CN108367885A - 电梯的控制装置 - Google Patents

Abstract

具备：转速检测器，其输出与限速器的旋转对应的转速；停层板检测器，其伴随着轿厢的移动而检测与各楼层位置对应地设置的停层板；以及控制器，其根据转速检测器和停层板检测器的检测结果进行电梯的运行控制，控制器具有：第一剩余距离计算部，其根据转速计算距目的地楼层的剩余距离作为第一剩余距离；第二剩余距离计算部，其计算从检测出停层板的状态到在目的地楼层停靠为止的理想剩余距离作为第二剩余距离；伸缩量估计部，其根据第一剩余距离与第二剩余距离的差值来估计限速器绳索的伸长量；以及伸缩量校正部，其通过加上根据估计出的伸长量计算出的校正值来校正第一剩余距离。

Description

电梯的控制装置

技术领域

本发明涉及在使用限速器绳索进行轿厢位置检测时通过估计限速器绳索的伸缩量来进行停层控制的电梯的控制装置。

背景技术

存在使用限速器编码器进行轿厢位置检测的现有技术(例如参照专利文献1)。此外，还研究了在不追加新的限速器速度检测器的情况下对由于限速器绳索的伸缩而产生的限速器编码器的误差进行估计的技术。作为这样的技术，考虑当轿厢在停层板内行进时，根据基于限速器编码器的计数值计算出的轿厢的移动量与停层板的实际检测距离之间的偏差量来估计由于限速器绳索的伸缩而产生的限速器编码器计数误差，并将该估计结果用作停层时的校正量来实现停层误差的降低。

专利文献1：日本特开2008-213967号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，现有技术中存在以下的课题。

在估计由于限速器绳索的伸缩而产生的限速器编码器的误差的技术中，为了实现高精度的停层控制，需要维护人员输入实际测量的停层误差测定信息等特殊的调整作业。

此外，为了实现振动较小的理想的乘坐舒适性，需要使伴随电梯停层时的减速度变化的限速器绳索伸缩量的变化发展一致。并且，该情况下，也需要进行特殊的调整作业。

本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于获得一种能够在不进行特别的调整或学习操作等预备作业的情况下实施考虑到限速器绳索的伸缩量的剩余距离校正的电梯的控制装置。

用于解决课题的手段

本发明的电梯的控制装置具备：限速器，其由限速器绳索和限速器绳轮构成；转速检测器，其设于限速器，输出与限速器的旋转对应的转速；停层板，其与建筑物的各楼层位置对应地设置；停层板检测器，其设置于电梯的轿厢，伴随着轿厢的移动而检测与各楼层位置对应地设置的停层板；以及控制器，其根据从转速检测器输出的转速和停层板检测器的检测结果进行电梯的运行控制，其中，控制器具有：板进入检测器，其将从停层板检测器未检测出停层板的状态变为检测出该停层板的状态的情况检测为进入状态；第一剩余距离计算部，其根据从转速检测器输出的转速，计算距目的地楼层的剩余距离作为第一剩余距离；第二剩余距离计算部，其根据板进入检测器的检测结果，计算从变为进入状态起到在目的地楼层停靠为止的理想剩余距离作为第二剩余距离；伸缩量估计部，其根据第一剩余距离与第二剩余距离的差值来估计限速器绳索的伸长量；以及伸缩量校正部，其根据由伸缩量估计部估计出的伸长量来计算校正值，通过加上校正值来校正第一剩余距离，并输出校正后的剩余距离。

发明效果

根据本发明，具备如下结构：根据第一剩余距离与第二剩余距离之差来估计限速器绳索伸长量，并使用得到的估计量来校正剩余距离，其中，所述第一剩余距离是根据限速器的转速计算出的，所述第二剩余距离相当于预先设定的理想的剩余距离。由此，在电梯正常服务时，能够校正为理想的剩余距离，并且不需要由维护人员进行的用于提高停层精度以及降低振动的特别调整或学习操作。

附图说明

图1是本发明的实施方式1的电梯控制装置的整体概要图。

图2是示出本发明的实施方式1的剩余距离计算器的内部结构的图。

图3是涉及本发明的实施方式1的伸缩量的估计方法的说明图。

图4是示出本发明的实施方式2的剩余距离计算器的内部结构的图。

图5是涉及本发明的实施方式2的伸缩量的估计方法的说明图。

图6是本发明的实施方式3的电梯控制装置的整体概要图。

图7是示出本发明的实施方式3的剩余距离计算器的内部结构的图。

具体实施方式

以下，使用附图对本发明的电梯的控制装置的优选实施方式进行说明。另外，在各图中，对相同或相当的部分标记相同的标号。适当简化甚至省略该部分的重复说明。

实施方式1.

图1是示出本发明的实施方式1的电梯控制装置的整体概要图。本实施方式1的电梯具备供乘客乘坐的轿厢1和借助于绳索2设置于轿厢1的相反侧的对重3。绳索2绕挂在曳引机4上。然后，通过由曳引机4卷起绳索2而使得轿厢1在井道内升降。

在井道的上部设置有限速器5。限速器5由绳索5a和绳轮5b构成，其中，绳索5a的端部安装在轿厢1上，绳索绕挂在绳轮5b上。限速器5设有检测转速的转速检测器6。并且，转速检测器6根据限速器5的旋转速度输出相当于转速的信号，例如作为脉冲输出信号进行输出。

在井道内部，在与各楼层的停层区域对应的位置处设有停层板7。另外，也可以在各楼层以与作为允许门的开闭的区域的门区域、允许再平层的再平层区域等对应的方式设置多个停层板7。

停层板检测器8作为检测停层板7的硬件单元设置于轿厢1。另外，在与门区域、再平层区域等对应地设置有多个停层板7的情况下，也同样地设置必要数量的对应的停层板检测器8。通过轿厢1的移动而使得停层板检测器8配置在与停层板7同等的高度，由此停层板检测器8检测出停层板7而输出停层板检出信号。

另一方面，图1所示的本实施方式1的控制装置9构成为具备板进入检测器10、轿厢当前位置计算器11、运行指令运算器12、剩余距离计算器13、速度指令计算器14以及曳引机控制器15。另外，控制装置9内的各构成要素的处理并不需要必须由单独的设备构成，也可以由同一微型计算机统一进行处理。

板进入检测器10根据从停层板检测器8输出的停层板检出信号，检测出从停层板检测器8未检测到停层板7的状态变为了检测到停层板7的状态的情况。即，板进入检测器10检测设于轿厢1的停层板检测器8是否已进入停层板7。

轿厢当前位置计算器11根据从转速检测器6输出的转速和从板进入检测器10输出的进入检出信号来计算轿厢1在井道内的当前位置。

运行指令运算器12运算电梯的运行指令，并输出运行指令和目的地楼层信息。

剩余距离计算器13根据来自板进入检测器10的进入检出信号、从轿厢当前位置计算器11输出的轿厢当前位置、以及来自运行指令运算器12的目的地楼层信息和运行指令，计算并输出距目的地楼层的剩余距离。

速度指令计算器14根据来自运行指令运算器12的电梯的运行指令和来自剩余距离计算器13的剩余距离，输出用于使轿厢1移动到目的地楼层的速度指令值。

曳引机控制器15根据来自速度指令计算器14的速度指令值来控制曳引机4。虽然未图示，但是曳引机控制器15通常进行通过反馈曳引机4的转速实现的速度反馈控制、通过反馈曳引机4的电流实现的逆变器PWM控制等。

图2是示出本发明的实施方式1的剩余距离计算器13的内部结构的图。剩余距离计算器13构成为具备第一剩余距离计算部16、第二剩余距离计算部17、理想剩余距离存储部18、第一伸缩量估计部19、第一伸缩量存储部20、伸缩量校正部21以及第一加法器22。

第一剩余距离计算部16根据目的地楼层信息中的目的地楼层停靠位置与轿厢当前位置之差来计算第一剩余距离。由轿厢当前位置计算器11根据来自转速检测器6的转速信息输出轿厢当前位置。即，第一剩余距离是根据从转速检测器6输出的转速信息求出的值。

第二剩余距离计算部17根据目的地楼层信息中的目的地楼层检出信号和检出进入停层板7的信息来计算从进入到在目的地楼层停靠为止的理想的第二剩余距离。在理想剩余距离存储部18中，按照规定的时间间隔预先存储有轿厢1以理想加减速度停层时的理想剩余距离。

因此，在检测到进入目的地楼层的停层板7时，第二剩余距离计算部17按照从进入起的经过时间，参照存储在理想剩余距离存储部18中的理想剩余距离，并将其作为第二剩余距离输出。

第一伸缩量估计部19根据第一剩余距离与第二剩余距离之差来估计限速器绳索伸缩量。具体而言，第一伸缩量估计部19将第二剩余距离减去第一剩余距离得到的值作为限速器绳索伸缩量的估计量输出。

第一伸缩量存储部20按照规定的时间间隔对从第一伸缩量估计部19输出的估计量进行采样，并将其作为伸缩量存储值存储。此外，第一伸缩量存储部20根据从运行指令运算器12输出的目的地层信息中的楼层信息，将所述伸缩量存储值与每个楼层关联起来进行存储。因此，第一伸缩量存储部20根据轿厢1距最下层的位置(高度)，例如作为与轿厢1距最下层的高度成比例的量存储伸缩量存储值。

伸缩量校正部21在根据从运行指令运算器12输出的运行指令中的电梯启动指令检测出电梯的行进时，按照从行进开始和进入起的经过时间，参照存储在第一伸缩量存储部20中的、与目的地楼层对应的伸缩量存储值，并将其作为校正值输出。

另外，伸缩量校正部21通过线性插补求出并输出伸缩量存储值的样本间的值。

此外，限速器绳索的伸缩以与减速时的轿厢减速度大致成比例的方式伸缩。因此，理想上，优选关于校正值也以与减速度大致成比例的方式施加。然而，由于避免结构复杂化的原因以及只要优先靠近停靠楼层的位置处的剩余距离的精度就没有问题的原因，伸缩量校正部21将停层板7进入时刻的伸缩量存储值用作进入目的地楼层的停层板7之前的校正值输出。

第一加法器22将从第一剩余距离计算部16输出的第一剩余距离与从伸缩量校正部21输出的校正值相加，并作为剩余距离输出。

图3是涉及本发明的实施方式1的伸缩量的估计方法的说明图。在图3中，横轴表示时间。

图3的上方所示的图示出轿厢1相对于轿厢地板停靠位置的剩余距离的时间变化。虚线表示第一剩余距离，实线表示第二剩余距离。由黑色圆点示出的各个点表示作为第二剩余距离的原始数据存储在理想剩余距离存储部18中的理想剩余距离的存储值。

另一方面，图3的下方所示的图示出第一伸缩量估计部19的估计量，黑色圆点示出存储在第一伸缩量存储部20中的伸缩量存储值。

第二剩余距离计算部17在图3的时刻0检测到停层板7时，输出作为理想剩余距离的第二剩余距离。时刻0下的第二剩余距离与从作为轿厢1的停靠位置的停层板7的中央位置到端部的长度一致。

第一伸缩量存储部20将时刻0下的第二剩余距离减去第一剩余距离得到的差值作为估计量进行存储。

在时刻0之后，轿厢1随时间经过而朝向目的地楼层行进，因此，第一剩余距离逐渐减小。作为理想剩余距离的第二剩余距离也同样随时间经过而减小。

因此，第一伸缩量存储部20与图3的上方的黑圆点的时刻、即随着时间经过存储第二剩余距离的规定时间间隔对应地，存储第二剩余距离与第一剩余距离的差值作为估计量。

根据以上方法，本实施方式1中的第一伸缩量存储部20可以根据轿厢1在井道内的位置存储或更新作为限速器绳索伸缩量的伸缩量存储值。

总结通过以上结构起到的效果。

(效果1)本实施方式1中的电梯的控制装置具备如下结构：根据第一剩余距离与第二剩余距离之差来估计限速器绳索伸长量，并使用得到的估计量来校正剩余距离。由此，在电梯正常服务时，能够校正为理想的剩余距离，并且不需要用于提高停层精度以及降低振动的由维护人员进行的特别调整或学习操作。

(效果2)本实施方式1中的电梯的控制装置具备如下结构：按照规定的时间间隔预先存储轿厢以理想加减速度停层时的理想剩余距离，通过进行使得成为该理想剩余距离的校正来计算剩余距离。由此，能够以理想加减速度控制轿厢1，从而能够实现理想的乘坐舒适性。

(效果3)本实施方式1中的电梯的控制装置具备如下结构：按照规定的时间间隔对限速器绳索伸长量的估计值进行采样，作为伸缩量存储值进行存储，通过线性插补求出样本间的限速器绳索伸缩量。由此，即使在存储有伸缩量存储值的存储装置的存储容量有限的情况下，也能够顺畅地计算出限速器绳索伸缩量，从而能够防止剩余距离不连续的情况。

(效果4)本实施方式1中的电梯的控制装置具备如下结构：在进入目的地楼层的停层板之前，使用停层板进入时刻的伸缩量存储值来校正轿厢恒减速时的估计量(伸缩量)。由此，能够使进入目的地楼层的停层板时的剩余距离与理想剩余距离一致，从而能够实现理想的乘坐舒适性。

实施方式2.

本实施方式2的电梯控制装置的整体概要与前面的实施方式1中的图1相同。但是，本实施方式2中的剩余距离计算器13a的内部构成要素和信号处理内容与前面的实施方式1存在部分不同之处。因此，以下以该不同之处为中心进行说明。

图4是示出本发明的实施方式2的剩余距离计算器13a的内部结构的图。剩余距离计算器13a构成为具备第一剩余距离计算部16、第二剩余距离计算部17、理想剩余距离存储部18、第二伸缩量估计部19a、第二伸缩量存储部20a、伸缩量校正部21、第一加法器22以及第二加法器23。

第一剩余距离计算部16、第二剩余距离计算部17、理想剩余距离存储部18、伸缩量校正部21以及第一加法器22与前面的实施方式1相同，标记有相同标号。

第二加法器23将第一剩余距离与校正值相加，作为第三剩余距离输出。即，第二加法器23对第一剩余距离加上与目的地楼层对应的限速器绳索伸缩量，作为第三剩余距离输出。

本实施方式2中的第二伸缩量估计部19a代替第一剩余距离而输入第三剩余距离。并且，第二伸缩量估计部19a将第二剩余距离减去第三剩余距离得到的差值乘以规定的系数而得到的值作为估计量输出。

第二伸缩量存储部20a通过将从第二伸缩量估计部19a输出的估计量与上次的伸缩量存储值相加来进行更新，并存储更新后的伸缩量存储值。即，在本实施方式2中，对第二剩余距离减去第三剩余距离得到的值乘以规定的系数，将由此得到的值与限速器绳索的上次的伸缩量存储值进行相加，并作为本次的伸缩量存储值进行存储。

图5是涉及本发明的实施方式2的伸缩量的估计方法的说明图。图5的横轴与图3同样地表示时间。

图5的上方所示的图示出轿厢1相对于轿厢地板停靠位置的剩余距离的时间变化。虚线表示第三剩余距离，实线表示第二剩余距离。与图3同样，由黑色圆点示出的各个点表示存储在理想剩余距离存储部18中的理想剩余距离的存储值。该第二剩余距离与前面的图3中所示的值相同。

此外，图5的中间部分所示的图示出第二伸缩量估计部19a的估计量。此外，图5的下方所示的图示出通过将第二伸缩量估计部19a的估计量与上次的伸缩量存储值相加而被更新的本次的伸缩量存储值。更具体来说，虚线表示上次的伸缩量存储值，黑圆点表示在更新后存储在第二伸缩量存储部20a中的本次的伸缩量存储值。

在图5中，由第二加法器23计算出的第三剩余距离是通过将第一剩余距离与上次的伸缩量存储值相加而得到的。因此，第二剩余距离与第三剩余距离之差变小。即，第三剩余距离几乎接近理想剩余距离。

第二伸缩量估计部19a将对第二剩余距离减去第三剩余距离得到的值乘以规定系数得到的值作为估计量输出。第二伸缩量存储部20a与图5中的黑圆点的时刻、即存储第二剩余距离的规定时间间隔对应地，将估计量与上次的伸缩量存储值相加得到的值作为最新的伸缩量存储值进行存储。

通过以上方法，本实施方式2中的第二伸缩量存储部20a通过考虑上次的校正量来计算作为限速器绳索伸缩量的伸缩量存储值，能够获得学习效果。

总结通过以上结构起到的效果。

(效果1)本实施方式2中的电梯的控制装置具备如下结构：将第一剩余距离和与目的地楼层对应的伸缩量存储值相加得到的值作为第三剩余距离，将对第二剩余距离减去第三剩余距离得到的值乘以规定的系数得到的值与上次的伸缩量存储值相加，由此来更新最新的伸缩量存储值。由此，通过适当地决定规定的系数，能够控制伸缩量存储值的学习速度。

实施方式3.

图6是示出本发明的实施方式3的电梯控制装置的整体概要图。本实施方式3中的电梯和控制装置9的结构除了追加了外部的大容量存储装置24外，与前面的实施方式1中的图1的结构相同。

外部的大容量存储装置24通过利用了互联网等网络的云计算而设置在电梯所设置的建筑物的外部。此外，本实施方式3中的剩余距离计算器13b对外部的大容量存储装置24发送伸缩量存储值。其结果是，大容量存储装置24能够按照每个电梯蓄积数据。

图7是示出本发明的实施方式3的剩余距离计算器13b的内部结构的图。剩余距离计算器13b构成为具备第一剩余距离计算部16、第二剩余距离计算部17、理想剩余距离存储部18、第二伸缩量估计部19a、第三伸缩量存储部20b、伸缩量校正部21、第一加法器22以及第二加法器23。

除了第二伸缩量存储部20a被替换为第三伸缩量存储部20b这点以外，图7的结构与前面的实施方式2中的图4的结构相同。第三伸缩量存储部20b将每个目的地楼层的伸缩量存储值作为解析用数据，定期对外部的大容量存储装置24输出。

总结通过以上结构起到的效果。

(效果1)本实施方式3中的电梯的控制装置具备如下结构：向外部的大容量存储装置发送伸缩量存储值，并按照每个电梯蓄积数据。由此能够对不同规格的电梯中的限速器绳索伸缩量进行信息收集。其结果是，能够进行通过根据远程监控、收集数据解析来掌握绳索伸缩量的特征，由此对设计进行反馈，并能够对维护人员提供维护信息。

Claims (7)

1.一种电梯的控制装置，该电梯的控制装置具备：

限速器，其由限速器绳索和限速器绳轮构成；

转速检测器，其设于所述限速器，输出与所述限速器的旋转对应的转速；

停层板，其与建筑物的各楼层位置对应地设置；

停层板检测器，其设置于电梯的轿厢，伴随着所述轿厢的移动而检测与所述各楼层位置对应地设置的所述停层板；以及

控制器，其根据从所述转速检测器输出的所述转速和所述停层板检测器的检测结果进行电梯的运行控制，其中，

所述控制器具有：

板进入检测器，其将从所述停层板检测器未检测出所述停层板的状态变为检测出该停层板的状态的情况检测为进入状态；

第一剩余距离计算部，其根据从所述转速检测器输出的所述转速，计算距目的地楼层的剩余距离作为第一剩余距离；

第二剩余距离计算部，其根据所述板进入检测器的检测结果，计算从变为所述进入状态起到在所述目的地楼层停靠为止的理想剩余距离作为第二剩余距离；

伸缩量估计部，其根据所述第一剩余距离与所述第二剩余距离的差值来估计所述限速器绳索的伸长量；以及

伸缩量校正部，其根据由所述伸缩量估计部估计出的所述伸长量来计算校正值，通过加上所述校正值来校正所述第一剩余距离，并输出校正后的剩余距离。

2.根据权利要求1所述的电梯的控制装置，其中，

所述第二剩余距离计算部具有理想剩余距离存储部，该理想剩余距离存储部按照规定的时间间隔预先存储有所述轿厢以理想加减速度在所述目的地楼层停层时的理想剩余距离，

所述第二剩余距离计算部按照变为所述进入状态起的经过时间，参照存储在所述理想剩余距离存储部中的所述理想剩余距离，输出所述第二剩余距离。

3.根据权利要求1或2所述的电梯的控制装置，其中，

所述控制器还具有伸缩量存储部，该伸缩量存储部按预先设定的时间间隔对由所述伸缩量估计部估计出的所述伸长量进行采样并作为伸缩量存储值进行存储，

所述伸缩量校正部通过对所存储的所述伸缩量存储值进行线性插补来计算样本间的所述限速器绳索的伸缩量。

4.根据权利要求3所述的电梯的控制装置，其中，

在进入所述目的地楼层的所述停层板之前，所述伸缩量校正部使用变为对所述停层板的所述进入状态的时刻的所述伸缩量存储值来校正所述第一剩余距离。

5.根据权利要求3或4所述的电梯的控制装置，其中，

所述伸缩量存储部按照设有所述停层板的每个楼层存储所述伸缩量存储值，

所述伸缩量校正部根据所述轿厢距最下层的高度，读出所述伸缩量存储部中存储的所述伸缩量存储值，对所述第一剩余距离进行校正。

6.根据权利要求3至5中的任一项所述的电梯的控制装置，其中，

所述伸缩量估计部计算所述伸缩量校正部计算出的所述校正值与所述第一剩余距离相加得到的值作为第三剩余距离，对从所述第二剩余距离减去所述第三剩余距离得到的值乘以预先设定的系数，将由此得到的值与上次估计出的所述限速器绳索的伸缩量相加，由此来估计最新的伸长量。

7.根据权利要求3至6中的任一项所述的电梯的控制装置，其中，

所述伸缩量存储部具有对外部的大容量存储装置发送所述伸缩量存储值的功能。