WO2015068322A1 - エレベータ診断装置 - Google Patents

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WO2015068322A1
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car
natural frequency
vibration
elevator
output
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PCT/JP2014/004250
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English (en)
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Inventor
大樹 福井
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B7/00—Other common features of elevators
    • B66B7/12—Checking, lubricating, or cleaning means for ropes, cables or guides
    • B66B7/1207—Checking means
    • B66B7/1215—Checking means specially adapted for ropes or cables
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M7/00—Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
    • G01M7/02—Vibration-testing by means of a shake table

Definitions

  • the present invention relates to an elevator diagnostic apparatus for diagnosing deterioration of an elevator rope.
  • Wire ropes used in elevators are constructed by twisting multiple steel wires (hereinafter referred to as “element wires”), and due to deterioration over time, such as fatigue and wear associated with the use of elevators, wire ropes are used.
  • the wire forming the wire may become thin, leading to a decrease in the diameter of the wire rope or breakage of the wire.
  • the orthogonality of the wire rope is not less than a predetermined value and that the number of broken wires is not more than a predetermined number. When a defect is found in these periodic inspections, it is determined that the wire rope has exceeded its life and is replaced.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide an elevator diagnostic apparatus that detects an abnormality associated with deterioration of an elevator rope with high accuracy and early detects the rope deterioration. .
  • An elevator diagnostic apparatus includes a position sensor for detecting the position of a car, a car car natural frequency calculating means for obtaining a car car natural frequency from the output of the position sensor, and a car car natural vibration.
  • a car vibration pattern generating means for generating a vibration pattern for vibrating the car by a number, a vibration apparatus for vibrating the car based on the output of the car vibration pattern generating means, and a vibration by the vibration apparatus
  • a vibration sensor for detecting the vibration of the car, a car natural frequency estimating means for estimating the car natural frequency from the output of the vibration sensor, a car natural frequency and a car specific estimated by the car natural frequency estimating means.
  • An abnormality determination means for detecting an abnormality by comparing with a frequency reference value is provided.
  • the position sensor for detecting the position of the car the vibration car natural frequency calculating means for obtaining the vibration car natural frequency from the output of the position sensor, and the vibration car natural frequency
  • a car vibration pattern generating means for generating a vibration pattern for vibrating the car, a vibration device for vibrating the car based on the output of the car vibration pattern generating means, and a vibration device
  • a vibration sensor for detecting the vibration of the car a car natural frequency estimating means for estimating the car natural frequency from the output of the vibration sensor, a car natural frequency and a car natural frequency estimated by the car natural frequency estimating means. Since the abnormality determining means for detecting an abnormality by comparing with a reference value is provided, an abnormality accompanying the deterioration of the elevator rope can be detected with high accuracy, and the rope deterioration can be detected at an early stage.
  • FIG. 1 shows an example of an elevator system including an elevator diagnostic apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the hoisting machine 1 is installed at the upper part of the elevator hoistway, and at both ends of the hoisting rope 2 wound around the hoisting machine 1, In each case, a car 3 and a counterweight 4 are suspended.
  • the hoisting rope 2 and the car 3 are connected via a shackle spring 5, and the hoisting rope 2 and the counterweight 4 are connected by a shackle spring 6.
  • the hoisting machine 1 is driven by driving means 12 in the control panel 7.
  • the hoisting machine 1 is based on the information of the current sensor 13 that detects the current input to the driving means 12 and the information of the position sensor 11 that is installed in the hoisting machine 1 and detects the position of the car 3. Raise and lower the car 3.
  • the scale device 8 measures the weight of the car 3 including passengers.
  • the elevator diagnostic apparatus 20 is installed, for example, at the upper part of the elevator travel path.
  • FIG. 2 shows an example of the elevator diagnostic apparatus 20 according to the first embodiment of the present invention.
  • the elevator diagnosis apparatus 20 according to the first embodiment of the present invention includes an excitation car natural frequency calculation means 21, a car vibration pattern generation means 22, a car natural frequency estimation means 23, a storage means 24, and an abnormality determination means 25. I have.
  • the abnormality determination unit 25 determines that the condition is “abnormal”
  • the signal is output to the notification unit 26, and the notification unit 26 notifies the “abnormality” by turning on a warning lamp or by voice notification.
  • FIG. 3 is a flowchart showing processing of the elevator diagnostic apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • step S ⁇ b> it is confirmed from the output of the scale device 8 that there is no passenger in the car 3.
  • step S2 a signal is output to the driving means 12, and the car 3 is moved to a predetermined position for performing elevator diagnosis.
  • step S3 the position of the car 3 is acquired from the position sensor 11, the car natural frequency for vibration corresponding to the position of the car 3 is calculated by the car natural frequency calculating means 21 for vibration, and the result is calculated. It outputs to the vibration pattern generation means 22.
  • step S4 the car vibration pattern generation means 22 generates a car vibration pattern from the inputted information on the vibration car natural frequency and operates the hoisting machine 1 through the driving means 12 to thereby move the car 3 Vibrates.
  • Fig. 4 shows an example of a car vibration pattern.
  • the time change of the rotational speed of the hoisting machine 1 is shown. Therefore, when the car 3 is vibrated by this car vibration pattern, the car 3 is shaken in the vertical direction.
  • the car vibration pattern shown in FIG. 4 is a vibration in which the car 3 is vibrated for a predetermined time t1 with a sine wave of the vibration car natural frequency output from the vibration car natural frequency calculation means 21. The vibration pattern is combined with a zero speed pattern that holds the car 3 at zero speed.
  • the hoisting machine 1 receives a disturbance of the natural frequency. At this time, the hoist 1 tries to follow the zero speed pattern, and thus exhibits a current response that cancels the disturbance. This current response is detected by the current sensor 13 and transmitted to the car natural frequency estimating means 23.
  • step S5 the car natural frequency estimating means 23 estimates the car natural frequency from the output of the car vibration pattern generating means 22 and the output of the current sensor 13. Specifically, the timing of the zero speed pattern of FIG. 4 in step S4 is acquired from the output of the car vibration pattern generation means 22, and the output of the current sensor 13 at this time is acquired. FIG. 5 shows the result of frequency analysis of the output of the current sensor 13 at this time.
  • the car natural frequency estimating means 23 outputs the frequency fr having the largest gain as a result of the frequency analysis to the storage means 24 and the abnormality determining means 25 as the “estimated value” of the car natural frequency.
  • step S6 the abnormality determination means 25 compares the estimated value of the car natural frequency with the reference value.
  • the storage means 24 stores a “reference value” that is a car natural frequency when the elevator rope is in a normal state at each stop position of the car 3. The method for creating the reference value will be described in detail later.
  • step S 6 the “reference value” of the natural frequency at the stop position of the car 3 corresponding to the position information from the position sensor 11 and the “estimated value” of the natural frequency that is the output of the car natural frequency estimating means 23. And calculate the difference.
  • step S7 when the difference calculated in step S6 exceeds a predetermined value, it is determined that “the rope has deteriorated”, and in step S10, the reporting means 26 reports an abnormality and ends the diagnosis.
  • step S8 it is confirmed whether or not the diagnosis has been performed at all the stop positions of the car 3. If the diagnosis has not been completed, the car 3 is moved to a position where the diagnosis has not been performed in step S9. Then, the processes from step S3 to step S7 are performed. In step S8, when it is confirmed that the diagnosis has been performed at all the stop positions of the car 3, the diagnosis is terminated.
  • the car natural frequency (hereinafter referred to as the overall primary natural frequency) is as follows. It can be expressed by a formula.
  • f a is the overall primary natural frequency
  • k is the rope stiffness
  • m is an equivalent mass, and can be obtained by the following equation, where m 1 is the mass of the car 3 and m 2 is the mass of the counterweight 4.
  • the rope stiffness k in equation (1) is determined by the total length of the rope on the side of the car 3 and the counterweight 4 and the shackle spring 5 and the shackle spring connected to the side of the car 3 and the side of the counterweight 4 respectively.
  • a stiffness of 6 is given as an equivalent spring stiffness connected in series. In this way, the car is excited with the overall primary natural frequency f a calculated by the expressions (1) and (2) as the car natural frequency for vibration.
  • FIG. 6 shows reference values and estimated values of the overall primary natural frequency with respect to the stop position of the car 3.
  • the value of the entire primary natural frequency stored in the storage unit 24 is indicated as “reference value: f a1 ”.
  • This reference value is the same as the car natural frequency for excitation, which is the overall primary natural frequency f a calculated by the equations (1) and (2). The value is almost constant regardless of the position.
  • an example of an “estimated value” of the car natural frequency that is the output of the car natural frequency estimating means 23 is shown as “estimated value: f a2 ”.
  • estimate value: f a2 the estimated value of the car natural frequency which is the output of the car natural frequency estimating means 23 is lowered.
  • the “estimated value” of the car natural frequency, which is the output of the car natural frequency estimating means 23 decreases and the car 3 is on the third floor, the “estimated value” is “reference value”. ”By“ natural frequency difference ”.
  • step S7 in FIG. 3 when the “natural frequency difference” exceeds a predetermined value, it is determined that the rope has deteriorated beyond a predetermined level, and an abnormality is reported.
  • car side 1 the car natural frequency (hereinafter referred to as car side 1) Is called the next natural frequency).
  • f b is the car-side primary natural frequency.
  • k 1 is the car-side rope rigidity, and the rigidity determined by the entire rope length on the car 3 side and the rigidity of the shackle spring 5 connected to the car 3 side are given as equivalent spring rigidity connected in series.
  • car vibration is performed using the car-side primary natural frequency f b calculated by the equation (3) as the car natural frequency for vibration.
  • FIG. 7 shows reference values and estimated values of the car-side primary natural frequency with respect to the stop position of the car 3.
  • the value of the car-side primary natural frequency stored in the storage unit 24, "reference value: f b1" are shown as.
  • This reference value is the same as the car natural frequency f b which is the car-side primary natural frequency f b calculated by the expression (3), and the mass m 1 of the car 3 is related to the position of the car 3.
  • the rope length on the side of the car 3 becomes shorter as the car 3 rises from the lowest floor, so that the car-side rope rigidity k 1 increases.
  • the reference value f b1 of the car-side primary natural frequency increases.
  • an example of an “estimated value” of the car natural frequency that is the output of the car natural frequency estimating means 23 is shown as “estimated value: f b2 ”.
  • the estimated value of the car natural frequency which is the output of the car natural frequency estimating means 23 is lowered.
  • the “estimated value” of the car natural frequency, which is the output of the car natural frequency estimating means 23 decreases on all floors, and the car 3 is on the fourth floor, the “estimated value” Is lower than the “reference value” by the “natural frequency difference”.
  • the “natural frequency difference” in FIG. 7 is obtained for each floor.
  • step S7 in FIG. 3 when the “natural frequency difference” exceeds a predetermined value, it is determined that the rope has deteriorated beyond a predetermined level, and an abnormality is reported.
  • the car natural frequency used for the rope deterioration diagnosis may be the entire primary natural frequency or the car-side primary natural frequency.
  • FIG. 8 shows an example in which only one part of the rope has deteriorated.
  • the hoisting machine 1, the rope 2, the car 3, the counterweight 4, the shackle spring 5, and the shackle spring 6 are the same as the example shown in FIG. 1.
  • the rope degradation part 100 is a part of the rope 2, and is a part where the rope stiffness is lowered due to aging degradation.
  • FIG. 8A shows a state in which the car 3 is stopped on the first floor
  • FIG. 8B shows a state in which the car 3 is stopped on the fourth floor.
  • the rope degradation part 100 is a part of the rope 2 and moves from the side of the car 3 to the side of the counterweight 4 as the car 3 moves, the car 3 side when stopping on the first floor As the rope stiffness of the car decreases, the "estimated value" of the car-side primary natural frequency drops, but when the car stops on the fourth floor, there is no change in the rope rigidity of the car 3 side.
  • the “estimated value” is the same as the “reference value”.
  • FIG. 9 shows reference values and estimated values of the car-side primary natural frequency with respect to the stop position of the car 3 in the example shown in FIG.
  • the reference value is shown as f c 1
  • the estimated value is shown as f c 2.
  • the difference between the estimated value and the reference value is determined to be “deteriorated”. Since the difference is small at the floor, it is determined that there is no deterioration.
  • the abnormality determination means 25 may determine that there is an abnormality when there are one or more locations where the “natural frequency difference” exceeds a predetermined value at a plurality of car positions to be diagnosed. You may determine abnormality using the tendency of the difference with the reference value in a cage position.
  • the elevator operation after judging the abnormality and reporting the abnormality may be immediately stopped according to the degree of abnormality, or the car position where the ⁇ natural frequency difference '' exceeds the predetermined value is set as the rope deterioration range Then, the operation may be performed such that the position of the car 3 whose difference from the reference value is within a predetermined value range is set as the rope normal range, and the elevator travel range after the abnormality determination is limited to the rope normal range.
  • the 1st to 3rd floors are rope degradation ranges, limited to traveling from the 4th to 5th floors, and bending ropes are not subject to bending fatigue due to sheaves such as hoisting machines.
  • the service may be continued for operation.
  • the car natural frequency for excitation is calculated using a predetermined formula in accordance with the position of the car.
  • the reference value stored in the storage unit 24 is determined according to the position of the car. It may be used as the natural frequency of the car for vibration.
  • the procedure for memorizing the “reference value” is basically the same as the procedure for diagnostic processing, but it is confirmed that the elevator rope is normal, for example, immediately after installation of the elevator or inspection by a specialist engineer. Immediately after that, the “reference value” is stored.
  • step S21 it is confirmed from the output of the scale device 8 that there are no passengers in the car 3.
  • step S22 a signal is output to the driving means 12, and the car 3 is moved to a predetermined position for storing the reference value.
  • step S23 the position of the car 3 is acquired from the position sensor 11, and the car natural frequency calculating means 21 is used to calculate the car natural frequency for vibration from the output of the position sensor 11, and the result is the car vibration.
  • step S24 the car vibration pattern generation means 22 generates a car vibration pattern from the input information on the natural frequency of the car for vibration and operates the hoisting machine 1 through the driving means 12 to thereby move the car 3 Vibrates.
  • the car vibration pattern generated by the car vibration pattern generation means 22 is, for example, as shown in FIG.
  • the car natural frequency estimating means 23 estimates the car natural frequency from the output of the car vibration pattern generating means 22 and the output of the current sensor 13. Specifically, the timing of the zero speed pattern of FIG. 4 in step S24 is acquired from the output of the car vibration pattern generation means 22, and the output of the current sensor 13 at this time is acquired. FIG. 5 shows the result of frequency analysis of the output of the current sensor 13 at this time.
  • the car natural frequency estimation means 23 obtains the frequency fr having the largest gain as the result of the frequency analysis and the “reference value of the car natural frequency. "Is output. In step S ⁇ b> 26, the position information that is the output of the position sensor 11 and the “reference value” that is the output of the car natural frequency estimating means 23 are stored in the storage means 24.
  • step 27 it is confirmed whether or not the “reference value” has been stored at all the stop positions of the car 3. If the execution has not been completed, the process proceeds to a position in which “reference value” is not stored in step S28. After moving the car 3, steps S23 to S27 are performed. If it is confirmed in step S27 that the “reference value” has been stored at all the stop positions of the car 3, the storage operation of the “reference value” is terminated.
  • FIG. 11 shows the “calculated value” that is the output of the car natural frequency calculating means 21 for excitation and the output of the car natural frequency estimating means 23 in the “reference value” storing procedure shown in FIG. An example of the “reference value” is shown. As shown in FIG. 11, the “calculated value” and the “reference value” may be different.
  • FIG. 12 shows an example of the output of the current sensor 13.
  • a plurality of output peaks of the current sensor 13 shown in FIG. 12 are extracted, and average values of reciprocals of peak feeling times ta, tb, tc, and td are obtained. This may be used as the output of the car natural frequency estimating means 23.
  • the diameter of the rope is reduced when the steel wire constituting the rope is thinned or the strand of the rope is broken. For example, when the rope stiffness decreases, a decrease in the rope stiffness can be detected. Further, by detecting the rope deterioration for each stop position of the car 3, the rope deterioration position can be specified. Furthermore, by detecting the vibration of the car 3 by the hoisting machine 1 and estimating the natural frequency of the car from the excited vibration, it is possible to detect aged deterioration of the elevator rope that is difficult to detect in normal traveling of the elevator. Can do.
  • the position sensor 11, the drive means 12, the current sensor 13, and the scale device 8 are already provided in the conventional elevator apparatus.
  • the elevator diagnostic apparatus shown in FIG. It is possible to detect a decrease in rope stiffness.
  • the car-side primary natural frequency determined by the equivalent spring stiffness of the car-side rope and the shackle spring 5 and the mass of the car 3 is described as an example using the formula (3).
  • the primary natural frequency of the counterweight side which is determined by the mass of the counterweight 4 and the equivalent spring stiffness of the counterweight-side rope and shackle spring 6, which exists symmetrically with the hoisting machine 1,
  • the car natural frequency may be used for deterioration diagnosis.
  • the combination of the driving means 12 and the hoisting machine 1 is shown as the vibration device.
  • the present invention is not limited to this, and the car 3 is operated based on a command from the car vibration pattern generation means 22. Anything that vibrates can be used.
  • the output of the car vibration pattern generation means 22 may be input to a self-vibration device that vibrates itself, and the car may be vibrated by installing the self-vibration device in the car 3.
  • the self-vibration device may be brought into the car 3 at the time of elevator diagnosis or may be permanently installed in the car 3.
  • the current sensor 13 is shown as a vibration sensor for detecting the vibration of the car.
  • the present invention is not limited to this, and the car 3 may be detected by a physical vibration sensor installed in the car 3. Any device can be used as long as it can detect vibrations.
  • FIG. 14 shows an example of an elevator system provided with an elevator diagnostic apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
  • the elevator diagnostic apparatus 20 is changed to the elevator diagnostic apparatus 30, and the elevator car 3 This is the same except that a physical vibration sensor 40 for detecting vibration is added.
  • FIG. 15 shows an example of the elevator diagnostic apparatus 30 according to the second embodiment of the present invention.
  • the elevator diagnosis apparatus 30 according to the second embodiment of the present invention includes an emergency stop pattern generation unit 31, a car natural frequency estimation unit 23, a storage unit 24, and an abnormality determination unit 25.
  • the abnormality determination unit 25 determines that the condition is “abnormal”
  • the signal is output to the notification unit 26, and the notification unit 26 notifies the “abnormality” by turning on a warning lamp or by voice notification.
  • FIG. 16 is a flowchart showing processing of the elevator diagnostic apparatus 30 according to the second embodiment of the present invention.
  • step S31 it is confirmed from the output of the scale device 8 that there is no passenger in the car 3.
  • step S32 a signal is output to the driving means 12, and the car 3 is moved to a predetermined position for performing elevator diagnosis.
  • step S33 a traveling instruction is output from the emergency stop pattern generating means 31 to the driving means 12, and the car 3 is driven in a traveling pattern as shown in FIG.
  • the emergency stop pattern generation unit 31 outputs an emergency stop pattern for performing an emergency stop operation at the predetermined position S ⁇ b> 1 to the drive unit 12 based on information from the position sensor 11.
  • the car 3 is suddenly stopped by the emergency stop operation, and at this time, the car 3 is vibrated at a car-side primary natural frequency that is easily shaken in the vertical direction by receiving a step-like disturbance.
  • vibration as shown in FIG. 18 is detected by the physical vibration sensor 40.
  • t ⁇ b> 3 is the time when the emergency stop operation is performed, and the car vibration signal in the section from immediately after that to t ⁇ b> 4 after a predetermined time is output from the physical vibration sensor 40 to the car natural frequency estimating means 23.
  • the car natural frequency estimating means 23 estimates the car natural frequency from the output of the physical vibration sensor 40.
  • the specific method for estimating the car natural frequency in the car natural frequency estimating means 23 is the same as in the first embodiment.
  • the car natural frequency which is the output of the car natural frequency estimating means 23 is output to the storage means 24 and the abnormality determining means 25 as an “estimated value” of the car natural frequency.
  • Step S35 in FIG. 16 is step S6 in FIG. 3
  • step S36 in FIG. 16 is step S7 in FIG. 3
  • step S37 in FIG. 16 is step S8 in FIG. 3
  • step S38 in FIG. Step S9 and step S39 in FIG. 16 are the same as step S10 in FIG.
  • the emergency car vibration frequency corresponding to the position of the car 3 can be calculated without calculating the vibration frequency at all positions. If the rope stiffness decreases due to a decrease in the diameter of the rope due to the steel wire constituting the rope becoming thin or the rope strand breaking, etc., simply by stopping the operation, a decrease in the rope stiffness is detected. be able to.
  • the physical vibration sensor 40 is shown as the vibration sensor for detecting the vibration of the car 3 during the emergency stop operation. It doesn't matter.
  • a speed governor 41 that monitors the speed of the car 3 and a speed governor encoder 42 that outputs the rotational speed of the speed governor 41 are installed.
  • the vibration of the car 3 may be detected.
  • the vibration of the car 3 may be detected from the change in the detection result of the scale device 8 that measures the weight of the car 3.
  • the driving means 12 is shown as the car rapid stop means. However, any means may be used as long as the car 3 is suddenly stopped based on the output of the emergency stop pattern generation means 31. .

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Abstract

エレベータロープの劣化に伴う異常を高精度に検出し、ロープ劣化を早期に検出するエレベータ診断装置を提供することを目的として、乗りかごの位置を検出する位置センサ（１１）と、位置センサ（１１）の出力から加振用かご固有振動数を求める加振用かご固有振動数計算手段（２１）と、加振用かご固有振動数で乗りかごを加振する加振パターンを生成するかご加振パターン生成手段（２２）と、かご加振パターン生成手段（２２）の出力に基づいて乗りかごを加振する加振装置と、加振装置によって加振された乗りかごの振動を検出する振動センサと、振動センサの出力からかご固有振動数を推定するかご固有振動数推定手段（２３）と、かご固有振動数推定手段（２３）によって推定されたかご固有振動数とかご固有振動数基準値とを比較することにより異常を検出する異常判定手段（２５）とを備える。

Description

エレベータ診断装置
　本発明は、エレベータのロープの劣化を診断するエレベータ診断装置に関するものである。
　エレベータで使用されるワイヤーロープは、複数本の鋼線（以下、「素線」という。）を撚って構成されており、エレベータ利用に伴う経年的な疲労や磨耗などの劣化により、ワイヤーロープを構成する素線が細くなり、ワイヤーロープの直径の減少や素線の破断にいたることがある。一方、エレベータの保守員による定期点検では、ワイヤーロープの直交性が所定値以降であることや、素線の破断数が所定数以下であることを、確認している。これらの定期点検において不具合が発見されたときは、ワイヤーロープは寿命を超えたと判断されて、交換が行われる。
　これに対して、従来のエレベータ診断装置では、保守員の点検作業を軽減すると同時にワイヤーロープの損傷が軽微なものか重度なものか容易に把握するために、ワイヤーロープの素線切れを検出する素線切れ検出部を備え、素線切れ検出部の出力とこの出力の閾値越え数の相関関係から算出したレベルに基づいて、ワイヤーロープの損傷レベルを検出している。（例えば、特許文献１参照）
特開２００９－２４９１１７号公報
　しかしながら、ロープの素線切れが顕著に発生するまではワイヤーロープの損傷を検出することが難しく、ロープ劣化を早期に検出するのが困難であるという問題があった。
　本発明は前記のような問題を解決するためになされたもので、エレベータロープの劣化に伴う異常を高精度に検出し、ロープ劣化を早期に検出するエレベータ診断装置を提供することを目的としている。
　本発明によるエレベータ診断装置は、乗りかごの位置を検出する位置センサと、位置センサの出力から加振用かご固有振動数を求める加振用かご固有振動数計算手段と、加振用かご固有振動数で乗りかごを加振する加振パターンを生成するかご加振パターン生成手段と、かご加振パターン生成手段の出力に基づいて乗りかごを加振する加振装置と、加振装置によって加振された乗りかごの振動を検出する振動センサと、振動センサの出力からかご固有振動数を推定するかご固有振動数推定手段と、かご固有振動数推定手段によって推定されたかご固有振動数とかご固有振動数基準値とを比較することにより異常を検出する異常判定手段とを備えるものである。
　本発明によれば、乗りかごの位置を検出する位置センサと、位置センサの出力から加振用かご固有振動数を求める加振用かご固有振動数計算手段と、加振用かご固有振動数で乗りかごを加振する加振パターンを生成するかご加振パターン生成手段と、かご加振パターン生成手段の出力に基づいて乗りかごを加振する加振装置と、加振装置によって加振された乗りかごの振動を検出する振動センサと、振動センサの出力からかご固有振動数を推定するかご固有振動数推定手段と、かご固有振動数推定手段によって推定されたかご固有振動数とかご固有振動数基準値とを比較することにより異常を検出する異常判定手段とを備えているので、エレベータロープの劣化に伴う異常を高精度に検出し、ロープ劣化を早期に検出することができる。
本発明の実施の形態１によるエレベータ診断装置を備えたエレベータシステムの構成図である。 本発明の実施の形態１によるエレベータ診断装置の構成図である。 本発明の実施の形態１によるエレベータ診断装置の処理を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１によるエレベータ診断装置における加振パターンの例を示す図である。 本発明の実施の形態１によるエレベータ診断装置における固有振動数推定結果の例を示す図である。 本発明の実施の形態１によるエレベータ診断装置において全体１次固有振動をロープ劣化診断に用いるかご固有振動数とした場合の診断結果例である。 本発明の実施の形態１によるエレベータ診断装置においてかご側１次固有振動をロープ劣化診断に用いるかご固有振動数とした場合の診断結果例である。 本発明の実施の形態１によるエレベータ診断装置においてロープの一部のみ劣化している例を示す図である。 本発明の実施の形態１によるエレベータ診断装置においてかご側１次固有振動をロープ劣化診断に用いるかご固有振動数とした場合の診断結果例である。 本発明の実施の形態１によるエレベータ診断装置において基準値を記憶する処理を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１によるエレベータ診断装置において基準値を記憶した場合の診断結果例である。 本発明の実施の形態１によるエレベータ診断装置における電流センサの時間応答例を示す図である。 本発明の実施の形態１によるエレベータ診断装置を備えたエレベータシステムの構成図である。 本発明の実施の形態２によるエレベータ診断装置を備えたエレベータシステムの構成図である。 本発明の実施の形態２によるエレベータ診断装置の構成図である。 本発明の実施の形態２によるエレベータ診断装置の処理を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２によるエレベータ診断装置における走行パターンの例を示す図である。 本発明の実施の形態２によるエレベータ診断装置において検出される乗りかご加速度の例を示す図である。 本発明の実施の形態２によるエレベータ診断装置の構成図である。
実施の形態１
　図１は、本発明の実施の形態１によるエレベータ診断装置を備えたエレベータシステムの一例を示したものである。本発明の実施の形態１によるエレベータ診断装置を備えたエレベータシステムは、エレベータ昇降路上部に巻上機１が設置されており、巻上機１に巻きかけられた巻き上げロープ２の両端には、それぞれ、乗りかご３と釣合おもり４がつり下げられている。巻き上げロープ２と乗りかご３はシャックルバネ５を介して連結されており、巻き上げロープ２と釣合おもり４はシャックルバネ６で連結されている。巻上機１は、制御盤７にある駆動手段１２によって駆動される。巻上機１は、駆動手段１２に入力される電流を検出する電流センサ１３の情報と、巻上機１に設置され乗りかご３の位置を検出する位置センサ１１との情報に基づいて、乗りかご３を昇降させる。秤装置８は、乗客を含めた乗りかご３の重量を測定する。エレベータ診断装置２０は、例えば、エレベータ走行路上部に設置されている。
　図２は、本発明の実施の形態１によるエレベータ診断装置２０の一例を示したものである。本発明の実施の形態１によるエレベータ診断装置２０は、加振用かご固有振動数計算手段２１、かご加振パターン生成手段２２、かご固有振動数推定手段２３、記憶手段２４、異常判定手段２５を備えている。異常判定手段２５において「異常」と判定したときに、その信号を通報手段２６に出力し、通報手段２６では警告灯の点灯あるいは音声による通知などによって「異常」であることを通報する。
　図３は、本発明の実施の形態１によるエレベータ診断装置の処理を示すフローチャートである。ステップＳ１において、秤装置８の出力から乗りかご３に乗客がいないことを確認する。ステップＳ２において、駆動手段１２に信号を出力し、乗りかご３をエレベータ診断実施のための所定位置に移動させる。ステップＳ３では、乗りかご３の位置を位置センサ１１から取得し、乗りかご３の位置に応じた加振用かご固有振動数を加振用かご固有振動数計算手段２１によって計算し、結果をかご加振パターン生成手段２２に出力する。ステップＳ４では、かご加振パターン生成手段２２において、入力された加振用かご固有振動数の情報からかご加振パターンを生成し、駆動手段１２を通して巻上機１を動作させることにより乗りかご３を加振する。
　図４に、かご加振パターンの一例を示す。図４では、巻上機１の回転速度の時間変化を示している。よって、このかご加振パターンによって乗りかご３を加振すると、乗りかご３は縦方向に揺れることになる。また、図４に示したかご加振パターンは、加振用かご固有振動数計算手段２１の出力である加振用かご固有振動数の正弦波で所定時間ｔ１だけ乗りかご３を加振する加振パターンと、速度ゼロで乗りかご３を保持するゼロ速度パターンを組み合わせたものとなっている。
　図４に示すように、所定時間ｔ１まで加振パターンによって乗りかご３を揺らした後、ゼロ速度パターンによって巻上機１の動きを抑制すると、加振パターンによって揺れが励起された乗りかご３が縦方向に揺れ続けようとするため、巻上機１は固有振動数の外乱を受けることになる。このとき、巻上機１はゼロ速度パターンに追従しようとするため、外乱を打ち消すような電流応答を示す。この電流応答は電流センサ１３で検出され、かご固有振動数推定手段２３に送信される。
　ステップＳ５では、かご固有振動数推定手段２３において、かご加振パターン生成手段２２の出力と電流センサ１３の出力から、かご固有振動数を推定する。具体的には、かご加振パターン生成手段２２の出力からステップＳ４における図４のゼロ速度パターンのタイミングを取得し、このときの電流センサ１３の出力を取得する。図５は、このときの電流センサ１３の出力を周波数解析した結果である。かご固有振動数推定手段２３では、周波数解析の結果として最もゲインが大きな周波数ｆｒを、かご固有振動数の「推定値」として記憶手段２４および異常判定手段２５に出力する。
　ステップＳ６では、異常判定手段２５において、かご固有振動数の推定値と基準値との比較を行う。まず、記憶手段２４には、乗りかご３の各停止位置においてエレベータロープが正常な状態のときのかご固有振動数である「基準値」が保存されている。基準値の作成方法については、後ほど詳しく説明する。ステップＳ６では、位置センサ１１からの位置情報に対応した乗りかご３の停止位置における固有振動数の「基準値」と、かご固有振動数推定手段２３の出力である固有振動数の「推定値」とを比較し、差分を計算する。
　ステップＳ７では、ステップＳ６で計算した差分が所定値を超えているときは、「ロープは劣化している」と判断し、ステップＳ１０において通報手段２６が異常を通報し、診断を終了する。
　ステップＳ６で計算した差分が所定値を超えていないときは、「ロープは劣化していない」と判断する。このときは、ステップＳ８において乗りかご３の全ての停止位置において診断を実施したかどうかを確認し、診断が終了していない場合は、ステップＳ９において診断が未実施な位置へ乗りかご３を移動させた後、ステップＳ３からステップＳ７の工程を実施する。ステップＳ８において、乗りかご３の全ての停止位置において診断を実施したことが確認できたときは、診断を終了する。
　次に、加振用かご固有振動数計算手段２１において乗りかご３の位置に応じて加振用かご固有振動数を計算する方法について、説明する。エレベータシステムの構成が図１に示すようなものであって、乗りかご３と釣合おもり４が縦方向に揺れやすい場合、かご固有振動数（以下、全体１次固有振動数という。）は次式で表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　ここで、faは全体１次固有振動数、kはロープ剛性である。ｍは等価質量であり、ｍ1を乗りかご３の質量、ｍ2を釣合おもり４の質量としたときに、以下の式によって求めることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　式（１）におけるロープ剛性ｋは、乗りかご３側と釣合おもり４側のロープ全長で決まる剛性と、乗りかご３側と釣り合いおもり４側のそれぞれに連結されているシャックルバネ５およびシャックルバネ６の剛性が、直列接続された等価バネ剛性として与えられる。このように、式（１）および式（２）によって計算した全体１次固有振動数faを加振用かご固有振動数としてかご加振を行う。
　図６は、乗りかご３の停止位置に対する全体１次固有振動数の基準値と推定値を示したものである。図６では、記憶手段２４に保存されている全体１次固有振動数の値を、「基準値：fa1」として示している。この基準値は、式（１）および式（２）によって計算した全体１次固有振動数faである加振用かご固有振動数と同じように、ロープ剛性ｋと等価質量mは乗りかご３の位置にかかわらずほぼ一定の値となる。
　さらに、図６において、かご固有振動数推定手段２３の出力であるかご固有振動数の「推定値」の例を、「推定値：fa2」として示している。例えば、摩耗等によってロープの断面積が減少した場合、ロープ剛性が低下する。その結果、かご固有振動数推定手段２３の出力であるかご固有振動数の推定値が低下することになる。図６に示した例では、かご固有振動数推定手段２３の出力であるかご固有振動数の「推定値」が低下し、乗りかご３が３階にあるときには、「推定値」が「基準値」に対して「固有振動数差」の分だけ低下している。図３のステップＳ６では、各階毎に図６における「固有振動数差」を求めている。図３のステップＳ７では、この「固有振動数差」が所定値を超えたときに、ロープの劣化が所定の程度を越えたと判断し、異常を通報する。
　ロープの劣化の判断については、乗りかご３の各停止位置における固有振動数差が一つでも所定値を超えたときにロープが劣化していると判断したが、劣化の判断基準については、停止位置ごとに異なる所定値と比較する、あるいは、全ての停止位置の固有振動数差の平均値と所定値を比較するなど、固有振動数差と所定値を比較する処理であればどの様なものでもかまわない。
　また、エレベータシステムの構成が図１に示すようなものであって、巻上機１を固定点としたときの乗りかご３が縦方向に揺れやすい場合、かご固有振動数（以下、かご側１次固有振動数という。）は次式で表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　ここで、fbはかご側１次固有振動数である。k1はかご側ロープ剛性であり、乗りかご３側のロープ全長で決まる剛性と、乗りかご３側に連結されているシャックルバネ５の剛性が、直列接続された等価バネ剛性として与えられる。このように、式（３）によって計算したかご側１次固有振動数fbを加振用かご固有振動数としてかご加振を行う。
　図７は、乗りかご３の停止位置に対するかご側１次固有振動数の基準値と推定値を示したものである。図７では、記憶手段２４に保存されているかご側１次固有振動数の値を、「基準値：fb1」として示している。この基準値は、式（３）によって計算したかご側１次固有振動数fbである加振用かご固有振動数と同じように、乗りかご３の質量ｍ1は乗りかご３の位置にかかわらず一定であるが、乗りかご３が最下階から上昇するにしたがって乗りかご３側のロープ長が短くなるため、かご側ロープ剛性k1が大きくなる。その結果、図７のように乗りかご３の位置が上昇すると、かご側１次固有振動数の基準値fb1が高くなる。
　図７では、かご固有振動数推定手段２３の出力であるかご固有振動数の「推定値」の例を、「推定値：fb2」として示している。例えば、摩耗等によってロープの断面積が減少した場合、ロープ剛性が低下する。その結果、かご固有振動数推定手段２３の出力であるかご固有振動数の推定値が低下することになる。図７に示した例では、かご固有振動数推定手段２３の出力であるかご固有振動数の「推定値」が全ての階で低下し、乗りかご３が４階にあるときには、「推定値」が「基準値」に対して「固有振動数差」の分だけ低下している。図３のステップＳ６では、各階毎に図７における「固有振動数差」を求めている。図３のステップＳ７では、この「固有振動数差」が所定値を超えたときに、ロープの劣化が所定の程度を越えたと判断し、異常を通報する。このように、ロープ劣化診断に用いるかご固有振動数は、全体１次固有振動数でもかご側１次固有振動数でもよい。
　図８は、ロープが１部のみ劣化している例を示している。図８において、巻上機１、ロープ２、乗りかご３、釣合おもり４、シャックルバネ５およびシャックルバネ６を備えることは、図１に示した例と同じである。図８において、ロープ劣化部１００はロープ２の一部分であり、経年劣化によりロープ剛性が低下している部分である。図８（ａ）は乗りかご３が１階に停止している様子を示しており、図８（ｂ）は乗りかご３が４階に停止している様子を示している。図８（ａ）に示した１階停止時ではロープ劣化部１００が乗りかご３の側にあるが、図８（ｂ）に示した４階停止時ではロープ劣化部１００が釣合おもり４の側に移動している。
　このように、ロープ劣化部１００がロープ２の一部であり、乗りかご３の移動にともなって乗りかご３の側から釣合おもり４の側へ移動する場合、１階停止時には乗りかご３側のロープ剛性が低下するためにかご側１次固有振動数の「推定値」が低下するが、４階停止時には乗りかご３側のロープ剛性に変化がないためかご側１次固有振動数の「推定値」は「基準値」と同じになる。
　図９は、図８に示した例における乗りかご３の停止位置に対するかご側１次固有振動数の基準値と推定値を示したものである。図９では、基準値をfc1、推定値をfc2として示している。図９では、１階や２階などの下の階では、推定値と基準値との差分が大きく「劣化あり」と判断される、階が上がるにしたがって差分が小さくなり、４階より上の階では差分が小さくなるため「劣化無し」と判断される。
　このように、ロープ劣化部１００の長さ、本数、位置に応じて、乗りかご３の停止位置毎の「固有振動数差」の値は様々となる。よって、異常判定手段２５では、診断を行う複数の乗りかご位置において、「固有振動数差」が所定値を超えた箇所が１つ以上ある場合に異常と判定してもよいし、複数の乗りかご位置における基準値との差の傾向を用いて異常を判定してもよい。
　異常を判定し異常を通報した後のエレベータの運用については、異常の程度にあわせて即休止としてもよいし、「固有振動数差」が所定値を超えた乗りかご位置をロープ劣化範囲と設定し、基準値との差が所定値範囲内の乗りかご３の位置をロープ正常範囲と設定し、異常判定後のエレベータ走行範囲をロープ正常範囲に限定するような運用にしてもよい。図９の例では、１階から３階がロープ劣化範囲として、４階から５階の走行だけに限定して、劣化しているロープ部分に巻上機等のシーブによる曲げ疲労がかからないような運用にして、サービスを継続させてもよい。ここでは、乗りかごの位置に応じて所定の式を用いて加振用かご固有振動数を計算する例を説明したが、乗りかごの位置に応じて記憶手段２４に保存されている基準値を加振用かご固有振動数として用いてもよい。
　次に、本発明の実施の形態１によるエレベータ診断装置における劣化を診断するための「基準値」を記憶手段２４に記憶する手順を、図１０のフローチャートを用いて説明する。「基準値」を記憶する手順は、基本的には診断処理の手順と同じであるが、エレベータロープが正常であることが確認されている状態、例えば、エレベータの据え付け直後や専門技術者の点検直後に、「基準値」を記憶するものとする。
　ステップＳ２１では、秤装置８の出力から乗りかご３に乗客がいないことを確認する。ステップＳ２２において、駆動手段１２に信号を出力し、乗りかご３を基準値記憶のための所定位置に移動させる。ステップＳ２３では、乗りかご３の位置を位置センサ１１から取得し、位置センサ１１の出力から加振用かご固有振動数計算手段２１によって加振用かご固有振動数を計算し、結果をかご加振パターン生成手段２２に出力する。ステップＳ２４では、かご加振パターン生成手段２２において、入力された加振用かご固有振動数の情報からかご加振パターンを生成し、駆動手段１２を通して巻上機１を動作させることにより乗りかご３を加振する。
　かご加振パターン生成手段２２において生成されるかご加振パターンは、例えば、図４に示されるようなものである。　ステップＳ２５では、かご固有振動数推定手段２３において、かご加振パターン生成手段２２の出力と電流センサ１３の出力から、かご固有振動数を推定する。具体的には、かご加振パターン生成手段２２の出力からステップＳ２４における図４のゼロ速度パターンのタイミングを取得し、このときの電流センサ１３の出力を取得する。図５は、このときの電流センサ１３の出力を周波数解析した結果であり、かご固有振動数推定手段２３では、周波数解析の結果として最もゲインが大きな周波数ｆｒを、かご固有振動数の「基準値」として出力する。ステップＳ２６では、位置センサ１１の出力である位置情報とかご固有振動数推定手段２３の出力である「基準値」とを、記憶手段２４に記憶する。
　ステップ２７において、乗りかご３の全ての停止位置において「基準値」の記憶を実施したかを確認し、実施が終了していない場合は、ステップＳ２８において「基準値」が記憶されていない位置へ乗りかご３を移動させた後、ステップＳ２３からステップＳ２７の工程を実施する。ステップＳ２７において、乗りかご３の全ての停止位置において「基準値」の記憶を実施したことが確認できたときは、「基準値」の記憶作業を終了する。
　図１１は、図１０に示された「基準値」記憶手順における、加振用かご固有振動数計算手段２１の出力である「計算値」と、かご固有振動数推定手段２３の出力である「基準値」の例を示したものである。図１１に示されているように、「計算値」と「基準値」が異なることがある。
　なお、図３に示した劣化診断のためのフローチャートによる処理、および、図１０に示した基準値記憶のためのフローチャートによる処理において、かご固有振動数推定手段２３の動作として周波数解析の結果として最もゲインが大きな周波数を選択する例を示したが、これに限ることなくかご固有振動数を推定するものであればどの様な方法でも良い。例えば、図１２は、電流センサ１３の出力の例を示している。かご固有振動数推定手段２３の動作として、例えば、図１２に示された電流センサ１３の出力のピークを複数個抽出し、ピーク感の時間ｔａ、ｔｂ、ｔｃ、ｔｄの逆数の平均値を求めて、これをかご固有振動数推定手段２３の出力としても良い。
　このように、実施の形態１に示したエレベータ診断装置を備えたエレベータシステムを用いることにより、ロープを構成する鋼線が細くなる、ロープの素線が破断するなどによって、ロープの直径が減少するなどしてロープ剛性が低下した場合、ロープ剛性の低下を検出することができる。また、乗りかご３の停止位置ごとにロープ劣化を検出することにより、ロープの劣化位置を特定することができる。さらに、巻上機１によって乗りかご３の振動を励起して、励起した振動からかご固有振動数を推定することにより、エレベータの通常走行では検出しにくいエレベータロープの経年的な劣化を検出することができる。
　また、位置センサ１１、駆動手段１２、電流センサ１３および秤装置８は、従来のエレベータ装置に既に備えられているものであり、図２に示されたエレベータ診断装置では、センサ等を追加することなくロープ剛性の低下を検出することができる。
　実施の形態１では、図１に示すようなローピングが１：１のエレベータについて説明したが、図１３に示すようなローピングが２：１のエレベータについても適用可能であり、同様の効果を得ることができる。また、実施の形態１では、式（3）によってかご側のロープとシャックルバネ５の等価バネ剛性と、乗りかご３の質量によって決まるかご側１次固有振動数を例に説明したが、式（3）の替わりに巻上機１を対称に存在する、釣合おもり側のロープとシャックルバネ６の等価バネ剛性と、釣合おもり４の質量によって決まる釣合おもり側１次固有振動数を、かご固有振動数として劣化診断に用いてもよい。
　また、実施の形態１では、加振装置として駆動手段１２と巻上機１の組み合わせを示したが、これに限ることなく、かご加振パターン生成手段２２からの指令に基づいて乗りかご３を加振するものであればどの様なものでも構わない。例えば、かご加振パターン生成手段２２の出力を自分自身が振動する自己振動装置に入力し、自己振動装置を乗りかご３に設置することにより乗りかごを加振してもよい。自己振動装置は、エレベータ診断時に乗りかご３に持ち込むものでも、乗りかご３に常設されるものでもよい。
　さらに、実施の形態１では、乗りかごの振動を検出する振動センサとして電流センサ１３を示したが、これに限ることなく、乗りかご３に設置された物理振動センサによって検出するなど、乗りかご３の振動を検出できるものであればどの様なものでもかまわない。
実施の形態２
　図１４は、本発明の実施の形態２によるエレベータ診断装置を備えたエレベータシステムの一例を示したものである。図１４を本発明の実施の形態１によるエレベータ診断装置を備えたエレベータシステムの一例を示した図である図１と比べると、エレベータ診断装置２０がエレベータ診断装置３０に変更され、乗りかご３の振動を検出する物理振動センサ４０が追加された以外は、同じである。
　図１５は、本発明の実施の形態２によるエレベータ診断装置３０の一例を示したものである。本発明の実施の形態２によるエレベータ診断装置３０は、非常停止パターン生成手段３１、かご固有振動数推定手段２３、記憶手段２４、異常判定手段２５を備えている。異常判定手段２５において「異常」と判定したときに、その信号を通報手段２６に出力し、通報手段２６では警告灯の点灯あるいは音声による通知などによって「異常」であることを通報する。
　図１６は、本発明の実施の形態２によるエレベータ診断装置３０の処理を示すフローチャートである。ステップＳ３１において、秤装置８の出力から乗りかご３に乗客がいないことを確認する。ステップＳ３２において、駆動手段１２に信号を出力し、乗りかご３をエレベータ診断実施のための所定位置に移動させる。ステップＳ３３において、非常停止パターン生成手段３１から駆動手段１２に走行指示を出力し、図１７に示すような走行パターンで乗りかご３を駆動する。具体的には、非常停止パターン生成手段３１は、位置センサ１１の情報に基づいて、所定位置Ｓ１で非常停止動作を行うための非常停止パターンを駆動手段１２に出力する。非常停止動作により乗りかご３は急停止し、このときにステップ状の外乱を受けることにより、乗りかご３が縦方向に揺れやすいかご側１次固有振動数で振動する。このとき、図１８に示すような振動が物理振動センサ４０で検出される。図１８において、ｔ３は非常停止動作が行われた時刻であり、その直後から所定時間後のｔ４までの区間のかご振動信号が、物理振動センサ４０からかご固有振動数推定手段２３に出力される。ステップ３４では、かご固有振動数推定手段２３において、物理振動センサ４０の出力からかご固有振動数を推定する。かご固有振動数推定手段２３におけるかご固有振動数を推定する具体的な方法は、実施の形態１と同様である。かご固有振動数推定手段２３の出力であるかご固有振動数は、かご固有振動数の「推定値」として記憶手段２４および異常判定手段２５に出力される。
　以下、図１６のステップＳ３５は図３のステップＳ６と、図１６のステップＳ３６は図３のステップＳ７と、図１６のステップＳ３７は図３のステップＳ８と、図１６のステップＳ３８は図３のステップＳ９と、図１６のステップＳ３９は図３のステップＳ１０と、同じである。
　このように、実施の形態２に示したエレベータ診断装置を備えたエレベータシステムを用いることにより、乗りかご３の位置に応じた加振用かご固有振動数を計算することなく、全ての位置において非常停止動作をするだけで、ロープを構成する鋼線が細くなる、ロープの素線が破断するなどによって、ロープの直径が減少するなどしてロープ剛性が低下した場合、ロープ剛性の低下を検出することができる。
　なお、実施の形態２では、非常停止動作のときの乗りかご３の振動を検出する振動センサとして物理振動センサ４０を示したが、乗りかご３の振動を検出するものであればどのようなものでも構わない。例えば、図１９に示すように、乗りかご３の速度を監視する調速機４１と、調速機４１の回転数を出力する調速機エンコーダ４２を設置し、調速機エンコーダ４２の出力から乗りかご３の振動を検出してもよい。あるいは、図１に示すようなエレベータシステムにおいて、乗りかご３の重量を測定する秤装置８の検出結果の変化から乗りかご３の振動を検出してもよい。また、実施の形態２では、かご急停止手段として駆動手段１２を示したが、非常停止パターン生成手段３１の出力に基づいて乗りかご３を急停止するものであればどのようなものでも構わない。
　１１　位置センサ
　１２　駆動手段
　１３　電流センサ
　２１　加振用かご固有振動数計算手段
　２２　かご加振パターン生成手段
　２３　かご固有振動数推定手段
　２５　異常判定手段

Claims (7)

  1. 　乗りかごの位置を検出する位置センサと、
    前記位置センサの出力から加振用かご固有振動数を求める加振用かご固有振動数計算手段と、
    前記加振用かご固有振動数で前記乗りかごを加振する加振パターンを生成するかご加振パターン生成手段と、
    前記かご加振パターン生成手段の出力に基づいて前記乗りかごを加振する加振装置と、
    前記加振装置によって加振された乗りかごの振動を検出する振動センサと、
    前記振動センサの出力からかご固有振動数を推定するかご固有振動数推定手段と、
    前記かご固有振動数推定手段によって推定された前記かご固有振動数とかご固有振動数基準値とを比較することにより異常を検出する異常判定手段と
    を備えたエレベータ診断装置。
  2. 　前記加振装置は前記乗りかごにつながれたロープを巻き上げる巻上機の駆動回路であり、
    前記振動センサは前記駆動回路に入力される電流を検出する電流センサである
    ことを特徴とする請求項１に記載のエレベータ診断装置。
  3. 　前記かご加振パターン生成手段において生成する前記加振パターンは、前記加振用かご固有振動数計算手段で求めた前記加振用かご固有振動数の正弦波で前記乗りかごを加振する加振パターンと速度ゼロで前記乗りかごを保持するゼロ速度パターンを組み合わせたものである
    ことを特徴とする請求項１または２に記載のエレベータ診断装置。
  4. 　前記加振用かご固有振動数は全体１次固有振動数である
    ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のエレベータ診断装置。
  5. 　前記加振用かご固有振動数はかご側１次固有振動数である
    ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のエレベータ診断装置。
  6. 　乗りかごの位置を検出する位置センサと、
    前記位置センサの出力から所定位置で非常停止動作を行うための非常停止パターンを生成する非常停止パターン生成手段と、
    前記非常停止パターン生成手段の出力に基づいて前記乗りかごを前記位置で急停止するかご急停止手段と、
    前記かご急停止手段によって停止された後の前記乗りかごの振動を検出する振動センサと、
    前記振動センサの出力からかご固有振動数を推定するかご固有振動数推定手段と、
    前記かご固有振動数推定手段によって推定された前記かご固有振動数とかご固有振動数基準値とを比較することにより異常を検出する異常判定手段と
    を備えたエレベータ診断装置。
  7. 　前記異常判断手段は前記乗りかごの位置を複数変化させて異常を検出する
    ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のエレベータ診断装置。
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