JP7304685B2 - 自動ドア保守支援システム、自動ドア保守支援装置、自動ドア保守支援方法 - Google Patents

自動ドア保守支援システム、自動ドア保守支援装置、自動ドア保守支援方法 Download PDF

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Description

本発明は、自動ドア保守支援システム、自動ドア保守支援装置および自動ドア保守支援方法に関する。
建物の開口などで自動的に扉を開閉する自動ドアが知られている。例えば、特許文献1には、自動ドアを含む複数のドアユニットをネットワークを介してコンピュータに接続し、当該コンピュータの表示部に、ドアの開閉回数を保守情報として表示し常時監視する自動ドアの監視システムが記載されている。
特開2003-090169号公報
特許文献1に記載の自動ドアの監視システムは、自動ドアの保守・耐用期間を考慮した設計上の開閉回数およびドアの開閉回数やエラー回数等の実績情報に基づいてそのドアの将来の累計開閉回数を算出し、自動ドアのメンテナンスの時期を予測する。しかし、この自動ドア監視システムは、ドアの開閉回数やエラー回数等の実績情報を十分に蓄積していなければ、適切な故障の診断、予知を行うことができない。このため、このシステムでは、コントローラやドアエンジンなど自動ドアの構成要素の異常を早期に診断することができないという問題がある。
これらから、本発明者は、従来の自動ドアを含むシステムには、自動ドアの構成要素の異常を早期に診断できるようにする観点で改善の余地があることを認識した。
本発明は、こうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、自動ドアの構成要素の異常を早期に診断することが可能な自動ドア保守支援技術を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある態様の自動ドア保守支援システムは、自動ドアの扉が、第1速度に加速される加速制御状態と、第1速度に維持される高速制御状態と、第1速度より低速の第2速度に減速される減速制御状態と、第2速度に維持される低速制御状態と、の少なくともいずれかひとつの制御状態において扉を駆動するモータの状態情報を取得する取得部と、取得されたモータの状態情報を予め定められた基準値に照らし自動ドアの保守に関する情報を特定する特定部と、を備える。
この態様によると、モータの状態情報に基づき、予め定められた基準値に照らし自動ドアの保守に関する情報を特定することができる。
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、装置、プログラム、プログラムを記録した一時的なまたは一時的でない記憶媒体、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
本発明によれば、自動ドアの構成要素の異常を早期に診断することが可能な自動ドア保守支援技術を提供することができる。
実施の形態に係る自動ドア保守支援システムが適用された自動ドアを概略的に示す正面図である。 実施の形態に係る自動ドア保守支援システムを概略的に示すブロック図である。 図1の自動ドアの開動作のストロークとドア速度の関係の一例を示す図である。 図1の自動ドアのストロークとドア速度の関係の一例を示す図である。 図1の自動ドアのストロークとドア速度の関係の別の一例を示す図である。
まず、本発明の概要について説明する。本発明のある態様は、自動ドア保守支援システムである。このシステムは、自動ドアの扉が、第1速度に加速される加速域(加速制御状態)と、第1速度に維持される高速域(高速制御状態)と、第1速度より低速の第2速度に減速される減速域(減速制御状態)と、第2速度に維持される低速域(低速制御状態)と、の少なくともいずれかひとつの制御状態において扉を駆動するモータの状態情報を取得する取得部と、取得されたモータの状態情報を予め定められた基準値に照らし自動ドアの保守に関する情報を特定する特定部と、を備える。このシステムは、例えば、支援の対象となる自動ドアの保守に関する情報を提示可能なものであってもよく、1または複数の自動ドアの保守を支援するものであってもよい。モータの状態情報は、モータの電気的数値であってもよい。
この態様によれば、各速度域(各制御状態)におけるモータの状態情報を用いるので、単に開閉回数、エラー回数、動作時間などから故障診断等をする場合と比べて、自動ドアやその構成要素の状態診断や保守の必要性予測の精度を向上できる。特に、モータの状態情報を用いることにより、大きな付加装置を用いなくても構成可能で、駆動系と電気系の状態変化を取得し、コンディションが低下した個所の切り分けを図ることもできる。また、状態情報は、保守必要性のレベル評価へも適用を図ることもできる。また、モータの状態情報は、ベルトの張り過ぎなど自動ドアの施工状況の良否判定にも使用できる。
上述のモータの状態情報は、加速域、高速域、減速域、低速域の少なくともいずれかひとつの制御状態において、複数のタイミングで取得されてもよい。この場合、速度域の中の1点でなく複数の点で評価するので、多点のモータ電圧からモータの消費電力を求めるなど多様な情報を得ることができる。一例として、複数のタイミングは各速度域の中間タイミングと、速度域間の切り替えタイミングであってもよい。
上述のモータの状態情報は、加速域、高速域、減速域、低速域の制御状態の切替え時に取得されてもよい。この場合、切替え時に取得することで、取得タイミングが一定になり、取得タイミングの変動による誤差を抑制できる。また、切替え時に情報取得するので、常時、情報取得する場合より情報量がコンパクトになりその保存や処理が容易になる。
上述の基準値は、過去に取得されたモータの状態情報に応じて設定または更新されてもよい。この場合、基準値が自己のモータの状態情報に基づいて設定されるので、自動ドアの個々の性能差(製造時のばらつき)の影響を受けにくい。例えば、初期取得値を基準値とすれば、初期に対する変化として情報を取得できる。また、基準値を適宜更新することで、夏・冬などの環境変動によるばらつきの影響をなくすことができる。
上述のシステムは、自動ドアの状態情報を提示する提示部を備えてもよい。自動ドアの状態情報を提示することにより、サービスマンや管理センターの作業員は自動ドアの状態を容易に把握できる。
上述のモータの状態情報は、モータの電圧、電流、回転速度、振動および温度の少なくとも一つの状態情報を含んでもよい。この場合、モータの電圧、電流、回転速度、振動および温度の状態情報から自動ドアの状態情報を特定できる。
上述の特定部は、取得されたモータの状態情報を閾値に基づいて分類してもよい。この場合、状態情報を閾値で分類し、その分類結果を用いることで、モータの状態を的確に判断できる。例えば、閾値は、これを越えると交換が推奨される限界値であってもよい。
本発明の別の態様は、自動ドア保守支援装置である。この装置は、自動ドアの扉が、第1速度に加速される加速制御状態と、第1速度に維持される高速制御状態と、第1速度より低速の第2速度に減速される減速制御状態と、第2速度に維持される低速制御状態と、の少なくともいずれかひとつの制御状態において扉を駆動するモータの状態情報を取得する取得部と、取得されたモータの状態情報を出力する出力部と、を備える。例えば、自動ドア保守支援装置は、自動ドアのモータから状態情報を取得し、その取得結果を出力部から管理センターに出力してもよい。この場合、管理センターは取得結果を分析して自動ドアの保守の必要性を特定することができる。また、出力部は、取得結果を所定のメモリに出力してこのメモリに記憶させてもよい。この場合、サービスマンはメモリの記憶結果から自動ドアの保守の必要性を判断することができる。
本発明の別の態様は、自動ドアの保守支援方法である。この方法は、自動ドアの扉が、第1速度に加速される加速制御状態と、第1速度に維持される高速制御状態と、第1速度より低速の第2速度に減速される減速制御状態と、第2速度に維持される低速制御状態と、の少なくともいずれかひとつの制御状態において扉を駆動するモータの状態情報をセンサを用いて取得するステップと、取得されたモータの状態情報を予め定められた基準値に照らし自動ドアの保守に関する情報を特定するステップと、を含む。この態様によれば、各速度域におけるモータの状態情報を用いるので、単に開閉回数などから故障診断等をする場合と比べて、自動ドアやその構成要素の状態診断や保守の必要性予測の精度を向上できる。
本発明の別の態様も自動ドアの保守支援方法である。この方法は、自動ドアの扉が、第1速度に加速される加速制御状態と、第1速度に維持される高速制御状態と、第1速度より低速の第2速度に減速される減速制御状態と、第2速度に維持される低速制御状態と、の少なくともいずれかひとつの制御状態において、扉を駆動するモータに関する電気的数値の挙動をモニタする工程と、その挙動をもとに自動ドアの状態情報を特定する工程とを含む。この態様によれば、各制御状態(速度域)におけるモータに関する電気的数値を用いるので、単に開閉回数などから故障診断等をする場合と比べて、自動ドアやその構成要素の状態診断や保守の必要性予測の精度を向上できる。例えば、モータに関する電気的数値は、モータの電圧、電流、回転速度、振動および温度のいずれかを含んでもよい。
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに各図面を参照しながら説明する。実施の形態および変形例では、同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
また、第1、第2などの序数を含む用語は多様な構成要素を説明するために用いられるが、この用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ用いられ、この用語によって構成要素が限定されるものではない。
[実施の形態]
図1、図2を参照して、実施の形態に係る自動ドア保守支援システム1の構成について説明する。図1は、実施の形態に係る自動ドア保守支援システム1が適用された自動ドア100を概略的に示す正面図である。図2は、自動ドア保守支援システム1を概略的に示すブロック図である。
図2に示す各機能ブロックは、ハードウェア的には、コンピュータのCPUをはじめとする電子素子や機械部品などで実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラムなどによって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。
図1、図2に示すように、自動ドア保守支援システム1は、自動ドア100と、保守支援装置40と、特定部50と、提示部60と、を備える。自動ドア100は、モータ24に駆動され扉12を開閉動作させる。保守支援装置40は、モータ24の状態情報を取得して出力する。特定部50は、取得されたモータの状態情報に応じて自動ドアの状態情報を特定する。提示部60は、特定された自動ドアの状態情報を提示する。まず、自動ドア100について説明し、保守支援装置40、特定部50および提示部60については後述する。
(自動ドア)
自動ドア100は、ドアエンジン10と、扉12と、ベルト14と、駆動プーリ16と、従動プーリ18と、レール20と、懸架部22と、コントローラ30と、ドアセンサ32と、を主に含む。本実施形態の扉12の可動方向は、水平なX軸方向に平行である。扉12の見込方向は、X軸方向に直交する水平なY軸方向に平行である。扉12の上下方向は、X軸方向およびY軸方向に直交するZ軸方向に平行である。このような方向の表記は自動ドア100の使用姿勢を制限するものではなく、自動ドア100は、用途に応じて任意の姿勢で使用されうる。
ドアエンジン10は、駆動プーリ16を回転駆動するモータ24を有する。ドアエンジン10は、モータ24の駆動力によって扉12を開閉動作させる動力源として機能する。モータ24は、後述するエンジン駆動部28に設けられたIPM(インテリジェントパワーモジュール)によって駆動される。モータ24は、公知の様々な原理に基づくモータであってもよい。本実施形態のモータ24は、ホールICを用いたエンコーダ(不図示)を有するブラシレスモータである。
従動プーリ18は、駆動プーリ16からX軸方向に離隔して設けられる。ベルト14は、駆動プーリ16及び従動プーリ18の外周にループ状に巻き掛けられる。ベルト14は、駆動プーリ16の回転に伴って従動プーリ18を回転させる。ベルト14は、歯付きベルトであってもよい。
レール20は、扉12を案内するための部材であり、扉12の可動方向(X軸方向)に延伸する。懸架部22は、扉12をレール20に懸架するための機構であり、扉12の上部に設けられる。懸架部22は、レール20を転動する戸車22cを有し、戸車22cを介してレール20に支持される。扉12は、連結部材12jを介してベルト14に連結される。
ドアセンサ32は、無目42などに取り付けられ、通行人などを検知する。コントローラ30は、ドアセンサ32から通行人などの検知結果に応じてドアエンジン10のモータ24を制御して扉12を開閉する。コントローラ30は、ドアエンジン10のモータ24を駆動するエンジン駆動部28と、自動ドア100の動作を制御する制御部26と、モータ24の状態情報を検知する検知部34と、を含む。検知部については後述する。
このように構成された自動ドア100では、モータ24が駆動プーリ16を回転駆動すると、駆動プーリ16と従動プーリ18とが回転し、ベルト14はループ状に移動する。ベルト14が移動すると、連結部材12jを介してベルト14に懸架された懸架部22がレール20上をX軸方向に移動する。扉12は、懸架部22と共にX軸方向に移動して開閉動作を行う。このように動作することにより、扉12の移動速度(以下、「ドア速度Vd」という)は、モータ24の回転速度(以下、「モータ速度Vm」という)と比例する。自動ドア100は、ドアセンサ32が通行人などを検知したとき扉12を開動作させ、ドアセンサ32が通行人などを検知しなくなったら、所定のタイミングで扉12を閉動作させる。
(開動作)
図3を参照して、扉12の開動作を説明する。図3は、開動作における扉12のドア速度Vdの推移の一例を示す図である。この図では、横軸は扉12の閉位置から開位置までの移動ストローク(以下、「ストローク値Sd」という)を示し、縦軸は扉12のドア速度Vdを示す。開動作は、閉位置で停止している扉12を、開位置まで移動させて停止させる動作である。本実施の形態の開動作は、閉位置で停止している扉12を所定の第1速度まで加速する加速モード動作と、第1速度を維持する高速モード動作と、第2速度まで減速する減速モード動作と、第2速度を維持する低速モード動作と、扉12をストッパに接触させて停止させるドア当たり動作と、を含む。加速モード動作において、速度が第1速度に達したら高速モード動作に切替える。高速モード動作において、ストローク値Sdが所定の値に達したら減速モード動作に切替える。減速モード動作において、速度が第2速度に達したら低速モード動作に切替える。低速モード動作において、扉12を開位置まで移動させる。扉12が開位置に達したら、ドア当たり動作により、扉12はストッパに接触して停止する。
図3に示すように、開動作では、扉12のドア速度Vdは複数の速度域を経由して開位置に至る。実施の形態では、ドア速度Vdは、加速モード動作に対応する加速域と、高速モード動作に対応する高速域と、減速モード動作に対応する減速域と、低速モード動作に対応する低速域と、を経由する。換言すると、ドア速度Vdは、第1速度に加速される加速域と、第1速度に維持される高速域と、第1速度より低速の第2速度に減速される減速域と、第2速度に維持される低速域と、を含む。なお、加速域と、高速域と、減速域と、低速域と、を総称するときは「速度域」という。また、高速域は、ドア速度Vdにおいて、低速域より高速であるとの意味で用いている。
より詳細に説明する。加速モード動作では、閉位置で停止している扉12を予め設定された第1速度まで加速する。加速モード動作では、ストローク値Sdに対するドア速度Vdの関係が所定の加速曲線に沿うようにモータへの供給電圧(以下、「電圧Em」という)が制御される。本実施形態では、加速モード動作において、ドア速度Vdが上昇するに連れて増加する電圧Emがモータ24に供給される。また、図3の例では、オーバーシュートを減らすため、第1速度近傍で電圧Emを徐々に小さくし、加速度を漸減させている。モータ24に供給される電圧はパルス幅変調(PWM変調)されており、電圧Emは供給電圧のデューティ比によって可変される。なお、加速モード動作では、モータ24は定電圧制御、定電流制御または定加速度制御されてもよい。
高速モード動作では、ドア速度Vdを所定の第1速度に維持する。高速モード動作では、速度が第1速度から変動したときにその変動を抑制するように電圧Emが制御される。高速域でモータ24は、定速制御されてもよい。この制御は検知したモータ速度をフィードバックする制御であってもよいし、フィードバックを含まない制御であってもよい。第1速度は、扉12の最大移動速度または最大移動速度に近い速度であってもよい。
減速モード動作では、ドア速度Vdを第1速度から第2速度まで減速する。減速モード動作では、ストローク値Sdに対するドア速度Vdの関係が所定の減速曲線に沿うように電圧Emが制御される。この動作では、電圧Emを徐々に小さくして扉12の摺動負荷などによって減速する。本実施形態では、減速モード動作により、ドア速度Vdが低下するに連れて減少する電圧Emがモータ24に供給される。図3の例では、オーバーシュートを減らすため、第2速度近傍で電圧Emを一旦ゼロまたはゼロ近傍の電圧に減少させている。なお、減速モード動作では、モータ24の逆起電力を短絡してショートブレーキ動作によりブレーキトルクを生じさせてもよいし、モータ24に加速時と逆極性の電圧を供給してブレーキトルクを生じさせてもよい。なお、減速モード動作では、モータ24は定電圧制御、定電流制御または定加速度制御されてもよい。
低速モード動作では、ドア速度Vdを所定の第2速度に維持する。本実施形態では、第2速度で移動する扉12をストッパ(不図示)に当接させて扉12を停止させる。扉12をストッパに当接させる際の衝撃を小さくするために、第2速度は、第1速度より遅い速度で、例えば、短時間で止まれる徐行速度であってもよい。図3の例では、減速域で一旦ゼロまたは低電圧に減じられた電圧Emを、低速域で第2速度を維持可能なレベルに増加させている。低速モード動作では、速度が第2速度から変動したときにその変動を抑制するように定速制御されてもよい。なお、第2速度は第1速度より低速であれは一定速度でなくてもよく、例えば、開位置に近づくにつれて漸減する速度であってもよい。
ドア当たり動作では、扉12は開位置でストッパに当接して停止する。当接の反動で扉12に多少の位置変化が生じることもある。扉12が開位置で停止したとき、モータ24に扉12を開位置に維持する程度の電力を供給してもよいし、モータ24への電力供給を停止してもよい。この電力供給は一時的なものであってもよいし、継続的なものであってもよい。
(閉動作)
閉動作は、扉12を、開位置から閉位置まで移動させて停止させる動作である。閉動作は、ストロークの向が逆である点で開動作と異なり、開動作と同様に、閉動作時のドア速度Vdは、加速域と、高速域と、減速域と、低速域と、をこの順で経由する。閉動作の加速域、高速域、減速域および低速域の各モード動作は開動作と同様であり、重複する説明を省く。
(保守支援装置)
次に、保守支援装置40について説明する。保守支援装置40は、自動ドア100の保守を支援するために、モータ24の状態情報を取得する。保守支援装置40は、コントローラ30と一体的に設けられてもよいし、コントローラ30とは別に設けられてもよいし、自動ドア100から離隔して設けられてもよい。本実施形態の保守支援装置40は、モータ24の状態情報Miを取得する取得部36と、取得されたモータ24の状態情報Miを出力する出力部38と、取得されたモータ24の状態情報Miを記憶する記憶部40mと、を含む。
モータ24の状態情報Miに特別の制限はなく、例えば、状態情報Miは、モータ24の供給電圧(電圧Em)、駆動電流、回転速度、回転位置、振動および温度の少なくとも1つを含んでもよい。本実施形態の取得部36は検知部34の検知結果から状態情報Miを取得する。本実施形態の検知部34は、モータ24の供給電圧を検知する電圧センサ34aと、モータ24の駆動電流を検知する電流センサ34bと、モータ24の速度を検知する速度センサ34cと、モータ24の振動を検知する振動センサ34dと、モータ24の温度を検知する温度センサ34eと、を含む。
本実施形態の取得部36は、電圧センサ34aの検知結果を取得する電圧取得部36aと、電流センサ34bの検知結果を取得する電流取得部36bと、速度センサ34cの検知結果を取得する速度取得部36cと、振動センサ34dの検知結果を取得する振動取得部36dと、温度センサ34eの検知結果を取得する温度取得部36eと、を含む。
電圧センサ34aは、モータ24の電圧Emを、そのデューティ比から検知する。電流センサ34bは、モータ24の駆動電流を、モータ24に直列に接続された抵抗(不図示、シャント抵抗と称されることがある)の電圧降下として検知する。速度センサ34cは、モータ24の速度Vm(回転速度)を、モータ24に搭載されたエンコーダ(ホールIC)の出力信号の周期や周波数に応じて取得する。なお、ドア速度Vdはモータ24の速度Vmに比例するので、速度センサ34cは、ドア速度Vdを検知しているといえる。また、モータ24の回転位置は、エンコーダの出力信号を計数することにより取得することができる。この場合、モータ24の複数回転に亘る回転位置も検出可能である。また、ドア位置(ストローク値Sd)は、モータ24の回転位置に対応しており、エンコーダの出力信号を計数することにより取得することができる。
実施の形態では、温度センサ34eは、モータ24を駆動するIPMに内蔵されたセンサであってもよい。IPMは、過熱保護、短絡保護、過電流保護、制御電源異常保護などのモータ保護機能を備えてもよい。
状態情報Miを常時取得するようにしてもよいが、この場合、取得する情報量が大きくなり、これを記憶するために必要な記憶部40mの容量が増え、サイズやコストの面で不利である。このため、本実施形態では、状態情報Miは各速度域における所定のタイミングで取得される。このようにすることによりMiの情報量を小さくし、記憶部40mの容量を抑制することができる。
各速度域において、複数のタイミングで状態情報Miを取得してもよい。例えば、各速度域で、所定のストローク値Sdの中間位置に対応するタイミングと、各速度域の終期のタイミングとで状態情報Miを取得してもよい。この場合、複数のタイミングの情報により診断するので、異常の有無や保守の要否の診断精度を向上することができる。また、速度域中の状態情報Miを一点でなく多点で評価するので、多点の電圧から消費電力を求めるなど、モータ24に関する多様な情報を得ることができる。
本実施形態の保守支援装置40は、各速度域の終期のタイミングで状態情報Miを取得する。速度域の終期は、複数の速度域間の切替のときであってもよい。
保守支援装置40は、状態情報Miを開動作毎に取得してもよいし、所定のイベントの際に取得してもよいし、所定の時刻に取得してもよい。本実施形態は、自動ドア100の始業点検の際に状態情報Miを取得する。例えば、非稼働状態であった自動ドアを可動状態に切り替え、数度の試験運転をする際に状態情報Miを取得してもよい。この場合、直前の稼働状況の差によるモータなどの温度差の影響を小さくできる。また、連続運転で非稼働状態がない場合は、早朝など稼働率が低い時間帯に状態情報Miを定時取得してもよい。状態情報Miの取得動作を始業点検の制御シーケンス中に組み込み、この取得動作が始業点検の際に自動的に実行されてもよい。
保守支援装置40は、取得した状態情報Miを記憶部40mに記憶する。保守支援装置40は、記憶した状態情報Miを通信手段を介して後述する特定部50に出力する。
次に、特定部50を説明する前に、自動ドア100の構成要素が劣化した場合の特性変化について説明する。
まず、図4を参照して、モータ24が劣化してその能力が低下した場合における、自動ドア100のドア速度Vdの特性変化を説明する。モータ24の能力低下としては界磁磁石(不図示)の減磁などが考えられ、この場合、トルク定数(駆動電流に対する発生トルクの比率)が低下する。図4は、開動作における扉12のストローク値Sdに対するドア速度Vdと電圧Emを示すグラフである。この図の実線は、モータ24が劣化していない初期状態の自動ドア100(A)のドア速度Vd(A)および電圧Em(A)を示す。この図の破線は、モータ24の能力が低下した状態の自動ドア100(B)のドア速度Vd(B)および電圧Em(B)を示す。
図4のストローク対速度・電圧のグラフから、以下の診断をすることができる。
(1)自動ドア100(B)ではモータ24の能力が低いため、高速域の自動ドア100(B)の電圧Em(B)は、自動ドア100(A)の電圧Em(A)より高い。
(2)自動ドア100(B)ではモータ24の能力が低いため、加速域で同じストローク値Sdに対応する、自動ドア100(B)のドア速度Vd(B)は、自動ドア100(A)のドア速度Vd(A)より低い。
(3)自動ドア100(B)では加速終了までの制御が正常でないため、加速終了時(第1速度に達したとき)における、自動ドア100(B)のストローク値Sd(B)は、自動ドア100(A)のストローク値Sd(A)より長い。この制御が正常でない原因は、モータ24の能力低下に起因すると判断できる。
このように、本実施形態によれば、各速度域におけるドア速度Vdおよび電圧Emなどのモータ24の状態情報Miに応じてモータ24の能力の低下状態(劣化状態)を診断することができる。
次に、図5を参照して、戸車22cの摩耗などで扉12の走行抵抗が増加した場合における、自動ドア100のドア速度Vdの特性変化を説明する。図5は、開動作における扉12のストローク値Sdに対するドア速度Vdと電圧Emを示すグラフである。この図の実線は、戸車22cが摩耗していない初期状態の自動ドア100(A)のドア速度Vd(A)および電圧Em(A)を示す。この図の破線は、戸車22cが摩耗した状態の自動ドア100(C)のドア速度Vd(C)および電圧Em(C)を示す。
図5のストローク対速度・電圧のグラフから、以下の診断をすることができる。
(1)自動ドア100(C)では走行抵抗が高いため、加速域および高速域の自動ドア100(C)の電圧Em(C)は、自動ドア100(A)の電圧Em(A)より高い。
(2)自動ドア100(C)では走行抵抗が高いため、加速域で同じストローク値Sdに対応する、自動ドア100(C)のドア速度Vd(C)は、自動ドア100(A)のドア速度Vd(A)より低い。
(3)自動ドア100(C)では加速終了までの制御が正常でないため、加速終了時(第1速度に達したとき)における、自動ドア100(C)のストローク値Sd(C)は、自動ドア100(A)のストローク値Sd(A)より長い。この制御が正常でない原因は、走行抵抗が高いことに起因すると判断できる。
このように、本実施形態によれば、各速度域におけるドア速度Vdおよび電圧Emなどのモータ24の状態情報Miに応じて戸車22cの摩耗などによる走行抵抗の増加を診断することができる。
また、図4、図5を比較したとき、図5の矢印4で示すように、減速域での電圧Emに違いがある。つまり、モータ24の能力が低下した場合、減速域でも電圧Em(B)は電圧Em(A)より顕著に大きくなる。一方、走行抵抗が高い場合、走行抵抗によっても減速されるから、減速度一定の条件では電圧Em(C)は電圧Em(B)より小さくて済む。したがって、本実施形態では、減速域の電圧Emの大小によりどの構成要素のコンディションが低下しているかを判定することができる。
(特定部)
次に、図1、図2を参照して、特定部50について説明する。特定部50は、コントローラ30や保守支援装置40と一体的に設けられてもよいし、コントローラ30や保守支援装置40とは別に設けられてもよいし、自動ドア100から離隔して設けられてもよい。特定部50は、コントローラ30や保守支援装置40と、データバスで接続されてもよいし、通信ネットワークを介して接続されてもよい。このデータバスやネットワークは、有線であってもよいし、無線であってもよい。また、この通信ネットワークは、公衆回線であってもよいし、専用回線であってもよい。本実施形態の特定部50は、管理センターに設置され通信ネットワークNWを介して保守支援装置40と接続されたコンピュータ内に設けられている。この場合、ひとつのコンピュータで、複数の自動ドアを保守支援することができる。通信ネットワークNWはインターネットを含んでもよい。
特定部50は、自動ドア100の保守を支援するために、モータ24の状態情報Miに応じて自動ドア100の状態情報Diを特定する。自動ドア100の状態情報Diは、自動ドア100の状態に関する情報であり、例えば、自動ドア100の保守に関する情報であってもよい。本実施形態では、自動ドア100の状態情報Diは、保守の要否や保守すべき時期など保守の必要性に関する情報である。本実施形態の特定部50は、取得部36で取得されたモータの状態情報Miを予め定められた基準値Siに照らし自動ドアの状態情報Diを特定する。この場合、単に開閉回数などから診断する場合に比べて、自動ドア100の状態情報Diを精度よく特定できる。
特定部50は、第2記憶部52と、演算部54と、を含む。第2記憶部52は、基準値Si、取得されたモータ24の状態情報Miおよび特定された自動ドア100の状態情報Diを記憶する。演算部54は、基準値Siとモータ24の状態情報Miとに応じて自動ドア100の状態情報Diを特定する。
基準値Siは、自動ドア100と同様の構成を有する他の自動ドアのモータの状態情報に応じて設定されてもよい。本実施形態の基準値Siは、自動ドア100自体について、過去に取得されたモータ24の状態情報Miに応じて設定される。この場合、自動ドアの製造バラツキや設置時のセッティングのバラツキなどに起因する誤差の影響を小さくできるので、自動ドア100の状態情報Diの特定精度を向上できる。
一例として、自動ドア100を設置してから、扉12を所定回数(例えば100回、1000回)開動作させたときに取得された状態情報Miに基づき基準値Siが設定されてもよい。この場合、調整運転や慣らし運転などの動作させた後にするので、初期段階での機械的ななじみの影響を受けにくい。
本実施形態の基準値Siは、設置から100回目~300回目の開動作時に取得された状態情報Miに基づき設定される。この場合、設置後の動作確認の際に基準値Siが設定されるため、この際に設定後の基準値Siも確認できる。基準値Siは、設置作業者の操作によって設定されてもよいし、自動的に設定されてもよい。なお、このように設置初期に設定することを、基準値Siの初期設定ということがある。
モータ24の状態情報Miは、温度特性を有することがあり、夏・冬などの季節により変動することが考えられる。状態情報Miの変動は、メンテナンスで部品や機構を交換したときや商用電源の電圧が変動したときにも生じるおそれがある。このような変動を考慮して診断時のマージンを大きくすることも考えられるが、この場合、診断精度が低下するおそれがある。このため、本実施形態の基準値Siは、自動ドア100について、過去に取得されたモータ24の状態情報Miに応じて更新される。なお、このような更新を基準値Siの更新ということがある。
本実施形態の基準値Siは、季節の変わり目などカレンダに応じて更新される。また、本実施形態の基準値Siは、メンテナンスから100回目~300回目の状態情報Miに基づき更新される。基準値Siの更新は、自動的になされてもよいし、作業者の操作によってなされてもよいし、管理センターなど外部からの指示によってなされてもよい。
次に、モータ24の状態情報Miを基準値Siに照らし自動ドア100の保守の必要性に関する情報(状態情報Di)を特定する一例を説明する。演算部54は、取得されたモータ24の状態情報Miの、第2記憶部52に記憶された基準値Siとの差(以下、「偏差」という)を算出してもよい。演算部54は、偏差の基準値Siに対する比率(以下、「偏差率」という)を算出してもよい。特定部50は、偏差率を状態情報Diとしてもよい。
演算部54は、偏差率を1または複数の閾値に基づいて分類してもよい。偏差の分類結果を用いることにより、自動ドア100の保守の必要性を的確に診断することができる。例えば、第1閾値を10%、第2閾値を20%、第3閾値を30%に設定してもよい。この場合、偏差率が10%以下ではランク1、偏差率が10%を超え20%以下ではランク2、偏差率が20%を超え30%以下ではランク3、偏差率が30%を超える場合はランク4と分類してもよい。特定部50は、分類結果であるランクを状態情報Diとしてもよい。
分類結果に対応して、自動ドア100の保守の必要性の程度を予め設定してもよい。以下に、保守の必要性の程度の一例を示す。
ランク1:部品交換の必要性はない。
ランク2:当面部品交換の必要性は低いが、注意を要する。
ランク3:部品交換の必要性があり、所定期間内(例えば、半年内)の交換が推奨される。
ランク4:部品交換の必要性は高く、速やかな交換が推奨される。
特定部50は、演算部54で特定された特定結果を第2記憶部52に記憶する。記憶される特定結果は、偏差率と、分類結果と、保守の必要性の程度の少なくともひとつを含んでもよい。
(提示部)
次に、提示部60を説明する。提示部60は、特定部50で特定された自動ドアの状態情報Diを提示する。状態情報Diを提示することは、状態情報Diを表示すること、状態情報Diを印刷すること、および通信ネットワークNWを介して状態情報Diを送信することの少なくとも一つを含んでもよい。本実施形態の提示部60は、状態情報Diを表示する液晶ディスプレイ60mと、状態情報Diを表示可能な携帯ディスプレイ60hと、を含んでいる。液晶ディスプレイ60mには、特定部50から有線または無線により状態情報Diを送信してもよい。携帯ディスプレイ60hはサービスマンが携帯するものであってもよい。携帯ディスプレイ60hには、特定部50から通信ネットワークNWを介して状態情報Diを送信してもよい。
液晶ディスプレイ60mに状態情報Diを表示することにより、作業者は、自動ドア100ごとの保守の必要性を容易に把握することができる。また、例えば、メンテナンス、定期検査あるいは営業の場面で、サービスマンが携帯する携帯ディスプレイ60hに状態情報Diを表示することで、自動ドア100の保守の必要性を容易に把握することができる。この場合、サービスマンは、顧客に対して状態情報Diを速やかに提示できるので、時間のロスを減らしタイムリーな情報提供をすることができる。また、プリンタ60pにより状態情報Diを印刷することにより、顧客への説明が簡単になる。
以上、本発明の実施の形態をもとに説明した。これらの実施形態は例示であり、いろいろな変形および変更が本発明の特許請求の範囲内で可能なこと、またそうした変形例および変更も本発明の特許請求の範囲にあることは当業者に理解されるところである。従って、本明細書での記述および図面は限定的ではなく例証的に扱われるべきものである。
[変形例]
以下、変形例について説明する。変形例の図面および説明では、実施形態と同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付する。実施形態と重複する説明を適宜省略し、実施の形態と相違する構成について重点的に説明する。
実施の形態の説明では、ドア速度Vdが加速域と、高速域と、減速域と、低速域とを含む例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ドア速度Vdは減速域または低速域の一方または両方を含まなくてもよい。この場合、扉12は高速域でストッパに当接して停止するように構成されてもよい。
実施の形態の説明では、検知部34は、電圧センサ34aと、電流センサ34bと、速度センサ34cと、振動センサ34dと、温度センサ34eと、を含む例を示したが、本発明はこれに限定されない。検知部34は、これらの一部を備えなくてもよい。また、検知部34は、これらのすべてに代えて別の種類のセンサを備えてもよい。
実施の形態の説明では、取得部36は、電圧取得部36aと、電流取得部36bと、速度取得部36cと、振動取得部36dと、温度取得部36eと、を含む例を示したが、本発明はこれに限定されない。取得部36は、これらの一部を備えなくてもよい。また、取得部36は、これらのすべてに代えて別の種類の取得部を備えてもよい。
実施の形態の説明では、扉12が所定の方向に移動する例を示したが、本発明はこれに限定されない。扉12は所定の開口を開閉するものであればよく、例えば所定の方向に回転するものであってもよい。
実施の形態の説明では、ベルト14を用いて扉12を駆動する例を示したが、本発明はこれに限定されない。扉12は、チェーンとスプロケット、ワイヤとプーリ、ラックとピニオン、ボールとスクリュウナットなどの公知の駆動手段により駆動されてもよい。
上述の変形例は、実施の形態と同様の作用・効果を奏する。
上述した実施形態と変形例の任意の組み合わせもまた本発明の実施形態として有用である。組み合わせによって生じる新たな実施形態は、組み合わされる実施形態および変形例それぞれの効果をあわせもつ。
1・・自動ドア保守支援システム、 10・・ドアエンジン、 12・・扉、 24・・モータ、 26・・制御部、 28・・エンジン駆動部、 30・・コントローラ、 36・・取得部、 38・・出力部、 40・・保守支援装置、 50・・特定部、 52・・第2記憶部、 54・・演算部、 60・・提示部、 100・・自動ドア。

Claims (7)

  1. 自動ドアの扉が、第1速度に加速される加速制御状態と、前記第1速度に維持される高速制御状態と、前記第1速度より低速の第2速度に減速される減速制御状態と、前記第2速度に維持される低速制御状態と、の少なくともいずれかひとつの制御状態において前記扉を駆動するモータの状態情報を取得する取得部と、
    取得された前記モータの状態情報を複数の閾値に基づいて分類してその分類結果により前記自動ドアの保守に関する情報を特定する特定部と、
    を備え
    前記モータの状態情報は、前記モータの電圧、電流、回転速度、振動および温度のうち少なくとも2つの情報を含み、
    前記複数の閾値は、前記自動ドア自体について前記自動ドアの設置から所定回数前記扉を開動作させたときに取得された前記モータの状態情報に応じて設定され、前記自動ドア自体について過去に取得された前記モータの状態情報に応じて更新される自動ドア保守支援システム。
  2. 前記モータの状態情報は、前記加速制御状態、前記高速制御状態、前記減速制御状態、前記低速制御状態の少なくともいずれかひとつの制御状態において複数のタイミングで取得される請求項1に記載の自動ドア保守支援システム。
  3. 前記モータの状態情報は、前記加速制御状態、前記高速制御状態、前記減速制御状態、前記低速制御状態の切替え時に取得される請求項1に記載の自動ドア保守支援システム。
  4. 特定された前記自動ドアの状態を提示する提示部を備える請求項1からのいずれかに記載の自動ドア保守支援システム。
  5. 自動ドアの扉が、第1速度に加速される加速制御状態と、前記第1速度に維持される高速制御状態と、前記第1速度より低速の第2速度に減速される減速制御状態と、前記第2速度に維持される低速制御状態と、の少なくともいずれかひとつの制御状態において前記扉を駆動するモータの状態情報を取得する取得部と、
    取得された前記モータの状態情報を出力する出力部と、
    出力された前記モータの状態情報を複数の閾値に基づいて分類してその分類結果により前記自動ドアの保守に関する情報を特定する特定部と、
    を備え
    前記モータの状態情報は、前記モータの電圧、電流、回転速度、振動および温度のうち少なくとも2つの情報を含み、
    前記複数の閾値は、前記自動ドア自体について前記自動ドアの設置から所定回数開動作をさせたときに取得された前記モータの状態情報に応じて設定され、前記自動ドア自体について過去に取得された前記モータの状態情報に応じて更新される自動ドア保守支援装置。
  6. 自動ドアの扉が、第1速度に加速される加速制御状態と、前記第1速度に維持される高速制御状態と、前記第1速度より低速の第2速度に減速される減速制御状態と、前記第2速度に維持される低速制御状態と、の少なくともいずれかひとつの制御状態において前記扉を駆動するモータの状態情報を取得するステップと、
    取得された前記モータの状態情報を複数の閾値に基づいて分類してその分類結果により前記自動ドアの保守に関する情報を特定するステップと、を含み、
    前記モータの状態情報は、前記モータの電圧、電流、回転速度、振動および温度のうち少なくとも2つの情報を含み、
    前記複数の閾値は、前記自動ドア自体について前記自動ドアの設置から所定回数開動作をさせたときに取得された前記モータの状態情報に応じて設定され、前記自動ドア自体について過去に取得された前記モータの状態情報に応じて更新される自動ドア保守支援方法。
  7. 自動ドアの扉が、第1速度に加速される加速制御状態と、前記第1速度に維持される高速制御状態と、前記第1速度より低速の第2速度に減速される減速制御状態と、前記第2速度に維持される低速制御状態と、の少なくともいずれかひとつの制御状態において前記扉を駆動するモータに関する電気的数値を取得する工程と、
    取得された前記電気的数値を複数の閾値に基づいて分類してその分類結果をもとに前記自動ドアの保守に関する情報を特定する工程と、を含み、
    前記電気的数値は、前記モータの電圧、電流、回転速度、振動および温度のうち少なくとも2つに関する電気的数値を含み、
    前記複数の閾値は、前記自動ドア自体について前記自動ドアの設置から所定回数開動作をさせたときに取得された前記モータの状態情報に応じて設定され、前記自動ドア自体について過去に取得された前記モータの状態情報に応じて更新される自動ドア保守支援方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002218083A (ja) 2001-01-18 2002-08-02 Hitachi Building Systems Co Ltd 自動ドアの遠隔監視装置
JP2002374583A (ja) 2001-06-15 2002-12-26 Nabco Ltd 自動ドア装置の管理方法及び管理システム
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2767692B2 (ja) * 1995-10-06 1998-06-18 日本サーボ株式会社 自動ドアの開閉制御方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002218083A (ja) 2001-01-18 2002-08-02 Hitachi Building Systems Co Ltd 自動ドアの遠隔監視装置
JP2002374583A (ja) 2001-06-15 2002-12-26 Nabco Ltd 自動ドア装置の管理方法及び管理システム
JP2007262653A (ja) 2006-03-27 2007-10-11 Nabtesco Corp 開閉装置
JP2017163806A (ja) 2016-03-11 2017-09-14 オムロン株式会社 温度監視装置、温度監視方法、情報処理プログラム、および記録媒体

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