KR20130100723A

KR20130100723A - 엘리베이터 시스템

Info

Publication number: KR20130100723A
Application number: KR1020130021219A
Authority: KR
Inventors: 가즈노리 와시오; 사토루 다카하시; 겐지 기타야마; 가즈키 하마다
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2012-03-01
Filing date: 2013-02-27
Publication date: 2013-09-11
Also published as: EP2634129A2; CN103287932B; KR101453195B1; CN103287932A; JP2013180857A; EP2634129B1; EP2634129A3

Abstract

[과제] 본 발명은 배선을 저감하고, 또한 이상(異常)시의 기능 상실을 억제하는 엘리베이터 시스템의 제공을 목적으로 한다.
[해결 수단] 본 발명의 엘리베이터 시스템은 엘리베이터 칸(5) 또는 승강로 혹은 승강장에 설치되어, 엘리베이터 칸(5) 내 또는 승강로 내 또는 승강장의 엘리베이터 설비와 접속되는 통신 컨트롤러(1b)와, 통신 컨트롤러(1b)와 시리얼 통신의 네트워크(2) 및 개별 통신선(3)으로 접속되어 통신을 행하는 통신 컨트롤러(1a)와, 통신 컨트롤러(1a)에 접속되어, 엘리베이터 칸(5)의 운전을 제어하는 제어 수단을 구비하고, 개별 통신선은 네트워크(2)로 통신되는 신호와는 별도로 개별적으로 신호를 통신한다.

Description

엘리베이터 시스템{ELEVATOR SYSTEM}

본 발명은 엘리베이터 시스템의 통신기술에 관한 것이다.

종래의 엘리베이터 시스템에서는 스위치나 센서 등의 각종 엘리베이터 설비가 개개로 제어반에 접속되어 있었으므로, 배선량이 방대한 것이 되어 있었다.

이에, 각종 엘리베이터 설비 중에서도 안전 제어에 관련하는 설비를 버스 노드에 접속하고, 안전 버스를 통하여 버스 노드와 안전 컨트롤러를 접속함으로써, 배선을 저감하는 기술이 특허 문헌 1에 개시되어 있다.

또, 엘리베이터 설비의 각종 신호를 무선화함으로써, 배선을 저감하는 기술이 특허 문헌 2에 개시되어 있다.

[특허 문헌 1] 일본국 특표 2002－538061호 공보 [특허 문헌 2] 일본국 특개 2004－48474호 공보

그렇지만, 특허 문헌 1에 기재된 엘리베이터 시스템에서는, 안전 제어에 관한 신호만 버스화(시리얼화)하고 있기 때문에, 배선의 저감이 불충분하다고 하는 문제가 있었다. 또, 만일 그 외의 신호도 마찬가지로 버스화했다고 하더라도, 통신 에러 발생시에는 엘리베이터의 기능이 확보되지 않는다고 하는 문제가 있었다.

또, 특허 문헌 2에 기재된 엘리베이터 시스템에 있어서는, 통신 에러가 발생하거나 정전 등으로 무선 통신이 불능으로 되면, 모든 통신이 불능으로 되기 때문에, 엘리베이터의 기능이 확보되지 않는다고 하는 문제가 있었다.

본 발명은 상술된 문제를 감안하여, 배선을 저감하고 또한 이상시의 기능 상실을 억제하는 엘리베이터 시스템의 제공을 목적으로 한다.

본 발명의 엘리베이터 시스템은 엘리베이터 칸 또는 승강로 혹은 승강장에 설치되어 엘리베이터 칸 내 또는 승강로 내 혹은 승강장의 엘리베이터 설비와 접속되는 제1 통신 컨트롤러와, 제1 통신 컨트롤러와 시리얼 통신 네트워크 및 개별 통신선으로 접속되어 통신을 행하는 제2 통신 컨트롤러와, 제2 통신 컨트롤러에 접속되어 엘리베이터 칸의 운전을 제어하는 제어 수단을 구비하고, 개별 통신선은 시리얼 통신 네트워크로 통신되는 신호와는 별도로 개별적으로 신호를 통신한다.

본 발명의 엘리베이터 시스템은, 엘리베이터 칸 또는 승강로 혹은 승강장에 설치되어 엘리베이터 칸 내 또는 승강로 내 혹은 승강장의 엘리베이터 설비와 접속되는 제1 통신 컨트롤러와, 제1 통신 컨트롤러와 시리얼 통신 네트워크 및 개별 통신선으로 접속되어 통신을 행하는 제2 통신 컨트롤러와, 제2 통신 컨트롤러에 접속되어 엘리베이터 칸의 운전을 제어하는 제어 수단을 구비하고, 개별 통신선은 시리얼 통신 네트워크로 통신되는 신호와는 별도로 개별적으로 신호를 통신한다. 제1, 제2 통신 컨트롤러간을 시리얼 통신 네트워크로 접속하는 구성으로 함으로써, 엘리베이터 칸에 설치된 각 엘리베이터 설비와 제어반을 각각 접속하는 경우에 비해, 통신선의 개수를 삭감하는 것이 가능하다. 또한, 시리얼 통신 네트워크에 의한 통신이 상태가 나빠졌을 경우에는, 개별 통신선을 이용하여 통신을 행함으로써, 이상시에 있어서의 기능 상실을 억제할 수 있다.

도 1은 실시 형태 1의 엘리베이터 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 실시 형태 1의 통신 컨트롤러의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 실시 형태 1의 통신 컨트롤러의 하드웨어 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4는 통신 컨트롤러간의 전송 신호의 프레임 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 통신 컨트롤러의 송신 처리를 나타내는 순서도이다.
도 6은 통신 컨트롤러의 수신 처리를 나타내는 순서도이다.
도 7은 실시 형태 2의 엘리베이터 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.

＜A. 실시 형태 1＞

＜A－1. 구성＞

도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 엘리베이터 시스템의 구성을 나타낸 도면이다. 엘리베이터 시스템은 엘리베이터 칸(5)과, 엘리베이터 칸(5)의 운전을 제어하는 제어반(4)을 구비하고 있다. 제어반(4)은 통신 컨트롤러(1a)를 구비하고 있고, 엘리베이터 칸(5)에는 통신 컨트롤러(1a)와 패러럴(parallel) 통신용 네트워크(2) 및 시리얼(serial) 통신용 통신선(3)으로 접속된 통신 컨트롤러(1b)가 설치되어 있다. 또한, 여기에서는 2개의 통신 컨트롤러에 대한 실시예를 나타내고 있지만, 통신 컨트롤러의 수는 이것으로 한정되지 않고 3 이상 있어도 좋다.

엘리베이터 칸(5)에는 음성 입출력을 행하는 인터폰(13b), 안전 스위치·센서(15), 통상 제어 스위치·센서(16), 감시 카메라(17), 모니터(18), 시큐리티 기능을 제공하는 시리얼 통신 장치의 카드 리더(19), 도어 컨트롤러(20), 도어 모터(21), 세이프티 슈(22) 등 각종 엘리베이터 설비가 설치되어 있다.

안전 스위치·센서(15)는 안전 제어에 관련하는 엘리베이터 칸(5)의 상태를 검출하고, 검출 결과를 안전 신호로서 출력하는 스위치·센서이다. 예를 들면, 착상 센서나 도어 스위치 등이 이것에 해당한다. 통상 제어 스위치·센서(16)는 안전 제어에 관련하지 않는 엘리베이터 칸(5)의 상태를 검출하고, 검출 결과를 통상 제어 신호로서 출력하는 스위치·센서이다. 예를 들면, 승강로 내에 설치된 위치 플레이트(도시하지 않음)를 검출하는 위치 스위치 등이 이것에 해당한다.

도어 컨트롤러(20)는 도어 모터(21)를 구동하여 엘리베이터 칸(5)의 도어(도시하지 않음)의 개폐나 세이프티 슈(22)를 제어한다.

또, 관리반(10), 녹화 장치(11), 영상 전달 장치(12), 인터폰(13a) 등 각종의 엘리베이터 설비가 제어반(4)을 통하여, 혹은 제어 케이블에 직접 접속되어 있다.

관리반(10)은 카드 리더(19)와 제휴하여 시큐리티의 관리(예를 들어 행선층의 등록 허가 등)를 행한다. 녹화 장치(11)는 감시 카메라(17)가 촬영한 영상을 녹화한다. 영상 전달 장치(12)는 모니터(18)에 표시하는 영상을 출력한다. 인터폰(13a)은 음성 입출력을 행하며, 엘리베이터 칸(5)에 설치된 인터폰(13b)과의 통화 기능을 가진다.

또, 제어반(4)(혹은 기계실 또는 관리인실 등)에는, 정전 등으로 주전원이 상실된 경우의 보조 전원이 되는 배터리(14)가 설치되고, 추가로 제어 장치(7)와 안전 제어 장치(6)가 설치되어 있다. 제어반(4) 등에 설치된 이들 구성 요소는, 모두 독립해 통신 컨트롤러(1a)에 접속된다. 또한, 도 1에서 나타내는 제어반(4) 내의 각종 엘리베이터 설비 중, 제어 장치를 제외한 각 구성 요소는 제어반(4) 외부의 기계실이나 관리인실에 마련되어 있어도 좋다. 이들이 기계실이나 관리인실에 마련되는 경우는, 제어반(4)을 통하여 통신 컨트롤러(1a)와 접속된다.

안전 제어 장치(6)와 제어 장치(7)는, 권상기(8)와 브레이크(9)에 접속되고, 이들을 구동하여 엘리베이터 칸(5)의 움직임을 제어한다. 제어 장치(7)는 통신 컨트롤러(1a)로부터 수신한 각종 엘리베이터 설비의 정보에 기초하여, 통상시의 엘리베이터 칸(5)의 운행을 제어한다.

한편, 안전 제어 장치(6)는 통신 컨트롤러(1a)로부터 수신한 각종 엘리베이터 설비의 정보에 기초하여, 엘리베이터 칸(5)의 안전에 관한 제어(과속도 감시나 도어 열림 주행 방지 등)를 행하며, 엘리베이터 칸(5)이 이상 상태에 있다고 판단했을 경우는, 엘리베이터 칸(5)을 가장 가까운 층 정지 혹은 비상 정지시킬 수 있도록, 권상기(8)와 브레이크(9) 중 적어도 한쪽의 전원을 차단한다.

도 2는 통신 컨트롤러(1a)의 구성을 나타내는 블록도이다. 통신 컨트롤러(1b)의 구성도 이와 마찬가지이다. 통신 컨트롤러(1a)는 각종 엘리베이터 설비 등과 접속하는 인터페이스로서, 네트워크 통신 I／F(30), 안전 신호 I／F(36), 통상 제어 신호 I／F(37), 음성 신호 I／F(38), 영상 신호 I／F(39), 시리얼 신호 I／F(40)를 구비한다. 각 인터페이스에서는, 통신 컨트롤러(1a)로부터 각종 엘리베이터 설비로의 신호를 디지털／아날로그 변환하고, 각종 엘리베이터 설비로부터 통신 컨트롤러(1a)로의 신호를 아날로그／디지털 변환한다. 또, 인코드(encode), 디코드(decode), 프로토콜 변환을 행한다.

또 통신 컨트롤러(1a)는 송신부(31), 수신부(32), 스케줄링·통합부(33), 분배부(34), 안전 통신부(35)를 구비한다. 안전 통신부(35)는 송신 단계에서는 안전 신호 I／F(36)로부터 수신한 안전 신호에 오류 검출 정보를 부가하고, 수신 단계에서는 오류 검출 정보에 의한 오류 검출을 행한다. 스케줄링·통합부(33)는 각 신호의 송신 스케줄을 결정한다. 송신부(31)는 스케줄링·통합부(33)가 결정한 송신 스케줄에 따라서, 네트워크 통신 I／F(30)로부터 다른 쪽의 통신 컨트롤러에 신호를 송신한다. 수신부(32)는 네트워크 통신 I／F(30)를 통하여 다른 쪽의 통신 컨트롤러로부터 신호를 수신한다. 분배부(34)는 수신부(32)가 수신한 신호를 안전 신호 I／F(36)를 제외한 어느 하나의 인터페이스, 또는 안전 통신부로 분배한다.

도 3은 통신 컨트롤러(1a)의 하드웨어 구성을 나타내는 도면이다. 통신 컨트롤러(1b)의 구성도 이것과 마찬가지이다. 안전 통신부(35)는 CPU(Central Processing Unit)(51), ROM(Read Only Memory)(52), RAM(Random Access Memory)(53), WDT(Watch Dog Timer)(54)로 구성된다. 각종 인터페이스는 DAC(Digital to Analog Conｖerter)(55), ADC(Analog to Digital Conｖerter)(56), 인코더(57), 디코더(58), 프로토콜 변환 칩(59)으로 구성된다.

네트워크 통신 I／F(30)는 PHY(PHYsical layer；물리층) 칩(61)으로 구성된다. 송신부(31), 수신부(32), 분배부(34), 스케줄링·통합부(33)는 FPGA(Field Programmable Gate Array)(60)로 구성되지만, CPU나 ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 또는 CPLD(Complex Programmable Logic Deｖice)를 이용해도 좋다. DAC(55), ADC(56), 인코더(57), 디코더(58), 프로토콜 변환 칩(59)은, FPGA(60)에 포함되어 있어도 좋다. 각 부품은 버스(62)나 접속선을 통해 접속되어 각종 데이터 및 신호가 교환된다.

＜A－2. 동작＞

도 4는 통신 컨트롤러(1a, 1b) 간에 통신되는 메시지의 프레임 구성을 나타내고 있다. 메시지는 목적지(83), 송신원(84), 길이／타입(85), 데이터부(86), 프레임 CRC(Cyclic Redundancy Check：순환 중복 검사) 부호(87)로 이루어진다. 데이터부(86)에는 데이터 종별(82)과, 시리얼 통신 데이터(81)나 음성 신호(80), 영상 신호(79)나 통상 제어 신호(78)라고 하는 데이터 본체가 격납된다. 안전 신호를 송신하는 메시지에서는, 이들에 더하여 안전 메시지(71)가 부가된다. 안전 메시지(71)는 목적지(72), 송신원(73), 타입(74), 시퀀스 번호(75), 안전 신호(76), 안전 CRC(77)를 포함하고 있다. 또한, 데이터 종별(82)은 길이／타입(85)으로 대용해도 상관없다.

도 5는 통신 컨트롤러(1b)로부터 통신 컨트롤러(1a)로의 송신 처리를 나타내는 도면이다. 통신 컨트롤러(1b)는 엘리베이터 칸(5)의 각종 엘리베이터 설비로부터의 신호를 수신하고, 이들을 통신 컨트롤러(1a)로 송신한다.

스케줄링·통합부(33)는 각종 신호의 우선도, 신뢰성, 응답성을 설정하고, 이것에 기초하여 각종 신호의 송신 스케줄이나 연송(連送) 횟수를 결정해 둔다(스텝 S1). 예를 들면, 안전 메시지(71)는 최우선 또한 연송 횟수를 넉넉하게 설정하고, 통상 제어 신호(78)는 연송 횟수를 약간 낮게 설정한다. 또, 우선도가 낮은 음성 신호(80)나 영상 신호(79)는 연송하지 않고, 또한 전송로의 대역이 부족한 경우에는 솎아내기를 실시하도록 설정한다.

엘리베이터 칸(5)에 설치된 각 엘리베이터 설비는 통신 컨트롤러(1b)의 안전 신호 I／F(36), 통상 제어 신호 I／F(37), 음성 신호 I／F(38), 영상 신호 I／F(39), 시리얼 신호 I／F(40)에 접속되어 있고, 이러한 인터페이스에 각 엘리베이터 설비로부터의 신호가 입력된다. 그러면, 통신 컨트롤러(1b)는 입력 신호의 종별을 판단한다(스텝 S2). 입력 신호의 종별은, 안전 신호, 통상 제어 신호, 음성 신호, 영상 신호, 시리얼 통신 신호로 분류된다. 안전 신호는 안전 스위치·센서(15)의 상태를 나타내는 신호로서, 안전 신호 I／F(36)에 입력된다. 통상 제어 신호는 통상 제어 스위치·센서(16) 상태를 나타내는 신호로서, 통상 제어 신호 I／F(37)에 입력된다. 또, 음성 신호는 인터폰(13b)으로부터의 신호로서, 음성 신호 I／F(38)에 입력된다. 또, 영상 신호는 감시 카메라(17)로부터의 신호로서, 영상 신호 I／F(39)에 입력된다. 또, 시리얼 통신 신호는 카드 리더(19)로부터의 신호로서, 시리얼 신호 I／F(40)에 입력된다.

각 인터페이스에 있어서 입력 신호를 취득할 때, 안전 신호와 통상 제어 신호에는 A／D 변환을 행하고(스텝 S3, S5), 음성 신호와 영상 신호에는 인코딩을 행한다(스텝 S6, S7). 또, 시리얼 통신 신호에는 프로토콜 변환을 행한다(스텝 S8).

안전 신호 I／F(36)에서 취득한 안전 신호에는, 그 후, 안전 통신부(35)에서 오류 검출 정보가 부가되어, 안전 메시지(71)가 생성된다(스텝 S4). 예를 들면, 오류 검출 정보로서 안전 CRC(77)나 시퀀스 번호(75)가 부가되어, 안전 메시지(71)(도 3 하부)가 생성된다.

이러한 각 입력 신호(78~81)와 안전 메시지(71)는, 스케줄링·통합부(33)에 보내지고, 스텝 S1에서 결정된 송신 스케줄에 따라서, 데이터부(86)에 격납되어 프레임화된다(스텝 S9). 또한, 당해 프레임은 스텝 S1에서 결정한 연송 횟수분만큼 복제되어 송신부(31)에 보내져서(스텝 S10), 네트워크 통신 I／F(30)에서 네트워크(2)로 전송된다(스텝 S11).

이때, 복수의 신호 간에 스케줄과 연송 횟수가 공통되어 있는 경우는, 하나의 메시지로 합쳐져서 송신해도 좋다. 또, 스케줄만이 공통되어 있는 경우에도, 가장 많은 연송 횟수에 맞춤으로써, 하나의 메시지로 합쳐서 송신하는 것이 가능하다.

또, 수신부(32)는 통신 에러를 감시하고 있고, 단위시간 당의 통신 에러 발생 횟수를 통신 에러 발생 빈도로 하여, 통신 에러 발생 빈도로부터 통신로의 품질을 결정한다. 통신 품질과 통신 에러 발생 빈도의 관계는 미리 설정되어, 통신 컨트롤러(1b)가 유지하고 있는 것으로 한다. 통신 품질이 변화하면, 수신부(32)는 통신 품질의 정보를 스케줄링·통합부(33)에 통지한다(스텝 S12).

통지를 수신한 스케줄링·통합부(33)는 통신 품질에 따라 스케줄을 재설정한다(스텝 S13). 예를 들면, 통신 품질이 저하된 경우는, 우선도가 높은 신호의 송신(연송) 횟수를 늘린다. 또, 우선도가 낮은 신호의 송신(연송) 횟수를 줄이거나 신뢰성의 필요가 없는 신호를 골라내어 송신한다.

반대로, 통신 품질이 향상된 경우에는, 우선도가 높은 신호의 송신(연송) 횟수를 줄이거나, 우선도가 낮은 신호의 송신(연송) 횟수를 늘리거나, 골라내고 있던 신호의 송신을 골라내지 않게 하거나, 또는 골라내는 양을 줄인다.

다음으로, 도 6의 순서도에 따라서 통신 컨트롤러(1a)의 수신 처리를 설명한다. 통신 컨트롤러(1a)의 수신부(32)는 네트워크 통신 I／F(30)를 통해 네트워크(2)로부터 메시지를 수신한다(스텝 S21). 분배부(34)는 프레임 CRC(87)의 검사를 실시하여, 연송된 복수의 동일 메시지 중에 정상적인 프레임이 있는지 여부를 판단한다(스텝 S22).

스텝 S22에서 정상적인 프레임이 1개도 없으면, 규정 시간에 도달했는지 여부를 판단하고(스텝 S34), 도달해 있으면 엘리베이터 칸(5)을 비상 정지시킨다(스텝 S29). 여기에서는, 통신 컨트롤러(1a)로부터 안전 제어 장치(6)에 엘리베이터 칸(5)을 비상 정지시키는 취지를 통지하고, 안전 제어 장치(6)가 권상기(8)나 브레이크(9)의 전원을 차단함으로써, 엘리베이터 칸(5)이 즉석으로 정지한다. 혹은, 통신 컨트롤러(1a) 자신이 권상기나 브레이크(9)의 전원을 차단해도 좋다. 비상 정지 후는, 보수원에 의한 복구 작업이 행해질 때까지 엘리베이터 칸(5)의 정지를 유지한다. 이하, 비상 정지의 처리는 마찬가지이다.

스텝 S22에서 정상적인 프레임이 있으면, 분배부(34)는 그 중에서 1개를 취출하여, 신호 종별마다 데이터를 분배한다(스텝 S23). 다음으로, 스텝 S24에서 입력 신호의 종별을 판단한다. 안전 신호를 수신하고 있지 않은 경우는, 안전 통신부(35)에 통지하고, 안전 통신부(35)는 규정 시간에 도달했는지 여부를 판단하여(스텝 S34), 도달해 있으면 엘리베이터 칸(5)을 비상 정지시킨다(스텝 S29). 또한, 규정 시간에 도달하고 있지 않으면 엘리베이터 칸(5)을 가장 가까운 층에 정지시키는 처리(스텝 S28)를 행해도 좋다. 여기에서는, 안전 통신부(35)로부터 제어 장치(7)로, 엘리베이터 칸(5)을 가장 가까운 층에 정지시키도록 통지하고, 제어 장치(7)가 엘리베이터 칸(5)을 가장 가까운 층에 정지시킨다. 그 후, 재기동을 행하여 네트워크(2)와 엘리베이터 칸(5)의 운행의 복구를 시도한다. 그러나 소정 횟수 이상 재기동을 행하여도 복구되지 않은 경우에는, 엘리베이터 칸(5)의 정지를 유지하고 보수원에 의한 복구를 기다린다. 이하, 가장 가까운 층 정지의 처리는 마찬가지이다. 안전 신호의 경우는, 안전 메시지(71)가 안전 통신부(35)로 전달되고, 안전 통신부(35)에 있어서, 안전 메시지(71) 중의 오류 검출 정보에 의한 오류 검출(안전 CRC(77)나 시퀀스 번호(75)의 검사)이 행해진다(스텝 S25). 스텝 S25에서 오류가 검출되지 않는 경우에는, 당해 안전 신호를 안전 신호 I／F(36)를 통해 안전 제어 장치(6)나 제어 장치(7)에 출력하고(스텝 S26), 스텝 S21으로 돌아가 다음 메시지를 수신한다.

스텝 S25에서 오류가 검출된 경우에는, 오류 검출 횟수가 규정 횟수에 도달했는지 여부를 판정하여(스텝 S27), 도달하고 있지 않으면 엘리베이터 칸(5)을 가장 가까운 층에 정지시킨다(스텝 S28).

또, 스텝 S27에서 오류 검출 횟수가 규정 횟수에 도달하면, 엘리베이터 칸(5)을 비상 정지시킨다(스텝 S29).

안전 신호 이외의 신호에 대해서는, 각종 신호의 인터페이스(37~40)를 통해 각종 엘리베이터 설비로 출력한다. 예를 들면, 통상 제어 신호는 통상 제어 신호 I／F(37)에서 D／A 변환한 후(스텝 S30), 제어 장치(7)로 출력된다. 또, 음성 신호는 음성 신호 I／F(38)에서 디코딩된 후(스텝 S31), 인터폰(13a) 등으로 출력된다. 또, 영상 신호는 영상 신호 I／F(39)에서 디코딩된 후(스텝 S32), 녹화 장치(11) 등으로 출력된다. 또, 시리얼 신호는 시리얼 신호 I／F(40)에서 프로토콜 변환된 후(스텝 S33), 관리반(10) 등의 각종 엘리베이터 설비에 출력된다.

안전 통신부(35)는 추가로 자기 시험 프로그램에 의한 CPU(51)의 검사, WDT(54)에 의한 실행시 시간 감시, RAM(53)의 읽고 쓰기 검사, ROM(52)의 CRC 검사, 이중 계통의 입출력 신호의 비교나 출력 신호의 역판독(back read)에 의한 입출력 신호의 감시와 같은 자기 진단 기능을 가져서, 안전 제어에 관한 정보를 취급하기 위한 고도의 신뢰성을 가진다. 또한, 안전 통신부(35)에 리던던시(redundancy)를 갖게 해도 좋다.

안전 통신부(35)는 자기 진단 기능에 의해서 자기의 고장을 검출하면, 안전 제어 장치(6) 등에 고장을 통지한다. 안전 제어 장치(6)는 안전 통신부(35)의 고장이 일시적인 데이터 손상(garbled bit) 등의 경미한 고장이면 엘리베이터 칸(5)을 가장 가까운 층에 정지시키고, 출력 신호의 고착(固着) 등의 중대한 고장이면 엘리베이터 칸(5)을 비상 정지시킨다.

본 명세서에서는, 엘리베이터 칸(5)에 설치된 엘리베이터 설비의 정보를, 통신 컨트롤러(1b)로부터 통신 컨트롤러(1a)에 전송하여, 제어반(4)에 접속된 엘리베이터 설비에 출력하는 경우에 대해서 설명했다. 그러나 제어 장치(7)로부터 도어 컨트롤러(20)에 제어 신호를 송신하는 경우, 또 영상 전달 장치(12)로부터 모니터(18)에 영상 신호를 송신하는 경우와 같이 역방향의 통신을 행하는 경우는, 양쪽의 통신 컨트롤러(1a, 1b)에 있어서의 처리를 반대로 하면 좋다. 이 경우에, 통신 컨트롤러(1b)로부터 개별 통신선(3)을 사용하여 제어반(4) 측의 통신 컨트롤러(1a)에 통신 에러의 발생을 통지하고, 그 내용에 따라 안전 제어 장치(6)나 제어 장치(7)에 의해서 엘리베이터 칸(5)을 계속 운전하거나, 가장 가까운 층 정지, 또는 비상 정지시키는(또는 개별 통신선(3)을 사용하여 안전 제어 장치(6)나 제어 장치(7)에 계속 운전 또는 가장 가까운 층 정지 또는 비상 정지를 지시하는) 것이 가능하다. 혹은, 엘리베이터 칸(5)의 운전을 제어하는 엘리베이터 칸 측의 제어 수단으로서 안전 제어 장치나 제어 장치를 통신 컨트롤러(1b)와 접속하여 엘리베이터 칸(5)에 마련하면, 통신 컨트롤러(1b)에 있어서의 통신 에러의 내용이나 통신 정보의 종류에 따라서, 엘리베이터 칸(5)의 안전 제어 장치나 제어 장치에 의해서 엘리베이터 칸(5)을 가장 가까운 층 정지, 또는 비상 정지시키는 것이 가능하다.

또, 통신 컨트롤러(1) 간은 네트워크(2)에 의해서 통신을 행하였다. 그러나 통신 회로의 고장 등으로 네트워크(2)에 의한 통신이 불가능한 경우에는, 통신선(3)을 이용한 1 대 1 통신에 의해서, 일부의 안전 신호 등 엘리베이터의 정상 운행에 최저한 필요한 신호의 통신을 행하는 것이 가능하다. 물론, 네트워크(2)에 의한 통신이 정상적인 경우에 통신선(3)에 의한 1 대 1 통신을 병용해도 좋다.

종래, 엘리베이터 시스템에 있어서의 각종 장치를 접속하는 통신선은, 합계 70개 정도 필요했다. 그 내역은 안전 스위치·센서(15)가 20개 정도, 통상 제어 스위치·센서(16)가 20개 정도, 시큐리티 기능을 제공하는 카드 리더(19)나 관리반(10), 인터폰(13a, 13b), 감시 카메라(17), 모니터(18)가 각 5개 정도, 도어 컨트롤러(20)가 10개 정도였다.

본 실시 형태의 엘리베이터 시스템에 의하면, 네트워크(2)에 필요한 4개(twisted pair 전이중 통신)와, 엘리베이터의 운행에 최저한 필요한 통신선 20개 정도의 합계 24개 정도로 통신선의 개수를 삭감할 수 있다. 또한, 엘리베이터의 구성에 따라서는 이에 한정되지 않는다.

또, 본 실시 형태의 엘리베이터 시스템에서는, 제어반(4)(혹은 기계실 또는 관리인실 등)에 보조 전원으로서 배터리(14)를 구비하고 있으므로, 정전 등으로 주전원이 상실되었을 경우에는, 보조 전원으로 절환하여 통신을 계속하는 것이 가능하다. 이때, 정전시의 엘리베이터의 기능 유지에 최저한 필요한 통신, 예를 들면 인터폰(13)이나 비상 통보 장치 등, 갇힌 승객을 구출하는데 필요한 신호 등의 통신만 계속한다. 그리고 그 이외의 통신에 관계하는 기능에 대해서는 전원을 차단하던지, 혹은 전력 절약 모드로 이행시킨다. 주전원이 복구됐을 경우는, 주전원으로 절환하여 모든 통신을 복구시킨다. 또한, 배터리(14)는 각 통신 컨트롤러(1a, 1b)에 구비되어 있어도 좋고, 통신 컨트롤러(1a, 1b) 간에 전원선을 통해 공통의 배터리(14)를 이용해도 좋다.

＜A－3. 효과＞

본 실시 형태의 엘리베이터 시스템은 엘리베이터 칸(엘리베이터 칸(5)) 또는 승강로 혹은 승강장에 설치되어, 엘리베이터 칸(5) 내 또는 승강로 내 혹은 승강장의 엘리베이터 설비와 접속되는 제1 통신 컨트롤러(통신 컨트롤러(1b))와, 통신 컨트롤러(1b)와 시리얼 통신 네트워크(네트워크(2)) 및 개별 통신선(통신선(3))으로 접속되어 통신을 행하는 제2 통신 컨트롤러(통신 컨트롤러(1a))와, 통신 컨트롤러(1a)에 접속되어 엘리베이터 칸(5)의 운전을 제어하는 제어 수단(안전 제어 장치(6), 제어 장치(7))을 구비하고, 통신선(3)은 네트워크(2)에서 통신되는 신호와는 별도로 개별적으로 신호를 통신한다. 통신 컨트롤러(1a, 1b) 간을 네트워크(2)로 접속하는 구성으로 함으로써, 엘리베이터 칸 등에 설치된 각 엘리베이터 설비와 제어반을 각각 접속하는 경우에 비해, 통신선의 개수를 삭감하는 것이 가능하다. 이에 더하여, 네트워크(2)에 의한 통신이 상태가 나빠진 경우에는, 개별 통신선을 이용하여 통신을 행함으로써, 예를 들면 안전 신호 등 중요도가 높은 통신을 확실히 행할 수가 있다. 즉 본 실시 형태의 엘리베이터 시스템에 의하면, 이상 발생시에 있어서의 기능 상실을 방지하면서, 배선의 저감이 가능하다.

또, 통신 컨트롤러(1a, 1b)는 네트워크(2)에 있어서 송신 신호의 우선도에 따른 송신 스케줄로 당해 송신 신호를 송신하므로, 안전 제어에 관한 신호 등 우선도가 높은 신호의 통신을 확실히 행할 수가 있다.

또, 통신 컨트롤러(1a, 1b)는 네트워크(2)의 통신 에러를 감시하여, 당해 통신 에러의 빈도에 기초하여 송신 신호의 스케줄을 결정하므로, 통신 품질에 따른 네트워크 통신이 가능하다.

또, 통신 컨트롤러(1a, 1b)는 네트워크(2)에 있어서 통신로의 사용 가능 대역에 따라 송신 신호의 스케줄을 결정하므로, 통신 품질에 따른 네트워크 통신이 가능하다.

또, 통신 컨트롤러(1a, 1b)는 안전 제어에 관련하는 정보를 통신하는 경우, 송신시에는 당해 안전 제어에 관련하는 정보로 오류 검출 정보를 부가하고, 수신시에는 오류 검출 정보를 이용하여 오류 검출을 행하므로, 안전 제어에 필요한 통신의 신뢰성을 확보할 수 있다.

또, 통신 컨트롤러(1a)는 통신 에러가 발생했을 경우에 당해 통신 에러의 내용이나 통신 정보의 종류를 판단하고, 안전 제어 장치(6)나 제어 장치(7)는 통신 컨트롤러(1a)의 당해 판단에 기초하여 엘리베이터 칸(5)을 계속 운전하거나, 또는 가장 가까운 층 정지시키거나, 또는 비상 정지시키므로, 통신 에러시에도 엘리베이터 칸(5)의 안전을 확보할 수 있다.

또, 통신 컨트롤러(1b)로부터 개별 통신선(3)을 사용하여 제어반(4)측의 통신 컨트롤러(1a)에 통신 에러의 발생을 통지하고, 그 내용에 따라 안전 제어 장치(6)나 제어 장치(7)에 의해서 엘리베이터 칸(5)을 계속 운전하거나, 가장 가까운 층 정지시키거나, 또는 비상 정지시킨다(또는 개별 통신선(3)을 사용하여 안전 제어 장치(6)나 제어 장치(7)에 계속 운전 또는 가장 가까운 층 정지 또는 비상 정지를 지시한다). 혹은, 통신 컨트롤러(1b)에 접속되어, 엘리베이터 칸(5)의 운전을 제어하는 엘리베이터 칸 측 제어 수단으로서 안전 제어 장치나 제어 장치를 엘리베이터 칸(5)에 마련하는 경우, 통신 컨트롤러(1b)는 통신 에러가 발생했을 경우에 통신 에러의 내용이나 통신 정보의 종류를 판단하고, 안전 제어 장치나 제어 장치는 통신 컨트롤러(1b)의 당해 판단에 기초하여 엘리베이터 칸(5)을 계속 운전하거나, 또는 가장 가까운 층 정지시키거나, 또는 비상 정지시킨다. 이상의 동작에 의해, 통신 에러시에도 엘리베이터 칸(5)의 안전을 확보할 수 있다.

또, 본 실시 형태의 엘리베이터 시스템은, 주전원 상실시에 전원을 공급하는 보조 전원을 추가로 구비하고 있으므로, 우선도가 높은 통신을 보조 전원으로 행함으로써, 엘리베이터 통신의 최저한의 신뢰성을 확보할 수 있다.

＜B. 실시 형태 2＞

도 7은 실시 형태 2의 엘리베이터 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다. 실시 형태 2의 엘리베이터 시스템은 실시 형태 1의 엘리베이터 시스템의 구성에 더하여, 승강로(23)에 설치된 통신 컨트롤러(1c), 승강로 스위치(25), 승강장의 도어 스위치(24), 안전 제어 장치(6c)를 구비한다.

본 실시 형태의 엘리베이터 시스템에서는 제어반(4), 엘리베이터 칸(5), 승강로(23)의 각각에 통신 컨트롤러와 안전 제어 장치를 구비하고, 이러한 안전 제어 장치가 각각 서로 다른 안전 제어를 실시한다. 그때에, 각 통신 컨트롤러(1a, 1b, 1c)는 각각에 접속된 엘리베이터 설비의 정보를 서로 통신함으로써, 각 통신 컨트롤러(1a, 1b, 1c)에 접속된 안전 제어 장치(6a, 6b, 6c)는 엘리베이터 설비의 정보를 공유하면서 안전 제어를 실시할 수 있다.

예를 들면, 승강장의 도어 스위치(24)나 승강로 스위치(25)의 검출 결과를 승강로에 설치된 통신 컨트롤러(1c)로부터 송신하고, 그것을 엘리베이터 칸(5)의 통신 컨트롤러(1b)가 수신함으로써, 의도하지 않은 엘리베이터 칸(5)의 움직임을 검출했을 경우에, 엘리베이터 칸(5)에 설치된 비상 멈춤(26)을 작동시키는 것과 같은 안전 제어가 가능해진다.

또, 안전 제어 장치(6a, 6b, 6c) 간에 데이터를 교환함으로써, 서로 감시할 수 있어, 어느 하나의 안전 제어 장치의 고장이 발생했을 경우에, 다른 안전 제어 장치에 의해서 엘리베이터 칸(5)의 움직임을 제지하는 것이 가능하여, 안전 제어의 백업을 실행할 수 있다. 즉, 본 실시 형태에 의하면, 엘리베이터의 배선을 저감하면서, 이상 발생시에 있어서의 안전 제어 장치의 기능을 한층 더 향상시킬 수 있다.

또한, 어느 실시 형태에 있어서도, 통신 컨트롤러(1a, 1b, 1c)의 안전 통신부(35) 및 안전 신호 인터페이스(36)는 안전 제어 장치(6, 6a, 6b, 6c)에 포함되어 있어도 좋다. 또한, 안전 통신부(35)가 안전 신호에 부가하는 정보는 CRC 부호 이외더라도 좋고, 패리티 비트, BCH 부호, 리드 솔로몬 부호, 오류 정정 코드(ECC) 등을 이용해도 같은 효과를 얻을 수 있다.

1a, 1b, 1c: 통신 컨트롤러 4: 제어반
5: 엘리베이터 칸 6, 6a, 6b, 6c: 안전 제어 장치
7: 제어 장치 8: 권상기
9: 브레이크 10: 관리반
11: 녹화 장치 12: 영상 전달 장치
13a, 13b: 인터폰 14: 배터리
15: 안전 스위치·센서 16: 통상 제어 스위치·센서
17: 감시 카메라 18: 모니터
19: 카드 리더 20: 도어 컨트롤러
21: 도어 모터 22: 세이프티 슈
30: 네트워크 통신 I／F 31: 송신부
32: 수신부 33: 스케줄링·통합부
34: 분배부 35: 안전 통신부
36: 안전 신호 I／F 37: 통상 제어 신호 I／F
38: 음성 신호 I／F 39: 영상 신호 I／F
40: 시리얼 신호 I／F 51: CPU
52: ROM 53: RAM
54: WDT 55: DAC
56: ADC 57: 인코더
58: 디코더 59: 프로토콜 변환 칩
60: FPGA 61: PHY 칩
62: 버스

Claims

엘리베이터 칸 또는 승강로 혹은 승강장에 설치되어, 상기 엘리베이터 칸 내 또는 승강로 내 또는 승강장의 엘리베이터 설비와 접속되는 제1 통신 컨트롤러와,
상기 제1 통신 컨트롤러와 시리얼 통신 네트워크 및 개별 통신선으로 접속되어 통신을 행하는 제2 통신 컨트롤러와,
상기 제2 통신 컨트롤러에 접속되어, 상기 엘리베이터 칸의 운전을 제어하는 제어 수단을 구비하고,
상기 개별 통신선은 상기 시리얼 통신 네트워크로 통신되는 신호와는 별도로 개별적으로 신호를 통신하는 엘리베이터 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 제1, 제2 통신 컨트롤러는 상기 시리얼 통신 네트워크에 있어서 송신 신호의 우선도에 따른 송신 스케줄로 당해 송신 신호를 송신하는 엘리베이터 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 제1, 제2 통신 컨트롤러는 상기 시리얼 통신 네트워크에 의한 통신이 불가능한 경우에, 상기 개별 통신선을 이용하여 통신을 행하는 엘리베이터 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 제1, 제2 통신 컨트롤러는 상기 시리얼 통신 네트워크의 통신 에러를 감시하고, 당해 통신 에러의 빈도에 기초하여 송신 신호의 스케줄을 결정하는 엘리베이터 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 제1, 제2 통신 컨트롤러는 상기 시리얼 통신 네트워크에 있어서 통신로의 사용 가능 대역에 따라 송신 신호의 스케줄을 결정하는 엘리베이터 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 제1, 제2 통신 컨트롤러는 안전 제어에 관련하는 정보를 통신하는 경우, 송신시에는 당해 안전 제어에 관련하는 정보로 오류 검출 정보를 부가하고, 수신시에는 상기 오류 검출 정보를 이용하여 오류 검출을 행하는 엘리베이터 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 제2 통신 컨트롤러는 통신 에러가 발생했을 경우에 당해 통신 에러의 내용이나 통신 정보의 종류를 판단하고,
상기 제어 수단은 상기 제2 통신 컨트롤러의 당해 판단에 기초하여 상기 엘리베이터 칸을 계속 운전하거나, 또는 가장 가까운 층 정지시키거나, 또는 비상 정지시키는 엘리베이터 시스템.
청구항 7에 있어서,
상기 제1 통신 컨트롤러는 상기 시리얼 통신 네트워크에서 통신 에러가 발생했을 경우에 당해 통신 에러의 내용이나 통신 정보의 종별을, 상기 개별 통신선을 이용하여 상기 제2 통신 컨트롤러에 송신하는 엘리베이터 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 통신 컨트롤러는 상기 시리얼 통신 네트워크에서 통신 에러가 발생했을 경우에 당해 통신 에러의 내용이나 통신 정보의 종류를 판단하고, 당해 판단에 기초하여 상기 엘리베이터 칸의 계속 운전, 또는 가장 가까운 층 정지, 또는 비상 정지를, 상기 개별 통신선을 이용하여 상기 제2 통신 컨트롤러에 지시하고,
상기 제어 수단은, 상기 제2 통신 컨트롤러가 상기 제1 통신 컨트롤러로부터 수신한 상기 지시에 기초하여, 상기 엘리베이터 칸을 계속 운전하거나, 또는 가장 가까운 층 정지시키거나, 또는 비상 정지시키는 엘리베이터 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 통신 컨트롤러에 접속되어 상기 엘리베이터 칸의 운전을 제어하는 제2 제어 수단을 추가로 구비하고,
상기 제1 통신 컨트롤러는 통신 에러가 발생했을 경우에 당해 통신 에러의 내용이나 통신 정보의 종류를 판단하고,
상기 제2 제어 수단은 상기 제1 통신 컨트롤러의 당해 판단에 기초하여 상기 엘리베이터 칸을 계속 운전하거나, 또는 가장 가까운 층 정지시키거나, 또는 비상 정지시키는 엘리베이터 시스템.
청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
주전원 상실(喪失)시에 전원을 공급하는 보조 전원을 추가로 구비한 엘리베이터 시스템.