JP5768416B2 - エレベーター制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、エレベーター制御装置に係り、特にはエレベーターの利用状況に合った最適な省エネルギー運転を実施するエレベーター制御装置に関するものである。

従来の省エネルギー（以下、省エネと略称する。）運転においては、例えば特開２００７−５５７００号公報（特許文献１）に開示されているように、予め設定された消費電力量の目標値と省エネ制御レベルに応じて利用状況の学習結果を反映した速度制御制限、出発制限、休止の運転制御が行われている。

特開２００７−５５７００号公報（段落００１６、図１）

前記特許文献１に開示された技術によれば、予め定められた消費電力量を超えないように速度制御制限及び運転回数制限がかかるため、確実に省エネ目標を達成することができる。しかし、通常、エレベーターの省エネ性と利便性は相反するものであり、省エネ運転を実施する場合、エレベーターの速度や運転回数を制限することになり、エレベーターの利便性は当然ながら低下してしまう。また、一度エレベーターの機能を制限して省エネ運転を実施してしまうと、エレベーターの管理者が省エネモードから復帰させるまで、または、予め設定された時間、電力量などの条件をクリアするまでは利便性を損なったまま運転を継続しているという問題がある。更に、便利ではあるが電力を多く消費する通常モードと、不便ながら電力を消費しない省エネモードの２つの状態しかなく、どちらのモードで運転していてもデメリットの方の問題が大きくなってしまうという問題もあった。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたもので、エレベーターの利用状況を判断しながら段階的にエレベーターの機能を制限、または制限された機能を復帰することにより、利便性を最大限に保ちながら可能な限り省エネ運転を実施するエレベーター制御装置を得ることを目的とするものである。

この発明に係るエレベーター制御装置は、単位時間当たりのエレベーターの消費電力量を計測する電力量判定装置と、前記消費電力量に基づいて省エネルギーの観点から制限する機能や利便性の観点から復帰させる機能の学習結果から経験的に判断する制限機能判定手段と、を備え、前記制限機能判定手段は、利用者が減少することが予想される場合は、前記エレベーターの台数制限、前記エレベーターの速度制限の順序で、機能を制限し、利用者が増加することが予想される場合は、前記エレベーターの台数制限および速度制限よりも電力削減量の少ない機能制限を優先的に選択するものである。

この発明に係るエレベーター制御装置によれば、利便性を最大限に保ちながら省エネ運転を実施することができる。

この発明の実施の形態１に係るエレベーター制御装置の構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１に係るエレベーター制御装置の一連の動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１に係るエレベーター制御装置の機能制限順序を説明する図である。 この発明の実施の形態１に係るエレベーター制御装置の他の機能制限順序を説明する図である。

以下、添付の図面を参照して、この発明に係るエレベーター制御装置について好適な実施の形態を説明する。なお、この実施の形態により発明が限定されるものではなく、諸種の設計的変更を含むものである。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るエレベーター制御装置の構成を示すブロック図である。図１において、符号１は建物内に設定される電力量判定装置を示し、この電力量判定装置１から消費電力量情報がエレベーター制御盤２に出力されるように構成されている。エレベーター制御盤２は、エレベーター利用状況学習手段３、制限機能判定手段４、表示報知制御手段５、エレベーター使用台数制御手段６、エレベーター走行速度制御手段７、ドア自動／手動開閉制御手段８を備えている。なお、エレベーター使用台数制御手段６、エレベーター走行速度制御手段７、ドア自動／手動開閉制御手段８は、制限機能判定手段４による選択される機能である。

実施の形態１に係るエレベーター制御装置は前記のように構成されており、電力量判定装置１からの消費電力量情報がエレベーター制御盤２に出力されると、この情報を基にエレベーター利用状況学習手段３は当該建物における消費電力量の変移を学習する。同時に制限機能判定手段４は、制限する機能を選択する。または、制限機能判定手段４は、単位時間当たりの消費電力量が小さく、既に制限している機能があれば復帰する機能を選択する。そして、制限機能判定手段４で選択された機能を制御する制御手段（例えばエレベーター使用台数制御手段６）に対して機能を制限または復帰するように指令を出力する。

ここで、図１では制限機能判定手段４が機能を制御する制御手段としてエレベーター使用台数制御手段６、エレベーター走行速度制御手段７、及びドア自動／手動開閉制御手段８を示したが、他にエレベーター運転／休止制御手段、アナウンス・チャイム鳴動制御手段、かご内エアコン・照明・インジケータ制御手段などの制御手段もあり、また、他に電力を消費する機能を制限する制御手段を追加してもよい。

次に、制限機能判定手段４から機能を制限または復帰するように指令を受けたエレベーター使用台数制御手段６、エレベーター走行速度制御手段７、ドア自動／手動開閉制御手段８、またはそれ以外の制御装置は消費電力を抑えるため、または、利便性を向上させるために機能を制限したり復帰したりする。ここで、それらの機能をどの程度制限または復帰するかは、エレベーター利用状況学習手段３により学習した現在のエレベーターの利用状況から判断する。

そして、制限機能判定手段４で選択された制限する機能やどの程度機能が制限されているかなどの情報、また、電力量判定装置１で計測した現在の消費電力量情報を表示報知制御手段５により利用者に表示報知する。

次に、実施の形態１に係るエレベーター制御装置による一連の動作を説明する。図２は、実施の形態1に係るエレベーター制御装置の一連の動作を示すフローチャートである。
まず、図２の手順１０において、電力量判定装置１により現在の消費電力量、単位時間当たりの消費電力量を計測する。次に手順１１において、エレベーター利用状況学習手段３により現在のエレベーターの利用状況を学習する。ここで、利用状況とは、休日／平日、時間帯、混雑度やこれまでの学習結果から導かれた予測運行情報である。これらの情報を基に、手順１２において、制限機能判定手段４により機能を制限して省エネ性を向上させるか、既に制限されている機能を復帰して利便性を向上させるか、あるいは何もしないかを判定する。

例えば、単位時間当たりの消費電力が予め設定した閾値以上であれば、任意の機能を制限して省エネ性を向上する選択を行い、閾値より小さければ、電力に余裕があるということであり、既に制限している任意の機能を復帰して利便性を向上させる選択を行う。

また、例えば、消費電力が閾値より多少大きくても、手順１１のエレベーター利用状況学習の結果により、今後ある時間からエレベーターを利用する人が減少することが予測される場合は、その時間までは機能を制限せずに利便性を向上する選択を行い、上記エレベーターを利用する人が減少する時間から機能を制限して省エネ性を向上する選択を行う。

このように、制限機能判定手段４により機能を制限して省エネ性を向上させる選択をするか、機能を復帰させて利便性を向上するか、あるいは何もせずに運転を継続するかは、その時点の消費電力量やエレベーターの利用状況、あるいは今後予想される消費電力量やエレベーターの利用状況により判定する。

次に、手順１２の分岐後の処理について説明する。

手順１２において制限機能判定手段４が省エネ性向上を選択した場合は、手順１３において制限する機能を選択する。ここで、制限する機能は、手順１０、手順１１で収集した情報を基に最適な機能を選択する。例えば、単位時間当たりの消費電力がかなり大きく、大幅に消費電力を抑えたい場合は、大幅な電力消費削減が可能なエレベーターの台数制限やエレベーターそのものの運転休止を選択する。

ここで、手順１２での選択方法として、例えば図３に示すように、エレベーターそのものの運転休止、エレベーターの台数制限、エレベーターの速度制限という多量の電力消費削減が期待できる順で機能を制限することにより、最大限に省エネ運転が実施できる。なお、図３は手順１２での機能制限順序を説明する図である。

また、手順１２で、今後利用客の増加が見込まれ、あまりエレベーターの運転休止や台数制限をさせたくない場合は、最大限の省エネ性向上は期待できなくなるが、エレベーターの速度制限による機能制限を最初に実施するなど、その時点におけるエレベーター利用状況によって制限する順序を入れ替えてもよい。更に、詳細なエレベーターの予測利用状況から制限するエレベーターの台数、速度を決定してもよい。

次に、単位時間当たりの消費電力がそれほど大きくなく、あまり消費電力を抑える必要がない場合は、消費電力量が大きくない、かご内エアコンの温度調整、かご内照明・インジケータの輝度調整を実施する。これにより最大限の利便性を保ちつつの省エネが実現できる。これらの機能制限をする順番については、最大限の省エネを実施するため前述したように電力削減量が多い順としてもよいし、利便性を保つためにエレベーターの管理者が定めた順としてもよい。

また例えば、図４に示すように通常であればエレベーターの使用台数やエレベーターの走行速度を制限すると利便性は損なわれるが、今後のエレベーターの利用状況として利用者が減少することが予想される場合は、制限しても利便性はあまり損なわれないので、これらの制限を優先的に選択する。つまりこの場合、機能を制限する順序としては、前述の最大限の省エネ性向上が期待できる順序も考慮して、エレベーターの台数制限、エレベーターの速度制限、その他の機能制限となる。なお、図４は手順１２での他の機能制限順序を説明する図である。

逆に利用者が増加することが予想される場合、エレベーターの使用台数やエレベーターの走行速度を制限すると利便性の損失が大きいので、これらの機能制限は非優先的に選択し、かご内エアコンの温度調整、かご内照明・インジケータの輝度調整など、電力削減量は少ないが利便性を保つことができる機能制限を優先的に選択する。つまりこの場合、図４のようにかご内エアコンの温度調整、かご内照明・インジケータの輝度調整、その他の機能という順序で機能を制限する。

また、例えばデパートなどの営業時間外で従業員しか使わないような場合は、ドア自動開閉機能を制限して手動操作でドアを開閉させるようにしたり、アナウンスやチャイムの鳴動機能を制限したりしても利便性は損なわれなく、この場合はドア自動開閉機能やアナウンス・チャイム鳴動機能を優先的に選択する。

また、例えば、今後気温が急激に下がると予想される場合は、エアコン(クーラー)の制限を優先的に選択して利便性を保ちつつ省エネを実施するなど、外的要因を考慮して制限する機能を選択してもよい。

つまり、図３や図４に示した順番だけにとらわれることなく、その時のエレベーターの利用状況や外的要因により、より優先される機能制限があれば、制限する順序を入れ替えることも可能である。

このようにして選択した機能を手順１４にて制限し、省エネ性を向上してエレベーターの運転を継続する。なお、制限する機能は１つとは限らない。

また、手順１２において、いくつかの機能を制限したことにより、その後の単位時間当たりの消費電力が小さくなった場合、電力に余裕があるので利便性向上を選択する。この場合は、手順１５において、既に制限されている機能の中から復帰する機能を選択し、手順１６において復帰させる。ここで、復帰する機能は、前記制限する機能を選択する場合と同様に、手順１０、手順１１で収集した情報を基に選択する。

例えば、十分に電力に余裕がある場合は、すべての制限した機能を復帰し、利便性を最大限にしてエレベーターの運転を継続する。また、既にエレベーターの使用台数や走行速度が制限されている状態で、今後のエレベーターの利用状況として利用者が増大することが予想される場合、利便性を向上させるため、これらの機能制限を優先的に選択する。更に、詳細なエレベーターの予測利用状況から制限するエレベーターの台数、速度を決定する。

また、例えば、エアコンの温度調整やかご内照明・インジケータの輝度調整（機能制限）を行なって省エネ運転を実施していて、少しだけ電力に余裕ができた場合は、これらの機能制限を復帰させてエレベーターの運転を継続する。

このように機能を制限した時と同じように、現状の消費電力量や予想されるエレベーターの利用状況、外的要因により最適な機能を選択して復帰させてエレベーターの運転を継続する。

更に、機能を復帰する順序についても、例えば図３や図４で示した機能を制限する順序の反対の順序とすることで、利便性を損なうことなく効率的な省エネ運転を実施する。

また、手順１２において特に機能を制限または復帰する必要がなければ手順１７により現状のまま運転を継続する。

そして、手順１０〜１７で実施した機能の制限や復帰の結果を手順１８で利用者に表示する。ここで表示する内容は、現在の消費電力量、現在制限されている機能、また、消費電力量に合わせて機能を制限している旨、これから電力量が減らなければ制限される予定の機能、また、その機能が制限される時間などである。

次に、手順１９により機能制限実施判定をする。ここで、機能制限を実施するかどうかは時間で判定する。エレベーターの利用状況が大きく変わる時間や、これまでのエレベーターの利用傾向から消費電力が大きく変化すると予測される時間を単位時間とし、その単位時間が経過した場合は再び手順１０〜１７までの機能の制限または復帰を実施する。

なお、ここでは時間で判定するとしたが、例えば、消費電力量が一定の値を超えた時に機能制限・復帰判定を実施するなど、消費電力で判定してもよく、または、ビルの管理者が任意のタイミングで機能制限・機能復帰を実施できるようにしてもよい。

これらの手順１０〜１９を複数回繰り返すことにより、段階的に、利便性を損なうことなく、その時のエレベーターの利用状況にあった最適な省エネ運転を実施する。

以上説明したように、実施の形態１に係るエレベーター制御装置によれば、最適な順序、タイミングで機能を制限することにより、段階的な省エネが実現できる。また、エレベーターの利用状況を学習し、その結果をもって、制限、復帰する機能や順序、タイミングを決定することにより、可能な限り利便性を損なうことなく省エネ運転が実現できる。

更に、消費電力量が大きい場合は機能を制限して電力を削減し、消費電力量が小さい場合は制限した機能を復帰して電力が増加するため、結果、消費電力量を一定の値に制御することができる。

１ 電力量判定装置
２ エレベーター制御盤
３ エレベーター利用状況学習手段
４ 制限機能判定手段
５ 表示報知制御手段
６ エレベーター使用台数制御手段
７ エレベーター走行速度制御手段
８ ドア自動／手動開閉制御手段

Claims (4)

1. 単位時間当たりのエレベーターの消費電力量を計測する電力量判定装置と、
   前記消費電力量に基づいて省エネルギーの観点から制限する機能や利便性の観点から復帰させる機能の学習結果から経験的に判断する制限機能判定手段と、を備え、
   前記制限機能判定手段は、利用者が減少することが予想される場合は、前記エレベーターの台数制限、前記エレベーターの速度制限の順序で、機能を制限し、利用者が増加することが予想される場合は、前記エレベーターの台数制限および速度制限よりも電力削減量の少ない機能制限を優先的に選択することを特徴とするエレベーター制御装置。
2. 前記単位時間当たりの消費電力量が予め設定された閾値以上の場合は前記制限機能判定手段で機能を制限してその後の運転を継続し、前記閾値より小さい場合は前記制限機能判定手段で制限した機能を復帰させてその後の運転を継続することを、複数回繰り返すことを特徴とする請求項１に記載のエレベーター制御装置。
3. 前記消費電力量に基づいて省エネルギーの観点から制限する機能や利便性の観点から復帰させる機能の学習結果を前記制限機能判定手段に出力するエレベーター利用状況学習手段を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載のエレベーター制御装置。
4. 現在の消費電力量、省エネルギーのために制限している機能、これから制限される機能を利用者に表示報知する表示報知制御手段を備えたことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のエレベーター制御装置。

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