CN112399958A

CN112399958A - 健全性诊断装置

Info

Publication number: CN112399958A
Application number: CN201880094454.6A
Authority: CN
Inventors: 伊藤然一; 山中乡平; 宫川健
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2018-07-24
Filing date: 2018-07-24
Publication date: 2021-02-23
Anticipated expiration: 2038-07-24
Also published as: JPWO2020021631A1; WO2020021631A1; CN112399958B; JP7019046B2

Abstract

健全性诊断装置具有状态检测器和诊断装置主体。状态检测器设置于电梯。此外，状态检测器检测电梯设备的状态。诊断装置主体使用来自状态检测器的信息对诊断对象在地震发生后的健全性进行诊断。诊断对象是设置有电梯的建筑物和电梯中的至少任意一方。

Description

健全性诊断装置

技术领域

本发明涉及对诊断对象在地震发生后的健全性进行诊断的健全性诊断装置，该诊断对象是建筑物和电梯中的至少任意一方。

背景技术

在现有的地震损伤计测***中，在电梯的井道中设置有多个位移计和多个目标(target)。各位移计和所对应的目标在上下相邻的楼层间彼此对置。此外，各位移计被从上方楼层支承，所对应的目标被从下方楼层支承。由此，各位移计对上下相邻的楼层间的水平方向的相对位移量进行计测。建筑物健全性评价部根据所计测的位移量来评价建筑物的健全性(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第5197992号公报

发明内容

发明要解决的课题

在上述那样的现有的地震损伤计测***中，需要从上方楼层支承位移计的牢固且尺寸较长的多个位移计基座。此外，还需要从下方楼层支承目标的牢固且尺寸较长的多个目标基座。因此，要在井道中追加设置大型的装置。

本发明是为了解决上述那样的课题而完成的，其目的在于得到能够利用紧凑的结构对诊断对象在地震发生后的健全性进行诊断的健全性诊断装置。

用于解决课题的手段

本发明的健全性诊断装置具备：状态检测器，其设置于电梯，对电梯设备的状态进行检测；以及诊断装置主体，其使用来自状态检测器的信息对诊断对象在地震发生后的健全性进行诊断，该诊断对象是设置有电梯的建筑物和电梯中的至少任意一方。

发明效果

根据本发明的健全性诊断装置，能够利用紧凑的结构对诊断对象在地震发生后的健全性进行诊断。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1的健全性诊断装置的结构图。

图2是示出图1的诊断装置主体的动作的流程图。

图3是示出图1的状态检测器的设置状态的结构图。

图4是示出本发明的实施方式2的健全性诊断装置的主要部分的结构图。

图5是示出本发明的实施方式3的健全性诊断装置的主要部分的结构图。

图6是示出本发明的实施方式4的健全性诊断装置的主要部分的结构图。

图7是示出本发明的实施方式5的健全性诊断装置的主要部分的结构图。

图8是示出图7的状态检测器的主要部分的结构图。

图9是示出本发明的实施方式6的健全性诊断装置的主要部分的结构图。

图10是示出实现实施方式1～6的诊断装置主体的各功能的处理电路的第1例的结构图。

图11是示出实现实施方式1～6的诊断装置主体的各功能的处理电路的第2例的结构图。

具体实施方式

以下，参照附图对用于实施本发明的方式进行说明。

实施方式1.

图1是示出本发明的实施方式1的健全性诊断装置的结构图。在图中，建筑物1设置有电梯2。电梯2具备井道3、轿厢4、未图示的对重、曳引机5、悬挂体6以及电梯控制装置7。

轿厢4及对重借助于悬挂体6被吊挂在井道3内。作为悬挂体6，使用多条绳索或者多条带。

曳引机5设置在设于井道3的上方的机房或井道3内的顶部。此外，曳引机5具有驱动绳轮8、未图示的电机以及未图示的制动器。电机使驱动绳轮8旋转。制动器保持驱动绳轮8的静止状态、或者对驱动绳轮8的旋转进行制动。

悬挂体6绕挂在驱动绳轮8上。轿厢4及对重通过驱动绳轮8的旋转而在井道3内升降。电梯控制装置7控制轿厢4的运行。

在建筑物1设置有地震检测器9及状态检测器10。状态检测器10设置于电梯2。此外，状态检测器10检测电梯2所包含的电梯设备的状态。即，状态检测器10产生与电梯设备的状态对应的信号。来自地震检测器9的信号和来自状态检测器10的信号被输入到诊断装置主体11。

实施方式1的健全性诊断装置具有状态检测器10及诊断装置主体11。诊断装置主体11使用来自状态检测器10的信息对诊断对象在地震发生后的健全性进行诊断，该诊断对象是建筑物1和电梯2中的至少任意一方。

作为地震发生后的诊断对象的健全性，实施方式1的诊断装置主体11判定有无成为重新开始电梯2的自动运转的障碍的异常。

此外，诊断装置主体11作为功能块，具有取得部12、存储部13、判定部14以及计时器15。取得部12定期取得来自状态检测器10的信息。存储部13存储与表示电梯设备在地震发生前的状态的状态值对应的基准值。

判定部14对地震后检测值与基准值进行比较，判定地震发生后诊断对象有无异常，该地震后检测值是表示电梯设备在地震发生后的状态的状态值。

基准值例如是地震发生前的状态值，或者是地震发生前的状态值加上容许值而得到的值。在将地震发生前的状态值作为基准值的情况下，判定部14在基准值与地震后检测值之差超过了容许值的情况下，判定为有异常。在将地震发生前的状态值加上容许值而得到的值作为基准值的情况下，判定部14在地震后检测值超过了基准值的情况下，判定为有异常。

存储部13在取得来自状态检测器10的信息的时刻，定期地更新基准值。

图2是示出图1的诊断装置主体11的动作的流程图。诊断装置主体11按照设定周期来定期地执行图2的处理。首先，在步骤S1中，诊断装置主体11确认是否由地震检测器9检测到了设定震度以上的地震。

在没有检测到地震的情况下，诊断装置主体11在步骤S2中取得来自状态检测器10的信息。然后，诊断装置主体11在步骤S3中更新基准值，并结束该次的处理。

在检测到地震的情况下，诊断装置主体11在步骤S4中根据来自地震检测器9的信息来确认晃动是否已平息。在晃动尚未平息的情况下，诊断装置主体11结束该次的处理。

在晃动已平息的情况下，诊断装置主体在步骤S5中确认是否经过了设定时间。在尚未经过设定时间的情况下，诊断装置主体11结束该次的处理。

在经过了设定时间的情况下，诊断装置主体11在步骤S6中取得来自状态检测器10的信息。然后，诊断装置主体11在步骤S7中判定诊断对象有无异常。接着，诊断装置主体11在步骤S8中将判定结果输出至电梯控制装置7及远程的管理室，并结束处理。

图3是示出图1的状态检测器10的设置状态的结构图。实施方式1的电梯设备是导轨21。导轨21沿上下方向设置在井道3中。此外，导轨21引导轿厢4或对重的升降。

此外，导轨21由多个导轨支架22保持。导轨支架22沿上下方向彼此隔开间隔地固定于井道壁3a。此外，导轨21的下端在通常时也离开井道3的底面。

实施方式1的状态检测器10检测导轨21的下端在上下方向上的位置作为电梯设备的状态。即，实施方式1的状态检测器10是位移检测器。

在建筑物1由于地震而产生变形，例如，井道壁3a从图3的虚线状态变形为实线状态的情况下，导轨21也产生变形。并且，导轨21的下端向上方移位。判定部14对导轨21的下端的位置与基准值进行比较，由此判定地震发生后诊断对象有无异常。

在这样的健全性诊断装置中，检测电梯设备的状态的状态检测器10设置于电梯2。并且，使用来自状态检测器10的信息对诊断对象在地震发生后的健全性进行诊断。因此，能够利用紧凑的结构对诊断对象在地震发生后的健全性进行诊断。

此外，诊断装置主体11对地震后状态值与基准值进行比较，由此判定地震发生后诊断对象有无异常。因此，能够更准确地对诊断对象在地震发生后的健全性进行诊断。

此外，诊断装置主体11定期地取得来自状态检测器10的信息，并定期地更新基准值。因此，能够去除经时变化，能够更准确地估计出地震造成的损害。

此外，状态检测器10是检测导轨21的下端的位置的位移检测器。因此，能够使结构进一步紧凑化。

另外，也可以使用通过导轨21的下端的移位来操作的机械式开关作为状态检测器10。

此外，也有时导轨21的下端会由于建筑物1的地震引起的收缩而下降。因此，也可以设定导轨21的下端下降的情况下的基准值。

此外，也可以使用两个以上的状态检测器10来检测两条以上的导轨21的下端的位置。

此外，在上述例子中，比较了基准值和地震后检测值，但是，也可以将设定时间内的状态值的变化量与变化量阈值进行比较，在变化量超过了变化量阈值的情况下判定为有异常。

实施方式2.

接下来，图4是示出根据本发明的实施方式2的健全性诊断装置的主要部分的结构图。实施方式2的电梯设备是限速器绳索张紧轮23。限速器绳索张紧轮23设置在井道3的下部。

此外，限速器绳索张紧轮23由未图示的张紧轮引导装置引导而能够向上下方向移动。此外，限速器绳索张紧轮23向水平方向的移动被张紧轮引导装置限制。

在井道3的上部设置有限速器24。限速器24具有限速器绳轮25。在限速器绳轮25及限速器绳索张紧轮23上绕挂有限速器绳索26。限速器绳索26呈环状地配置在井道3内。

限速器绳索26与轿厢4连接。由此，当轿厢4行驶时，限速器绳轮25以与轿厢4的行驶速度对应的速度进行旋转。

实施方式2的状态检测器27检测限速器绳索张紧轮23在上下方向上的位置作为电梯设备的状态。即，实施方式2的状态检测器27是位移检测器。

在建筑物1由于地震而产生变形，例如，如图4所示井道3发生了变形的情况下，限速器24从虚线的位置沿水平方向移位到实线的位置。由此，限速器绳索张紧轮23向上方移位。判定部14对限速器绳索张紧轮23的位置与基准值进行比较，判定地震发生后诊断对象有无异常。其它结构及动作与实施方式1相同。

在这样的健全性诊断装置中，也能够利用紧凑的结构对诊断对象在地震发生后的健全性进行诊断。

此外，根据与建筑物1的变形对应的限速器绳索张紧轮23的上升量对诊断对象在地震发生后的健全性进行诊断。因此，能够使结构进一步紧凑化。

此外，也可以使用通过限速器绳索张紧轮23的移位来操作的机械式开关作为状态检测器27。

此外，还有时限速器绳索张紧轮23会由于地震引起的建筑物1的收缩而极端地下降。因此，也可以设定限速器绳索张紧轮23下降的情况下的基准值。

此外，在上述例子中，比较了基准值与地震后检测值，但是，也可以将设定时间内的状态值的变化量与变化量阈值进行比较，在变化量超过了变化量阈值的情况下判定为有异常。

实施方式3.

接下来，图5是示出本发明的实施方式3的健全性诊断装置的主要部分的结构图。实施方式3的电梯设备是导轨支架22。此外，在实施方式3中，使用了多个状态检测器28。各状态检测器28设置于所对应的导轨支架22。

实施方式3的各状态检测器28检测所对应的导轨支架22的变形作为电梯设备的状态。即，实施方式3的各状态检测器28是变形检测器。作为变形检测器，例如可以举出形变仪。

诊断装置主体11对由全部状态检测器28检测到的变形量的总和与基准值进行比较来判定异常的有无。此外，诊断装置主体11也可以对由全部状态检测器28检测到的变形量的最大值与基准值进行比较来判定异常的有无。其它结构及动作与实施方式1相同。

此外，由于根据导轨支架22的变形量来判定诊断对象有无异常，因此能够使结构进一步紧凑化。

此外，通过在两个以上的导轨支架22设置状态检测器28，能够进行更高精度的诊断。

另外，在几个导轨支架22上设置状态检测器28没有特别限定。

实施方式4.

接下来，图6是示出本发明的实施方式4的健全性诊断装置的主要部分的结构图。实施方式4的电梯设备是作为升降体的轿厢4。

实施方式4的状态检测器29设置在井道3的顶部。此外，实施方式4的状态检测器29检测轿厢4在水平方向上的位置作为电梯设备的状态。此外，使用光学检测器、例如摄像装置作为实施方式4的状态检测器29。

在地震发生后，轿厢4停止。实施方式4的诊断装置主体11在地震发生后，从电梯2取得轿厢4在上下方向上的位置信息。

所取得的位置信息例如是来自设置于曳引机5的轿厢位置检测器的信号。该情况下，诊断装置主体11根据来自轿厢位置检测器的信号来运算轿厢4在上下方向上的位置。此外，诊断装置主体11也可以从电梯控制装置7直接取得轿厢4在上下方向上的位置信息。

诊断装置主体11按轿厢4在上下方向上的每个位置存储有基准值。此外，诊断装置主体11根据来自状态检测器29的信息和位置信息，对诊断对象在地震发生后的健全性进行诊断。即，诊断装置主体11通过将地震后检测值与轿厢4的停止位置所对应的基准值进行比较，来判定异常的有无。

在建筑物1由于地震而产生变形而使得井道3发生了变形的情况下，从状态检测器29观察到的轿厢4在水平方向上的位置偏离地震前的位置。判定部14对轿厢4在水平方向上的位置与基准值进行比较来判定异常的有无。其它结构及动作与实施方式1相同。

此外，利用光学检测器检测轿厢4在水平方向上的位置，由此对诊断对象在地震发生后的健全性进行诊断。因此，能够使结构进一步紧凑化。

此外，考虑到轿厢4在上下方向上的位置，对地震发生后的诊断对象的健全性进行诊断。因此，能够进行更高精度的诊断。

另外，在实施方式4中，将状态检测器29设置在井道3的顶部，但也可以设置在底部，还可以设置在顶部和底部双方。

此外，利用状态检测器29来检测水平方向上的位置的升降体也可以是对重。

此外，利用状态检测器29来检测水平方向上的位置的电梯设备也可以不是升降体。

此外，在实施方式1～4中，诊断装置主体11自动地设定了与表示电梯设备在地震发生前的状态的状态值对应的基准值。但是，基准值也可以是通过人工设定的状态值的阈值。

实施方式5.

接下来，图7是示出本发明的实施方式5的健全性诊断装置的主要部分的结构图。实施方式5的电梯设备是井道3。

实施方式5的状态检测器30检测井道3沿水平方向的变形量作为电梯设备的状态。此外，状态检测器30具有被检测绳索31、检测器主体32以及重物33。

被检测绳索31从井道3的顶部向井道3内铅垂地垂下。重物33与被检测绳索31的下端连接。检测器主体32检测从井道壁3a到被检测绳索31的水平距离的变化。

此外，检测器主体32具有多个接触部件34。接触部件34沿上下方向彼此隔开间隔地设置于井道壁3a。各接触部件34具有固定部34a和环状的对置部34b。

各固定部34a被固定于井道壁3a。各对置部34b包围被检测绳索31并与被检测绳索31对置。

图8是示出图7的状态检测器30的主要部分的结构图。在各对置部34b的内周面设有环状的第1接触部35和环状的第2接触部36。第1接触部35和第2接触部36沿上下方向彼此隔开间隔地进行配置。此外，第1接触部35及第2接触部36由导电性材料构成。

在被检测绳索31的对置部34b所对置的部分设有导体部37。当导体部37与对置部34b的内周面接触时，在第1接触部35与第2接触部36之间流过电流，向诊断装置主体11发送信号。

诊断装置主体11在地震发生后，基于多个接触部件34与被检测绳索31之间的接触状态，对诊断对象在地震发生后的健全性进行诊断。例如，诊断装置主体11在检测到多个接触部件34中的至少任意一个与被检测绳索31进行了接触时，判定为诊断对象发生了异常。其它结构及动作与实施方式1相同。

此外，检测器主体32检测从井道壁3a到被检测绳索31的水平距离的变化。因此，在建筑物1发生了复杂的变形的情况下，也能够检测到异常。

另外，可以将全部接触部件34与电源串联连接，也可以并联连接。

此外，检测器主体32也可以不是检测与被检测绳索31的接触的部件，而是产生与到被检测绳索31的水平距离对应的信号的传感器。该情况下，诊断装置主体11可以比较地震后检测值与基准值来进行健全性诊断，也可以比较地震后检测值与状态阈值来进行健全性诊断。

实施方式6.

接下来，图9是示出本发明的实施方式6的健全性诊断装置的主要部分的结构图。实施方式6的电梯设备是井道3。

实施方式6的状态检测器38检测井道3沿上下方向的变形量作为电梯设备的状态。此外，状态检测器38具有被检测绳索39、多对引导部件40以及检测器主体41。

被检测绳索39垂直地延伸设置在井道3内。引导部件40在井道3内沿上下方向彼此隔开间隔地进行配置。此外，各引导部件40引导被检测绳索39。此外，例如使用导辊作为各引导部件40。

在被检测绳索39设有切断部42。切断部42是当被检测绳索39发生了绳索伸长阈值以上的伸长时被切断的部分。切断部42能够由例如彼此吸附的一对磁铁构成。此外，切断部42还能够通过使被检测绳索39的一部分的拉伸强度比其它部分低而构成。

检测器主体41检测切断部42有无切断。此外，检测器主体41通过检测出切断部42的切断而检测出被检测绳索39发生了绳索伸长阈值以上的伸长。

此外，诊断装置主体11当在地震发生后检测到被检测绳索39发生了绳索伸长阈值以上的伸长的情况时，判定为诊断对象发生了异常。其它结构及动作与实施方式1相同。

此外，检测器主体41检测被检测绳索39的伸长。因此，即使当建筑物1在上下方向上发生了变形的情况下，也能够检测到异常。

另外，检测器主体41也可以不是检测被检测绳索39的切断的部件，而是产生与被检测绳索39的伸长量对应的信号的传感器。该情况下，诊断装置主体11可以比较地震后检测值与基准值来进行健全性诊断，也可以比较地震后检测值与状态阈值来进行健全性诊断。

此外，也可以与来自地震检测器9的信号无关地，使实施方式1～6的诊断装置主体11进行的健全性诊断通过人工输入指令来执行。

此外，实施方式1～6的基准值的设定及更新也可以通过人工来实施。

此外，也可以组合上述两个以上的实施方式的状态检测器。

此外，实施方式1～6的诊断装置主体11的各功能通过处理电路来实现。图10是示出实现实施方式1～6的诊断装置主体11的各功能的处理电路的第1例的结构图。第1例的处理电路100是专用的硬件。

此外，处理电路100例如相当于单一电路、复合电路、编程处理器、并行编程处理器、ASIC(Application Specific Integrated Circuit：专用集成电路)、FPGA(FieldProgrammable Gate Array：现场可编程门阵列)、或将上述部分组合而成的处理电路。此外，诊断装置主体11的各功能可以分别通过单独的处理电路100实现，也可以将各功能统一通过处理电路100来实现。

此外，图11是示出实现实施方式1～6的诊断装置主体11的各功能的处理电路的第2例的结构图。第2例的处理电路200具备处理器201及存储器202。

在处理电路200中，诊断装置主体11的各功能通过软件、固件、或者软件和固件的组合来实现。软件和固件作为程序进行记述，存储在存储器202中。处理器201通过读出并执行存储在存储器202中的程序来实现各功能。

存储在存储器202中的程序也可以说是使计算机执行上述各部的步骤或方法的程序。这里，存储器202是指例如RAM(Random Access Memory：随机存储器)、ROM(Read OnlyMemory：只读存储器)、闪存、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory：可擦可编程只读存储器)、EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory：电可擦可编程只读存储器)等非易失性或易失性半导体存储器。另外，磁盘、软盘、光盘、紧凑型光盘、迷你盘、DVD等也相当于存储器202。

另外，关于上述的各部的功能，也可以一部分由专用硬件实现，一部分由软件或固件实现。

这样，处理电路能够通过硬件、软件、固件或者它们的组合来实现上述的各部的功能。

标号说明

1：建筑物；2：电梯；3：井道(电梯设备)；3a：井道壁；4：轿厢(电梯设备、升降体)；10、27、28、29、30、38：状态检测器；11：诊断装置主体；13：存储部；14：判定部；21：导轨(电梯设备)；22：导轨支架(电梯设备)；23：限速器绳索张紧轮(电梯设备)；31、39：被检测绳索；32、41：检测器主体；34：接触部件；42：切断部。

Claims

1.一种健全性诊断装置，其中，所述健全性诊断装置具备：

状态检测器，其设置于电梯，对电梯设备的状态进行检测；以及

诊断装置主体，其使用来自所述状态检测器的信息，对诊断对象在地震发生后的健全性进行诊断，该诊断对象是设置有所述电梯的建筑物和所述电梯中的至少任意一方。

2.根据权利要求1所述的健全性诊断装置，其中，

所述诊断装置主体具有存储部和判定部，

所述存储部存储与表示所述电梯设备在地震发生前的状态的状态值对应的基准值，

所述判定部对地震后状态值与所述基准值进行比较，由此判定地震发生后所述诊断对象有无异常，该地震后状态值是表示所述电梯设备在地震发生后的状态的状态值。

3.根据权利要求2所述的健全性诊断装置，其中，

所述诊断装置主体定期地取得来自所述状态检测器的信息，并定期地更新所述基准值。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的健全性诊断装置，其中，

所述状态检测器是检测在所述电梯的井道中沿上下方向设置的导轨的下端在上下方向上的位置的位移检测器。

5.根据权利要求1至3中的任一项所述的健全性诊断装置，其中，

所述状态检测器是检测设置在所述电梯的井道的下部的限速器绳索张紧轮在上下方向上的位置的位移检测器。

6.根据权利要求1至3中的任一项所述的健全性诊断装置，其中，

所述状态检测器是检测设置在所述电梯的井道中的导轨支架的变形的变形检测器。

7.根据权利要求1至3中的任一项所述的健全性诊断装置，其中，

所述状态检测器是光学检测器，该光学检测器设置在所述电梯的井道的顶部及底部中的至少任意一方，对设置在所述井道内的所述电梯设备在水平方向上的位置进行检测。

8.根据权利要求7所述的健全性诊断装置，其中，

所述状态检测器检测作为设置在所述井道内的所述电梯设备而在所述井道内升降的升降体在水平方向上的位置，

所述诊断装置主体从所述电梯取得所述升降体在上下方向上的位置信息，根据来自所述状态检测器的信息和所述位置信息，对所述诊断对象在地震发生后的健全性进行诊断。

9.根据权利要求1所述的健全性诊断装置，其中，

所述状态检测器具有：

被检测绳索，其在所述电梯的井道内铅直地垂下；以及

检测器主体，其检测从井道壁到所述被检测绳索的水平距离的变化。

10.根据权利要求9所述的健全性诊断装置，其中，

所述检测器主体具有多个接触部件，该多个接触部件沿上下方向彼此隔开间隔地设置于所述井道壁，并且与所述被检测绳索对置，

所述诊断装置主体根据所述多个接触部件与所述被检测绳索之间的接触状态，对所述诊断对象在地震发生后的健全性进行诊断。

11.根据权利要求1所述的健全性诊断装置，其中，

所述状态检测器具有：

被检测绳索，其铅直地延伸设置在所述电梯的井道内；

多个引导部件，其在所述井道内沿上下方向彼此隔开间隔地进行配置，对所述被检测绳索进行引导；以及

检测器主体，其检测所述被检测绳索产生了绳索伸长阈值以上的伸长的情况，

所述诊断装置主体当检测到在地震发生后所述被检测绳索产生了所述绳索伸长阈值以上的伸长时，判定为所述诊断对象发生了异常。

12.根据权利要求11所述的健全性诊断装置，其中，

在所述被检测绳索设有切断部，该切断部在发生了所述绳索伸长阈值以上的伸长时被切断，

所述检测器主体检测有无所述切断部的切断。