JP2014065589A - Elevator - Google Patents
Elevator Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014065589A JP2014065589A JP2012213061A JP2012213061A JP2014065589A JP 2014065589 A JP2014065589 A JP 2014065589A JP 2012213061 A JP2012213061 A JP 2012213061A JP 2012213061 A JP2012213061 A JP 2012213061A JP 2014065589 A JP2014065589 A JP 2014065589A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- car
- rope
- brake
- unit
- hoisting machine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Maintenance And Inspection Apparatuses For Elevators (AREA)
- Elevator Control (AREA)
Abstract
Description
この発明の実施形態は、昇降する際に加速または減速するための速度制御を行うエレベータに関する。 Embodiments described herein relate generally to an elevator that performs speed control for acceleration or deceleration when moving up and down.
高層建築におけるエレベータにおいて、特に下層に乗りかごが位置する場合、巻上機の制御のみでは、乗りかごと巻上機との間に長いメインロープがあるのでこのメインロープの弾性の影響により、乗りかごを機敏に制御することができなくなる場合がある。例えば、乗りかごが停止する際に減速を必要以上にゆるやかに設定しなければならなかったり、乗りかごの位置合わせに時間がかかってしまったりする。また、乗りかごが停止している状態での乗客の乗降時に、乗りかごが振動するという問題がある。 In elevators in high-rise buildings, especially when the car is located in the lower layer, there is a long main rope between the car and the hoisting machine only by controlling the hoisting machine. It may become impossible to control the car with agility. For example, when the car stops, it is necessary to set the deceleration more slowly than necessary, or it takes time to align the car. There is also a problem that the car vibrates when passengers get on and off while the car is stopped.
そこで、エレベータの乗りかごにセンサを搭載し、このセンサによる情報を元に巻上機を制御することによって、スムーズな加減速及び位置合わせを行う方法が提案されている。また、乗客の昇降時の振動に対して、ドアの開閉機構と連動して乗りかごのブレーキ機構を動作させることによって、振動を抑制する機構が提案されている。 Therefore, a method has been proposed in which a sensor is mounted on an elevator car and a hoisting machine is controlled based on information from the sensor to perform smooth acceleration / deceleration and alignment. Further, a mechanism for suppressing vibration by operating a brake mechanism of a car in conjunction with a door opening / closing mechanism has been proposed with respect to vibration when a passenger moves up and down.
しかしながら、上記の手法では、あくまで巻上機、及び巻上機に接続されたブレーキの制御であるため、巻上機と乗りかごとの間に長いロープがある場合、ロープの弾性などの影響が大きくなり、乗りかごのスムーズな制御が困難になる。さらに乗りかごの加減速時には、振動やオーバーシュートをしないようなゆっくりとした加減速を行わなければならないという問題がある。 However, in the above method, the hoisting machine and the brake connected to the hoisting machine are only controlled, so if there is a long rope between the hoisting machine and the car, the influence of the elasticity of the rope etc. It becomes large and it becomes difficult to control the car smoothly. In addition, when accelerating / decelerating the car, there is a problem that the acceleration / deceleration must be performed slowly so as not to vibrate or overshoot.
また、乗りかごが停止したときに乗りかごに搭載したブレーキ機構をONまたはOFFすることによって、乗客の乗降時の振動は抑えることができても、エレベータの加減速時の振動はおさえることができないという問題がある。 In addition, even when the passenger's boarding / exiting vibrations can be suppressed by turning on or off the brake mechanism mounted on the car when the car stops, vibrations during acceleration / deceleration of the elevator cannot be suppressed. There is a problem.
そこで、発明が解決しようとする課題は、上記事情に鑑みてなされたものであり、スムーズな停止を行うことができ、移動時間を短縮できて乗り心地のよいエレベータを提供することにある。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is made in view of the above circumstances, and is to provide an elevator that can perform a smooth stop, reduce the travel time, and has a comfortable ride.
実施形態によれば、エレベータは、巻上機と、ブレーキ部と、ロープパラメータ推定部と、粘性力推定部と、巻上機ブレーキ制御部と、を備えている。巻上機は、乗りかごに接続するロープによって該乗りかごをレールに沿って昇降させる。ブレーキ部は、前記レールに対して前記乗りかごを停止させるブレーキ力を発生する。ロープパラメータ推定部は、前記巻上機による回転によるロープの位置情報と前記乗りかごの位置情報とから前記ロープの長さを算出し、前記ロープにかかる荷重と乗りかごの重量とから前記ロープの重量を算出し、該ロープの長さと該ロープの重量とからロープの弾性係数を算出する。粘性力推定部は、前記ロープにかかる力と、前記乗りかごの位置情報、速度、及び加速度とから、前記乗りかごにかかる粘性力に対応する粘性係数を算出する。巻上機ブレーキ制御部は、前記巻上機を動作させ、かつ、前記乗りかごの重量、前記乗りかごの加速度、及び前記弾性係数から導いた第1値と、前記粘性係数から導いた値であって粘性力が大きいほど大きくなる第2値とを比較して、前記ブレーキ部を動作させるかどうかを判定する。 According to the embodiment, the elevator includes a hoisting machine, a brake unit, a rope parameter estimating unit, a viscous force estimating unit, and a hoisting machine brake control unit. The hoisting machine raises and lowers the car along the rail by a rope connected to the car. The brake unit generates a braking force for stopping the car with respect to the rail. The rope parameter estimation unit calculates the length of the rope from the position information of the rope by the rotation by the hoist and the position information of the car, and calculates the length of the rope from the load applied to the rope and the weight of the car. The weight is calculated, and the elastic modulus of the rope is calculated from the length of the rope and the weight of the rope. The viscosity force estimation unit calculates a viscosity coefficient corresponding to the viscosity force applied to the car from the force applied to the rope and the position information, speed, and acceleration of the car. The hoisting machine brake control unit operates the hoisting machine, and the first value derived from the weight of the car, the acceleration of the car, and the elastic coefficient, and the value derived from the viscosity coefficient. Then, it is compared with a second value that increases as the viscous force increases, and it is determined whether or not to operate the brake unit.
以下、図面を参照しながら実施形態に係るエレベータについて詳細に説明する。なお、以下の実施形態では、同一の番号を付した部分については同様の動作を行うものとして、重ねての説明を省略する。また、同一図面内で同じ模様の部分はそれらが一体に形成されていることを示している。
本実施の形態のエレベータについて図1を参照して説明する。図1は実施の形態のエレベータのブロック図である。
本実施の形態のエレベータ100は、乗りかご101、メインロープ102、プーリ103、巻上機104、カウンタウエイト105、レール106、全体制御装置107、フロア位置検知部108、測定対象109、扉110、ロープ荷重センサ111、乗りかご荷重検知部112、加速度検知部113、ローラ114、ブレーキ機構(ブレーキ部とも呼ぶ)115、巻上機センサ部116、ローラ回転検知部117を備えている。乗りかご101には、フロア位置検知部108、乗りかご荷重検知部112、加速度検知部113、ローラ114、ローラ回転検知部117、ブレーキ機構115が搭載されている。
Hereinafter, an elevator according to an embodiment will be described in detail with reference to the drawings. Note that, in the following embodiments, the same numbered portions are assumed to perform the same operation, and repeated description is omitted. Moreover, the part of the same pattern in the same drawing has shown that they are integrally formed.
The elevator according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram of an elevator according to an embodiment.
The
エレベータの乗りかご101は、メインロープ102に接続され、巻上機104によって、昇降駆動される。メインロープ102の、乗りかご101が接続する端とは逆の端には、重りとなるカウンタウエイト105が接続されている。また、乗りかご101は、レール106をガイドとして接触しながらレール106に沿って昇降する。
An
ブレーキ機構115は、レール106に対してブレーキシュー(905として後述する)を押し付けて摩擦力を発生し、ブレーキ力を発生することができる。このブレーキ機構115は、レール106に押し付ける力を調整することによって、ブレーキ力を能動的に制御することができる。
The
フロア位置検知部108は、各階に設置される測定対象109を検知することで、各階のうちどの階の位置と乗りかご101の位置とが合っているかどうかを検知できる。すなわち、フロア位置検知部108は乗りかごが存在するフロア(フロア位置とも称す)を検知することができる。各階には扉110があり扉110が開閉することによって人等が乗りかご101に乗ったり、乗りかご101から降りることができる。
The floor
メインロープ102は、プーリ103を介して吊り下げられた状態である。このプーリ103とエレベータ100の建物上面(天井)との間には、ロープ荷重センサ111が配置されている。ロープ荷重センサ111は、メインロープ102の上端にかかる、乗りかご101の重量、メインロープ102の重量などの力の合計を測定することができる。
The
メインロープ102の下端と、乗りかご101との接続部分には、乗りかご荷重検知部112が設置されている。乗りかご荷重検知部112は、乗りかご101の中身も含んだ重量など、ロープ102の下端にかかる力(荷重)を測定することができる。かご荷重センサ112は例えば、弾性体を含み、この弾性体の変位を変位センサにより測定することによって荷重を算出する。
A car
加速度検知部113は、乗りかご101の振動や速度変化などの加速度を測定することができる。
The
ローラ114は、レール106に押し付けられ、レール106に接触しながら回転して、乗りかご101をレール106に沿って導く。ローラ回転検知部117は、このローラ114の回転位置、速度を検知することで、乗りかご101の位置や速度を測定することができる。
The
巻上機センサ部116は、巻上機104からロープ102に伝わる回転の位置変化、力を検知する。巻上機センサ部116とロープ荷重センサ111を用いれば、巻上機自体の摩擦の影響などを除外した、ロープ102にかかる力を測定することができる。巻上機センサ部116は例えば、弾性体を含み、該弾性体の変位を変位センサにより測定することによって力を算出する。
The hoisting
全体制御装置107は、フロア位置検知部108、ロープ荷重センサ111、乗りかご荷重検知部112、加速度検知部113、巻上機センサ部116、ローラ回転検知部117からセンサ情報を取得し、巻上機104及びブレーキ機構115を同時に制御する。
The
次に、図1の全体制御装置107について図2を参照して説明する。図2は図1で示した全体制御装置107とその周辺のブロック図である。
全体制御装置107は、乗りかご運行管理部201、粘性力推定部202、乗りかご位置指令部203、乗りかご速度指令部204、ロープパラメータ推定部205、ブレーキ力推定部206、異常振動検知部207、異常速度検知部208、巻上機ブレーキ制御部209を備えている。
Next, the
The
粘性力推定部202は、巻上機センサ部116と乗りかごセンサ部108,112,113,117からの情報をもとに、乗りかご101にかかる粘性力またはこの粘性力に対応する粘性係数を推定する。粘性力は、乗りかご101の移動の際の空気抵抗による力と、レールと乗りかご101との接触部分であるガイドでの摩擦力とがある。粘性力推定部202は、巻上機センサ部116からはロープ102にかかる力を得て、乗りかごセンサ部108,112,113,117からは乗りかご101の位置、速度、加速度、各階との相対距離を得る。
これらのセンサ情報をもとに、全体制御装置107は、巻上機104とブレーキ機構115の駆動制御を行っていく。
乗りかご運行管理部201は、エレベータに乗っているユーザ及び、各階にいるユーザのボタン入力による行き先階を受付、乗りかご101の次の停止階を決定する。
Based on information from the hoisting
Based on the sensor information, the
The car
乗りかご位置指令部203は、乗りかご運行管理部201により決められた停止階情報をもとに、加減速を考慮した乗りかご101の停止位置を位置指令値として算出する。
The car
乗りかご速度指令部204は、乗りかご位置指令部203により算出された位置指令値から、最高速度、加減速、乗り心地を考慮した乗りかご101の速度指令値を算出する。
The car
ロープパラメータ推定部205は、巻上機センサ部116の位置情報と、乗りかごセンサ部108,112,113,117による位置情報のとの差分情報から、ロープ102ののびを含んだ現在の長さを算出する。またロープパラメータ推定部205は、ロープ荷重センサ111の重量情報と、乗りかご荷重検知部112の重量情報との差分情報により、ロープ102の現在の自重を算出することができる。さらにロープパラメータ推定部205は、先に算出したロープ102の長さ、重量から、ロープ102の現在の弾性係数を算出することができる。これらのロープ102のパラメータをリアルタイムで算出して制御に用いることによって、どのようなロープ102の長さであってもスムーズな乗りかご101及びロープ102の駆動制御を行うことができる。
The rope
ブレーキ力推定部206は、ブレーキ機構115で実際に生じているブレーキ力を算出し、ブレーキ制御にフィードバックすることによって、より正確な制御を行うためのものである。ブレーキ力は、乗りかご荷重検知部112と、乗りかご101の加速度情報を元に算出する。
The brake
巻上機ブレーキ制御部209は、乗りかご位置指令部203による位置指令値、乗りかご速度指令部204による速度指令値、ロープパラメータ推定部205によるロープパラメータ、ブレーキ力推定部206によるブレーキ力の情報をもとに、巻上機104とブレーキ機構115を制御して乗りかご101とロープ102をスムーズに同時に駆動制御する。
The hoisting machine
異常振動検知部207は、地震や乗客の運動などで、エレベータが運行中に乗りかご101に異常な振動が生じた場合、これを検知して、状態を巻上機ブレーキ制御部209に知らせる。巻上機ブレーキ制御部209は、これらの振動を打ち消す制御を行う、もしくは、速度を緩めたり、停止を行う判断を行う。
The abnormal
異常速度検知部208は、乗りかごセンサ部108,112,113,117によって異常速度が検知された場合、直接、ブレーキ機構115を制御することで、緊急停止を行うことができる。
The abnormal
次に、図2の乗りかご速度指令部204が算出した速度指令値の時間変化を示す速度パターンの一例について図3を参照して説明する。
図3は、横軸に時間、縦軸に速度をとってあり、乗りかご101の停止時を想定している。従来の減速パターンでは、巻上機104のみでロープ102とロープに接続された乗りかご101を制御するため、ロープ102が長くなると、ロープ102の重量や弾性の影響で機敏な減速ができずに、ゆっくりとした減速となっていた。本発明では、巻上機104と乗りかご101に搭載したブレーキ機構115を同時に制御することにより、ロープ102の影響なしに、乗りかご101を機敏に停止させることができる。
Next, an example of a speed pattern indicating a time change of the speed command value calculated by the car
In FIG. 3, time is plotted on the horizontal axis and speed is plotted on the vertical axis, and it is assumed that the
次に、図2の巻上機ブレーキ制御部209について図4を参照して詳細に説明する。図4は図2の巻上機ブレーキ制御部209の内容を示したブロック図である。
巻上機ブレーキ制御部209は、ブレーキ駆動判断部401、巻上機指令値生成部402、巻上機駆動制御部403、ブレーキ指令値生成部404、ブレーキ駆動制御部405を備えている。
Next, the hoisting machine
The hoisting machine
ブレーキ駆動判断部401は、上述した位置指令値、速度指令値、ロープパラメータ、ブレーキ力の情報をもとに、ロープ102と乗りかご101の運動を推定する。ブレーキ駆動判断部401は、もしブレーキ機構115を動作させなくても、巻上機104のみで所望の速度パターンを生成できると判断した場合には、乗りかご101が所望の速度パターンとなるように巻上機104のみを制御し、ブレーキ機構115は作動させない。ブレーキ駆動判断部401は、巻上機104のみでは所望の速度パターンを生成できないと判断した場合には、乗りかご101が所望の速度パターンとなるように、巻上機104とブレーキ機構115とを作動させる。
The brake
巻上機指令値生成部402は、乗りかごの所望の速度パターンを実現するために巻上機104を駆動する指令値を生成する。巻上機駆動制御部403はこの指令値に基づいて、フィードバック制御により、巻上機104を制御する。巻上機指令値生成部402は、ブレーキ機構115を作動させると判定した場合には、ロープがゆるんだり、張り過ぎたりしないように巻上機104を駆動する指令値を生成し、巻上機駆動制御部403はこの指令値にしたがって巻上機104を制御する。
The hoisting machine command
ブレーキ指令値生成部404は、ブレーキ機構115を動作させると判定された場合に、乗りかごの所望の速度パターンを実現するためにブレーキの指令値を生成する。ブレーキ駆動制御部405はこの指令値に基づいて、フィードバック制御により、ブレーキを制御する。
When it is determined that the
次に、ブレーキ駆動判断部401の動作の一例について図5を参照して説明する。
乗りかごセンサ部108,112,113,117から、かごの質量Mを受け取る(ステップS501)。例えば乗りかごセンサ部108,112,113,117がかごの重量から質量を導く。
Next, an example of the operation of the brake
The car mass M is received from the
ロープパラメータ推定部205から、ロープ弾性係数kを受け取る(ステップS502)。 The rope elastic modulus k is received from the rope parameter estimation unit 205 (step S502).
乗りかご速度指令部204から、かごの加減速度aを受け取る(ステップS503)。 A car acceleration / deceleration speed a is received from the car speed command unit 204 (step S503).
粘性力推定部202から、かごにかかる粘性力に対応する粘性係数cを受け取る(ステップS504)。 The viscosity coefficient c corresponding to the viscous force applied to the car is received from the viscous force estimating unit 202 (step S504).
粘性係数cから、ブレーキ判断係数Pを算出する(ステップS505)。ブレーキ判断係数Pは、粘性力の関数になり、粘性力が大きいほどその値が大きくなる関係にある。 A brake determination coefficient P is calculated from the viscosity coefficient c (step S505). The brake determination coefficient P is a function of the viscous force, and the value thereof increases as the viscous force increases.
このブレーキ判断係数Pが、M×a/kよりも小さいかどうか判定し、小さい場合にはステップS507に進み、小さくない場合にはステップS508に進む(ステップS506)。 It is determined whether or not the brake determination coefficient P is smaller than M × a / k. If the brake determination coefficient P is smaller, the process proceeds to step S507, and if not, the process proceeds to step S508 (step S506).
ブレーキ判断係数PがM×a/kよりも小さいと判定された場合には、ブレーキを駆動すると判定する(ステップS507)。 When it is determined that the brake determination coefficient P is smaller than M × a / k, it is determined that the brake is driven (step S507).
ブレーキ判断係数PがM×a/kよりも小さくないと判定された場合には、ブレーキは駆動しないと判定する(ステップS508)。 If it is determined that the brake determination coefficient P is not smaller than M × a / k, it is determined that the brake is not driven (step S508).
次に、乗りかごセンサ部108,112,113,117で検知された情報に含まれる誤差を補正することについて図6を参照して説明する。
Next, correction of errors included in information detected by the
誤差補正部650は、乗りかごセンサ部600(108,112,113,117)の出力に含まれる誤差を小さくする。加速度検知部113、ローラ回転検知部117、フロア位置検知部108、乗りかご荷重検知部112によって検知される情報には誤差が含まれている。特に、加速度検知部113にはドリフト誤差があり、ローラ回転検知部117にはローラ114とレール106とのすべりによる誤差が大きい。そこで誤差補正部650が、それぞれの検知部(センサ)の情報を組み合わせることによって、誤差を小さくする。
The
誤差補正部650は、センサドリフト検知部651、ローラ滑り検知部652、速度検知部653、位置検知部654を備えている。
The
誤差補正部650では、具体的には、カルマンフィルタを用いて、検出加速度、検出速度、検出位置を比較し、直前までの情報と、たった今取得したデータをもとに、最も適切なシステムの状態を推定する。これは、時間ステップをひとつ進めるたびに予測と更新の二つの手続きを行う。予測では、前の時刻の推定状態から、今の時刻の推定状態を計算する。更新では、今の時刻の観測を用いて、推定値を補正してより正確な状態を推定する。この繰り返しによって,より確からしい予測ができる。
Specifically, the
このようにして、センサドリフト検知部651、及びローラ滑り検知部652は、センサの誤差を推定することができる。速度検知部653、及び位置検知部654が、これらの誤差の影響を除いた、速度、位置を算出する。また、フロア位置記憶部601は各フロア間の距離を記憶しており、フロア位置検知部108の検知タイミングによって、乗りかご101と各フロアとの距離を確認する。また、この各フロア間の距離は、設計図面などを用いて入力することもできるが、入力の手間があるので、自動でデータを生成する機能を持っていてもよい。初期の学習段階では、加速度、ローラ速度、ローラ回転位置情報をもとに、隣り合う階のフロア検知対象物が検知されるタイミングをもとに、カルマンフィルタでできるだけ誤差を覗いたフロア間距離が算出される。これをフロア位置記憶部601に記録しておく。なお、学習は何回か行うことによって、より正確なフロア間の距離が算出できる。
In this way, the sensor drift detection unit 651 and the roller
次に、図2のロープパラメータ推定部205の詳細とブレーキ力推定部206とについて図7を参照して説明する。
ロープパラメータ推定部205は、ロープ長さ推定部701、ロープ重量推定部702、ロープ弾性推定部703を備えている。
Next, details of the rope
The rope
ロープパラメータ推定部205は、巻上機回転位置情報751、ロープ荷重情報752、乗りかご位置情報753、乗りかご荷重情報754を受け取り、ブレーキ力推定部206は、乗りかご荷重情報754と乗りかご加速度情報755とを受け取る。
The rope
巻上機回転位置情報751は巻上機センサ部116で検出され、巻上機104がどの程度回転したかを示す情報であり、ロープ102がどれだけの長さだけ送り出されたか、または引きこまれたかを示す情報である。ロープ荷重情報752はロープ荷重センサ111で検出され、ロープ102にかかる荷重であり、乗りかご101の重量、メインロープ102の重量などの合計を示す。乗りかご位置情報753は、ローラ回転検知部117で検知され位置検知部654で補正された、乗りかご101の位置情報を示す。乗りかご荷重情報754は、乗りかご荷重検知部112により検知された荷重情報である。乗りかご加速度情報755はセンサドリフト検知部651が検知したドリフト誤差により、センサドリフトを除去した、加速度検知部113の加速度のデータである。
The hoisting machine
ロープ長さ推定部701は、巻上機回転位置情報751と乗りかご位置情報753とを受け取り、これらの位置情報の差分情報によって、実際に垂れ下がっているロープ102の長さを推定する。
The rope
ロープ重量推定部702は、ロープ荷重情報752と乗りかご荷重情報754とを受け取り、これらの荷重情報の差分情報によって、実際に垂れ下がっているロープ102の重量を推定する。
The rope
ロープ弾性推定部703は、ロープ長さ推定部701が推定した長さと、ロープ重量推定部702が推定した重量とによって、実際に垂れ下がっているロープ102の弾性を推定する。
The rope
ブレーキ力推定部206は、乗りかご荷重情報754と乗りかご加速度情報755とを受け取り、これらに基づいてブレーキ力を推定する。
The brake
巻上機ブレーキ制御部209は、これらのパラメータをリアルタイムで算出しながら制御に反映させていく。
The hoisting machine
次に、巻上機104のみで乗りかご101を制御する場合について図8Aを参照して説明し、巻上機104とブレーキ機構115とを使用して乗りかご101を制御する場合について図8Bを参照して説明する。
まず巻上機104のみで制御する場合について図8Aを参照して説明する。
乗りかご速度指令部204が、乗りかご位置指令部203による位置指令を入力して、最高速度、加減速制限を考慮した速度指令を生成する。そしてブレーキ駆動判断部401がこの速度指令と、ロープパラメータ推定部205で推定されたロープパラメータとに基づいて、ブレーキが必要かどうかを判断する。ブレーキ駆動判断部401がブレーキは必要ないと判断した場合は、巻上機104のみに指令値が出力され、巻上機104がメインロープ102を駆動する。そして、ロープ102は乗りかご101を駆動する。ロープ102の荷重情報、及び位置情報はロープパラメータ推定部205にフィードバックされる。また、乗りかご101の荷重情報、及び位置情報もロープパラメータ推定部205にフィードバックされる。乗りかご101の速度情報は、乗りかご速度指令部204にフィードバックされ、乗りかご101の位置情報は、乗りかご位置指令部203にフィードバックされる。
Next, the case where the
First, the case of controlling only by the hoisting
The car
これに対して、巻上機104とブレーキ機構115とによって制御する場合について図8Bを参照して説明する。
ブレーキ駆動判断部401が図8Aの場合と同じ手法によってブレーキが必要かどうかを判断し、ブレーキが必要であると判断されると、ブレーキ機構115を制御する。ブレーキ機構115によるブレーキ力は乗りかご101に作用して、乗りかご101の位置、速度、荷重情報は、それぞれ、乗りかご位置指令部203、乗りかご速度指令部204、ロープパラメータ推定部205にフィードバックされる。次に、乗りかご101の加減速がロープ102に作用することによって、ロープ102がゆるんだり、強く張り過ぎたりしないように、巻上機104はロープ102の位置情報及び荷重情報をもとに、ロープ102の張力を制御する。
On the other hand, the case where it controls by the hoisting
The brake
このように、ブレーキが必要かどうかに応じて、制御を切り替えることによって、ロープ102がゆるんで、建物に引っかかるといったトラブルや、ロープ102が張り過ぎて、切れるといったトラブルを回避して、スムーズな乗りかご101の制御及びロープ102の制御が可能となる。
In this way, by switching the control according to whether or not the brake is necessary, it is possible to avoid troubles such as the
次に、ブレーキ機構115の一例について図9を参照して説明する。
ブレーキ機構115は、楔ガイド901、楔状部材902、アクチュエータガイド903、アクチュエータ904、ブレーキシュー905を備えている。楔ガイド901、アクチュエータ904は乗りかご101に固定されている。アクチュエータ904がブレーキシュー905をレール106から離す方向に動かすと、ブレーキシュー905がアクチュエータガイド903に当たり、楔状部材902が上方に動ように、設定されている。楔状部材902が楔ガイド901に当たると、楔ガイド901の誘導によって楔状部材902がレール106に押し当てられるように設定されている。すなわち、楔状部材902はブレーキシューの役割を果たす。
Next, an example of the
The
乗りかご101は、レール106に沿って昇降する。アクチュエータ904は先端にブレーキシュー905を備え、アクチュエータ904によりブレーキシュー905をレール106に押し付けることによって、ブレーキシュー905とレール106との間に摩擦力が発生し、ブレーキ力となる。このアクチュエータ904の発生力を制御することによって、ブレーキ力を制御できる。
The
また、ブレーキ力を最大に発生させても、ブレーキ力が足りずに、乗りかご101の所望の減速性能が得られない可能性がある。そこで、アクチュエータ904を逆方向に駆動することによって、乗りかご101に固定された斜め形状のアクチュエータガイド903により、楔状部材902を持ち上げる。楔状部材902は、斜め形状の楔ガイド901に沿って、持ち上がりながらレール106に接触する。いったん接触して摩擦力が発生すれば、くさび効果により楔状部材902はレール106と楔ガイド901の間に挟まっていき、確実に乗りかご101を止めることができる。本ブレーキ機構115は、非常停止ブレーキも兼ねることができ、異常速度検知部208によって異常速度が検出された場合、本機構を用いることによって、確実にブレーキをかけることができる。
Moreover, even if the braking force is generated to the maximum, the braking force is insufficient, and the desired deceleration performance of the
以上の実施形態のエレベータによれば、メインロープの弾性及び乗りかごにかかる粘性力の影響を考慮することによって、ブレーキ機構を使用するかどうかを判定し、乗りかごの動作をブレーキ機構と巻上機とを制御する。この結果、乗りかごの動作を所望の速度パターンを実現することができ、スムーズな停止を行うことができ、移動時間を短縮できて乗り心地のよいエレベータを提供できる。実施形態のエレベータは、特に高層建築において、その効果が顕著に現れると想定される。 According to the elevator of the above embodiment, it is determined whether or not the brake mechanism is to be used by considering the elasticity of the main rope and the influence of the viscous force applied to the car, and the operation of the car is separated from the brake mechanism and the hoisting force. Control the machine. As a result, it is possible to realize a desired speed pattern for the operation of the car, to perform a smooth stop, to shorten the travel time, and to provide an elevator that is comfortable to ride. It is assumed that the effect of the elevator of the embodiment is prominent particularly in high-rise buildings.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
101・・・乗りかご、102・・・メインロープ、103・・・プーリ、104・・・巻上機、105・・・カウンタウエイト、106・・・レール、107・・・全体制御装置、108・・・フロアセンサ、109・・・測定対象、110・・・扉、111・・・ロープ荷重センサ、112・・・乗りかご荷重検知部、113・・・加速度検知部、114・・・ローラ、115・・・ブレーキ機構、116・・・巻上機センサ部、117・・・ローラ回転検知部、201・・・乗りかご運行管理部、202・・・粘性力推定部、203・・・乗りかご位置指令部、204・・・乗りかご速度指令部、205・・・ロープパラメータ推定部、206・・・ブレーキ力推定部、207・・・異常振動検知部、208・・・異常速度検知部、209・・・巻上機ブレーキ制御部、401・・・ブレーキ駆動判断部、402・・・巻上機指令値生成部、403・・・巻上機駆動制御部、404・・・ブレーキ指令値生成部、405・・・ブレーキ駆動制御部、601・・・フロア位置記憶部、651・・・センサドリフト検知部、652・・・ローラ滑り検知部、653・・・速度検知部、654・・・位置検知部、701・・・ロープ長さ推定部、702・・・ロープ重量推定部、703・・・ロープ弾性推定部、901・・・楔ガイド、902・・・楔状部材、903・・・アクチュエータガイド、904・・・アクチュエータ、905・・・ブレーキシュー。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記レールに対して前記乗りかごを停止させるブレーキ力を発生するブレーキ部と、
前記巻上機による回転によるロープの位置情報と前記乗りかごの位置情報とから前記ロープの長さを算出し、前記ロープにかかる荷重と乗りかごの重量とから前記ロープの重量を算出し、該ロープの長さと該ロープの重量とからロープの弾性係数を算出するロープパラメータ推定部と、
前記ロープにかかる力と、前記乗りかごの位置情報、速度、及び加速度とから、前記乗りかごにかかる粘性力に対応する粘性係数を算出する粘性力推定部と、
前記巻上機を動作させ、かつ、前記乗りかごの重量、前記乗りかごの加速度、及び前記弾性係数から導いた第1値と、前記粘性係数から導いた値であって粘性力が大きいほど大きくなる第2値とを比較して、前記ブレーキ部を動作させるかどうかを判定する巻上機ブレーキ制御部と、を具備するエレベータ。 A hoisting machine that raises and lowers the car along the rail by means of a rope connected to the car;
A brake unit that generates a braking force for stopping the car with respect to the rail;
The length of the rope is calculated from the position information of the rope by rotation by the hoist and the position information of the car, the weight of the rope is calculated from the load applied to the rope and the weight of the car, A rope parameter estimator that calculates the elastic modulus of the rope from the length of the rope and the weight of the rope;
A viscosity force estimation unit that calculates a viscosity coefficient corresponding to the viscosity force applied to the car from the force applied to the rope and the position information, speed, and acceleration of the car;
The first value derived from the weight of the car, the acceleration of the car, and the elastic coefficient, and the value derived from the viscosity coefficient when the hoisting machine is operated, and the larger the viscous force is, the larger the value is. An elevator comprising: a hoisting machine brake control unit that determines whether or not to operate the brake unit by comparing with a second value.
所望の速度パターンで前記乗りかごが動作するために前記第1値及び第2値に基づいて前記ブレーキ部を動作させる必要があるかどうかを判定するブレーキ駆動判断部と、
前記速度パターンを実現させるように前記巻上機への第1指令を生成する第1生成部と、
前記第1指令に応じて前記巻上機を制御する第1制御部と、
前記ブレーキ部を動作させる必要があると判定された場合に、前記速度パターンを実現させるように前記ブレーキ部への第2指令を生成する第2生成部と、
前記第2指令に応じて前記ブレーキ部を制御する第2制御部と、を具備する請求項1のエレベータ。 The hoisting machine brake control unit
A brake drive determination unit that determines whether the brake unit needs to be operated based on the first value and the second value in order for the car to operate at a desired speed pattern;
A first generator for generating a first command to the hoist to realize the speed pattern;
A first control unit that controls the hoist according to the first command;
A second generation unit that generates a second command to the brake unit so as to realize the speed pattern when it is determined that the brake unit needs to be operated;
The elevator according to claim 1, further comprising: a second control unit that controls the brake unit in response to the second command.
前記乗りかごに搭載され、前記レールに押し当てたローラの回転を検知するローラ回転検知部と、
各フロアに設置される対象物を検知して乗りかごのフロア位置を検知するフロア位置検知部と、
前記乗りかごと前記ロープの端との間に設置され、乗りかごの重量を計測する荷重検知部と、
前記加速度、前記回転、前記フロア位置、及び前記重量によって、前記加速度検知部のドリフトを検知するドリフト検知部と、
前記ローラの滑りを検知するローラ滑り検知部と、
前記乗りかごの速度を検知する速度検知部と、
前記乗りかごの位置を検知する位置検知部と、をさらに具備する請求項1または請求項2に記載のエレベータ。 An acceleration detector for detecting the acceleration of the car mounted on the car;
A roller rotation detector that is mounted on the car and detects the rotation of the roller pressed against the rail;
A floor position detection unit that detects an object installed on each floor and detects a floor position of the car;
A load detector that is installed between the car and the end of the rope, and measures the weight of the car;
A drift detector that detects drift of the acceleration detector by the acceleration, the rotation, the floor position, and the weight;
A roller slip detector for detecting slippage of the roller;
A speed detector for detecting the speed of the car;
The elevator according to claim 1, further comprising a position detection unit that detects a position of the car.
前記巻上機で発生する力を検知する力検知部と、をさらに具備する請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のエレベータ。 A rotational position detector for detecting the rotational position of the hoisting machine;
The elevator according to any one of claims 1 to 4, further comprising: a force detection unit that detects a force generated by the hoisting machine.
前記レールに垂直な方向に前記レールを挟み込むように動く第1ブレーキシューと、
前記レールに沿って、前記乗りかごに対して相対的に上下動する楔形状である第2ブレーキシューと、
水平方向への力を発生するアクチュエータと、を具備し、
前記アクチュエータが前記第1ブレーキシューをレールに押し付ける第1向きへ動作し、該第1向きと逆方向の第2向きへの力を発生させ前記第2ブレーキシューが前記乗りかごに固定された楔形状のガイドによって前記レールに接する請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のエレベータ。 The brake part is
A first brake shoe that moves to sandwich the rail in a direction perpendicular to the rail;
A second brake shoe having a wedge shape that moves up and down relative to the car along the rail;
An actuator that generates a force in the horizontal direction,
The actuator operates in a first direction to press the first brake shoe against the rail, generates a force in a second direction opposite to the first direction, and the second brake shoe is fixed to the car The elevator according to any one of claims 1 to 7, wherein the elevator is in contact with the rail by a guide having a shape.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012213061A JP2014065589A (en) | 2012-09-26 | 2012-09-26 | Elevator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012213061A JP2014065589A (en) | 2012-09-26 | 2012-09-26 | Elevator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014065589A true JP2014065589A (en) | 2014-04-17 |
Family
ID=50742375
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012213061A Pending JP2014065589A (en) | 2012-09-26 | 2012-09-26 | Elevator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2014065589A (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106429701A (en) * | 2016-11-24 | 2017-02-22 | 佛山市创联科技有限公司 | Elevator and elevator car device thereof |
CN106429702A (en) * | 2016-11-24 | 2017-02-22 | 佛山市创联科技有限公司 | Elevator and isolation wall security implementation method of elevator |
WO2018150786A1 (en) * | 2017-02-17 | 2018-08-23 | 三菱電機株式会社 | Elevator device |
CN110482354A (en) * | 2019-09-10 | 2019-11-22 | 广州广日电梯工业有限公司 | A kind of elevator wire rope life detecting device and method |
CN111302182A (en) * | 2020-04-07 | 2020-06-19 | 李涛涛 | Elevator with mechanical anti-falling function |
WO2023026423A1 (en) * | 2021-08-26 | 2023-03-02 | 株式会社日立製作所 | Elevator device |
-
2012
- 2012-09-26 JP JP2012213061A patent/JP2014065589A/en active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106429701A (en) * | 2016-11-24 | 2017-02-22 | 佛山市创联科技有限公司 | Elevator and elevator car device thereof |
CN106429702A (en) * | 2016-11-24 | 2017-02-22 | 佛山市创联科技有限公司 | Elevator and isolation wall security implementation method of elevator |
WO2018150786A1 (en) * | 2017-02-17 | 2018-08-23 | 三菱電機株式会社 | Elevator device |
JP6452914B1 (en) * | 2017-02-17 | 2019-01-16 | 三菱電機株式会社 | Elevator equipment |
US11136220B2 (en) | 2017-02-17 | 2021-10-05 | Mitsubishi Electric Corporation | Elevator device |
CN110482354A (en) * | 2019-09-10 | 2019-11-22 | 广州广日电梯工业有限公司 | A kind of elevator wire rope life detecting device and method |
CN111302182A (en) * | 2020-04-07 | 2020-06-19 | 李涛涛 | Elevator with mechanical anti-falling function |
CN111302182B (en) * | 2020-04-07 | 2023-08-25 | 陕西纵横智能重工有限公司 | Elevator with mechanical anti-falling function |
WO2023026423A1 (en) * | 2021-08-26 | 2023-03-02 | 株式会社日立製作所 | Elevator device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2014065589A (en) | Elevator | |
CN107835780B (en) | Lift appliance | |
WO2010067435A1 (en) | Elevator apparatus | |
US20200130985A1 (en) | Elevator system | |
JP2008133096A (en) | Elevator | |
JP6152965B2 (en) | ELEVATOR DEVICE, ITS CONTROL METHOD, AND ELEVATOR REMOTE STATE STATE DETERMINATION DEVICE | |
JP4566587B2 (en) | Elevator control device | |
JP2011042480A (en) | Elevator device | |
CN108698790B (en) | Elevator and rescue operation control method | |
JP5994926B2 (en) | Elevator door control device | |
JP6987255B2 (en) | Elevator diagnostic system | |
JP6058160B2 (en) | Elevator apparatus and control method thereof | |
JP5079351B2 (en) | Elevator equipment | |
JP6490238B2 (en) | Elevator control device | |
US10486935B2 (en) | Elevator diagnosing device | |
JP2013227115A (en) | Elevator | |
JP2019210086A (en) | Elevator abnormality monitoring system and elevator abnormality monitoring method | |
JP5456836B2 (en) | Elevator control device | |
JP2013170035A (en) | Elevator car movement control apparatus and car movement control method | |
JP2020070128A (en) | Elevator control system | |
JP7050021B2 (en) | Elevator operation status diagnosis system | |
JP5365090B2 (en) | Elevator equipment | |
WO2019077645A1 (en) | Device and method for controlling elevator | |
US11511964B2 (en) | System for monitoring lobby activity to determine whether to cancel elevator service | |
JP2006264822A (en) | Elevator control device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140106 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20140109 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20140805 |