JP5137030B2 - エレベータの制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、エレベータのリニューアル工事において、乗りかごに設置された着床検出装置のスイッチ構成を自動判定可能なエレベータの制御装置に関する。

近年、稼動開始から長期間使用されてきたエレベータ機器を最新のエレベータ機器に交換するエレベータのリニューアルシステムがある。このリニューアルシステムには、機器すべてを交換するものから一部既設の機器を流用するものまで、様々なものがラインナップされている。

ここで、一部既設の機器を流用する場合には、制御方式や機器寸法の違いから単純に流用することが難しいことがある。特に、リニューアル工事の際に大幅な工数削減を目的として、昇降路内に各階床毎に設置される着検板（着床検出板）をそのまま流用することがあり、その既設の着検板の長さが新しい制御システム（新設の制御装置）と対応していない場合に誤動作が生じる。

これに対処する方法として、乗りかごに設置される着床検出装置のスイッチ構成を多接点化する方法が考えられている。これは、２組の着床スイッチを設けておき、これらの間隔を既設の着検板の長さ（例えば２００ｍｍ）と新しい制御システムに適用される着検板の長さ（例えば１００ｍｍ）との差に合わせて調整しておくことにより、既設の着検板で新しい制御システムが求める検出長を検出可能とするものである。

また、別の方法として、例えば特許文献１のように、昇降路内に設置される着検板の方の構造を新制御システムに簡単に対応できるように工夫しておく方法もある。これは、新制御用の遮へい板に対して旧制御用の遮へい板を着脱可能な構造とした着検板を各階床に設置しておき、制御装置の交換に伴い、その着検板から旧制御用の遮へいのみを取り外して対応するようにしたものである。
特開平１１−２７８７６７号公報

上述したように着床検出装置のスイッチ構成を多接点化しておく方法は、リニューアル工事において、既設の着検板を流用することができるので、作業工数を大幅に削減できるメリットがある。しかしながら、リニューアル後に新設された制御装置に対し、着床検出装置のスイッチ構成を制御パラメータとして正しく設定しておかないと、誤作動してしまう問題がある。

この場合、作業員が現場にて着床検出装置のスイッチ構成を正しく設定すれば問題ないが、人手による設定操作は誤入力の危険があり、また、対象物件が多数あった場合に、作業員に負担がかかり、時間もかかってしまうなどの問題がある。

なお、上記特許文献１のように、着検板を制御システムに合わせて取り替える方法では、各階床の着検板をすべて取り替えるに時間がかかり、また、作業負担も大きいなどの問題がある。

本発明は上記のような点に鑑みなされたもので、リニューアル工事において、乗りかごに設置された着床検出装置のスイッチ構成を自動判定して簡単かつ正確に設定することのできるエレベータの制御装置を提供することを目的とする。

本発明に係るエレベータの制御装置は、昇降路内を昇降動作する乗りかごと、上記昇降路内に各階床毎に設置された着検板と、上記乗りかごの昇降動作に伴い、上記着検板に係合するように上記乗りかごに取り付けられた少なくとも２つ以上の着床スイッチを有する着床検出装置と、上記乗りかごを最下階から最上階までを運転させたときに、上記着床検出装置から入力されたスイッチ信号の数を記憶する記憶手段と、この記憶手段に記憶された信号入力数に基づいて上記着床検出装置のスイッチ構成を判定し、その判定結果に従って上記記憶手段に上記着床検出装置のスイッチ構成を示すデータをセットするスイッチ構成判定手段とを具備したことを特徴とする。

本発明によれば、リニューアル工事において、乗りかごに設置された着床検出装置のスイッチ構成を自動判定して簡単かつ正確に設定することができる。これにより、作業員が現場にて着床検出装置のスイッチ構成を入力設定する手間を省いて、作業負担を軽減することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。

（第１の実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態に係るエレベータの制御装置の構成を示す図である。

エレベータの乗りかご１１は、ロープ１２を介して図示せぬ巻上機に吊り下げられており、巻上機の駆動により昇降路内を昇降動作する。この乗りかご１１の底部には着床スイッチブラケット１３が取り付けられ、そこに着床検出装置１４が設置されている。

この着床検出装置１４は、２組の着床スイッチ（着床スイッチ１ａ，１ｂ，１ｃと着床スイッチ２ａ，２ｂ，２ｃ）を有する。これらの着床スイッチ１ａ，１ｂ，１ｃ，２ａ，２ｂ，２ｃは、乗りかご１１の昇降方向に沿って一列に配列されており、乗りかご１１の昇降動作に伴い、昇降路内に各階床毎に設置された着検板１５に係合してＯＮする。着床スイッチ１ａ，１ｂ，１ｃ，２ａ，２ｂ，２ｃから出力された各信号は、テールコード１６を介して制御装置２１に入力される。

制御装置２１は、所謂「制御盤」と呼ばれるもので、例えばビル最上部の機械室などに設置されて、エレベータ全体の運転制御を行う。この制御装置２１は、コンピュータからなり、フロアレベル測距運転部２２と制御部２３とを備える。

フロアレベル測距運転部２２は、図示せぬ運転スイッチの操作により、各階床のフロアレベルを計測するための運転（これをフロアレベル測距運転と呼ぶ）を制御部２３に指示する。制御部２３は、例えば不揮発性メモリからなる記憶部２４とスイッチ構成判定部２５を備え、フロアレベル測距運転部２２からの指示を受けて、乗りかご１１を最下階から最上階に運転すると共に、その運転中に入力されるスイッチ信号の数から着床検出装置１４のスイッチ構成を判定する。

また、昇降路内の最上部には、乗りかご１１が最上階に到着したことを検出するためのかご検出部２６が設置されている。このかご検出部２６は、制御部２３に信号ライン１７を介して接続されている。

図２は乗りかご１１に設けられた着床検出装置１４のスイッチ構成を説明するための図であり、図２（ａ）は多接点スイッチ方式、同図（ｂ）は単接点スイッチ方式の構成を示している。

多接点スイッチ方式は、着床スイッチ１ａ，１ｂ，１ｃと着床スイッチ２ａ，２ｂ，２ｃからなる２組のスイッチ群のＯＮ／ＯＦＦの組み合わせで着検板１５を検出する。この多接点スイッチ方式は、スイッチ数で言うと「６点スイッチ」とも呼ばれ、既設の着検板１５を流用してリニューアルする場合に用いられる。

これに対し、単接点スイッチ方式は、着床スイッチ１ａ，１ｂ，１ｃからなる１組のスイッチ群のＯＮ／ＯＦＦの組み合わせで着検板１５を検出する。この単接点スイッチ方式は、スイッチ数で言うと「３点スイッチ」とも呼ばれ、現行の制御システム（新しい制御システム）に合わせて着検板１５が新設された場合に用いられる。

すなわち、例えば、既設の着検板１５の長さが２００ｍｍであり、新しい制御システムに適用する着検板長が１００ｍｍであったとする。このような場合に、新しい制御システムに合わせて着検板１５の長さが１００ｍｍのものに交換すれば、図２（ｂ）に示すような一般的な単接点スイッチ方式の着床検出装置１４で対応できる。しかし、各階床の着検板１５をすべて１００ｍｍ仕様に取り替えるのは手間がかかり、作業時間もかかる。

そこで、図２（ａ）に示すような多接点スイッチ方式の着床検出装置１４を乗りかご１１に取り付け、着床スイッチ１ａ，１ｂ，１ｃと着床スイッチ２ａ，２ｂ，２ｃの各組のスイッチ間隔（つまり、着床スイッチ１ａと着床スイッチ２ａの間隔，着床スイッチ１ｂと着床スイッチ２ｂの間隔，着床スイッチ１ｃと着床スイッチ２ｃの間隔）を新しい制御システムに合わせて１００ｍｍに調整しておく。これにより、２組の着床スイッチの信号が両方ＯＮした場合のみ、着検板１５を検出したものとして信号を出力することで、あたかも１００ｍｍの着検板１５が取り付けられているかのように制御することができる。

今、簡単に着床スイッチ１ａと着床スイッチ２ａに着目して具体的に説明する。
例えば乗りかご１１が上昇方向に走行している場合に、一方の着床スイッチ１ａがＯＮしてから他方の着床スイッチ２ａがＯＮするのは、乗りかご１１が着床スイッチ１ａを通過してから１００ｍｍ移動したときである。さらに、さらにこの状態から乗りかご１１が１００ｍｍ移動すると、最初にＯＮした着床スイッチ１ａがＯＦＦし、その後、次の着床スイッチ２ａがＯＦＦするまでの長さは１００ｍｍである。したがって、長さ２００ｍｍの着検板１５であっても、１００ｍｍの検出量を得ることができる。

なお、実際には、着床スイッチ１ａ，１ｂ，１ｃと着床スイッチ２ａ，２ｂ，２ｃの２組のスイッチ群のＯＮ／ＯＦＦの組み合わせによって着検板１５が検出される。

このように、新しい制御システムが既設の着検板１５と対応していなくとも、多接点方式の着床検出装置１４を用いれば、既設の着検板１５を流用して、新しい制御システムが求める検出長を得ることが可能となる。ただし、制御装置２１には、乗りかご１１に設置されている着床検出装置１４のスイッチ構成が多接点方式（６点スイッチ）であることを正しくインプットしておく必要がある。

図３は制御装置２１内の制御部２３に設けられた記憶部２４の構成を示す図である。

この記憶部２４には、着床検出装置１４から入力されるスイッチ信号の数を記憶するための信号入力数記憶部２４ａ、着床検出装置１４のスイッチ構成を示すデータを記憶するためのスイッチ構成記憶部２４ｂ、信号入力数の最大値を制限値として記憶するための制限値記憶部２４ｃ、エラーが発生したときの履歴データを記憶するための履歴記憶部２４ｄ、また、後述するパルス値記憶部２４ｅなどが設けられている。

次に、上記のように構成されたエレベータ制御装置の動作について説明する。

図４は制御装置２１による着床スイッチの自動設定処理を示すフローチャートである。なお、このフローチャートで示される処理は、コンピュータである制御装置２１が所定のプログラムを読み込むことにより実行される。

まず、図示せぬ運転スイッチの操作により、制御装置２１のフロアレベル測距運転部２２から各階床のフロアレベルを測定するための測距運転指令が制御部２３に対して出力される（ステップＳ１１）。制御部２３は、この測距運転指令を受けて、乗りかご１１を所定の速度で最下階から最上階へ運転させる（ステップＳ１２）。

ここで、乗りかご１１が各階床を通過する毎に、着床検出装置１４を構成する各着床スイッチ１ａ，１ｂ，１ｃ，２ａ，２ｂ，２ｃから着検板１５を検出したことを示す信号が制御部２３に出力される。制御部２３では、これらのスイッチ信号を入力することにより（ステップＳ１３）、そのスイッチ信号の入力数を順次カウントして記憶部２４の信号入力数記憶部２４ａに格納する（ステップＳ１４）。

乗りかご１１が最上階に到着すると（ステップＳ１５のＹｅｓ）、かご検出部２６から乗りかご１１が最上階に到着したしたことを示す検出信号が制御部２３に出力されて、スイッチ構成判定部２５が起動される。これにより、スイッチ構成判定部２５は、信号入力数記憶部２４ａに記憶された信号入力数に基づいて、以下のようにして着床検出装置１４のスイッチ構成を判定する（ステップＳ１６）。

すなわち、スイッチ構成判定部２５は、信号入力数記憶部２４ａから信号入力数を読み出し、その信号入力数と現行の制御システム（新しい制御システム）に定められた信号入力数とを比較する。なお、上記現行の制御システムの信号入力数は、予め記憶部２４の所定の領域に設定されているものとする。その結果、信号入力数記憶部２４ａに記憶された信号入力数の方が現行の制御システムの信号入力数よりも多い場合に、着床検出装置１４が多接点方式のスイッチ構成であると判定し、その判定結果に従って記憶部２４のスイッチ構成記憶部２４ｂにスイッチ構成データをセットする（ステップＳ１７）。

図１の例では、着床検出装置１４から各階床で６点のスイッチ信号が制御部２３に入力されるので、図２（ａ）に示した多接点方式のスイッチ構成であると判定される。なお、各階床で３点のスイッチ信号が入力されている場合には、図２（ｂ）に示した単接点方式のスイッチ構成であると判定される。

以後、通常の運転時において、制御装置２１は、上記スイッチ構成記憶部２４ｂにセットされたスイッチ構成データに基づいて、各階床での乗りかご１１の位置合わせ制御を多接点方式に切り替えて行う。

このように、乗りかご１１を最下階から最上階へ運転させるだけで、乗りかご１１に設置された着床検出装置１４のスイッチ構成を簡単かつ正確に設定することができる。したがって、既設の着検板１５を流用してリニューアル工事を行う場合に、作業員が現場にて着床検出装置１４のスイッチ構成を入力設定する手間を省いて、作業負担を軽減することができる。

なお、上記実施形態では、乗りかご１１を最下階から最上階へ運転させたが、乗りかご１１を最上階から最下階へ運転させながら、その乗りかご１１に設置された着床検出装置１４のスイッチ構成を判定することでも良い。

また、スイッチ構成を判定する際に、予め記憶部２４の制限値記憶部２４ｃに信号入力数の最大値を制限値として記憶しておき、着床検出装置１４から得られた信号入力数がその最大値を上回るような場合、あるいは、現行の制御システムに定められた信号入力数を下回る場合に何らかのスイッチ異常が発生しているものと判断し、スイッチ構成の判定処理を中断するようにしても良い。この場合、スイッチ構成データの記録は行われない。

また、スイッチ異常を検出した場合に、記憶部２４の履歴記憶部２４ｄにそのスイッチ異常の履歴データを記録しておく構成とすれば、作業員が復旧工事を行う際に、その履歴データを読み出して異常原因を解析することができる。なお、この履歴データには、少なくとも測距運転の実施日とそのときに異常と判定された信号入力数が含まれる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。

図５は本発明の第２の実施形態に係るエレベータの制御装置の構成を示す図である。なお、図５において、上記第１の実施形態における図１と同じ部分に同一符号を付して、その説明は省略するものとする。

上記第１の実施形態と異なる点は、制御装置２１に通信制御部２７が備えられている点である。この通信制御部２７は、通信ネットワーク２９を介して遠隔地に存在する監視センタ２８との間でデータの通信制御を行うものである。監視センタ２８は、監視対象とするエレベータの動作状態を遠隔監視しており、何らかの異常を検出した場合に、専門の保守員を現場に派遣するなどの対応を行う。

このような構成において、上記第１の実施形態で説明したように、スイッチ構成判定部２５が着床検出装置１４のスイッチ構成を判定する際に、着床検出装置１４から得られた信号入力数が上記制限値記憶部２４ｃに制限値として記憶された最大値を上回る場合、あるいは、現行の制御システムに定められた信号入力数を下回る場合に何らかのスイッチ異常が発生しているものと判断する。スイッチ異常が検出された場合、記憶部２４の履歴記憶部２４ｄにスイッチ異常の履歴データが記録される。

ここで、第２の実施形態では、スイッチ異常が検出された場合に、通信制御部２７は、通信ネットワーク２９を介して監視センタ２８に異常発生を発報すると共に、そのスイッチ異常の履歴データを上記履歴記憶部２４ｄから読み出して監視センタ２８に送信するものとする。

このように、スイッチ異常が検出された場合に、監視センタ２８に発報して、そのときの履歴データを送ることで、作業員が現場に出向かなくとも、監視センタ２８側で、その履歴データから異常原因を解析して適切な処置を施すことができる。これにより、作業員の負担を軽減して、異常発生時の復旧時間を短縮化することができる。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。

図６は本発明の第３の実施形態に係るエレベータの制御装置の構成を示す図である。なお、図６において、上記第１の実施形態における図１と同じ部分に同一符号を付して、その説明は省略するものとする。

上記第１の実施形態と異なる点は、パルスカウンタ３０が信号ライン３１を介して制御装置２１の制御部２３に接続されている点である。このパルスカウンタ３０は、運転中に図示せぬ巻上機の回転に同期して発生されるパルス信号をカウントアップまたはカウントダウンして乗りかご１１の移動量を検出する。

図３に示したように、記憶部２４には、このパルスカウンタ３０から出力されるパルス値を記憶するためのパルス値記憶部２４ｅが設けられている。

このような構成において、上記第１の実施形態と同様に、フロアレベルの測距運転が開始されると、乗りかご１１に設置された着床検出装置１４の各着床スイッチ１ａ，１ｂ，１ｃ，２ａ，２ｂ，２ｃが着検板１５に係合することで、これらのスイッチ信号が制御装置２１に入力される。

ここで、各スイッチ信号が制御装置２１に入力されたときのタイミングで、制御部２３は、パルスカウンタ３０から出力されるパルス値を記憶部２４のパルス値記憶部２４ｅに順次記憶していく。

すなわち、まず、着床スイッチ１ａの信号が制御装置２１に入力されたとき、そのときに得られるパルス値に識別番号（例えばＩＤ１）を付けてパルス値記憶部２４ｅに記憶する。続いて、着床スイッチ１ｂの信号が制御装置２１に入力されたとき、そのときに得られるパルス値に識別番号（例えばＩＤ２）を付けてパルス値記憶部２４ｅに記憶する。また、着床スイッチ１ｃの信号が制御装置２１に入力されたとき、そのときに得られるパルス値に識別番号（例えばＩＤ３）を付けてパルス値記憶部２４ｅに記憶する。

以後同様にして、各スイッチ信号の入力タイミングに合わせて、そのときにパルスカウンタ３０から得られるパルス値に固有の識別番号を付けてパルス値記憶部２４ｅに記憶していく。これを、乗りかご１１が最上階に到達して、かご検出部２６から最上階到達の検出信号が制御装置２１に出力されるまでの間、繰り返し行う。

乗りかご１１が最上階に到達すると、制御部２３に設けられたスイッチ構成判定部２５は、記憶部２４のパルス値記憶部２４ｅに記憶された各パルス値を読み出す。そして、スイッチ構成判定部２５は、これらのパルス値に付けられた識別番号に基づいて、着床スイッチ１ａと着床スイッチ１ｂの検出時のパルス値の差と、着床スイッチ１ｂと着床スイッチ１ｃの検出時のパルス値の差を演算する。さらに、着床スイッチ１ｃと着床スイッチ２ａの検出時のパルス値の差を演算する。同様にして、着床スイッチ２ａと着床スイッチ２ｂの検出時のパルス値の差と、着床スイッチ２ｂと着床スイッチ２ｃの検出時のパルス値の差を演算する。

続いて、スイッチ構成判定部２５は、記憶部２４に予め設定された着床スイッチ間の適正パルス値を読み出す。そして、その適正パルス値と上記演算に得られたパルス値とを比較し、予め設定された許容値以上の差を検出した場合に、着床スイッチ間の寸法異常であると判断し、その異常の履歴データを記憶部２４の履歴記憶部２４ｄに記録して、スイッチ構成データの判定処理を中断する。この場合、スイッチ構成データの記録は行われない。

このように、着床検出装置１４からの信号入力タイミングと、乗りかご１１の運転動作に同期してパルスカウンタ３０から得られるパルス値とに基づいて、着床スイッチ間の寸法の寸法異常を検出して誤動作を防止することができる。

なお、上記各実施形態では、着床検出装置１４のスイッチ構成として、６点からなる多接点スイッチ方式を例にして説明したが、さらに多数の着床スイッチを有する構成であっても良い。

また、この着床検出装置１４の設置場所は、乗りかご１１の底部に限らず、乗りかご１１の上部であっても良い。

要するに、本発明は上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の形態を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を省略してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

図１は本発明の第１の実施形態に係るエレベータの制御装置の構成を示す図である。 図２は同実施形態における乗りかごに設けられた着床検出装置のスイッチ構成を説明するための図であり、図２（ａ）は多接点スイッチ方式、同図（ｂ）は単接点スイッチ方式の構成を示す図である。 図３は同実施形態における制御装置内の制御部に設けられた記憶部の構成を示す図である。 図４は同実施形態における制御装置による着床スイッチの自動設定処理を示すフローチャートである。 図５は本発明の第２の実施形態に係るエレベータの制御装置の構成を示す図である。 図６は本発明の第３の実施形態に係るエレベータの制御装置の構成を示す図である。

符号の説明

１ａ，１ｂ，１ｃ，２ａ，２ｂ，２ｃ…着床スイッチ、１１…乗りかご、１２…ロープ、１３…着床スイッチブラケット、１４…着床検出装置、１５…着検板、１６…テールコード、１７…信号ライン、２１…制御装置、２２…フロアレベル測距運転部、２３…制御部、２４…記憶部、２４ａ…信号入力数記憶部、２４ｂ…スイッチ構成記憶部、２４ｃ…制限値記憶部、２４ｄ…履歴記憶部、２５…スイッチ構成判定部、２６…かご検出部、２７…通信制御部、２８…監視センタ、２９…通信ネットワーク、３０…パルスカウンタ、３１…信号ライン。

Claims (5)

1. 昇降路内を昇降動作する乗りかごと、
   上記昇降路内に各階床毎に設置された着検板と、
   上記乗りかごの昇降動作に伴い、上記着検板に係合するように上記乗りかごに取り付けられた少なくとも２つ以上の着床スイッチを有する着床検出装置と、
   上記乗りかごを最下階から最上階までを運転させたときに、上記着床検出装置から入力されたスイッチ信号の数を記憶する記憶手段と、
   この記憶手段に記憶された信号入力数に基づいて上記着床検出装置のスイッチ構成を判定し、その判定結果に従って上記記憶手段に上記着床検出装置のスイッチ構成を示すデータをセットするスイッチ構成判定手段と
   を具備したことを特徴とするエレベータの制御装置。
2. 上記スイッチ構成判定手段は、上記記憶手段に記憶された信号入力数が現行の制御システムに定められた信号入力数よりも多い場合に、上記現行の制御システムが求める検出長さに合わせてスイッチ間隔が調整された複数組みの着床スイッチを有する多接点方式の着床検出装置であると判定することを特徴とする請求項１記載のエレベータの制御装置。
3. 上記スイッチ構成判定手段は、上記記憶手段に記憶された信号入力数が予め設定された制限値より多い場合または少ない場合に異常であると判断し、その旨の履歴データを上記記憶手段に記録することを特徴とする請求項１記載のエレベータの制御装置。
4. 上記スイッチ構成判定手段によって異常が検出された場合に、通信ネットワークを介して外部の監視センタへ発報すると共に、そのときの履歴データを上記記憶手段から読み出して監視センタに送信する通信制御手段をさらに具備したことを特徴とする請求項１記載のエレベータの制御装置。
5. 上記乗りかごの移動量を検出する移動量検出手段を備え、
   上記スイッチ構成判定手段は、上記移動量検出手段によって検出された上記乗りかごの移動量と上記着床検出装置からの信号入力タイミングとに基づいて、上記各着床スイッチ間の寸法が適正であるか否かを判断し、不適正であった場合にその旨の履歴データを上記記憶手段に記録することを特徴とする請求項１記載のエレベータの制御装置。

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