JP6271948B2 - Elevator with pulley groove diagnostic device - Google Patents
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Description
本発明は、エレベータの乗りかごと連動して回転するガバナプーリによって、乗りかごの位置及び速度を検出するエレベータに関し、特に、ガバナプーリ溝の経年変化を診断するものに好適である。 The present invention relates to an elevator that detects the position and speed of a car by a governor pulley that rotates in conjunction with the elevator car, and is particularly suitable for diagnosing secular changes in a governor pulley groove.
エレベータの乗りかごに連結されたガバナロープによって乗りかごと連動して回転するガバナプーリと、ガバナプーリの回転に伴ってパルス信号を発生するエンコーダと、を設け、パルス信号によって、乗りかごの位置及び速度を検出するエレベータにおいて、ガバナプーリ溝の磨耗を検出するため、乗りかごが位置検出装置に検出されてから、所定の位置に到達するまでの距離をエンコーダから算出し、初期状態での距離算出結果と所定時間が経過した後での距離算出結果との差分から、プーリの溝の摩耗の度合いを診断する、ことが知られ、例えば特許文献1に記載されている。 A governor pulley that rotates in conjunction with the car by a governor rope connected to the elevator car, and an encoder that generates a pulse signal along with the rotation of the governor pulley are provided, and the position and speed of the car are detected by the pulse signal. In order to detect the wear of the governor pulley groove in the elevator, the distance from when the car is detected by the position detection device until it reaches the predetermined position is calculated from the encoder, the distance calculation result in the initial state and the predetermined time It is known that the degree of wear of the groove of the pulley is diagnosed from the difference from the distance calculation result after elapse of time, and is described in Patent Document 1, for example.
上記従来技術においては、乗りかごの位置検出装置の位置、所定の位置、エンコーダが正確であれば良いが、これらの内、一つが経年変化、故障等をすれば極端に信頼性が低下する恐れがある。また、ガバナプーリ溝の経年変化を診断するに当たって、乗りかごを位置検出装置から所定の位置まで運転する、と言う特別な診断運転を行わなければならず、使い勝手が悪かった。 In the above prior art, the position of the car position detection device, the predetermined position, and the encoder need only be accurate, but if one of them is aged, malfunctioned, etc., the reliability may be extremely reduced. There is. Further, in diagnosing the secular change of the governor pulley groove, a special diagnostic operation of driving the car from the position detection device to a predetermined position has to be performed, which is inconvenient.
本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、エレベータシステムとして信頼性を向上し、プーリ溝診断をより使い勝手の良いものとすることにある。 An object of the present invention is to solve the above-described problems of the prior art, improve reliability as an elevator system, and make the pulley groove diagnosis more convenient to use.
上記目的を達成するために、本発明は、エレベータの乗りかごに連結されたガバナロープによって乗りかごと連動して回転するガバナプーリと、前記ガバナプーリの回転に伴ってパルス信号を発生するガバナエンコーダと、を設け、前記パルス信号によって、前記乗りかごの位置及び速度を検出し、前記ガバナプーリの溝の磨耗異常を判定するプーリ溝診断装置付きエレベータにおいて、 前記パルス信号により前記乗りかごの速度及び位置検出を行い、前記乗りかごの位置に対して過速を判定し、過速と判定される場合、前記乗りかごの停止を行う安全コントローラと、1系と2系とで2重化され、それぞれの前記パルス信号が前記安全コントローラへ入力される前記ガバナエンコーダと、前記乗りかごに取り付けられ、昇降路の各階に設置された遮蔽板を検出することにより前記乗りかごの位置を検出する位置検出器と、前記乗りかごを昇降させたとき、前記位置検出器が前記遮蔽板を通過するときの位置データを基に各階の階高データを作成して記憶する階高データ記憶部と、を備え、前記乗りかごが昇降して記憶された各階の前記階高データを初期データとし、その後作成された前記階高データと比較し、両者のずれ量が予め設定された数値を超えた場合、摩耗異常であると判定するものであり、前記予め設定された数値は、前記ガバナプーリのプーリ径の摩耗許容限界値から階高データのずれ量へ換算して予め求められた数値であり、前記ガバナプーリの摩耗異常を判定すると、前記安全コントローラに設定している前記ガバナプーリのプーリ径データを小さく補正し、前記ガバナエンコーダのパルス信号あたりの乗りかごの位置データを小さくして前記階高データに対するパルス信号が多くなるように算出するものである。
In order to achieve the above object, the present invention comprises a governor pulley that rotates in conjunction with a car by a governor rope connected to an elevator car, and a governor encoder that generates a pulse signal as the governor pulley rotates. An elevator equipped with a pulley groove diagnostic device that detects the position and speed of the car by the pulse signal and determines abnormal wear of the groove of the governor pulley, and detects the speed and position of the car by the pulse signal. When the overspeed is determined with respect to the position of the car, and the overspeed is determined, the safety controller for stopping the car and the 1st system and the 2nd system are duplicated, and each of the pulses The governor encoder, whose signal is input to the safety controller, is attached to the car and installed on each floor of the hoistway A position detector that detects the position of the car by detecting the shield plate, and each floor based on position data when the position detector passes through the shield plate when the car is raised and lowered. A floor height data storage unit for creating and storing floor height data of the floor, the floor height data of each floor stored as the car is moved up and down as initial data, and the floor height data created thereafter In comparison, when the amount of deviation between both exceeds a preset numerical value, it is determined that the wear is abnormal , and the preset numerical value is higher than the allowable wear limit value of the pulley diameter of the governor pulley. It is a numerical value obtained in advance by converting to a data deviation amount, and when the abnormal wear of the governor pulley is determined, the pulley diameter data of the governor pulley set in the safety controller is corrected to be small, The position data of the car per pulse signals governor encoder by reducing and calculates so that the pulse signal is increased relative to the floor height data.
本発明によれば、2重化され、ガバナエンコーダより算出された各階の階高データを初期データとし、その後作成された階高データと比較し、両者のずれ量が予め設定された数値を超えた場合、摩耗異常であると判定するので、特別な診断運転を必要とせず、エレベータシステムとして信頼性を向上することができる。 According to the present invention, the floor height data of each floor that is duplicated and calculated by the governor encoder is used as initial data, and then compared with the floor height data that is created, the amount of deviation between the two exceeds the preset numerical value. In this case, since it is determined that the wear is abnormal, no special diagnostic operation is required, and the reliability of the elevator system can be improved.
以下、図面を参照し、一実施形態の詳細を説明する。
図1は、全体構成を示すシステム構成図であり、1はエレベータの乗りかごであり、エレベータを駆動するモータ2と、乗りかごと対向した箇所に設置されている釣り合い錘3があり、それぞれはプーリ4と、ロープ5を介してそれぞれ連結されている。また、モータ2にはエンコーダ6が取付けられており、モータ2の回転に応じて発生するエンコーダ6のパルス信号により、エレベータの位置検出及び速度検出を行い、エレベータの走行制御を行っている。
Hereinafter, the details of an embodiment will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a system configuration diagram showing the overall configuration, where 1 is an elevator car, and there is a motor 2 that drives the elevator, and a counterweight 3 that is installed at a location opposite to the car. The pulley 4 and the rope 5 are connected to each other. An encoder 6 is attached to the motor 2, and the elevator position is detected and the speed is detected based on the pulse signal of the encoder 6 generated according to the rotation of the motor 2, thereby controlling the elevator.
ガバナプーリ7は、エレベータの乗りかご1に連動して回転し、ガバナエンコーダ8が2重化されて取り付けられている。ガバナエンコーダ8は、ガバナプーリ7の回転に応じてパルス信号を発生し、乗りかごの速度検出及び位置検出の信号として安全コントローラ14に入力される。また、エレベータ昇降路内には、乗りかご1が最下階にいることを検出する端階検出SW(下側)9と、乗りかご1が最上階にいることを検出する端階検出SW(上側)10が設置されている。乗りかご1のかご上部分には、乗りかご1の位置を検出する位置検出器11が取付けられており、位置検出器11に対応して、位置検出用の遮蔽板12が昇降路の各階に設置されている。位置検出器11を遮蔽板12が遮蔽することで、乗りかご1がどの階に到達したことが判別される。位置検出器11は安全システムに用いるためには2重化されて安全コントローラ14に入力されることが望ましい。 The governor pulley 7 rotates in conjunction with the elevator car 1, and a governor encoder 8 is duplicated and attached. The governor encoder 8 generates a pulse signal according to the rotation of the governor pulley 7 and inputs it to the safety controller 14 as a car speed detection and position detection signal. Further, in the elevator hoistway, an end floor detection SW (lower side) 9 for detecting that the car 1 is on the lowermost floor and an end floor detection SW (for detecting that the car 1 is on the uppermost floor) ( (Upper side) 10 is installed. A position detector 11 for detecting the position of the car 1 is attached to the upper part of the car 1, and a position detection shielding plate 12 is provided on each floor of the hoistway corresponding to the position detector 11. is set up. By shielding the position detector 11 with the shielding plate 12, it is determined which floor the car 1 has reached. The position detector 11 is preferably duplicated and input to the safety controller 14 for use in a safety system.
制御装置13は、モータ2に取り付けられているエンコーダ6のパルスを用いて、エレベータの位置及び速度を検出して制御し、安全コントローラ14は、ガバナプーリ7に取り付けられているガバナエンコーダ8のパルス信号により、乗りかご1の速度及び位置検出を行い、乗りかご1の位置に対して過速を判定し、過速と判定される場合、乗りかご1の非常停止等を行う。 The control device 13 detects and controls the position and speed of the elevator using the pulses of the encoder 6 attached to the motor 2, and the safety controller 14 sends the pulse signal of the governor encoder 8 attached to the governor pulley 7. Thus, the speed and position of the car 1 are detected, an overspeed is determined with respect to the position of the car 1, and if it is determined that the car is overspeed, an emergency stop of the car 1 is performed.
図2は、ガバナプーリ溝の経年変化を検出するプログラム演算処理に関するブロック図である。
階高測定運転は最下階からスタートするため、端階検出SW(下側)9と、最上階にて測定運転を終了するため、端階検出SW(上側)10と、による信号が入出力バッファ(I/O)15を経由して安全コントローラ14へ入力される。また、ガバナエンコーダ8は、1系と2系とで2重化され、それぞれのパルス信号が安全コントローラ14へ入力される。さらに、乗りかご1が各階に取り付けられた遮蔽板12を通過したことを位置検出器11で検出し、その信号が入出力バッファ(I/O)15を経由して安全コントローラ14に取り込まれる。
FIG. 2 is a block diagram relating to a program calculation process for detecting the secular change of the governor pulley groove.
Since the floor height measurement operation starts from the lowest floor, the signals from the end floor detection SW (lower side) 9 and the signal from the end floor detection SW (upper side) 10 terminate the measurement operation on the top floor. It is input to the safety controller 14 via the buffer (I / O) 15. Further, the governor encoder 8 is duplicated by the 1 system and the 2 system, and each pulse signal is input to the safety controller 14. Further, the position detector 11 detects that the car 1 has passed the shielding plate 12 attached to each floor, and the signal is taken into the safety controller 14 via the input / output buffer (I / O) 15.
マイクロコンピュータ(MPU)16は、安全コントローラ14の主要部であり、位置検出部17により、1系及び2系のガバナエンコーダ8のパルス信号が積算されて位置データが作成される。また、位置検出器11が遮蔽板12の端部を通過したときのONエッジでの位置データを基に各階の階高データを作成する。乗りかご1が最下階からスタートして上昇し、端階検出SW(上側)10がONすると最上階であると判断され、階高データ記憶部18は作成された各階の階高データを記憶する。 The microcomputer (MPU) 16 is a main part of the safety controller 14, and the position detector 17 integrates the pulse signals of the first and second system governor encoders 8 to create position data. Further, the floor height data of each floor is created based on the position data at the ON edge when the position detector 11 passes the end of the shielding plate 12. When the car 1 starts from the lowest floor and rises and the end floor detection SW (upper side) 10 is turned on, it is determined to be the top floor, and the floor height data storage unit 18 stores the floor height data for each floor created. To do.
データ異常判定部19は、ガバナプーリ7に経年変化が発生し磨耗した場合、記憶された各階の階高データに基づいて異常と判定し、入出力バッファ(I/O)15より制御線心20を介して制御装置13の内部にある入出力バッファ(I/O)21を経由して、制御装置13内のマイクロコンピュータ(MPU)22にガバナプーリ溝の経年変化が発生したことを送信する。同時に、安全コントローラ14内のプーリ径データ調整部23は、一時的にガバナプーリ径を補正し、安全コントローラ14の性能として、乗りかご1の速度及び位置の精度を維持し、過速の判定精度、信頼性が劣化しないように確保する。 When the governor pulley 7 is worn out due to secular change, the data abnormality determination unit 19 determines that there is an abnormality based on the stored floor height data of each floor, and sets the control core 20 from the input / output buffer (I / O) 15. Via the input / output buffer (I / O) 21 inside the control device 13, the fact that the secular change of the governor pulley groove has occurred is transmitted to the microcomputer (MPU) 22 in the control device 13. At the same time, the pulley diameter data adjustment unit 23 in the safety controller 14 temporarily corrects the governor pulley diameter and maintains the speed and position accuracy of the car 1 as the performance of the safety controller 14, Ensure that reliability does not deteriorate.
図3は竣工時の階高測定運転開始から、ガバナプーリ溝に経年変化が発生した場合の異常検出フローについて示したものである。最下階にて端階検出SW(下側)がONした状態で乗りかご1が上昇方向へ走行(UP走行)を開始する(S1)。走行中に各階床において、位置検出器11が遮蔽板12の端部を通過したときのONエッジでの1系及び2系のガバナエンコーダ8による位置データを遮蔽板のONエッジ検出位置として記憶しながらUP走行を継続する(S2)。このとき、1系及び2系による位置データの差が所定値より大きい場合は、異常と判定される。最上階にて端階検出SW(上側)がONした状態で乗りかご1を停止する(S3)。 FIG. 3 shows an abnormality detection flow when a secular change occurs in the governor pulley groove from the start of the floor height measurement operation at the time of completion. With the end floor detection SW (lower side) turned on at the lowest floor, the car 1 starts traveling in the upward direction (UP traveling) (S1). On each floor during traveling, position data by the 1st and 2nd system governor encoder 8 at the ON edge when the position detector 11 passes the end of the shielding plate 12 is stored as the ON edge detection position of the shielding plate. However, the UP travel is continued (S2). At this time, if the difference in the position data between the first system and the second system is larger than a predetermined value, it is determined as abnormal. In the state where the end floor detection SW (upper side) is ON on the top floor, the car 1 is stopped (S3).
遮蔽板11によるONエッジ検出位置を記憶した履歴がない場合、検出された各階の階高データをエレベータ竣工時、つまり初期状態での初期データであるとして記憶・保存する(S4)。このとき、初期データとして乗りかご1を最下階から最上階へ昇降させ、各階の階高データを作成するようにすれば、最上階から最下階へ降下して測定された階高データと混在することなく、信頼性が向上する。 If there is no history of storing the ON edge detection position by the shielding plate 11, the detected floor height data is stored and saved when the elevator is completed, that is, as initial data in the initial state (S4). At this time, if the elevator 1 is moved up and down from the bottom floor to the top floor as initial data and the floor height data of each floor is created, the floor height data measured by descending from the top floor to the bottom floor Reliability is improved without mixing.
竣工後、定期的に階高測定運転を実施し、各階の階高データを竣工時の初期データと比較する(S5)。
階高データのずれ量が予め設定された数値を超えると摩耗異常であるとして検出する(S7)。予め設定された数値は、ガバナプーリ径の摩耗許容限界値から階高データのずれ量へ換算して求めておけば良い。
摩耗異常であると判定された場合、ガバナプーリの交換を促すための異常検出信号を出力する(S8)。ガバナプーリの交換には、所定の時間を要するため、この後、一時的に安全コントローラ14のプログラムにて設定しているプーリ径データを小さく補正し、ガバナエンコーダ8のパルス信号あたりの乗りかご1の位置データを小さく、階高データに対するパルス信号が多くなるように算出すれば、従来と同様の位置データ安全コントローラ14で判断してその機能を確保する(S9)。このプーリ径データの補正は、摩耗異常であると判定された場合のみならず、階高データのずれ量が所定値を越えた場合に行うよことが望ましい。
After completion, floor height measurement operation is performed periodically, and the floor height data of each floor is compared with the initial data at the time of completion (S5).
If the shift amount of the floor height data exceeds a preset numerical value, it is detected as abnormal wear (S7). The preset numerical value may be obtained by converting from the allowable wear limit value of the governor pulley diameter to the shift amount of the floor height data.
If it is determined that the wear is abnormal, an abnormality detection signal for prompting replacement of the governor pulley is output (S8). Since replacing the governor pulley requires a predetermined time, after that, the pulley diameter data set in the program of the safety controller 14 is temporarily corrected to be small and the car 1 per pulse signal of the governor encoder 8 is corrected. If the position data is calculated to be small and the pulse signal for the floor height data is increased, the position data safety controller 14 similar to the conventional one judges and secures its function (S9). It is desirable to correct the pulley diameter data not only when it is determined that the wear is abnormal, but also when the shift amount of the floor height data exceeds a predetermined value.
また、各階の階高データを初期データと比較するのでなく、位置検出器11が遮蔽板12の端部を通過したときのONエッジでのピッチ、間隔を位置データで遮蔽板ピッチとして各階床間で初期データとして記憶する。そして、階高データと同様に、定期的に階高測定運転を実施し、遮蔽板ピッチのずれ量も予め設定された数値を超えると摩耗異常であると判定する。つまり、階高データのずれ量と共に、遮蔽板ピッチのずれ量も伴わせて初期データと比較すれば、より信頼度の高いものとすることができる。さらに、以上は定期的に階高測定運転を実施することで説明したが、通常の乗りかご1の昇降運転において、遮蔽板ピッチのずれ量の比較を各階床で行い、複数の遮蔽板ピッチを初期データと比較すれば、特別な診断運転を行わずにガバナプーリ溝の経年変化を信頼性の高い状態で診断することができる。 In addition, the floor height data of each floor is not compared with the initial data, but the pitch and interval at the ON edge when the position detector 11 passes the end of the shielding plate 12 is set as the shielding plate pitch in the position data. To store as initial data. Then, similarly to the floor height data, the floor height measurement operation is periodically performed, and if the deviation amount of the shielding plate pitch exceeds a preset numerical value, it is determined that the wear is abnormal. In other words, when compared with the initial data together with the deviation amount of the floor height data and the deviation amount of the shielding plate pitch, the reliability can be made higher. Further, the above has been explained by periodically performing the floor height measurement operation, but in the normal elevator car 1 operation, the amount of shift of the shield plate pitch is compared at each floor, and a plurality of shield plate pitches are set. Compared with the initial data, the secular change of the governor pulley groove can be diagnosed with high reliability without performing a special diagnostic operation.
1…乗りかご、2…モータ、3…釣り合い錘、4…プーリ、5…ロープ、6…モータエンコーダ、7…ガバナプーリ、8…ガバナエンコーダ、9…端階検出SW(下側)、10…端階検出SW(上側)、11…位置検出器、12…遮蔽板、13…制御装置、14…安全コントローラ、15…入出力バッファ(I/O) (安全コントローラ14側)、16…MPU(安全コントローラ14側) 、17…位置検出部 、18…階高データ記憶部 、19…データ異常判定部 、20…制御線心、21…入出力バッファ(I/O) (制御装置13側) 、22…マイクロコンピュータ(MPU)(制御装置13側)、23…プーリ径データ調整部。 1 ... car, 2 ... motor, 3 ... balance weight, 4 ... pulley, 5 ... rope, 6 ... motor encoder, 7 ... governor pulley, 8 ... governor encoder, 9 ... end floor detection SW (lower side), 10 ... end Floor detection SW (upper side), 11 ... Position detector, 12 ... Shield plate, 13 ... Control device, 14 ... Safety controller, 15 ... I / O buffer (I / O) (safety controller 14 side), 16 ... MPU (safety) Controller 14 side), 17 ... Position detection unit, 18 ... Higher floor data storage unit, 19 ... Data abnormality determination unit, 20 ... Control core, 21 ... I / O buffer (I / O) (Control device 13 side), 22 ... microcomputer (MPU) (control device 13 side), 23 ... pulley diameter data adjustment unit.
Claims (5)
前記パルス信号により前記乗りかごの速度及び位置検出を行い、前記乗りかごの位置に対して過速を判定し、過速と判定される場合、前記乗りかごの停止を行う安全コントローラと、
1系と2系とで2重化され、それぞれの前記パルス信号が前記安全コントローラへ入力される前記ガバナエンコーダと、
前記乗りかごに取り付けられ、昇降路の各階に設置された遮蔽板を検出することにより前記乗りかごの位置を検出する位置検出器と、
前記乗りかごを昇降させたとき、前記位置検出器が前記遮蔽板を通過するときの位置データを基に各階の階高データを作成して記憶する階高データ記憶部と、
を備え、前記乗りかごが昇降して記憶された各階の前記階高データを初期データとし、その後作成された前記階高データと比較し、両者のずれ量が予め設定された数値を超えた場合、摩耗異常であると判定するものであり、
前記予め設定された数値は、前記ガバナプーリのプーリ径の摩耗許容限界値から階高データのずれ量へ換算して予め求められた数値であり、
前記ガバナプーリの摩耗異常を判定すると、前記安全コントローラに設定している前記ガバナプーリのプーリ径データを小さく補正し、前記ガバナエンコーダのパルス信号あたりの乗りかごの位置データを小さくして前記階高データに対するパルス信号が多くなるように算出することを特徴とするプーリ溝診断装置付きエレベータ。 A governor pulley that rotates in conjunction with a car by a governor rope connected to an elevator car, and a governor encoder that generates a pulse signal in accordance with the rotation of the governor pulley are provided, and the position of the car is determined by the pulse signal. And an elevator with a pulley groove diagnosis device that detects a speed abnormality and determines a wear abnormality of the groove of the governor pulley,
Detecting the speed and position of the car based on the pulse signal, determining overspeed with respect to the position of the car, and if determined to be overspeed, a safety controller that stops the car;
The governor encoder which is duplicated in the first system and the second system, and each of the pulse signals is input to the safety controller;
A position detector that is attached to the car and detects the position of the car by detecting a shielding plate installed on each floor of the hoistway;
A floor height data storage unit that creates and stores floor height data for each floor based on position data when the position detector passes through the shielding plate when the car is raised and lowered,
When the floor height data of each floor stored as the car is moved up and down is used as initial data, and compared with the floor height data created thereafter, the deviation amount of both exceeds a preset numerical value , It is determined that there is abnormal wear ,
The preset numerical value is a numerical value obtained in advance by converting from the allowable wear limit value of the pulley diameter of the governor pulley to the deviation amount of the floor height data,
When the abnormal wear of the governor pulley is determined, the pulley diameter data of the governor pulley set in the safety controller is corrected to be small, the position data of the car per pulse signal of the governor encoder is reduced, and the floor height data is corrected. An elevator with a pulley groove diagnostic device, characterized in that the number of pulse signals is increased .
前記安全コントローラに設定されている前記ガバナプーリのプーリ径データを補正して前記乗りかごの位置及び速度を算出することを特徴とするプーリ溝診断装置付きエレベータ。 In the elevator with a pulley groove diagnostic device according to claim 1, when the deviation exceeds a predetermined value,
An elevator with a pulley groove diagnosis device, wherein the position and speed of the car are calculated by correcting pulley diameter data of the governor pulley set in the safety controller.
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