WO2023079733A1 - エレベータ用ガバナシステムの動作試験装置および動作試験方法 - Google Patents

エレベータ用ガバナシステムの動作試験装置および動作試験方法 Download PDF

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WO2023079733A1
WO2023079733A1 PCT/JP2021/040969 JP2021040969W WO2023079733A1 WO 2023079733 A1 WO2023079733 A1 WO 2023079733A1 JP 2021040969 W JP2021040969 W JP 2021040969W WO 2023079733 A1 WO2023079733 A1 WO 2023079733A1
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car
governor system
operation test
image
detected
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PCT/JP2021/040969
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French (fr)
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洋輔 久保
勇来 齊藤
康司 伊藤
秀隆 座間
徹也 中山
Original Assignee
株式会社日立製作所
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/02—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions
    • B66B5/04—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions for detecting excessive speed
    • B66B5/06—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions for detecting excessive speed electrical

Definitions

  • the present invention relates to an operation test device and an operation test method for testing the operation of an elevator governor system that operates an elevator safety device.
  • the elevator system is equipped with a governor and an emergency stop device to constantly monitor the ascending and descending speed of the car and to emergency stop the car that has fallen into a predetermined overspeed condition.
  • the governor pulley is wrapped around a governor rope that is connected to the car. When the car is raised or lowered, the pulley rotates because the governor rope moves with the car. When the pulley rotates, a pendulum attached to the pulley swings due to centrifugal force. When the car accelerates and the swing of the pendulum increases, the pendulum activates a gripping mechanism for the governor rope, restraining the movement of the governor rope. As a result, the emergency stop device on the side of the car is actuated, and the car comes to an emergency stop.
  • Patent Document 1 the technology described in Patent Document 1 is known as a conventional technology that operates the safety device based on the speed of the car without using the mechanical governor as described above.
  • the monitoring device judges that there is an abnormality in the driving situation based on the speed information from the car speed detection unit in the detecting means for detecting the position and speed of the car, it outputs an operation signal to the safety device. do.
  • the position/speed detection device for a moving object described in Patent Document 1 detects the speed of the moving object based on an image captured by a camera provided on the moving object. If the moving object is an elevator, the walls and columns of the hoistway are photographed.
  • the operation test can be performed with the car stopped by removing the governor rope from the pulley and rotating the pulley with the drive device.
  • the governor system that detects the speed of the car based on the image of the camera, it is difficult to stop the car and perform the operation test.
  • the present invention provides an operation test device and operation of an elevator governor system that can test the operation of a governor system that operates a safety device based on an image of the inside of a hoistway while the car is stopped. Provide test methods.
  • an elevator governor system operation test apparatus detects an overspeed state of a car based on an image of the surface of a guide rail acquired by an image sensor provided in the car.
  • a device for testing the operation of a governor system that operates a safety device which has a pattern that simulates the surface condition of a guide rail, and is equipped with a subject to be detected in which the pattern flows along the elevator car's ascending/descending direction.
  • An image of the body is acquired by the image sensor.
  • an elevator governor system operation test method detects an overspeed state of a car based on an image of the surface of the guide rail acquired by an image sensor provided in the car, and detects an emergency stop device.
  • the operation of the governor system which activates the safety device based on the image of the guide rail, can be tested with the car stopped.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an elevator apparatus that is an embodiment
  • FIG. FIG. 3 is a plan view showing the configuration of the electric actuator in the example
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of an image of the exposed surface of the guide rail (FIG. 1)
  • 1A and 1B are a front view and a front view showing the configuration of an operation test device for a ropeless governor system in an embodiment
  • FIG. FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a pattern that simulates the surface condition of a guide rail
  • 4 is a flow chart showing the flow of operation test processing of the ropeless governor system in the embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an elevator system that is one embodiment of the present invention.
  • the elevator system includes a car 1, an image sensor 3, an electric actuator 10, a drive mechanism (12-20), a lifting rod 21, and a safety device 2. .
  • a car 1 is suspended by a main rope (not shown) in a hoistway provided in a building, and is slidably engaged with a guide rail 4 via a guide device.
  • a driving device hoisting machine: not shown
  • the car 1 ascends and descends in the hoistway.
  • the image sensor 3 is provided on the car 1 and acquires a surface image of the guide rail 4, which is a stationary object in the hoistway.
  • a general T-shaped guide rail is applied as the guide rail 4 .
  • the surface image of the guide rail 4 the surface image of the tip of the T-shaped foot is acquired.
  • An image processing device FIG. 2 , which will be described later, measures the position and speed of the car 1 based on the surface image of the guide rail 4 acquired by the image sensor 3 . For example, the speed is calculated from the moving distance of the image feature amount in a predetermined time.
  • CMOS sensor As the image sensor 3, a CCD, CMOS sensor, or the like is applied.
  • the electric actuator 10 is an electromagnetic actuator in this embodiment, and is arranged above the car 1 .
  • the electromagnetic operator has, for example, a movable piece or a movable rod operated by a solenoid or electromagnet.
  • the electric actuator 10 is activated when a predetermined overspeed condition of the car 1 is detected by the governor system. At this time, the pulling rod 21 is pulled up by the drive mechanism (12-20) mechanically connected to the operating lever 11. As shown in FIG. As a result, the safety device 2 is brought into a braking state.
  • the drive mechanisms (12-20) will be described later.
  • the safety devices 2 are arranged one by one on the left and right sides of the car 1.
  • a pair of brake elements (not shown) included in each safety device 2 are movable between a braking position and a non-braking position, and sandwich the guide rail 4 at the braking position. Furthermore, when the safety device 2 rises relative to the car 1 due to the descent of the car 1 , braking force is generated by the frictional force acting between the brake shoe and the guide rail 4 . As a result, the safety device 2 is actuated when the car 1 is in an overspeed condition to bring the car 1 to an emergency stop.
  • the elevator system of this embodiment has a so-called ropeless governor system that does not use a governor rope. ), the power supply to the drive (hoist) and to the control device controlling this drive is cut off. Further, when the descending speed of the car 1 reaches a second overspeed (for example, a speed not exceeding 1.4 times the rated speed), the electric actuator 10 provided in the car 1 is electrically driven to The stop device 2 is operated to bring the car 1 to an emergency stop.
  • a second overspeed for example, a speed not exceeding 1.4 times the rated speed
  • the ropeless governor system is composed of the image sensor 3 described above and a safety controller that determines the overspeed state of the car 1 based on the output signal of the image sensor 3 .
  • this safety controller determines that the speed of the car 1 measured by image processing based on the output signal of the image sensor has reached the first overspeed, the power source of the driving device (hoisting machine) and this driving device are turned off. It outputs a command signal for shutting off the power supply of the controlling device. Further, when the safety controller determines that the measured speed has reached the second overspeed, it outputs a command signal for operating the electric actuator 10 .
  • the pair of brakes included in the safety device 2 are pulled up by the lifting rod 21, the pair of brakes sandwich the guide rail 4.
  • the lifting rod 21 is driven by a driving mechanism (12-20) connected to the electric actuator 10. As shown in FIG.
  • the operating lever 11 of the electric actuator 10 and the first operating piece 16 are connected to form a substantially T-shaped first link member.
  • the operating lever 11 and the first operating piece 16 constitute a T-shaped head and foot, respectively.
  • the substantially T-shaped first link member is rotatably supported by the crosshead 50 via the first operating shaft 19 at the connecting portion between the operating lever 11 and the first operating piece 16 .
  • One end (left side in the figure) of a pair of lifting rods 21 is attached to the end of the first operating piece 16 which is the foot of the T-shape opposite to the connection portion between the operating lever 11 and the first operating piece 16 . are connected.
  • the connecting piece 17 and the second operating piece 18 are connected to form a substantially T-shaped second link member.
  • the connecting piece 17 and the second operating piece 18 constitute a T-shaped head and foot, respectively.
  • the substantially T-shaped second link member is rotatably supported by the crosshead 50 via the second operating shaft 20 at the connecting portion between the connecting piece 17 and the second operating piece 18 .
  • the other end (left side in the figure) of the pair of lifting rods 21 is attached to the end of the second operating piece 18, which is the foot of the T-shape, opposite to the connecting portion between the connecting piece 17 and the second operating piece 18. are connected.
  • the drive shaft 12 slidably penetrates a fixed portion 14 fixed to the crosshead 50 . Further, the drive shaft 12 passes through the pressing member 15 , and the pressing member 15 is fixed to the drive shaft 12 .
  • the pressing member 15 is positioned on the second link member (connecting piece 17, second operating piece 18) side of the fixed portion 14.
  • An elastic drive spring 13 is positioned between the fixed portion 14 and the pressing member 15 , and the drive shaft 12 is inserted through the drive spring 13 .
  • an operation test device 200 for testing the operation of the above-described ropeless governor system that operates the safety device 2 is detachably attached to the guide rail 4. .
  • the operation test device 200 includes a detection target whose image is detected by the image sensor 3 .
  • the object to be detected has a pattern that simulates the surface condition of the guide rail, and the pattern flows along the running direction of the car 1 .
  • the ropeless governor system detects the flow speed of the pattern of the object by detecting the image of the object with the image sensor 3 . Therefore, the ropeless governor system can be operated even when the car 1 is stopped without running.
  • FIG. 2 is a plan view showing the configuration of the electric actuator 10 in this embodiment in the installation state of FIG.
  • the electric actuator 10 shown in FIG. 2 is housed in the electric actuator housing 30 in FIG.
  • FIG. 2 also shows the configuration of the ropeless governor system (3, 90, 103) that operates the electric actuator 10.
  • the safety device 2 (FIG. 1) is in a non-braking state, and the electric actuator 10 is in a standby state. That is, the elevator installation is in normal operating condition.
  • a mover 34 which is a movable member connected to the operating lever 11, is attracted by electromagnetic force to electromagnets 35a and 35b whose coils are energized and excited. .
  • the movement of the mover 34 is restrained against the biasing force F of the drive spring 13 (FIG. 1) acting on the mover 34 via the drive shaft 12 (FIG. 1) and the operating lever 11 . Therefore, the electric actuator 10 resists the biasing force of the drive spring 13 and restrains the movement of the drive mechanism (12-20: FIG. 1).
  • the mover 34 has an attraction portion 34a that is attracted to the magnetic pole surfaces of the electromagnets 35a and 35b, and a support portion 34b that is fixed to the attraction portion 34a and to which the operation lever 11 is connected.
  • the operating lever 11 is rotatably connected to the support portion 34b via the connection bracket 38.
  • a mover detection switch 109 is provided at a position where the attracting portion 34a of the mover 34 is positioned during standby.
  • the mover 34 further has a cam portion 34c fixed to the attracting portion 34a.
  • the mover detection switch 109 is operated by the cam portion 34c.
  • the movable element detection switch 109 transitions from the ON state to the OFF state or from the OFF state to the ON state. Therefore, depending on the state of the mover detection switch 109, it can be detected whether or not the mover 34 is positioned at the standby position.
  • the elevator controller 6, which will be described later, determines whether or not the mover 34 is positioned at the standby position based on the state of the mover detection switch 109.
  • At least the attracting portion 34a of the mover 34 is made of a magnetic material.
  • a soft magnetic material such as low carbon steel or permalloy (iron-nickel alloy) is preferably applied.
  • the electromagnets 35a and 35b are excited by the DC power supply 111.
  • one end of the coil of the electromagnet 35a is connected to the high potential side of the DC power supply 111 via the electrical contact 104a, and the other end of the coil of the electromagnet 35a is connected to the low potential side of the DC power supply 111.
  • one end of the coil of the electromagnet 35b is connected to the high potential side of the DC power supply 111 via the electrical contact 104b, and the other end of the coil of the electromagnet 35b is connected to the low potential side of the DC power supply 111. connected to
  • the electrical contacts 104a and 104b are controlled to be on/off by the safety controller 103.
  • the safety controller 103 controls each of the electrical contacts 104a, 104b to the ON state.
  • the coils of the electromagnets 35a and 35b are energized, so that the electromagnets 35a and 35b generate electromagnetic force.
  • Each of the electrical contacts 104a and 104b is composed of, for example, a contact provided with an electromagnetic relay, an electromagnetic contactor, an electromagnetic switch, or the like.
  • the electric actuator 10 is operated by a ropeless governor system.
  • the ropeless governor system comprises an image sensor 3 , an image processing device 90 and a safety controller 103 .
  • the safety controller 103 may have the functions of the image processing device 90 .
  • the image processing device 90 calculates the speed of the car 1 by performing image processing on the surface image of the guide rail 4 acquired by the image sensor 3, and outputs a detected speed signal S1 indicating the calculated speed value. to output Based on the detected speed signal S1 input from the image processing device 90, the safety controller 103 detects that the ascending/descending speed of the car 1 has reached the first overspeed (for example, a speed not exceeding 1.3 times the rated speed). determine whether Furthermore, the safety controller 103 controls the descending speed of the car 1 to reach the second overspeed (for example, a speed not exceeding 1.4 times the rated speed (> first overspeed)) based on the detected speed signal S1. determine whether it has been reached.
  • the first overspeed for example, a speed not exceeding 1.3 times the rated speed.
  • the safety controller 103 determines that the ascending/descending speed of the car 1 has reached the first overspeed, it sends an off command S2 to the switch 70 (for example, an electromagnetic switch).
  • the switch 70 cuts off power supply from the power source 60 to the elevator controller 6 and the hoisting machine 8 upon receiving the off command signal S2 .
  • the traction motor 81 of the hoisting machine 8 stops and the brake 82 of the hoisting machine 8 enters the braking state.
  • the car 1 is stopped.
  • the safety controller 103 determines that the descending speed of the car 1 has reached the second overspeed, it sends off command signals S3 and S4 to the electrical contacts 104a and 104b, respectively.
  • the electrical contacts 104a, 104b transition from the ON state (FIG. 2) to the OFF state by the OFF command signals S3 , S4 . Therefore, since the excitation of the electromagnets 35a and 35b is stopped, the electromagnetic force acting on the mover 34 disappears. As a result, the mover 34 is released from the restraint caused by the attracting portion 34a of the mover 34 being attracted to the electromagnets 35a and 35b, so that the mover 34 is placed on standby by the biasing force (F in FIG. 2) of the drive spring 13.
  • the mover 34 moves to a position where it abuts against the support member 41, that is, to a position P when the safety device is in operation, as indicated by the two-dot chain line in FIG.
  • the drive spring 13 (Fig. 1 ) drives the drive shaft 12 .
  • the first link member (operating lever 11 and first operating piece 16: FIG. 1) connected to the drive shaft 12 rotates around the first operating shaft 19 (FIG. 1). move.
  • the lifting rod 21 (FIG. 1) connected to the first operating piece 16 is lifted.
  • the second link member (the connecting piece 17 and the second operating piece 18: FIG. 1) connected to the drive shaft 12 rotates around the second operating shaft 20 (FIG. 1). to rotate.
  • the lifting rod 21 (FIG. 1) connected to the second operating piece 18 is lifted, so that the safety device 2 is actuated.
  • the electric actuator 10 has a feed screw 36 for driving the mover 34.
  • the feed screw 36 is coaxially connected to the rotating shaft of the return motor 37 and rotatably supported by the support member 41 .
  • the electromagnets 35a, 35b are fixed to an electromagnet support plate 39 having a feed nut portion (not shown). A feed nut portion of the electromagnet support plate 39 is screwed with the feed screw 36 .
  • the feed screw 36 is rotated by a return motor 37 .
  • the return motor 37 is driven by the motor controller 112 .
  • the motor controller 112 includes a drive circuit for the return motor 37 and controls the rotation of the return motor 37 according to control commands from the elevator controller 6 .
  • the return motor 37 may be either a DC motor or an AC motor.
  • the elevator controller 6 controls the normal operation of the car 1 and has information on the operating state of the car 1.
  • the elevator controller 6 further has the function of controlling the return motor 37 provided in the electric actuator 10 and the function of confirming the operation of the return motor 37 .
  • the elevator controller 6 When returning the electric actuator 10 to the standby state, the elevator controller 6 sends a rotation command for the return motor 37 to the motor controller 112 .
  • the motor controller 112 drives the return motor 37 to rotate the feed screw 36 .
  • Rotation of the return motor 37 is converted into linear movement of the electromagnets 35 a and 35 b along the axial direction of the feed screw 36 by the rotating feed screw 36 and the feed nut portion of the electromagnet support plate 39 .
  • the electromagnets 35a and 35b approach the movement position P of the mover 34 shown in FIG.
  • the motor controller 112 monitors the motor current in order to control the return motor 37. As described above, when the electromagnets 35a and 35b come into contact with the mover 34, the load on the return motor 37 increases, so the motor current increases. The motor controller 112 determines that the electromagnets 35a and 35b have come into contact with the mover 34 when the motor current increases and exceeds a predetermined value. Motor controller 112 sends this determination result to safety controller 103 and elevator controller 6 .
  • the safety controller 103 Upon receiving the determination result from the motor controller 112, the safety controller 103 outputs an ON command to each of the electrical contacts 104a and 104b.
  • the ON command causes the electrical contacts 104a and 104b to transition from the OFF state to the ON state. Therefore, the electromagnets 35a and 35b are excited.
  • the attracting portion 34a of the mover 34 is attracted to the electromagnets 35a and 35b by the electromagnetic force of the excited electromagnets 35a and 35b.
  • the elevator controller 6 When the elevator controller 6 receives the aforementioned determination result from the motor controller 112 , it sends a reverse rotation command for the return motor 37 to the motor controller 112 . Upon receiving the reverse rotation command, the motor controller 112 reverses the rotation direction of the return motor 37 to reverse the feed screw 36 . As a result, the mover 34 attracted to the electromagnets 35a and 35b moves toward the standby position (FIG. 2) together with the electromagnets 35a and 35b while receiving the biasing force of the drive spring 13. As shown in FIG.
  • the mover detection switch 109 When the mover 34 reaches the standby position, the mover detection switch 109 is operated by the cam portion 34c of the mover 34. When the mover detection switch 109 is operated, the elevator controller 6 determines that the mover 34 is positioned at the standby position. The elevator controller 6 sends a stop command for the return motor 37 to the motor controller 112 based on this determination result. The motor controller 112 stops the rotation of the return motor 37 upon receiving the stop command.
  • position detection sensors such as a photoelectric position sensor, a magnetic position sensor, a proximity sensor (capacitance type, induction type), etc. may be applied.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of an image of the exposed surface of the guide rail 4 (FIG. 1).
  • FIG. 3 shows an image I(t) at time t and an image I(t+ ⁇ t) at time t+ ⁇ t ( ⁇ t: frame period) acquired by the image sensor 3 (FIGS. 1 and 2). Both images are images of the exposed surface of the steel material that constitutes the guide rail 4, and show the pattern of the luminance distribution indicating the unevenness distribution on the exposed surface of the steel material. Note that the car 1 (FIG. 1) is lowered from time t to time t+ ⁇ t.
  • the image processing device 90 calculates this image shift d by comparing the image I(t) and the image I(t+ ⁇ t) using the image correlation method in this embodiment.
  • the image I(t) or a part thereof is moved in the image frame by a predetermined amount along the longitudinal direction of the guide rail 4, and the image I(t) and the image I(t+ ⁇ t) are combined.
  • a correlation function value is calculated.
  • the total amount of movement of the image I(t) when the correlation function value is the maximum value is taken as the image shift d.
  • the guide rail 4 is preferably finished by polishing or the like in order to make the surface uneven.
  • the image sensor 3 preferably has a light source for illuminating the surface of the guide rail 4 . As a result, the speed detection accuracy of the car 1 is improved.
  • FIG. 4 is a view in the direction of arrow A in FIG. 1 and a front view showing the configuration of the operation test device 200 (FIG. 1) for the ropeless governor system in this embodiment.
  • an endless belt-shaped object to be detected 210 is wound around a driven rotary shaft 202 and a driving rotary shaft 203 in a mechanism that drives the object to be detected 210 .
  • the detected body 210 , the driven rotating shaft 202 and the driving rotating shaft 203 are housed in a housing 220 .
  • Housing 220 has opening 201 .
  • a pattern simulating the surface condition of the guide rail 4 from which the image sensor 3 acquires an image is formed by printing or the like on the surface of the detection target 210 exposed in the opening 201 .
  • Drive rotary shaft 203 is rotated by motor 204 via drive belt 205 .
  • the endless object to be detected 210 is driven to circulate, so that a pattern simulating the surface condition of the guide rail 4 is formed on the object to be detected 210 from the driven rotary shaft 202 to the driving rotary shaft 203 within the opening 201 . It flows in the direction toward (from the top to the bottom in FIG. 4) and the direction from the drive rotation shaft 203 to the driven rotation shaft 202 (the direction from the bottom to the top in FIG. 4).
  • the image processing device 90 (FIG. 2) in the lowless governor system outputs a speed detection signal S1 .
  • the electric power of the battery 206 is controlled by the control device 207 and supplied to the motor 204 . Therefore, the rotation speed of the motor 204 can be changed by the control device 207 . In this embodiment, by changing the rotation speed of the motor 204, the speed at which the pattern flows can be increased to the first overspeed at which the power source 60 is cut off, and the second overspeed at which the safety device 2 is activated. It can be increased to overspeed.
  • the motor 204 , the battery 206 and the control device 207 are housed in the housing 220 together with the detected body 210 , the driven rotating shaft 202 and the driving rotating shaft 203 . Therefore, when testing the operation of the ropeless governor system, the operation test device 200 can be easily brought into the work place (for example, on the car). Furthermore, if the operation test device 200 is attached to the guide rail 4, the test of the ropeless governor system can be started quickly without connecting to the power supply.
  • the housing 220 has a permanent magnet 230 on the rear side facing the opening 201 .
  • the operation test device 200 is detachably attached to the guide rail 4 made of steel by a permanent magnet 230, as shown in FIG.
  • the operation test apparatus 200 is configured such that the object to be detected 210 exposed to the opening 201 faces the image sensor 3 and the pattern of the object to be detected 210 exposed to the opening 201 is set so that the car 1 moves up and down. It is attached to the guide rail 4 so as to flow along the direction.
  • the detected object 210 is driven.
  • the motor 204 By controlling the motor 204 to increase the speed of the object to be detected 210 and detecting the image of the object to be detected 210 by the image sensor 3, the speed at which the pattern of the object to be detected 210 flows is detected. As a result, the operation of the ropeless governor system can be tested while the car 1 is stopped.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing an example of a pattern that simulates the surface condition of the guide rail 4.
  • the pattern shown in FIG. 5 simulates the luminance distribution pattern (FIG. 3) showing the unevenness distribution on the exposed surface of the steel material forming the guide rail 4 .
  • a plurality of rectangular or strip-shaped figures with different lengths and widths are arranged in an irregularly distributed manner.
  • the figure is not limited to a rectangular shape or strip shape, and may be a regular shape figure such as an ellipse. Alternatively, the figure may be an irregularly shaped figure such as the pattern of luminance distribution on the exposed surface of the guide rail 4 shown in FIG.
  • FIG. 6 is a flow chart showing the flow of the operation test processing of the ropeless governor system in this embodiment.
  • a maintenance engineer executes the operation test process.
  • the car 1 or the counterweight (not shown) is mechanically locked in the hoistway. As a result, the car 1 is maintained in a stopped state. Also, the operation mode of the elevator controller 6 is switched from normal operation to maintenance operation.
  • step S2 the maintenance engineer attaches the operation test device 200 to the guide rail 4 and installs the detected object 210 for maintenance.
  • step S3 the maintenance engineer operates the operation test device 200 to start the operation of the detection target 210.
  • step S ⁇ b>4 the maintenance engineer operates the operation test device 200 to increase the speed of the detection object 210 .
  • step S5 the maintenance engineer determines whether the first overspeed has been detected by the ropeless governor system while increasing the speed of the object 210 to be detected.
  • the maintenance engineer checks the state of the brake 82 of the hoisting machine 8, and determines that the ropeless governor system has detected the first overspeed when the brake 82 transitions from the released state to the braking state. .
  • step S5 determines that the first overspeed has been detected (YES in step S5), then executes step S6, and determines that the first overspeed has not been detected (NO in step S5), again Step S5 is executed.
  • step S6 the maintenance engineer confirms the detected speed value of the first overspeed.
  • the maintenance engineer reads a speed value indicated by a speed indicator (for example, an LED indicator (binary, hexadecimal, etc.)) provided in the image processing device 90 or the safety controller 103 .
  • a speed indicator for example, an LED indicator (binary, hexadecimal, etc.)
  • step S7 the maintenance engineer operates the operation test device 200 to further increase the speed of the object 210 to be detected.
  • step S8 the maintenance engineer determines whether the second overspeed has been detected by the ropeless governor system while increasing the speed of the object 210 to be detected.
  • the maintenance engineer confirms whether the electric actuator 10 has been activated and the safety device 2 has been activated, and when the electric actuator 10 has been activated, the ropeless governor system has detected the second overspeed. I judge.
  • step S8 determines that the second overspeed has been detected.
  • step S9 the maintenance engineer confirms the detected speed value of the second overspeed.
  • the maintenance engineer reads the speed value indicated by the speed indicator provided in the image processing device 90 or the safety controller 103, as in step S6.
  • step S10 the maintenance engineer operates the operation test device 200 to stop the operation of the detection target 210.
  • step S11 the maintenance engineer removes the operation test device 200 from the guide rail 4 and collects the detected object 210 for maintenance.
  • step S12 the maintenance engineer resets the ropeless governor system to cancel the overspeed detection state.
  • step S13 the maintenance engineer sets the ropeless governor system to the return operation mode to return the electric actuator 10 to the normal state (Fig. 2).
  • step S14 the maintenance engineer gets off the car 1 and ends the series of processes.
  • the maintenance engineer may check the OFF command signal output by the safety controller 103 instead of checking the operation of the equipment.
  • the maintenance engineer confirms the detection of the first overspeed by confirming the OFF command signal S2 shown in FIG. 2, and also confirms the OFF command signals S3 and S4 shown in FIG. to confirm the detection of the second overspeed. These off command signals are confirmed by a service tool carried by the service technician.
  • the maintenance engineer may read the speed value based on the detected speed signal S1 shown in FIG. 2 instead of the display on the display.
  • the maintenance tool receives the detected speed signal S1 and calculates a speed value based on the detected speed signal S1 .
  • the maintenance tool displays or records the calculated velocity value.
  • steps S3 to S10 may be executed by a computer system provided in the maintenance tool.
  • the maintenance tool when the maintenance engineer operates the maintenance tool to start execution of the process (step S3), the maintenance tool sends a control command (speed command) to the control device 207 in the operation test device 200 while turning off Detection of the first overspeed is confirmed based on the command signal S2 (Fig. 2), and detection of the second overspeed is confirmed by confirming the OFF command signals S3 and S4 (Fig. 2).
  • the maintenance tool also calculates speed values for the first and second overspeeds based on the detected speed signal S 1 (FIG. 2).
  • the car 1 by moving the pattern simulating the surface condition of the guide rail 4 in the vertical direction of the car 1, the car 1 is not allowed to travel, and based on the image of the pattern acquired by the image sensor 3. , the speed of the car 1 is detected in a simulated manner. Therefore, the operation of the ropeless governor system can be tested with the car 1 stopped.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications.
  • the above-described embodiments have been described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and are not necessarily limited to those having all the described configurations.
  • the electric actuator 10 may be provided in the lower part or the side part of the car 1. In this case, the work place of the maintenance engineer is appropriately set.
  • the elevator device may have a machine room, or may be a so-called machine room-less elevator without a machine room.
  • Image processing device 103... Safety controller , 104a, 104b...Electrical contact 109...Motor detection switch 111...DC power supply 112...Motor controller 200...Operation test device 201...Opening 202...Driven rotary shaft 203...Driven rotary shaft 204... Motor 205 Drive belt 206 Battery 207 Control device 220 Case 230 Permanent magnet

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  • Maintenance And Inspection Apparatuses For Elevators (AREA)

Abstract

昇降路内の画像に基づいて非常止め装置を作動させるガバナシステムの動作を、乗りかごを停止させた状態で試験することができる、ガバナシステムの動作試験装置が開示される。このエレベータ用ガバナシステムの動作試験装置（２００）は、乗りかご（１）に設けられる画像センサ（３）によって取得されるガイドレール（４）の表面の画像に基づいて乗りかごの過速状態を検出すると非常止め装置（２）を作動させるガバナシステムの動作を試験するものであって、ガイドレールの表面状態を模擬するパターンを有し、パターンが乗りかごの昇降方向に沿って流れる被検出体を備え、被検出体の画像が画像センサによって取得される。

Description

エレベータ用ガバナシステムの動作試験装置および動作試験方法
　本発明は、エレベータ用非常止め装置を作動させるエレベータ用ガバナシステムの動作を試験する動作試験装置および動作試験方法に関する。
　エレベータ装置には、乗りかごの昇降速度を常時監視して、所定の過速状態に陥った乗りかごを非常停止させるために、ガバナおよび非常止め装置が備えられている。ガバナのプーリには、乗りかごに結合されたガバナロープが巻き掛けられている。乗りかごが昇降すると、乗りかごとともにガバナロープが動くため、プーリが回転する。プーリが回転すると、プーリに設けられている振子が、遠心力によって振れる。乗りかごが過速状態となり振子の振れが大きくなると、振子によってガバナロープの把持機構が作動し、ガバナロープの動きが拘束される。これにより、乗りかご側の非常止め装置が作動し、乗りかごが非常停止する。
　このようなエレベータ装置では、昇降路内に長尺物であるガバナロープを敷設するため、省スペース化および低コスト化が難しい。また、ガバナロープが振れる場合、昇降路内における構造物とガバナロープとが干渉しやすくなる。
　これに対し、上述のような機械的なガバナを用いず、乗りかごの速度に基づいて非常止め装置を作動させる従来技術として、特許文献１に記載された技術が知られている。
　本従来技術では、監視装置が、乗りかごの位置と速度を検出する検出手段におけるかご速度検出部からの速度情報に基づいて運転状況に異常があると判断すると、非常止め装置に作動信号を出力する。また、特許文献１（図１５）に記載される移動体の位置・速度検出装置は、移動体が備えるカメラによって撮影される画像に基づいて、移動体の速度を検出する。移動体がエレベータである場合、昇降路の壁や柱が撮影される。
国際公開第２００６／０７３０１５号
　機械式のガバナの動作試験では、プーリからガバナロープを外して、駆動装置によりプーリを回転させることにより、乗りかごを停止させた状態で、動作試験を行うことができる。しかし、カメラの画像に基づいて乗りかごの速度を検出するガバナシステムでは、乗りかごを停止させて、動作試験を実施することが難しい。
　そこで、本発明は、昇降路内の画像に基づいて非常止め装置を作動させるガバナシステムの動作を、乗りかごを停止させた状態で試験することができる、エレベータ用ガバナシステムの動作試験装置および動作試験方法を提供する。
　上記課題を解決するために、本発明によるエレベータ用ガバナシステムの動作試験装置は、乗りかごに設けられる画像センサによって取得されるガイドレールの表面の画像に基づいて乗りかごの過速状態を検出すると非常止め装置を作動させるガバナシステムの動作を試験するものであって、ガイドレールの表面状態を模擬するパターンを有し、パターンが乗りかごの昇降方向に沿って流れる被検出体を備え、被検出体の画像が画像センサによって取得される。
　上記課題を解決するために、エレベータ用ガバナシステムの動作試験方法は、乗りかごに設けられる画像センサによって取得されるガイドレールの表面の画像に基づいて乗りかごの過速状態を検出すると非常止め装置を作動させるガバナシステムの動作を試験する方法であって、ガイドレールの表面状態を模擬し、乗りかごの昇降方向に沿って流れるパターンの画像を、画像センサによって取得する。
　本発明によれば、ガイドレールの画像に基づいて非常止め装置を作動させるガバナシステムの動作を、乗りかごを停止させた状態で試験することができる、
　上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
実施例であるエレベータ装置の概略構成図である。 実施例における電動作動器の構成を示す平面図である。 ガイドレール（図１）の露出表面の画像の一例を示す模式図である。 実施例におけるロープレスガバナシステムの動作試験装置の構成を示す、図１におけるＡ方向矢視図および正面図である。 ガイドレールの表面状態を模擬するパターンの一例を示す概略図である。 実施例におけるロープレスガバナシステムの動作試験処理の流れを示すフローチャートである。
　以下、本発明の実施形態について、実施例により、図面を用いながら説明する。なお、各図において、参照番号が同一のものは同一の構成要件あるいは類似の機能を備えた構成要件を示している。
　図１は、本発明の一実施例であるエレベータ装置の概略構成図である。
　図１に示すように、エレベータ装置は、乗りかご１と、画像センサ３と、電動作動器１０と、駆動機構（１２～２０）と、引上げロッド２１と、非常止め装置２とを備えている。
　乗りかご１は、建築物に設けられる昇降路内に主ロープ（図示せず）により吊られており、ガイド装置を介してガイドレール４に摺動可能に係合している。駆動装置（巻上機：図示せず）により主ロープが摩擦駆動されると、乗りかご１は昇降路内を昇降する。
　画像センサ３は、乗りかご１に設けられ、昇降路内における静止物であるガイドレール４の表面画像を取得する。ガイドレール４として、一般的なＴ型ガイドレールが適用される。
　本実施例では、ガイドレール４の表面画像として、Ｔ字の足部の先端部の表面画像が取得される。後述する画像処理装置（図２）は、画像センサ３によって取得されるガイドレール４の表面画像に基づいて、乗りかご１の位置および速度を計測する。例えば、所定時間における画像特徴量の移動距離から速度を算出される。
　なお、画像センサ３としては、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサなどが適用される。
　電動作動器１０は、本実施例では電磁操作器であり、乗りかご１の上部に配置される。電磁操作器は、例えば、ソレノイドもしくは電磁石によって作動する可動片もしくは可動杆を備えるものである。電動作動器１０は、ガバナシステムによって乗りかご１の所定の過速状態が検出されるときに作動する。このとき、操作レバー１１に機械的に接続されている駆動機構（１２～２０）により、引上げロッド２１が引き上げられる。これにより、非常止め装置２が制動状態となる。
　なお、駆動機構（１２～２０）については後述する。
　非常止め装置２は、乗りかご１の左右に一台ずつ配置される。各非常止め装置２が備える図示しない一対の制動子は、制動位置および非制動位置の間で可動であり、制動位置においてガイドレール４を挟持する。さらに、非常止め装置２は、乗りかご１の下降により、乗りかご１に対して相対的に上昇すると、制動子とガイドレール４との間に作用する摩擦力により制動力を生じる。これにより、非常止め装置２は、乗りかご１が過速状態に陥ったときに作動し、乗りかご１を非常停止させる。
　本実施例のエレベータ装置は、ガバナロープを用いない、いわゆるロープレスガバナシステムを備えるものであり、乗りかご１の昇降速度が定格速度を超えて第一過速度（例えば、定格速度の１．３倍を超えない速度）に達すると、駆動装置（巻上機）の電源およびこの駆動装置を制御する制御装置の電源が遮断される。また、乗りかご１の下降速度が第二過速度（例えば、定格速度の１．４倍を超えない速度）に達すると、乗りかご１に設けられる電動作動器１０が電気的に駆動され、非常止め装置２を作動させて、乗りかご１が非常停止される。
　本実施例において、ロープレスガバナシステムは、前述の画像センサ３と、画像センサ３の出力信号に基づいて乗りかご１の過速状態を判定する安全コントローラとから構成される。この安全コントローラは、画像センサの出力信号に基づいて画像処理によって計測される乗りかご１の速度が第一過速度に達したと判定すると、駆動装置（巻上機）の電源およびこの駆動装置を制御する制御装置の電源を遮断するための指令信号を出力する。また、安全コントローラは、計測される速度が第二過速度に達したと判定すると、電動作動器１０を作動させるための指令信号を出力する。
　前述のように、非常止め装置２が備える一対の制動子が引上げロッド２１によって引き上げられると、一対の制動子がガイドレール４を挟持する。引上げロッド２１は、電動作動器１０に接続される駆動機構（１２～２０）によって駆動される。
　以下、この駆動機構の構成について説明する。
　電動作動器１０の操作レバー１１と第１の作動片１６が連結され、略Ｔ字状の第１リンク部材が構成される。操作レバー１１および第１の作動片１６はそれぞれＴ字の頭部および足部を構成する。略Ｔ字状の第１リンク部材は、操作レバー１１と第１の作動片１６の連結部において、第１の作動軸１９を介してクロスヘッド５０に回動可能に支持される。Ｔ字の足部となる第１の作動片１６における操作レバー１１と第１の作動片１６の連結部とは反対側の端部に、一対の引上げロッド２１の一方（図中左側）の端部が接続される。
　接続片１７と第２の作動片１８が連結され、略Ｔ字状の第２リンク部材が構成される。接続片１７および第２の作動片１８はそれぞれＴ字の頭部および足部を構成する。略Ｔ字状の第２リンク部材は、接続片１７と第２の作動片１８の連結部において、第２の作動軸２０を介してクロスヘッド５０に回動可能に支持される。Ｔ字の足部となる第２の作動片１８における接続片１７と第２の作動片１８の連結部とは反対側の端部に、一対の引上げロッド２１の他方（図中左側）の端部が接続される。
　電動作動器用筐体３０の内部から外部に伸びる操作レバー１１の端部と、接続片１７の両端部の内、第２の作動軸２０よりも乗りかご１の上部に近い端部とが、それぞれ、乗りかご１上に横たわる駆動軸１２の一端（図中左側）と他端（図中右側）とに接続される。駆動軸１２は、クロスヘッド５０に固定される固定部１４を摺動可能に貫通している。また、駆動軸１２は、押圧部材１５を貫通し、押圧部材１５は駆動軸１２に固定されている。なお、押圧部材１５は、固定部１４の第２リンク部材（接続片１７、第２の作動片１８）側に位置する。固定部１４と押圧部材１５の間に、弾性体である駆動ばね１３が位置し、駆動ばね１３には駆動軸１２が挿通されている。
　電動作動器１０が作動すると、すなわち本実施例では電磁石への通電が遮断されると、駆動ばね１３の付勢力に抗して操作レバー１１の動きを拘束する電磁力が消失するので、押圧部材１５に加わる駆動ばね１３の付勢力によって、駆動軸１２が長手方向に沿って駆動される。このため、第１リンク部材（操作レバー１１、第１の作動片１６）が第１の作動軸１９の回りに回動するとともに、第２リンク部材（接続片１７、第２の作動片１８）が第２の作動軸２０の回りに回動する。これにより、第１リンク部材の第１の作動片１６に接続される一方の引上げロッド２１が駆動されて引き上げられるとともに、第２リンク部材の第２の作動片１８に接続される他方の引上げロッド２１が駆動されて引き上げられる。
　さらに、本実施例においては、図１に示すように、非常止め装置２を作動させる上述のロープレスガバナシステムの動作を試験する動作試験装置２００が、ガイドレール４に着脱可能に取り付けられている。
　動作試験装置２００は、画像センサ３によって画像が検出される被検出体を備えている。被検出体は、ガイドレールの表面状態を模擬したパターンを有し、パターンは乗りかご１の走行方向に沿って流れる。ロープレスガバナシステムは、このような被検出体の画像を画像センサ３によって検出することにより、被検出体のパターンの流れる速度を検出する。したがって、乗りかご１を走行させずに停止させたままでも、ロープレスガバナシステムを動作させることができる。
　図２は、本実施例における電動作動器１０の構成を示す、図１の設置状態における平面図である。なお、図２に示す電動作動器１０は、図１においては、電動作動器用筐体３０内に格納されている。
　図２には、電動作動器１０を作動させるロープレスガバナシステム（３，９０，１０３）の構成を併記する。図２において、非常止め装置２（図１）は非制動状態であり、電動作動器１０は待機状態である。すなわち、エレベータ装置は、通常の運転状態である。
　図２に示すように、待機状態においては、操作レバー１１に接続される可動部材である可動子３４が、コイルが通電されて励磁されている電磁石３５ａ，３５ｂに、電磁力によって吸着されている。これにより、駆動軸１２（図１）および操作レバー１１を介して可動子３４に作用する駆動ばね１３（図１）の付勢力Ｆに抗して、可動子３４の動きが拘束されている。したがって、電動作動器１０は、駆動ばね１３の付勢力に抗して、駆動機構（１２～２０：図１）の動きを拘束している。
　可動子３４は、電磁石３５ａ，３５ｂの磁極面に吸着される吸着部３４ａと、吸着部３４ａに固定され、操作レバー１１が接続される支持部３４ｂを有する。操作レバー１１は、接続ブラケット３８を介して、支持部３４ｂに回動可能に接続される。電動作動器１０において、待機時に可動子３４の吸着部３４ａが位置する位置には、可動子検出スイッチ１０９が設けられる。
　可動子３４は、さらに、吸着部３４ａに固定されるカム部３４ｃを有する。可動子３４が待機位置に位置するとき、カム部３４ｃによって可動子検出スイッチ１０９が操作される。可動子検出スイッチ１０９は、カム部３４ｃによって操作されると、オン状態からオフ状態へ、もしくはオフ状態からオン状態へ、遷移する。したがって、可動子検出スイッチ１０９の状態に応じて、可動子３４が待機位置に位置しているか否かを検出できる。本実施例では、後述するエレベータコントローラ６が、可動子検出スイッチ１０９の状態に基づいて、可動子３４が待機位置に位置しているか否かを判定する。
　本実施例では、可動子３４において、少なくとも吸着部３４ａは、磁性体からなる。磁性体として、好ましくは、低炭素鋼やパーマロイ（鉄・ニッケル合金）などの軟磁性体が適用される。
　図２中における他の機構部（３６，３７，３９，４１）については、後述する。
　電磁石３５ａ，３５ｂは、直流電源１１１によって励磁される。電磁石３５ａの励磁回路において、電磁石３５ａのコイルの一端は、電気接点１０４ａを介して、直流電源１１１の高電位側に接続され、かつ電磁石３５ａのコイルの他端は、直流電源１１１の低電位側に接続される。電磁石３５ｂの励磁回路において、電磁石３５ｂのコイルの一端は、電気接点１０４ｂを介して、直流電源１１１の高電位側に接続され、かつ電磁石３５ｂのコイルの他端は、直流電源１１１の低電位側に接続される。
　電気接点１０４ａ，１０４ｂは、安全コントローラ１０３によってオン・オフが制御される。電動作動器１０の待機状態では、安全コントローラ１０３は、電気接点１０４ａ，１０４ｂの各々を、オン状態に制御する。これにより、電磁石３５ａ，３５ｂのコイルが通電されるので、電磁石３５ａ，３５ｂが電磁力を発生する。
　なお、電気接点１０４ａ，１０４ｂの各々は、例えば、電磁リレー、電磁接触器、電磁開閉器などが備える接点から構成される。
　次に、非常止め装置２が作動する時における電動作動器１０の動作について説明する。
　電動作動器１０は、ロープレスガバナシステムによって作動される。本実施例において、ロープレスガバナシステムは、画像センサ３と、画像処理装置９０と、安全コントローラ１０３とから構成される。なお、安全コントローラ１０３が、画像処理装置９０の機能を備えていてもよい。
　画像処理装置９０は、画像センサ３によって取得されるガイドレール４の表面画像に対して画像処理を施すことにより、乗りかご１の速度を演算し、演算された速度値を示す検出速度信号Ｓ１を出力する。安全コントローラ１０３は、画像処理装置９０から入力した検出速度信号Ｓ１に基づいて、乗りかご１の昇降速度が第一過速度（例えば、定格速度の１．３倍を超えない速度）に達したかを判定する。さらに、安全コントローラ１０３は、検出速度信号Ｓ１に基づいて、乗りかご１の下降速度が第二過速度（例えば、定格速度の１．４倍を超えない速度（＞第一過速度））に達したかを判定する。
　安全コントローラ１０３は、乗りかご１の昇降速度が第一過速度に達したと判定すると、開閉器７０（例えば、電磁開閉器）へオフ指令Ｓ２を送出する。開閉器７０は、オフ指令信号Ｓ２を受けると、動力電源６０からエレベータコントローラ６および巻上機８への電力供給を遮断する。このため、巻上機８のトラクションモータ８１が停止するとともに、巻上機８のブレーキ８２が制動状態となる。これにより、乗りかご１が停止される。
　安全コントローラ１０３は、乗りかご１の下降速度が第二過速度に達したと判定すると、電気接点１０４ａ，１０４ｂに対し、それぞれオフ指令信号Ｓ３，Ｓ４を送出する。オフ指令信号Ｓ３，Ｓ４により、電気接点１０４ａ，１０４ｂは、オン状態（図２）からオフ状態に遷移する。このため、電磁石３５ａ，３５ｂの励磁が停止されるので、可動子３４に作用する電磁力が消失する。これにより、可動子３４の吸着部３４ａが電磁石３５ａ，３５ｂに吸着されることによる可動子３４の拘束が解けるので、可動子３４は、駆動ばね１３の付勢力（図２におけるＦ）によって、待機状態における位置（図２）から、駆動ばね１３の付勢力の方向（図中の右方向）に移動する。本実施例では、可動子３４は、支持部材４１に当接する位置、すなわち図２において二点鎖線で示すように、非常止め装置動作時の位置Ｐまで移動する。
　可動子３４の拘束が解けるのに伴い、駆動軸１２の押圧部材１５（図１）が受ける、固定部１４（図１）から押圧部材（図１）へ向かう方向の、駆動ばね１３（図１）の付勢力によって駆動軸１２が駆動される。駆動軸１２が駆動されると、駆動軸１２に接続される第１リンク部材（操作レバー１１および第１の作動片１６：図１）が第１の作動軸１９（図１）の回りに回動する。これにより、第１の作動片１６に接続される引上げロッド２１（図１）が引き上げられる。また、駆動軸１２が駆動されると、駆動軸１２に接続される第２リンク部材（接続片１７および第２の作動片１８：図１）が第２の作動軸２０（図１）の回りに回動する。これにより、第２の作動片１８に接続される引上げロッド２１（図１）が引き上げられるので、非常止め装置２が作動する。
　次に、電動作動器１０の復帰動作について説明する。なお、電動作動器１０を復帰動作させるとき、予めエレベータコントローラ６への電力供給が復旧されている。
　電動作動器１０を作動状態から図２に示すような待機状態に復帰させるためには、次に述べるように、機構部（３６，３７，３９，４１）および電気機器部（６，３７，１１２）によって、可動子３４を移動位置（図２の位置Ｐ）から待機時の位置（図２）に戻す。
　電動作動器１０は、可動子３４を駆動するために送りねじ３６を有する。送りねじ３６は、復帰用モータ３７の回転軸に同軸に接続されるとともに、支持部材４１によって回転可能に支持される。電磁石３５ａ，３５ｂは、送りナット部（図示せず）を備える電磁石支持板３９に固定されている。電磁石支持板３９における送りナット部は送りねじ３６と螺合する。送りねじ３６は、復帰用モータ３７によって回転される。復帰用モータ３７は、モータコントローラ１１２によって駆動される。
　モータコントローラ１１２は、復帰用モータ３７の駆動回路を備えており、エレベータコントローラ６からの制御指令に応じて、復帰用モータ３７の回転を制御する。復帰用モータ３７は、ＤＣモータおよびＡＣモータのいずれでもよい。
　なお、エレベータコントローラ６は、乗りかご１の通常運転を制御し、乗りかご１の運転状態に関する情報を有している。本実施例では、上述のように、エレベータコントローラ６は、さらに、電動作動器１０が備える復帰用モータ３７を制御する機能および復帰用モータ３７の動作を確認する機能を有する。
　電動作動器１０を待機状態に復帰させるとき、エレベータコントローラ６は、モータコントローラ１１２に対し、復帰用モータ３７の回転指令を送出する。モータコントローラ１１２は、回転指令を受けると、復帰用モータ３７を駆動して送りねじ３６を回転させる。回転する送りねじ３６と電磁石支持板３９が備える送りナット部とによって、復帰用モータ３７の回転が、送りねじ３６の軸方向に沿った電磁石３５ａ，３５ｂの直線的移動に変換される。これにより、電磁石３５ａ，３５ｂは、図２に示す可動子３４の移動位置Ｐに近づき、可動子３４に当接する。
　モータコントローラ１１２は、復帰用モータ３７の制御のために、モータ電流を監視している。上述のように電磁石３５ａ，３５ｂが可動子３４に当接すると、復帰用モータ３７の負荷が増大するので、モータ電流が増加する。モータコントローラ１１２は、モータ電流が増加して所定値を超えたら、電磁石３５ａ，３５ｂが可動子３４に当接したと判定する。モータコントローラ１１２は、この判定結果を、安全コントローラ１０３およびエレベータコントローラ６に送る。
　安全コントローラ１０３は、モータコントローラ１１２から判定結果を受けると、電気接点１０４ａ，１０４ｂの各々に対し、オン指令を出力する。オン指令により、電気接点１０４ａ，１０４ｂは、オフ状態からオン状態に遷移する。このため、電磁石３５ａ，３５ｂが励磁される。可動子３４における吸着部３４ａは、励磁された電磁石３５ａ，３５ｂによる電磁力が作用して、電磁石３５ａ，３５ｂに吸着される。
　エレベータコントローラ６は、モータコントローラ１１２から前述の判定結果を受けると、復帰用モータ３７の逆転指令をモータコントローラ１１２に送る。モータコントローラ１１２は、逆転指令を受けると、復帰用モータ３７の回転方向を逆にして、送りねじ３６を逆転させる。これにより、電磁石３５ａ，３５ｂに吸着されている可動子３４は、駆動ばね１３の付勢力を受けながら、電磁石３５ａ，３５ｂとともに、待機時の位置（図２）に向けて移動する。
　可動子３４が待機位置に到達すると、可動子検出スイッチ１０９が、可動子３４が備えるカム部３４ｃによって操作される。可動子検出スイッチ１０９が操作されると、エレベータコントローラ６は、可動子３４が待機位置に位置していると判定する。エレベータコントローラ６は、この判定結果に基づき、復帰用モータ３７の停止指令をモータコントローラ１１２に送る。モータコントローラ１１２は、停止指令を受けると、復帰用モータ３７の回転を停止する。
　可動子検出スイッチ１０９に代えて、他の位置検出センサ、例えば、光電式位置センサ、磁気式位置センサ、近接センサ（容量型、誘導型）などを適用してもよい。
　図３は、ガイドレール４（図１）の露出表面の画像の一例を示す模式図である。
　図３では、画像センサ３（図１，２）によって取得される、時刻ｔにおける画像Ｉ（ｔ）と時刻ｔ＋Δｔ（Δｔ：フレーム周期）における画像Ｉ（ｔ＋Δｔ）を示す。いずれも、ガイドレール４を構成する鋼材の露出表面の画像であり、鋼材の露出表面における凹凸分布を示す輝度分布のパターンを示す。なお、時刻ｔから時刻ｔ＋Δｔまでの間、乗りかご１（図１）は下降している。
　乗りかご１が移動しているため、図３に示すように、画像Ｉ（ｔ）と画像Ｉ（ｔ＋Δｔ）との間では、画像のずれｄが生じる。なお、図３では、乗りかご１が下降しているため、画像フレーム中で、上方向に画像のずれｄが生じる。
　画像処理装置９０（図２）は、この画像のずれｄを、本実施例では、画像相関法を用いて、画像Ｉ（ｔ）と画像Ｉ（ｔ＋Δｔ）を比較することにより算出する。この場合、画像Ｉ（ｔ）もしくはその一部を、画像フレーム中で、ガイドレール４の長手方向に沿って所定量ずつ移動しながら、移動した画像Ｉ（ｔ）と画像Ｉ（ｔ＋Δｔ）との相関関数値が算出される。相関関数値が最大値となる場合の画像Ｉ（ｔ）の総移動量が画像のずれｄとされる。画像処理装置９０は、画像のずれｄとフレーム周期とから、乗りかごの速度ｖ（＝ｄ／Δｔ）を算出する。
　なお、ガイドレール４には、表面に凹凸をつけるために、研磨などにより表面仕上げが施されていることが好ましい。また、画像センサ３は、ガイドレール４の表面を照らす光源を備えていることが好ましい。これらにより、乗りかご１の速度の検出精度が向上する。
　図４は、本実施例におけるロープレスガバナシステムの動作試験装置２００（図１）の構成を示す、図１におけるＡ方向矢視図および正面図である。
　動作試験装置２００においては、無端ベルト状の被検出体２１０が、被検出体２１０を駆動する機構部における従動回転軸２０２および駆動回転軸２０３に巻き掛けられている。被検出体２１０と、従動回転軸２０２と、駆動回転軸２０３とは、筐体２２０に格納されている。筐体２２０は開口部２０１を有する。開口部２０１において露出する被検出体２１０の表面には、画像センサ３が画像を取得するガイドレール４の表面状態を模擬するパターンが、印刷などにより、形成されている。
　駆動回転軸２０３は、駆動ベルト２０５を介してモータ２０４によって回転される。これにより、無端状の被検出体２１０が循環駆動されるので、被検出体２１０にガイドレール４の表面状態を模擬するパターンが、開口部２０１内で、従動回転軸２０２から駆動回転軸２０３へ向かう方向（図４の上から下へ向かう方向）、駆動回転軸２０３から従動回転軸２０２へ向かう方向（図４の下から上へ向かう方向）に流れる。このような流れるパターンの画像を画像センサ３によって取得することにより、ロープレスガバナシステムにおける画像処理装置９０（図２）は、速度検出信号Ｓ１を出力する。
　モータ２０４は、バッテリ２０６の電力が制御装置２０７によって制御されて供給される。したがって、制御装置２０７によって、モータ２０４の回転速度を変化させることができる。本実施例では、モータ２０４の回転速度を変化させることにより、パターンの流れる速度を、動力電源６０が遮断される第一過速度まで上昇させることができ、さらに非常止め装置２が作動する第二過速度まで上昇させることができる。
　なお、モータ２０４、バッテリ２０６および制御装置２０７は、被検出体２１０、従動回転軸２０２および駆動回転軸２０３とともに、筐体２２０に格納されている。したがって、ロープレスガバナシステムの動作を試験する時には、動作試験装置２００を容易に作業場所（例えば、かご上）へ搬入することができる。さらに、動作試験装置２００をガイドレール４に取り付ければ、電源への接続などの作業をすることなく、ロープレスガバナシステムの試験を速やかに開始することができる。
　筐体２２０は、開口部２０１に対向する背面側に、永久磁石２３０を備えている。動作試験装置２００は、永久磁石２３０によって、図１に示すように、鋼材からなるガイドレール４に着脱可能に取り付けられる。このとき、動作試験装置２００は、開口部２０１に露出する被検出体２１０が画像センサ３に対向するように、かつ、開口部２０１に露出する被検出体２１０が有するパターンが乗りかご１の昇降方向に沿って流れるように、ガイドレール４に取り付けられる。
　動作試験装置２００を上述のようにガイドレール４に取り付けた後、被検出体２１０を駆動する。モータ２０４を制御して、被検出体２１０の速度を上昇させながら、被検出体２１０の画像を画像センサ３によって検出することにより、被検出体２１０のパターンの流れる速度を検出する。これにより、乗りかご１を停止させたまま、ロープレスガバナシステムの動作を試験することができる。
　図５は、ガイドレール４の表面状態を模擬するパターンの一例を示す概略図である。
　図５に示すパターンは、ガイドレール４を構成する鋼材の露出表面における凹凸分布を示す輝度分布のパターン（図３）を模擬する。図５の例では、長さおよび幅が異なる複数の矩形状もしくは短冊状の図形が、不規則に分散配置されている。
　図形は、矩形状や短冊状に限らず、楕円状などの規則的形状の図形でもよい。また、図形は、図３に示すガイドレール４の露出表面の輝度分布のパターンのように、不規則な形状の図形でもよい。
　図６は、本実施例におけるロープレスガバナシステムの動作試験処理の流れを示すフローチャートである。なお、本実施例においては、保守技術者が動作試験処理を実行する。
　保守技術者の作業開始時点では、乗りかご１もしくは図示されない釣合い錘が、昇降路内において機械的にロックされている。これにより、乗りかご１は、停止状態が維持される。また、エレベータコントローラ６の動作モードは、通常運転から保守運転に切り替えられている。
　作業が開始されると、ステップＳ１において、保守技術者は、乗りかご１の上に乗りこむ。
　次に、ステップＳ２において、保守技術者は、動作試験装置２００をガイドレール４に取り付けて、保守用の被検出体２１０を設置する。
　次に、ステップＳ３において、保守技術者は、動作試験装置２００を操作して、被検出体２１０の動作を開始させる。
　次に、ステップＳ４において、保守技術者は、動作試験装置２００を操作して、被検出体２１０の速度を上昇させる。
　次に、ステップＳ５において、保守技術者は、被検出体２１０の速度を上昇させながら、ロープレスガバナシステムが第一過速度を検出したかを判定する。本実施例では、保守技術者は、巻上機８のブレーキ８２の状態を確認し、ブレーキ８２が開放状態から制動状態に遷移したら、ロープレスガバナシステムが第一過速度を検出したと判定する。
　保守技術者は、第一過速度が検出されたと判定すると（ステップＳ５のＹＥＳ）、次にステップＳ６を実行し、第一過速度が検出されていないと判定すると（ステップＳ５のＮＯ）、再度ステップＳ５を実行する。
　ステップＳ６において、保守技術者は、第一過速度の検出速度値を確認する。このとき、例えば、保守技術者は、画像処理装置９０もしくは安全コントローラ１０３が備える速度表示器（例えば、ＬＥＤ表示器（２進数、１６進数など））が示す速度値を読み取る。
　次に、ステップＳ７において、保守技術者は、動作試験装置２００を操作して、被検出体２１０の速度をさらに上昇させる。
　次に、ステップＳ８において、保守技術者は、被検出体２１０の速度を上昇させながら、ロープレスガバナシステムが第二過速度を検出したかを判定する。本実施例では、保守技術者は、電動作動器１０が作動して非常止め装置２が動作したかを確認し、電動作動器１０が作動したら、ロープレスガバナシステムが第二過速度を検出したと判定する。
　保守技術者は、第二過速度が検出されたと判定すると（ステップＳ８のＹＥＳ）、次にステップＳ９を実行し、第二過速度が検出されていないと判定すると（ステップＳ８のＮＯ）、再度ステップＳ８を実行する。
　ステップＳ９において、保守技術者は、第二過速度の検出速度値を確認する。このとき、例えば、保守技術者は、ステップＳ６と同様に、画像処理装置９０もしくは安全コントローラ１０３が備える速度表示器が示す速度値を読み取る。
　次に、ステップＳ１０において、保守技術者は、動作試験装置２００を操作して、被検出体２１０の動作を停止させる。
　次に、ステップＳ１１において、保守技術者は、動作試験装置２００をガイドレール４から取り外して、保守用の被検出体２１０を回収する。
　次に、ステップＳ１２において、保守技術者は、ロープレスガバナシステムをリセットして、過速度検出状態を解除する。
　次に、ステップＳ１３において、保守技術者は、ロープレスガバナシステムを復帰動作モードにセットし、電動作動器１０を通常状態（図２）に復帰させる。
　次に、ステップＳ１４において、保守技術者は、乗りかご１の上から降りて、一連の処理を終了する。
　ステップＳ５，Ｓ８において、保守技術者は、機器の動作を確認する代わりに、安全コントローラ１０３が出力するオフ指令信号を確認してもよい。この場合、保守技術者は、図２に示すオフ指令信号Ｓ２を確認することにより、第一過速度の検出を確認するとともに、図２に示すオフ指令信号Ｓ３，Ｓ４を確認することにより、第二過速度の検出を確認する。これらのオフ指令信号は、保守技術者が携帯する保守ツールによって確認される。
　ステップＳ６，Ｓ９において、保守技術者は、表示器の表示に代えて、図２に示す検出速度信号Ｓ１に基づいて、速度値を読み取ってもよい。この場合、保守ツールが、検出速度信号Ｓ１を入力して、検出速度信号Ｓ１に基づいて速度値を演算する。保守ツールは、演算した速度値を表示または記録する。
　なお、保守ツールが備えるコンピュータシステムにより、ステップＳ３～Ｓ１０の処理を実行してもよい。この場合、保守技術者が保守ツールを操作して処理の実行を開始させると（ステップＳ３）、保守ツールは、動作試験装置２００における制御装置２０７へ制御指令（速度指令）を送出しながら、オフ指令信号Ｓ２（図２）に基づいて第一過速度の検出を確認するとともに、オフ指令信号Ｓ３，Ｓ４（図２）を確認することにより、第二過速度の検出を確認する。また、保守ツールは、検出速度信号Ｓ１（図２）に基づいて、第一および第二過速度の速度値を演算する。
　上述の実施例によれば、ガイドレール４の表面状態を模擬するパターンを乗りかご１の昇降方向に動かすことにより、乗りかご１を走行させることなく、画像センサ３が取得するパターンの画像に基づいて、模擬的に乗りかご１の速度が検出される。したがって、乗りかご１が停止した状態で、ロープレスガバナシステムの動作を試験することができる。
　本発明は前述した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置き換えをすることが可能である。
　例えば、電動作動器１０は、乗りかご１の下方部や側方部に設けられてもよい。この場合、保守技術者の作業場所は、適宜設定される。
　また、エレベータ装置は、機械室を有するものでもよいし、機械室を有しないいわゆる機械室レスエレベータでもよい。
１…乗りかご、２…非常止め装置、３…画像センサ、４…ガイドレール、６…エレベータコントローラ、８…巻上機、１０…電動作動器、１１…操作レバー、１２…駆動軸、１３…駆動ばね、１４…固定部、１５…押圧部材、１６…第１の作動片、１７…接続片、１８…第２の作動片、１９…第１の作動軸、２０…第２の作動軸、２１…引上げロッド、３０…電動作動器用筐体、３４…可動子、３４ａ…吸着部、３４ｂ…支持部、３４ｃ…カム部、３５ａ，３５ｂ…電磁石、３６…送りねじ、３７…復帰用モータ、３８…接続ブラケット、３９…電磁石支持板、４１…支持部材、５０…クロスヘッド、６０…動力電源、７０…開閉器、８１…トラクションモータ、８２…ブレーキ、９０…画像処理装置、１０３…安全コントローラ、１０４ａ，１０４ｂ…電気接点、１０９…可動子検出スイッチ、１１１…直流電源、１１２…モータコントローラ、２００…動作試験装置、２０１…開口部、２０２…従動回転軸、２０３…駆動回転軸、２０４…モータ、２０５…駆動ベルト、２０６…バッテリ、２０７…制御装置、２２０…筐体、２３０…永久磁石

Claims (8)

  1. 　乗りかごに設けられる画像センサによって取得されるガイドレールの表面の画像に基づいて乗りかごの過速状態を検出すると非常止め装置を作動させるガバナシステムの動作を試験するエレベータ用ガバナシステムの動作試験装置において、
    　前記ガイドレールの表面状態を模擬するパターンを有し、前記パターンが前記乗りかごの昇降方向に沿って流れる被検出体を備え、
    　前記被検出体の画像が前記画像センサによって取得されることを特徴とするエレベータ用ガバナシステムの動作試験装置。
  2. 　請求項１に記載のエレベータ用ガバナシステムの動作試験装置において、
    　前記乗りかごを停止させた状態で、前記被検出体の画像が前記画像センサによって取得されることを特徴とするエレベータ用ガバナシステムの動作試験装置。
  3. 　請求項１に記載のエレベータ用ガバナシステムの動作試験装置において、
    　前記ガイドレールに取り付けられることを特徴とするエレベータ用ガバナシステムの動作試験装置。
  4. 　請求項１に記載のエレベータ用ガバナシステムの動作試験装置において、
    　前記被検出体を前記乗りかごの昇降方向に沿って駆動する機構部を備えることを特徴とするエレベータ用ガバナシステムの動作試験装置。
  5. 　請求項４に記載のエレベータ用ガバナシステムの動作試験装置において、
    　前記被検出体は無端状であり、
    　前記機構部は、
    　前記被検出体が巻き掛けられる従動回転軸および駆動回転軸と、
    　前記駆動回転軸を回転させるモータと、
    を有し、
    　前記被検出体は、前記機構部によって、循環駆動されることを特徴とするエレベータ用ガバナシステムの動作試験装置。
  6. 　乗りかごに設けられる画像センサによって取得されるガイドレールの表面の画像に基づいて乗りかごの過速状態を検出すると非常止め装置を作動させるガバナシステムの動作を試験するエレベータ用ガバナシステムの動作試験方法において、
    　前記ガイドレールの表面状態を模擬し、前記乗りかごの昇降方向に沿って流れるパターンの画像を、前記画像センサによって取得することを特徴とするエレベータ用ガバナシステムの動作試験方法。
  7. 　請求項６に記載のエレベータ用ガバナシステムの動作試験方法において、
    　前記乗りかごを停止させた状態で、前記パターンの画像が前記画像センサによって取得されることを特徴とするエレベータ用ガバナシステムの動作試験方法。
  8. 　請求項６に記載のエレベータ用ガバナシステムの動作試験方法において、
    　前記パターンを有する被検出体を、前記乗りかごの昇降方向に沿って駆動することを特徴とするエレベータ用ガバナシステムの動作試験方法。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO1999043588A1 (fr) * 1998-02-26 1999-09-02 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Procede d'inspection et de reglage du limiteur de vitesse d'un ascenseur
JP2010001083A (ja) * 2008-06-18 2010-01-07 Hitachi Ltd エレベーター非常止め装置の検査システムおよび検査方法

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