JP6527846B2 - エレベータシステム - Google Patents

Description

本発明は、かごの絶対位置を算出する電子安全マイコンとかごの運転を制御するエレベータ制御マイコンを有するエレベータシステムに関する。

本技術分野の背景技術として、特開２００１−３１６０５４号公報（特許文献１）がある。この公報には、制御装置は、エレベータに設置される安全装置を制御する安全マイコン（第１の演算部）と、エレベータの運転を制御するエレベータ制御マイコン（第２の演算部）とを有し、安全マイコンには、下部調速機プーリの回転軸に取付けられた調速機エンコーダからの調速機エンコーダ信号（第１の信号）が入力され、安全マイコンは、調速機エンコーダ信号を演算処理し、かごの速度や変位量、運転方向を監視し、一方、エレベータ制御マイコンには、巻上機の回転軸に取付けられたモータエンコーダからのモータエンコーダ信号（第２の信号）が入力されており、エレベータ制御マイコンは、モータエンコーダ信号を演算処理し、かごの位置及び速度を求め、巻上機を制御しているエレベータ装置が記載されている。

特開２００１−３１６０５４号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたエレベータ装置は、電子安全マイコンで算出したかご絶対位置を利用しようとすると、停電状態となったときブレーキ開放し、その後、復帰させた場合、実際のかご位置と、電子安全マイコンで算出するかご絶対位置とが不一致となってしまう。これを回避するためには、電源のＯＦＦ／ＯＮ毎にかごを端階まで運転した後、復帰するようにしなければならず、復帰までに要する時間が長くなり、エレベータのサービスが悪くなってしまう。

そこで、本発明は、電源の停電からの復旧時に、エレベータを再稼働するまでに要する時間を短縮することができるエレベータシステムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、エレベータの昇降路を昇降するかごの検出位置を示す位置検出信号と前記かごの走行速度及び走行位置を含むエンコーダ信号を基に前記かごの絶対位置を算出するかご位置算出装置と、前記エレベータの運転を制御するエレベータ運転制御装置と、前記かご位置算出装置に電力を供給する電源の停電を検出する停電検出装置と、手動ブレーキ開放動作の実施の有無を検出するブレーキ開放検出装置と、前記停電検出装置による停電検出時に、前記ブレーキ開放検出装置の検出結果を記憶する記憶装置と、を有し、前記エレベータ運転制御装置は、前記電源の復旧時に、前記記憶装置の記憶内容を参照し、前記手動ブレーキ開放動作の実施を示す情報が得られない場合、前記かご位置算出装置の算出による前記かごの絶対位置を基に前記かごの運転を制御することを特徴とする。

本発明によれば、電源の停電からの復旧時に、エレベータを再稼働するまでに要する時間を短縮することができる。なお、上述した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明の一実施例を示すエレベータシステムにおける制御系の回路構成図である。 エレベータシステムにおける制御系とエレベータ制御マイコンの処理動作を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の一実施例を示すエレベータシステムにおける制御系の回路構成図である。図１において、エレベータシステムにおける制御系の電源は、エレベータに設置される安全装置を制御する電子安全マイコン（図示せず）の電源となる電子安全電源＋Ｖｏと、電子安全マイコンと情報の送受信を行って、エレベータ（図示せず）の運転を制御するエレベータ制御マイコン９の電源となる電源＋Ｖと、バッテリおよび充電器などによって構成された停電時バックアップ電源１を備えている。

電子安全マイコンの電源となる電子安全電源＋ＶｏとＧＮＤ（アース）との間には、電子安全電源＋Ｖｏの停電を検出する停電検出装置２が配置されている。停電検出装置２は、リレーやコンダクタなどによって構成される。例えば、停電検出装置２は、電子安全電源＋Ｖｏの停電時に消磁されるリレーコイル３、停電時バックアップ電源１とＧＮＤ（アース）とを結ぶ給電回路中に挿入され、リレーコイル３が消磁されたときに給電回路を閉じるｂ接点（停電検出用接点）４から構成される。この際、停電検出装置２が、電子安全電源＋Ｖｏの停電を検出すると、即ち、電子安全電源＋Ｖｏが喪失されると、リレーコイル３は消磁され、ｂ接点４は閉じられる。

ブレーキ開放検出装置５は、停電時バックアップ電源１とＧＮＤ（アース）とを結ぶ給電回路中に挿入されたスイッチ８で構成される。このブレーキ開放検出装置５は、手動ブレーキ開放動作の実施の有無を検出する装置であって、例えば、ブレーキ開放動作の実施を検出した場合、即ち、救出運転時に、手動ブレーキ開放動作が実施されたときに、給電回路を閉じるスイッチ８で構成される。スイッチ８が閉じた場合、スイッチ８から手動ブレーキ開放信号が出力される。スイッチ８としては、救出運転ドアゾーンＢＺスイッチ、または手動ブレーキ開放装置取出スイッチ、あるいはブレーキに取り付けた手動開放検出スイッチなどを用いることができる。なお、救出運転時に、手動ブレーキ開放動作が実施されない場合、スイッチ８は、給電回路を開くことになる。ここでは、手動ブレーキ開放装置を保管場所から取り出したときに取り外しスイッチが閉じられるスイッチ８を例示している。

上述したブレーキ開放検出装置５であるスイッチ８は、手動ブレーキ開放装置を保管場所から取り出したときに取り外しスイッチが閉じられることになるスイッチ８として示したが、これに限らず、手動ブレーキ開放時ドアゾーンを表示する表示装置（ドアゾーンＢＺなど）の動作信号を手動ブレーキ開放信号として用いたり、ブレーキに実装するときに閉じられることになる手動開放検出スイッチの動作信号を手動ブレーキ開放信号として用いたりすることができる。

キープリレーなどによって構成された記憶装置６は、停電検出装置２による停電検出時に、ブレーキ開放検出装置５の検出結果を記憶する記憶部として構成される。この際、記憶装置６は、停電時バックアップ電源１とＧＮＤ（アース）とを結ぶ給電回路中に、スイッチ８及びｂ接点（停電検出用接点）４と直列になって挿入され、スイッチ８及びｂ接点（停電検出用接点）４がそれぞれ給電回路を閉じたことを条件に、励磁されるセットコイル７と、エレベータ制御マイコン９の電源＋Ｖとエレベータ制御マイコン９とを結ぶ電源回路中に挿入され、セットコイル７が励磁されたときに電源回路を閉じて、エレベータ制御マイコン９に動作信号を出力するａ接点（セットコイル用接点）１１と、エレベータ制御マイコン９の電源＋Ｖに接続され、動作信号に応答してエレベータ制御マイコン９から出力されるリセット信号を受けて励磁され、電子安全マイコンに対して算出値のリセットを指令するリセットコイル１０とから構成される。

エレベータ制御マイコン９は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ、入出力インタフェース等の情報処理資源を備えたコンピュータ装置であり、電子安全マイコン（図示せず）と情報の送受信を行ってエレベータの運転を制御するエレベータ運転制御装置として構成される。

電子安全マイコン（図示せず）は、例えば、ＣＰＵ、メモリ、入出力インタフェース、各種センサ等の情報処理資源を備えたコンピュータ装置であり、エレベータの昇降路を昇降するかごの検出位置を示す位置検出信号とかごの走行速度及び走行位置を含むエンコーダ信号を基にかごの絶対位置を算出するかご位置算出装置として構成される。具体的には、電子安全マイコンは、二重化エンコーダ（かごの走行速度を計測するセンサであって、かごの走行速度及び走行位置を含むエンコーダ信号を出力する装置）のエンコーダ信号と、位置検出装置（昇降路側の各階床に対応して設置された遮蔽板と、かご側に取り付けられ、遮蔽板によって光路を遮断されることによってかごの位置を検出する光学式センサとの組み合わせによる装置）の位置検出信号（ポジ信号）を用いてかごの絶対位置を算出するかご位置算出装置として構成される。このため、電子安全電源＋Ｖｏが正常な場合、電子安全マイコンでかごの絶対位置を算出することができるので、エレベータ制御マイコン９は、エレベータの復帰時に、電子安全マイコンが算出したかごの絶対位置を利用することが可能である。しかし、電子安全電源＋Ｖｏが停電になると、電子安全マイコンは、二重化エンコーダのエンコーダ信号（出力信号）を検出することができない。この状態のまま救出運転を行うと、かご位置（かごの絶対位置）が分からなくなるため、一旦かごを端階まで移動させて、かご位置を確認した後、エレベータを再稼働する必要がある。

そこで、本実施例では、電子安全電源＋Ｖｏの停電を検出する停電検出装置２と、救出運転を行ったことをブレーキの開放操作（動作）から検出するブレーキ開放検出装置５を設け、停電時に救出運転が行われたか、停電時に救出運転が行われていないかを区別するようにしている。

具体的には、停電時に、救出運転が行われた場合、リセットコイル１０にリセット信号を与えて、電子安全マイコンで保持されたかご位置（かごの絶対位置）をリセットし、一旦、かごを端階まで移動させて、かご位置を確認した後、エレベータを再稼働する。

これに対して、停電時に、救出運転が行われていない場合、かご位置は、電子安全マイコンで保持されたものを使用できるので、電子安全マイコンに保持されたかご位置を利用して、最寄り階運転を行うことで、簡単にかご位置補正を行うことが可能となる。

この際、本実施例では、電子安全電源＋Ｖｏの停電を検出する停電検出装置２と、手動ブレーキ開放動作の実施の有無を検出するブレーキ開放検出装置５と、停電検出装置２による停電検出時に、ブレーキ開放検出装置５の検出結果を記憶する記憶装置６を設け、記憶装置６に記憶された内容（状態）を示す信号をエレベータ制御マイコン９に取り込んで監視している。

電子安全電源＋Ｖｏが正常な場合、停電検出装置２のリレーコイル３が励磁され、そのｂ接点４が開状態である。しかし、電子安全電源＋Ｖｏが停電になると、停電検出装置２のリレーコイル３が消磁され、そのｂ接点４が閉じられる（閉状態である）。

この電源喪失時に、救出運転が行われると、停電時バックアップ電源１に接続されたブレーキ開放検出装置５のスイッチ８が閉じられ、手動ブレーキ開放信号によってセットコイル７が励磁される。またセットコイル７の励磁によってそのａ接点１１が閉じられ、ａ接点１１の閉状態を示す動作信号がエレベータ制御マイコン９に取り込まれる。

一方、電子安全電源＋Ｖｏが停電になっても救出運転が行われない場合は、ブレーキ開放検出装置５のスイッチ８が開状態のままであり、セットコイル７は励磁されない。このため、ａ接点１１は開状態であり、ａ接点１１の閉状態を示す動作信号はエレベータ制御マイコン９に取り込まれない。

上述したように、電子安全電源＋Ｖｏの復帰後（正常状態に復帰後）、エレベータ制御マイコン９は、停電時に救出運転が行われた場合（ａ接点１１の閉状態を示す動作信号が取り込まれた場合）と、停電時に救出運転が行われていない場合（ａ接点１１の閉状態を示す動作信号が取り込まれない場合）とを区別して、エレベータの運転を制御することができる。即ち、エレベータ制御マイコン９は、電子安全電源＋Ｖｏの復旧時に、記憶装置６の記憶内容を参照し、手動ブレーキ開放動作の実施の有無に応じてかごの運転を制御する。

具体的には、エレベータ制御マイコン９は、記憶装置６の記憶内容を参照し、手動ブレーキ開放動作の実施を示す情報が得られない場合、即ち、記憶装置６に対する参照結果として、ブレーキ開放検出装置５が手動ブレーキ開放動作の実施を検出していないことを示す情報を得たことを条件に、電子安全電源＋Ｖｏの停電時に、救出運転が行われないと判定し、この判定結果から電子安全マイコン（かご位置算出装置）の算出によるかごの絶対位置を有効として、電子安全マイコンの算出によるかごの絶対位置を基にかごの運転を制御する。例えば、エレベータ制御マイコン９は、かごを最寄り階運転する。このため、電子安全電源＋Ｖｏの停電からの復旧時に、エレベータを再稼働するまでに要する時間を短縮することができる。

一方、エレベータ制御マイコン９は、記憶装置６に対する参照結果として、ブレーキ開放検出装置が手動ブレーキ開放動作の実施を検出したことを条件に、電子安全電源＋Ｖｏの停電時に、救出運転が行われたと判定し、電子安全マイコン（かご位置算出装置）の算出によるかごの絶対位置を無効として、少なくともかごを端階まで運転する制御を実行する。

図２は、エレベータシステムにおける制御系とエレベータ制御マイコンの処理動作を説明するためのフローチャートである。

まず、電源＋Ｖの喪失でエレベータ停電が発生し（ステップＳ１）、手動ブレーキが開放された場合（ステップＳ２）、制御系で、ブレーキ開放検出装置５による手動ブレーキ開放が実施されたか否かが判定される（ステップＳ３）。ブレーキ開放検出装置５によりブレーキ開放が検出されず、ステップＳ３でＮＯの場合、ステップＳ８の処理に移行し、ステップＳ３でＹＥＳの場合、即ち、手動ブレーキ開放動作が実施された場合、制御系で、電子安全電源＋Ｖｏが喪失されたか否かが判定される（ステップＳ４）。つまり、ブレーキ開放検出装置５のスイッチ８および停電検出装置２のリレーｂ接点４が閉じられて、記憶装置６におけるセットコイル７が停電時バックアップ電源１に接続されて励磁されたか否かが判定される。

その結果、ブレーキ開放検出装置５によりブレーキ開放動作の実施が検出されると共に、停電検出装置２により電子安全電源＋Ｖｏが喪失されたことが検出された場合、即ち、ステップＳ４でＹＥＳの場合、手動ブレーキ開放信号が有効となり（ステップＳ５）、記憶装置６におけるセットコイル（キープリレーセットコイル）７が通電され、そのａ接点１１がＯＮ状態（閉状態）に保持される（ステップＳ６）。

一方、電子安全電源＋Ｖｏが喪失されず、ステップＳ４でＮＯの場合、リレーコイル３が励磁され、そのｂ接点４が開状態にあるので、手動ブレーキ開放動作が実施されても（スイッチ８が閉じても）、手動ブレーキ開放信号が無効となる（ステップＳ７）。この場合、ステップＳ８が閉じていても、セットコイル７が通電されず、非通電状態にあるので、そのａ接点１１がＯＦＦ状態（開状態）に保持される（ステップＳ８）。

その後、電源＋Ｖの復帰に伴って、エレベータ電源復旧になると（ステップＳ９）、エレベータ制御マイコン９は、記憶装置６におけるキープリレーのａ接点１１がＯＮ状態か否かを判定する（ステップＳ１０）。ステップＳ１０でＹＥＳの場合であって、ａ接点１１のＯＮ状態が検出された場合、即ち、停電時に、救出運転が実施された場合、エレベータ制御マイコン９は、停電時に救出運転が行われたとして、電子安全マイコンがかご絶対位置（かごの絶対位置）を無視するように、リセットコイル１０にリセット信号を与えると共に、リセット信号を電子安全マイコンに送信する。これにより、電子安全マイコンは、検出したかご絶対位置をリセットし、エレベータ制御マイコン９は、電子安全マイコンが検出したかご絶対位置を無視し、かごを端階まで運行する処理を行う（ステップＳ１１）。その後、エレベータを復旧させる作業が実施され（ステップＳ１４）、このルーチンでの処理を終了する。

一方、エレベータ制御マイコン９は、ステップＳ１０でＮＯの場合であって、ａ接点１１のＯＦＦ状態が検出された場合、即ち、停電時に救出運転が行われなかった場合、電子安全マイコンに記録するかごの位置（かごの絶対位置）を有効とし（ステップＳ１２）、電子安全マイコンに記録するかご絶対位置（電子安全マイコンで検出されたかご絶対位置）を利用し、最寄り階運転を行うことで、かご位置補正を行う（ステップＳ１３）。その後、エレベータを復旧させる作業が実施され（ステップＳ１４）、このルーチンでの処理を終了する。

エレベータ制御マイコン９は、ステップＳ１０では、セットコイル７の状態をチェックし、セットコイル７が励磁されていれば、ブレーキ開放検出装置５のスイッチ８が閉じられてブレーキ開放動作の実施による救出運転が行われたことを示すため、電子安全マイコンに記録したかご位置を無視し（かごの絶対位置をリセットし）、かごを端階まで運行し、かご位置を確認した後、エレベータを復帰させることができる。一方、セットコイル７が消磁されていれば、エレベータ制御マイコン９は、電子安全マイコンに記録したかご位置を利用して、かごを最寄り階運転してから、エレベータを復帰させることができる。

上述した実施例では、手動ブレーキ開放動作を検出するブレーキ開放検出装置５として手動ブレーキ開放動作を実施したときに閉じられるスイッチ８と、電子安全電源＋Ｖｏの停電を検出する停電検出装置２としてリレーコイル３のｂ接点４と、これらと停電時バックアップ電源１間に直列に接続されて停電時に救出運転が行われたことを記憶するための記憶装置６のセットコイル７と、セットコイル７の励磁によってエレベータ制御マイコン９に動作信号を与えることになるａ接点１１とを用いている。

このため、マイコンソフトなどに依存することなく、信頼性の高いブレーキ開放を検出することができる。なお、本発明の実施の際しては、これらの構成に限定するものではなく、エレベータ制御マイコン９内に格納したプログラムによって停電時に救出運転が行われた場合と、停電時に救出運転が行われなかった場合とを区別し、それぞれ異なるかご位置情報を用いてかごの運行を行うようにしても良い。

本実施例によれば、電源の停電からの復旧時に、エレベータを再稼働するまでに要する時間を短縮することができる。即ち、停電時に救出運転が行われた場合と、停電時に救出運転が行われなかった場合とを区別し、停電時に救出運転が行われなかった場合には電子安全マイコンのかご絶対位置を利用するため、エレベータを再稼働するまでに要していた時間を全体としては短縮することができる。こうして、エレベータのサービスを一層向上することができる。

尚、本発明は、上述した実施例に限定するものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上述した実施例は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定するものではない。また実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能である。

１ 停電時バックアップ電源、２ 停電検出装置、３ リレーコイル、４ ｂ接点、５ ブレーキ開放検出装置、６ 記憶装置、７ セットコイル、８ スイッチ、９ エレベータ制御マイコン、１０ リセットコイル、１１ ａ接点

Claims (3)

1. エレベータの昇降路を昇降するかごの検出位置を示す位置検出信号と前記かごの走行速度及び走行位置を含むエンコーダ信号を基に前記かごの絶対位置を算出するかご位置算出装置と、
   前記エレベータの運転を制御するエレベータ運転制御装置と、
   前記かご位置算出装置に電力を供給する電源の停電を検出する停電検出装置と、
   手動ブレーキ開放動作の実施の有無を検出するブレーキ開放検出装置と、
   前記停電検出装置による停電検出時に、前記ブレーキ開放検出装置の検出結果を記憶する記憶装置と、を有し、
   前記エレベータ運転制御装置は、
   前記電源の復旧時に、前記記憶装置の記憶内容を参照し、前記手動ブレーキ開放動作の実施を示す情報が得られない場合、前記かご位置算出装置の算出による前記かごの絶対位置を基に前記かごの運転を制御することを特徴とするエレベータシステム。
2. 請求項１に記載のエレベータシステムであって、
   前記エレベータ運転制御装置は、
   前記記憶装置に対する参照結果として、前記ブレーキ開放検出装置が前記手動ブレーキ開放動作の実施を検出していないことを示す情報を得たことを条件に、前記電源の停電時に、救出運転が行われないと判定し、この判定結果から前記かご位置算出装置の算出による前記かごの絶対位置を有効として、前記かごを最寄階運転することを特徴とするエレベータシステム。
3. 請求項１又は２に記載のエレベータシステムであって、
   前記ブレーキ開放検出装置は、
   停電時バックアップ電源とアースとを結ぶ給電回路中に挿入され、前記手動ブレーキ開放動作が実施されたときに前記給電回路を閉じるスイッチで構成され、
   前記停電検出装置は、
   前記電源の停電時に消磁されるコイルと、
   前記給電回路中に挿入され、前記コイルが消磁されたときに前記給電回路を閉じる停電検出用接点とから構成され、
   前記記憶装置は、
   前記給電回路中に、前記スイッチ及び前記停電検出用接点と直列になって挿入され、前記スイッチ及び前記停電検出用接点がそれぞれ前記給電回路を閉じたことを条件に、励磁されるセットコイルと、
   前記エレベータ運転制御装置の電源と前記エレベータ運転制御装置とを結ぶ電源回路中に挿入され、前記セットコイルが励磁されたときに前記電源回路を閉じて、前記エレベータ運転制御装置に動作信号を出力するセットコイル用接点と、
   前記エレベータ運転制御装置の電源に接続され、前記動作信号に応答して前記エレベータ運転制御装置から出力されるリセット信号を受けて励磁され、前記かご位置算出装置に対して算出値のリセットを指令するリセットコイルとから構成されることを特徴とするエレベータシステム。

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