JPH0324416A - エレベータの位置検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、エレベータのかご位置検出に光パルス信号
を利用．するエレベータの位置検出装置に関する。

（従来の技術） 近年のエレベータシステムでは、エレベータかごの走行
に伴って発生するパルスを加減カウントすることにより
かご位置を検出するデジタル位置検出方式が主流であり
、エレベータ走行に伴うパルス信号を与えるためのパル
ス発生器としては電気式と光式とがある。

光式のものは通常、発光部にＬＥＤ，受光部にフォトト
ランジスタを用い、その間を光の通過を断続的に遮る光
インタラプタが回転する構或とし、エレベータかごの走
行、すなわち上下方向の動きが光インタラプタの回転運
動に変換され、かごの走行に同期したパルス信号が得ら
れるようにしている。

第６図はこのような従来の光式のエレベータの位置検出
装置の一例を示すものである。この第６図の従来のエレ
ベータの位置検出装置では、発光部１ａ，ｌｂからの光
が光ファイバー２ａ，２ｂを通じて光インタラプタ３ま
で導かれる。

この光インタラブタ３は、光ファイバー２ａ２ｂの先端
と向かい合うように受光用光ファイバ−４ａ，４ｂを配
置し、これら光ファイバー２ａ，２ｂと受光用光ファイ
バー４ａ，４ｂとの間に、円周上に光を通すスリットま
たは穴を持つ円盤を配し、この円盤の回転にしたがって
発光部１ａ，１ｂから光ファイバー２ａ，２ｂを通して
発射される連続光を断続し、受光用光ファイバー４ａ，
４ｂに与える構或となっている。

受光用光ファイバー４ａ，４ｂを通過する光は受光部５
ａ，５ｂで受け止められ、ここで光信号を電気信号に変
換して出力する。

電気信号に変換された信号は波形整形部６ａ，６ｂに与
えられ、ここで基準レベルを基にしてそれよりも高い間
はオン、低くなるとオフとなる矩形パルス信号に整形さ
れ、出力される。ここで、波形整形部６ａ，６ｂに対す
る基準レベルの調整は整用ボリューム７ａ，７ｂにより
設定する。

波形整形部６ａ，６ｂにおいて波形整形された信号はカ
ウンタ８に人力され、ここで人力２信号の位相関係によ
り加算あるいは減算カウントされ、結果がかご位置を示
すデジタルデータとしてマイクロコンピュータ９に人力
される。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来のエレベータの位置検出
装置では、次のような問題点があった。

波形整形のための基準レベル設定のために調整用ボリュ
ーム７ａ，７ｂの調整作業が必要であり、この調整作業
はエレベータの据付時に行われる。

しかしながら、発光部１ａ，ｌｂのＬＥＤはその発光量
が経年変化し、受光部５ａ，５ｂにおいて電気信号に変
換された信号も影響を受け、そのデューティが変化する
ようになる。

通常、このデューティは１：１に調整されるものであり
、この比率が大きく変わってしまうとかご位置検出が不
可能になってしまい、エレベータの位置制御ができなく
なってしまうこともある。

そこで、このような不具合や事故の発生を防ぐために短
期間の周期で保守を行ない、特殊な測定器によりデュー
ティ調整を行なわなければならず、その調整作業に時間
と手間がかかる問題点があった。

この発明は、このような従来の問題点を解決するために
なされたもので、パルス信号波形のデューティ調整作業
を自動化し、保守作業のために作業員に求められる手間
と時間を大『１１に削減することができるエレベータの
位置検出装置を提供することを目的とする。

［発明の構成′］ （課題を解決するための手段） この発明のエレベータの位置検出装置は、光を連続的に
発光する発光部と、この発光部からの光を受光し、電気
信号に変換する受光部と、これらの間に位置し、前記発
光部からの光を断続する光インタラプタと、前記受光部
の電気変換出力を所定の基準レベル信号を基にしてオン
、オフ矩形波信号に整形し、所定のデューティのパルス
信号を出力する波形整形部と、この波形整形部からのパ
ルス信号をカウントしてエレベータ位置を検出するカウ
ンタと、前記パルス信号のデューティ調整指令を与える
デューティ調整指令人力部と、このデューティ調整指令
入力部からのデューティ調整指令に応答して前記波形整
形部からのパルス信号のデューティが所定の値となるよ
うに前記波形整形部に与える基準レベル信号を高低調整
するデューティ調整部とを備えたものである。

（作用） この発明のエレベータの位置検出装置では、発光部から
の連続光を光インタラプタを介して断続光とし、これを
受光部が受光して電気信号に変換して波形整形部に与え
る。

波形整形部では、電気信号を所定の基準レベルによりオ
ン、オフ矩形パルス信号に波形整形してカウンタに与え
、カウンタはこのパルス信号をカウントすることにより
エレベータ位置検出を行う。

ここで、発光部の経年変化により光信号のレベルが変化
するようになると受光部が受光して電気信号に変換する
信号のレベルも変化し、波形整形部で整形するパルス信
号のデューティが変化してくることになる。

そこで、周期的にあるいは保守員の手入力によりデュー
ティ調整指令人力部からデューティ調整指令が人力され
ると、デューティ調整部は波形整形部が出力するパルス
信号のデューティを検出し、それが所定の比率になって
いるかどうか判断し、デューティに大きな変化が生じて
いるような場合には、波形整形部に与える基準レベルを
高低調整することにより波形整形部の出力するパルス信
号のデューティを所定の比率のものに調整する。

こうして、波形整形部の出力するパルス信号のデューテ
ィが所定の比率よりも大きく変化しているような場合に
は、デューティ調整指令を入力することにより自動的に
デューティの調整を行うことができるのである。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図に基づいて詳説する。

第１図はこの発明の一実施例を示しており、発光部１ａ
，ｌｂｑ光ファイバー２ａ，２ｂｓ光インタラプタ３、
受光用光ファイバー４　ａ　，’　４　ｂ　ｓ受光部５
　ａ，５ｂｓ波形整形部６ａ，６ｂ，及びカウンタ８の
部分は従来例として示した第６図のものと同一である。

この発明の実施例の特徴は、マイクロコンピュータ１０
及びＤＡ変換器１１ａ，ｌｌｂの部分にある。

波形整形部６ａ，６ｂはその出力信号１２ａ，１２ｂを
カウンタ８に入力すると共にマイクロコンピュータ１０
に入力するようになっている。また、マイクロコンピュ
ータ１０から整形用基準レベル信号データがデジタル信
号１３ａ，１３ｂとして出力され、ＤＡ変換器１０ａ，
１０ｂによりＤＡ変換されて波形整形部６ａ，６ｂにア
ナログ基準レベル信号として与えられるようになってい
る。

尚、カウンタ８のカウントデータはデジタル値としてマ
イクロコンピュータ１０に入力されるようになっている
。

第２図はマイクロコンピュータ１０の内部構或を示し、
特にデューティ調整に関連する部分の機能を示している
。このマイクロコンピュータ１０は、タイマ１４、この
タイマ１４からの時間信号を受けて周期的にデューティ
調整処理を行なうデューティ調整処理部１５、及びエレ
ベータの走行制御を行う走行制御部１６を備えている。

またデューティ調整指令を手人力で与えるためのデュー
ティ調整指令人力スイッチ１７も備えている。

次に、上記の構戊のエレベータの位置検出装置の動作に
ついて説明する。

第３図は受光部５ａ，５ｂにおいて光信号から電気信号
に変換された人力信号（同図（ａ））、波形整形信号（
同図（ｂ））との対応を示しており、エレベータ設置当
初は発光部１ａ，ｌ’ｂの光が強く、光インタラブタ３
により断続された光信号となり、受光部５ａ，５ｂによ
り電気信号に変換されたその電気信号レベルも波形ａ１
に示すように高いものとなっている。

そしてこの時のデューティ調整用の基準レベルはｂ．に
設定されていて、波形整形部６ａ，６ｂにより整形され
た後のパルス信号はｃ１となり、パルス信号のオンタイ
ムとオフタイムとが共にｔｏとなるように調整すること
によりデューティを１：１に調整している。

エレベータの使用による経年変化により発光部ｌａ，ｌ
ｂの光が弱くなり、これに伴って受光部５ａ．５ｂから
の電気信号レベルもａ２へ低下した場合には、波形整形
部６ａ．６ｂから出力されるパルス信号は基準レベルと
して当初の設定値であるｂ１を用いると、ｃ２に示すパ
ルス信号となり、オンタイム１，とオフタイムｔ２との
長さに違いが出てきてデューティが１＝１から変化する
ようになる。

そこで、このようにデューティが変化してきた場合には
、マイクロコンピュータ１０におけるデューティ調整処
理部１５が基準レベルを変更することによりパルス信号
のデューティを凋整する。

このデューティ調整動作が第４図及び第５図のフローチ
ャートに示されている。

デューティ調整処理部１５は常に外部からのデューティ
調整指令入力スイッチ１７の状態、及びタイマ１４の時
刻情報を監視しており、これらからデューティ調整指令
人力が与えられないかぎり何の処理動作も行わない（ス
テップＳｌ，Ｓ２）。

しかしながら、いまタイマ１４からの時刻情報でデュー
ティを自動調整すべき時刻になったことが分かると（ス
テップＳ２）、デューティ調整指令部１５はこれを検出
してエレベータの状態をチェックし、乗客が乗っている
か、あるいは待客への応答中であればエレベータが不使
用状態になり、待機に移るまで待つ（ステップ８３，Ｓ
４）。

そしてエレベータが待機状態に移行した時にデューティ
調整モードに移行させ、第２図の走行制御部１６はエレ
ベータを低速にて連続運転させ（ステップＳ５）、デュ
ーティ凋整処理に入る（ステップＳ６）。

デューティ調整処理では第５図のフローチャートに示す
ように、第３図（ｂ）の波形ｃ２のようなパルス信号１
２ａ，１２ｂが波形整形部６ａ，６ｂからデスーテイ調
整処理部１５に入力され、デューティ調整処理部１５で
はこのパルス信号波形ｃ２のオンタイムｔｌ　とオフタ
イムｔ２とを正確に計測し（ステップＳ］１．５１２）
、その差を計算して所定の許容値Ｔと比較する（ステッ
プＳ１３，Ｓ１４）。

この許容値Ｔとの比較において、差値が許容値Ｔを超え
ていない場合にはデューティのずれはｇｌ「容範囲内で
あるとしてデューティ調整を行わないで、デューティ調
整処理を終了する。

しかしながら、差値が許容値Ｔを超えている場合には、
デューティ調整処理部１５はｔ１とｔ２との比較により
波形整形基準レベルを高くするか低くするかを判定し（
ステップＳ１５）、オンタイムｔ１が長くなっていれば
基準レベルを若干上げ、逆にオフタイムｔ２が長くなっ
ていれば基準レベルを若干下げ、その基準レベル信号１
３ａ，１３ｂをデジタル信号としてＤＡ変換器１１ａ，
１ｌｂに出力し、ここでＤＡ変換を行い、アナログ基準
レベル信号として波形整形部６ａ，６ｂに与える（ステ
ップＳ１６ａ，Ｓ１６ｂ）。

こうして基準レベルを若干変化させた後、再び波形整形
部６ａ，６ｂからのパルス信号１２ａ，１２ｂを取り込
み、同じくステップＳＬｌ〜Ｓ１６の処理を幾度か繰り
返し、デューティを所定の比率１：１に近付ける。

尚、第３図の信号波形ａ２のように電気信号レベルが当
初のもの８１よりも低下している場合、パルス信号ｃ２
のオンタイム、オフタイムの長さがｔｌ＜ｔ２となって
いるので基準レベルを若干下げることになる。そして、
最終的には基準レベルをｂ２まで下げた時にデューティ
は１：１になるので、ここまで到達するとデューティ調
整処理を終了させることになる。

こうしてデューティ調整処理が完了すると、第４図に示
すようにステップＳ７でデューティ１凋整モードをリセ
ットし、これを受けて走行制御部１６はエレベータを低
速走行のままそうこうさせて最寄り階のレベルに達した
時に停止させ、調整走行を終了し、通常走行モードに戻
る。

尚、デューティ調整処理はタイマ１４により所定の周期
で行うだけでなく、デューティ調整指令人力スイッチ１
７を操作することにより、例えば点検作業時などに随時
に行うこともできる。

また、上記の実施例ではタイマ１４により所定の周期で
デューティ調整処理を行うようにしているが、この周期
を長短調整可能とすれば、エレベータ毎にその使用情況
に適した調整スパンでデューティ調整処理ができ、エレ
ベータの位置検出装置の信頼性の向上がいっそう図れる
ことになる。

［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、波形整形部の基準レベ
ルをデューティ調整部において高低変化させることによ
りデューティが所定のものとなるように自動的に調整で
きるようにしているため、エレベータ位置検出の精度を
高いものに保ちつつも、従来のように保守員によるデュ
ーティ調整作業が基本的には不要とし、保守員の労力の
節減が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の回路ブロック図、第２図
は上記の実施例におけるマイクロコンピュータの内部構
或を示すブロック図、第３図は上記の実施例のデューテ
ィ調整処理動作を説明するための波形図、第４図は上記
の実施例のデューティ調整処理動作を示すフローチャー
ト、第５図は上記のフローチャートにおける調整処理ス
テップの詳しい処理を示すフローチャート、第６図は従
来例の回路ブロック図である。 ｌａ，ｌｂ・・・発光部 ２ａ．２ｂ・・・光ファイバー ３・・・光インタラブタ ４ａ，４ｂ・・・受光用光ファイバー ５ａ，５ｂ・・・受光部　　６ａ，６ｂ・・・波形整形
部８・・・カウンタ １０・・・マイクロコンピュータ １　１　ａ，　　１　ｌ　ｂ−ＤＡ変換器１４・・・タ
イマ １５・・・デューティ調整処理部 １６・・・走行制御部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光を連続的に発光する発光部と、 この発光部からの光を受光し、電気信号に変換する受光
   部と、 これらの間に位置し、前記発光部からの光を断続する光
   インタラプタと、 前記受光部の電気変換出力を所定の基準レベル信号を基
   にしてオン、オフ矩形波信号に整形し、所定のデューテ
   ィのパルス信号を出力する波形整形部と、 この波形整形部からのパルス信号をカウントしてエレベ
   ータ位置を検出するカウンタと、 前記パルス信号のデューティ調整指令を与えるデューテ
   ィ調整指令入力部と、 このデューティ調整指令入力部からのデューティ調整指
   令に応答して前記波形整形部からのパルス信号のデュー
   ティが所定の値となるように前記波形整形部に与える基
   準レベル信号を高低調整するデューティ調整部とを備え
   て成ることを特徴とするエレベータの位置検出装置。