手段４１の比較結果、過剰制御判定手段４３の判定結果、動作時間判定手段４２の比較結果に関し、全データを記憶する必要がない。その結果、記憶手段４５を小型にすることができる。

また、各制御パラメータ５１に関し、動作音判定手段４１の比較結果の良否、過剰制御判定手段４３の判定結果の良否、動作時間判定手段４２の比較結果の良否の論理積の和が最大となる設定値が選定される。このため、複雑な演算をすることなく、制御パラメータ５１を選定することができる。

また、動作音判定手段４１の比較結果の良否、過剰制御判定手段４３の判定結果の良否、動作時間判定手段４２の比較結果の良否の論理積の和が所定値以下の場合や制御パラメータ５１の調整前後の設定値の差が所定値以上の場合に異常発報がなされる。このため、ブレーキ装置８の故障を早期に検出できる。これにより、ブレーキ装置８の故障に伴う乗客の閉じ込めを抑制することができる。また、保守員による定期保守時にブレーキ装置８の点検が不要となる。このため、保守時間を短縮することができる。

また、制御パラメータ調整装置２４は、カゴ６内に乗客がいないときに動作する。このため、カゴ６内の乗客を待たせることなく、制御パラメータ５１を選定することができる。

なお、工場からブレーキ装置８を出荷する際に本実施の形態のブレーキ制御装置２２を適用すれば、ブレーキ装置８の個体別に制御パラメータ５１を容易且つ自動で調整することができる。すなわち、ブレーキ装置８の個体別に制御効果を最大限得ることができる。更に制御パラメータ５１の調整とブレーキ装置８の検査とを同時に自動で行うことができる。このため、生産時間の増加を極力抑えることができる。

実施の形態２．
図７はこの発明の実施の形態２におけるエレベータのブレーキ制御装置が利用されるエレベータの全体構成図である。なお、実施の形態１と同一又は相当部分には同一符号を付して説明を省略する。

実施の形態１のマイク９と制御盤１２とは、機械室２に設けられていた。一方、実施の形態２のマイク９と制御盤１２とは、昇降路１内に設けられている。

以上で説明した実施の形態２によれば、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

実施の形態３．
図８はこの発明の実施の形態３におけるエレベータのブレーキ制御装置が利用されるエレベータの全体構成図である。なお、実施の形態１と実施の形態２と同一又は相当部分には同一符号を付して説明を省略する。

実施の形態２のマイク９は、昇降路１内に設けられていた。一方、実施の形態３のマイク９は、カゴ６内に設けられる。当該マイク９は非常連絡用マイクからなる。マイク９は、制御ケーブル５７を介して制御盤１２に接続される。マイク９は、カゴ６内の乗客が外部と連絡する際に利用される。

次に、図９を用いて、ブレーキ装置８の点検する際のブレーキ制御装置２２の動作を説明する。
図９はこの発明の実施の形態３におけるエレベータのブレーキ制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。

図９は、図６のステップＳ１とステップＳ３との間に、カゴ６を移動させるステップを追加したものである。具体的には、ステップＳ１でカゴ６内に乗客がいない場合に、ステップＳ３１に進む。ステップＳ３１では、エレベータ制御装置２０は、カゴ６を巻上機３の最寄りの位置に移動させる。その後、ステップＳ３以降の動作が行われる。

実施の形態３においては、ブレーキ装置８の動作音が検出された場合、当該動作音は、カゴ６の中に聞こえるほどの大きさである。この場合、何らかの異常が発生していると判定される。これに対し、巻上機３の近辺であれば検出されるレベルの動作音でもカゴ６の中では検出されない場合もある。しかしながら、当該動作音は、カゴ６内で検出されないほどの小さいレベルである。この場合、異常である可能性は低いとして、ブレーキ装置８は正常動作の範囲にあると判定される。

以上で説明した実施の形態３によれば、非常連絡用マイクでブレーキ装置８の動作音を検出することができる。すなわち、実施の形態３においては、ブレーキ制御装置２２のマイク９を兼ねる。このため、新たなマイク９が不要となる。

また、制御パラメータ調整装置２４は、カゴ６が巻上機３に接近した際に動作する。このため、ブレーキ装置８の動作音を確実に検出することができる。

１ 昇降路
２ 機械室
３ 巻上機
４ 綱車
５ 主索
６ カゴ
７ 釣り合いオモリ
８ ブレーキ装置
９ マイク
１０ 秤装置
１１ 監視カメラ
１２ 制御盤
１３ 制動ドラム
１４ 電磁石フィールド
１５ ブレーキコイル
１６ 可動片
１７ 制動片
１８ 押付バネ
１９ ブレーキスイッチ
２０ エレベータ制御装置
２１ 動作指令
２２ ブレーキ制御装置
２３ ブレーキ駆動装置
２４ 制御パラメータ調整装置
２５ ブレーキ点検切換装置
２６ ブレーキ動作指令手段
２７ 電圧指令算出器
２８ 電圧印加手段
２９ 電流検出器
３０ コイル抵抗算出器
３１ 速度算出器
３２ 動作信号
３３ 動作信号
３４ 推定速度
３５ 電圧指令
３６ コイル電流
３７ コイル抵抗
３８ 変換機
３９ タイマー
４０ 微分器
４１ 動作音判定手段
４２ 動作時間判定手段
４３ 過剰制御判定手段
４４ パラメータ変更手段
４５ 記憶手段
４６ パラメータ選定手段
４７ 異常検出手段
４８ 騒音値
４９ 動作時間
５０ 微分値
５１ 制御パラメータ
５２ 最適パラメータ
５３ 積載状態判定手段
５４ ブレーキ点検判定手段
５５ 積載荷重信号
５６ 映像信号
５７ 制御ケーブル

Claims (10)

1. ブレーキコイルを励磁することにより可動片を吸引することでエレベータの駆動装置への制動力を解除するブレーキ装置に対し、前記ブレーキコイルを励磁する際の電圧指令値を制御パラメータに応じて算出する電圧指令算出器と、
   前記ブレーキコイルが励磁された際に、前記ブレーキコイルの電流値を検出する電流検出器と、
   前記ブレーキ装置の動作音を検出するマイクと、
   前記電流値を時間微分した値を算出する微分器と、
   前記ブレーキ装置が動作を開始してから前記駆動装置を制動するまでの時間を計測するタイマーと、
   前記マイクの検出結果、前記微分器の算出結果、前記タイマーの計測結果に基づいて、前記制御パラメータを調整する調整装置と、
   を備えたことを特徴とするエレベータのブレーキ制御装置。
2. 前記電圧指令値と前記電流値とに基づいて、前記ブレーキコイルの抵抗値を算出するコイル抵抗算出器と、
   前記電圧指令値、前記電流値、前記抵抗値に基づいて、前記可動片の推定速度を算出する速度算出器と、
   を備え、
   前記電圧指令算出器は、前記推定速度が所定速度になるように、前記電圧指令値を算出することを特徴とする請求項１記載のエレベータのブレーキ制御装置。
3. 前記調整装置は、
   前記ブレーキ装置の動作音を所定の基準と比較する動作音判定手段と、
   前記電流値を時間微分した値の正負に基づいて、前記駆動装置への制御力が過大であるか否かを判定する過剰制御判定手段と、
   前記ブレーキが動作を開始してから前記駆動装置を制動するまでの時間を所定の基準と比較する動作時間判定手段と、
   前記動作音判定手段の比較結果、前記過剰制御判定手段の判定結果、前記動作時間判定手段の比較結果に基づいて、前記制御パラメータを選定するパラメータ選定手段と、
   を備えた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ブレーキ制御装置。
4. 前記ブレーキ装置の動作毎に前記制御パラメータの設定値を変更するパラメータ変更手段と、
   各制御パラメータで前記ブレーキ装置が動作した際に、前記動作音判定手段の比較結果の良否、前記過剰制御判定手段の判定結果の良否、前記動作時間判定手段の比較結果の良否の論理積を記憶する記憶手段と、
   を備え、
   前記パラメータ選定手段は、前記論理積に基づいて、前記制御パラメータを選定することを特徴とする請求項３記載のエレベータのブレーキ制御装置。
5. 前記パラメータ変更手段は、前記ブレーキ装置の動作毎に２つの制御パラメータを変更し、
   前記記憶手段は、前記２つの制御パラメータの設定値の各組み合わせに対応付けて、前記動作音判定手段の比較結果の良否、前記過剰制御判定手段の判定結果の良否、前記動作時間判定手段の比較結果の良否の論理積を記憶し、
   前記パラメータ選定手段は、前記２つの制御パラメータの一方の各設定値に対し、前記２つの制御パラメータの他方の各設定値に対応した前記動作音判定手段の比較結果の良否、前記過剰制御判定手段の判定結果の良否、前記動作時間判定手段の比較結果の良否の論理積の和を算出し、算出した論理積の和が最大となる設定値を前記２つの制御パラメータの一方として選定することを特徴とする請求項４記載のエレベータのブレーキ制御装置。
6. 前記エレベータのカゴ内に乗客がいるか否かを判定する判定手段、
   を備え、
   前記調整装置は、前記カゴ内に乗客がいないときに動作することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載のエレベータのブレーキ制御装置。
7. 前記マイクは、前記エレベータのカゴ内の乗客が外部と連絡する際に利用する非常連絡用マイクからなることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載のエレベータのブレーキ制御装置。
8. 前記調整装置は、前記カゴが前記駆動装置に接近した際に動作することを特徴とする請求項７記載のエレベータのブレーキ制御装置。
9. 前記２つの制御パラメータの一方の各設定値に対し、前記２つの制御パラメータの他方の各設定値に対応した前記動作音判定手段の比較結果の良否、前記過剰制御判定手段の判定結果の良否、前記動作時間判定手段の比較結果の良否の論理積の和を算出し、算出した論理積の和が所定値以下の場合に異常発報する発報手段、
   を備えたことを特徴とする請求項５記載のエレベータのブレーキ制御装置。
10. 前記制御パラメータの調整前後の設定値の差を検出する検出手段と、
    前記差が所定値以上の場合に異常発報する発報手段と、
    を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれかに記載のエレベータのブレーキ制御装置。

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