KR102107289B1 - 엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크 측정 방법 - Google Patents

엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크 측정 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크 측정 방법에 관한 것으로, 별도의 측정 단말기를 통해 인버터를 제어하여 구동 모터에 전류를 공급 제어하는 방식으로 브레이크의 제동 토크를 측정함으로써, 엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크를 측정하기 위해 별도의 토크 측정 수단을 설치할 필요가 없고 작업자의 수작업에 의한 구동 모터의 회전 구동 작업이 불필요하여 측정 작업 과정이 편리하며 전류 제어를 통한 더욱 정확한 측정 결과를 얻을 수 있는 엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크 측정 방법을 제공한다.

Description

엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크 측정 방법{Method for Measuring Brake Torque of Elevator Traction Machine}
본 발명은 엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크 측정 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 별도의 측정 단말기를 통해 인버터를 제어하여 구동 모터에 전류를 공급 제어하는 방식으로 브레이크의 제동 토크를 측정함으로써, 엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크를 측정하기 위해 별도의 토크 측정 수단을 설치할 필요가 없고 작업자의 수작업에 의한 구동 모터의 회전 구동 작업이 불필요하여 측정 작업 과정이 편리하며 전류 제어를 통한 더욱 정확한 측정 결과를 얻을 수 있는 엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크 측정 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 주거용도 및 업무용도 등으로 건축되는 다양한 종류의 고층 건물에는 해당 건물을 찾는 승객의 수직방향으로의 원활한 이동을 위해 엘리베이터 장치가 설치된다.
이러한 엘리베이터 장치는, 엘리베이터 카와, 엘리베이터 카와 로프로 연결된 균형추와, 엘리베이터 카와 균형추를 승하강 이동시키는 권상기를 포함하며, 권상기는 전원을 공급받아 회전 구동되는 구동 모터와, 구동 모터의 모터축에 연결되어 회전하며 로프가 권취되는 시브와, 시브의 회전을 구속하는 브레이크를 포함하여 구성된다. 따라서, 구동 모터에 의해 시브가 회전하면 시브에 권취된 로프가 상향 또는 하향 견인되어 엘리베이터 카가 상승 또는 하강 이동하게 된다. 최근에는 구동 모터에 대한 다양한 동작 제어와 효율 등을 위해 인버터를 통해 구동 모터를 동작 제어하는 방식이 증가하고 있다.
이때, 권상기의 브레이크는 시브의 회전을 구속하여 엘리베이터 카를 특정 위치에 정지시키고 지속적으로 지지하는 역할을 수행하는 것으로, 엘리베이터 장치의 정상적인 운행을 위해 매우 중요하다.
이러한 브레이크의 지지력 또는 제동력이 엘리베이터 카의 정격 하중의 어느 정도 이상의 하중 또는 엘리베이터 카와 균형추 사이의 하중 차이값의 어느 정도 이상의 하중을 지속적으로 지지 또는 제동할 수 있어야만, 브레이크의 지지력 또는 제동력 저하로 인한 엘리베이터 카의 추락 사고 등을 미연에 방지할 수 있다.
즉, 엘리베이터 브레이크 장치는 엘리베이터의 불균형 상태의 부하를 정지상태로 유지하기도 하며 운행 중 비상 상황에서 관련 규정에 따라 안전하게 정지할 수 있는 기준의 제동 토크를 가져야 하며, 급 정지시 브레이크의 제동 토크는 탑승객이 받는 충격과 미끄러지는 거리를 고려하여 관련 규정에 따라 선정되며 권상기 및 엘리베이터 부하 조건에 따라 다르게 설정된다.
특히, 브레이크의 제동력 상실 등의 이유로 엘리베이터 도어 오픈시 엘리베이터 카가 하향 이동하는 미끄럼이 발생하면, 엘리베이터 카의 추락이나 승객이 도어에 끼이는 사고가 발생할 우려가 있으므로, 이러한 사고를 미연에 방지하기 위해서는 브레이크의 제동력을 주기적으로 정확하게 점검하여야 한다.
즉, 브레이크의 제동 토크는 유지 보수를 위해 주기적으로 측정되어야 하며, 이외에도 새로 제작한 브레이크의 제동 토크가 실제 원하는 정도로 나타나는지 여부를 테스트하기 위해 측정된다.
이러한 엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크를 측정하기 위해서는 일반적으로 별도의 토크 측정 장치가 필요하였다. 예를 들면, 권상기의 시브에 회전력을 가하는 수단과, 시브와 브레이크 사이에서 회전 토크를 측정하는 토크 측정 수단이 필요하며, 측정 과정에서 작업자가 지렛대 원리를 이용하여 시브에 회전력을 가하고, 이때 발생되는 회전 토크를 토크 측정 수단을 통해 측정하는 방식으로 브레이크 제동 토크를 측정하였다.
이 경우, 권상기의 시브에 회전력을 가하는 별도의 수단을 제작해야 할 뿐만 아니라 이를 수작업으로 작동시켜야 하므로, 작업자의 노력이 매우 많이 요구되며, 그 측정 정확도 또한 정확하지 않다는 등의 문제가 있다. 특히, 엘리베이터가 기 설치된 현장에서는 별도의 토크 측정 장치를 추가하기가 어렵기 때문에, 현실적으로 브레이크의 제동 토크를 측정하는 것이 매우 어렵다는 문제가 있다.
국내등록특허 제10-0976612호
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 별도의 측정 단말기를 통해 인버터를 제어하여 구동 모터에 전류를 공급 제어하는 방식으로 브레이크의 제동 토크를 측정함으로써, 엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크를 측정하기 위해 별도의 토크 측정 수단을 설치할 필요가 없고 작업자의 수작업에 의한 구동 모터의 회전 구동 작업이 불필요하여 측정 작업 과정이 편리하며 전류 제어를 통한 더욱 정확한 측정 결과를 얻을 수 있는 엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크 측정 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 인버터에 지령 토크값을 불연속적으로 증가시켜 인가함으로써, 신속하고 정확한 측정이 가능하고, 사용자의 필요에 따라 지령 토크값의 차이를 조절하여 측정 정밀도를 조절할 수 있으며, 최초 지령 토크값을 엘리베이터 장치를 작동시키기 위해 요구되는 최소한의 토크 이상으로 설정함으로써, 측정 시간을 단축할 수 있을 뿐만 아니라 구동 모터의 손상을 최소화할 수 있는 엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크 측정 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 별도의 토크 센서를 추가 장착하고, 토크 센서의 측정값과 비교 검증함으로써, 측정 결과의 정확도 및 신뢰도를 향상시킬 수 있는 엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크 측정 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은, 인버터에 의해 동작 제어되는 구동 모터와, 상기 구동 모터의 모터축에 연결되는 시브와, 상기 구동 모터 및 시브의 회전을 구속하는 브레이크를 포함하는 엘리베이터 권상기에 대해 상기 브레이크의 제동 토크를 측정하는 방법에 있어서, (a) 별도의 측정 단말기를 통해 지령 토크값을 증가시키면서 상기 인버터에 인가하는 단계; (b) 상기 인버터에 인가된 지령 토크값에 대응되는 토크 전류를 산출하고, 산출한 토크 전류를 상기 인버터를 통해 상기 구동 모터에 공급하는 단계; (c) 상기 구동 모터의 회전 개시 여부를 검출하는 단계; 및 (d) 상기 구동 모터의 회전 개시 상태가 검출되면, 검출된 회전 개시 시점에 상기 인버터에 인가된 지령 토크값을 기준으로 상기 브레이크의 제동 토크를 산출하는 단계를 포함하고, 상기 (b) 단계에서 산출한 토크 전류는 상기 브레이크가 작동하여 상기 구동 모터가 회전 구속된 상태에서 상기 구동 모터에 공급되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크 측정 방법을 제공한다.
이때, 상기 (a) 단계에서, 상기 지령 토크값은 최초에 인가된 최초 지령 토크값으로부터 일정한 차이값을 갖는 형태로 불연속적으로 증가하도록 설정될 수 있다.
또한, 상기 (d) 단계는, 불연속적으로 증가하는 다수개의 지령 토크값 중 상기 구동 모터의 회전 개시 시점의 직전에 인가된 지령 토크값을 기준으로 상기 브레이크의 제동 토크를 산출할 수 있다.
또한, 상기 (a) 단계에서 상기 인버터에 최초로 인가되는 최초 지령 토크값은 무부하 상태의 엘리베이터 카를 하강 운행시킬 때 요구되는 최소한의 지령 토크값으로 설정될 수 있다.
또한, 상기 (a) 단계에서, 불연속적으로 증가하는 다수개의 지령 토크값 사이의 차이값을 크게 또는 작게 조절하여 측정 정밀도를 조절할 수 있다.
또한, 상기 (c) 단계에서는 상기 구동 모터의 회전 속도를 측정하는 엔코더의 신호를 검출하는 방식으로 상기 구동 모터의 회전 개시 여부를 검출할 수 있다.
한편, 상기 브레이크 제동 토크 측정 방법은, (e) 상기 구동 모터의 회전 개시 상태가 검출되면, 상기 구동 모터에 공급되는 토크 전류를 상기 인버터를 통해 차단하는 단계를 더 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 브레이크 제동 토크 측정 방법은, (f) 상기 구동 모터의 모터축에 작용하는 토크를 측정할 수 있는 토크 센서를 장착하고, 상기 (d) 단계를 통해 산출된 상기 브레이크의 제동 토크를 상기 토크 센서의 측정값과 비교 검증하는 단계를 더 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명에 의하면, 별도의 측정 단말기를 통해 인버터를 제어하여 구동 모터에 전류를 공급 제어하는 방식으로 브레이크의 제동 토크를 측정함으로써, 엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크를 측정하기 위해 별도의 토크 측정 수단을 설치할 필요가 없고 작업자의 수작업에 의한 구동 모터의 회전 구동 작업이 불필요하여 측정 작업 과정이 편리하며 전류 제어를 통한 더욱 정확한 측정 결과를 얻을 수 있는 효과가 있다.
또한, 인버터에 지령 토크값을 불연속적으로 증가시켜 인가함으로써, 신속하고 정확한 측정이 가능하고, 사용자의 필요에 따라 지령 토크값의 차이를 조절하여 측정 정밀도를 조절할 수 있으며, 최초 지령 토크값을 엘리베이터 장치를 작동시키기 위해 요구되는 최소한의 토크 이상으로 설정함으로써, 측정 시간을 단축할 수 있을 뿐만 아니라 구동 모터의 손상을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 별도의 토크 센서를 추가 장착하고, 토크 센서의 측정값과 비교 검증함으로써, 측정 결과의 정확도 및 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 제동 토크 측정 방법을 수행하기 위한 구성을 기능적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 제동 토크 측정 방법의 수행 과정을 단계적으로 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 제동 토크 측정 방법의 지령 토크값 증가 형태를 그래프 형태로 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 제동 토크 측정 방법에서 구동 모터의 속도 변화 상태를 그래프 형태로 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 제동 토크 측정 방법을 수행하기 위한 구성을 기능적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 제동 토크 측정 방법의 수행 과정을 단계적으로 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 제동 토크 측정 방법의 지령 토크값 증가 형태를 그래프 형태로 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 브레이크 제동 토크 측정 방법에서 구동 모터의 속도 변화 상태를 그래프 형태로 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크 측정 방법은 인버터(200)에 의해 동작 제어되는 구동 모터(110)와, 구동 모터(110)의 모터축(111)에 연결되는 시브(120)와, 구동 모터(110) 및 시브(120)의 회전을 구속하는 브레이크(130)를 포함하는 엘리베이터 권상기(100)에 대해 브레이크 제동 토크를 측정하는 방법으로서, 별도의 토크 측정 수단을 구비할 필요없이 구동 모터(110)를 동작 제어하는 인버터(200)를 이용하여 브레이크(130)의 제동 토크를 측정할 수 있다.
이러한 브레이크 제동 토크 측정 방법은, 지령 토크값을 증가시키면서 인버터(200)에 인가하는 단계(S10)와, 인버터(200)에 인가된 지령 토크값에 대응되는 토크 전류를 인버터(200)를 통해 구동 모터(110)에 공급하는 단계(S20)와, 구동 모터(110)의 회전 개시 여부를 검출하는 단계(S30)와, 구동 모터(110)의 회전 개시 시점에 인버터(200)에 인가된 지령 토크값을 기준으로 브레이크(130)의 제동 토크를 산출하는 단계(S50)를 포함하여 구성된다.
먼저, 구동 모터(110)를 동작 제어하는 인버터(200)에는 인버터 제어부(210)가 구비되며, 전원 장치(300)로부터 공급되는 전원은 인버터(200)의 인버터 제어부(210)를 통해 구동 모터(110)에 공급된다. 인버터 제어부(210)는 공급 전원을 다양한 형태로 변경하여 구동 모터(110)에 공급함으로써, 구동 모터(110)를 다양한 방식으로 동작 제어한다.
지령 토크값을 증가시키면서 인버터(200)에 인가하는 단계(S10)는, 별도의 측정 단말기(400)를 인버터 제어부(210)에 연결하여 인버터 제어부(210)에 지령 토크값을 인가하는 방식으로 이루어질 수 있다. 이때, 지령 토크값은 계속해서 증가되면서 인버터(200)에 인가되는데, 시간에 따라 연속적으로 증가하는 형태로 하여 지령 토크값을 계속해서 인가할 수도 있으나, 최초에 인가된 최초 작동 토크값으로부터 일정한 차이값을 갖는 형태로 불연속적으로 증가하도록 설정될 수 있다.
예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이 최초에 T1의 지령 토크값을 일정 시간동안 인가하고, 이후, 지령 토크값이 일정값씩 단계적으로 증가한 T2, T3, T4, T5의 지령 토크값을 일정 시간 동안 각각 인가하는 방식으로 이루어질 수 있다.
이러한 지령 토크값을 증가시키면서 인버터(200)에 인가하는 단계(S10)는, 도 2에 도시된 바와 같이 실질적으로 최초 지령 토크값(T1)을 인버터(200)에 인가하는 단계(S11)와, 이후, 지령 토크값을 일정량씩 증가시켜 인버터(200)에 인가하는 단계(S12)를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 지령 토크값을 일정량씩 증가시켜 인버터(200)에 인가하는 단계(S12)는, 최초로 인가된 지령 토크값에 대응되는 토크 전류를 구동 모터(110)에 공급하는 단계(S20)와, 해당 토크 전류가 공급된 상태에서 구동 모터(110)가 회전 개시되는지 여부를 검출하는 단계(S30)를 거친 이후에 수행된다.
다시 말하면, 지령 토크값을 인가하고, 지령 토크값에 해당되는 토크 전류를 구동 모터에 공급하며, 이 과정에서 구동 모터(110)가 회전 개시되는지 여부를 계속해서 모니터링하며, 구동 모터(110)의 회전 개시 여부가 검출되지 않으면, 지령 토크값을 일정량 증가시켜 다시 인가하고, 이후 과정을 마찬가지 방식으로 계속 수행하여 구동 모터(110)의 회전 개시 여부가 검출될 때가지 해당 과정을 계속적으로 반복 수행한다.
이러한 방식으로 지령 토크값이 인버터(200)에 인가되면, 전술한 바와 같이 지령 토크값에 대응되는 토크 전류를 구동 모터(110)에 공급하는 단계(S20)가 수행된다. 지령 토크값에 대응되는 토크 전류를 구동 모터(110)에 공급하는 단계(S20)는, 인버터(200)의 인버터 제어부(210)를 통해 이루어지는데, 인버터 제어부(210)에서는 측정 단말기(400)로부터 인가된 지령 토크값에 대응되는 토크 전류를 산출하고, 전원 장치(300)로부터 공급된 전원을 산출한 토크 전류에 대응되도록 전류 제어기 및 전력 변환기를 통해 변환하여 구동 모터(110)에 공급한다. 이러한 인버터(200)의 동작 제어 구성은 인버터(200)의 일반적인 구성이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이때, 지령 토크값에 대응되는 토크 전류를 구동 모터(110)에 공급하는 단계(S20)는 브레이크(130)가 작동하여 구동 모터(110) 및 시브(120)가 회전 구속된 상태에서 이루어진다. 즉, 브레이크(130)가 작동하여 구동 모터(110)를 회전 구속한 상태에서 이루어지므로, 토크 전류에 대응되는 지령 토크값의 크기가 브레이크(130)의 제동 토크보다 작으면, 해당 토크 전류가 구동 모터(110)에 공급되더라도 구동 모터(110)가 회전하지 않고 구속된 상태로 유지되며, 토크 전류에 대응되는 지령 토크값의 크기가 브레이크(130)의 제동 토크보다 크면, 해당 토크 전류가 구동 모터(110)에 공급됨과 동시에 브레이크(130)의 작동에도 불구하고 구동 모터(110)가 회전하게 된다.
지령 토크값에 대응되는 토크 전류를 구동 모터(110)에 공급하는 단계(S20)가 수행된 이후에는, 구동 모터(110)의 회전 개시 여부를 검출하는 단계(S30)가 수행된다. 구동 모터(110)의 회전 개시 여부를 검출하는 단계(S30)는 구동 모터(110)의 회전 속도를 측정하는 엔코더(140)의 신호를 검출하는 방식으로 수행될 수 있다. 이러한 엔코더(140)는 구동 모터(110)의 회전 속도를 검출하기 위한 장치로, 인버터(200)로 동작 제어되는 구동 모터(110)에 일반적으로 구비되는바, 본 발명의 일 실시예에서는 이러한 엔코더(140)를 이용하여 구동 모터(110)의 회전 개시 여부를 검출한다. 인버터 제어부(210)에서는 엔코더(140)의 신호를 항상 모니터링하며 구동 모터(110)의 회전 속도를 검출하므로, 이를 이용하여 구동 모터(110)의 회전 개시 여부를 검출할 수 있다.
물론, 엔코더(140)를 이용한 방식 이외에도 구동 모터(110)의 모터축(111) 또는 시브(120)의 일측에 모터축(111) 또는 시브(120)와 일체로 회전하도록 별도의 회전 로드(미도시)를 장착하고, 회전 로드의 회전을 감지하는 감지 센서, 예를 들면, 리미트 스위치 등 기계적으로 작동하는 센서가 적용될 수 있다.
브레이크 제동 토크 산출 단계(S50)는 구동 모터(110)의 회전 개시 상태가 검출되면, 검출된 회전 개시 시점에 인버터(200)에 인가된 지령 토크값을 기준으로 브레이크(130)의 제동 토크값을 산출한다. 이때, 지령 토크값이 전술한 바와 같이 일정한 차이값을 갖는 형태로 불연속적으로 증가하는 경우에는, 블연속적으로 증가하는 다수개의 지령 토크값 중 구동 모터(110)의 회전 개시 시점의 직전에 인가된 작동 토크값을 기준으로 브레이크(130)의 제동 토크를 산출한다.
예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이 지령 토크값을 T1부터 순차적으로 증가시켜 T5까지 증가시키는 과정에서 구동 모터(110)의 회전이 발생하지 않고, T6으로 증가시키는 과정에서 구동 모터(110)가 회전한 것으로 검출되면, 구동 모터(110)의 회전 개시 시점의 직전에 인가된 작동 토크값인 T5를 기준으로 브레이크(130)의 제동 토크를 산출한다. 이 경우, 지령 토크값을 별도의 연산 과정을 통해 브레이크(130)의 제동 토크를 산출할 수도 있으나, 지령 토크값이 그 자체로 브레이크(130)의 제동 토크가 되도록 구성될 수도 있다. 즉, 지령 토크값인 T5가 브레이크(130)의 제동 토크가 된다.
한편, 지령 토크값을 인버터(200)에 인가시키는 단계(S10)에서, 최초 지령 토크값을 "0" 또는 "0"과 인접한 매우 낮은 값으로 설정하게 되면, 구동 모터(110)가 회전 개시될 때까지 상당히 많은 시간이 소요될 수 있고, 구동 모터(110)에도 손상을 가할 수 있으므로, 도 3에 도시된 바와 같이 최초 지령 토크값 T1은 측정 대상 엘리베이터의 권상기 종류에 따라 일정 크기 이상으로 설정하는 것이 바람직하다.
예를 들면, 엘리베이터 장치의 브레이크는 제동력이 저하된 경우라도 하더라도 실질적으로 어느 정도 이상의 제동력을 갖고 있으므로, 최초 지령 토크값(T1)은 무부하 상태의 엘리베이터 카를 하강 운행시킬 때 요구되는 최소한의 작동 토크값으로 설정될 수 있다. 일반적으로 엘리베이터 카의 무게보다 균형추의 무게가 더 크게 설계되므로, 최소한 승객이 타지 않은 무부하 상태의 엘리베이터 카를 하강 운행시킬 때 요구되는 작동 토크값 이상의 제동 토크가 필요하므로, 이를 최초 지령 토크값으로 설정하면, 상대적으로 구동 모터(110)의 회전 개시 시점까지의 시간을 감소시킬 수 있고, 이에 따라 제동 토크의 측정 시간을 감소시킬 수 있다.
또한, 지령 토크값을 일정한 간격으로 불연속적으로 증가시키는 과정에서, 불연속적으로 증가하는 다수개의 지령 토크값 사이의 차이값을 크게 또는 작게 조절하여 측정 정밀도를 조절할 수 있다.
예를 들면, 지령 토크값을 10씩 증가시키는 경우, T5가 50이고, T6은 60이라고 가정하면, 지령 토크값을 T5에서 T6으로 증가시키는 과정에서 구동 모터(110)의 회전이 검출된 경우, 브레이크(130)의 제동 토크는 T5값인 50으로 산출 결정된다. 그러나, 좀더 정확하게 살펴보면, 브레이크(130)의 제동 토크는 T5부터 T6 사이인 50부터 60 사이임을 알 수 있다. 즉, 오차 범위가 10이다. 이와 달리 지령 토크값을 5씩 증가시키는 경우, T4가 50이고, T5가 55, T6이 60이라고 가정하면, 지령 토크값을 T5에서 T6으로 증가시키는 과정에서 구동 모터(110)의 회전이 검출된 경우, 브레이크(130)의 제동 토크는 T5값인 55로 산출 결정된다. 즉, 브레이크 제동 토크 값을 좀더 정확하게 산출할 수 있으며, 이 경우, 브레이크 제동 토크 값의 정확한 범위는 55에서 60이므로, 오차 범위는 5에 불과하므로, 전술한 오차 범위 10보다는 더욱 정확한 값을 산출할 수 있다.
따라서, 사용자의 필요에 따라 지령 토크값 사이의 차이값을 크게 또는 작게 조절함으로써, 산출된 브레이크 제동 토크의 오차 범위를 조절할 수 있고, 측정 정밀도를 조절할 수 있다.
한편, 구동 모터(110)의 회전 개시가 검출되면, 도 2, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 구동 모터(110)에 공급되는 토크 전류를 인버터(200)를 통해 차단하는 단계(S40)를 수행하는 것이 바람직하다. 이를 통해 측정에 필요한 정보를 얻음과 동시에 구동 모터(110)에 대한 토크 전류를 차단하여 구동 모터(110)의 손상을 방지함과 동시에 측정 정확도 또한 향상시킬 수 있다.
한편, 구동 모터(110)의 모터축(111)에 작용하는 토크를 측정할 수 있는 토크 센서(500)를 별도로 장착하고, 전술한 바와 같은 방식으로 산출한 브레이크(130)의 제동 토크를 토크 센서(500)의 측정값과 비교 검증하는 단계(S60)를 더 수행할 수도 있다.
이때, 토크 센서(500)는 스트레인 게이지 등의 단순한 센서로 구동 모터(110)의 모터축(111) 외주면에 부착할 수 있는 단순한 구조가 적용될 수 있으며, 이러한 센서를 통해 구동 모터(110)의 모터축(111)에 작용하는 토크를 측정하고, 이를 통해 전술한 방식으로 산출한 제동 토크값과 비교 검증함으로써, 측정 결과가 정확한지 다시 한번 검증할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 권상기
110: 구동 모터 120: 시브
130: 브레이크 140: 엔코더
200: 인버터 210: 인버터 제어부
300: 전원 장치
400: 측정 단말기
500: 토크 센서

Claims (8)

  1. 인버터에 의해 동작 제어되는 구동 모터와, 상기 구동 모터의 모터축에 연결되는 시브와, 상기 구동 모터 및 시브의 회전을 구속하는 브레이크를 포함하는 엘리베이터 권상기에 대해 상기 브레이크의 제동 토크를 측정하는 방법에 있어서,
    (a) 별도의 측정 단말기를 통해 지령 토크값을 증가시키면서 상기 인버터에 인가하는 단계;
    (b) 상기 인버터에 인가된 지령 토크값에 대응되는 토크 전류를 산출하고, 산출한 토크 전류를 상기 인버터를 통해 상기 구동 모터에 공급하는 단계;
    (c) 상기 구동 모터의 회전 개시 여부를 검출하는 단계;
    (d) 상기 구동 모터의 회전 개시 상태가 검출되면, 검출된 회전 개시 시점에 상기 인버터에 인가된 지령 토크값을 기준으로 상기 브레이크의 제동 토크를 산출하는 단계;
    (e) 상기 구동 모터의 회전 개시 상태가 검출되면, 상기 구동 모터에 공급되는 토크 전류를 상기 인버터를 통해 차단하는 단계; 및
    (f) 상기 구동 모터의 모터축에 작용하는 토크를 측정할 수 있는 토크 센서를 장착하고, 상기 (d) 단계를 통해 산출된 상기 브레이크의 제동 토크를 상기 토크 센서의 측정값과 비교 검증하는 단계
    를 포함하고, 상기 (b) 단계에서 산출한 토크 전류는 상기 브레이크가 작동하여 상기 구동 모터가 회전 구속된 상태에서 상기 구동 모터에 공급되고,
    상기 (c)단계에서는 상기 구동 모터의 모터축에 장착되는 별도의 회전 로드의 회전을 감지하는 리미트 스위치를 통해 상기 구동 모터의 회전 개시 여부를 검출하고,
    상기 (f)단계에서 상기 토크 센서는 상기 구동 모터의 모터축 외주면에 부착되는 스트레인 게이지로 적용되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크 측정 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 (a) 단계에서,
    상기 지령 토크값은 최초에 인가된 최초 지령 토크값으로부터 일정한 차이값을 갖는 형태로 불연속적으로 증가하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크 측정 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 (d) 단계는, 불연속적으로 증가하는 다수개의 지령 토크값 중 상기 구동 모터의 회전 개시 시점의 직전에 인가된 지령 토크값을 기준으로 상기 브레이크의 제동 토크를 산출하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크 측정 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 (a) 단계에서 상기 인버터에 최초로 인가되는 최초 지령 토크값은 무부하 상태의 엘리베이터 카를 하강 운행시킬 때 요구되는 최소한의 지령 토크값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크 측정 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 (a) 단계에서, 불연속적으로 증가하는 다수개의 지령 토크값 사이의 차이값을 크게 또는 작게 조절하여 측정 정밀도를 조절하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 권상기의 브레이크 제동 토크 측정 방법.
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