JPH1059645A - エレベータ異常検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小容量保存メモリで、測定時のコンディショ
ンと周囲環境影響を受けることなく、エレベータ異常の
検出及び異常発生の走行位置の検出を正確に自動的に行
うエレベータ異常検出装置の提供。 【解決手段】 乗りかご１の走行振動を検知する加速度
の振動センサ２と、振動測定を定期的に行う定期測定制
御手段７と、前記振動が時間的に徐々に変化する時に振
動最小値に持つ時点と最大変化時点及び現時点における
振動オーバーオール値により前記走行振動変化傾向を判
定する振動変化傾向検出する手段８と、振動初期値又は
前記傾向判定のための比較値と振動傾向値が更新するよ
うな小容量メモリ使用の記憶手段１０と、前記傾向値が
前記比較値とする最小値の倍以上を超えた時に前記振動
が異常であったと判定する異常判定手段９とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エレベータの異常
検出装置に係り、特に、エレベータ走行振動の異常傾向
を正確、自動的に定期検出する機能を備えたエレベータ
異常検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】エレベータ乗りかご走行振動に関するエ
レベータの異常検出は、保守技術者が携帯式の振動計を
現場に持っていって調べるものと遠隔監視装置で監視或
いは診断するものとの２つがある。携帯式の振動計の場
合は、例えば３軸振動計を現場に持っていってエレベー
タに乗りながら測定する。測定した振動データを時間的
に累積してグラフ出力することより、一定のレベルを超
えることが見られれば、その時点で異常振動であること
を判定する。遠隔監視装置の場合は、エレベータにある
診断装置で常時走行振動を収集し一定のレベルを超える
ことにより異常の検出を行う。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の異常検
出方法では、携帯式の振動計の場合には、現場で測定し
た振動データをエレベータ新設した時に取った振動デー
タと比較、或いはエレベータ新設時に振動データを取ら
なかった場合に乗り心地に関する規定に従って比較する
ため、次のように欠点がある。１つ目は、故障があるた
め部品或いは機器の交換に伴ってエレベータ新設時に取
った振動データが基準として使えなくなる。２つ目は、
エレベータ新設時の振動データや交換後の振動データを
基準としても新しい部品や機械など（例えばガイドシュ
ー、カポックなど）の円滑的な動きがでるまで最優な動
きになることに伴ってエレベータ走行振動値が最小にな
るから、前述のような基準が成り立たなくなる。３つ目
は、乗り心地の規定に従う場合に対し乗りかご自体変化
のデータがないから乗りかご走行振動がどのぐらい変化
していたかがわからない。４つ目は、前述の振動データ
が増加変化した場合であっても、もし測定時のコンディ
ションと周囲の環境状況が少し違っていると、その変化
量だけで異常変化であると判定できない。つまり、乗り
かご走行振動値は減少する場合に確実な変化が発生して
いることをつかまなければならない。乗りかご走行振動
値は増加している場合に測定時のコンディションや周囲
環境などの影響があるか否かが分からないため、その捉
えた振動データの増加変化が確実にエレベータ自体によ
るものであると限らない場合もある。

【０００４】遠隔監視装置の場合でも、携帯式の振動計
の場合と同様の欠点がある。そのほかに、乗りかご走行
振動データの収集、そのレベル変化による異常検出を機
械で行う場合がある。その中に走行振動の傾向で異常を
みているために、エレベータ新設時から或いは部品、機
器交換直後から異常データが出るまで累積していた時間
的な振動データを保存用メモリにずっと入れ込むものが
あるが、保存用メモリの容量が沢山必要であるから、実
現することは難しい。

【０００５】つまり、異常検出のために、測定した振動
データを時間的に累積しているグラフで、いままでの最
大振動値において途中の最大振動値を除いてずっと増加
傾向にある最大振動値と、いままでの最小振動値との２
つ値の差を把握することで、機械で自動監視する場合
に、以上のように把握することのほかに、時間的に累積
していた振動データを保存するための大容量メモリが必
要である。

【０００６】本発明の第１目的は、エレベータ乗りかご
走行振動の傾向を把握しその異常の検出を正確、自動、
定期に行えるエレベータ異常検出装置を提供することに
ある。

【０００７】本発明の第２目的は、エレベータ乗りかご
走行振動の定期測定を行う時に、自動定期測定と、保守
された後の振動初期値測定及びタイマーの定期設定の修
正を行える振動定期測定制御手段を提供することにあ
る。

【０００８】本発明の第３目的は、エレベータ乗りかご
走行振動傾向の検出を行う時に、各測定時点における走
行振動の比較のための最小値とする比較値の検出と、そ
の振動変化がエレベータ自体による確実な傾向値である
かの判定を比較的小容量のメモリで正確、自動的に行え
る振動傾向検出手段を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】第１目的は、エレベータ
乗りかごが昇降路内を昇降する時の走行振動を検知する
加速度センサと、前記エレベータの運行を制御する制御
装置と、前記乗りかご走行振動測定を定期的に行う振動
定期測定制御手段と、前記走行振動が時間的に徐々に変
化する時にその増減傾向の検出を行う振動変化傾向検出
手段と、前記走行振動の最初の初期値、走行振動傾向
値、測定した走行振動測定値、前記傾向値との差を計算
するための走行振動最小値である比較値等を記憶する記
憶手段と、前記振動の傾向値が比較値とする最小値の倍
以上を超えたときに前記走行振動が異常であったことを
判定すると共に、エレベータに異常があったことを判定
する異常振動判定手段とを備えた構成とすることによ
り、達成することができる。

【００１０】第２目的は、前記振動定期測定制御手段
は、前記振動測定をタイマーにより定期的に行うと共
に、前記走行異常振動の判定がされる場合に発報し保守
担当に保守させ、その異常が直った後に前記走行振動初
期値測定及びタイマーの定期設定の修正を行うことによ
り、達成することができる。

【００１１】第３目的は、前記振動変化傾向検出手段
は、エレベータ新設から前記タイマーによる時間的に順
次に前記走行振動データの収集と測定を行うと共に、前
記走行振動最小値を持っている測定した時点と走行振動
最大変化値を持っている測定した時点及び現在測定時点
における前記走行振動データの中で２つの時点ずつにお
ける振動データの増減の関係により、いままで前記振動
の最小値を選択し前記振動の最大変化値である傾向値が
エレベータ自体による走行振動最大値であるか否かを判
定することによって、新たに最小値である比較値と実際
の最大値である傾向値とを更新する前記走行振動傾向の
判定を行うことにより、達成することができる。

【００１２】上記の構成であるから、一定の測定の期間
と時間を設定されているタイマーにより、エレベータの
運行を乗りかご走行振動定期測定の運行に切り換えて、
走行振動異常検出を行う。その時、エレベータ新設より
測定時点までタイマーに設定してある（例えば周期は１
週間である）同曜日の同時間に順次測定する。測定する
時点における振動データを記憶手段で記憶してある振動
比較値といままでの振動傾向値との２つのデータに並べ
て走行振動の変化を表す。さらに前述の３つのデータよ
り次回の振動比較値と現時点における振動傾向値を判定
する。もし次回の振動比較値と現時点における振動傾向
値がこの前の値を直された場合に、その新しいデータを
記憶手段で前回の保存メモリでの振動データに更新して
おく。そうすると、すべて測定した振動データを保存メ
モリに２つずつしか入れずに走行振動の傾向を把握する
ことができる。さらにその振動傾向値が振動比較値の倍
以上を超えることによりその走行振動の傾向値が異常値
であることが判定できる。走行異常振動の判定がされる
場合に異常発報し保守技術担当に保守させ、その異常が
直った後に走行振動初期値測定運行に切り換え、走行振
動初期値測定を行うと共に、その測定完了日時をこれ以
降の測定日時とするタイマー設定の自動修正を行うこと
により、なるべく同じ測定コンディションと周囲環境を
作って走行振動の異常傾向を自動検出することによっ
て、エレベータの異常検出を正確に行うことができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
１〜図５により説明する。

【００１４】図１はエレベータ異常検出装置における構
成、機能の概略説明図である。１は乗りかご、２はエレ
ベータ異常を把握するために乗りかご１に取り付けた振
動感知用の圧電式加速度の振動センサ、３は乗りかご１
の吊り上げの主ロープ、４は乗りかご１と主ロープ３を
介して連結されたカウンターウェイト、５は乗りかご１
を昇降させる巻上機器、６はエレベータ機械室内の運転
制御盤、７は乗りかご１走行振動測定を定期的に行う振
動定期測定制御手段、８は乗りかご１走行振動が時間的
に徐々に変化する時にその増減傾向の検出を行う振動変
化傾向検出手段、９は乗りかご１振動の傾向値が比較値
とする最小値の倍以上を超えたときに前記走行振動が異
常であったことを判定すると共にエレベータの異常があ
ったことを判定する異常振動判定手段、１０は乗りかご
１走行振動の最初の初期値、走行振動傾向値、測定した
走行振動測定値、前記傾向値との差を計算するための走
行振動最小値である比較値等を記憶する記憶手段であ
る。

【００１５】図２は乗りかご１走行振動定期測定制御手
段のステップ図である。ステップＳ１で乗りかご１走行
振動測定がタイマーにより定期的に切り換えられ、ステ
ップＳ２で乗りかご１走行振動定期測定運行を行う。ス
テップＳ３でその異常振動の判定がされる場合に発報し
保守技術担当に保守させる。ステップＳ４での保守完了
後に、ステップＳ５で新たに乗りかご１走行振動初期値
測定運行を行い、ステップＳ６で今回保守完了日時をこ
れ以降の測定日時とするタイマー設定の修正を行う。

【００１６】図３は乗りかご１走行振動傾向検出手段の
概略説明一覧表である。１列目はメモリに記憶してある
２時点の値及び現時点で取った値のサンプル番号であ
り、全部で６通りである。２列目は“＊”マークより、
各サンプルにおける前記の３時点値Ｖｔｏ、Ｖｔｐ、Ｖ
ｔｑ（Ｖｔｎ）（日付順：ｏ＜ｐ＜ｑ（ｎ）、ｎ：現時
点）に対する相対レベル配置関係である（以上のＶ値は
振動のオーバーオール値と称する、以下同）。３列目は
２列目のように３時点における“＊”相対レベル配置関
係により、△ｐｏ＝Ｖｔｐ−Ｖｔｏ、△ｑｐ（ｎｐ）＝
Ｖｔｑ−Ｖｔｐ、△ｎｂ（△ｑｏ）＝Ｖｔｐ−Ｖｔｏと
するＶｔｏ、Ｖｔｐ、Ｖｔｑ（Ｖｔｎ）３時点の中の２
つずつの変化傾向である。４列目は３列目の傾向分析及
び判定により２列目の各３時点の“＊”の傾向検出の結
果である。５列目は４列目の最大値による傾向値と最小
値による比較値によって、今回傾向値ｅの判定と共に次
回のため比較値ｂとの更新を行う方法である。６列目は
備考欄であるが、一般の乗りかご１走行振動傾向の検出
運行ではＮｏ．１〜３の場合が多い、その中のＮｏ．２
に、測定時のコンディションや周囲環境の影響のため振
動が大きなＶｔｐが不確実と判定する。Ｎｏ．３に、Ｎ
ｏ．２の同じような原因でＶｔｐが不確実と判定したほ
かに、新品のものの円滑な動きがでることによりその振
動最小値Ｖｔｑ（Ｖｔｎ）を認めてＶｔｏが比較値とし
てＶｔｑ（Ｖｔｎ）に更新された。また、Ｎｏ．４〜６
は乗りかご１走行振動傾向の検出運行時に異常の傾向を
検出されて保守実施完了させた初期値測定実施後の２回
目の測定日時に可能なサンプルである。

【００１７】図４は乗りかご１走行振動定期測定を行う
３つの定期（時点）における乗りかご１走行振動の時系
列波形である。その中に測定した定期の日付順位はｏ＜
ｐ＜ｑのとおりである。ＷｔｏとＷｔｐとＷｔｑとする
乗りかご１走行振動の時系列波形がｔｘ時刻の破線を交
差し、Ｗｔｏ、Ｗｔｐ、Ｗｔｑの中のｔｘにおける乗り
かご１走行振動波形ピーク値に対応する振動オーバーオ
ール値は図３の第２列目の各とおりにおける３つ時点
“＊”の相対配置になる。また、このｔｘ時刻はエレベ
ータスタートからストップまでの全行程での任意時刻と
するものである。

【００１８】一方、エレベータ異常、乗りかご１走行振
動異常の現象としては次のようなものである。

【００１９】エレベータを構成する機器に何らかの異常
が発生したとき、負荷電流が増大したり、運行動作が円
滑にいかなくなったり、つまり機械的な異常振動が発生
したりする。そのうち、各機器の運行動作か不円滑とな
った場合にいきなりなるものではなく徐々に変化を受け
るものである。その時に乗りかご１と結ばれている異常
発生源部位から伝搬されている振動が乗りかご１に影響
を与える。そして、乗りかご１走行における振動の異常
が出てきて、その時間的な変化がもっと緩くなる。

【００２０】図５は図１に説明したエレベータの異常検
出装置において、その異常検出を行う流れを示す。ステ
ップＳ１で一定の日と時間を設定されているタイマーに
より、普通のエレベータ運行を定期的に乗りかご１走行
振動定期測定モードに切り換えられ、ステップＳ２で乗
りかご１走行振動定期測定の事前処理にはいる。その
時、まず、エレベータ機械室内の運転制御盤６からの秤
装置の信号により乗客がいないかどうかを確認する。そ
の確認した後にエレベータを専用運転に入れ、エレベー
タ運行状態が安定になるために数回（例えば５回）の運
行をさせる。ステップＳ３で数回（例えば３回）振動波
形ピーク値Ｗ（現時点）を図４のｃのように収集し、且
つ捉えた波形ピーク値の平均化の処理を行い、その平均
値を求める。ステップＳ４で乗りかご１全行程長さを一
定の長さで分割し、その分割された乗りかご１走行各点
（図４の△ｔ秒／ｄｉｖの長さ）におけるオーバーオー
ル値Ｖの算出の処理を行い、乗りかご１走行各点におけ
る振動状況はオーバーオール値Ｖで表す。ステップＳ５
〜Ｓ７で乗りかご１走行各点における振動傾向の検出を
行う。まず、ステップＳ５で乗りかご１走行各点におけ
るオーバーオール値Ｖ出力の順次の制御を行う。次に、
ステップＳ６でオーバーオール値を用いて、保存メモリ
に記憶してある今回比較値とする最小値ｂと今までの傾
向値ｅ、及び今回測定値ｎの３点より図３で示すような
乗りかご１走行振動傾向検出手段によって、今回の走行
振動傾向を求める。また、ステップＳ７で最小値による
次回の比較値ｂ及び取った日付、最大値による今回まで
の傾向値ｅ、及び取った日付はこの前の値より直された
場合に、記憶手段１０で保存メモリ中においてある振動
データに更新させて記憶しておく。ステップＳ８〜Ｓ１
１で乗りかご１走行異常振動の判定を行う。まず、ステ
ップＳ８で図３のようにサンプル番号に○をつけたサン
プルの中に△ｑｐ（△ｎｐ）＞０が条件として最大値ｅ
である現時点値ｎと最小値ｂとの傾向差算出の処理を行
うかを判定する。つまり、今回の傾向は増加傾向（△ｑ
ｐ（△ｎｐ）＞０）であれば傾向差ｎ−ｂ算出が必要と
する条件になる。次に、ステップＳ９で前述の傾向差ｎ
−ｂが比較値によりｘパーセント（例えば５０％）大き
くなったら乗りかご１走行振動の異常が発生していると
推定する。さらに、ステップＳ１０で前述の傾向差算出
過程と同じように何回（例えば５回）かの乗りかご１測
定走行を追加し、オーバーオール値Ｖである傾向値Ｎの
算出までの処理を行い、ステップＳ１１で追加測定で算
出の傾向値ＮがステップＳ９での傾向差ｎ−ｂの中のｎ
と比較して小さくならない場合に乗りかご１走行振動の
異常の再確認ができることにより、ステップＳ１２で乗
りかご１走行振動が異常であると判定すると共に、その
時に対応するオーバーオール値の順位番目によって異常
発生時の乗りかご１走行位置も検出された。乗りかご１
走行振動が異常であると判定したことによってエレベー
タ異常があると検出した。

【００２１】もしステップＳ８で振動増加傾向ではない
場合、或いはステップＳ９で振動増加傾向差がｘ・ｂ以
上にならない場合、或いはステップＳ１１で追加測定値
Ｎが追加測定前の測定の異常値ｎ以上にならない場合に
は、ステップＳ５から乗りかご１全行程の中の次の番の
走行点（オーバーオール値算出における図４の△ｔ秒／
ｄｉｖの長さにより）における傾向検出と異常判定を繰
り返して、ずっと乗りかご１全行程の最後走行点まで行
う。

【００２２】また、以上のような傾向検出と異常判定と
の過程は乗りかご１全行程における第１番目走行点から
最終走行点まで行うことである。

【００２３】乗りかご１走行振動の異常が発生したら発
報して保守させる。そして、ステップＳ１３、Ｓ１４で
保守完了後の乗りかご１走行振動初期値の測定、保守完
了日時をこれ以降の測定日時とするタイマー設定の修正
を自動的に行い、これ以降の乗りかご１走行振動の測定
日時、新たに走行振動初期値、即ち振動傾向値の検出の
ための比較値を決める。

【００２４】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、小容量
保存メモリを使用する状態変化傾向検出法を用いて、乗
りかご振動だけで測定コンディションと周囲環境との影
響を受けることなく、エレベータの異常の検出及び異常
発生の走行位置の検出を正確に自動的に行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】エレベータ異常検出装置における構成、機能の
概略説明図である。

【図２】乗りかご走行振動定期測定制御手段のステップ
図である。

【図３】乗りかご走行振動傾向検出手段の概略説明一覧
表である。

【図４】乗りかご走行振動定期測定を行う３つの定期
（時点）における乗りかご走行振動の時系列波形であ
る。

【図５】エレベータの異常検出装置においてその異常検
出の流れを示す図である。

【符号の説明】

１ 乗りかご ２ 圧電式加速度の振動センサ ３ 主ロープ ４ カウンターウェイト ５ 巻上機器 ６ エレベータ機械室内の運転制御盤 ７ 振動定期測定制御手段 ８ 振動傾向検出手段 ９ 異常振動判定手段 １０ 記憶手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エレベータ乗りかごが昇降路内を昇降す
   る時の走行振動を検知する加速度センサと、前記エレベ
   ータの運行を制御する制御装置と、前記乗りかご走行振
   動測定を定期的に行う振動定期測定制御手段と、前記走
   行振動が時間的に徐々に変化する時にその増減傾向の検
   出を行う振動変化傾向検出手段と、前記走行振動の最初
   の初期値、走行振動傾向値、測定した走行振動測定値、
   前記傾向値との差を計算するための走行振動最小値であ
   る比較値等を記憶する記憶手段と、前記振動の傾向値が
   比較値とする最小値の倍以上を超えたときに前記走行振
   動が異常であったことを判定すると共に、エレベータに
   異常があったことを判定する異常振動判定手段とを備え
   たことを特徴とするエレベータ異常検出装置。
2. 【請求項２】 前記振動定期測定制御手段は、前記振動
   測定をタイマーにより定期的に行うと共に、前記走行異
   常振動の判定がされる場合に発報し保守担当に保守さ
   せ、その異常が直った後に前記走行振動初期値測定及び
   タイマーの定期設定の修正を行うことを特徴とする請求
   項１記載のエレベータ異常検出装置。
3. 【請求項３】 前記振動変化傾向検出手段は、エレベー
   タ新設から前記タイマーによる時間的に順次に前記走行
   振動データの収集と測定を行うと共に、前記走行振動最
   小値を持っている測定した時点と走行振動最大変化値を
   持っている測定した時点及び現在測定時点における前記
   走行振動データの中で２つの時点ずつにおける振動デー
   タの増減の関係により、いままで前記振動の最小値を選
   択し前記振動の最大変化値である傾向値がエレベータ自
   体による走行振動最大値であるか否かを判定することに
   よって、新たに最小値である比較値と実際の最大値であ
   る傾向値とを更新する前記走行振動傾向の判定を行うこ
   とを特徴とする請求項１記載のエレベータ異常検出装
   置。