JP5199553B2 - エレベーターの異常診断システム - Google Patents

Description

本発明は、エレベーターの異常診断システムに関するものである。

従来、エレベーターにおいては、乗りかごの走行中は、音及び振動を、常に発生させている。そして、エレベーターに異常が生じた場合には、異常音や異常振動が発生するようになる。そこで、エレベーターにおいて、乗りかごの走行音を集音マイクなどの集音手段で捕捉してその捕捉した走行音が、異常音である場合には、センターに通報するようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平７−２２８４４３号公報

しかしながら、上述した特開平７−２２８４４３号公報に記載されたエレベーターの異常診断システムでは、集音手段で捕捉した乗りかごの走行音が、予め設定した限界設定値より大きい場合に異常音と判定するようにしている。そのため、乗りかごの走行中に、乗客が発する声や咳、乗客の不注意による手荷物の落下音、乗場ホールなどでの各種の生活音などの、乗りかごの走行音以外の音（外乱音）も、集音手段で捕捉されてしまうため、乗りかごの走行音が正常であっても、乗りかごの走行が異常であると誤判定されることがあるという問題があった。

本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、乗りかごの走行音以外の音が発生していても、誤判定（誤診断）されることのないエレベーターの異常診断システムを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、エレベーターに設置されてそのエレベーターの運転により発生する音や振動を捕捉する音振動検出部と、前記エレベーターの運転状態を管理する運行管理装置と、前記音振動検出部によって予め設定した基準値を超える音や振動が捕捉された時点のエレベーターの運転状態を前記運行管理装置から読み取るとともに、その基準値を超える音や振動を音振動検出部から読み取って記録する運転状態記録装置と、この運転状態記録装置で基準値を超える音や振動が記録されたときに、当該運転状態記録装置に記録された前記エレベーターの運転状態でのエレベーターの運転を再現させる運転指令装置と、この運転指令装置によって再現させたエレベーターの運転により前記音振動検出部で捕捉された音や振動と前記運転状態記録装置に記録された基準値を超える音や振動とを比較して異常の有無を判定する信号比較装置とを、少なくとも備え、前記音振動検出部による音や振動の捕捉は、乗りかごが備えるドアの閉動作中、開動作中及び前記乗りかごの走行中に行われることを特徴としている。

さらに、本発明は、前記信号比較装置を、前記運転指令装置によって再現させたエレベーターの運転により前記音振動検出部で捕捉された音や振動と前記運転状態記録装置に記録された基準値を超える音や振動とを比較して、その両者が同一でない場合に異常が発生していないと判定し、かつ、その両者が同一である場合に異常が発生していると判定して点検作業指示装置に対して作業指令を自動的に送信するように構成したことを特徴としている。

本発明によれば、予め設定した基準値を超える音や振動が捕捉された時点のエレベーターの運転状態でのエレベーターの運転を再現させて、異常音や異常振動の再現性を確認するようにしたので、エレベーターの運転により発生する音や振動以外の外乱音の影響に起因するところの誤診断を取り除くことができるため、エレベーターの異常発生の有無を、精度よく診断し得るエレベーターの異常診断システムが得られた。

以下、本発明に係るエレベーターの異常診断システムの一実施形態を、図１〜図８に、基づいて、説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るエレベーターの異常診断システムの要部構成を示すブロック図である。図２は、本発明の一実施形態に係るエレベーターの異常診断システムによってエレベーターの運転状態を記録するまでの処理手順を示す流れ図である。図３は、本発明の一実施形態に係るエレベーターの異常診断システムによってエレベーターの運転状態を記録後から異常発生の有無を診断するまでの処理手順を示す流れ図である。図４は、本発明の一実施形態に係るエレベーターの運行チャートである。図５は、本発明の一実施形態に係るエレベーターの異常診断システムにより検出したエレベーター運転時の音響振動波形図である。図６は、本発明の一実施形態に係るエレベーターの異常診断システムによって記録されたエレベーターの運転状態の記録内容の説明図である。図７は、本発明の一実施形態に係るエレベーターのかごドア開閉中に異常を捕捉した状態を示す説明図である。図８は、本発明の一実施形態に係るエレベーターの乗りかごが走行中に異常を捕捉した状態を示す説明図である。

図１に示す本発明の一実施形態に係るエレベーターの異常診断システムは、エレベーターに設置されてそのエレベーターの運転により発生する音や振動を捕捉する音振動検出部１と、エレベーターの運転状態を管理する運行管理装置２と、音振動検出部１によって予め設定した基準値を超える音や振動が捕捉された時点のエレベーターの運転状態を運行管理装置２から読み取るとともに、その基準値を超える音や振動を音振動検出部１から読み取って記録する運転状態記録装置（運転状態・音・振動記録部）３と、この運転状態記録装置３に記録されたエレベーターの運転状態でのエレベーターの運転を再現させる運転指令装置４と、この運転指令装置４によって再現させたエレベーターの運転により音振動検出部１で捕捉された音や振動と運転状態記録装置３に記録された基準値を超える音や振動とを比較して異常の有無を判定する信号比較装置５と、この信号比較装置５からの作業指令によってエレベーターの点検作業を指示する点検作業指示装置６とを、少なくとも含む構成としてある。

音振動検出部１は、エレベーターの乗りかごに設置されて、その乗りかごの走行中に基準値を超える音や振動が生じると、その音や振動の信号（音響信号）が捕捉されるように構成されており、音検出センサー及び振動センサーなどからなっている。運転指令装置４は、捕捉した異常音や異常振動の再現性を確認するために、運転状態記録装置３で記録した運転状態を自動的に再現するべくエレベーターに運転指令を送信する機能を有している。信号比較装置５は、運転指令装置４によって再現させたエレベーターの運転により音振動検出部１で捕捉された音や振動と、運転状態記録装置３に記録された基準値を超える音や振動とを比較して、その両者が同一でない場合に異常が発生していないと判定し、かつ、その両者が同一である場合に異常が発生していると判定して点検作業指示装置６に対して作業指令を自動的に送信するようにしてある。

次に、図１に示す本発明の一実施形態に係るエレベーターの異常診断システムによるエレベーターの異常診断の有無についての、診断手順を図２及び図３に基づき、説明する。

まず、エレベーターの乗りかごが動作していない時間帯、例えば、エレベーターの利用者がいないために、乗りかごが待機階において、休止状態で停止している時間帯、あるいは、エレベーターの利用者が乗りかごに乗り降りするために、乗場ドア及びかごドアが開放状態になっている時間帯は、音振動検出部１で音や振動の捕捉を行う必要性のない状態であるので、図２のステップＳ１に示すように、エレベーターの状態は、捕捉対象の状態であるかを判定する。

そして、図２のステップＳ１（エレベーターの捕捉対象判定処理）において、エレベーターの状態が、捕捉対象の状態であると、判定された場合には、図２のステップＳ２に進み、音振動検出部１で音や振動の捕捉を行い、その捕捉した音や振動が予め設定した基準値より大きいか否かを判定する。

図２のステップＳ２（音振動レベル判定処理）において、音振動検出部１で捕捉した音や振動が予め設定した基準値より大きいと判定された場合には、その基準値を超える音や振動が捕捉されたエレベーターに運転状態及びその基準値を超える音や振動を、運転状態記録装置（運転状態・音・振動記録部）３に、図２のステップＳ３（運転状態記録処理）に示ように、記録した後、図３のステップＳ４（運転判定処理）に進む。

次いで、図３のステップＳ４において、エレベーターは運転状態か否かを判定して、エレベーターが運転状態である場合には、図３のステップＳ５（運転条件有無判定処理）に進み、過去に基準値を超える音や振動が捕捉されたエレベーターの運転状態があった場合にその運転状態と同じ運転条件での運転か否かが判定されて、同じ運転条件と判定された場合には、図３のステップＳ６（音振動再現有無判定処理）に進む。

一方、基準値を超える音や振動が捕捉されたエレベーターに運転状態及びその基準値を超える音や振動が、運転状態記録装置３に記録されると、図３のステップＳ７（運転状態記録読み出し処理）に示すように、その記録されたエレベーターの運転状態を読み出し、その後、運転指令装置４からエレベーターに運転指令を送信されて、図３のステップＳ８（運転状態再現処理）に示すように、運転状態記録装置３から読み出した運転状態、すなわち、かご位置、ドア開閉、運転開始階床、到着階床、運転方向などの運転状態を自動的に再現する。

次いで、図３のステップＳ６においては、運転指令装置４によって再現させたエレベーターの運転により音振動検出部１で捕捉された音や振動と、運転状態記録装置３に記録された基準値を超える音や振動とが同一か否かが、換言すれば、運転指令装置４によって再現させたエレベーターの運転によって運転状態記録装置３に記録された基準値を超える音や振動を再現するができたか否かを、信号比較装置４にて比較判定する。

そして、図３のステップＳ６において、基準値を超える音や振動と同一でない（再現できない）と判定された場合には、図３のステップＳ１２に進み、エレベーターに不具合（異常）による音や振動ではない、換言すれば、エレベーターに異常は発生していないと診断する。

また、図３のステップＳ６において、基準値を超える音や振動と同一である（再現できる）と判定された場合には、エレベーターに異常が発生していると診断して、図３のステップＳ９（音振動記録処理）に進み、再現させたエレベーターの運転状態で捕捉された音や振動を、運転状態記録装置３に記録した後、図３のステップＳ１０（音振動ライブラリー照合処理）に進む。図３のステップＳ１０においては、再現させたエレベーターの運転状態で捕捉された音や振動についての現象の解析を行い、その現象の解析の結果に応じて、図３のステップＳ１１（作業者への点検指示）に示すように、エレベーターの点検を、作業者に指示する。なお、診断結果は、診断書として、かつ、点検指示は、点検作業指示書として、それぞれ、纏め、顧客等に提出できるようにしてある。

次に、図１に示す本発明の一実施形態に係るエレベーターの異常診断システムによるエレベーターの異常診断結果の具体的な内容を、図４〜図８に基づき、説明する。

図４の時間帯２０は、エレベーターの利用者が乗りかごを乗り降りする時間帯であって、図５に示すように、予め基準値として定めた上下限３０％を超える音響信号となるところのエレベーターの利用者の音声信号３０が出力されているが、エレベーターの乗りかごが動作状態でないために、音振動検出部１による音や振動の捕捉が行われない。その後、図４のドア閉指令１０が出力されると、エレベーターの乗場ドア及びかごドアが閉じられる方向に移動する。

図４の時間帯２１は、ドア閉動作中―乗りかご走行中―ドア開動作の時間帯であって、ドア閉端信号１１が出力されて乗場ドア及びかごドアが閉じられると、出発指令１２が出力されて、乗りかごが走行する。そして、乗りかごが目的階まで走行すると、着床信号１３が出力されて乗りかごが停止した後、ドア開指令１４が出力される。ドア開指令１４が出力されると、エレベーターの乗場ドア及びかごドアが開く方向に移動して、そのエレベーターの乗場ドア及びかごドアが完全に開くと、ドア開端信号１５が出力される。図４の時間帯２１においては、図５に示すように、予め基準値として定めた上下限３０％を超える音響信号となるところの音声信号３１、３２が出力されている。音声信号３１は、ドア閉動作時の異常音信号として、かつ、音声信号３２は、乗りかご走行中の異常音信号として、それぞれ、音振動検出部１によって、捕捉され、かつ、運転状態記録装置３に記録される。

図４の時間帯２２は、目的階でエレベーターの乗場ドア及びかごドアが開いている時間帯であって、エレベーターの利用者が乗りかごを乗り降りすることによって、図５に示すように、予め基準値として定めた上下限３０％を超える音響信号となるところの音声信号３３が出力されている。エレベーターの乗りかごが動作状態でないために、音振動検出部１による音や振動の捕捉が行われない。その後、所定時間経過して、図４のドア閉指令１６が出力されると、エレベーターの乗場ドア及びかごドアが閉じられる方向に移動する。

図４の時間帯２３は、目的階でエレベーターの乗場ドア及びかごドアが閉じられるまでの時間帯であって、ドア閉端信号１７が出力されると、エレベーターの乗場ドア及びかごドアが完全に閉じた状態となる。図４の時間帯２３では、図５に示すように、予め基準値として定めた上下限３０％を超える音響信号となるところの音声信号が出力されていないので、音振動検出部１による音や振動の捕捉が行われても、その捕捉された音や振動及び運転状態は、運転状態記録装置３に記録されない。

図４の時間帯２４は、目的階でエレベーターの乗場ドア及びかごドアが閉じた状態となったが、エレベーターの呼び登録がないために、乗りかごの走行を休止させている時間帯である。図４の時間帯２４においては、図５に示すように、予め基準値として定めた上下限３０％を超える音響信号となる、例えば、乗場ホールでの衝撃音に起因するところの音声信号３４が出力されても、エレベーターの乗りかごが動作状態でないために、音振動検出部１による音や振動の捕捉が行われない。

図４の時間帯２５は、エレベーターの呼び登録がなされることにより、出発指令１８が出力されて、乗りかごが別の目的階に向って走行している時間帯であって、乗りかごが走行する。図４の時間帯２５においては、図５に示す音声信号３５を音振動検出部１が捕捉しても、その音声信号３５は、予め基準値として定めた上下限３０％を超える音響信号となっていないので、その捕捉された音や振動及び運転状態は、運転状態記録装置３に記録されない。

エレベーターの異常診断システムにより検出したエレベーター運転時の異常音・異常振動を捕捉した際に、運転状態記録装置３に記録される運転状態の記録内容は、図６の通りである。すなわち、記録項目は、識別のためのインデックスラベル４１、捕捉日時４２、異常音か異常振動かの区別をする捕捉内容４３、信号を捕捉した際の異常レベル４４、エレベーターの荷重センサーから得る荷重４５、乗りかごの位置を示すかご位置４６、乗りかごの動作内容を示す運転状態４７、乗りかごの走行方向を示す運転方向４８及び乗りかごの位置や運転状態を基点にした捕捉時限４９からなっている。

図６のインデックスラベル４１のインデックス番号１０１、１０２は、エレベーターのドア開閉中に異常音が発生した状態５０を示しており、その状態５０は、図７のようになる。すなわち、図７に示すように、乗りかごが２階に停止しており、ドア開動作時及びドア閉動作時に異常音が検出され、その異常音が記録されたことを示している。図６のインデックスラベル４１のインデックス番号１１３は、走行中に異常音が発生した状態５１を示しており、乗りかごが１階から出発して上昇中に５階を通過した際に異常音が検出され、その異常音が記録されたことを示している。図６のインデックスラベル４１のインデックス番号１２４、１２５は、ドア開閉中に異常音が発生した状態５２を示しており、乗りかごが２階に停止中に、異常音が検出され、この異常音が記録されたことを示している。

図６のインデックスラベル４１のインデックス番号１３６は、走行中に異常音が発生した状態５３を示しており、その状態５３は、図８のようになる。すなわち、図８に示すように、乗りかごが１階から出発して２階を通過している際に、異常音が検出され、その異常音が記録されたことを示している。図６のインデックスラベル４１のインデックス番号１４９、１５０は、ドア開閉中に異常音が発生した状態５４を示しており、乗りかごが２階に停止中に、異常音が検出され、この異常音が記録されたことを示している。図６のインデックスラベル４１のインデックス番号１７１、１７２は、走行中に異常音・異常振動が発生した状態５５を示しており、乗りかごが７階を出発して下降中に３階を通過した際に異常音が検出され、この異常音が記録されたことを示している。図６のインデックスラベル４１のインデックス番号１７３は、走行中に異常音が発生した状態５６を示しており、乗りかごが１階を出発して上昇中に４階を通過した際に異常音が検出され、この異常音が記録されたことを示している。なお、図７及び図８において、符号５７は、エレベーターの昇降路、符号５８は、乗りかごを、それぞれ、表している。

上記実施形態のエレベーターの異常診断システムによれば、異常音や異常振動が捕捉された時点の運転状態を再現して、その異常音や異常振動が再現できない場合には、エレベーターに不具合（異常）が生じていないとし、かつ、その異常音や異常振動が再現された場合には、エレベーターに不具合（異常）が生じているとすることで、エレベーターの運転により発生する音や振動以外の外乱音の影響を避けることができるため、エレベーターの異常発生の有無を、精度よく診断することができる。

さらに、上記実施形態のエレベーターの異常診断システムによれば、エレベーターに不具合（異常）が生じている診断された場合には、点検作業指示装置によって、作業者への作業指令を自動的に送信させることができるため、エレベーターの点検作業の円滑化などを図ることができる。

本発明の一実施形態に係るエレベーターの異常診断システムの要部構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係るエレベーターの異常診断システムによってエレベーターの運転状態を記録するまでの処理手順を示す流れ図である。 本発明の一実施形態に係るエレベーターの異常診断システムによってエレベーターの運転状態を記録後から異常発生の有無を診断するまでの処理手順を示す流れ図である。 本発明の一実施形態に係るエレベーターの運行チャートである。 本発明の一実施形態に係るエレベーターの異常診断システムにより検出したエレベーター運転時の音響振動波形図である。 本発明の一実施形態に係るエレベーターの異常診断システムによって記録されたエレベーターの運転状態の記録内容の説明図である。 本発明の一実施形態に係るエレベーターのかごドア開閉中に異常を捕捉した状態を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係るエレベーターの乗りかごが走行中に異常を捕捉した状態を示す説明図である。

符号の説明

１ 音振動検出部
２ 運行管理装置
３ 運転状態記録装置
４ 運転指令装置
５ 信号比較装置
６ 点検作業指示装置
１０ ドア閉指令
１１ ドア閉端信号
１２ 出発指令
１３ 着床信号
１４ ドア開指令
１５ ドア開端信号
１６ ドア閉指令
１７ ドア閉端信号
１８ 出発指令
２０、２１、２２、２３、２４、２５ 時間帯
３１、３２、３３、３４、３５ 音声信号
４１ インデックスラベル
４２ 捕捉日時
４３ 捕捉内容
４４ 異常レベル
４５ 荷重
４６ かご位置
４７ 運転状態
４８ 運転方向
４９ 捕捉時限

Claims (2)

1. エレベーターに設置されてそのエレベーターの運転により発生する音や振動を捕捉する音振動検出部と、前記エレベーターの運転状態を管理する運行管理装置と、前記音振動検出部によって予め設定した基準値を超える音や振動が捕捉された時点のエレベーターの運転状態を前記運行管理装置から読み取るとともに、その基準値を超える音や振動を音振動検出部から読み取って記録する運転状態記録装置と、この運転状態記録装置で基準値を超える音や振動が記録されたときに、当該運転状態記録装置に記録された前記エレベーターの運転状態でのエレベーターの運転を再現させる運転指令装置と、この運転指令装置によって再現させたエレベーターの運転により前記音振動検出部で捕捉された音や振動と前記運転状態記録装置に記録された基準値を超える音や振動とを比較して異常の有無を判定する信号比較装置とを、少なくとも備え、前記音振動検出部による音や振動の捕捉は、乗りかごが備えるドアの閉動作中、開動作中及び前記乗りかごの走行中に行われることを特徴とするエレベーターの異常診断システム。
2. 前記信号比較装置は、前記運転指令装置によって再現させたエレベーターの運転により前記音振動検出部で捕捉された音や振動と前記運転状態記録装置に記録された基準値を超える音や振動とを比較して、その両者が同一でない場合に異常が発生していないと判定し、かつ、その両者が同一である場合に異常が発生していると判定して点検作業指示装置に対して作業指令を自動的に送信するようにしたことを特徴とする請求項１記載のエレベーターの異常診断システム。

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