CN112752725A - 限速器***的特性控制装置和电梯装置 - Google Patents

Abstract

限速器***的特性控制装置具有：生成部，其根据与连接于轿厢的限速器绳索相关的物理量的检测值来生成表示限速器***的状态的状态信息，该限速器***具有限速器装置、特性变更装置、根据与限速器绳索相关的物理量来检测轿厢的位置的第1轿厢位置检测部、以及连接于轿厢的限速器绳索；以及控制部，其根据生成部生成的状态信息对变更限速器***的特性的特性变更装置进行控制，以使第1轿厢位置检测部的检测误差减小的方式变更特性。

Description

限速器***的特性控制装置和电梯装置

技术领域

本发明涉及限速器***的特性控制装置和具有特性控制装置的电梯装置。

背景技术

在设置于高层建筑物的电梯装置中，存在将安装于限速器装置的编码器用于轿厢的位置检测的电梯装置。在这样的电梯装置中使用的绳索的长度根据建筑物的高度而增长。绳索越长，则刚性越低而越容易变形。因此，建筑物越高，则限速器绳索越容易摆动。

对限速器绳索施加的力由于摆动而变化。限速器绳索由于该力的变化而伸缩，根据状况还进行振动。限速器绳索的伸缩和振动均使基于编码器的轿厢位置检测精度降低，该编码器安装于限速器装置。由此，以往在检测到建筑物摆动的情况下，通过根据需要使限速器绳索的张力变动，抑制限速器绳索的摆动(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-119185号公报

发明内容

发明要解决的课题

对限速器绳索施加由轿厢升降时的加减速引起的力。该力有可能使限速器绳索产生摆动。另外，在轿厢因乘客而摆动的情况下，该轿厢的摆动传播到限速器绳索，有可能使限速器绳索产生摆动。这样，限速器绳索也会由于建筑物摆动以外的原因即伴随电梯装置的动作状态的原因而摆动。

在限速器绳索产生的摆动可能成为使基于编码器的轿厢位置检测精度降低的原因，该编码器安装于限速器装置。因此，在电梯轿厢的停止位置的控制中使用基于限速器***的检测位置的情况下，为了抑制基于限速器***的轿厢位置检测精度降低，重要的是，即使在未产生建筑物摆动的状况下，也抑制由于电梯装置的动作状态引起的限速器绳索摆动。

本发明正是为了解决该课题而完成的，其目的在于提供一种特性控制装置和电梯装置，能够抑制由于电梯装置的动作状态引起的限速器***中的轿厢的位置检测误差。

用于解决课题的手段

本发明的限速器***的特性控制装置具有：生成部，其根据与限速器绳索相关的物理量的检测值来生成表示限速器***的状态的状态信息，该限速器***具有限速器装置、特性变更装置、根据与连接于轿厢的限速器绳索相关的物理量来检测轿厢的位置的第1轿厢位置检测部、以及连接于轿厢的限速器绳索；以及控制部，其根据生成部生成的状态信息对变更限速器***的特性的特性变更装置进行控制，以使第1轿厢位置检测部的检测误差减小的方式变更特性。

发明效果

根据本发明，能够抑制由于电梯装置的动作状态引起的限速器***中的轿厢的位置检测误差。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1的电梯装置的结构例的图。

图2是示出本发明的实施方式1的电梯装置的结构的变形例1的图。

图3是示出本发明的实施方式1的电梯装置的结构的变形例2的图。

图4是示出在本发明的实施方式1的电梯装置中使用的特性控制装置的功能结构例的图。

图5是示出本发明的实施方式2的电梯装置的结构例的图。

图6是示出本发明的实施方式2的电梯装置的结构的变形例1的图。

图7是示出本发明的实施方式2的电梯装置的结构的变形例2的图。

图8是示出在本发明的实施方式2的电梯装置中使用的特性控制装置的功能结构例的图。

图9是示出在本发明的实施方式3的电梯装置中使用的特性控制装置的功能结构例的图。

图10是说明谐振频率运算部向控制部输出的信息例的图。

图11是示出控制部执行的处理的整体流程的流程图。

图12是示出本发明的实施方式4的电梯装置的结构例的图。

图13是示出在本发明的实施方式4的电梯装置中使用的特性控制装置的功能结构例的图。

图14是示出在本发明的实施方式4的电梯装置中使用的特性控制装置的功能结构的变形例的图。

图15是示出通过作为专用的硬件的处理电路实现在本发明的实施方式1～4的电梯装置中使用的特性控制装置的各功能的情况的结构图。

图16是示出通过具有处理器和存储器的处理电路实现在本发明的实施方式1～4的电梯装置中使用的特性控制装置的各功能的情况的结构图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的特性控制装置和具有特性控制装置的电梯装置的各实施方式。这里，对相同或对应的结构要素标注相同的标号。

实施方式1

图1是示出本发明的实施方式1的电梯装置的结构例的图。电梯装置1例如设置于高层楼宇。如图1所示，电梯装置1具有主绳索***2、限速器***3、电梯控制装置4和特性控制装置5。

主绳索***2是用于使使用者乘坐的轿厢21升降的***。如图1所示，主绳索***2具有轿厢21、主绳索22、对重23、曳引机24、偏导轮25、补偿绳索26和补偿张紧轮27。以下，补偿绳索26简称作“补偿绳索26”，补偿张紧轮27简称作“补偿张紧轮27”。

主绳索22的一端与轿厢21连结，另一端与对重23连结。曳引机24是产生动力并将产生的动力传递到主绳索22的装置。曳引机24配置在轿厢21与对重23之间。轿厢21和对重23成为被曳引机24悬吊的状态。或者，也可以是如下结构：主绳索22的两端固定于建筑物，通过经由曳引机24而设置在单侧的动滑轮来支承轿厢21的负荷，在另一单侧通过动滑轮悬吊有对重。

偏导轮25是用于调整将主绳索22悬吊于对重23的位置或将主绳索22悬吊于轿厢21的位置的滑轮。补偿绳索26是用于补偿以曳引机24为界的主绳索22的轿厢21侧与对重23侧之间的重量差的绳索。补偿绳索26的一端与轿厢21连结，另一端与对重23连结。补偿张紧轮27引导补偿绳索26，并且对补偿绳索26施加张力。

另外，主绳索***2不限于图1所示的结构。例如，能够采用无偏导轮25的结构。此外，还能够采用无补偿绳索26和补偿张紧轮27的结构。

限速器***3是用于检测轿厢21的超速的***。如图1所示，限速器***3具有限速器装置31、限速器绳索32、限速器张紧轮33、第1轿厢位置检测部34和特性变更装置35。

限速器绳索32的两端通过未图示的结合部结合成圆环状，结合部被轿厢21把持。由此，限速器绳索32的两端与轿厢21连结。限速器绳索32在限速器装置31与限速器张紧轮33之间张紧。限速器装置31与伴随轿厢21升降的限速器绳索32的移动联动地转动，以机械或电的方式检测轿厢21的超速。并且，在检测出超速的情况下，限速器装置31使设置于轿厢21的未图示的紧急止动装置进行动作。

安装于限速器装置31的第1轿厢位置检测部34检测轿厢21的位置。第1轿厢位置检测部34例如使用编码器构成。

在限速器装置31安装有特性变更装置35。该特性变更装置35是用于变更限速器***3的特性的装置。这里，限速器***3的特性是指限速器***3的机构上的性质或状态量。例如，限速器绳索32的驱动所需的负荷的大小，换言之与限速器绳索32的驱动有关的限速器***3的惯性上的性质相当于限速器***3的特性的例子。特性变更装置35自身和能够由特性变更装置35变更的特性的具体例的详细内容容后再述。以下，将该特性记作“机械特性”。

另外，限速器***3不限于图1所示的结构。例如，能够采用无限速器张紧轮33的结构，该限速器张紧轮33用于对限速器绳索32施加张力。

在图1中，仅曳引机24与电梯控制装置4连接。但是，除了曳引机24以外，限速器装置31和第1轿厢位置检测部34也与电梯控制装置4连接。电梯控制装置4控制电梯装置1整体。

第1轿厢位置检测部34根据限速器装置31的转动来检测轿厢21的位置，将检测结果输出到电梯控制装置4。限速器装置31将超速信息输出到电梯控制装置4，该超速信息表示轿厢21的速度是否超过作为阈值而确定的速度。在图1中，第1轿厢位置检测部34安装于限速器装置31，但是，例如也可以如限速器张紧轮33那样安装于限速器装置31以外的转动体。

电梯控制装置4输出用于驱动曳引机24的驱动指令、用于使曳引机24停止的停止指令等，控制曳引机24。在曳引机24搭载有制动器。电梯控制装置4还一并控制曳引机24的制动器。根据第1轿厢位置检测部34输出的信号而检测出的轿厢21的位置用于曳引机24的控制。限速器装置31输出的超速信息用于设置于轿厢21的未图示的制动器的控制。

在轿厢21，除了制动器之外还设置有秤装置，该秤装置称量位于轿厢21内的使用者、货物等的总重量。电梯控制装置4能够根据需要控制制动器，取得表示称装置称量出的总重量的重量信息。在能够取得重量信息的情况下，也可以使电梯控制装置4根据取得的重量信息向曳引机24输出产生能够将轿厢21保持静止的转矩的指令。

如图1所示，电梯控制装置4还与特性控制装置5连接。特性控制装置5控制特性变更装置35而根据需要变更限速器***3的机械特性。在图1中，特性控制装置5与特性变更装置35直接连接，但是，它们也可以间接连接。即，特性控制装置5也可以经由其他装置而控制特性变更装置35。

特性变更装置35能够安装于限速器装置31。但是，安装特性变更装置35的位置不限于限速器装置31。特性变更装置35设置于能够变更限速器***3的机械特性的场所即可。因此，例如，如图2所示，特性变更装置35也可以安装于限速器张紧轮33。或者，如图3所示，特性变更装置35也可以设置于使摩擦力直接或间接地作用于限速器张紧轮31的位置。特性变更装置35也可以设置于使摩擦力直接或间接地作用于限速器张紧轮33的位置。特性变更装置35也可以设置于使摩擦力或转矩作用于限速器绳索32的位置。此外，也可以设置多个特性变更装置35。

如图1所示，第1轿厢位置检测部34设置于限速器***3。而且，作为第1轿厢位置检测部的第1轿厢位置检测部34检测轿厢21的位置作为与限速器绳索32相关的物理量的检测值。第1轿厢位置检测部34的位置检测结果根据在限速器绳索32产生的摆动的状态而变化。即，在曳引机24停止时，在限速器绳索32产生的摆动有时使安装有第1轿厢位置检测部34的限速器装置31转动。在曳引机24驱动时，在限速器绳索32产生的摆动有时使限速器装置31产生转动速度的变化。在限速器绳索32产生的摆动使轿厢21的位置检测精度降低。

限速器绳索32的摆动是由于轿厢21升降时的加减速而产生的。在轿厢21由于主吊索22的摆动、冲击等而摆动的情况下，限速器绳索32也摆动。这样，即使在建筑物未摆动的状况下，也会由于电梯装置1的动作状态而产生限速器绳索32的摆动。

特性变更装置35是为了抑制即减少产生这样的位置检测精度降低的限速器绳索32的摆动而设置的。因此，特性变更装置35变更限速器***3的机械特性的控制是为了抑制限速器绳索32的摆动而进行的。通过抑制限速器绳索32的摆动，能够避免位置检测精度降低的状况。此外，能够更加缩短达到位置检测精度降低的状况的期间。

位置检测精度降低基本上是由于包含限速器绳索32伸缩的摆动而产生的。例如，轿厢21的上下振动产生包含限速器绳索32伸缩的摆动。由于这样的限速器绳索32的摆动，由第1轿厢位置检测部34检测出的轿厢21的位置相对于实际的轿厢21的位置产生检测误差。

更具体而言，限速器绳索32的摆动产生由限速器绳索32向安装有第1轿厢位置检测部34的转动体的传递延迟、由于绕转动轴的张力差而产生的转动体的转动位置偏差等转动异常。在安装有第1轿厢位置检测部34的转动体产生的转动异常成为位置检测误差的原因。在轿厢21的振动包含限速器***3的谐振频率分量的情况下，限速器绳索32有可能更大幅地摆动。限速器绳索32的摆动越大，则在转动体产生的转动异常的程度越大，位置检测误差也越大。特性控制装置5控制特性变更装置35以抑制限速器绳索32的摆动。

图4是示出在本发明的实施方式1的电梯装置中使用的特性控制装置的功能结构例的图。接着，参照图4，对特性控制装置5的功能结构、该功能结构对特性变更装置35的控制和通过该控制而变更的限速器***3的机械特性详细地进行说明。

如上所述，第1轿厢位置检测部34与电梯控制装置4连接。特性控制装置5使用第1轿厢位置检测部34的检测结果进行特性变更装置35的控制。因此，在图4中，示作使第1轿厢位置检测部34与特性控制装置5直接连接的状态。实际上，第1轿厢位置检测部34经由电梯控制装置4而与特性控制装置5连接。

如图4所示，特性控制装置5具有生成部51和控制部52。生成部51取得第1轿厢位置检测部34输出的轿厢21的位置作为与限速器绳索32相关的物理量的检测值。然后，控制部52根据取得的位置生成位置信息作为表示限速器***3的状态的状态信息。在图4中，将该位置信息表示的位置记作“p”。

如图4所示，生成部51具有2个微分部511、512。2个微分部511、512均进行时间微分操作。表示位置p的位置信息被输入到微分部511。微分部511进行位置p的时间微分操作，计算轿厢21的速度v。即，微分部511能够根据作为与限速器绳索32相关的物理量的检测值而取得的位置，生成速度信息作为表示限速器***3的状态的状态信息。

由微分部511计算出的表示速度v的速度信息被输入到微分部512。微分部512进行速度信息表示的速度v的时间微分操作，计算轿厢21的加速度a。即，微分部512能够根据作为与限速器绳索32相关的物理量的检测值而取得的位置，生成加速度信息作为表示限速器***3的状态的状态信息。

这样由生成部51生成的表示位置p的位置信息、表示速度v的速度信息和表示加速度a的加速度信息被输入到控制部52。另外，速度v的计算和加速度a的计算也可以通过与时间微分操作不同的操作来进行。

另外，生成部51也可以生成位置信息、速度信息和加速度信息中的至少任意一个作为表示限速器***3的状态的状态信息并输出到控制部52。

控制部52直接驱动特性变更装置35，或者生成表示驱动内容的指令并输出到特性变更装置35。这里，为了方便，假设控制部52输出指令。即，特性变更装置35根据从控制部52接收到的指令进行动作。

控制部52根据位置p、速度v和加速度a的时间迁移，求出位置脉动量、速度脉动量和加速度脉动量。然后，控制部52以使位置脉动量、速度脉动量和加速度脉动量中的至少任意一个减小的方式决定特性变更装置35的控制内容。

这里，将限速器***3的转动***的运动方程式定义成式(1)、式(2)。

τ＝J·a+D·v+K·p (1)

τ+τc＝J·a+D·v+K·p (2)

在上式(1)、式(2)中，J是限速器***3的转动惯量系数，D是阻尼系数，K是限速器绳索32的刚性系数，τ是因轿厢21的振动等外部因素而对限速器***3施加的转矩，τc是对限速器***3施加的转矩。

式(1)是为了求出限速器***3具有的机械特性的变更量而导出的式。由此，在变更限速器***3的机械特性时，可考虑变更式(1)右边的值或式(1)左边的值。

在变更式(1)右边的值的情况下，使右边存在的3个系数中的至少一个变化。此外，在变更式(2)左边的情况下，由特性变更装置施加转矩τc。施加转矩τc在结果上等效于使右边存在的3个系数中的至少一个变化。换言之，对限速器***3施加已决定的转矩τ等效于使式(2)右边存在的3个系数中的至少一个变化。

速度v和加速度a均存在朝向。因此，速度v和加速度a具有正负，计算出的转矩τ、τc也具有正负。转矩τ、τc的正负表示应施加转矩τ的方向。

由特性变更装置35施加的转矩τc也可以是与位置p、速度v和加速度a中的至少一个成比例的值。此外，在决定转矩τc时，也可以使用对位置p、速度v和加速度a中的至少一个施加滤波而得到的值。在决定转矩τc时，也可以求出位置p、速度v和加速度a中的至少一个的脉动量，使用与求出的脉动量成比例的值或对该脉动量施加滤波而得到的值。此外，在决定转矩τc时，也可以使用位置p、速度v和加速度a中的至少一个来计算多个值，使用计算出的多个转矩的总和。这样，在由特性变更装置35施加的转矩τc的决定方法中，具有各种各样的变形例。无论采用什么决定方法，都对限速器***3施加已决定的转矩τ，其结果是，式(2)右边存在的3个系数中的至少一个变化。

位置p、速度v和加速度a全部是状态信息。状态信息的种类和组合例如能够根据作为限速器***3的操作对象的机械特性来决定。

在特性变更装置35是旋转电机的情况下，特性控制装置5能够对限速器***3施加转矩、增减限速器绳索32的移动负荷等。在该情况下，特性变更装置35可以设置于图1～图3中的任意位置。

在特性变更装置35是安装于限速器装置31或限速器张紧轮33的制动装置即制动器的情况下，特性控制装置5通过使摩擦力作用于限速器装置31、限速器张紧轮33或限速器绳索32，能够对限速器***3施加负荷转矩。在该情况下，特性变更装置35也可以设置于图1～图3中的任意位置。

特性变更装置35也可以是具有可变惯性机构的飞轮。在采用该飞轮作为特性变更装置35的情况下，如图1或图2所示，特性变更装置35安装于限速器装置31和限速器张紧轮33中的任意一个转动体即可。

设置于飞轮的可变惯性机构例如在径向上具有能够移动的多个配重、以及能够支承和移动该多个配重的机构。可变惯性机构也可以还具有能够移动配重的旋转电机等动力源。该动力源也可以与可变惯性机构分开设置。在此，为了方便起见，假设可变惯性机构还包含动力源和对动力源进行驱动的驱动电路。

具有可变惯性机构的飞轮的转动惯量根据配重在径向上的位置而变化。配重越远离中心，则该转动惯量越大。限速器***3整体的转动惯量即机械特性也由于使飞轮的配重移动并使限速器装置31或限速器张紧轮33的转动惯量变化而变化。以下，只要没有特别说明，“飞轮”是指具有可变惯性机构的飞轮。

控制部52能够使用例如与式(1)相同的式来决定限速器装置31或限速器张紧轮33的转动惯量的变更量。或者，控制部52也可以使用用于根据通过式(1)计算出的转矩τ求出转动惯量的变更量的转换式或者表，求出转动惯量的变更量。

在限速器绳索32因伸缩等而摆动的情况下，位置p、速度v和加速度a中的至少一个发生脉动。特性控制装置5控制特性变更装置35，以使位置p的脉动量、速度v的脉动量和加速度a的脉动量中的至少一个减小的方式施加转矩，或者增减转动惯量。由此，特性控制装置5通过以使例如式(1)的转动惯量系数J和阻尼系数D中的至少一方变化的方式控制特性变更装置35，能够抑制限速器绳索32的摆动。

例如，特性变更装置35是飞轮，在使该飞轮的转动惯量增大的情况下，限速器***3的转动惯量也增大。式(1)的转动惯量系数J是作为限速器***3的转动惯量指标的值，根据转动惯量而变化。因此，转动惯量系数J也伴随限速器***3的转动惯量的增大而增大。另外，由限速器***3对轿厢21施加的力比由曳引机24对轿厢21施加的力小。因此，限速器***3的机械特性的变更对轿厢21的移动产生的影响较小。因此，能够忽略该机械特性的变更对主绳索***2产生的影响。

限速器绳索32通过以使转动惯量系数J增大的方式控制特性变更装置35，与使转动惯量系数J增大之前相比更难摆动。即使在摆动减小的方向上施加转矩，也能够抑制限速器绳索32的摆动。因此，在抑制限速器绳索32的摆动之后使转动惯量系数J增大等同于在该摆动减小的方向上施加转矩。通过抑制限速器绳索32的摆动，也能够抑制在安装有第1轿厢位置检测部34的转动体产生的转动异常的程度。其结果是，能够抑制轿厢21的位置检测精度降低。

在虽然轿厢21的位置未发生脉动但仅限速器绳索32振动的情况下，通过抑制限速器绳索32的摆动，也能够抑制位置检测精度降低。这是由于，能够抑制使限速器装置31或限速器张紧轮33产生转动位置偏差的绕转动轴的张力差等。该转动位置偏差是转动异常的一种，使第1轿厢位置检测部34输出的信号产生误差。

关于对限速器***3施加转矩，作为一例，如上所述，能够通过采用旋转电机或制动器作为特性变更装置35来实现。旋转电机能够在限速器***3的负荷增大的方向和减小的方向的双方向上施加作为第1负荷转矩的转矩。此外，制动器能够在限速器***3的负荷增大的方向上施加作为第2负荷转矩的转矩。

此外，作为另一例，在使式(1)的阻尼系数D增大的情况下，例如，采用旋转电机作为特性变更装置35，利用该旋转电机作为发电机，换言之作为制动器即可。或者，也可以采用涡流制动器作为特性变更装置35。在利用旋转电机作为发电机的情况下，由于成为速度v越快则越大的负荷，因此，能够使阻尼系数D增大。在利用涡流制动器作为特性变更装置35的情况下，由于制动力取决于速度v而变化，因此，也能够使阻尼系数D增大。

在以使阻尼系数D增大的方式控制特性变更装置35的情况下，也可以通过例如低通滤波器、带通滤波器等提取速度v的脉动分量，使仅与脉动分量成比例的转矩作用于脉动分量减小的方向。其结果是，速度v的脉动量减小，能够抑制第1轿厢位置检测部34的位置检测精度降低。

在虽然轿厢21的位置未发生脉动但仅限速器绳索32振动的情况下，在转动体产生的转动位置偏移的程度也由于阻尼系数D的增大而更加降低。因此，能够抑制第1轿厢位置检测部34的位置检测精度降低。

式(1)的转动惯量系数J、阻尼系数D和刚性系数K可以独立地变更至少任意一个，也可以组合多个而变更。

另外，根据特性变更装置35与第1轿厢位置检测部34的位置关系，优选使特性控制装置5进行相位补偿。例如，通过预先得到或者通过学习得到第1轿厢位置检测部34与特性变更装置35之间的传递特性，能够根据其相反特性进行该相位补偿。通过进行该相位补偿，伴随着特性变更装置35变更机械特性，能够抑制产生对限速器***3的第1轿厢位置检测部34产生影响的绕转动轴的转动脉动。因此，即使在限速器绳索32相对于轿厢21大幅振动的状况下，也能够抑制检测位置误差。

限速器绳索32的摆动通常是由于轿厢21的移动即电梯装置1的动作状态而产生的。本实施方式1能够应对由于电梯装置1的动作状态而产生的限速器绳索32的摆动。另外，即使在限速器绳索32由于设置有电梯装置1的建筑物的摆动而发生摆动的情况下，本实施方式1也能够应对抑制限速器绳索的摆动。这是由于，无论何种原因，都能够通过机械特性的变更，抑制限速器绳索32的摆动。

例如，也可以求出位置p、速度v和加速度a中的至少一个的脉动量，在求出的脉动量为设定阈值以上的情况下，进行机械特性的变更。在该情况下，也可以以求出的脉动量小于设定阈值为条件，将变更后的机械特性返回原样。可以在轿厢21停止时和轿厢21升降时的任意时刻进行机械特性的变更。

控制部52在求出的脉动量小于设定阈值以后，可以不再次变更机械特性以使变更后的机械特性返回变更前，但是，也可以变更机械特性。可以不再次变更机械特性的理由在于，已经变更机械特性以抑制脉动，能够抑制限速器绳索32的摆动。也可以在直到求出的脉动量小于设定阈值为止的期间内，根据状况再次变更机械特性。在进行了机械特性的再次变更的情况下，可期待更加抑制限速器绳索32的摆动。还可期待更加缩短限速器绳索32摆动的期间。

在进行机械特性的再次变更的情况下，控制部52也可以按照与前次的变更时不同的条件和不同的控制内容进行机械特性的变更。例如，控制部52也可以监视位置p、速度v和加速度a中的至少一个的脉动量的变化，根据脉动量的变化来变更计算方法。

如上所述，实施方式1的限速器***的特性控制装置5具有如下所述的功能。

·根据作为与限速器***3相关的物理量的检测值的轿厢的位置检测值，生成轿厢的位置信息、速度信息和加速度信息中的至少任意一个作为表示限速器***3的状态的状态信息。

·根据生成的状态信息求出脉动量，在脉动量减小的方向上控制为了变更限速器***3的特性而设置的特性变更装置35以变更特性。

其结果是，可实现能够抑制由于电梯装置1的动作状态引起的限速器绳索32的摆动的限速器***3的特性控制装置5。因此，还可实现本实施方式1的电梯装置1。

实施方式2

图5是示出本发明的实施方式2的电梯装置的结构例的图。与上述实施方式1同样，图5所示的电梯装置1例如设置于高层建筑物。

在本实施方式2中，如图5所示，对除了上述实施方式1所示的结构以外，还利用第2轿厢位置检测部201抑制限速器绳索的摆动的方法进行说明，该第2轿厢位置检测部201设置于主绳索***2。第2轿厢位置检测部201安装于曳引机24，进行轿厢21的位置检测。

第2轿厢位置检测部201例如使用编码器构成。第2轿厢位置检测部201也可以是安装于轿厢21的加速度传感器、位置传感器等。即，第2轿厢位置检测部201用于经由主绳索22检测轿厢21的位置，或者直接安装于轿厢21，用于根据轿厢21的位置、轿厢21的速度、轿厢21的加速度中的至少任意一个的变动检测轿厢21的位置。

在实施方式2中，如图5所示，第2轿厢位置检测部201设置于主绳索***2。

如图5所示，特性变更装置35能够安装于限速器装置31。与上述实施方式1同样，特性变更装置35是用于变更限速器***3的机械特性的装置。因此，安装特性变更装置35的位置不限于限速器装置31。例如，特性变更装置35可以如图6所示安装于限速器张紧轮33，还可以如图7所示设置于使摩擦力或转矩直接或间接地作用于限速器装置31的位置。特性变更装置35也可以设置于使摩擦力或转矩直接或间接地作用于限速器张紧轮33的位置。也可以设置多个特性变更装置35。

图8是示出在本发明的实施方式2的电梯装置中使用的特性控制装置的功能结构例的图。接着，参照图8，以与实施方式1的不同点为中心，对本实施方式2的特性控制装置5详细地进行说明。

特性控制装置5使用第1轿厢位置检测部34和第2轿厢位置检测部201各自的检测结果，进行特性变更装置35的控制。因此，在图8中，示作使第1轿厢位置检测部34和第2轿厢位置检测部201直接与特性控制装置5连接的状态。实际上，如上所述，在第1轿厢位置检测部34和第2轿厢位置检测部201各自与特性控制装置5之间存在电梯控制装置4。

如图8所示，特性控制装置5具有生成部51和控制部52。生成部51取得第1轿厢位置检测部34输出的轿厢21的第1位置作为与限速器绳索32相关的物理量的检测值。此外，生成部51取得第2轿厢位置检测部201输出的轿厢21的第2位置作为与限速器绳索32相关的物理量的检测值。

然后，控制部52根据取得的第1位置生成第1位置信息并且根据取得的第2位置生成第2位置信息，作为表示限速器***3的状态的状态信息。在图8中，将第1位置信息表示的第1位置记作“p1”，将第2位置信息表示的第2位置记作“p2”。

生成部51具有2个微分部511a、511，用于生成速度信息，具有2个微分部512a、512b，用于生成加速度信息，并且具有3个减法部521a～521c，用于生成差分量。4个微分部511a、511b、512a、512b全部进行时间微分操作。

微分部511a进行第1位置p1的时间微分操作，计算轿厢21的第1速度v1。同样地，微分部511b进行第2位置p2的时间微分操作，计算轿厢21的第2速度v2。

即，微分部511a能够根据作为与限速器绳索32相关的物理量的检测值而取得的第1位置p1，生成第1速度信息作为表示限速器***3的状态的状态信息。同样地，微分部511b能够根据作为与限速器绳索32相关的物理量的检测值而取得的第2位置p2，生成第2速度信息作为表示限速器***3的状态的状态信息。

由微分部511a计算出的表示第1速度v1的速度信息被输入到微分部512a。微分部512a进行第1速度v1的时间微分操作，计算轿厢21的第1加速度a1。由微分部511b计算出的表示第2速度v2的速度信息被输入到微分部512b。微分部512b进行第2速度v2的时间微分操作，计算轿厢21的第2加速度a2。

即，微分部512a能够根据作为与限速器绳索32相关的物理量的检测值而取得的第1位置p1，生成第1加速度信息作为表示限速器***3的状态的状态信息。同样地，微分部512b能够根据作为与限速器绳索32相关的物理量的检测值而取得的第2位置p2，生成第2加速度信息作为表示限速器***3的状态的状态信息。

接着，减法部521a生成第2位置p2减去第1位置p1而得到的差分量作为位置差，将生成的位置差作为位置差信息输出到控制部52。减法部521b生成第2速度v2减去第1速度v1而得到的差分量作为速度差，将生成的速度差作为速度差信息输出到控制部52。并且，减法部521c生成第2加速度a2减去第1加速度a1而得到的差分量作为加速度差，将生成的加速度差作为加速度差信息输出到控制部52。

另外，生成部51也可以生成位置差信息、速度差信息和加速度差信息中的至少任意一个作为表示限速器***3的状态的状态信息输出到控制部52。

在之前的实施方式1中，位置信息、速度信息和加速度信息被输入到控制部52。然后，控制部52使用位置脉动量、速度脉动量和加速度脉动量中的至少一个作为脉动量，以使脉动量更加减小的方式控制特性变更装置35。

与此相对，在本实施方式2中，替代位置信息、速度信息和加速度信息，将位置差信息、速度差信息和加速度差信息输入到控制部52。控制部52使用输入的位置差信息、速度差信息和加速度差信息中的至少一个作为差分量，以使差分量更加减小的方式控制特性变更装置35。

通过使差分量更加减小，也能够使限速器绳索32的摆动减小。因此，能够将在安装有第1轿厢位置检测部34的转动体产生的转动异常的程度抑制得更低。其结果是，能够抑制第1轿厢位置检测部34的位置检测精度降低。

也可以在位置差、速度差和加速度差中的至少一个的差分量为设定阈值以上的情况下，基于特性变更装置35的控制变更机械特性。在该情况下，也可以以达到设定阈值以上的差分量小于设定阈值为条件，将变更后的机械特性返回原样。可以在轿厢21停止时和轿厢21升降时的任意时刻进行机械特性的变更。

在通过特性变更装置35对限速器***3施加转矩的情况下，也可以使用与式(1)相同结构的式来决定应施加的转矩τ。在决定转矩τ时，也可以使用与位置差、速度差和加速度差中的至少一个成比例的值。在决定转矩τ时，也可以使用对位置差、速度差和加速度差中的至少一个施加滤波而得到的值。并且，在决定转矩τ时，也可以使用计算出的多个转矩的总和。这样，转矩τ的决定方法具有各种各样的变形例。无论采用什么决定方法，都对限速器***3施加已决定的转矩τ，其结果是，式(1)右边存在的3个系数中的至少一个变化。

与之前的实施方式1同样地，在采用飞轮作为特性变更装置35的情况下，也可以替代施加转矩，而是通过增减安装有飞轮的转动体的转动惯量，变更限速器***3的特性。能够通过增减转动惯量，变更式(1)右边存在的3个系数中的至少一个，特别是转动惯量系数J。

在本实施方式2中，前提是由安装于主绳索***2的第2轿厢位置检测部201检测的轿厢21的第2位置p2的精度比由安装于限速器***3的第1轿厢位置检测部34检测的轿厢21的第1位置p1的精度高。因此，以使位置差、速度差或加速度差更加减小的方式进行控制，导致第1轿厢位置检测部34的位置检测精度接近第2轿厢位置检测部201的位置检测精度。

在限速器绳索32相对于轿厢21大幅振动的情况下，第2轿厢位置检测部201的检测位置误差比第1轿厢位置检测部34的检测位置误差小。因此，通过减小位置差、速度差或加速度差，其结果是，第1轿厢位置检测部34能够抑制输出信号中包含的误差分量。因此，能够抑制第1轿厢位置检测部34的位置检测精度降低。

如上所述，实施方式2的限速器***3的特性控制装置5具有如下所述的功能。

·根据作为与限速器***3相关的物理量的检测值的轿厢的2个位置检测值，生成相当于轿厢的位置差信息、速度差信息和加速度差信息中的至少任意一个的差分量作为表示限速器***3的状态的状态信息。

·根据生成的状态信息，在差分量减小的方向上控制为了变更限速器***3的特性而设置的特性变更装置35以变更特性。

其结果是，可实现能够抑制由于电梯装置1的动作状态引起的限速器绳索32的摆动的限速器***3的特性控制装置5。特别是能够使轿厢位置检测部34的位置检测结果接近轿厢位置检测部201的更高精度的位置检测结果，该轿厢位置检测部34安装于限速器***3，该轿厢位置检测部201安装于主绳索***2。因此，也可实现实施方式2的电梯装置1。

实施方式3

在本实施方式3中，对轿厢21摆动的情况下抑制位置检测误差进行说明。由于某些原因，例如使用者给予碰撞，存在轿厢21比较大地摆动的情况。

在该情况下，在对曳引机24施加制动的状况下，无法通过第2轿厢位置检测部201检测轿厢21的位置、轿厢21的速度或者轿厢21的加速度的变化，该第2轿厢位置检测部201安装于主绳索***2。此外，即使在未对曳引机24施加制动的状况下，在轿厢21以作为主绳索22的谐振频率的第1谐振频率发生摆动的情况下，轿厢21的实际振动也有可能比根据第2轿厢位置检测部201的检测结果而求出的轿厢21的振动大。即，有可能在由第2轿厢位置检测部201检测的轿厢21的位置产生较大的误差。

在这样的情况下，当如上述实施方式2所示运算位置差、速度差或加速度差而控制特性变更装置35时，会变成根据第2轿厢位置检测部201的误差较大的信息进行控制。其结果是，有可能无法适当地控制特性变更装置35。在本实施方式3中，对如下结构进行说明：即使在假定主绳索因谐振频率而摆动，从而使第2轿厢位置检测部201对轿厢21的位置检测精度降低的状况下，也能够更加适当地控制特性变更装置35。通过更加适当地控制特性变更装置35，能够抑制第1轿厢位置检测部34的轿厢21的位置检测误差增大。

图9是示出在本发明的实施方式3的电梯装置中使用的特性控制装置的功能结构例的图。首先，参照图9，对本实施方式3的特性控制装置5详细地进行说明。

如图9所示，本实施方式3的特性控制装置5具有生成部51、控制部52、频率分析部531和谐振频率计算部532。即，在本实施方式3的特性控制装置5中，作为功能结构，从上述实施方式2追加频率分析部531和谐振频率计算部532。如上所述，表示第1位置p1、第2位置p2的2个位置信息实际上是从电梯控制装置4输入的。为了计算主绳索22的谐振频率，图9所示的特性控制装置5从电梯控制装置4还输入除了2个位置信息以外的信息。

频率分析部531使用表示第1位置p1的位置信息对第1位置p1、轿厢21的第1速度v1或轿厢21的第1加速度a1进行频率分析。频率分析部531按照每个频率生成表示振幅值的频率振幅信息作为频率分析的结果，将生成的频率振幅信息输出到控制部52。

谐振频率计算部532输入表示第1位置p1或第2位置p2的位置信息和电梯控制装置4输出的轿厢负荷信息，计算主绳索22的第1谐振频率。计算出的谐振频率作为谐振频率信息被输入到控制部52。

这里，轿厢负荷信息是指表示根据轿厢21的状态而变化的负荷的信息。在轿厢21设置有秤装置的情况下，该秤装置计量出的重量作为轿厢负荷信息之一从电梯控制装置4输出到特性控制装置5。

在作为主绳索22的谐振频率的第1谐振频率的计算中，除了位置信息、轿厢负荷信息以外，还使用主绳索***2的各种物理信息。各种物理信息是轿厢21的质量、对重23的质量、补偿张紧轮27的质量、主绳索22的杨氏模量、补偿绳索26的杨氏模量等。这些各种物理信息预先保存于特性控制装置5。

另外，还能够假设多个轿厢负荷信息和轿厢21的多个位置，按照轿厢负荷信息与轿厢21的位置的每个组合事先准备第1谐振频率作为表，在该情况下，也可以使用已准备的表求出第1谐振频率。即，求出第1谐振频率的方法未特别限定。

控制部52读入频率振幅信息表示的各频率分量即每个频率的振幅值和谐振频率信息表示的第1谐振频率。然后，控制部52判断由第1轿厢位置检测部34检测出的轿厢21的位置是否因主绳索22的第1谐振频率的影响而变动。

关于第1谐振频率的影响，在由第1轿厢位置检测部34检测出的轿厢21的位置是否因主绳索22的第1谐振频率的影响而变动的判断中，控制部52能够根据频率振幅信息中的与第1谐振频率对应的振幅值是否为频率振幅信息的主要分量来进行。此外，关于第1谐振频率的影响，在由第1轿厢位置检测部34检测出的轿厢21的位置是否因主绳索22的第1谐振频率的影响而变动的判断中，控制部52还能够根据与第1谐振频率对应的振幅值是否比设定阈值大来进行。另外，这里的主要分量是指按照每个频率而求出的振幅值中的最大振幅值。

在判断为由第1轿厢位置检测部34检测出的轿厢21的位置未因主绳索22的第1谐振频率的影响而变动的情况下，控制部52与上述实施方式1或实施方式2同样地控制特性变更装置35。

另一方面，在判断为由第1轿厢位置检测部34检测出的轿厢21的位置因主绳索22的第1谐振频率的影响而变动的情况下，控制部52根据频率分析部531的频率分析结果，使用除了第1谐振频率分量以外的频率分量控制特性变更装置35。

控制部52在使用除了第1谐振频率分量以外的频率分量时，能够使用除了第1谐振频率以外的频率振幅信息表示的频率的振幅值。在该情况下，除了第1谐振频率以外的频率例如可以是除了第1谐振频率以外的全部频率，也可以是一个以上的选择出的频率。此外，作为一个以上的选择出的频率，例如能够采用作为振幅值比设定阈值大而选择出的全部频率，并且，还能够仅采用作为振幅值最大而选择出的频率。

例如，在仅选择振幅值最大的频率的情况下，也可以将振幅值作为轿厢21的位置的脉动量来处理，使用与脉动量成比例的值或对该脉动量施加滤波而得到的值来决定转矩τ。此外，也可以求出速度的脉动量，使用与该速度的脉动量成比例的值或对该速度的脉动量施加滤波而得到的值来决定转矩τ。此外，还可以求出加速度的脉动量，使用与该加速度的脉动量成比例的值或对该加速度的脉动量施加滤波而得到的值来决定转矩τ。也可以使用位置的脉动量、速度的脉动量和加速度的脉动量，将转矩τ决定为分别求出的转矩中的2个以上的总和值。

在将多个频率的振幅值用于控制的情况下，例如也可以将振幅值的总和值视作轿厢21的位置的误差量，使用与误差量成比例的值来决定转矩τ。或者，也可以按照每个频率求出位置、速度和加速度中的至少一个的脉动量，根据求出的脉动量计算应进一步施加的转矩，使用计算出的转矩的总和值来决定转矩τ。

控制部52在轿厢21的位置因主绳索22的第1谐振频率的影响而变动的状况下，对特性变更装置35施加通过如上所述的方法确定出的转矩τ。其结果是，能够抑制由于限速器绳索32的摆动中存在的除了第1谐振频率分量以外的频率分量引起的摆动。因此，能够抑制第1轿厢位置检测部34对轿厢21的位置检测精度降低。

另外，也能够替代施加转矩，而是通过变更转动体的转动惯量的方法，抑制由于限速器绳索32的摆动中存在的除了第1谐振频率分量以外的频率分量引起的摆动。

控制部52在使用除了第1谐振频率分量以外的频率分量时，例如能够使用从位置p1去除第1谐振频率分量以后的值。为了从位置p1去除第1谐振频率分量，例如能够使用滤波器进行。更具体而言，可考虑使用根据控制部52的设定来去除已设定的频率分量的数字滤波器。

在采用能够生成从位置p1去除第1谐振频率分量而得到的值的数字滤波器的情况下，能够使用上述实施方式1中的生成部51。并且，在与能够生成从位置p1去除第1谐振频率分量而得到的值的数字滤波器合用能够生成从位置p2去除第1谐振频率分量而得到的值的数字滤波器的情况下，能够使用上述实施方式2中的生成部51。

在本实施方式3中，控制部52在判断为由第1轿厢位置检测部34检测出的轿厢21的位置因主绳索22的第1谐振频率的影响而变动的情况下，使用除了第1谐振频率以外的频率分量控制特性变更装置35。在作出这样的判断的情况下，控制部52也可以不进行特性变更装置35的控制。其理由在于，第1谐振频率分量成为支配性的情况也不少，如果第1谐振频率分量是支配性的，则即使抑制了其他的频率分量，也几乎无法期待位置检测精度的提高。因此，控制部52在判断为由第1轿厢位置检测部34检测出的轿厢21的位置因主绳索22的第1谐振频率的影响而变动的情况下，也能够进一步进行第1谐振频率分量是否为支配性的判断，判断是否控制特性变更装置35。

接着，对作为主绳索22的谐振频率的第1谐振频率与作为限速器绳索32的谐振频率的第2谐振频率一致的情况下的控制进行说明。图10所示的谐振频率计算部532计算第1谐振频率，并且还一并计算第2谐振频率。

为了计算第2谐振频率，特性控制装置5例如预先保存有限速器***3的各种物理信息。这里的各种物理信息是限速器绳索32的根数、线密度、杨氏模量、限速器装置31的转动惯量、限速器张紧轮33的质量、限速器张紧轮33的转动惯量等。还能够替代计算第2谐振频率，假想轿厢21的多个位置，按照轿厢21的每个位置事先准备第2谐振频率作为表。在该情况下，也可以使用已准备的表求出第2谐振频率。即，求出第2谐振频率的方法未特别限定。

控制部52从谐振频率计算部532输入表示第1谐振频率和第2谐振频率的谐振频率信息。然后，控制部52判断第1谐振频率与第2谐振频率是否一致。在判断为第1谐振频率与第2谐振频率一致的情况下，控制部52以使第2谐振频率变化的方式控制特性变更装置35。这时的特性变更装置35的控制例如是为了使式(1)内的转动惯量系数J增大而进行的。在该情况下，作为控制对象的特性变更装置35例如是飞轮。

转动惯量系数J的变更例如还能够通过施加与轿厢21的加速度成比例的转矩来实现。在抑制轿厢21的位置的脉动量的方向上施加转矩的情况下，与施加转矩之前相比，能够表观上增大转动惯量系数J。相反地，在增大轿厢21的位置的脉动量的方向上施加转矩的情况下，与施加转矩之前相比，能够表观上减小转动惯量系数J。

控制部52使第2谐振频率变化，以使第2谐振频率与第1谐振频率不同的方式控制特性变更装置35，与使第2谐振频率变化之前相比，能够抑制伴随主绳索22的摆动的限速器绳索32的摆动。其结果是，能够抑制第1轿厢位置检测部34对轿厢21的位置检测误差。因此，通过以使第2谐振频率与第1谐振频率不同的方式进行控制，能够实现特性变更装置35的更加适当的控制。

图11是示出在本发明的实施方式3中控制部执行的处理的整体流程的流程图。这里，参照图11，对本实施方式3中的控制部52的动作更加详细地进行说明。

电梯控制装置4随时将表示由第1轿厢位置检测部34和第2轿厢位置检测部201检测出的轿厢21的位置的各个位置信息输出到特性控制装置5。频率分析部531根据位置信息进行频率分析，生成频率振幅信息。谐振频率计算部532根据位置信息计算第1谐振频率和第2谐振频率，将计算结果作为谐振频率信息输出。在进行这样的事先处理以后，开始图11所示的流程图的控制。

首先，在步骤S11中，控制部52输入新的表示频率分析结果的频率振幅信息和新的2个谐振频率信息。并且，控制部52根据频率振幅信息与谐振频率信息的比较，判断主绳索22是否以第1谐振频率摆动。如上所述，根据例如频率振幅信息表示的主要分量的频率是否与第1谐振频率一致来进行该判断。

在主要分量的频率与第1谐振频率一致的情况下，步骤S11的判断为“是”，转移到步骤S13。即，在主要分量的频率与第1谐振频率在容许范围内一致的情况下，控制部52能够判断为一致。在两者在容许范围内不一致的情况下，步骤S11的判断为“否”，转移到步骤S12。

在进入步骤S12的情况下，控制部52通过例如与上述实施方式2或上述实施方式1相同的方法，使用全部频率分量，根据需要进行特性变更装置35的控制。然后，返回上述步骤S11。

在进入步骤S13的情况下，控制部52判断第1谐振频率是否与第2谐振频率一致。在2个谐振频率在容许范围内一致的情况下，步骤S13的判断为“是”，转移到步骤S14。在2个谐振频率在容许范围内不一致的情况下，步骤S13的判断为“否”，转移到步骤S15。

在进入步骤S14的情况下，控制部52为了使作为限速器***3的谐振频率的第2谐振频率变更成不与第1谐振频率一致，控制特性变更装置35，例如使式(1)中的转动惯量系数J变化。然后，返回上述步骤S11。

在进入步骤S15的情况下，控制部52以除了第1谐振频率以外的频率为对象，控制特性变更装置35。具体而言，控制部52根据由数字滤波器去除第1谐振频率分量以后的第1轿厢位置检测部34的检测值，求出位置的脉动量、速度的脉动量和加速度的脉动量中的至少一个，控制特性变更装置35。进行这样的控制以后，返回上述步骤S11。

如上所述，实施方式3的限速器***3的特性控制装置5除了之前的实施方式1或2的功能以外，还具有如下所述的功能。

·通过进行频率分析和谐振频率的计算，确定成为安装于限速器***3的轿厢位置检测部34的检测误差因素的频率分量。

·在排除成为检测误差因素的频率分量之后，控制为了变更限速器***3的特性而设置的特性变更装置35以变更特性。

其结果是，可实现能够抑制由于主绳索***2的谐振频率引起的限速器绳索32的摆动的限速器***3的特性控制装置5。因此，也可实现实施方式3的电梯装置1。

实施方式4

在本实施方式4中，对根据限速器绳索32的张力来抑制位置检测误差的控制方法进行说明。具体而言，在本实施方式4中，通过在检测限速器绳索32的张力作为与限速器绳索32相关的物理量的检测值，或者检测轿厢21的位置作为与限速器绳索32相关的物理量的检测值之后，估计限速器绳索32的张力，从而抑制位置检测误差。

图12是示出本发明的实施方式4的电梯装置的结构例的图。在限速器***3中，在限速器装置31与限速器张紧轮33之间张紧有限速器绳索32。限速器绳索32能够以作为转动体的限速器装置31和限速器张紧轮33为界，划分成与轿厢21连结的轿厢侧和该轿厢侧的相反侧。限速器绳索32的轿厢侧大致分成限速器装置31与轿厢21的上部之间的部分、以及轿厢21的下部与限速器张紧轮33之间的部分。另外，以下，将限速器绳索32的“相反侧”记作“轿厢相反侧”。

在本实施方式4中，如图12所示，在限速器绳索32的轿厢侧配置有张力检测部301a，在限速器绳索32的轿厢相反侧配置有张力检测部301b。张力检测部301a和张力检测部301b是用于检测限速器绳索32的张力的传感器。

轿厢侧与轿厢相反侧之间的张力差使作为转动体的限速器装置31与限速器张紧轮33产生转动位置偏差。因此，当张力差增大至超过容许范围时，对第1轿厢位置检测部34对轿厢21的位置检测精度产生不良影响。在安装有第1轿厢位置检测部34的转动体产生转动位置偏差的情况下，使第1轿厢位置检测部34的检测结果也产生误差。

由此，在轿厢侧与轿厢相反侧之间的张力差的绝对值比设定阈值大的情况下，本实施方式4中的控制部52以使张力差的绝对值为设定阈值以下的方式，控制特性变更装置35。例如，控制部52对特性变更装置35施加使张力差减小的方向上的转矩。这样的控制结果是，张力差的变动被抑制在设定阈值以下的容许范围内，能够抑制安装有第1轿厢位置检测部34的转动体中产生转动位置偏差。因此，轿厢21的位置移动从轿厢侧准确地传递到轿厢相反侧。因此，能够抑制第1轿厢位置检测部34对轿厢21的位置检测精度降低。

作为设定阈值，能够使用与电梯装置1的运转状况对应的值。在轿厢21以固定速度进行升降的运转时，能够使用相当于容许范围内的行驶损耗的值作为设定阈值。此外，在固定加速度运转时，能够使用相当于将安装有第1轿厢位置检测部34的转动体的转动惯量与其加速度之积除以该转动体的转动半径而得到的除法值即转矩的值作为设定阈值。并且，在曳引机24通过制动器而停止的停止时，能够使用0作为设定阈值。

图13是示出在本发明的实施方式4的电梯装置中使用的特性控制装置的功能结构例的图。接着，参照图13对本实施方式4的特性控制装置5更加详细地进行说明。

如图13所示，本实施方式4中的特性控制装置5具有生成部51和控制部52。生成部51具有张力差运算部541。

在本实施方式4中，如图13所示，张力检测部301a和张力检测部301b直接与特性控制装置5连接。张力检测部301a和张力检测部301b均将表示检测到的张力的数字的张力检测信息输出到特性控制装置5。张力检测信息被输入到生成部51内的张力差运算部541。张力差运算部541根据张力检测信息运算限速器绳索32的轿厢侧与轿厢相反侧之间的张力差，将运算出的张力差作为张力差信息输出到控制部52。张力差例如是轿厢侧的张力减去轿厢相反侧的张力而得到的值。

控制部52判断张力差的绝对值是否比设定阈值大。其结果是，控制部52在判断为张力差的绝对值比设定阈值大的情况下，根据张力差的绝对值的大小和张力差的正负来决定用于控制特性变更装置35的控制量。该控制量包含要施加的转矩和施加转矩的方向。根据该控制量控制特性变更装置35的结果是，以式(1)右边存在的3个系数中的至少一个以张力差减小的方式变化。

也可以根据电梯装置1的运转状况而使控制量不同。例如，如上所述，可考虑将运转状况分成轿厢21以固定速度进行升降的运转时、固定加速度运转时和停止时。在该情况下，控制部52能够按照运转状况决定控制量。在存在多个固定速度的情况下，控制部52能够根据电梯控制装置4向曳引机24输出的速度指令，按照每个速度决定控制量。

另外，在图13所示的结构中，在轿厢侧配置张力检测部301a，在轿厢相反侧配置张力检测部301b，检测出张力。但是，也能够不使用张力检测部301a和张力检测部301b而采用估计张力的结构。

具体而言，能够使用干扰观测器估计轿厢侧和轿厢相反侧的各张力，该干扰观测器估计对安装有特性变更装置35的转动体的干扰转矩。由此，如图14所示，也可以将干扰观测器作为张力差估计部551搭载到特性控制装置5。张力差估计部551也是生成部51的一部分。

张力差估计部551从控制部52输入与特性变更装置35的控制有关的各种信息，例如指令的内容、在控制中使用的反馈信息等。此外，张力差估计部551根据由第1轿厢位置检测部34检测出的轿厢21的位置，生成位置信息和速度信息。然后，张力差估计部551使用这些信息分别估计轿厢侧、轿厢相反侧的张力，进而估计张力差。表示估计出的张力差的张力差信息被输出到控制部52。

例如，在轿厢正在以固定速度行驶时，控制部52进行控制，以使轿厢侧与轿厢相反侧的张力干扰相等。这时，控制部52进行控制，以使由于轿厢21的位置变动引起的张力干扰隔着绳轮以相同的大小成为相反方向。其结果是，轿厢21的位置变动从轿厢侧准确地传递到轿厢相反侧。因此，能够抑制第1轿厢位置检测部34对轿厢21的位置检测精度降低。

另外，图13、图14所示的功能结构例还能够追加到上述实施方式1～3的任意一个。在该情况下，上述实施方式1～3中的控制部52能够以使轿厢侧与轿厢相反侧之间的张力差为设定阈值以下的方式决定控制量，进行特性变更装置35的控制。这样，通过一并进行与张力差对应的特性变更装置35的控制，能够更高地维持第1轿厢位置检测部34对轿厢21的位置检测精度。

如上所述，实施方式4的限速器***3的特性控制装置5具有如下所述的功能。

·根据实际张力检测的检测结果或张力的估计结果求出限速器绳索32的张力差。

·以使张力差位于容许范围内的方式对为了变更限速器***3的特性而设置的特性变更装置35进行控制以变更特性。

其结果是，能够抑制由于张力差引起的轿厢位置检测误差。通过该限速器***3的特性控制装置5，也可实现实施方式4的电梯装置1。

在上述的实施方式1～4的电梯装置1中使用的特性控制装置5中的各功能通过处理电路来实现。实现各功能的处理电路可以是专用的硬件，也可以是执行存储器中存储的程序的处理器。图15是示出通过作为专用的硬件的处理电路实现在本发明的实施方式1～4的电梯装置中使用的特性控制装置的各功能的情况的结构图。此外，图16是示出通过具有处理器和存储器的处理电路实现在本发明的实施方式1～4的电梯装置中使用的特性控制装置的各功能的情况的结构图。

在处理电路1000是专用的硬件的情况下，符合处理电路1000的例如有单一电路、复合电路、程序化的处理器、并行程序化的处理器、ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit；专用集成电路)、FPGA(Field-Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)或者将它们组合而成的部件。也可以通过单独的处理电路1000实现生成部51、控制部52、频率分析部531、谐振频率计算部532、张力差运算部541和张力差估计部551的各部的各个功能，还可以将各部的功能汇总起来通过处理电路1000来实现。

另一方面，在处理电路2000是包含处理器2001和存储器2002的结构的情况下，生成部51、控制部52、频率分析部531、谐振频率计算部532、张力差运算部541和张力差估计部551的各部的功能通过应用软件、OS(Operating System：操作***)与固件的组合、或应用软件与固件的组合来实现。应用软件、OS和固件能够存储到存储器2002。处理器2001通过读出并执行存储器2002中存储的各种程序，实现各部的功能。即，特性控制装置5具有存储器2002，该存储器2002在由处理电路2000执行时，能够存储用于实现各部的各种程序。

各种程序也可以说是使计算机实现上述各部的程序。这里，符合存储器2002的例如有RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、闪存、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory：可擦除可编程只读存储器)、EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory：电可擦除可编程只读存储器)等非易失性或者易失性的半导体存储器。此外，磁盘、软盘、光盘、紧凑盘、迷你盘或DVD等也符合存储器2002。

此外，关于上述各部的功能，也可以由专用的硬件实现一部分，由应用软件、固件等实现一部分。

这样，处理电路可以通过硬件、应用软件、固件或者它们的组合实现上述各部的功能。

标号说明

1：电梯装置；2：主绳索***；3：限速器；4：电梯控制装置；5：特性控制装置；21：轿厢；22：主绳索；24：曳引机；31：限速器装置(转动体)；32：限速器绳索；33：限速器张紧轮(转动体)；34：第1轿厢位置检测部；35：特性变更装置；51：生成部；52：控制部；201：第2轿厢位置检测部；301a、301b：张力检测部；531：频率分析部；532：谐振频率计算部；541：张力差运算部；551：张力差估计部。

Claims (16)

1.一种限速器***的特性控制装置，该限速器***的特性控制装置具有：

生成部，其根据与连接于轿厢的限速器绳索相关的物理量的检测值来生成表示限速器***的状态的状态信息，该限速器***具有限速器装置、特性变更装置、根据与所述限速器绳索相关的物理量来检测轿厢的位置的第1轿厢位置检测部、以及连接于轿厢的限速器绳索；以及

控制部，其根据所述生成部生成的所述状态信息对变更所述限速器***的特性的所述特性变更装置进行控制，以使所述第1轿厢位置检测部的检测误差减小的方式变更所述特性。

2.根据权利要求1所述的限速器***的特性控制装置，其中，

所述控制部通过对所述限速器***施加转矩或变更构成所述限速器***的一个以上的转动体的转动惯量系数、阻尼系数和刚性系数中的至少一个，对所述特性变更装置进行控制以变更所述特性。

3.根据权利要求2所述的限速器***的特性控制装置，其中，

所述控制部通过变更所述限速器***的所述转动惯量系数、所述阻尼系数和所述刚性系数中的至少一个，以使所述生成部生成的所述状态信息减小的方式对所述特性变更装置进行控制。

4.根据权利要求2或3所述的限速器***的特性控制装置，其中，

在将所述限速器***的转动***的运动方程式定义成下式时，

τ＝J·a+D·v+K·p

其中，τ：因外部因素(轿厢振动等)对限速器***施加的转矩，

p：轿厢的位置，

v：轿厢的速度，

a：轿厢的加速度，

J：限速器***的转动惯量系数，

D：限速器***的阻尼系数，

K：限速器***的刚性系数，

所述控制部通过变更所述转动惯量系数J、所述阻尼系数D和所述刚性系数K中的至少一个，对所述特性变更装置进行控制，以使所述生成部生成的所述状态信息减小的方式对所述特性变更装置进行控制。

5.根据权利要求2所述的限速器***的特性控制装置，其中，

所述控制部通过对所述限速器***施加转矩，以使所述生成部生成的所述状态信息减小的方式使所述特性变更装置控制所述特性。

6.根据权利要求2或3所述的限速器***的特性控制装置，其中，

在将所述限速器***的转动***的运动方程式定义成下式时，

τ+τc＝J·a+D·v+K·p

其中，τ：因外部因素(轿厢振动等)对限速器***施加的转矩，

τc：由特性变更装置施加的转矩，

p：轿厢的位置，

v：轿厢的速度，

a：轿厢的加速度，

J：限速器***的转动惯量系数，

D：限速器***的阻尼系数，

K：限速器***的刚性系数，

所述控制部通过对所述限速器***施加转矩，等效地变更所述转动惯量系数J、所述阻尼系数D和所述刚性系数K中的至少一个，由此，以使所述生成部生成的所述状态信息减小的方式使所述特性变更装置控制所述特性。

7.根据权利要求1～6中的任意一项所述的限速器***的特性控制装置，其中，

所述生成部取得由第1轿厢位置检测部检测出的所述轿厢的位置作为所述检测值，所述第1轿厢位置检测部设置于所述限速器***，

所述生成部使用所述检测值生成表示所述轿厢的位置的位置信息、表示所述轿厢的速度的速度信息和表示所述轿厢的加速度的加速度信息中的至少一个作为所述状态信息，

所述控制部求出所述状态信息的脉动量，以使所述脉动量减小的方式对所述特性变更装置进行控制以变更所述特性。

8.根据权利要求1～6中的任意一项所述的限速器***的特性控制装置，其中，

所述生成部取得由第1轿厢位置检测部检测出的所述轿厢的第1位置和由第2轿厢位置检测部检测出的所述轿厢的第2位置作为所述检测值，所述第1轿厢位置检测部设置于所述限速器***，所述第2轿厢位置检测部设置于包含与所述轿厢结合的主绳索的主绳索***，

所述生成部使用所述检测值，生成表示所述轿厢的第1位置的第1位置信息、表示所述轿厢的第1速度的第1速度信息、表示所述轿厢的第1加速度的第1加速度信息、表示所述轿厢的第2位置的第2位置信息、表示所述轿厢的第2速度的第2速度信息、以及表示所述轿厢的第2加速度的第2加速度信息，

所述生成部生成表示所述第1位置信息与所述第2位置信息的差分量的位置差信息、表示所述第1速度信息与所述第2速度信息的差分量的速度差信息、以及表示所述第1加速度信息与所述第2加速度信息的差分量的加速度差信息中的至少一个作为所述状态信息，

所述控制部以使所述生成部生成的所述状态信息减小的方式对所述特性变更装置进行控制以变更所述特性。

9.根据权利要求1～6中的任意一项所述的限速器***的特性控制装置，其中，

所述生成部通过张力检测部，分别取得与所述轿厢结合的所述限速器绳索的轿厢侧的张力和所述轿厢侧的相反侧的所述限速器绳索的轿厢相反侧的张力作为所述检测值，所述张力检测部检测在所述限速器装置与限速器张紧轮之间张紧的所述限速器绳索的张力，所述限速器绳索的两端由结合部结合成圆环状，所述结合部由轿厢把持，

所述生成部使用所述检测值生成所述轿厢侧的张力与所述轿厢相反侧的张力之间的张力差作为所述状态信息，

所述控制部以使所述张力差的绝对值为设定阈值以下的方式对所述特性变更装置进行控制以变更所述特性。

10.根据权利要求1～6中的任意一项所述的限速器***的特性控制装置，其中，

所述生成部关于两端由结合部结合成圆环状且所述结合部由轿厢把持的所述限速器绳索，估计与所述轿厢结合的所述限速器绳索的轿厢侧的张力和所述轿厢侧的相反侧的所述限速器绳索的轿厢相反侧的张力，生成估计出的所述轿厢侧的张力与所述轿厢相反侧的张力之间的张力差作为所述状态信息，

所述控制部以使所述张力差的绝对值为设定阈值以下的方式对所述特性变更装置进行控制以变更所述特性。

11.根据权利要求1～10中的任意一项所述的限速器***的特性控制装置，其中，

所述生成部具有：

频率分析部，其进行由所述第1轿厢位置检测部检测出的所述轿厢的位置的频率分析，按照每个频率计算振幅值；以及

谐振频率计算部，其根据由所述第1轿厢位置检测部检测出的所述轿厢的第1位置和由第2轿厢位置检测部检测出的所述轿厢的第2位置中的一方，计算所述主绳索的谐振频率，所述第2轿厢位置检测部设置于包含与所述轿厢结合的主绳索的主绳索***，

所述控制部在根据所述频率分析部计算出的每个所述频率的所述振幅值和所述谐振频率计算部计算出的所述谐振频率而判断为所述轿厢的位置因所述谐振频率的影响而发生摆动的情况下，使用与所述谐振频率不同的频率的所述振幅值作为所述状态信息，对所述特性变更装置进行控制以变更所述特性。

12.根据权利要求1～10中的任意一项所述的限速器***的特性控制装置，其中，

所述生成部具有谐振频率计算部，该谐振频率计算部根据由所述第1轿厢位置检测部和第2轿厢位置检测部分别检测出的所述轿厢的位置，计算作为所述主绳索的谐振频率的第1谐振频率和作为所述限速器绳索的谐振频率的第2谐振频率，所述第2轿厢位置检测部设置于包含与所述轿厢结合的主绳索的主绳索***，

在所述第1谐振频率与所述第2谐振频率一致的情况下，所述控制部以变更所述第2谐振频率的方式，对所述特性变更装置进行控制以变更所述特性。

13.根据权利要求1～12中的任意一项所述的限速器***的特性控制装置，其中，

所述特性变更装置包含对所述限速器***施加第1负荷转矩的旋转电机，

所述控制部通过由所述旋转电机对所述限速器***施加所述第1负荷转矩，对所述特性变更装置进行控制以变更所述特性。

14.根据权利要求1～13中的任意一项所述的限速器***的特性控制装置，其中，

所述特性变更装置包含飞轮，该飞轮具有能够使转动惯量变化的可变惯性机构，

所述控制部通过以使所述转动惯量变化的方式控制所述飞轮，对所述特性变更装置进行控制以变更所述特性。

15.根据权利要求1～14中的任意一项所述的限速器***的特性控制装置，其中，特性变更装置包含制动装置，该制动装置对所述限速器***施加第2负荷转矩，

所述控制部通过由所述制动装置对所述限速器***施加所述第2负荷转矩，对所述特性变更装置进行控制以变更所述特性。

16.一种电梯装置，其中，该电梯装置具有权利要求1～15中的任意一项所述的限速器***的特性控制装置。

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