JP2013129528A

JP2013129528A - エレベーター情報処理装置

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Publication number: JP2013129528A
Application number: JP2011281729A
Authority: JP
Inventors: Masato Ishizuka; 正人石塚; Hisafumi Hotate; 尚史保立; Kunio Jingu; 邦雄神宮
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2011-12-22
Filing date: 2011-12-22
Publication date: 2013-07-04
Anticipated expiration: 2031-12-22
Also published as: CN103171939B; JP5775442B2; CN103171939A

Abstract

【課題】建屋又は電力会社からの節電要求に応じて、エレベーターの乗客を乗りかご内に閉じ込めることなくエレベーターを休止させること。
【解決手段】乗りかご１７の昇降動作を制御するエレベーター制御装置６に接続されたエレベーター情報処理装置３であって、建屋１又は電力会社２からの節電信号を取り込む節電信号検出部３１と、エレベーターを平常運転とするか休止とするかを制御する管制運転制御部３２と、バッテリー５を用いて乗りかごを最寄り階又は乗客の指定階まで昇降させる自動着床装置３３と、バッテリーの充電状態又は残量を監視するバッテリー残量監視部３６と、を備え、管制運転制御部３２は、節電信号検出器３１で検出した節電信号に基づき、バッテリー残量監視部３６からのバッテリー充電状態又は残量の多寡に対応して乗りかご１７を最寄り階又は乗客の指定階まで昇降させてエレベーターを休止させること。
【選択図】図１

Description

本発明は、エレベーター制御装置に付設されるエレベーター情報処理装置であって、詳しくは、電力会社からの節電計画又はエレベーター建屋からの節電計画に基づいてエレベーターを休止させる場合に、乗客を乗りかご内に閉じ込めることなく安全に最寄り階まで運転するエレベーターの情報処理装置に関する。

従来、停電時にエレベーターに付属するバッテリーの充電状態を確認し、その充電状態により最寄り階まで運転するか、運転そのものを休止するかの運転制御をする従来技術として、例えばエレベーターのバッテリーの残量に応じて、巻き上げ機のブレーキ開放用の電力量をまず確保し、バッテリー残量に余裕があるときに最寄り階に運転を許可するようにした装置と方法が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

また、エレベーターシステムにおいて停電時にバッテリーの充電状態を監視する従来技術として、例えば特許文献２には、並列接続された各バッテリーの残量を監視し、バッテリーの数に応じて充電／放電電流を適宜に配分して常にすべてのバッテリーを活用しようとするバッテリー制御モジュールが提案されている。

特許第４２７７８８８号公報特開２００７−２９０８４５号公報

従来エレベータへの電力系統の遮断態様として、節電計画により、エレベーターで使用する電力系統を建屋側で遮断する場合や、電力会社の電力供給能力不足によりエレベーターの電力系統が決まった時刻に遮断される場合等が考えられる。このような意図した電力遮断であるにも関わらず、エレベータ制御システムにおける基本的動作としてバッテリーで最寄り階まで自動着床する管制運転に切り替わることとなるので、バッテリーの充電が不十分な状態の場合（例えば、計画停電で午前中に電力遮断があり午後の或る時刻に電力環境の急変で再び電力遮断があった場合）は、乗客を閉じ込める恐れが生じる。

また、エレベーターが回生運転中（巻き上げ機駆動用モータが発電機能を奏しており、売電したりバッテリー充電する）に、節電のためにエレベーターの電力系統を入り切りするブレーカを遮断操作した場合、商用電源側をみた負荷インピーダンスが高くなり受電端電圧が上昇して、ブレーカー以降の系統に接続される種々の機器を破損する恐れが生じる。

上述した特許文献１に係るエレベーター運転制御装置に関連する技術はあくまでも停電が発生した場合に、乗りかご内の乗客を救出するための手段を確保するためにバッテリーの残量を監視し、エレベーターの運転を制御するものであり、節電目的で意図してエレベーターの電力系統を遮断する場合のエレベーターの運転制御に関するものではない。

また、特許文献２に係る技術は、停電時にバッテリーの充電状態を監視する技術であって、エレベーターの運転を制御するものではない。

本発明は、このような課題を解決すべくなされたもので、その目的は、節電要求に応じて、エレベーターの乗客を乗りかご内に閉じ込めることなくエレベーターを休止させるエレベーター情報処理装置を提供することにある。また、エレベーター回生運転中における電力系統の遮断操作に伴って生じ得る部品の故障を報知して部品故障を防止するようにしたエレベーター情報処理装置を提供することにある。

前記課題を解決するために、本発明は主として次のような構成を採用する。
乗りかごの昇降動作を制御するエレベーター制御装置に接続されたエレベーター情報処理装置であって、建屋又は電力会社からの節電信号を取り込む節電信号検出部と、エレベーターを平常運転とするか休止とするかを制御する管制運転制御部と、バッテリーを用いて前記乗りかごを最寄り階又は乗客の指定階まで昇降させる自動着床装置と、バッテリーの充電状態又は残量を監視するバッテリー残量監視部と、を備え、前記管制運転制御部は、前記節電信号検出器で検出した節電信号に基づき、前記バッテリー残量監視部からのバッテリー充電状態又は残量の多寡に対応して前記乗りかごを最寄り階又は乗客の指定階まで昇降させてエレベーターを休止させる構成とする。

また、前記エレベーター情報処理装置において、前記建屋内の複数台のエレベーター毎に前記エレベータ情報処理装置が設けられ、前記エレベーター毎に設けられた前記エレベータ情報処理装置の前記管制運転制御部はエレベーター毎の管制運転制御部同士が互いに連係し、特定のエレベーターの管制運転制御部が他の管制運転制御部の運転状態を監視して休止すべきエレベーターを選択できる構成とする。さらに、前記節電信号に基づきエレベーターの電力系統のブレーカーを遮断操作しようとする際に、前記管制運転制御部は、エレベーターが回生運転中であることを表示している場合には前記ブレーカーを遮断操作しないようにすることを報知する構成とする。

また、前記エレベーター情報処理装置において、前記建屋から節電電力量による節電信号を検出した場合、前記管制運転制御部は、複数台のエレベーターの内で何台のエレベータを休止するかを算出し、算出の結果で１台のエレベーターであればバッテリーの残量が最も少ないエレベーターを当該バッテリーを用いて休止させ、前記算出の結果で２台以上であればバッテリーの残量の少ない順にエレベータを休止させる構成とする。さらに、前記電力会社から電力遮断時刻による節電信号を検出した場合、前記管制運転制御部は、前記電力遮断時刻に最寄り階又は乗客の指定階に運転可能なバッテリー残量があるか無いかをすべてのエレベーターについて判断し、前記判断の結果で前記バッテリー残量が無いとなれば前記電力遮断時刻の以前に該当するエレベータを休止させ、前記判断の結果で前記バッテリー残量があるとなれば平常運転を継続した後に電力遮断時にバッテリーを用いてエレベーターを休止させる構成とする。

本発明によれば、エレベーターの乗客に対して、節電計画に基ずく意図した電力系統遮断時に乗客を閉じ込めることなく、エレベーターを休止させることが可能となる。また、節電計画に基きエレベーターの電力系統のブレーカーを手動で遮断操作しようとした場合に、エレベーターが回生運転中であることを表示する機能や電源遮断の報知・警告機能を有しているため、回生運転中のブレーカーの遮断操作について注意喚起でき、ブレーカーを遮断しないことで、接続された部品の故障を防止することができる。

本発明の実施形態に係るエレベーター情報処理装置の構成とその周辺部分の関連構成を含めたブロック図である。本実施形態に係るエレベーター情報処理装置に建屋側から節電信号（例．１５％節電）が入力された場合の制御手順を示すフローチャートである。本実施形態に係るエレベーター情報処理装置に電力会社から節電信号（例．電力遮断時刻データ）が入力された場合の制御手順を示すフローチャートである。本実施形態に係るエレベーター情報処理装置を含むエレベーターの回生運転中に点灯する表示灯の近傍に設置される報知板を示す図である。

本発明の実施形態に係るエレベーター情報処理装置について、図１〜図４を参照しながら以下説明する。図１で、１はエレベーター設置建屋、２は電力会社、３はエレベーター情報処理装置（エレベータ毎）、３１は節電信号検出部、３２は管制運転制御部、３３は自動着床装置、３４は消費電力算出部、３５は荷重データ監視部、３６はバッテリー残量監視部、４はエレベーター監視装置（エレベータ群毎）、５はバッテリー（エレベータ毎）、６はエレベーター制御装置（エレベータ毎）、７は回生運転表示灯（エレベータ毎）、８は商用電源、９はエレベーター電源系統ブレーカー、１０はコンバーター、１１はインバーター、１２はモータ、１３はブレーキ、１４は巻き上げ機、１５はロープ、１６はカウンターウエイト、１７は乗りかご、１８は荷重センサー、をそれぞれ表す。

図１において、エレベーター情報処理装置３は、モータ１２、巻き上げ機１４、ロープ１５、カウンターウエイト１６、乗りかご１７等からなるエレベーター機構の乗りかごの昇降動作を制御するエレベーター制御装置６に付設され、さらに、エレベーターが設置される建屋又は電力会社からの節電信号によるエレベーター休止時に、乗りかごに乗り込んだ乗客をかご内に閉じ込めることを防止するとともに、エレベーター回生運転中における電力系統の遮断操作に伴う部品故障を予め報知することで故障防止する機能を有する。

具体的に云えば、エレベーター情報処理装置３は、周辺部分の関連装置として、上述したエレベーター制御装置６の外に、乗客が乗り込む乗りかごに設置された、かご内の荷重を検出する荷重センサ１８と、回生運転中であることを表示する回生運転表示灯７と、電源系統遮断時にエレベーターを最寄り階又は乗客の指定した指定階まで自動着床運転させる装置のためのバッテリー５と、管理室に設けられてエレベーターの運転情報とバッテリーの充電状態などを監視、表示するエレベーター監視装置４と、を備えている。

ここで、エレベーター制御装置６、バッテリー５、回生運転表示灯７はそれぞれエレベーター毎に設けられ、エレベーター監視装置４は建屋内のエレベータ群で１つ設けられて例えば管理室に設置される。本実施形態に係るエレベーター情報処理装置は、複数台のエレベーターにもそれぞれ適用可能なものであって、その場合には、各エレベーターのエレベーター制御装置６は互いに情報の授受をしており、エレベーター情報処理装置３の管制運転制御部３２は各エレベーター号機で同一の機能を持っていて、例えばエレベーター号機の番号最小のものが親となるように予め設定され、他の管制運転制御部をコントロールするようにしてもよい。また、複数の管制運転制御部３２の内で親の管制運転制御部となるものの優先順位を予め決定しておいて、その決定にしたがってコントロールするようにしてもよい。

換言すると、１号機のエレベーターの管制運転制御部が他の管制運転制御部の運転状態やバッテリー充電状態を監視し、すべてのエレベーターの運転を管制して、休止するエレベーターを選択できるようになっている。

エレベーター情報処理装置３自体は、建屋又は電力会社からの節電信号を取り込む節電信号検出部３１と、エレベーターを平常運転とするか休止とするかを制御する管制運転制御部３２と、バッテリー５による自動着床運転装置３３と、エレベーター稼動時の消費電力算出部３４と、乗りかご内の荷重を監視する荷重データ監視部３５と、バッテリーの充電状態や残量を監視するバッテリー残量監視部３６と、を有する。

図２は、エレベーター情報処理装置３にエレベーターを設置する建屋１側からエレベーターに対して節電信号が入力された場合の制御手順を示すフローの一例である。建屋１側からの節電信号に付加されるエレベーターに対する電力制限要求（節電すべき電力量又は通常使用時の何％節電の設定）が節電信号検出部３１で検出され（ステップＳ１）、ステップＳ２において管制運転制御部３２により何台のエレベーターを休止する必要があるを算出し、その解が１台の場合はバッテリー残量が最も少ない号機のエレベーターを休止する（ステップＳ６）。この際、該当するエレベーター号機は、その電力系統が遮断され、バッテリーで最寄り階又は乗客の指定階に移動されて乗客を降ろすこととなる。

その解が複数台である場合は、管制運転制御部３２が全台のバッテリー容量をチェックし、その残量が少ないエレベーターから休止させる（ステップＳ４）。バッテリー残量が同一の場合は消費電力算出部３４の算出値を基にして、消費電力の大きいエレベーターから順に休止させる（ステップＳ４）。

図３は、エレベーター情報処理装置３に電力会社２から節電信号（例えば、電力遮断の時刻データ）が入力された場合の制御手順を示すフローの一例である。電力会社２からの電力系統遮断時刻データが節電信号検出部３１で検出され（ステップＳ１０）、バッテリー５の充電状態をバッテリー残量監視部３６で監視し（ステップＳ１１）、電力会社２から通知される電力系統遮断の時刻にエレベーターの電力系統が遮断された場合に、自動着床装置３３に対応するバッテリー５の残量で最寄り階まで昇降する運転が可能か否かを管制運転制御部３２で計算する（ステップＳ１２）。

バッテリー残量で最寄り階までの運転が不可の場合は、電力会社２から電力系統が遮断される以前に電力系統で最寄り階まで該当するエレベーターを移動させてエレベーターを休止させ、乗客をかごから降ろすこととなる（ステップＳ１７）、バッテリー容量が十分な場合は平常運転を行い（ステップＳ１３）、電力会社２からの電力系統遮断後に（ステップＳ１４）、バッテリー５の電源で最寄り階に運転しエレベーターを休止させて乗客を降ろす（ステップＳ１５，Ｓ１６）。

図４は、エレベーター情報処理装置３を含むエレベーターの回生運転中に点灯する表示灯７の近傍に設置された報知板の図であり、エレベーターの電力系統のブレーカー遮断に際して、回生運転表示灯が点灯している場合はブレーカー９を遮断しないように注意を促すものである。ここで、回生運転中であることは、公知の手法でエレベーター制御装置６によって検知可能である。

回生運転表示灯が点灯していることと、さらに具体的にブレーカーを遮断しないことの報知・警告をすることとが相俟って、ブレーカーを遮断しないことの注意を喚起している。ここで、エレベーターが回生運転中においてエレベーター電源系統ブレーカー９を遮断すると、電源系統側のインピーダンスが高くなることで回生運転による電圧が上昇してブレーカー以降の系統に接続されている種々の機器が破損するおそれを回避しているのである。

以上説明したように、本発明の実施形態は、乗りかごの昇降動作を制御するエレベーター制御装置に付設されるエレベーターの情報処理装置であって、エレベーターをバッテリー電源で最寄り階又は乗客の指定階に自動着床運転させる機能を備えており、バッテリー充電状態監視装置からのバッテリー残量データを基に建屋側あるいは電力会社からの節電信号に対して、どのエレベーターをどのタイミングで休止させるのかを制御することを特徴とする。この節電信号には、電力会社からの電源系統遮断の時刻データとエレベータ建屋側での節電電力量（例えば、１５％節電）が含まれる。

前記エレベーター情報処理装置は、建屋内に複数台のエレベーターが存在する場合にもそれぞれのエレベーターに設けられて、互いのエレベーター情報処理装置が連係することで節電計画時に乗客の閉じ込めなく最寄り階に休止させる。

また、前記エレベーター情報処理装置は、節電信号に付加される節電電力量に応じて何台のエレベーターを休止する必要があるかを判定することができる。さらに、前記エレベーター情報処理装置は、エレベーター制御装置と連係してエレベーターが回生運転中であることを表す表示灯や報知板に表示、報知することで回生運転中のブレーカー遮断に注意喚起することができる。

１エレベーター設置建屋
２電力会社
３エレベーター情報処理装置（エレベータ毎）
３１節電信号検出部
３２管制運転制御部
３３自動着床装置
３４消費電力算出部
３５荷重データ監視部
３６バッテリー残量監視部
４エレベーター監視装置（エレベータ群毎）
５バッテリー（エレベータ毎）
６エレベーター制御装置（エレベータ毎）
７回生運転表示灯（エレベータ毎）
８商用電源
９エレベーター電源系統ブレーカー
１０コンバーター
１１インバーター
１２モータ
１３ブレーキ
１４巻き上げ機
１５ロープ
１６カウンターウエイト
１７乗りかご
１８荷重センサー

Claims

乗りかごの昇降動作を制御するエレベーター制御装置に接続されたエレベーター情報処理装置であって、
建屋又は電力会社からの節電信号を取り込む節電信号検出部と、エレベーターを平常運転とするか休止とするかを制御する管制運転制御部と、バッテリーを用いて前記乗りかごを最寄り階又は乗客の指定階まで昇降させる自動着床装置と、バッテリーの充電状態又は残量を監視するバッテリー残量監視部と、を備え、
前記管制運転制御部は、前記節電信号検出器で検出した節電信号に基づき、前記バッテリー残量監視部からのバッテリー充電状態又は残量の多寡に対応して前記乗りかごを最寄り階又は乗客の指定階まで昇降させてエレベーターを休止させる
ことを特徴とするエレベーター情報処理装置。
請求項１において、
前記建屋内の複数台のエレベーター毎に前記エレベータ情報処理装置が設けられ、
前記エレベーター毎に設けられた前記エレベータ情報処理装置の前記管制運転制御部はエレベーター毎の管制運転制御部同士が互いに連係し、特定のエレベーターの管制運転制御部が他の管制運転制御部の運転状態を監視して休止すべきエレベーターを選択できる
ことを特徴とするエレベーター情報処理装置。
請求項１または２において、
前記節電信号に基づきエレベーターの電力系統のブレーカーを遮断操作しようとする際に、前記管制運転制御部は、エレベーターが回生運転中であることを表示している場合には前記ブレーカーを遮断操作しないようにすることを報知する
ことを特徴とするエレベーター情報処理装置。
請求項２において、
前記建屋から節電電力量による節電信号を検出した場合、前記管制運転制御部は、複数台のエレベーターの内で何台のエレベータを休止するかを算出し、算出の結果で１台のエレベーターであればバッテリーの残量が最も少ないエレベーターを当該バッテリーを用いて休止させ、
前記算出の結果で２台以上であればバッテリーの残量の少ない順にエレベータを休止させる
ことを特徴とするエレベーター情報処理装置。
請求項２において、
前記電力会社から電力遮断時刻による節電信号を検出した場合、前記管制運転制御部は、前記電力遮断時刻に最寄り階又は乗客の指定階に運転可能なバッテリー残量があるか無いかをすべてのエレベーターについて判断し、前記判断の結果で前記バッテリー残量が無いとなれば前記電力遮断時刻の以前に該当するエレベータを休止させ、
前記判断の結果で前記バッテリー残量があるとなれば平常運転を継続した後に電力遮断時にバッテリーを用いてエレベーターを休止させる
ことを特徴とするエレベーター情報処理装置。