JPH0717674A - エレベータ位置制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 位置制御部の位置データをバックアップバッ
テリの過放電によってメモリ喪失した場合にも、正しい
位置データを確保できるようにする。 【構成】 この発明のエレベータ位置制御装置は、エレ
ベータかごの走行距離に比例したパルスを発生するパル
ス発生器からのパルス数を位置制御部でカウントし、バ
ッテリバックアップされたメモリに記憶すると共に、こ
のパルスカウント値から現在のかご位置を求め、また階
床位置演算部において、かご上荷重検出器が検出するか
ご荷重から現在のかご位置を割り出し、バックアップバ
ッテリの電圧低下でメモリ喪失した場合には、階床位置
修正部によって位置制御部が求めるかご位置を階床位置
演算部が求めるかご位置と比較し、位置制御部側のかご
位置を修正し、位置制御部の位置データの信頼性を確保
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、エレベータかごの階
床位置をパルスカウント数から割り出すエレベータ位置
制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にエレベータでは、エレベータかご
を吊り下げるワイヤーをシーブによって巻き上げあるい
は巻き下ろすことによってエレベータかごを昇降駆動
し、このシーブを電動機によって正逆転駆動するように
しているが、従来のエレベータかご位置をかごの走行距
離に比例したパルスのカウント結果によって演算し、位
置制御処理を行なうエレベータ位置制御装置では、電動
機の回転軸その他の回転部に取り付けたパルス発生器の
パルス数をカウントし、このかご位置カウントデータを
あらかじめ階床データ記憶部に登録されている各階床ご
とのパルスデータと比較することによって現在のかご位
置を割り出し、またかご位置の変化によってエレベータ
速度を求め、これを速度指令と比較し、かご速度のフィ
ードバック制御を行なうようにしていた。

【０００３】そして、このような従来のエレベータ位置
制御装置では、実際のかご位置データがたえず変化する
ために不揮発性のメモリに記憶させるのは不可能であ
り、そのため、停電時に記憶を喪失してしまう性質の揮
発性メモリに記憶させることによって高速処理できるよ
うにし、停電時の記憶喪失を防ぐためにバッテリバック
アップを行なうようにしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来のエレベータ位置制御装置では、次のような問題点
があった。すなわち、エレベータ電源の停電があって
も、その復帰が早く、位置制御装置のメモリバックアッ
プバッテリが過放電にならないうちに電源復帰があれば
メモリの喪失がなく、あらためて階床データ記憶部の階
床ごとのパルスデータと比較することによってかごの現
在位置を割り出し、正常運転に復帰することができる。
しかしながら、停電時間が長くなり、メモリバックアッ
プバッテリが過放電になり、かご位置カウントデータが
喪失してしまうと、上記の方法ではかご位置を演算する
ことができなくなる。 そこで従来は、その対策として
終端階検出スイッチを兼用し、終端階に停止していると
きのみ、そのかご位置修正を実施する方法や、各階に階
床検出スイッチを取り付けておき、その階床検出スイッ
チによって検出した階床の階床データを階床データ記憶
部から読出し、あらためてその階床のかご位置データと
する方法がとられていた。

【０００５】しかしながら、このように終端階検出スイ
ッチを位置検出スイッチとして兼用する前者の方法で
は、位置修正用の専用のスイッチを不要とするが、エレ
ベータかごが終端階に停止していないとかご位置の修正
ができない問題点があった。また後者の各階床に階床検
出スイッチを設ける方法では、専用スイッチが階床分だ
け必要となり、コスト的に高価なものとなる問題点があ
った。

【０００６】加えて、このような検出スイッチを利用し
たかご位置修正は使用者が自分で行なうことができず、
そのために、停電後にはエレベータを停止状態にしたま
ま、専門の点検員による修正作業を待つ必要があり、そ
の間、利用者を待たせることになり、サービスが低下す
る問題点もあった。

【０００７】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、実際のかご位置と制御上のかご位置
が相違するようになれば、かご荷重検出値から実際のか
ご位置を求め、自動修正できるようにしたエレベータ位
置制御装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明のエレベ
ータ位置制御装置は、エレベータかごを吊り下げている
ワイヤーにかかる荷重からかご荷重を検出するかご上荷
重検出器と、かご内無荷重状態で、各階床ごとにかご上
荷重検出器によって検出されるかご荷重を各階床ごとの
荷重補正値として記憶する荷重補正値記憶部と、エレベ
ータかごの走行距離に比例したパルスを発生するパルス
発生器と、パルス発生器が発生するパルス数とエレベー
タかごの階床位置との対応を記憶する階床データ記憶部
と、パルス発生器からのパルス数をカウントし、バッテ
リバックアップされたメモリに記憶し、階床データ記憶
部に記憶されている階床データと比較し、現在のかご位
置を求める位置制御部と、かご上荷重検出器が検出する
かご荷重を荷重補正値記憶部に記憶されている各階床ご
との荷重補正値と比較し、現在のかご位置を割り出す階
床位置演算部と、位置制御部が求めるかご位置を階床位
置演算部が求めるかご位置と比較し、位置制御部側のか
ご位置を修正する階床位置修正部とを備えたものであ
る。

【０００９】請求項２の発明は、請求項１のエレベータ
位置制御装置においてさらに、エレベータ電源の投入を
検出する電源投入検出部と、電源投入検出部が電源投入
を検出した時に、階床位置修正部にかご位置修正指令を
与える自動修正指令部を備えたものである。

【００１０】請求項３の発明は、請求項１のエレベータ
位置制御装置においてさらに、位置制御部のメモリバッ
クアップバッテリの電圧低下を検出するバッテリ電圧監
視部と、バッテリ電圧監視部がバックアップバッテリの
電圧が所定値以下まで低下したことを検出した時に、階
床位置修正部にかご位置修正指令を与える自動修正指令
部を備えたものである。

【００１１】請求項４の発明は、請求項１のエレベータ
位置制御装置においてさらに、エレベータ電源の投入を
検出する電源投入検出部と、位置制御部のメモリバック
アップバッテリの電圧低下を検出するバッテリ電圧監視
部と、停電後の電源再投入後に前記メモリバックアップ
バッテリの電圧低下を検出した時に、階床位置修正部に
かご位置修正指令を与える自動修正指令部を備えたもの
である。

【００１２】

【作用】請求項１の発明のエレベータ位置制御装置で
は、かご上荷重検出器によってエレベータかごを吊り下
げているワイヤーにかかる荷重から、各階床ごとの無荷
重状態のかご荷重を検出し、これを各階床ごとの荷重補
正値として荷重補正値記憶部に記憶しておく。またエレ
ベータかごの走行距離に比例したパルスを発生するパル
ス発生器からのパルス数とエレベータかごの階床位置と
の対応を階床データ記憶部に記憶しておく。

【００１３】かご移動時に、位置制御部において、パル
ス発生器からのパルス数をカウントし、バッテリバック
アップされたメモリに記憶し、階床データ記憶部に記憶
されている階床データと比較して現在のかご位置を求め
る。また階床位置演算部において、かご上荷重検出器が
検出するかご荷重を荷重補正値記憶部に記憶されている
各階床ごとの荷重補正値と比較し、現在のかご位置を割
り出す。

【００１４】そして外部から修正指令が入力されれば、
階床位置修正部によって位置制御部が求めるかご位置を
階床位置演算部が求めるかご位置と比較し、位置制御部
側のかご位置を修正する。

【００１５】こうして、位置制御部のメモリバックアッ
プバッテリの電圧が低下し、かご位置データをメモリに
保持できなくなったときにも別系統のかご位置演算系の
データから正しいかご位置データが得られるように保証
する。

【００１６】請求項２の発明では、請求項１の発明のエ
レベータ位置制御装置においてさらに、電源投入時に電
源投入検出部が電源投入を検出し、自動修正指令部が階
床位置修正部に修正動作指令を入力することによって、
位置制御部が求めるかご位置と階床位置演算部が求める
かご位置との偏差を監視し、所定値以上の偏差が発生し
ている時に、階床位置修正部の求めるかご位置により位
置制御部のかご位置を自動修正する。

【００１７】請求項３の発明では、請求項１のエレベー
タ位置制御装置においてさらに、位置制御部のメモリバ
ックアップバッテリの電圧低下をバッテリ電圧監視部が
検出し、自動修正指令部が階床位置修正部に修正動作指
令を入力することによって、位置制御部が求めるかご位
置と階床位置演算部が求めるかご位置との偏差を監視
し、所定値以上の偏差が発生している時に、階床位置修
正部の求めるかご位置により位置制御部のかご位置を自
動修正する。

【００１８】請求項４の発明では、請求項１のエレベー
タ位置制御装置においてさらに、電源投入時に電源投入
検出部が電源投入を検出し、かつ位置制御部のメモリバ
ックアップバッテリの電圧低下をバッテリ電圧監視部が
検出し、自動修正指令部が階床位置修正部に修正動作指
令を入力することによって、位置制御部が求めるかご位
置と階床位置演算部が求めるかご位置との偏差を監視
し、所定値以上の偏差が発生している時に、階床位置修
正部の求めるかご位置により位置制御部のかご位置を自
動修正する。

【００１９】

【実施例】以下、この発明の実施例を図に基づいて詳説
する。図１は請求項１および請求項２の発明の共通する
実施例の回路構成を示しており、エレベータかご１は、
ワイヤー２を介してカウンタウェイト３に連結されてい
る。モータ４は回転力をメインシーブ５に伝え、メイン
シーブ５はワイヤー２と間の摩擦力を利用してエレベー
タかご１を昇降駆動するようになっている。

【００２０】そしてモータ４には軸回転を検出し、その
回転角度に比例したパルスを発生するパルス発生器６が
設けられていて、このパルス発生器６からのパルス数を
位置制御部７がカウントし、あらかじめ各階床の位置デ
ータをパルス数データにして記憶している不揮発性の階
床データ記憶部８の位置データと比較し、かご位置制御
を行なうようになっている。なお、この位置制御部７が
パルス発生器６から得たパルス数はバッテリ９によりバ
ックアップされる内部メモリに記憶される。

【００２１】この実施例のエレベータ位置制御装置は、
かご１の昇降速度制御のために速度制御部１０を備えて
おり、この位置制御部７において処理されたかご位置デ
ータとパルス発生器６のパルス周波数から得たモータ４
の回転数データ、つまりかご速度フィードバックデータ
から速度制御を行ない、モータ４に対して回転トルク指
令を出力するようになっている。

【００２２】エレベータ位置制御装置はまた、エレベー
タかご１を吊り下げているワイヤー２にかかる荷重から
かご荷重を検出するかご上荷重検出器１１を備えてお
り、かご１の上のヒッチスプリング１２と呼ばれる緩衝
装置のバネがワイヤー２の張力によってたわむ、そのた
わみ量によってかご荷重を検出するようになっている。
そしてこのかご上荷重検出器１１の場合、かご１に電
源、その他の表示信号を供給しているテールコード１３
やかご１の下側とカウンタウェイト３の下側とを繋ぐ補
助ワイヤー、あるいは補助チェーンのような補助索条１
４の重量のために、かご１内が無荷重状態であれば、エ
レベータかご１が停止している階床に応じてかご上荷重
検出器１１が検出するかご荷重が変化する。

【００２３】そのために、一般に荷重制御する場合、か
ご内無荷重状態では上下いずれの階床でも荷重検出器１
１が検出する荷重が０となるように、かご位置による補
正処理をした後の荷重補正値を使用すべく、かご上荷重
検出器１１がかご内無荷重状態で検出する荷重検出値に
注目し、各階床ごとのかご内無荷重状態での荷重検出値
を荷重補正値記憶部１５に記憶させているので、この実
施例では、この荷重補正値記憶部１５の荷重補正値を利
用する。そして電源投入検出部１６が電源投入を検出し
た時に、階床位置演算部１７はかご上荷重検出器１１が
検出するかご荷重検出値と荷重補正値記憶部１５の各階
床ごとの荷重補正値とを比較し、かご１の現在位置を割
り出す。

【００２４】エレベータ位置制御装置はさらに、階床比
較部１８と階床修正部１９を備えており、階床位置演算
部１７が求めた荷重データからのかご位置と、位置制御
部７がパルスデータから求めたかご位置とを比較し、所
定値以上の相違が存在する時に位置制御部７の求めるか
ご位置を修正するようになっている。

【００２５】次に、上記構成のエレベータ位置制御装置
の動作について説明する。位置制御部７は、モータ４の
回転によりパルス発生器６が出力するパルスをカウント
し、そのカウント値を階床データ記憶部８が記憶する各
階床位置の既定のパルスデータと比較し、かご位置を割
り出す。そして位置制御部７は、かご１の目標位置と実
際のかご位置とを比較し、かご位置が目標位置に達する
ようにかご位置のフィードバック制御を行なう。この位
置制御部７が求めるかご位置データはバッテリバックア
ップされた内蔵メモリに逐一、記憶されていく。

【００２６】速度制御部１０は、位置制御部７において
処理されたかご位置データとパルス発生器６のパルス周
波数から得たモータ４の回転数データ、つまりかご速度
フィードバックデータから速度制御を行ない、モータ４
に対して回転トルク指令を出力し、モータ４の速度フィ
ードバック制御を行なう。

【００２７】そして、エレベータ電源が停電した後、電
源が再投入された時には、電源投入検出部１６が電源投
入信号を階床位置演算部１７に入力し、階床位置演算部
１７はかご上荷重検出器１１の荷重検出信号を取り込
み、荷重補正値記憶部１５に記憶されている各階床ごと
のかご内無荷重状態でのかご荷重と比較することによっ
てかご位置を割り出し、階床比較部１８へ出力する。

【００２８】一方、位置制御部７は停電前に内部メモリ
に記憶していた最新のパルスカウント値を階床データ記
憶部８に記憶されている各階床ごとの位置データと比較
することによりかご位置を割り出し、その位置データを
階床比較部１８へ出力する。

【００２９】そこで、階床比較部１８はこれらの位置制
御部７が与える位置データと階床位置演算部１７が与え
る位置データとを比較し、所定値以上の開離が発生して
いれば位置制御部７側のメモリバックアップバッテリが
過放電してメモリ喪失したものとし、階床修正部１９に
よって位置制御部７に階床位置演算部１７が求めた位置
データをセットし、以降、この位置データに基づいてか
ご位置制御を行なう。

【００３０】この点についてさらに説明すると、階床デ
ータ記憶部８には、図２に示すような各階床ごとの既定
の位置データ「１１１１」、「２２２２」、…がセット
されているとし、また荷重補正値記憶部１５には、図３
に示すような各階床ごとの荷重補正値Ｗ１，Ｗ２，…が
セットされているとする。そして停電発生前には、位置
制御部７は４階位置を示すパルスカウント値として「４
４４４」を内部メモリに記憶していたが、停電時間が長
かったために、電源の再投入時には内部メモリには「１
１１１」のデータが残っていたとする。

【００３１】この場合、かご位置は実際には４階である
のに、位置制御部７のメモリバックアップバッテリ９の
過放電によりメモリ喪失が起こったことになり、この
「１１１１」のデータのままで位置制御部７が位置デー
タを割り出すとすれば、電源再投入後のかご位置が「１
階」となってしまい、以降の位置制御に大きな支障が発
生することになる。

【００３２】しかしながらこの実施例によれば、このよ
うな場合には、電源再投入によって階床位置演算部１７
がかご上荷重検出器１１からのかご荷重信号を荷重補正
値記憶部１５の荷重補正値と対照させ、かご位置を割り
出すので、かご荷重データＷ４から「４階」というかご
位置を割り出すことになる。

【００３３】そこで、この階床位置演算部１７が求めた
かご位置「４階」と位置制御部７が求めたかご位置「１
階」とを階床比較部１８が比較し、その間に大きな相違
が存在するためにバッテリ過放電と判定して、荷重デー
タに基づくかご位置データ、つまり「４階」を正しいか
ご位置とし、階床修正部１９がこのデータを位置制御部
７にあらためてセットし、以降、かご位置を「４階」に
自動修正して位置制御を再開することになる。

【００３４】このようにして、この実施例のエレベータ
位置制御装置では、電源投入時に荷重データから求めた
位置データとモータ回転パルスから求めた位置データと
を比較し、そのデータ間に所定値以上の相違が発生して
いる場合にはメモリバックアップバッテリが過放電によ
ってメモリ喪失したものとして、バッテリが再充電され
るまでの間、荷重データから求めた位置データに修正す
るようにし、位置制御の信頼性を保持する。

【００３５】なお、この発明は上記の実施例に限定され
るものではなく、請求項３の実施例として、電源投入検
出部１６に代えてバッテリ９の電圧検出器を設け、所定
の電圧以下になれば階床位置演算部１７に荷重データに
基づくかご位置の演算を行なわせ、パルスデータに基づ
く位置データの修正を行なう構成とすることができる。

【００３６】また、請求項４の発明の実施例として、電
源投入検出部１６によって電源再投入を検出し、かつバ
ッテリ電圧が所定値以下に低下したことを検出した時に
階床位置演算部１７に荷重データに基づくかご位置の演
算を行なわせ、パルスデータに基づく位置データの修正
を行なう構成とすることもできる。

【００３７】さらに請求項１の発明の実施例としては、
電源投入を検出し、あるいはメモリバックアップバッテ
リの電圧低下を検出して位置データの自動修正を行なう
のではなく、位置データをかご荷重データ側から割り出
したものに強制的に修正する指令を与える操作手段、例
えば操作スイッチを監視室や機械室に設置し、停電後の
電源再投入時にはその操作手段を操作することによって
位置制御部７の位置データを階床位置演算部１７〜階床
修正部１９側からの位置データによって修正する構成と
することができる。

【００３８】

【発明の効果】以上のように請求項１の発明によれば、
かご上荷重検出器によってエレベータかごを吊り下げて
いるワイヤーにかかる荷重から、各階床ごとの無荷重状
態のかご荷重を検出し、これを各階床ごとの荷重補正値
として荷重補正値記憶部に記憶しておき、またエレベー
タかごの走行距離に比例したパルスを発生するパルス発
生器からのパルス数とエレベータかごの階床位置との対
応を階床データ記憶部に記憶しておき、かご移動時に、
位置制御部においてパルス発生器からのパルス数をカウ
ントし、バッテリバックアップされたメモリに記憶し、
階床データ記憶部に記憶されている階床データと比較し
て現在のかご位置を求め、また階床位置演算部において
かご上荷重検出器が検出するかご荷重を荷重補正値記憶
部に記憶されている各階床ごとの荷重補正値と比較して
現在のかご位置を割り出し、外部から修正指令が入力さ
れれば、階床位置修正部によって位置制御部が求めるか
ご位置を階床位置演算部が求めるかご位置と比較し、位
置制御部側のかご位置を修正するようにしているので、
位置制御部のメモリバックアップバッテリの電圧が低下
し、かご位置データをメモリに保持できなくなったとき
にもかご荷重に基づくかご位置演算系が算出するかご位
置データから正しいかご位置が得られ、かご位置制御の
信頼性を高めることができる。

【００３９】請求項２の発明によれば、請求項１のエレ
ベータ位置制御装置においてさらに、電源投入時に電流
検出投入検出部が電源投入を検出し、自動修正指令部が
階床位置修正部に修正動作指令を入力するようにしてい
るので、停電後の電源再投入時のように位置制御部のメ
モリバックアップバッテリが過放電してメモリ喪失して
いる可能性が高い時には、かご荷重に基づくかご位置演
算系が算出するかご位置データに基づいて位置制御部の
かご位置データを自動修正することができ、かご位置制
御の信頼性を高めることができる。

【００４０】請求項３の発明によれば、請求項１のエレ
ベータ位置制御装置においてさらに、位置制御部のメモ
リバックアップバッテリの電圧低下をバッテリ電圧監視
部が検出し、自動修正指令部が階床位置修正部に修正動
作指令を入力するようにしているので、位置制御部のメ
モリバックアップバッテリが過放電してメモリ喪失して
いる可能性が高い時には、かご荷重に基づくかご位置演
算系が算出するかご位置データに基づいて位置制御部の
かご位置データを自動修正することができ、かご位置制
御の信頼性を高めることができる。

【００４１】請求項４の発明によれば、請求項１のエレ
ベータ位置制御装置においてさらに、電源投入時に電流
検出投入検出部が電源投入を検出し、かつ位置制御部の
メモリバックアップバッテリの電圧低下をバッテリ電圧
監視部が検出し、自動修正指令部が階床位置修正部に修
正動作指令を入力するようにしているので、停電後の電
源再投入時に位置制御部のメモリバックアップバッテリ
の過放電してメモリ喪失している可能性が高い時には、
かご荷重に基づくかご位置演算系が算出するかご位置デ
ータに基づいて位置制御部のかご位置データを自動修正
することができ、かご位置制御の信頼性を高めることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１および請求項２の発明の共通する実施
例の回路ブロック図。

【図２】上記実施例において階床データ記憶部の記憶デ
ータを示す説明図。

【図３】上記実施例において荷重補正値記憶部の記憶デ
ータを示す説明図。

【符号の説明】

１ かご ２ ワイヤー ３ カウンタウェイト ４ モータ ５ メインシーブ ６ パルス発生器 ７ 位置制御部 ８ 階床データ記憶部 ９ バッテリ １０ 速度制御部 １１ かご上荷重検出器 １２ ヒッチスプリング １３ テールコード １４ 補助索条 １５ 荷重補正値記憶部 １６ 電源投入検出部 １７ 階床位置演算部 １８ 階床比較部 １９ 階床修正部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エレベータかごを吊り下げているワイヤ
   ーにかかる荷重からかご荷重を検出するかご上荷重検出
   器と、 かご内無荷重状態で、各階床ごとに前記かご上荷重検出
   器によって検出されるかご荷重を各階床ごとの荷重補正
   値として記憶する荷重補正値記憶部と、 前記エレベータかごの走行距離に比例したパルスを発生
   するパルス発生器と、 前記パルス発生器が発生するパルス数とエレベータかご
   の階床位置との対応を記憶する階床データ記憶部と、 前記パルス発生器からのパルス数をカウントし、バッテ
   リバックアップされたメモリに記憶し、前記階床データ
   記憶部に記憶されている階床データと比較し、現在のか
   ご位置を求める位置制御部と、 前記かご上荷重検出器が検出するかご荷重を前記荷重補
   正値記憶部に記憶されている各階床ごとの荷重補正値と
   比較し、現在のかご位置を割り出す階床位置演算部と、 前記位置制御部が求めるかご位置を前記階床位置演算部
   が求めるかご位置と比較し、位置制御部側のかご位置を
   修正する階床位置修正部とを備えて成るエレベータ位置
   制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のエレベータ位置制御装
   置においてさらに、エレベータ電源の投入を検出する電
   源投入検出部と、前記電源投入検出部が電源投入を検出
   した時に、前記階床位置修正部にかご位置修正指令を与
   える自動修正指令部を備えて成るエレベータ位置制御装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のエレベータ位置制御装
   置においてさらに、前記位置制御部のメモリバックアッ
   プバッテリの電圧低下を検出するバッテリ電圧監視部
   と、前記バッテリ電圧監視部がバックアップバッテリの
   電圧が所定値以下まで低下したことを検出した時に、前
   記階床位置修正部にかご位置修正指令を与える自動修正
   指令部を備えて成るエレベータ位置制御装置。
4. 【請求項４】 請求項１に記載のエレベータ位置制御装
   置においてさらに、エレベータ電源の投入を検出する電
   源投入検出部と、前記位置制御部のメモリバックアップ
   バッテリの電圧低下を検出するバッテリ電圧監視部と、
   停電後の電源再投入後に前記メモリバックアップバッテ
   リの電圧低下を検出した時に、前記階床位置修正部にか
   ご位置修正指令を与える自動修正指令部を備えて成るエ
   レベータ位置制御装置。