CN113056429B - 电梯控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了不增加传感器数就能提升轿厢的位置检测精度的电梯的控制装置。本控制装置若接收到设于轿厢(1)的位置检测传感器(9)在检测到设于升降通道内的被检测体(10)时输出的检测信号，则对应于被检测体(10)的位置来修正基于对应于轿厢(1)的升降而旋转的编码器(8)所输出的脉冲信号算出的轿厢的位置，具备：存储在接收到来自位置检测传感器(9)的检测信号的时间点之前算出的轿厢(1)的位置的数据的存储装置，基于通信延迟时间和存储于存储装置的数据来算出轿厢(1)的位置的修正量，对应于修正量来修正轿厢(1)的位置。

Description

电梯控制装置

技术领域

本发明涉及电梯用控制装置。

背景技术

在许多电梯中，电梯控制装置使用从设置于曳引机、调速器(governor)的编码器产生的脉冲信号算出轿厢位置，进行速度控制。其中，由于曳引机的绳轮与主吊索之间的打滑、调速器滑轮与调速器吊索之间的打滑、或主吊索的伸长，上述的轿厢位置算出值与实际的轿厢位置发生偏离。

为了修正该偏离，实现高精度的停靠控制，在设置于轿厢的检测传感器检测到设置于升降通道内的各楼层位置的被检测体的定时，将位置算出值修正成预先测定的各楼层位置的值。

在该情况下，若从检测传感器检测到被检测体起到检测信号被输入控制器为止出现延迟，修正的精度就会降低。特别在轿厢与电梯控制装置之间进行无线通信的情况下，信号的延迟大，难以适当地进行修正。

针对此，已知专利文献1记载的现有技术。在本现有技术中，在轿厢和电梯控制面板无线进行通信的电梯中，由配置于建筑物侧且与电梯控制面板有线进行通信的位置检测装置检测安装于轿厢的被检测体的接近。通过该位置检测装置的输出信号来修正根据编码器的输出信号运算的轿厢的位置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2003-201073

发明内容

发明要解决的课题

在上述现有技术中，必须在各楼层位置设置检测传感器，存在电梯装置中所用的传感器的个数增大的问题。

因此，本发明提供不增加传感器数就能提升轿厢的位置检测精度的电梯控制装置。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的电梯的控制装置若接收到设于轿厢的位置检测传感器在检测到设于升降通道内的被检测体时输出的检测信号，则对应于被检测体的位置来修正基于对应于轿厢升降而旋转的编码器所输出的脉冲信号算出的轿厢的位置，所述电梯的控制装置具备：存储在接收到来自位置检测传感器的检测信号的时间点之前算出的轿厢的位置的数据的存储装置，其基于通信延迟时间和存储于存储装置的数据来算出轿厢的位置的修正量，对应于修正量来修正轿厢的位置。

发明的效果

根据本发明，不增加传感器数就能提升轿厢的位置检测精度。

上述以外的课题、结构以及效果会通过以下的实施方式的说明而得以明确。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的电梯的整体结构图。

图2是本发明的一实施方式的安全控制器的一部分存储器的结构图。

图3是本发明的一实施方式的修正当前位置数据的流程图。

具体实施方式

以下使用附图来说明本发明的一实施方式。

图1表示本发明的一实施方式的电梯的整体结构。

如图1所示那样，轿厢1和平衡重2分别与主吊索3的一端以及另一端连接。即，轿厢1和平衡重2经由主吊索3相互连结。主吊索3缠绕在曳引机4所具备的绳轮。由此，轿厢1和平衡重2被吊挂在升降通道内。因此，本实施方式的电梯是所谓的吊桶式的电梯。

若曳引机4所具备的电动机使绳轮旋转，主吊索3就被驱动。由此，轿厢1和平衡重2向相互相反方向在升降通道内进行升降。另外，若由曳引机4所具备的制动器5阻止了电动机的旋转，轿厢1以及平衡重就停止。

在升降通道的顶部设置具备编码器8的调速器7。在调速器7所具备的调速器滑轮和设于升降通道的底部的张紧滑轮缠绕无端状的调速器吊索6。调速器吊索6与轿厢1卡合。由此，对应于轿厢1的移动而调速器吊索6被驱动，调速器7的调速器滑轮旋转。编码器8和调速器滑轮一起旋转，对应于旋转而输出脉冲信号。

另外，在轿厢1的速度异常的情况下，调速器7动作来制止调速器吊索6的运动。轿厢1与调速器吊索6的卡合部和调速器吊索6一起停止，另一方面，轿厢1继续运动。对应于此，设于轿厢1的紧急停止装置(未图示)工作，来使轿厢1停止。

轿厢1在轿厢室外的上部具备位置检测传感器9。位置检测传感器9检测设置于各楼层位置的被检测体10。被检测体10设定设置位置，使得在轿厢1在给定的位置没有偏离地停靠并停止时，位置检测传感器9位于被检测体10的给定位置。另外，在本实施方式中，被检测体10的设置位置被设定成使得位置检测传感器9位于被检测体10的上下方向的中心部。

电梯控制面板11具有操控控制器12以及安全控制器13。

操控控制器12向曳引机4所具备的电动机以及制动器5输出动作指令，来控制轿厢1的升降运转。

安全控制器13与编码器8有线连接。另外，安全控制器13与位置检测传感器9经由设于轿厢1上的轿厢侧终端14以及设于升降通道顶部的控制面板侧终端15无线连接。

安全控制器13基于编码器8的脉冲信号来算出轿厢1的位置、速度。

另外，当安全控制器13接收到若位置检测传感器检测到被检测体10则输出的检测信号时，安全控制器13基于设置被检测体的楼层的位置或检测到的被检测体的位置来修正基于编码器8的脉冲信号而算出的轿厢1的位置、速度。在判定了轿厢1中的通常运转范围的脱离、过速的情况下，切断向曳引机4的电动机、制动器5的电源提供，来使轿厢1成为制动状态。

另外，安全控制器13将轿厢1的位置算出值发送到操控控制器12。操控控制器12使用接收到的位置算出值来执行速度控制、停靠控制。

另外，安全控制器13可以在电梯***中检测到某个异常的情况下，对操控控制器12发送休止指令。在该情况下，操控控制器12若接收到休止指令，就将轿厢1的通常的升降运转休止。即，操控控制器12将运转模式切换为紧急时管制运转。在紧急时管制运转中，例如轿厢1移动到最近层并停止。

将轿厢侧终端14和控制面板侧终端15取时刻(本实施方式中将最小单位设为1ms)的同步。轿厢侧终端14在位置检测传感器9的检测状态中附加时刻信息并向控制面板侧终端15发送。控制面板侧终端15从接收到的数据中所含的时刻信息和接收到其时的本终端的时刻来测定无线通信的延迟时间(ms单位)。控制面板侧终端15将接收到的位置检测传感器9的检测状态和测定出的通信延迟时间有线地向安全控制器13发送

另外，在本实施方式中，从编码器8到安全控制器13、以及从控制面板侧终端15到安全控制器13的信号延迟，和轿厢侧终端14与控制面板侧终端15之间的延迟时间相比足够小。

图2表示本实施方式的安全控制器13所具备的存储装置的数据结构。

安全控制器13的存储装置将算出的轿厢1的位置算出值作为当前位置数据201来存储。另外，将直到与接收到位置检测传感器9的检测信号的时间点相比给定的时间前为止，每隔给定时间间隔(本实施方式中是1ms)的轿厢1的位置算出值作为过去位置数据202而在时间序列上进行存储。在本实施方式中，过去位置数据202是当前时间点起1ms前、2ms前、...、nms前(n是自然数)的位置算出值。

进而，安全控制器13存储楼层位置数据203。楼层位置数据203是如下那样的值：在电梯的启动时、调整时，使轿厢1低速从最下层移动到最上层，在位置检测传感器9在各层检测到被检测体10的下端部时的当前位置数据201上加上被检测体10的上下长度的一半而得到的值。因此，楼层位置数据203与轿厢1没有停靠偏离地停止在各楼层时的当前位置数据201一致，并表示被检测体10的上下长度的一半的位置处的被检测体10的升降通道内的位置。

图3是表示本实施方式的安全控制器13中的当前位置数据201的修正处理的流程图。本流程图的处理周期性地执行。该周期设定得足够短，以使得能得到所期望的控制精度。另外，本实施方式的安全控制器13通过由微型计算机等处理装置执行给定的程序来进行本流程图的处理。

如图3所示那样，在步骤301，安全控制器13判定位置检测传感器9是否检测到被检测体10。由于安全控制器13基于从控制面板侧终端15接收的位置检测传感器9的检测状态信号来执行判定处理，因此，在即使位置检测传感器9检测到被检测体10，在该检测状态信号未被传输到安全控制器13的情况下判定为未检测到。安全控制器13在判定为检测到被检测体10的情况下(步骤301“是”)，接下来执行步骤302，在判定为未检测到的情况下(步骤301“否”)，结束一系列处理。

在步骤302，安全控制器13判定在一周期前位置检测传感器9是否未检测到被检测体10。安全控制器13在判定为未检测到被检测体10的情况下(步骤302“是”)，即，在判定为在1控制周期前的步骤301的处理中未检测到被检测体10的情况下，接下来执行步骤303。在该情况下，位置检测传感器9从非检测状态向检测状态过渡。安全控制器13在判定为在一周期前也检测到被检测体10的情况下(步骤302“否”)，结束一系列处理。

在步骤303，安全控制器13判定控制面板侧终端15所测定的基于无线通信的信号的通信延迟时间是否是给定时间以内。安全控制器13在其是给定时间以内的情况下(步骤303“是”)，接下来执行步骤304，在其不是给定时间以内的情况下(步骤303“否”)，即在比给定时间大的情况下，接下来执行步骤310。

在步骤304，安全控制器13基于编码器8的脉冲信号来判定轿厢1的移动方向是否是向上方向。安全控制器13在是向上方向的情况下(步骤304“是”)，接下来执行步骤305，在不是向上方向的情况下(步骤304“否”)、即在是向下方向的情况下，接下来执行步骤306。

在步骤305，安全控制器13从各楼层的楼层位置数据203当中最接近当前位置数据201的数据减去安全控制器13中预先设定的被检测体10的上下方向长度的一半(1/2)的值，来算出检测端位置。在此，由于轿厢移动方向是向上方向，因此检测端位置数据表示位置检测传感器9检测到被检测体10的下端时的轿厢1的位置。安全控制器13在执行步骤305后，接下来执行步骤307。

在步骤306，安全控制器13在各楼层的楼层位置数据203当中最接近当前位置数据201的数据加上被检测体10的上下方向长度的一半(1/2)的值，来算出检测端位置。由于轿厢移动方向是向下方向，因此检测端位置数据表示位置检测传感器9检测到被检测体10的上端时的轿厢1的位置。安全控制器13在执行步骤306后，接下来执行步骤307。

在步骤307，安全控制器13算出步骤305或步骤306中算出的检测端位置数据的值与无线通信的延迟时间相应量前的过去位置数据202的值的差分，来算出位置数据修正量。另外，在本实施方式中，在与检测端位置数据相比而过去位置数据202更大的情况下，位置数据修正量成为负的值，在与检测端位置数据相比而过去位置数据202更小的情况下，位置数据修正量成为正的值。安全控制器13在执行步骤307后，接下来执行步骤308。

在步骤308，安全控制器13判定步骤307中算出的位置数据修正量的绝对值是否是给定值以内。安全控制器13在修正量是给定值以内的情况下(步骤308“是”)，接下来执行步骤309，在不是给定值以内的情况下(步骤308“否”)，即在比给定值大的情况下，接下来执行步骤310。

在步骤309，安全控制器13在当前位置数据201上加上步骤307中算出的位置数据修正量。由此修正当前位置数据201。另外，在位置数据修正量为负的情况下，当前位置数据201被修正成比修正前小的值，在位置数据修正量为正的情况下，当前位置数据201被修正成比修正前大的值。安全控制器13在执行步骤309后，结束一系列处理。

在步骤310，安全控制器13根据步骤303、308的判定结果判定为电梯***为异常，并向操控控制器12发送休止指令。操控控制器12若接收到休止指令，就将轿厢1的通常升降运转休止。即，操控控制器12将运转模式切换为紧急时管制运转。在紧急时管制运转中，例如轿厢1移动到最近层并停止。另外，达到本步骤310的是无线通信的延迟时间过度长的情况、位置数据修正量过度大的情况。在这些情况下，由于估计为在电梯***中出现了某种异常，因此将电梯的运转模式从通常运转切换成紧急时管制运转。安全控制器13在执行本步骤310后，结束一系列处理。

根据上述的实施方式，安全控制器13具备存储比从位置检测传感器9接收到表示检测到被检测体10的检测信号的时间点更靠前而算出的轿厢过去位置数据202的存储装置，对应于基于无线通信的通信延迟时间和过去位置数据202而算出的修正量来修正轿厢位置。由此，在由设于轿厢的位置检测传感器9检测到被检测体10时而对应于被检测体的位置来修正轿厢位置的情况下，即使出现通信延迟也能抑制修正的精度的降低。因此，不增多传感器数就能提升轿厢的位置检测精度。

另外，由于通过通信延迟时间相应量前的过去位置数据202与被检测体10的位置的差分来算出修正量，因此能通过比较简单的处理抑制修正的精度的降低。

另外，由于通过将修正量算出中所用的被检测体10的位置设为被检测体10的上端部或下端部的位置，能在停靠前提前地修正轿厢位置，因此确实地提升了停靠精度。

另外，存储装置存储表示设置被检测体的多个楼层的位置的多个楼层位置数据，该楼层位置数据设为被检测体的上下方向的长度的1/2处的所述被检测体的位置数据，在楼层位置数据加上检测板的长度的1/2来算出上端部的位置，从楼层位置数据减去检测板的所述长度的1/2来算出下端部的位置。由此，不管轿厢移动方向如何，修正的精度都得以提升。

另外，通过使用多个楼层位置数据当中最接近在接收到来自位置检测传感器9的检测信号的时间点基于编码器的脉冲信号算出的轿厢位置的楼层位置数据来算出上端部以及下端部的位置，即使被检测体10没有详细的楼层位置信息，也能比较简单地设定用于求取修正量的被检测体10的位置或楼层位置。因此，能将被检测体10的结构、形状简化。

另外，本发明并不限定于前述的实施方式，包含种种变形例。例如，前述的实施方式为了易于理解地说明本发明而详细进行了说明，但不一定限定于具备说明的全部结构。另外，关于各实施方式的结构的一部分，能进行其他结构的追加、删除、置换。

例如，可以在位置检测传感器9与安全控制器间以有线通信进行数据传输。在有线通信的情况下，在由于通信方式、通信线长等而产生的通信延迟时间影响到修正的精度的情况下，能通过上述实施方式(图3)中的修正处理同样地抑制修正精度的降低。

另外，可以在曳引机4上配备编码器8。

另外，也可以控制面板侧终端15或安全控制器13将标记信号发送到轿厢侧终端14，将到轿厢侧终端14对其回复为止的时间的一半设为通信延迟时间。

另外，位置检测传感器9可以是光电传感器，也可以是磁传感器。被检测体10可以是光屏蔽板，也可以是磁屏蔽板。

另外，也可以在轿厢侧终端14与控制面板侧终端15之间设置无线中继器。

另外，电梯可以具有设置曳引机、控制面板的机房，也可以是所谓的无机房。

附图标记的说明

1...轿厢、

2...平衡重、

3...主吊索、

4...曳引机、

5...制动器、

6...调速器吊索、

7...调速器、

8...编码器、

9...位置检测传感器、

10...被检测体、

11...电梯控制面板、

12...操控控制器、

13...安全控制器、

14...轿厢侧终端、

15...控制面板侧终端。

Claims (10)

1.一种电梯的控制装置，若接收到设于轿厢的位置检测传感器在检测到设于升降通道内的被检测体时输出的检测信号，则对应于所述被检测体的位置来修正基于对应于所述轿厢升降而旋转的编码器所输出的脉冲信号而算出的所述轿厢的位置，所述电梯的控制装置的特征在于，

具备：存储在接收到来自所述位置检测传感器的所述检测信号的时间点之前算出的所述轿厢的位置的数据的存储装置，

所述电梯的控制装置基于通信延迟时间和存储于所述存储装置的所述数据来算出所述轿厢的位置的修正量，并对应于所述修正量来修正所述轿厢的位置。

2.根据权利要求1所述的电梯的控制装置，其特征在于，

通过与所述通信延迟时间相应的所述数据与所述被检测体的位置的差分来算出所述修正量。

3.根据权利要求2所述的电梯的控制装置，其特征在于，

所述被检测体的位置是所述被检测体的上端部或下端部的位置。

4.根据权利要求3所述的电梯的控制装置，其特征在于，

所述被检测体的位置在所述轿厢移动方向为向上方向的情况下是所述下端部，在所述轿厢移动方向为向下方向的情况下是所述上端部。

5.根据权利要求3所述的电梯的控制装置，其特征在于，

所述存储装置存储表示设置所述被检测体的多个楼层的位置的多个楼层位置数据，

所述楼层位置数据是所述被检测体的上下方向的长度的1/2处的所述被检测体的位置数据，

在所述楼层位置数据上加上所述被检测体的所述长度的1/2来算出所述上端部的位置，

从所述楼层位置数据减去所述被检测体的所述长度的1/2来算出所述下端部的位置。

6.根据权利要求5所述的电梯的控制装置，其特征在于，

使用所述多个楼层位置数据当中最接近基于所述编码器的所述脉冲信号而算出的所述轿厢的位置的所述楼层位置数据来算出述上端部的位置以及所述下端部的位置。

7.根据权利要求1所述的电梯的控制装置，其特征在于，

在所述通信延迟时间比给定值大的情况下，输出所述电梯的紧急时管制运转的指令信号。

8.根据权利要求1所述的电梯的控制装置，其特征在于，

在所述修正量比给定值大的情况下，输出对所述电梯的紧急时管制运转进行指令的指令信号。

9.根据权利要求1所述的电梯的控制装置，其特征在于，

通过无线通信接收所述位置检测传感器所输出的所述检测信号。

10.根据权利要求1所述的电梯的控制装置，其特征在于，

所述编码器设于调速器。

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