JPH04121375A - 油圧エレベータの制御装置 - 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、油圧エレベータの制御装置に関する。

（従来の技術） 一般に、油圧エレベータはバルブを用いた流量制御方式
を採用している。この流量制御方式では、エレベータの
上昇時には油圧ポンプを一定速度で回転させ、この油圧
ポンプからの定吐出量の油をタンクに戻しておき、起動
指令が出るとタンクへ戻す流量をバルブで調整すること
によりエレベータ速度を制御する。そして、エレベータ
の下降時には、かごの自重により油圧シリンダ内からタ
ンクへ還流する流量をバルブで制御することによりエレ
ベータ速度を制御するようにしている。

第８図に従来例の制御ブロックを示す。速度パターン制
御部１０１からバルブ１０２に対して制御電流を出力す
ることにより、この電流値に対応する流量の圧油かバル
ブから油圧ジヤツキのシリンダに流入し、かご１０Ｂを
所定の速度パターンにしたかって上昇させることができ
る。

また、エレベータの下降時には、速度パターン制御部１
０１から出力される制御電流により油圧ジヤツキのシリ
ンダからバルブ１０２を通ってオイルタンクに還流する
流量を制御し、かご１０３の下降速度を制御する。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の油圧エレベータの制御
装置では、油圧エレベータの負荷（油圧）または油温か
変化すると油の粘性が変化し、油圧ポンプの容積効率が
低下するために乗りかごの走行パターンが所定のものか
ら開離するという問題点があった。とくに、エレベータ
が低速で走行している場合には油の粘性の影響が大きく
、したかって、低速走行時にエレベータか走行できずに
停止したり、着床時に目標とする階床に精度良く停止で
きないなどの問題点があった。

この発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされた
もので、常に安定した走行特性を与えることのできる油
圧エレベータの制御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） この発明の油圧エレベータの制御装置は、油圧ジヤツキ
に流量制御用のバルブを介して接続され、この油圧ジヤ
ツキに圧油を通過させる油圧ポンプと、 前記油圧ジヤツキに流入する圧油に対する油温センサ、
負荷圧力センサおよび流量センサと、前記センサ群から
の信号を入力し、前記油圧ジヤツキが所定の速度パター
ンで昇降できるように前記バルブに対して所定の速度パ
ターンに基づく制御指令値を生成する通常時制御指令値
生成部と、エレベータの実速度を検出する速度検出器と
、エレベータが低速で走行していることを検出する低速
走行検出部と、 前記流量センサにより検出された流量とあらかじめ設定
された対応関係に基づいて制御指令値を生成する低速時
制御指令値生成部と、 前記低速走行検出部がエレベータの低速走行を検出した
時に、前記低速時制御指令値生成部の出力を正規の制御
指令値として前記通常時制御指令値生成部の出力に切り
換えて前記バルブに与える制御指令値切換部とを備えた
ものである。

（作用） この発明の油圧エレベータの制御装置では、通常時制御
指令値生成部が油温センサおよび油圧センサからの信号
を入力し、油圧ジヤツキおよびエレベータかごが所定の
速度パターンで昇降できるようにバルブに対する所定の
速度パターンに基づく制御指令値を生成する。また、低
速時制御指令値生成部が流量センサにより検出された流
量とあらかじめ設定された特定の対応関係に基づいて制
御指令値を生成する。

そして制御指令値切換部は、通常は、通常時制御指令値
生成部の制御指令値をバルブに与えるようにして高速走
行時の速度制御を通常時制御指令値生成部の制御指令値
に基づいて行い、エレベータが目標階床に近付き、低速
走行検出部がエレベータの低速走行移行を検出した時に
は、制御指令値切換部が低速時制御指令値生成部の制御
指令値を正規の制御指令値として通常時制御指令値生成
部の制御指令値に切り換えてバルブに与える。

こうして、エレベータが目標階床に近付いて低速走行に
移行した時には、流量検出値から求める所定の速度パタ
ーンに従ってエレベータを低速駆動するようにし、低速
走行時の走行特性を安定させる。

（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２図はこの発明の一実施例の制御装置を使用した油圧
エレベータの全体構成を示している。１は乗りかごであ
り、油圧ジヤツキ２のプランジャ３によって上下される
プーリ４に巻き掛けられたローブ５から吊り下げられて
いる。６は油圧配管であり、電動機７により回転駆動さ
れる油圧ポンプ８からの圧油を電磁切換弁で構成される
バルブ９を介して油圧ジヤツキ２に供給し、またこの油
圧ジヤツキ２の油をバルブ９を介してタンク１０に還流
させるように、油圧ポンプ８と油圧ジヤツキ２との間に
配設されている。１１は電動機７の電源である。１２は
エレベータの運転制御全体を統括するエレベータ制御装
置であり、１３は乗りかご１の走行速度を制御する速度
制御装置である。

この速度制御装置１３に対して必要な信号を与えるため
に、エレベータ昇降路の各階床の近くに減速スイッチ１
４、停止スイッチ１５が設けられており、さらに油圧配
管６には油圧センサ１６が設けられ、タンク１０には油
温センサ１７が設けられ、乗りかご１に速度検出器１８
が設けられ、さらにバルブ９に流量センサ１９が設けら
れており、これらの各スイッチやセンサがらの信号はす
べて速度制御装置１３に入力するように接続されている
。

なお、上記実施例では油温センサ１７をタンク１０内に
設けたが、油温センサ１７は油圧ジヤツキ２、または油
圧ジヤツキ２と油圧ポンプ８との間の配管途上などに設
けてもよく、設ける位置は特に限定されない。

また、この実施例では、センサ入力値として油温、負荷
圧力を使用しているが、これらの要因に限らず、例えば
バルブ温度、タンク温度、流量などを用いてもよい。

前記速度制御装置１３の詳しい構成は第３図に示されて
いる。速度制御装置１３は、減速スイッチ１４と停止ス
イッチ１５と速度検出器１８とのディジタル信号を入力
する外部信号入力回路１３０と、エレベータ制御装置１
２からの運転指令に基づき、所定の速度パターンでエレ
ベータを走行させるのに必要な制御電流指令値を生成す
るバルブ制御コントローラ１３１と、制御電流指令値に
基づきバルブ９に対して後述する上昇弁９１、下降弁９
２、チエツク弁９６などの弁の開閉制御信号を出力する
バルブ制御ユニット１３２と、電動機７を駆動させるポ
ンプ制御ユニット１３３より構成されている。

第４図はバルブ９の詳しい内部構成を示している。バル
ブ９は、上昇流量制御弁９１、下降流量制御弁９２、上
昇電磁比例パイロット制御弁９３、下降電磁比例パイロ
ット制御弁９４、ストロークセンサ９５、チエツク弁９
６、電磁パイロット切換弁９７、応急手動下降弁９８、
最高圧力制限リリーフ弁９９、ストレーナ９１０，９１
１、フィルタ９１２，９１３および絞り９１４〜９１８
により構成されている。

さらに、この発明の実施例としての速度制御装置１３に
おけるバルブ制御コントローラ１３１の詳しい構成が第
１図に示されている。バルブ制御コントローラ１３１は
、通常時制御指令値生成部２１と、低速走行検出部２２
と、低速時制御指令値生成部２３と、制御指令値切換部
２４とを備えている。

上記の通常時制御指令値生成部２１は、負荷圧力センサ
１６からの圧力信号Ｐと、油温センサ１７からの温度信
号Ｔを入力し、油圧ジヤツキ２が所定の速度パターンで
昇降できるようにバルブ９に対して、所定の速度パター
ンに基づく制御電流指令値を生成する。

また上記の低速走行検出部２２は、速度検出器１８から
の検出信号■に基づいてエレベータの低速走行を検出す
る。

また上記の低速時制御指令値生成部２３は、流量センサ
１９からの流量検出信号Ｑに基づいて、対応するバルブ
９の制御電流指令値を生成する。

さらに上記の制御指令値切換部２４は、低速走行検出部
２２がエレベータの低速走行を検出した時に、通常時制
御指令値生成部２１の出力に切り換えて、低速時制御指
令値生成部２３の出力を正規の制御指令値Ｉとしてバル
ブ９に与える。

次に、上記の構成の油圧エレベータの制御装置の動作に
ついて説明する。

第２図におよび第４図において、エレベータ制御装置１
２から上昇指令があれば電動機７が回転を開始し、油圧
ポンプ８が起動されるが、最初は上昇流量制御弁９１が
全開状態であるためにポンプ流量は全量タンク１０ヘブ
リードオフされており、乗りかご１は停止している。

そこで、バルブ制御ユニット１３２からの電流制御指令
により上昇電磁比例パイロッ斗制御弁９３が動作し、上
昇流量制御弁９１が閉方向へ動作する。これにより、タ
ンク１０へのブリードオフ流量が減少し、この流量がス
トロークセンサ９５およびチエツク弁９６を介して油圧
ジヤツキ２のシリンダに流入するため、乗りかご１が上
昇する。

逆に、下降時には、エレベータ制御装置１２からの下降
指令により、電磁パイロット切換弁９７が励磁され、チ
エツク弁９６が開方向に作動する。

さらに、下降電磁比例パイロット制御弁９４が作動し、
下降流量制御弁９２が開方向へ作動し、これにより、油
圧ジヤツキ２のシリンダ内の油がタンク１０へ還流し、
乗りかご１が下降する。

ところで、従来の制御方式では、第８図に示すような開
ループで制御を全走行領域で行なっていたのであるが、
この実施例では、第５図に示すような流量に基づく閉ル
ープ制御をエレベータの低速走行領域において行う。

第６図は油圧エレベータの走行速度波形を示しているが
、エレベータが目的階床に近付いて減速した後、速度検
出器１８により速度かＶｌであることを検出した時に流
量に基づく速度制御に入る。

第６図において、Ｓは目的階床までのエレベータ走行残
距離である。この走行残距離に相当する油量の体積をＶ
とすると、この体積を徐々に減少させていくことにより
、エレベータは目的階床に近付いていく。

この様子を第７図に示す。第７図において、斜め線と横
軸と縦Ｙ軸で囲まれた部分が走行残距離に相当する油量
の体積■になる。バルブ９内の流量制御弁を徐々に閉じ
ることにより、流量が減少する。これにより、走行残距
離に相当する油量の体積Ｖの減少量も小さくなる。いま
、前回の走行残距離に相当する油量体積をｖ　　　１今
回の流（ｎ−１） 量をＱ　　１データのサンプリング間隔をΔｔと（ｎ） すると、今回の走行残距離に相当する油量体積Ｖ（ｎ）
は、次の式のようになる。

ｖ　　　　Ｍ　ｖ （ｎ）　　　　　（ｎ−１） ま ただし、 Ｖ　（ｎ）≦Ｖ 第１図に示す低速時制御指令値生成部２３は、上記の式
から体積Ｖ　　を求め、このＶ　　を基（ｎ）　　　　
　　　　（ｎ） にして、以下のような変換式で制御電流指令値を得る。

Ｉ　　　　　−ｆ（Ｖ　　　　　） （ｎ）　　　　　　　　（ｎ） そして、この関数式では、関数ｆは実験的に決定するこ
とができるのであるが、近似的には線形性を持つものと
して、 Ｉ　　−α／Ｖ（ｎ）　　ただし、αは定数（ｎ） として制御電流指令値を生成することができる。

このようにして、この実施例の油圧エレベータの制御装
置では、通常走行時には油温センサや不可圧力センサの
信号入力に対して所定の速度パターン変えられるように
通常時制御指令値生成部においてバルブ制御指令値を生
成して速度制御を行い、エレベータが目的階床に近付い
て低速走行モードに入った時には、流量センサの検出信
号を用いて、あらかじめ与えられている速度パターンか
ら走行残距離を求め、これに対応する油量体積を求め、
この油量体積に対応する流量を所定の関係式から算出し
て低速時制御指令値とし、これに基づいてバルブを制御
することにより、低速走行時の走行制御および目的階床
の停止制御を精度良く行うのである。

［発明の効果コ 以上のようにこの発明によれば、エレベータが目標階床
に近付いて低速走行に入った時には、油の流量の検出値
に基づいて速度制御を行うようにしているため、低速走
行時に安定した速度制御かてき、しかも目的階床への着
床精度も良いものにてきる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例のブロック図、第２図は上
記実施例を使用した油圧エレベータの全体構成を示す系
統図、第３図は上記実施例における速度制御装置の詳し
い構成を示すブロック図、第４図は上記実施例における
バルブの詳しい内部構成を示す系統図、第５図は上記実
施例の動作を示す信号フロー図、第６図は上記実施例に
用いるエレベータ速度パターン図、第７図は上記実施例
の低速走行時の制御指令値演算動作を説明する説明図、
第８図は従来例の信号フロー図である。 １・・・かご　　　　　　　２・・・油圧ジヤツキ３・
・・プランジャ　　　　６・・・油圧配管７・・・電動
機　　　　　　８・・・油圧ポンプ９・・・バルブ　　
　　　１０・・・タンク１２・・・エレベータ制御装置 １３・・・速度制御装置　　１４・・・減速スイッチ１
５・・・停止スイッチ　　１６・・・油圧センサ１７・
・・油温センサ　　　１８・・・速度検出器１９・・・
流量センサ　　　２１・・−制御指令値生成部２２・・
・低速走行検出部 ２３・・・低速時制御指令値生成部 ２４・・・制御指令値切換部 １３０・・・外部信号入力回路 １３１・・・バルブ制御コントローラ １３２・・・バルブ制御ユニット １３３・・・ポンプ制御ユニット

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 油圧ジャッキに流量制御用のバルブを介して接続され、
   この油圧ジャッキに圧油を通過させる油圧ポンプと、 前記油圧ジャッキに流入する圧油に対する油温センサ、
   負荷圧力センサおよび流量センサと、前記センサ群から
   の信号を入力し、前記油圧ジャッキが所定の速度パター
   ンで昇降できるように前記バルブに対して所定の速度パ
   ターンに基づく制御指令値を生成する通常時制御指令値
   生成部と、エレベータの実速度を検出する速度検出器と
   、エレベータが低速で走行していることを検出する低速
   走行検出部と、 前記流量センサにより検出された流量とあらかじめ設定
   された対応関係に基づいて制御指令値を生成する低速時
   制御指令値生成部と、 前記低速走行検出部がエレベータの低速走行を検出した
   時に、前記低速時制御指令値生成部の出力を正規の制御
   指令値として前記通常時制御指令値生成部の出力に切り
   換えて前記バルブに与える制御指令値切換部とを備えて
   成る油圧エレベータの制御装置。