KR100400607B1 - A device for detecting the landing position of elevator car of an elevator system - Google Patents
A device for detecting the landing position of elevator car of an elevator system Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은, 정전과 같은 비상사태로 인해 엘리베이터 제어기에 저장된 상기 엘리베이터 카의 위치정보가 소실된 경우에도, 운전 복귀시 상기 엘리베이터 카를 정지했던 위치에서 인접층으로 이동시켜 상기 엘리베이터 카가 현재 위치하고 있는 층을 검출함으로써 상기 엘리베이터 카의 절대위치를 용이하게 검출하기 위하여, 엘리베이터 카의 위치검출장치에 있어서, 상기 승강로 중 각 층의 소정 위치에 설치되며, 각 층마다 서로 다른 길이가 되도록 형성된 하나 또는 그 이상의 홈을 구비하는 적어도 하나 이상의 차폐판; 상기 엘리베이터 카에 설치되되, 상기 엘리베이터 카가 각 층의 정지위치에 정지한 경우에 그 층에 설치된 상기 차폐판과 대응되어 위치하도록 설치되며, 상기 엘리베이터 카가 상승 또는 하강함에 따라 상기 차폐판과의 상대적 위치에 응답하여 하이 또는 로우의 출력을 선택적으로 생성하는 위치감지기; 및 상기 위치감지기로부터의 출력에 응답하여 상기 차폐판에 구비된 하나 또는 그 이상의 홈의 길이를 산출하고, 산출된 홈의 길이를 기초로 하여 상기 엘리베이터 카의 현재 위치를 검출하는 제어기를 포함하는 엘리베이터 카의 위치검출장치를 제공한다.According to the present invention, even when the location information of the elevator car stored in the elevator controller is lost due to an emergency such as a power failure, the floor on which the elevator car is currently located is moved by moving to the adjacent floor from the position where the elevator car is stopped when returning to operation. In order to easily detect the absolute position of the elevator car by detecting, in the elevator car position detection device, one or more grooves are provided at predetermined positions of each floor of the hoistway, and formed to have different lengths for each floor. At least one shield plate having a; It is installed in the elevator car, when the elevator car stops at the stop position of each floor is installed so as to correspond to the shield plate installed on the floor, relative position with the shield plate as the elevator car is raised or lowered A position sensor for selectively generating a high or low output in response to the position sensor; And a controller that calculates the length of one or more grooves provided in the shielding plate in response to the output from the position sensor and detects the current position of the elevator car based on the calculated length of the grooves. Provided is a car position detection device.
Description
본 발명은 엘리베이터 카의 위치를 검출하기 위한 엘리베이터 시스템의 차폐판 및 이를 이용한 엘리베이터 카의 위치검출장치에 관한 것으로서, 특히 정전과 같은 비상 사태로 인하여 엘리베이터 제어기에 저장된 엘리베이터 카의 위치정보가 소실된 경우에도 운전 복귀시 엘리베이터 카의 위치를 용이하게 검출할 수 있는 엘리베이터 시스템의 차폐판 및 이를 이용한 엘리베이터 카의 위치검출장치에 관한 것이다.The present invention relates to a shield plate of an elevator system for detecting the position of an elevator car and an apparatus for detecting the position of an elevator car using the same, in particular, when the position information of the elevator car stored in the elevator controller is lost due to an emergency such as a power failure. The present invention also relates to a shield plate of an elevator system capable of easily detecting a position of an elevator car upon returning to a driving position, and an apparatus for detecting a position of an elevator car using the same.
일반적으로 엘리베이터 시스템에서는, 각 층의 승강구에 대하여 승강로 상의 소정 위치를 "정지위치"로서 설정하고, 상기 각 층의 정지위치에서 엘리베이터 카가 가능한 한 정확히 정지할 수 있도록 제어한다. 따라서, 엘리베이터 카의 안전한 운행을 보장하고 승객에 대한 편의를 제공하기 위해서는 각 층의 승강구에서 상기 엘리베이터 카가 상기 정지위치에 정확히 정지할 수 있도록 상기 엘리베이터 카의 현재 위치를 정밀하게 검출할 수 있어야 한다. 종래의 엘리베이터 시스템에는 상기 엘리베이터 카의 현재 위치를 검출할 수 있는 엘리베이터 카의 위치검출장치(이하, 간단히 "위치검출장치"라고도 함.)가 구비되어 있다.In general, in an elevator system, a predetermined position on the hoistway is set as the "stop position" with respect to the hatch of each floor, and the elevator car is controlled to stop as accurately as possible at the stop position of each floor. Therefore, in order to ensure safe operation of the elevator car and to provide convenience for the passenger, it is necessary to accurately detect the current position of the elevator car so that the elevator car can stop exactly at the stop position at the hatch of each floor. The conventional elevator system is equipped with an elevator car position detection device (hereinafter, simply referred to as a "position detection device") capable of detecting the current position of the elevator car.
도 1은 종래의 기술에 의한 엘리베이터 카의 위치검출장치를 구비한 엘리베이터 시스템의 개념적 블록도이다. 도시된 바와 같이, 상기 종래의 엘리베이터 시스템은, 시브(200)에 감겨진 로프(210)의 일측에 고정되어 운행되는 엘리베이터 카(220)와, 상기 로프(210)의 타측에 고정된 균형추(230)와, 상기 엘리베이터 카(220)의 운행을 위해 상기 시브(200)를 구동하는 전동기(240)와, 상기 전동기(240)의 속도를 검출하는 속도검출기(270)와, 상기 전동기(240)에 전력을 공급함과 동시에 그 속도를 제어하는 속도제어기(250)와, 상기 속도제어기(250)에 소정의 명령을 인가하여 엘리베이터 시스템의 전반적인 운전을 제어하는 엘리베이터 제어기(260)를 구비한다.1 is a conceptual block diagram of an elevator system having an elevator car position detection device according to the prior art. As shown, the conventional elevator system, the elevator car 220 is fixed to one side of the rope 210 wound on the sheave 200 and the balance weight 230 fixed to the other side of the rope 210 ), An electric motor 240 for driving the sheave 200 for driving the elevator car 220, a speed detector 270 for detecting the speed of the electric motor 240, and the electric motor 240. Speed controller 250 for controlling the speed at the same time to supply power, and elevator controller 260 for controlling the overall operation of the elevator system by applying a predetermined command to the speed controller 250.
상기와 같은 구성의 종래의 엘리베이터 시스템에 구비된 종래의 위치검출장치(100)는, 승강로 상의 소정영역에 설치되는 차폐판(120)과, 상기 엘리베이터 카(220)에 설치되되 상기 엘리베이터 카(220)가 상기 정지위치에서 정지한 때에 상기 차폐판(120)에 대응하여 위치하도록 설치되는 위치감지기(110)를 포함한다. 상기 위치감지기(110)는, 상측 및 하측 발광소자(111 및 113)와 상측 및 하측 수광소자(112 및 114)로 이루어진다. 나아가, 상기 종래의 위치검출장치(100)는, 상기 위치감지기(110)로부터의 출력을 감지하여 상기 엘리베이터 카(220)의 위치를 검출하는 기능이 추가되어 있는 엘리베이터 제어기(260)를 더 포함한다.The conventional position detection apparatus 100 provided in the conventional elevator system having the above-described configuration includes a shielding plate 120 installed in a predetermined area on the hoistway and the elevator car 220, and the elevator car 220. ) Is positioned so as to correspond to the shielding plate 120 when it stops at the stop position. The position sensor 110 includes upper and lower light emitting elements 111 and 113 and upper and lower light receiving elements 112 and 114. Furthermore, the conventional position detection device 100 further includes an elevator controller 260 to which the function of detecting the position of the elevator car 220 by detecting the output from the position sensor 110 is added. .
여기서, 도 2 및 도 3을 참조하여 상기 종래의 위치검출장치(100)의 위치검출동작에 관하여 설명한다. 상기 종래의 위치검출장치(100)는 상기 위치감지기(110)로서 광소자를 채용하는 것이 일반적이고, 상기 광소자 이외에도 자기장을 이용하는 자기식 소자나 근접센서 등이 채용된 경우도 있었으나, 이들의 종류에 무관하게 전체적인 구조와 동작은 상호간에 매우 유사하므로, 광소자를 채택한 경우만을 상세히 설명하기로 한다.Here, the position detecting operation of the conventional position detecting apparatus 100 will be described with reference to FIGS. 2 and 3. The conventional position detecting apparatus 100 generally employs an optical element as the position sensor 110. In addition to the optical element, a magnetic element or a proximity sensor using a magnetic field may be employed. Regardless, since the overall structure and operation are very similar to each other, only the case of adopting the optical device will be described in detail.
먼저, 도 2a와 도 2b를 참조하면, 도 2a와 도 2b는 각각 상기 엘리베이터 카가 상기 정지위치에 정지한 때의 상기 위치감지기(110)와 차폐판(120)의 평면도와 측면도이다. 상기 종래의 위치감지기(110)는, 그 상측 및 하측에 ㄷ자형 지지부가구비되고, 상기 지지부의 일측 및 타측에 발광소자(111 및 113)와 수광소자(112 및 114)가 장착된다. 또한 상기 종래의 차폐판(120)은 상기 엘리베이터 카(220)가 이동함에 따라 상기 발광소자(111 및 113)와 수광소자(112 및 114) 사이의 공간을 통과하여 상기 발광소자(111 및 113)로부터 상기 수광소자(112 및 114)로의 빛을 차단한다. 상기 엘리베이터 카(220)가 상기 정지위치에서 정확하게 정지하도록 제어하기 위해서는 상기 차폐판(120)과 상기 위치감지기(110)의 승강로 방향의 길이를 동일하게 하여 상기 엘리베이터 카(220)의 정지위치를 정밀하게 검출할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.First, referring to FIGS. 2A and 2B, FIGS. 2A and 2B are plan and side views of the position sensor 110 and the shield plate 120 when the elevator car stops at the stop position, respectively. In the conventional position sensor 110, a U-shaped support part is provided on the upper side and the lower side thereof, and the light emitting elements 111 and 113 and the light receiving elements 112 and 114 are mounted on one side and the other side of the support portion. In addition, the conventional shielding plate 120 passes through a space between the light emitting elements 111 and 113 and the light receiving elements 112 and 114 as the elevator car 220 moves, and thus the light emitting elements 111 and 113. The light to the light receiving elements 112 and 114 is blocked. In order to control the elevator car 220 to accurately stop at the stop position, the stop position of the elevator car 220 is precisely adjusted by equalizing the length of the shielding plate 120 and the position sensor 110 in the elevation direction. It is desirable to be able to detect it easily.
다음으로, 도 3을 참조하여, 상기 종래의 차폐판(120)을 이용하는 종래의 위치검출장치(100)의 동작을 설명한다. 도 3은 엘리베이터가 상승운전 중인 경우에 상기 정지위치 부근에서 상기 위치감지기(110)의 상측 수광소자(112) 및 하측 수광소자(114)로부터의 출력 파형을 도시한 파형도이다.Next, with reference to Figure 3, the operation of the conventional position detection device 100 using the conventional shielding plate 120 will be described. 3 is a waveform diagram showing output waveforms from the upper light receiving element 112 and the lower light receiving element 114 of the position sensor 110 when the elevator is in the ascending operation.
상기 상측 및 하측 수광소자(112 및 114)는 각각 상기 차폐판(120)에 의하여 상기 상측 및 하측 발광소자(111 및 113)로부터의 빛이 차단됨으로써 수신되지 않는 경우에는 하이 신호를 출력하고, 정상적으로 빛이 수신되는 경우에는 로우 신호를 출력하도록 구성된다. 따라서, 상기 엘리베이터 카(220)가 상기 차폐판(120)이 설치되지 않은 층간에 위치하는 경우에는 상기 상측 또는 하측 발광소자(111 또는 113)로부터의 빛이 차단되지 않으므로 상기 상측 또는 하측 수광소자(112 또는 114)의 출력이 모두 로우가 된다. 이후, 상기 엘리베이터 카(220)가 상승하여 상기 위치감지기(110)가 상기 차폐판(120)이 설치된 영역에 진입하면, 먼저 상기 상측발광소자(111)로부터의 빛이 상기 차폐판(120)에 의하여 차단되어 상기 상측 수광소자(112)의 출력이 로우에서 하이로 변한다. 이후 상기 엘리베이터 카(220)가 더욱 상승하여 상기 정지위치에 도달하면, 상기 하측 발광소자(113)로부터의 빛도 상기 차폐판(120)에 의하여 차단되어 상기 하측 수광소자(114)의 출력도 하이로 변한다.The upper and lower light receiving elements 112 and 114 output high signals when they are not received by blocking the light from the upper and lower light emitting elements 111 and 113 by the shielding plate 120, respectively. It is configured to output a low signal when light is received. Therefore, when the elevator car 220 is located between floors in which the shield plate 120 is not installed, light from the upper or lower light emitting elements 111 or 113 is not blocked, so that the upper or lower light receiving elements ( 112 or 114) are all low. Then, when the elevator car 220 rises and the position sensor 110 enters an area in which the shield plate 120 is installed, first, light from the upper light emitting element 111 is directed to the shield plate 120. The output of the upper light receiving element 112 is changed from low to high by blocking the light. Then, when the elevator car 220 is further raised to reach the stop position, the light from the lower light emitting device 113 is also blocked by the shielding plate 120 so that the output of the lower light receiving device 114 is also high. Changes to.
다음으로, 상기 엘리베이터 카(220)가 상기 정지위치에서 다시 상승하는 경우에는 먼저 상측 수광소자(112)의 출력이 로우로 변하고, 이후 상기 위치감지기(110)가 상기 차폐판(120)이 설치된 영역에서 벗어나면, 상기 하측 수광소자(114)의 출력도 로우로 변하여, 두 수광소자(112 및 114)의 출력이 모두 로우가 된다.Next, when the elevator car 220 rises again from the stop position, first, the output of the upper light receiving element 112 changes to low, and then the position sensor 110 is an area in which the shield plate 120 is installed. If out, the output of the lower light receiving element 114 is also turned low, so that the outputs of both light receiving elements 112 and 114 are low.
따라서, 상기 상측 및 하측 수광소자(112 및 114)의 출력이 모두 하이가 되는 구간은 도 3에서 "정지구간"으로 표시한 구간뿐이므로, 이를 검출함으로써 상기 엘리베이터 카(220)의 정지위치를 인식할 수 있다. 이러한 방식은 상기 엘리베이터 카(220)가 하강하는 경우에도 동일하게 적용된다.Therefore, the section in which the outputs of the upper and lower light receiving elements 112 and 114 are both high is only the section indicated by “stop section” in FIG. 3, and thus, the stop position of the elevator car 220 is recognized by detecting the section. can do. The same applies to the case where the elevator car 220 descends.
그러나, 상기 종래의 위치검출장치(100)에 의하면, 상기 종래의 차폐판(120)의 형상과 크기가 모든 층에 있어서 동일하였기 때문에, 상기 위치감지기(110)의 출력만으로는 현재 엘리베이터 카(220)가 어느 층에 정지하고 있는가를 판별할 수 없었다. 따라서, 정전과 같은 비상사태로 인해 상기 엘리베이터 제어기(260)에 저장된 엘리베이터 카(220)의 위치정보가 소실된 경우에는, 운전 복귀시 상기 엘리베이터 카(220)가 인접층으로 이동하여 정지하더라도 상기 엘리베이터 카(220)가 정지한 층을 판별할 수 없기 때문에 상기 엘리베이터 카(22)의 절대위치를 검출할 수 없었다.However, according to the conventional position detecting apparatus 100, since the shape and size of the conventional shielding plate 120 were the same in all floors, the elevator car 220 is currently operated only by the output of the position detecting unit 110. Could not be determined on which floor. Therefore, when the location information of the elevator car 220 stored in the elevator controller 260 is lost due to an emergency such as a power failure, even when the elevator car 220 moves to an adjacent floor and stops when returning to operation, the elevator The absolute position of the elevator car 22 could not be detected because the floor on which the car 220 stopped may not be determined.
그리하여, 종래의 엘리베이터 시스템에서는 이러한 경우에 일단 상기 엘리베이터 카(220)를 소정의 기준위치(예컨대, 최하층)로 이동시킨 후에야 정상운행을 재개할 수 있는 문제점이 있었다.Therefore, in the conventional elevator system, in this case, there is a problem that normal operation can be resumed only after the elevator car 220 is moved to a predetermined reference position (for example, the lowest floor).
한편, 상기의 문제를 해결하기 위하여 제안된 종래의 다른 위치검출장치(도시되지 않음)는, 바코드를 판독할 수 있는 위치감지기를 구비하여, 상기 차폐판 대신에 각 층마다 서로 다른 코드를 갖는 바코드를 설치하고, 상기 바코드를 판독할 수 있는 위치감지기에 의하여 이를 판독함으로써 상기 엘리베이터 카(220)의 운행방향, 정지위치, 정지층 등에 관한 정보를 검출하도록 하였다. 상기와 같은 바코드를 이용한 위치검출장치에 의하면, 정전으로 인해 상기 엘리베이터 카(220)의 위치정보가 소실된 경우에도, 복전시에는 상기 바코드가 설치된 거리까지만 이동함으로써 상기 엘리베이터 카의 절대위치를 검출할 수 있게 되어, 신속하게 정상운행을 재개할 수는 있다.On the other hand, another conventional position detection device (not shown) proposed to solve the above problem has a position sensor capable of reading a barcode, and has a barcode having a different code for each layer instead of the shielding plate. And reading the information by a position sensor capable of reading the bar code to detect information about the driving direction, the stop position, the stop floor, and the like of the elevator car 220. According to the position detecting apparatus using the bar code as described above, even when the location information of the elevator car 220 is lost due to a power failure, the absolute position of the elevator car can be detected by moving only up to the distance at which the bar code is installed. It is possible to resume normal operation quickly.
그러나, 각 층마다 고유한 코드값을 갖는 바코드를 설치하여야 하며, 이를 독출할 수 있는 바코드판독부 등의 복잡한 장치가 추가적으로 구비되어야 하므로 비용이 증가하는 문제점이 있었고, 시간의 경과에 따라 상기 바코드에 오염물질 등이 첨착되는 경우에는 바코드를 오독하거나 판독할 수 없어 운행이 불가능해지는 문제점도 있었다.However, a bar code having a unique code value must be installed in each layer, and a complicated device such as a bar code reading unit can be additionally provided, thereby increasing the cost, and over time, the bar code has a problem. When contaminants are attached, there is a problem in that the bar code cannot be misread or read, which makes driving impossible.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 엘리베이터 카가 정지위치에서 정확히 정지할 수 있도록 제어하기 위하여 상기 엘리베이터 카의 이동중에 상기 정지위치에 도달하였는지의 여부를 정밀하게 검출할 뿐만 아니라, 정전과 같은 비상사태로 인해 엘리베이터 제어기에 저장된 상기 엘리베이터 카의 위치정보가 소실된 경우에도, 운전 복귀시 상기 엘리베이터 카를 정지했던 위치에서 인접층으로 이동시켜 상기 엘리베이터 카가 현재 위치하고 있는 층을 검출함으로써 상기 엘리베이터 카의 절대위치를 용이하게 검출할 수 있는 엘리베이터 카의 위치검출을 위한 차폐판과 이를 이용한 엘리베이터 카의 위치검출장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to precisely determine whether the stop position is reached during the movement of the elevator car in order to control the elevator car to stop exactly at the stop position. In addition to detecting, even when the location information of the elevator car stored in the elevator controller is lost due to an emergency such as a power failure, the floor where the elevator car is currently located is moved to the adjacent floor from the position where the elevator car stopped when returning to operation. It is to provide a shielding plate for detecting the position of the elevator car that can easily detect the absolute position of the elevator car by detecting the position of the elevator car using the same.
도 1은 종래의 엘리베이터 카의 정지위치검출장치를 구비한 엘리베이터 시스템의 개념적 블록도.1 is a conceptual block diagram of an elevator system having a stop position detection device of a conventional elevator car.
도 2a는 엘리베이터 카의 정지위치에서 종래의 위치감지기와 차폐판의 평면도.Figure 2a is a plan view of a conventional position sensor and the shield plate in the stop position of the elevator car.
도 2b는 엘리베이터 카의 정지위치에서 종래의 위치감지기와 차폐판의 측면도.Figure 2b is a side view of a conventional position sensor and a shield plate in the stop position of the elevator car.
도 3은 엘리베이터 카가 상승운전 중인 동안, 특정 층의 최종감속구간에서의 도 2의 위치감지기의 출력파형을 도시한 파형도.3 is a waveform diagram showing the output waveform of the position sensor of FIG. 2 in the final deceleration section of a specific floor while the elevator car is in an ascending operation;
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 차폐판과 위치감지기의 측면도.Figure 4 is a side view of the shield plate and the position sensor according to an embodiment of the present invention.
도 5a는 도 4의 차폐판의 제1사용예와 위치감지기의 측면도.5A is a side view of a first use example and position sensor of the shielding plate of FIG. 4;
도 5b는 도 5a의 사용예에 의한 위치감지기의 출력파형을 도시한 파형도.5B is a waveform diagram showing an output waveform of the position sensor according to the use example of FIG. 5A.
도 6a는 도 4의 차폐판의 제2사용예와 위치감지기의 측면도.6A is a side view of a second example of use of the shielding plate of FIG. 4 and a position sensor;
도 6b는 도 6a의 사용예에 의한 위치감지기의 출력파형을 도시한 파형도.6B is a waveform diagram showing an output waveform of the position sensor according to the use example of FIG. 6A.
도 7a는 도 4의 차폐판의 제3사용예와 위치감지기의 측면도.FIG. 7A is a side view of a third example of use and position sensor of the shielding plate of FIG. 4; FIG.
도 7b는 도 7a의 사용예에 의한 위치감지기의 출력파형을 도시한 파형도.Fig. 7B is a waveform diagram showing an output waveform of the position sensor according to the use example of Fig. 7A.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 차폐판과 위치감지기의 측면도.8 is a side view of the shield plate and the position sensor according to another embodiment of the present invention.
도 9a는 도 8의 차폐판의 제1사용예와 위치감지기의 측면도.9A is a side view of a first example of use of the shielding plate of FIG. 8 and a position sensor;
도 9b는 도 9a의 사용예에 의한 위치감지기의 출력파형을 도시한 파형도.9B is a waveform diagram showing an output waveform of the position sensor according to the use example of FIG. 9A.
도 10a는 도 8의 차폐판의 제2사용예와 위치감지기의 측면도.10A is a side view of a second example of use of the shielding plate of FIG. 8 and a position sensor;
도 10b는 도 10a의 사용예에 의한 위치감지기의 출력파형을 도시한 파형도.Fig. 10B is a waveform diagram showing an output waveform of the position sensor according to the use example of Fig. 10A.
도 11a는 도 8의 차폐판의 제3사용예와 위치감지기의 측면도.FIG. 11A is a side view of a third example of use and position sensor of the shielding plate of FIG. 8; FIG.
도 11b는 도 11a의 사용예에 의한 위치감지기의 출력파형을 도시한 파형도.Fig. 11B is a waveform diagram showing an output waveform of the position sensor according to the use example of Fig. 11A.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
100 : 정지위치검출장치 110 : 위치감지기100: stop position detection device 110: position sensor
111, 113, : 발광소자 112, 114 : 수광소자111, 113, light emitting element 112, 114, light receiving element
120 : 차폐판 200 : 시브120: shield plate 200: sheave
210 : 로프 220 : 엘리베이터 카210: rope 220: elevator car
230 : 균형추 240 : 전동기230: balance weight 240: electric motor
250 : 속도제어기 260 : 엘리베이터 제어기250: speed controller 260: elevator controller
270 : 속도검출기270: speed detector
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 승강로를 상승 또는 하강하거나 정지하는 엘리베이터 카의 위치를 검출하기 위한 엘리베이터 카의 위치검출장치에 있어서, 상기 승강로 중 각 층의 소정 위치에 설치되며, 각 층마다 서로 다른 길이가 되도록 형성된 하나 또는 그 이상의 홈을 구비하는 적어도 하나 이상의 차폐판; 상기 엘리베이터 카에 설치되되, 상기 엘리베이터 카가 각 층의 정지위치에 정지한 경우에 그 층에 설치된 상기 차폐판과 대응되어 위치하도록 설치되며, 상기 엘리베이터 카가 상승 또는 하강함에 따라 상기 차폐판과의 상대적 위치에 응답하여 하이 또는 로우의 출력을 선택적으로 생성하는 위치감지기; 및 상기 위치감지기로부터의 출력에 응답하여 상기 차폐판에 구비된 하나 또는 그 이상의 홈의 길이를 산출하고, 산출된 홈의 길이를 기초로 하여 상기 엘리베이터 카의 현재 위치를 검출하는제어기를 포함하는 엘리베이터 카의 위치검출장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention, in the elevator car position detection device for detecting the position of the elevator car to raise, lower or stop the hoistway, is provided at a predetermined position of each floor of the hoistway, At least one shield plate having one or more grooves formed to have different lengths for each layer; It is installed in the elevator car, when the elevator car stops at the stop position of each floor is installed so as to correspond to the shield plate installed on the floor, relative position with the shield plate as the elevator car is raised or lowered A position sensor for selectively generating a high or low output in response to the position sensor; And a controller for calculating a length of one or more grooves provided in the shielding plate in response to an output from the position sensor, and detecting a current position of the elevator car based on the calculated length of the grooves. Provided is a car position detection device.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 엘리베이터 카의 위치를 검출하기 위한 엘리베이터 시스템의 차폐판 및 이를 이용한 엘리베이터 카의 위치검출장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the shield plate of the elevator system for detecting the position of the elevator car according to the present invention and an elevator car position detection device using the same.
먼저, 도 4를 참조하면, 도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 차폐판과 위치감지기의 측면도로서, 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 차폐판(420)은, 절단하여 떼어낼 수 있도록 형성된 복수의 세그먼트(점선으로 도시된 부분)를 구비한다. 상기 세그먼트들은 상호간에 동일한 크기를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.First, referring to Figure 4, Figure 4 is a side view of the shielding plate and position sensor according to an embodiment of the present invention, as shown, the shielding plate 420 according to an embodiment of the present invention, by cutting A plurality of segments (parts shown by dashed lines) are formed to be removable. The segments are preferably formed to have the same size with each other.
본 실시예에 의하면, 상기 차폐판(420)에 구비된 세그먼트를 상기 차폐판(120)이 설치되는 층에 따라 그 개수와 위치를 다르게 떼어낸다. 따라서, 상기 위치감지기(110)가 상승 또는 하강함에 따라 상기 발광소자(111 또는 113)의 빛이 차단되거나 차단되지 않는 패턴이 층마다 모두 다르게 된다. 따라서, 상기 위치감지기(110)는 층마다 서로 다른 고유한 출력을 생성하게 되고, 상기 제어기(260)는 이렇게 층마다 고유한 출력을 감지함으로써 상기 엘리베이터 카(220)가 현재 어느 층에 위치하고 있는지를 검출할 수 있다.According to the present embodiment, the number and location of the segments provided in the shielding plate 420 are separated differently according to the layer on which the shielding plate 120 is installed. Therefore, as the position detector 110 rises or falls, the light of the light emitting element 111 or 113 is blocked or not blocked. Accordingly, the position sensor 110 generates a unique output for each floor, and the controller 260 senses the unique output for each floor to determine which floor the elevator car 220 is currently located in. Can be detected.
상기 본 실시예에 의한 차폐판(420)의 각 세그먼트의 크기는 상기 위치감지기(110)의 출력을 용이하게 판별할 수 있도록 결정되어야 하며, 모든 세그먼트가 동일한 크기를 갖는 것이 바람직하지만, 실시예에 따라서는 각 세그먼트의 크기에 변화가 있을 수도 있다.The size of each segment of the shielding plate 420 according to the present embodiment should be determined so that the output of the position sensor 110 can be easily determined, and it is preferable that all segments have the same size. Therefore, there may be a change in the size of each segment.
이제, 도 5 내지 도 7을 참조하여, 상기 위치감지기(110)에 광소자가 채용된 경우를 예로써 본 실시예에 의한 엘리베이터 카의 위치검출방법에 관하여 상세히 설명한다.Now, with reference to FIGS. 5 to 7, the position detection method of the elevator car according to the present embodiment will be described in detail by taking an example in which an optical element is employed in the position sensor 110.
먼저, 도 5a를 참조하면, 도 4의 차폐판(420)에 구비된 세그먼트 중 떼어낸 세그먼트의 개수를 검출하여 상기 엘리베이터 카의 위치를 판별하는 제1사용예를 도시한다. 본 사용예에서는, 상기 차폐판(420)의 세그먼트 중 하측 두 개의 세그먼트를 떼어낸 차폐판(420)이 도시되었다. 또한, 도 5b는 상기 엘리베이터 카(220)가 상승운전 중인 동안 상기 도 5a의 차폐판(420)이 설치된 층의 정지위치 부근에서 상기 위치감지기(110)의 출력파형을 도시한 파형도이다.First, referring to FIG. 5A, a first use example of determining the position of the elevator car by detecting the number of segments removed from the segments provided in the shielding plate 420 of FIG. 4 is illustrated. In this example, a shield plate 420 is illustrated in which two lower segments are removed from the segments of the shield plate 420. 5B is a waveform diagram showing an output waveform of the position sensor 110 near the stop position of the floor on which the shield plate 420 of FIG. 5A is installed while the elevator car 220 is in an ascending operation.
상기 위치감지기(110)는, 종래의 위치검출장치에 구비된 것과 같이, 상측 및 하측에 형성된 ㄷ자형 지지부의 일측 및 타측에 각각 상측 및 하측 발광소자(111 및 113)와 상측 및 하측 수광소자(112 및 114)를 구비하고, 상기 엘리베이터 카(220)가 이동함에 따라, 상기 차폐판(420)이 상기 발광소자(111 및 113)와 상기 수광소자(112 및 114) 사이의 공간으로 진입하여 상기 발광소자(111 또는 113)로부터의 빛이 차단되면, 상기 수광소자(112 또는 114)에서는 하이 신호가 출력되고, 상기 차폐판(420)에 의하여 상기 발광소자(111 또는 113)로부터의 빛이 차단되지 않는 경우에는 로우 신호가 출력된다.The position sensor 110, as provided in the conventional position detection device, on the one side and the other side of the c-shaped support formed on the upper and lower sides, respectively, the upper and lower light emitting elements 111 and 113 and the upper and lower light receiving elements ( 112 and 114, and as the elevator car 220 moves, the shield plate 420 enters a space between the light emitting elements 111 and 113 and the light receiving elements 112 and 114, thereby When light from the light emitting element 111 or 113 is blocked, a high signal is output from the light receiving element 112 or 114, and light from the light emitting element 111 or 113 is blocked by the shielding plate 420. If not, a low signal is output.
도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 엘리베이터 카(220)가 각 층에 설치된 차폐판(420)들의 사이에 위치하여 상기 발광소자(111 및 113)로부터의 빛이 차단되지 않는 경우에는 상기 수광소자(112 및 114)의 출력은 모두 로우 상태를 유지한다.이후, 상기 엘리베이터 카(220)가 상승하여 상기 위치감지기(110)가 상기 차폐판(420)이 설치된 영역에 진입하면, 먼저 상기 상측 발광소자(111)로부터의 빛이 차단되어 상기 상측 수광소자(112)의 출력이 하이로 변한다.As shown in FIG. 5B, when the elevator car 220 is positioned between the shielding plates 420 provided on each floor and the light from the light emitting devices 111 and 113 is not blocked, the light receiving device ( The outputs of 112 and 114 are both kept low. Then, when the elevator car 220 rises and the position sensor 110 enters an area in which the shield plate 420 is installed, first, the upper light emitting device Light from the (111) is cut off so that the output of the upper light receiving element 112 changes to high.
이후, 상기 엘리베이터 카(220)가 더욱 상승하여 상기 위치감지기(110)의 상측 발광소자(111) 및 상측 수광소자(112)가 상기 차폐판(420)의 세그먼트가 절단된 부분에 도달하면, 상기 상측 발광소자(111)로부터의 빛이 차단되지 않고 상기 상측 수광소자(112)에 도달하기 때문에, 상기 상측 수광소자(112)의 출력이 다시 로우로 변한다. 이후, 상기 엘리베이터 카(220)가 더욱 상승함에 따라, 다시 상기 차폐판(420)에 의해 상기 상측 발광소자(111)로부터의 빛이 차단되고, 상기 상측 수광소자(112)의 출력은 다시 하이로 변한다.Thereafter, when the elevator car 220 is further raised so that the upper light emitting element 111 and the upper light receiving element 112 of the position sensor 110 reach a portion where the segment of the shielding plate 420 is cut off, the Since the light from the upper light emitting element 111 reaches the upper light receiving element 112 without being blocked, the output of the upper light receiving element 112 changes to low again. Thereafter, as the elevator car 220 is further raised, the light from the upper light emitting device 111 is again blocked by the shielding plate 420, and the output of the upper light receiving device 112 is again high. Change.
그리하여, 상기 엘리베이터 카(220)가 상기 차폐판(420)이 설치된 층의 정지위치에 도달하면, 상기 차폐판(420)이 상기 상측 및 하측 발광소자(111 및 113)로부터의 빛을 모두 차단하므로, 상기 상측 및 하측 수광소자(112 및 114)의 출력이 모두 하이로 변한다.Thus, when the elevator car 220 reaches the stop position of the floor on which the shield plate 420 is installed, the shield plate 420 blocks all the light from the upper and lower light emitting elements 111 and 113. The outputs of the upper and lower light receiving elements 112 and 114 all change high.
이후, 상기 엘리베이터 카(220)가 다시 상승하기 시작하는 경우에는, 먼저 상기 상측 수광소자(112)의 출력이 로우로 변한다. 한편, 상기 하측 수광소자(114)는, 상기 위치감지기(110)의 상측 발광소자(111) 및 상측 수광소자(112)가 상기 차폐판(120)이 설치된 영역을 통과할 때, 상기 상측 수광소자(112)가 생성한 출력파형과 동일한 출력을 생성하며, 상기 위치감지기(110)가 상기 차폐판(120)이 설치된 영역을 벗어나면 다시 로우 출력을 생성한다.Then, when the elevator car 220 starts to rise again, first, the output of the upper light receiving element 112 changes to low. On the other hand, the lower light receiving element 114, when the upper light emitting element 111 and the upper light receiving element 112 of the position sensor 110 passes through the area provided with the shielding plate 120, the upper light receiving element The output 112 generates the same output as the output waveform, and when the position sensor 110 leaves the region where the shield plate 120 is installed, generates a low output again.
도시된 바와 같이, 상기 엘리베이터 카(220)가 본 사용예에 의한 차폐판이 설치된 층을 통과하는 동안 상기 상측 및 하측 수광소자(112 및 114)의 출력이 모두 하이가 되는 구간은, 도 5b에 "정지구간"으로 표시된 기간 뿐이므로, 이를 검출함으로써 상기 엘리베이터 카(220)의 정지위치를 검출할 수 있다.As shown, the section in which the outputs of the upper and lower light receiving elements 112 and 114 are both high while the elevator car 220 passes through the floor provided with the shielding plate according to the present example is shown in FIG. 5B. Since it is only a period indicated by "stop section", by detecting this it is possible to detect the stop position of the elevator car 220.
또한, 하강운전의 경우에도, 상기 상측 및 하측 수광소자(112 및 114)의 출력파형은 그 프로파일이 상승시와 대칭된 파형이 될 뿐, 상기 두 수광소자(112 및 114)의 출력이 동시에 하이가 되는 구간은 상승운전의 경우와 동일하므로, 같은 원리에 의하여 상기 엘리베이터 카(220)의 정지위치를 검출할 수 있게 된다.Also, in the case of the descent operation, the output waveforms of the upper and lower light receiving elements 112 and 114 are only waveforms whose profile is symmetrical with the rising time, and the outputs of the two light receiving elements 112 and 114 are simultaneously high. Since the section is the same as in the case of the lift operation, it is possible to detect the stop position of the elevator car 220 by the same principle.
또한 도 5b의 출력파형에 의하면, 상기 엘리베이터 카(220)가 상기 본 사용예에 의한 차폐판(420)이 설치된 층을 상승하며 이동하는 동안, 상기 상측 수광소자(112)는 하이인 출력을 두 번 생성함을 알 수 있다. 또한, 상기 상측 수광소자(112)로부터의 첫번째 하이 출력 이후의 로우 출력과 두번째 하이 출력의 지속 시간은, 어느 일방이 증가함에 따라 타방이 감소하는 관계에 있으며, 각각 절단된 세그먼트의 개수와 절단되지 않은 세그먼트의 개수에 비례한다. 즉, 첫번째 하이 출력 이후의 로우 출력과 두번째 하이 출력의 지속 시간은 상호간에 종속적인 관계이므로 어느 한쪽(예컨대 로우 출력의 폭)을 독립변수로서 사용함으로써 상기 엘리베이터 카(220)가 현재 정지한 층이 어느 층인지를 검출할 수 있다. 이하에서 설명한다.In addition, according to the output waveform of FIG. 5B, the upper light receiving element 112 has a high output while the elevator car 220 moves up the floor on which the shielding plate 420 is installed. You can see that it creates one time. Further, the durations of the low output and the second high output after the first high output from the upper light receiving element 112 have a relationship in which the other decreases as one increases, and the number of segments cut and not cut, respectively. Not proportional to the number of segments. That is, since the durations of the low output after the first high output and the second high output are dependent on each other, the floor on which the elevator car 220 is currently stopped is determined by using either one (for example, the width of the low output) as an independent variable. Which layer can be detected. It demonstrates below.
먼저, 상기 엘리베이터 카(220)의 이동거리를 산출하여 상기 엘리베이터 카(220)가 현재 정지한 층을 검출하는 방법에 대하여 설명한다. 상기 엘리베이터카(220)의 이동거리는, 예컨대 로터리 엔코더와 같은 속도검출기(270)의 출력 펄스의 수를 계수함으로써 용이하게 산출할 수 있다. 또한, 상기 차폐판(120)의 세그먼트가 절단된 부분의 길이도 동일한 방법으로 상기 속도검출기(270)의 출력으로부터 산출된다. 이렇게 구한 절단된 세그먼트의 길이를 상기 엘리베이터 제어기(260)에 미리 저장시켜 놓은 각 층의 차폐판(420)에 관한 정보(즉, 떼어낸 세그먼트의 길이 및/또는 위치에 관한 정보)와 비교함으로써, 상기 엘리베이터 카(220)가 진입하여 정지하고 있는 층이 어느 층인지를 검출할 수 있다.First, a method of detecting the floor at which the elevator car 220 is currently stopped by calculating the moving distance of the elevator car 220 will be described. The moving distance of the elevator car 220 can be easily calculated by counting the number of output pulses of the speed detector 270 such as a rotary encoder. In addition, the length of the cut portion of the shield plate 120 is also calculated from the output of the speed detector 270 in the same manner. By comparing the length of the cut segment thus obtained with the information about the shield plate 420 of each floor previously stored in the elevator controller 260 (that is, the information about the length and / or position of the removed segment), It is possible to detect which floor is the floor where the elevator car 220 enters and stops.
본 사용예에 의한 차폐판(20)을 이용하여, 상기 엘리베이터 카(220)가 정지하고 있는 층을 검출할 수 있는 다른 방법을 설명한다. 즉, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 엘리베이터 카(220)의 위치감지기(110)가 상기 차폐판(120)의 소정 위치(예컨대, 각 세그먼트의 중간위치)를 통과할 때마다 소정의 샘플링 신호를 발생시켜 상기 위치감지기(110)로부터의 로우 출력의 개수를 계수하는 방법이다. 예컨대, 상기 속도검출기(270)로부터의 출력을 이용하여 상기 위치감지기(110)로부터의 첫번째 하이 출력이 생성된 시점부터 상기 엘리베이터 카(220)의 이동거리를 계산하고, 상기 위치감지기(110)의 상측 발광소자(111)가 상기 차폐판(420)의 각 세그먼트의 중앙부분을 통과하는 순간마다 소정의 샘플링 신호를 생성하여 상기 위치감지기(110)의 출력을 검출하고, 검출된 출력으로부터 로우 출력의 수를 계수하면, 로우 출력의 개수는 상기 차폐판(120)이 절단된 세그먼트의 개수와 같은 수가된다. 따라서, 이로부터 상기 엘리베이터 제어기(260)에 저장된 상기 차폐판(120)의 세그먼트에 대한 정보와 비교하여 엘리베이터 카(220)가 진입하여 정지 중인 층이 어느층인지를 검출할 수 있다.Another method of detecting the floor on which the elevator car 220 stops using the shielding plate 20 according to the present use example will be described. That is, as shown in FIG. 5B, each time the position sensor 110 of the elevator car 220 passes through a predetermined position (eg, an intermediate position of each segment) of the shield plate 120, a predetermined sampling signal. Is generated to count the number of low outputs from the position sensor 110. For example, using the output from the speed detector 270 to calculate the moving distance of the elevator car 220 from the time when the first high output from the position sensor 110 is generated, the position sensor 110 Every time the upper light emitting element 111 passes through the center portion of each segment of the shielding plate 420, a predetermined sampling signal is generated to detect the output of the position sensor 110, and the output of the low output is detected from the detected output. Counting the number, the number of low outputs is equal to the number of segments cut by the shield plate 120. Therefore, it is possible to detect which floor the elevator car 220 enters and stops by comparing the information about the segment of the shield plate 120 stored in the elevator controller 260 therefrom.
따라서, 정전과 같은 비상 사태로 인해, 상기 엘리베이터 제어기(260)에 저장되었던 상기 엘리베이터 카(220)의 위치정보가 소실된 경우에는, 운전 복귀시 현재 정지되어 있는 위치로부터 상방 또는 하방으로 이동하면서 상기 위치감지기(110)의 출력파형으로부터 절단된 세그먼트의 길이를 검출함으로써, 상기 엘리베이터 카(220)가 현재 위치하고 있는 층이 어느 층인가, 즉 상기 엘리베이터 카(220)의 절대위치를 검출할 수 있게 된다. 그러므로, 본 발명에 의하면, 비상 사태후 운전 복귀시 상기 엘리베이터 카(220)의 절대위치를 검출하기 위한 최장이동거리는 상방 또는 하방 일개층만큼의 거리가 된다. 이것은 운전 복귀시 기준위치(예컨대, 최하층)까지 이동하여야만 하는 종래 기술에 비하여 획기적으로 정상운전 복귀시간 및 불필요한 전력 소모를 감소시킬 수 있다는 것을 의미한다.Therefore, when the location information of the elevator car 220 stored in the elevator controller 260 is lost due to an emergency such as a power failure, the vehicle moves upwards or downwards from a position which is currently stopped when returning to operation. By detecting the length of the segment cut from the output waveform of the position sensor 110, it is possible to detect which floor the elevator car 220 is currently located, that is, the absolute position of the elevator car 220. . Therefore, according to the present invention, the longest travel distance for detecting the absolute position of the elevator car 220 at the time of return to operation after an emergency becomes a distance of one floor above or below. This means that it is possible to drastically reduce the normal operation return time and unnecessary power consumption as compared with the prior art which has to move to the reference position (for example, the lowest floor) upon returning to operation.
다음으로, 도 6a 및 도 6b를 참조하여, 본 실시예의 제2사용예에 관하여 상세히 설명한다. 도 6a는 상기 위치감지기(110)와 본 사용예에 의한 차폐판(420)의 측면도이고, 도 6b는 상기 엘리베이터 카(220)가 상승운전 중인 동안, 상기 도 6a의 차폐판(420)이 설치된 층의 정지위치 부근에서 상기 위치감지기(110)로부터의 출력파형을 도시한 것이다. 본 사용예에서는 상기 차폐판(420)에 형성된 복수의 세그먼트 중 특정의 하나만을 절단하되, 절단되는 세그먼트의 위치를 층에 따라 다르게 한다. 도시된 바와 같이, 상기 차폐판(420)의 하위 두번째 세그먼트가 절단된 경우에 관하여 설명한다. 본 사용예의 경우에도, 상기 엘리베이터 카(220)가 정지하여야 할 정지위치를 검출하는 방법은 상기한 제1사용예의 경우와 동일하게, 상측및 하측 수광소자(112 및 114)로부터의 출력이 모두 하이인 구간을 검출하는 것이므로 그 상세를 생략한다.Next, referring to Figs. 6A and 6B, a second use example of this embodiment will be described in detail. FIG. 6A is a side view of the position sensor 110 and the shield plate 420 according to the present use example, and FIG. 6B is a view showing the shield plate 420 of FIG. 6A being installed while the elevator car 220 is being driven up. The output waveform from the position sensor 110 in the vicinity of the stop position of the layer is shown. In this use example, only one specific one of the plurality of segments formed on the shield plate 420 is cut, but the position of the cut segment is changed according to the layer. As shown, a case in which the lower second segment of the shielding plate 420 is cut will be described. Also in this use case, the method for detecting the stop position at which the elevator car 220 should stop is the same as in the case of the first use example described above, and the outputs from the upper and lower light receiving elements 112 and 114 are both high. Since the detection of the phosphorus section is omitted.
한편, 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 위치감지기(110)가 본 사용예의 차폐판(420)을 통과하는 경우에는, 상기 위치감지기(110)로부터의 로우 출력은 모든 층에 대하여 그 폭은 동일하지만, 층마다 그 발생 위치가 달라지며, 상기 위치감지기(110)로부터의 첫번째 및 두번째 하이 출력의 폭도 층마다 변화한다. 따라서 상기 위치감지기(110)의 첫번째 또는 두번째 하이 출력의 폭을 검출하거나, 상기 차폐판(120)의 소정의 위치(예컨대, 각 세그먼트의 중간지점)에서 샘플링 신호를 발생하여 상기 위치감지기(110)의 로우 출력이 발생하는 위치를 검출함으로써, 상기 엘리베이터 카(220)가 진입하고 있는 층이 어느 층인가를 검출할 수 있다. 기타의 동작은 도 5a 및 도 5b를 참조하여 상기한 제1사용예의 경우와 유사하므로 그 상세를 생략한다.On the other hand, as shown in Figure 6b, when the position sensor 110 passes through the shield plate 420 of this use example, the low output from the position sensor 110 is the same width for all layers However, the location of occurrence varies from layer to layer, and the width of the first and second high outputs from the position sensor 110 also varies from layer to layer. Accordingly, the position sensor 110 may be detected by detecting a width of the first or second high output of the position sensor 110 or by generating a sampling signal at a predetermined position (eg, an intermediate point of each segment) of the shield plate 120. By detecting the position where the low output of the car outputs, it is possible to detect which floor is the floor on which the elevator car 220 enters. Other operations are similar to those of the first use example described above with reference to Figs. 5A and 5B, and thus details thereof will be omitted.
다음으로, 도 7a 및 도 7b를 참조하여 본 실시예의 제3사용예에 관하여 상세히 설명한다. 도 7a는 상기 위치감지기(110)와 본 사용예에 의한 차폐판(420)의 측면도이고, 도 7b는 상기 엘리베이터 카(220)가 상승운전 중인 동안, 상기 도 7a의 차폐판(420)이 설치된 층의 정지위치 부근에서 상기 위치감지기(110)로부터의 출력파형을 도시한 것이다. 본 사용예에서는 상기 차폐판(420)에 형성된 복수의 세그먼트 중 특정의 세그먼트를 조합하여 절단하되, 절단된 세그먼트의 조합이 이진 코드를 구성하도록 한다. 도시된 바와 같이, 상기 차폐판(420)에 4개의 세그먼트를 형성하여 4비트의 이진 코드를 구성할 수 있게 하여, 하위 두번째 비트에 해당하는세그먼트만을 남겨 놓고 나머지 세그먼트를 절단한 경우(즉, 이진수 0010에 해당하는 경우)에 관하여 설명한다. 본 사용예의 경우에도, 상기 엘리베이터 카(220)가 정지하여야 할 정지위치를 검출하는 방법은 상기한 제1사용예의 경우와 동일하게, 상측 및 하측 수광소자(112 및 114)로부터의 출력이 모두 하이인 구간을 검출하는 것이므로 그 상세를 생략한다.Next, a third use example of this embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 7A and 7B. FIG. 7A is a side view of the position sensor 110 and the shield plate 420 according to the present use example, and FIG. 7B is a view showing the shield plate 420 of FIG. 7A being installed while the elevator car 220 is in an upward operation. The output waveform from the position sensor 110 in the vicinity of the stop position of the layer is shown. In this use example, a specific segment of the plurality of segments formed on the shielding plate 420 is cut and combined, but the combination of the cut segments constitutes a binary code. As shown in the drawing, four segments are formed on the shield plate 420 to form a 4-bit binary code, so that only the segment corresponding to the lower second bit is cut off and the remaining segments are cut (that is, binary number). (In the case of 0010). Also in this use case, the method for detecting the stop position at which the elevator car 220 should stop is the same as in the first use case described above, and the outputs from the upper and lower light receiving elements 112 and 114 are both high. Since the detection of the phosphorus section is omitted.
한편, 도 7b에 도시된 바와 같이, 상기 위치감지기(110)가 본 사용예의 차폐판(420)을 통과하는 경우에는, 상기 위치감지기(110)로부터의 출력은 두 개의 하이 출력을 사이에 두고 하이 또는 로우 출력이 이진 코드화되어 생성된다. 따라서, 상기 위치감지기(110)의 출력을 검출하여 상기 엘리베이터 카(220)가 통과중인 층에 설치된 차폐판(420)에 형성된 세그먼트들의 조합에 의한 이진 코드를 판독함으로써 상기 엘리베이터 카(220)가 진입하고 있는 층이 어느 층인가를 검출할 수 있다. 특히, 본 사용예에 의하면, 상기 차폐판(420)에 n개의 세그먼트가 형성된 경우에 모두 2n층을 식별하도록 할 수 있으므로, 작은 수의 세그먼트를 형성함으로써 고층의 건물에 적용할 수 있는 장점이 있다.On the other hand, as shown in Figure 7b, when the position sensor 110 passes through the shield plate 420 of this use example, the output from the position sensor 110 is high with two high outputs in between. Or a low output is generated by binary coding. Accordingly, the elevator car 220 enters by detecting the output of the position sensor 110 and reading a binary code by a combination of segments formed in the shield plate 420 installed on the floor through which the elevator car 220 passes. Which layer can be detected. In particular, according to this use example, all 2n floors can be identified when n segments are formed on the shielding plate 420, and thus, a small number of segments can be formed to be applied to a high-rise building. .
기타의 동작은 도 5a 및 도 5b를 참조하여 상기한 제1사용예의 경우와 유사하므로 그 상세를 생략한다.Other operations are similar to those of the first use example described above with reference to Figs. 5A and 5B, and thus details thereof will be omitted.
이제, 도 8 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 관하여 상세히 설명한다. 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 차폐판(820)과 상기 위치감지기(110)의 측면도이다. 도시된 바와 같이, 본 실시예에 의한 차폐판(820)은, 떼어낼 수 있도록 형성되고 소정의 폭을 갖는 복수의 슬릿을 구비한 것이다.상기 슬릿들은 그 크기가 동일한 것이 바람직하며, 슬릿간 거리도 일정한 것이 바람직하다. 이하에서 본 실시예에 의한 차폐판(820)과 이를 이용한 위치검출장치(100)의 사용예들을 상세히 설명한다.Now, another embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 8 to 11. 8 is a side view of the shield plate 820 and the position sensor 110 according to another embodiment of the present invention. As shown, the shielding plate 820 according to the present embodiment is formed to be detachable and includes a plurality of slits having a predetermined width. Preferably, the slits have the same size, and the distance between the slits. It is also desirable to be constant. Hereinafter, the use of the shield plate 820 and the position detection apparatus 100 using the same according to the present embodiment will be described in detail.
먼저, 도 9a 및 도 9b를 참조하여 본 실시예의 제1사용예에 관하여 설명한다. 도 9a는 상기 위치감지기와 본 사용예에 의한 차폐판(820)의 측면도이고, 도 9b는 상기 엘리베이터 카(220)가 상승운전 중인 동안, 상기 차폐판(820)이 설치된 층의 정지위치 부근에서 상기 위치감지기(110)로부터의 출력파형을 도시한 것이다. 본 사용예에 의하면, 상기 차폐판(820)에 형성된 슬릿의 개수를 검출하여, 상기 엘리베이터 카(220)가 현재 진입하고 있는 층이 어느 층인가를 판별한다. 도시된 바와 같이, 상기 차폐판(820)의 하측에 두개의 슬릿이 형성된 경우에 관하여 설명한다.First, a first use example of this embodiment will be described with reference to FIGS. 9A and 9B. FIG. 9A is a side view of the position sensor and the shield plate 820 according to the present use example, and FIG. 9B is near the stop position of the floor on which the shield plate 820 is installed while the elevator car 220 is in an ascending operation. The output waveform from the position sensor 110 is shown. According to this use example, the number of slits formed in the shield plate 820 is detected to determine which floor the elevator car 220 currently enters. As shown, a case in which two slits are formed below the shield plate 820 will be described.
도 9b에 도시된 바와 같이, 상기 위치감지기(110)는, 상기 차폐판(820)을 통과함에 따라, 상기 차폐판(820)에 형성된 슬릿의 개수와 동수의 로우 출력과 상기 슬릿의 개수보다 하나 더 많은 수의 하이 출력을 생성한다. 그러나, 본 사용예의 경우에도, 상기 엘리베이터 카(220)가 정지하여야 할 정지위치를 검출하는 방법은, 도 5a 및 도 5b 참조하여 상기한 실시예의 제1사용예의 경우와 동일하게, 상측 및 하측 수광소자(112 및 114)로부터의 출력이 모두 하이인 구간을 검출하는 것이므로 그 상세를 생략한다.As shown in FIG. 9B, as the position sensor 110 passes through the shield plate 820, the position sensor 110 has one less than the number of slits formed in the shield plate 820 and the same number of low outputs and the number of slits. Produces a higher number of high outputs. However, even in the present use example, the method for detecting the stop position at which the elevator car 220 should stop is the same as in the first use example of the above-described embodiment with reference to FIGS. 5A and 5B, and receives the upper and lower light. Since the section from which the outputs of the elements 112 and 114 are all high is detected, the detail is omitted.
한편, 상기 위치감지기(110)의 상측 또는 하측 발광소자(111 또는 113)가 상기 차폐판(820)의 소정 위치(예컨대, 슬릿의 중간위치)를 통과할 때마다, 소정의샘플링 신호를 발생시켜 상기 위치감지기(110)로부터의 로우 출력의 개수를 계수함으로써 상기 엘리베이터 카(220)가 진입하고 있는 층이 어느 층인가를 검출할 수 있다. 상기 로우 출력의 개수를 계수하는 방법도 상기한 실시예의 경우와 유사하므로 그 상세를 생략한다.On the other hand, whenever the upper or lower light emitting element 111 or 113 of the position sensor 110 passes through a predetermined position (eg, an intermediate position of the slit) of the shield plate 820, a predetermined sampling signal is generated. By counting the number of low outputs from the position sensor 110, it is possible to detect which floor the elevator car 220 enters. The method of counting the number of row outputs is also similar to that of the above-described embodiment, and thus details thereof are omitted.
한편, 상기 차폐판(820)에 형성된 슬릿의 개수에 따라 상기 위치감지기(110)의 로우 또는 하이 출력의 개수가 결정되는 특징을 이용하면, 상기 속도검출기(270)로부터의 출력을 이용하지 않고도 상기 엘리베이터 카(220)의 위치를 검출할 수 있다. 즉, 상기 위치감지기(110)의 출력이 로우에서 하이 또는 하이에서 로우로 천이되는 경우와 같이, 상기 위치감지기(110)의 출력의 천이를 계수하는 출력 천이 계수기(output transition counter)(도시되지 않음)를 사용하여 슬릿의 개수를 계수하고, 이 정보를 상기 엘리베이터 제어기(260)에 미리 저장시킨 각 층의 정보와 비교함으로써 상기 엘리베이터 카(220)가 현재 진입한 층이 어느 층인가를 검출할 수 있다. 상기 천이 계수기는 상기 엘리베이터 제어기(260)를 프로그래밍하여 소프트웨어적으로 구현할 수도 있으며, 별도의 하드웨어를 추가시켜 구현할 수도 있다.Meanwhile, when the number of low or high outputs of the position sensor 110 is determined according to the number of slits formed in the shield plate 820, the output of the speed detector 270 may be performed without using the output from the speed detector 270. The position of the elevator car 220 can be detected. That is, an output transition counter (not shown) that counts the transition of the output of the position sensor 110, such as when the output of the position sensor 110 transitions from low to high or high to low Count the number of slits and compare the information with the information of each floor previously stored in the elevator controller 260 to detect which floor the elevator car 220 is currently entering. have. The transition counter may be implemented in software by programming the elevator controller 260, or may be implemented by adding additional hardware.
다음으로, 도 10a 및 도 10b를 참조하여, 본 실시예의 제2사용예에 관하여 설명한다.Next, referring to Figs. 10A and 10B, a second use example of this embodiment will be described.
도 10a는 상기 위치감지기(110)와 본 사용예의 의한 차폐판(820)의 측면도이고, 도 10b는 상기 엘리베이터 카(220)가 상승운전 중인 동안, 도 10a의 차폐판(820)이 설치된 층의 정지위치 부근에서 상기 위치감지기(110)로부터의 출력파형을 도시한 것이다. 본 사용예에 의하면, 상기 차폐판(820)에 슬릿을 하나만 형성하고, 층에 따라 슬릿의 위치를 다르게 함으로써 상기 엘리베이터 카(220)의 위치를 판별한다. 본 사용예는, 도 6a를 참조하여 상기한 차폐판(420)과 개념적으로 유사한 것으로서, 그 차이점은 상기 차폐판에 슬릿이 형성되는가 또는 세그먼트가 형성되는가에 있다. 따라서, 그 동작에 대한 설명도 동일하게 적용되므로 그 상세를 생략한다.FIG. 10A is a side view of the position sensor 110 and the shielding plate 820 according to the present use example, and FIG. 10B is a view of a floor on which the shielding plate 820 of FIG. 10A is installed while the elevator car 220 is being driven up. The output waveform from the position sensor 110 is shown near the stop position. According to this use example, only one slit is formed in the shielding plate 820, and the position of the elevator car 220 is determined by changing the position of the slit according to the floor. This use example is conceptually similar to the shielding plate 420 described above with reference to FIG. 6A, the difference being whether slits or segments are formed in the shielding plate. Therefore, the description of the operation is also applied in the same way, so the details are omitted.
다음으로, 도 11a 도 11b를 참조하여, 본 실시예의 제3사용예에 관하여 설명한다.Next, a third use example of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 11A and 11B.
도 11a는 상기 위치감지기(110)와 본 사용예의 의한 차폐판(820)의 측면도이고, 도 11b는 상기 엘리베이터 카(220)가 상승운전 중인 동안, 도 11a의 차폐판(820)이 설치된 층의 정지위치 부근에서 상기 위치감지기(110)로부터의 출력파형을 도시한 것이다. 본 사용예에 의하면, 상기 차폐판(820)에 형성된 복수의 슬릿 중 특정의 슬릿을 조합하여, 그 조합이 이진 코드를 구성하도록 한다. 도 11a는, 상기 차폐판(820)에 4개의 슬릿을 형성하여 4비트의 이진 코드로 구성하도록 한 차폐판들 중, 하위 두번째 비트를 제외한 나머지 비트에 슬릿을 형성한 경우(즉, 이진수 0010에 해당하는 경우)를 도시한 것이다. 본 사용예는, 도 7a를 참조하여 상기한 차폐판(420)과 개념적으로 유사한 것으로서, 그 차이점은 상기 차폐판에 슬릿이 형성되는가 또는 세그먼트가 형성되는가에 있다. 따라서, 그 동작에 대한 설명도 동일하게 적용되므로 그 상세를 생략한다.FIG. 11A is a side view of the position sensor 110 and the shielding plate 820 according to the present use example, and FIG. 11B is a view of a floor on which the shielding plate 820 of FIG. 11A is installed while the elevator car 220 is being driven up. The output waveform from the position sensor 110 is shown near the stop position. According to this use example, a specific slit among a plurality of slits formed in the shielding plate 820 is combined so that the combination constitutes a binary code. FIG. 11A illustrates a case in which four slits are formed on the shield plate 820 to form a 4-bit binary code, and when the slits are formed on the remaining bits except the lower second bit (that is, in binary 0010). Where applicable). This use example is conceptually similar to the shield plate 420 described above with reference to FIG. 7A, the difference being whether slits or segments are formed in the shield plate. Therefore, the description of the operation is also applied in the same way, so the details are omitted.
상기의 실시예들에 의하면 상기 엘리베이터 카(220)의 정지위치를 검출하기위한 소자로서 광소자를 채용하는 경우를 설명하였으나, 상기 광소자 이외에도 자기식 소자, 근접센서 등을 상기 위치감지기(110)에 사용할 수 있다. 어떠한 소자를 사용하는 경우에도 본 발명에 의한 엘리베이터 카의 위치검출장치의 구조와 동작원리는 유사하기 때문에 다른 종류의 소자를 채용하는 경우의 상세를 생략한다.According to the above embodiments, a case in which an optical element is used as an element for detecting a stop position of the elevator car 220 has been described. However, in addition to the optical element, a magnetic element, a proximity sensor, or the like may be provided to the position sensor 110. Can be used. In the case of using any element, the structure and operation principle of the position detecting device of the elevator car according to the present invention are similar, and thus the details of the case of employing other kinds of elements are omitted.
또한, 상기한 실시예들에 있어서는 상기 차폐판(420 또는 820)에 절단가능한 세그먼트 또는 슬릿을 형성하고 그 설치시에 일부를 제거하는 방식을 예시하였으나, 이는 양산을 위한 가장 간편한 실시예를 예시한 것일 뿐이다. 본 발명의 기술 사상을 구현하는 다른 실시예로서는, 상기한 각 층에 설치된 차폐판들 사이의 관계를 유지하면서 상기 세그먼트 또는 슬릿에 대응되는 하나 또는 그 이상의 홈을 형성한 복수의 차폐판을 사용하는 것을 들 수 있다. 즉, 각 층마다 서로 다른 길이 또는 서로 다른 위치가 되도록 형성된 홈을 구비한 복수의 차폐판을 각 층마다 설치하는 경우에도 상기한 본 발명의 기술 사상을 구현할 수 있다.In addition, in the above-described embodiments, the cut-off segment or slit is formed on the shielding plate 420 or 820 and a part of the installation is exemplified, but this illustrates the simplest embodiment for mass production. It is only. Another embodiment embodying the technical idea of the present invention is to use a plurality of shielding plates formed with one or more grooves corresponding to the segments or slits while maintaining the relationship between the shielding plates installed in the respective layers. Can be mentioned. That is, the technical idea of the present invention described above may be realized even when a plurality of shielding plates having grooves formed to have different lengths or different positions for each layer are provided for each layer.
본 발명에 따른 엘리베이터 카의 위치검출장치를 사용하면, 엘리베이터 카의 정지위치를 검출할 수 있을 뿐만 아니라, 정전과 같은 비상사태로 인해 엘리베이터 제어기에 저장된 엘리베이터 카의 위치정보가 소실된 경우에도 운전 복귀시 엘리베이터 카를 기준층(예컨대, 최하층)이 아닌 인접층으로 이동시켜 상기 엘리베이터 카가 현재 위치하고 있는 층을 판별할 수 있어, 엘리베이터 카의 절대위치를 용이하게 보정하여 운행을 재개함으로써 신속하고 효율적으로 운행을 재개할 수 있고, 승객에 대한 편안한 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.By using the elevator car position detection apparatus according to the present invention, not only the stop position of the elevator car can be detected, but also the operation return when the position information of the elevator car stored in the elevator controller is lost due to an emergency such as a power failure. City elevator car can be moved to the adjacent floor instead of the reference floor (for example, the lowest floor) to determine the floor where the elevator car is currently located, and it is possible to easily correct the absolute position of the elevator car to resume the operation quickly and efficiently. It is possible to provide a comfortable service for passengers.
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