JP4685803B2 - Elevator brake control device - Google Patents

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JP4685803B2 JP2007002487A JP2007002487A JP4685803B2 JP 4685803 B2 JP4685803 B2 JP 4685803B2 JP 2007002487 A JP2007002487 A JP 2007002487A JP 2007002487 A JP2007002487 A JP 2007002487A JP 4685803 B2 JP4685803 B2 JP 4685803B2
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Description

本発明は、直流電磁ブレーキにおいて、ブレーキ用電磁石の励磁回路電流により、直流電磁ブレーキの異常検出を行うエレベーターブレーキ制御装置に関する。   The present invention relates to an elevator brake control device that detects an abnormality of a DC electromagnetic brake by an excitation circuit current of a brake electromagnet in a DC electromagnetic brake.

この種の装置としては、直流電磁ブレーキの異常検出方法として、ブレーキの動作時の電流の経年変化を連続的に計測し、通電開始から可動コアが移動開始するまでの電流値の上昇速度と正常時における上昇速度を比較して異常を検出するもの（例えば、特許文献１参照）や、ブレーキ動作時の励磁電流の落ち込みが発生する時間を検出し、その時間を予め設定した正常時と異常時の落ち込み発生時間の範囲と比較することで、異常を検出するもの（例えば、特許文献２参照）が知られている。
特許番号第２７９５１５２号 特開平３−５５３４２号公報 This type of device is a DC electromagnetic brake abnormality detection method that continuously measures the secular change of current during brake operation, and the normal rate of increase in current value from the start of energization to the start of movement of the movable core is normal. Detecting an abnormality by comparing the rising speed at the time (see, for example, Patent Document 1), or detecting the time during which a drop in the excitation current occurs during braking operation, and setting the time in advance to normal and abnormal What detects an abnormality by comparing with the range of the occurrence time of the drop (for example, see Patent Document 2) is known.
Patent No. 2795152 Japanese Patent Laid-Open No. 3-55342

直流電磁ブレーキは、ブレーキコイルに通電し、電磁力を発生させると、ライニングがドラム制動面から吸引され始め、ブレーキ電流がひずみ始める。そのため、複数のブレーキコイルに流れる電流を１つの電流検出手段で検出する装置構成の場合、電流の変化点がはっきりと落ち込むことがない場合がある。また、ギャップが小さくなった場合も起動時の電流の落ち込みが小さく検出が困難である。   In the DC electromagnetic brake, when the brake coil is energized to generate electromagnetic force, the lining starts to be attracted from the drum braking surface, and the brake current starts to be distorted. For this reason, in the case of a device configuration in which the current flowing through the plurality of brake coils is detected by one current detection means, there are cases where the current change point does not drop clearly. In addition, even when the gap becomes small, the current drop at the start-up is small and difficult to detect.

従来の電流検出方法の経年変化を連続的に計測する方法では、ギャップが小さくなった場合の短時間の電流の変化を捉えるために高精度かつ高速の電流検出手段が必要で、落ち込みを検出する方法も高速で行う必要があった。   The conventional method of continuously measuring the aging of the current detection method requires high-precision and high-speed current detection means to detect short-term current changes when the gap becomes small, and detects dip. The method also needed to be performed at high speed.

さらに、ブレーキチェックスイッチの動作位置がブレーキ電流の落ち込む点と完全に一致した位置に設置されていない場合は、個々のブレーキ装置によりブレーキチェックスイッチの動作位置が異なるため、正常なブレーキ開閉動作をしていてもブレーキチェックスイッチの動作時の電流が異なり、個々のブレーキを異常とする電流値または時間の範囲が異なる場合があった。   In addition, if the operating position of the brake check switch is not installed at a position that completely matches the point where the brake current drops, the operating position of the brake check switch differs depending on the individual brake device, so that the normal brake opening / closing operation is performed. However, the current at the time of operation of the brake check switch is different, and the current value or time range that makes each brake abnormal may be different.

本発明の目的は、特別な装置を追加することなく、ブレーキ動作時の電流のひずみやブレーキチェックスイッチの動作位置に影響されずに直流電磁ブレーキの異常を検出するエレベーターブレーキ制御装置を提供するにある。   An object of the present invention is to provide an elevator brake control device that detects an abnormality of a DC electromagnetic brake without being affected by current distortion during brake operation or the operation position of a brake check switch without adding a special device. is there.

前記目的を達成するため、本願の請求項１では、直流電磁ブレーキに設置されて、ブレーキの開閉状態を検出するブレーキチェックスイッチと、前記直流電磁ブレーキの開閉を指令する主制御手段と、前記直流電磁ブレーキのブレーキコイルに流れる励磁電流を検出する電流検出手段と、前記主制御手段により前記ブレーキコイルに励磁電流を流すブレーキ回路を備えたエレベーターブレーキ制御装置において、ドラムの左右二箇所に設置された前記直流電磁ブレーキと、該直流電磁ブレーキのそれぞれに備えられたブレーキチェックスイッチと、前記電源に対して並列に接続され通電されることによりそれぞれの前記直流電磁ブレーキを動作させるブレーキコイルと、それぞれの前記ブレーキコイルに流れる励磁電流の合計値を検出する電流検出手段と、該電流検出手段で検出した正常時の電流値を記憶しておく記憶手段と、を備え、それぞれの前記ブレーキチェックスイッチ動作時の電流値と記憶された異常時の電流値とを比較し、左右に設置された前記直流電磁ブレーキの動作タイミングのずれを検出することを特徴とする。 In order to achieve the above object, in claim 1 of the present application, a brake check switch that is installed in a DC electromagnetic brake and detects an open / close state of the brake, a main control unit that commands opening / closing of the DC electromagnetic brake, and the DC In an elevator brake control device comprising current detecting means for detecting an exciting current flowing in a brake coil of an electromagnetic brake, and a brake circuit for causing an exciting current to flow in the brake coil by the main control means, the elevator brake control device is installed at two left and right positions of the drum Each of the DC electromagnetic brakes, a brake check switch provided for each of the DC electromagnetic brakes, a brake coil for operating each of the DC electromagnetic brakes by being connected to the power supply in parallel and being energized, An electric current detecting the total value of the exciting current flowing through the brake coil. A detection means, a storage means for storing the current value of the normal detected by said current detecting means includes a current value at each of the brake check switch operation and the current value of the stored abnormality In comparison, the shift of the operation timing of the DC electromagnetic brakes installed on the left and right is detected.

この請求項１では、ブレーキコイルの励磁電流を離散的に検出するため、励磁電流を連続的に計測する必要がなく、その結果、前記起動時の電流の落ち込みが小さく検出が困難という問題と前記高速で電流検出を行う必要があるという問題を解決できる。   In this claim 1, since the exciting current of the brake coil is discretely detected, there is no need to continuously measure the exciting current, and as a result, the current drop at the time of starting is small and the detection is difficult. The problem that it is necessary to detect current at high speed can be solved.

また、請求項２では、直流電磁ブレーキに設置されて、ブレーキの開閉状態を検出するブレーキチェックスイッチと、前記直流電磁ブレーキの開閉を指令する主制御手段と、前記直流電磁ブレーキのブレーキコイルに流れる励磁電流を検出する電流検出手段と、前記主制御手段により前記ブレーキコイルに励磁電流を流すブレーキ回路を備えたエレベーターブレーキ制御装置において、ドラムの左右二箇所に設置された前記直流電磁ブレーキと、該直流電磁ブレーキのそれぞれに備えられたブレーキチェックスイッチと、電源に対して並列に接続され通電されることによりそれぞれの前記直流電磁ブレーキを動作させるブレーキコイルとそれぞれの前記ブレーキコイルに流れる励磁電流の合計値を検出する電流検出手段と、該電流検出手段で検出した正常時の電流値を記憶しておく記憶手段と、前記主制御手段のブレーキ開閉指令からそれぞれの前記ブレーキチェックスイッチが動作するまでの時間を計測する時間計測手段と、この時間計測手段により計測された正常時の時間と前記電流検出手段で検出した正常時の電流値とを記憶する記憶手段とを備え、それぞれの前記時間計測手段で計測された前記ブレーキチェックスイッチ動作時の時間及び電流値と前記記憶されている正常時の時間及び電流値とを比較し、左右に設置された前記直流電磁ブレーキの動作タイミングのずれを検出することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention , the brake check switch is installed in the DC electromagnetic brake and detects the open / close state of the brake, the main control means for commanding the opening / closing of the DC electromagnetic brake, and the brake coil of the DC electromagnetic brake. In an elevator brake control device provided with a current detection means for detecting an excitation current, and a brake circuit for flowing an excitation current to the brake coil by the main control means, the DC electromagnetic brakes installed at two left and right positions of the drum, The sum of the brake check switch provided in each of the DC electromagnetic brakes, the brake coil that is connected to the power source in parallel and energized to operate each of the DC electromagnetic brakes, and the excitation current that flows through each of the brake coils Current detection means for detecting the value, and the current detection means A storage means for storing the current value of the normal that issued, and time measuring means for measuring a time until each of the brake check switch from the brake switching command of the main control unit is operated by the time measuring means Storage means for storing the measured normal time and the normal current value detected by the current detection means, and the brake check switch operation time and current measured by the respective time measurement means The value is compared with the stored normal time and current value, and a deviation in the operation timing of the DC electromagnetic brakes installed on the left and right is detected.

この請求項２では、より正確な異常検出を行うことができる。 According to the second aspect , more accurate abnormality detection can be performed.

また、請求項３では請求項１乃至２記載において、前記直流電磁ブレーキのストロークと、前記ブレーキチェックスイッチが動作したときの前記ブレーキコイルに流れる電流値の関係を線形近似することによって、ストロークの長さを推定することを特徴とする。 A third aspect of the present invention provides the length of the stroke according to the first or second aspect by linearly approximating a relationship between a stroke of the DC electromagnetic brake and a value of a current flowing through the brake coil when the brake check switch is operated. It is characterized by estimating the thickness.

この請求項３では、ブレーキ装置のストロークを推定できるので、ブレーキ装置の異常検出時に、どのような異常なのか（ライニング磨耗か異物混入か）の判断ができる。 According to the third aspect , since the stroke of the brake device can be estimated, it is possible to determine what is abnormal (lining wear or contamination) when detecting the abnormality of the brake device.

また、請求項４では請求項１乃至２記載において、前記ブレーキコイルの時定数よりも遅く立ち上がるようにブレーキ電流を制御することによって、前記ブレーキチェックスイッチ動作時の電流値、動作時間を検出、計測することを特徴とする。 Further, in claim 4 in claims 1 to 2, wherein, by controlling the braking current to rise slower than the time constant of the brake coil current value at the time of the brake check switch operation, detecting the operating time, measured It is characterized by doing.

この請求項４では請求項１乃至２記載において、ブレーキコイルの時定数に影響されないので、ブレーキチェックスイッチが動作したときの励磁電流をより正確に検出することができることからストロークの変化を精度よく推定できるばかりか、ブレーキ電流指令をゆっくり時間をかけて行うことによって、電流変化が緩やかになるため、高速の電流検出手段を必要としない。 According to Claim 4 , since the time constant of the brake coil is not affected by Claims 1 to 2 , the excitation current when the brake check switch is operated can be detected more accurately, so that the change in stroke can be accurately estimated. In addition, since the current change becomes gentle by giving the brake current command slowly over time, high-speed current detection means is not required.

また、請求項５では請求項１乃至２記載において、前記直流電磁ブレーキ装置の状態を診断し、経年変化または異常状態を管制センターに発信する通信手段を備えたことを特徴とする。 A fifth aspect of the present invention is characterized in that in the first or second aspect of the present invention, communication means for diagnosing the state of the DC electromagnetic brake device and transmitting the secular change or abnormal state to the control center is provided.

この請求項５では、ブレーキ装置の異常検出時に通信手段によって異常検出を発信するので、ブレーキ装置の故障によるエレベーターサービス停止を未然に防ぐことができる。 According to the fifth aspect , since the abnormality detection is transmitted by the communication means when the abnormality of the brake device is detected, it is possible to prevent the elevator service from being stopped due to the failure of the brake device.

本発明によれば、特別な装置を追加することなく、ブレーキ動作時の電流のひずみやブレーキチェックスイッチの動作位置に影響されずに直流電磁ブレーキの異常を検出することができる。   According to the present invention, it is possible to detect an abnormality of a DC electromagnetic brake without being affected by current distortion during brake operation or the operation position of a brake check switch without adding a special device.

以下、本発明の一実施形態を図に基き説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１はブレーキチェックスイッチを設置したブレーキ装置の構成（釈放時）を説明した図、図２はブレーキチェックスイッチを設置したブレーキ装置の構成（吸引時）を説明した図、図３は本発明の全体構成図、図４はブレーキ装置の電気回路図を示した図、図５はブレーキ電流応答、ブレーキチェックスイッチ動作タイミングの例を示した図、図６はライニングが磨耗したときの直流電磁ブレーキの図、図７はブレーキ電流とストロークの関係を示した図、図８はブレーキチェックスイッチ起動時のブレーキ起動電流とストロークの関係を示した図である。   FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a brake device (when released) provided with a brake check switch, FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration (when sucking) of a brake device provided with a brake check switch, and FIG. 4 is a diagram showing an electric circuit diagram of the brake device, FIG. 5 is a diagram showing an example of brake current response and brake check switch operation timing, and FIG. 6 is a diagram of a DC electromagnetic brake when the lining is worn. FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the brake current and the stroke, and FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the brake activation current and the stroke when the brake check switch is activated.

図１において、直流電磁ブレーキ１５はモータ軸1に連結されるドラム2と、コア７ａ、７ｂに取り付けられた吸引力を発生させるブレーキコイル８ａ、８ｂと、このブレーキコイル８ａ、８ｂに通電することによって吸引されるアマチュア５ａ、５ｂと、このアマチュア５ａ、５ｂの吸引によりドラム2から離隔する方向に移動するシュー４ａ、４ｂと、このシュー４ａ、４ｂに取り付けられたライニング３ａ、３ｂと、アマチュア５ａ、５ｂに復帰力を付与するバネ６ａ、６ｂと、アマチュア５ａ、５ｂが吸引されたことを検出するブレーキチェックスイッチ９ａ、９ｂとを備えている。   In FIG. 1, a DC electromagnetic brake 15 energizes the drum 2 connected to the motor shaft 1, the brake coils 8a and 8b attached to the cores 7a and 7b, and the brake coils 8a and 8b. Amateurs 5a and 5b sucked by the arms, shoes 4a and 4b that move away from the drum 2 by suction of the amateurs 5a and 5b, linings 3a and 3b attached to the shoes 4a and 4b, and the amateur 5a 5b, springs 6a, 6b for applying a restoring force, and brake check switches 9a, 9b for detecting that the amateurs 5a, 5b are sucked.

図１の例では、ブレーキが左右二箇所に設置されており、それぞれにブレーキチェックスイッチ９ａ、９ｂが備えられている。   In the example of FIG. 1, the brakes are installed at two places on the left and right, and brake check switches 9a and 9b are provided respectively.

この直流電磁ブレーキ１５は、ブレーキコイル８ａ、８ｂに電流を流すことによりバネ６ａ、６ｂの制動力に打ち勝って各々のアマチュア５ａ、５ｂを吸引し、ライニング３ａ、３ｂをドラム2から離隔させ乗りかごの走行を可能とする。   The direct current electromagnetic brake 15 overcomes the braking force of the springs 6a and 6b by flowing current through the brake coils 8a and 8b, attracts the respective amateurs 5a and 5b, separates the linings 3a and 3b from the drum 2, and It is possible to run.

図２のようにアマチュア５ａ、５ｂを完全に吸引すると、それぞれのブレーキチェックスイッチ９ａ、９ｂが機械的作用により独立に作動する。また、乗りかご停止時は、電流を遮断することによりアマチュア５ａ、５ｂを復帰し、ライニング３ａ、３ｂをドラム2に当接させて制動力を働かせるようになっている。   When the amateurs 5a and 5b are completely sucked as shown in FIG. 2, the brake check switches 9a and 9b are independently operated by mechanical action. Further, when the car is stopped, the amateurs 5a and 5b are restored by cutting off the current, and the braking force is applied by bringing the linings 3a and 3b into contact with the drum 2.

図３において、直流電磁ブレーキ15内のブレーキコイル８ａ、８ｂに接続された電流検出手段１６と、この電流検出手段１６からの電流帰還値を取り込むブレーキ制御器１１内の主制御手段１２と、この主制御手段１２に電流指令値を入力するエレベーター制御装置１０と、主制御手段１２から出力される電圧指令値を基に電源１３の電圧を変換させてブレーキコイル８ａ、８ｂに印加するスイッチング素子１４と、ブレーキチェックスイッチ９ａ、９ｂの信号から動作時間を計測する時間計測手段１７と、その動作時間と電流検出手段１６によって検出された電流値を記憶する記憶手段１８と、その動作時間と電流値からブレーキ装置の状態を診断する診断手段１９と、管制センター２１と通信する通信手段２０から構成される。   In FIG. 3, the current detection means 16 connected to the brake coils 8a and 8b in the DC electromagnetic brake 15, the main control means 12 in the brake controller 11 for taking in the current feedback value from the current detection means 16, An elevator controller 10 that inputs a current command value to the main control means 12, and a switching element 14 that converts the voltage of the power source 13 based on the voltage command value output from the main control means 12 and applies it to the brake coils 8a and 8b. A time measuring means 17 for measuring the operating time from the signals of the brake check switches 9a and 9b, a storage means 18 for storing the operating time and the current value detected by the current detecting means 16, and the operating time and the current value. From the diagnosis means 19 for diagnosing the state of the brake device and the communication means 20 for communicating with the control center 21.

図４において、図中のRはブレーキ回路抵抗分で、ブレーキコイル８ａ、８ｂは電源１３に対して並列に接続され、電流検出手段１６は電源１３に対して直列に接続される。   In FIG. 4, R in the figure is the resistance of the brake circuit, the brake coils 8 a and 8 b are connected in parallel to the power supply 13, and the current detection means 16 is connected in series to the power supply 13.

したがって、電流検出手段１６はそれぞれのブレーキコイル８ａ、８ｂに流れる励磁電流の合計値を検出する。   Therefore, the current detection means 16 detects the total value of the excitation currents flowing through the brake coils 8a and 8b.

なお、電流検出手段１６には、一般的なホール素子を用いた非接触の電流センサーを用いて、巻き線をセンサーに貫通させて電流検出を行うことができる。   Note that the current detection means 16 can use a non-contact current sensor using a general Hall element to detect the current by passing the winding through the sensor.

図５(a)の実線で表されるのは、直流電磁ブレーキ１５が正常である時のブレーキ電流の応答とブレーキチェックスイッチ９ａ、９ｂの動作タイミングの例である。   The solid line in FIG. 5A shows an example of the response of the brake current and the operation timing of the brake check switches 9a and 9b when the DC electromagnetic brake 15 is normal.

ステップ状の電流指令I*に対して、ブレーキコイル８ａ、８ｂの励磁電流は，正常時図５(a)の実線のように、ブレーキコイル８ａ、８ｂのインダクタンスに起因する時定数によって遅れを伴って電流指令に追従しようとする。 With respect to the step-like current command I * , the exciting currents of the brake coils 8a and 8b are normally delayed with a time constant caused by the inductance of the brake coils 8a and 8b as shown by the solid line in FIG. Try to follow the current command.

しかし、ライニング３ａ、３ｂがドラム2の制動面から吸引され始めると、図５（ａ）のt1時点に示すように電流がひずみ始め、吸引が完全に終わるとブレーキチェックスイッチ９ａ、９ｂが作動し、電流は再び指令値に追従するように増加する。 However, when the linings 3a, 3b is started to be aspirated from the braking surface of the drum 2, t current is the strain started as shown in the first time point in FIG. 5 (a), when the suction is completed to complete the brake check switch 9a, 9b is operated Then, the current increases again to follow the command value.

このとき、２つのブレーキチェックスイッチ９ａ、９ｂの動作タイミングにずれが生じているのは、各々のブレーキのわずかなブレーキチェックスイッチの取り付け誤差などの機械的な動作遅れによって発生する場合がある。   At this time, the difference between the operation timings of the two brake check switches 9a and 9b may be caused by a mechanical operation delay such as a slight installation error of the brake check switch of each brake.

各々のブレーキチェックスイッチ９ａ、９ｂの信号は、ブレーキ制御器１１内の時間計測手段１７に入力され、そのタイミングとブレーキ開閉信号が入力されたタイミングの時間差をとることで、ブレーキチェックスイッチ９ａ、９ｂの起動時間t1、t2が得られ、そのときのブレーキ起動電流I1、I2とともに記憶手段１８に記憶される。 The signals of the brake check switches 9a and 9b are inputted to the time measuring means 17 in the brake controller 11, and the brake check switches 9a and 9b are obtained by taking the time difference between the timing and the timing at which the brake opening / closing signal is inputted. Start times t 1 and t 2 are obtained and stored in the storage means 18 together with the brake start currents I 1 and I 2 at that time.

図６は、図１の直流電磁ブレーキ１５において、ライニング３ｂのみが磨耗したときの図で、図６のように、ライニング３ｂが磨耗した右側ブレーキのアマチュア５ｂとコア７ｂ間のストローク２２ｂは、ライニング３ａが正常である左側ブレーキのアマチュア５ａとコア７ａ間のストローク２２ａよりも長くなる。   6 is a diagram when only the lining 3b is worn in the DC electromagnetic brake 15 of FIG. 1. As shown in FIG. 6, the stroke 22b between the arm 5b and the core 7b of the right brake where the lining 3b is worn is shown in FIG. 3a is longer than the stroke 22a between the left brake amateur 5a and the core 7a.

このように、ストローク２２ｂが長くなった場合、アマチュア５ｂとコア７ｂ間の磁気回路定数が変化し、結果として、時定数が大きくなるので、より多くの電磁吸引力を必要とし、ブレーキチェックスイッチが動作する時のブレーキコイル８ｂに流れる電流は，正常時よりも大きくなり，また時定数が大きくなるためブレーキ電流の立ち上がりが遅くなる。したがって，ブレーキを吸引するまでにより大きな電流を必要とし，ブレーキ電流の応答時間が変化する。   Thus, when the stroke 22b becomes longer, the magnetic circuit constant between the armature 5b and the core 7b changes, and as a result, the time constant becomes larger. Therefore, more electromagnetic attractive force is required, and the brake check switch The current flowing through the brake coil 8b during operation becomes larger than that during normal operation, and the time constant increases, so that the rise of the brake current is delayed. Therefore, a larger current is required until the brake is attracted, and the response time of the brake current changes.

ライニング３ｂが磨耗した右側ブレーキのブレーキチェックスイッチ９ｂの動作時間t’2は、正常時の動作時間t2と大きく異なり、ブレーキチェックスイッチ９ａ、９ｂの動作タイミングは図５(a)の異常時の破線のようになる。これは、前述のようにストローク２２ｂが長くなり、アマチュア５ｂを吸引し始めるまでに時間を要するためであり、ブレーキ起動電流I’2も正常時のブレーキ起動電流I’2より大きくなっている。 The operation time t ′ 2 of the brake check switch 9b of the right brake with the worn lining 3b is significantly different from the operation time t 2 in the normal state, and the operation timing of the brake check switches 9a and 9b is the same as that in FIG. 5 (a). It looks like a dashed line. This stroke 22b becomes longer as described above, is for it takes time to start to suck the armature 5b, is larger than the second brake activation current I 'brake activation current I at the time 2 is also normal'.

このように、ブレーキ装置に異常が生じると、ブレーキ起動電流I1、I2とブレーキチェックスイッチ９ａ、９ｂの動作時間t1、t2に変化が現れる。 Thus, when abnormality occurs in the brake device, changes appear in the brake activation currents I 1 and I 2 and the operation times t 1 and t 2 of the brake check switches 9a and 9b.

したがって、診断手段１９において、予め設計値または正常な状態での測定値から求められる所定の動作時間、電流値と比較したり、経年変化を監視することによって、ブレーキ装置の異常を検出できる。   Therefore, the diagnosis unit 19 can detect an abnormality in the brake device by comparing with a predetermined operating time and current value obtained in advance from a design value or a measured value in a normal state, or by monitoring a secular change.

より正確にブレーキ装置の異常を検出するには、ブレーキ電流指令をランプ状にしてブレーキ電流、ブレーキチェックスイッチ動作時間を検出すればよい。   In order to detect the abnormality of the brake device more accurately, it is only necessary to detect the brake current and the brake check switch operating time by making the brake current command into a ramp shape.

図５(b)の実線で表されるのはブレーキ電流指令をランプ状にしたときの、正常時におけるブレーキ電流応答、ブレーキチェックスイッチ９ａ、９ｂの動作タイミングの例である。   The solid line in FIG. 5B represents an example of the brake current response in the normal state and the operation timing of the brake check switches 9a and 9b when the brake current command is ramped.

このとき、ブレーキコイル８ａ、８ｂの時定数よりも遅く立ち上がるようなランプ状のブレーキ電流指令にすることによって、バネ６ａ、６ｂのバネ定数が変化していなければ、アマチュア５ａ、５ｂが吸引され始めるときに発生する電流のひずみが小さく、ステップ状のブレーキ電流指令のときよりも正確にブレーキチェックスイッチ９ａ、９ｂ動作時のブレーキ起動電流Ir1、Ir2を検出することができる。 At this time, if the spring constants of the springs 6a and 6b are not changed by using a ramp-like brake current command that rises later than the time constants of the brake coils 8a and 8b, the amateurs 5a and 5b start to be attracted. The distortion of the current generated sometimes is small, and the brake activation currents I r1 and I r2 during the operation of the brake check switches 9a and 9b can be detected more accurately than in the case of the stepped brake current command.

図５(b)の破線で表されるのは、ブレーキ電流指令をランプ状にしたときの異常（ライニング3b磨耗）時におけるブレーキ電流応答、ブレーキチェックスイッチ９ａ、９ｂの動作タイミング例である。   The broken line in FIG. 5B represents an example of the operation timing of the brake current response and the brake check switches 9a and 9b when an abnormality occurs when the brake current command is ramped (lining 3b wear).

このとき、ブレーキ電流指令がブレーキコイル８ａ、８ｂの時定数よりも遅く、異常側のブレーキコイル８ｂにも必要以上の電流が流れないため、ブレーキチェックスイッチ９ａが作動するときのブレーキ起動電流I’r1は正常時と等しい値となる。 At this time, the brake current command is slower than the time constant of the brake coils 8a and 8b, and no more current than necessary flows through the brake coil 8b on the abnormal side. Therefore, the brake activation current I ′ when the brake check switch 9a is activated r1 is equal to the normal value.

図７はブレーキ電流とストロークの関係を示した図、この図７において、正常時の関係は実線で表され、アマチュア５ａ、５ｂを吸引するためにブレーキコイル８ａ、８ｂに電流を流すと、しばらくはバネ６ａ、６ｂの弾性力によってアマチュア５ａ、５ｂは移動しないが、あるところで移動し始め、ブレーキチェックスイッチ９ａ、９ｂの動作位置を通過し、コア７ａ、７ｂに接触する。釈放時の電流とストロークの関係は吸引時と逆になり、図７に示すようなヒステリシス特性を持つ。   FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the brake current and the stroke. In FIG. 7, the normal relationship is represented by a solid line, and when current is passed through the brake coils 8a and 8b to attract the amateurs 5a and 5b, The armatures 5a and 5b do not move due to the elastic force of the springs 6a and 6b, but begin to move at a certain point, pass through the operating positions of the brake check switches 9a and 9b, and come into contact with the cores 7a and 7b. The relationship between the current and the stroke at the time of release is opposite to that at the time of suction, and has a hysteresis characteristic as shown in FIG.

図７の破線はストロークが長くなった場合を示しており、アマチュア５ａ、５ｂを移動させるためのエネルギーが大きくなるので、電流が多く流れる。一点鎖線はストロークが短くなった場合を示しており、ストロークが長くなった場合とは逆に、より小さな電流でブレーキチェックスイッチ９ａ、９ｂが作動する。   The broken line in FIG. 7 shows a case where the stroke becomes long. Since the energy for moving the amateurs 5a and 5b increases, a large amount of current flows. The alternate long and short dash line indicates a case where the stroke is shortened. In contrast to the case where the stroke is lengthened, the brake check switches 9a and 9b are operated with a smaller current.

したがって、ブレーキチェックスイッチ９ａ、９ｂが作動する時点での、ブレーキ起動電流とストロークの関係は図８に示すように、ストローク長をl、電流値をiとすると、
l = ai+b
のように線形近似することができる。ただし、a，bは定数である。 Therefore, when the brake check switches 9a and 9b are operated, the relationship between the brake starting current and the stroke is as shown in FIG. 8, where the stroke length is l and the current value is i.
l = ai + b
A linear approximation can be made as follows. However, a and b are constants.

このように正常なブレーキ装置から，予めブレーキチェックスイッチ起動時の電流値とストロークの関係を数式化しておくことによって，測定された電流値からストロークを推定することができる。   Thus, from the normal brake device, the stroke can be estimated from the measured current value by formulating the relationship between the current value and the stroke when the brake check switch is activated in advance.

また，予め図８に示すようにストロークのしきい値をXmin〜Xmaxとすることで，電流値のしきい値もImin〜Imaxと決まり，ブレーキチェックスイッチ動作時の電流値がこの範囲を超えたときに異常検出とすることができる。   As shown in Fig. 8, the stroke threshold value is set to Xmin to Xmax, so the current value threshold value is also determined to be Imin to Imax, and the current value during brake check switch operation exceeds this range. Sometimes it can be anomaly detection.

この結果、ブレーキ電流指令がステップ状のときは、ブレーキチェックスイッチ９ａ、９ｂの動作時間と、そのときにおけるブレーキ起動電流を、予め設計値または正常な状態での測定値から求められる所定の動作時間、電流値と比較したり、経年変化を監視することによって、ブレーキ装置の異常を検出できる。   As a result, when the brake current command is stepped, a predetermined operation time in which the operation time of the brake check switches 9a and 9b and the brake activation current at that time are obtained in advance from a design value or a measured value in a normal state. The abnormality of the brake device can be detected by comparing with the current value or monitoring the secular change.

また、ブレーキ電流指令をランプ状にすることによって、より正確なブレーキ起動電流を検出でき、ストロークとブレーキ起動電流の関係からストロークを推定することができる。   Further, by making the brake current command into a ramp shape, a more accurate brake activation current can be detected, and the stroke can be estimated from the relationship between the stroke and the brake activation current.

これらのブレーキ装置の診断は、診断手段１９にて行い、異常検出時には通信手段２０から管制センター２１へ発信する。また、通常時もデータを監視することによって、経年変化を遠隔監視することができる。   Diagnosis of these brake devices is performed by the diagnosis means 19 and is transmitted from the communication means 20 to the control center 21 when an abnormality is detected. In addition, it is possible to remotely monitor secular changes by monitoring data even during normal times.

その結果、ライニング交換についての適正な保全周期を設定したり、ブレーキ装置故障によるエレベーターサービス停止を未然に防ぐことができる。   As a result, it is possible to set an appropriate maintenance cycle for lining replacement and prevent an elevator service stop due to a brake device failure.

ブレーキチェックスイッチを設置したブレーキ装置の構成（釈放時）を説明した図である。It is the figure explaining the structure (at the time of release) of the brake device which installed the brake check switch. ブレーキチェックスイッチを設置したブレーキ装置の構成（吸引時）を説明した図である。It is the figure explaining the structure (at the time of attraction | suction) of the brake device which installed the brake check switch. 本発明の全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of the present invention. ブレーキ装置の電気回路図を示した図である。It is the figure which showed the electric circuit diagram of the brake device. ブレーキ電流応答、ブレーキチェックスイッチ動作タイミングの例を示した図である。It is the figure which showed the example of a brake current response and a brake check switch operation timing. ライニングが磨耗したときの直流電磁ブレーキの図である。It is a figure of a DC electromagnetic brake when the lining is worn. ブレーキ電流とストロークの関係を示した図である。It is the figure which showed the relationship between a brake current and a stroke. ブレーキチェックスイッチ起動時のブレーキ起動電流とストロークの関係を示した図である。It is the figure which showed the relationship between the brake starting current at the time of brake check switch starting, and a stroke.

符号の説明Explanation of symbols

１ モータ軸
２ ドラム
３ａ、３ｂ ライニング
４ａ、４ｂ シュー
５ａ、５ｂ アマチュア
６ａ、６ｂ バネ
７ａ、７ｂ コア
８ａ、８ｂ ブレーキコイル
９ａ、９ｂ ブレーキチェックスイッチ
１０ エレベーター制御装置
１１ ブレーキ制御器
１２ 主制御手段
１３ 電源
１４ スイッチング素子
１５ 直流電磁ブレーキ
１６ 電流検出手段
１７ 時間計測手段
１８ 記憶手段
１９ 診断手段
２０ 通信手段
２１ 管制センター
２２ａ、２２ｂ ストローク長さ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Motor shaft 2 Drum 3a, 3b Lining 4a, 4b Shoe 5a, 5b Amateur 6a, 6b Spring 7a, 7b Core 8a, 8b Brake coil 9a, 9b Brake check switch 10 Elevator control device 11 Brake controller 12 Main control means 13 Power supply DESCRIPTION OF SYMBOLS 14 Switching element 15 DC electromagnetic brake 16 Current detection means 17 Time measurement means 18 Storage means 19 Diagnosis means 20 Communication means 21 Control center 22a, 22b Stroke length

Claims (5)

直流電磁ブレーキに設置されて、ブレーキの開閉状態を検出するブレーキチェックスイッチと、前記直流電磁ブレーキの開閉を指令する主制御手段と、前記直流電磁ブレーキのブレーキコイルに流れる励磁電流を検出する電流検出手段と、前記主制御手段により前記ブレーキコイルに励磁電流を流すブレーキ回路を備えたエレベーターブレーキ制御装置において、
ドラムの左右二箇所に設置された前記直流電磁ブレーキと、該直流電磁ブレーキのそれぞれに備えられたブレーキチェックスイッチと、前記電源に対して並列に接続され通電されることによりそれぞれの前記直流電磁ブレーキを動作させるブレーキコイルと、それぞれの前記ブレーキコイルに流れる励磁電流の合計値を検出する電流検出手段と、該電流検出手段で検出した正常時の電流値を記憶しておく記憶手段と、を備え、それぞれの前記ブレーキチェックスイッチ動作時の電流値と記憶された異常時の電流値とを比較し、左右に設置された前記直流電磁ブレーキの動作タイミングのずれを検出することを特徴とするエレベーターブレーキ制御装置。 A brake check switch installed on the DC electromagnetic brake for detecting the open / close state of the brake, main control means for commanding opening / closing of the DC electromagnetic brake, and current detection for detecting an excitation current flowing in the brake coil of the DC electromagnetic brake And an elevator brake control device comprising a brake circuit for passing an exciting current to the brake coil by the main control means,
The DC electromagnetic brakes installed at two positions on the left and right sides of the drum, the brake check switch provided in each of the DC electromagnetic brakes, and the DC electromagnetic brakes connected to the power supply in parallel and energized. A brake coil that operates, a current detection unit that detects a total value of excitation currents flowing through the respective brake coils, and a storage unit that stores a normal current value detected by the current detection unit. The elevator brake is characterized in that a current value at the time of operation of each of the brake check switches is compared with a stored current value at the time of abnormality to detect a deviation in operation timing of the DC electromagnetic brakes installed on the left and right. Control device. 直流電磁ブレーキに設置されて、ブレーキの開閉状態を検出するブレーキチェックスイッチと、前記直流電磁ブレーキの開閉を指令する主制御手段と、前記直流電磁ブレーキのブレーキコイルに流れる励磁電流を検出する電流検出手段と、前記主制御手段により前記ブレーキコイルに励磁電流を流すブレーキ回路を備えたエレベーターブレーキ制御装置において、
ドラムの左右二箇所に設置された前記直流電磁ブレーキと、該直流電磁ブレーキのそれぞれに備えられたブレーキチェックスイッチと、電源に対して並列に接続され通電されることによりそれぞれの前記直流電磁ブレーキを動作させるブレーキコイルとそれぞれの前記ブレーキコイルに流れる励磁電流の合計値を検出する電流検出手段と、該電流検出手段で検出した正常時の電流値を記憶しておく記憶手段と、前記主制御手段のブレーキ開閉指令からそれぞれの前記ブレーキチェックスイッチが動作するまでの時間を計測する時間計測手段と、この時間計測手段により計測された正常時の時間と前記電流検出手段で検出した正常時の電流値とを記憶する記憶手段とを備え、それぞれの前記時間計測手段で計測された前記ブレーキチェックスイッチ動作時の時間及び電流値と前記記憶されている正常時の時間及び電流値とを比較し、左右に設置された前記直流電磁ブレーキの動作タイミングのずれを検出することを特徴とするエレベーターブレーキ制御装置。 A brake check switch installed on the DC electromagnetic brake for detecting the open / close state of the brake, main control means for commanding opening / closing of the DC electromagnetic brake, and current detection for detecting an excitation current flowing in the brake coil of the DC electromagnetic brake And an elevator brake control device comprising a brake circuit for passing an exciting current to the brake coil by the main control means,
The DC electromagnetic brakes installed at two positions on the left and right sides of the drum, the brake check switch provided for each of the DC electromagnetic brakes, and the DC electromagnetic brakes connected to the power supply in parallel and energized. Brake coil to be operated, current detection means for detecting the total value of the excitation current flowing through each of the brake coils, storage means for storing a current value at normal time detected by the current detection means, and the main control means A time measuring means for measuring the time from when the brake opening / closing command of each of the brake check switches is operated, a normal time measured by the time measuring means, and a normal current value detected by the current detecting means and storage means for storing the bets, the brake check Sui measured by each of said time measuring means Elevator brake, characterized in that compared with the time and the current value of the normal time and the current value during switch operation as being the storage, detects the deviation of the operation timing of the DC electromagnetic brake installed on the left and right Control device. 前記直流電磁ブレーキのストロークと、前記ブレーキチェックスイッチが動作したときの前記ブレーキコイルに流れる電流値の関係を線形近似することによって、ストロークの長さを推定することを特徴とする請求項１乃至２記載のエレベーターブレーキ制御装置。 3. The stroke length is estimated by linearly approximating a relationship between a stroke of the DC electromagnetic brake and a value of a current flowing through the brake coil when the brake check switch is operated. The elevator brake control device described . 前記ブレーキコイルの時定数よりも遅く立ち上がるようにブレーキ電流を制御することによって、前記ブレーキチェックスイッチ動作時の電流値、動作時間を検出、計測することを特徴とする請求項１乃至２記載のエレベーターブレーキ制御装置。 3. The elevator according to claim 1 , wherein a current value and an operation time during the operation of the brake check switch are detected and measured by controlling a brake current so as to rise later than a time constant of the brake coil. Brake control device. 前記直流電磁ブレーキ装置の状態を診断し、経年変化または異常状態を管制センターに発信する通信手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至２記載のエレベーターブレーキ制御装置。 3. The elevator brake control device according to claim 1 , further comprising communication means for diagnosing a state of the DC electromagnetic brake device and transmitting a secular change or an abnormal state to the control center .
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