JP2010208776A - Door control device of elevator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エレベータのかごドアを開閉制御するためのドア制御装置に関する。 The present invention relates to a door control device for controlling opening and closing of a car door of an elevator.
図13は従来のエレベータのかごドアの構成を示す図であり、2枚のドアパネルを有する左右中開きタイプのかごドアの構成が示されている。 FIG. 13 is a diagram showing the configuration of a conventional elevator car door, and shows the configuration of a left and right middle opening type car door having two door panels.
一対のドアパネル1a,1bは、ベルト2を介して中央中開で左右方向に開閉自在に支持されている。ベルト2は、一対のプーリ3a,3bに巻き掛けられており、一方のプーリ3bの軸にドア駆動モータ4が連結されている。かごドア1a,1bは、それぞれベルト2の上側、下側に結合され、ドア駆動モータ4の回転方向に応じて、戸開方向または戸閉方向に移動する。プーリ3a,3bとドア駆動モータ4は、図示せぬ乗りかごのベースパネルに固定されている。
The pair of
ここで、戸開時と戸閉時におけるかごドアの位置(図13の例では、ドアパネル1bの位置)を検出するための機構として、図14に示すように、5つの位置センサ5,7,9,11,15がかごドアの開閉方向に沿って配置されている。また、これらの位置センサ5,7,9,11,15に対応した検出板6,8,10,12,14がドアパネル1bに取り付けられている。
Here, as a mechanism for detecting the position of the car door at the time of door opening and closing (in the example of FIG. 13, the position of the
位置センサ5,7,9,11,15は光センサからなり、金属等の光反射体からなる検出板6,8,10,12,14に向けて出力された光の反射を受けてオン動作する。
The
なお、図13では、便宜的に位置センサ5と検出板6のみが示されている。実際には、位置センサ5,7,9,11,15がドアパネル1bの上端部付近のベースパネルに所定の間隔で固定されており、これらの位置センサ5,7,9,11,15の配置に合わせて検出板6,8,10,12,14がドアパネル1bの上端部に取り付けられている。
In FIG. 13, only the
位置センサ5,7,9は、それぞれに所定の長さを有して、戸開端〜戸閉端の間に配置されている。
Each of the
なお、「戸開端」とは、かごドアが全開したときに、検出対象となるドアパネルの戸開側の端部(図1の例ではドアパネル1bの右側端部)が停止する位置に相当する。「戸閉端」とは、かごドアが全閉したときに、検出対象となるドアパネルの戸閉側の端部(図1の例ではドアパネル1bの左側端部)が停止する位置に相当する。
The “door open end” corresponds to a position where the door opening side end of the door panel to be detected (the right end of the
位置センサ5は、戸開時の減速位置を検出するためのセンサであり、戸開端より少し手前に配置されて、検出板6が対向したときにオン状態となる。
位置センサ7は、戸閉時の減速位置を検出するためのセンサであり、戸閉端より少し手前に配置されて、検出板8が対向したときにオン状態となる。
位置センサ9は、戸開閉時に2段階で減速するための用いられるセンサであり、位置センサ5と位置センサ7との間に配置され、検出板10が対向したときにオン状態となる。
The
The
The
また、位置センサ11は全開状態を検出するためのセンサであり、戸開端に設置されて、検出板11が対向したときにオン状態となる。位置センサ13は全閉状態を検出するためのセンサであり、戸閉端に設置されて、検出板13が対向したときにオン状態となる。
Further, the
ここで、位置センサ5,7,9は、戸開時には、ドアパネル1bの戸開方向への移動に伴い、位置センサ7→位置センサ9→位置センサ5の順で所定の期間オン動作する。戸閉時には、ドアパネル1bの戸閉方向への移動に伴い、位置センサ5→位置センサ9→位置センサ7の順で所定の期間オン動作する。
Here, when the doors are opened, the
また、位置センサ5と位置センサ9、位置センサ7と位置センサ9は、それぞれに所定の重複期間を持ってオン動作するように検出板6,8,10の長さが規定されている。
Further, the lengths of the
図15は従来のかごドアの開閉パターンと各信号との関係を示す図であり、ここでは戸開時の状態を表している。 FIG. 15 is a diagram showing the relationship between a conventional car door opening / closing pattern and each signal, and here shows a state when the door is opened.
図中のDOCは全閉位置検出用の位置センサ13から出力される信号、DOPは全開位置検出用の位置センサ11から出力される信号である。また、CLD0は戸閉減速位置検出用の位置センサ7の出力信号、DEC0は戸開閉減速位置検出用の位置センサ9の出力信号、OPDは戸開減速位置検出用の位置センサ5の出力信号である。
In the figure, DOC is a signal output from the
戸開要求に伴い、かごドアは加速した後、一定の速度となる。ここで、位置センサ9の出力信号DEC0がオンし、続いて位置センサ5の出力信号OPD0がオンしたときのタイミングで1段目の減速が開始される。そして、位置センサ9の出力信号DEC0がオフンしたときのタイミングで2段目の減速が開始される。
In response to the door opening request, the car door accelerates and then reaches a constant speed. Here, the first stage of deceleration is started at the timing when the output signal DEC0 of the
なお、位置センサ9がない場合には位置センサ5の出力信号OPD0を用いて1段階で減速を行う。また、戸閉時には、位置センサ7の出力信号CLD0によって減速が行なわれることになる。
If there is no
ところで、開閉動作中のかごドアの速度を制御する場合に、ドア駆動モータにパルスエンコーダ等の速度検出器を設置しておき、その速度検出器によって検出された速度を速度制御系にフィードバックする方式がある(例えば、特許文献1参照)。これを「速度帰還制御方式」と呼び、開閉動作中の実際の速度を検出するので、高精度な開閉制御を行うことができる。 By the way, when controlling the speed of the car door during the opening / closing operation, a speed detector such as a pulse encoder is installed in the door drive motor, and the speed detected by the speed detector is fed back to the speed control system. (For example, refer to Patent Document 1). This is called a “speed feedback control method”, and the actual speed during the opening / closing operation is detected, so that highly accurate opening / closing control can be performed.
また、このような速度検出器を設置できない場合に、モータの回転速度を演算により推定して速度制御を行う方法もある(例えば、特許文献2参照)。 In addition, when such a speed detector cannot be installed, there is a method of estimating the rotational speed of the motor by calculation and performing speed control (see, for example, Patent Document 2).
エレベータ施設のリニューアルにより高精度なドア制御が要求された場合に、速度帰還制御方式への変更が必要となることがある。しかしながら、速度帰還制御方式では、実速度を検出するためにパルスエンコーダ等の速度検出器が必要である。このため、リニューアル時に速度検出器の設置工事が必要であり、また、既設のドア制御装置で使っていた位置センサが不要になり、その取り外し工事が必要となる。 When highly precise door control is required due to renewal of the elevator facility, it may be necessary to change to the speed feedback control method. However, the speed feedback control method requires a speed detector such as a pulse encoder in order to detect the actual speed. For this reason, installation work of the speed detector is necessary at the time of renewal, and the position sensor used in the existing door control device becomes unnecessary, and it is necessary to remove it.
なお、特許文献2のようにモータ速度を推定する方法もあるが、その推定に使用するモータの内部定数の影響を受けやすい。このため、実速度との誤差が大きくなり、精度的な問題がある。
Although there is a method of estimating the motor speed as in
本発明は上記のような点に鑑みなされたもので、モータにパルスエンコーダ等の速度検出器を設置することなく、かごドアを速度帰還制御方式により高精度に開閉制御することのできるエレベータのドア制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an elevator door that can open and close a car door with high speed by a speed feedback control system without installing a speed detector such as a pulse encoder in the motor. An object is to provide a control device.
本発明のエレベータのドア制御装置は、かごドアを開閉駆動するモータと、上記かごドアの開閉方向に配置され、戸開時または戸閉時の減速位置を検出する減速位置検出手段と、上記モータの駆動により上記かごドアの開閉方向に移動させたときに、そのときの移動速度に応じて上記減速位置検出手段を連続的にオン/オフ動作させて、上記減速位置検出手段からパルス信号を出力させる信号調整手段と、この信号調整手段を介して上記減速位置検出手段から出力されるパルス信号に基づいて、上記かごドアの実速度を算出する速度算出手段と、この速度算出手段によって算出された上記かごドアの実速度と予め指定された速度指令との誤差に基づいて上記かごドアの速度を帰還制御する速度制御手段とを具備したことを特徴とする。 An elevator door control device according to the present invention includes a motor that drives a car door to open and close, a deceleration position detector that is disposed in the opening and closing direction of the car door and detects a deceleration position when the door is open or closed, and the motor When the car door is moved in the opening / closing direction of the car, the deceleration position detection means is continuously turned on / off according to the moving speed at that time, and a pulse signal is output from the deceleration position detection means A signal adjusting means for causing the car door to calculate an actual speed of the car door based on a pulse signal output from the deceleration position detecting means via the signal adjusting means, and a speed calculating means Speed control means for feedback-controlling the speed of the car door based on an error between the actual speed of the car door and a speed command designated in advance is provided.
本発明によれば、モータにパルスエンコーダ等の速度検出器を設置することなく、かごドアを速度帰還制御方式により高精度に開閉制御することができる。 According to the present invention, the car door can be opened and closed with high accuracy by the speed feedback control method without installing a speed detector such as a pulse encoder in the motor.
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1の実施形態)
図1は本発明の第1の実施形態に係るエレベータのかごドアの構成を示す図であり、2枚のドアパネルを有する左右中開きタイプのかごドアの構成が示されている。なお、図13と同一部分には同一符号を付して説明するものとする。図2は同実施形態におけるかごトアに設けられた検出板の構成を示す図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an elevator car door according to a first embodiment of the present invention, and shows a configuration of a left / right middle opening type car door having two door panels. It should be noted that the same parts as those in FIG. FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a detection plate provided in the car tore in the same embodiment.
図1に示すように、一対のドアパネル1a,1bは、ベルト2を介して中央中開で左右方向に開閉自在に支持されている。ベルト2は、一対のプーリ3a,3bに巻き掛けられており、一方のプーリ3bの軸にドア駆動モータ4が連結されている。かごドア1a,1bは、それぞれベルト2の上側、下側に結合されている。ドア駆動モータ4が回転すると、その回転方向に応じて、かごドア1a,1bがベルト2を介して戸開方向または戸閉方向に移動する。
As shown in FIG. 1, the pair of
ここで、本実施形態において、かごドア1a,1bの実速度を検出するための機構として、図2に示すように、少なくとも戸閉端から戸開端までの長さを有する帯状の検出板21,22がドアパネル1bの上端部に取り付けられている。
Here, in the present embodiment, as a mechanism for detecting the actual speed of the
この検出板21,22は、かごドア(ドアパネル1b)の移動に伴い、そのときの移動速度に応じて位置センサ5,7を連続的にオン/オフ動作させて、その位置センサ5,7からパルス信号を出力させる。
As the car door (
すなわち、位置センサ5,7は図14で説明したように既設のドア制御装置で使用されていたセンサであり、位置センサ5は戸開時の減速位置、位置センサ7は戸閉時の減速位置をそれぞれに光学的に検出するものである。
That is, the
検出板21,22は、金属等の光反射部材からなる。このうち、第1の検出板21は位置センサ5に対向させて配置され、その長手方向(ドア開閉方向)に位置センサ5の光を通すための複数のスリット21aが一定間隔で形成されている。
The
第2の検出板22は、位置センサ7に対向させて配置される。上記第1の検出板21と同様に、この第2の検出板22の長手方向(ドア開閉方向)には位置センサ7の光を通すための複数のスリット22aが一定間隔で形成されている。ただし、後述するように、位置センサ5,7の出力信号からかごドアの開閉方向を検出するために、スリット位置が第1の検出板21と第2の検出板22とでパルス周期にして90度ずらしてある。
The
なお、図1では便宜的に位置センサ5と、その位置センサ5に対向して設けられる第1の検出板21のみを示すが、実際には位置センサ7と第2の検出板22も所定の場所に設置されている。
In FIG. 1, only the
このような構成において、検出板21,22は位置センサ5,7からパルス信号を出力させるための信号調整手段として用いられる。すなわち、戸開要求があると、ドア駆動モータ4の回転によりドアパネル1a,1bがベルト2を介して戸開方向に移動する。その際、ドアパネル1bの上端部に取り付けられた検出板21,22がそれぞれに位置センサ5,7の前を通過する。
In such a configuration, the
図2に示したように、検出板21,22の長手方向に向かって複数のスリット21a,22aが形成されているので、これらが位置センサ5,7の前を通過する毎に位置センサ5,7がオン/オフ動作してパルス信号を出力する。
As shown in FIG. 2, since a plurality of
戸閉時も同様であり、ドア駆動モータ4の駆動によりドアパネル1a,1bが戸閉方向に移動すると、ドアパネル1bの上端部に取り付けられた検出板21,22がそれぞれに位置センサ5,7の前を通過する。その際、検出板21,22の長手方向に向かって形成された複数のスリット21a,22aが位置センサ5,7の前を通過する毎に位置センサ5,7がオン/オフしてパルス信号を出力する。
The same applies when the door is closed. When the
図3はかごドアに設けられた位置センサ5,7の出力信号と開閉方向との関係を示す図である。図中のCLDは戸閉減速位置検出用の位置センサ7から出力されるパルス信号、OPDは戸開減速位置検出用の位置センサ5から出力されるパルス信号を表している。
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the output signals of the
図3(a)に示すように、戸開時または戸閉時において、検出板21,22が位置センサ5,7の前を通過することにより、位置センサ5からパルス信号OPDが出力され、位置センサ7からパルス信号CLDが出力される。この場合、第1の検出板21の各スリット21aと第2の検出板22の各スリット22aの位置をずらしてあるので、パルス信号の出力タイミングの違いからかごドアの開閉方向つまり戸開中であるか戸閉中であるのかを判別することができる。図3(b)に戸開中の信号、同図(c)に戸閉中の信号を示す。
As shown in FIG. 3A, when the
図4はエレベータの乗りかごに設けられるドア制御装置の構成を示すブロック図である。 FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a door control device provided in the elevator car.
本実施形態において、ドア制御装置30は、速度算出器31と速度制御器32とを備える。速度算出器31は、位置センサ5から第1の検出板21を介して出力されるパルス信号OPDと、位置センサ7から第2の検出板22を介して出力されるパルス信号CLDを入力し、両信号のパルス数を一定周期でカウントしてかごドア(ドアパネル1b)の実速度を算出する。
In the present embodiment, the
速度制御器32は、速度算出器31によって算出されたかごドアの実速度と予め指定された速度指令との誤差に基づいてドア駆動モータ4を駆動して、かごドアの速度を帰還制御する。
The
ここで、図3(b),(c)に示したように、ODSとCLDのパルス信号はパルス1周期に対して互いの位相が90度ずれて入力される。したがって、このODS、CLDのパルス信号からかごドアの実速度を検出すると共に、かごドアの開閉方向についても検出することができる。 Here, as shown in FIGS. 3B and 3C, the ODS and CLD pulse signals are input with their phases shifted by 90 degrees with respect to one pulse period. Accordingly, the actual speed of the car door can be detected from the pulse signals of the ODS and CLD, and the opening / closing direction of the car door can also be detected.
このように、パルスエンコーダ等の回転検出器をドア駆動モータに設置しなくとも、検出板を交換するだけで、既設のかごドア制御装置に使われていた位置センサをそのまま流用して、速度帰還制御方式を実現することできる。 In this way, even if a rotation detector such as a pulse encoder is not installed in the door drive motor, the position sensor used in the existing car door control device can be used as it is simply by exchanging the detection plate and speed feedback. A control method can be realized.
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
上記第1の実施形態では、パルス信号を得るためにスリット付きの検出板を新たに設置したが、第2の実施形態では、既設の検出板を流用してパルス信号を得るようにしたものである。 In the first embodiment, a detection plate with a slit is newly installed to obtain a pulse signal. In the second embodiment, an existing detection plate is used to obtain a pulse signal. is there.
図5は本発明の第2の実施形態に係るエレベータのドア制御装置に用いられる位置センサと検出板との関係を示す図である。なお、図14と同じ部分には同一符号を付して説明する。全開位置検出用の位置センサ11と全閉位置検出用の位置センサ13については省略してある。
FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a position sensor and a detection plate used in an elevator door control apparatus according to the second embodiment of the present invention. In addition, the same part as FIG. 14 is attached | subjected and demonstrated. The
位置センサ5,7,9は、それぞれの減速位置を基準にして所定の長さを有して、戸開端〜戸閉端の間に配置されている。また、これらの位置センサ5,7,9の配置に合わせて検出板6,8,10がドアパネル1bの上端部に取り付けられている。
The
位置センサ5は、戸開端より少し手前に配置されて、戸開減速位置検出用の検出板6が対向したときにオンする。位置センサ7は、戸閉端より少し手前に配置されて、戸閉減速位置検出用の検出板8が対向したときにオンする。また、位置センサ9は、戸開閉時に2段階で減速するときに用いられ、位置センサ5と位置センサ7との間に配置され、戸開閉減速位置検出用の検出板10が対向したときにオンする。
The
ここで、第2の実施形態では、検出板6,8,10のそれぞれに遮光材23,24,25が長手方向に等間隔が取り付けられている。これにより、検出板6が位置センサ5の前を通過したときに、遮光材23の部分で位置センサ5が間欠的にオフしてパルス信号が出力されることになる。同様に、検出板8が位置センサ7の前を通過したときに、遮光材24の部分で位置センサ7が間欠的にオフしてパルス信号が出力され、検出板10が位置センサ9の前を通過したときに、遮光材25の部分で位置センサ9が間欠的にオフしてパルス信号が出力されることになる。
Here, in the second embodiment, the
図6はかごドアに設けられた位置センサ5,7,9の出力信号を示す図である。図中のCLDは戸閉減速位置検出用の位置センサ7から出力される信号、DECは戸開閉減速位置検出用の位置センサ9から出力される信号、OPDは戸開減速位置検出用の位置センサ5から出力される信号を表している。
FIG. 6 is a diagram showing output signals from the
位置センサ5,7,9は、戸開時には、ドアパネル1bの戸開方向への移動に伴い、位置センサ7→位置センサ9→位置センサ5の順で所定の期間オン/オフ動作する。戸閉時には、ドアパネル1bの戸閉方向への移動に伴い、位置センサ5→位置センサ9→位置センサ7の順で所定の期間オン/オフ動作する。また、位置センサ5と7、位相センサ9と7は、それぞれに所定の重複期間を持ってオン/オフ動作するように構成されている。
When the doors are opened, the
これらの位置センサ5,7,9から出力されるパルス信号を図4に示した速度算出器31に入力することにより、かごドアの実速度を算出して速度帰還制御を行うことができる。この場合、開閉方向についてはパルス信号CLDとパルス信号号DEC、または、パルス信号OPDとパルス信号DECが同時にオンしている期間において、どちらの信号が先に入力されるかで判定できる。
By inputting the pulse signals output from these
なお、第2の実施形態において、位置センサ5と位置センサ7の他に、戸開閉減速位置検出用の位置センサ9を使うのは、検出板8と検出板6の長さが短いため、戸開端〜戸閉端までの全範囲をカバーできないことによる。検出板8と検出板6が戸開端〜戸閉端までの全範囲をカバーできる長さを有する場合には、位置センサ9と検出板10は必ずしも必要としない。
In the second embodiment, in addition to the
このように、位置センサだけでなく、従来方式で使われていた既設の検出板も流用して速度帰還制御方式を実現できる。したがって、スペースの制約等で上記第1の実施形態のような帯状の検出板を取り付けられない場合に、既設の検出板に遮蔽材を取り付けるだけの簡単な作業にて対応することができる。 Thus, not only the position sensor but also an existing detection plate used in the conventional method can be used to realize the speed feedback control method. Therefore, in the case where the belt-like detection plate as in the first embodiment cannot be attached due to space restrictions or the like, it is possible to cope with the simple operation of simply attaching the shielding material to the existing detection plate.
(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
第3の実施形態では、位置センサのパルス信号の出力異常を検出する機能を設けたものである。 In the third embodiment, a function for detecting an output abnormality of the pulse signal of the position sensor is provided.
図7は本発明の第3の実施形態に係るエレベータの乗りかごに設けられるドア制御装置の構成を示すブロック図である。なお、ここでは上記第1の実施形態の構成(図1および図2参照)を前提にして説明する。 FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a door control device provided in an elevator car according to the third embodiment of the present invention. Here, the description will be made on the premise of the configuration of the first embodiment (see FIGS. 1 and 2).
ドア制御装置30は、速度算出器31と速度制御器32を備える。速度算出器31は、位置センサ5から第1の検出板21を介して出力されるパルス信号OPDと位置センサ7から第2の検出板22を介して出力されるパルス信号CLDを入力し、両信号のパルス数を一定周期でカウントしてかごドア(ドアパネル1b)の実速度を算出する。
The
速度制御器32は、速度算出器31によって算出されたかごドアの実速度と予め指定された速度指令との誤差に基づいてドア駆動モータ4を駆動して、かごドアの速度を帰還制御する。
The
ここで、第3の実施形態において、ドア制御装置30は、さらに異常検出器33を備える。この異常検出器33は、位置センサ5から出力されるパルス信号OPDと位置センサ7から出力されるパルス信号CLDの監視し、少なくとも一方に異常があった場合にはその旨を図示せぬ主制御装置に対して発報する。
Here, in the third embodiment, the
図8はかごドアに設けられた位置センサ5,7の出力異常の例を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing an example of output abnormality of the
第1の検出板21、第2の検出板22の取り付けに不具合がある場合などに、図8(a)に示すように、例えばOPDのパルス出力があるにも関わらず、CLDのパルス信号が部分的にオフしたり、同図(b)に示すように、CLDのパルス信号が常時オフしていたりする。
When there is a problem in the attachment of the
このような場合に、異常検出器33は、位置センサ信号の出力異常と判断する。具体的には、正常時に位置センサ5,7から得られるパルス数をセットしておき、そのセットされたパルス数よりも所定数以上少ない場合に異常であると判断して異常発報を行なう。この異常発報は、図示せぬ主制御装置に対して行われる。これにより、主制御装置では、何らかの異常があったものと判断して、上記速度制御器32を通じてかごドアの速度を低速に切り替えたり、開閉動作を停止させる。
In such a case, the
このように、位置センサの出力信号を監視することで、検出板の取付け不具合などを起因としたパルス信号の出力異常を検出して速やかに対処することができる。 In this way, by monitoring the output signal of the position sensor, it is possible to detect an abnormality in the output of the pulse signal due to a mounting failure of the detection plate and to deal with it quickly.
なお、ここでは上記第1の実施形態の構成を例にして説明したが、上記第2の実施形態の構成、つまり、図5および図6で説明したように、既存の検出板6,8,10のそれぞれに遮光材23,24,25を設けてパルス信号を発生させる構成とした場合でも適用可能である。
Here, the configuration of the first embodiment has been described as an example, but the configuration of the second embodiment, that is, as described with reference to FIGS. 5 and 6, the existing
(第4の実施形態)
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
上記第1の実施形態では、2つの位置センサから出力されるパルス信号のタイミングの違いからかごドアの開閉方向を判断した。これに対して、第4の実施形態では、位置センサの信号を用いずに、モータ定数とモータ制御量からかごドアの開閉方向を算出する構成としたものである。 In the first embodiment, the opening / closing direction of the car door is determined from the difference in timing between the pulse signals output from the two position sensors. On the other hand, in the fourth embodiment, the opening / closing direction of the car door is calculated from the motor constant and the motor control amount without using the signal of the position sensor.
図9は本発明の第4の実施形態に係るエレベータの乗りかごに設けられるドア制御装置の構成を示すブロック図である。なお、ここでは上記第1の実施形態の構成(図1および図2参照)を前提にして説明する。 FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a door control device provided in an elevator car according to the fourth embodiment of the present invention. Here, the description will be made on the premise of the configuration of the first embodiment (see FIGS. 1 and 2).
ドア制御装置30は、速度算出器31と速度制御器32を備える。速度算出器31は、位置センサ5から第1の検出板21を介して出力されるパルス信号OPDと位置センサ7から第2の検出板22を介して出力されるパルス信号CLDを入力し、両信号のパルス数を一定周期でカウントしてかごドア(ドアパネル1b)の実速度を算出する。
The
速度制御器32は、速度算出器31によって算出されたかごドアの実速度と予め指定された速度指令との誤差に基づいてドア駆動モータ4を駆動して、かごドアの速度を帰還制御する。
The
ここで、第3の実施形態において、ドア制御装置30は、さらに開閉方向算出器34を備える。この開閉方向算出器34は、ドア駆動モータ4の内部抵抗値等のモータ定数とモータ制御量から開閉方向を算出する機能を持つ。
Here, in the third embodiment, the
例えば、ドア駆動モータ4が直流モータであれば、そのモータに印加される電圧をV、モータに流れる電流をI、モータの内部抵抗をR、モータ誘起電圧をVEとした場合に、以下のような関係式が成り立つ。
For example, if the
V=VE+R×I …(1)
そこで、モータ電圧V、モータ電流Iを計測して、これらの値をモータ制御量として開閉方向算出器34にインプットしておく。また、内部抵抗Rはドア駆動モータ4の特性によって予め決められており、これをモータ定数として開閉方向算出器34にインプットしておく。これにより、上記(1)式からモータ誘起電圧VE(=V−R×I)が求められる。
V = VE + R × I (1)
Therefore, the motor voltage V and the motor current I are measured, and these values are input to the opening /
モータ誘起電圧VEは、ドア駆動モータ4の回転数と比例し、回転の正負方向に応じて正負が決まる。つまり、モータ誘起電圧VEの値が正であれば、かごドア(ドアパネル1b)が戸開方向に移動中であり、負であれば、かごドア(ドアパネル1b)が戸閉方向に移動中であると判定できる。
The motor induced voltage VE is proportional to the rotation speed of the
図10は速度指令と開閉方向との関係を示す図である。図中のDEは開閉方向算出器34から出力される開閉方向信号を示す。
FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the speed command and the opening / closing direction. DE in the figure indicates an opening / closing direction signal output from the opening /
戸開すなわち速度指令および実速度が正の場合には、上述したモータ誘起電圧VEの値は正となる。これにより、開閉方向算出器34から戸開方向を示す信号DEが速度算出器31に与えられる。また、戸閉時には、上述したモータ誘起電圧VEの値は負となる。これにより、開閉方向算出器34から戸閉方向を示す信号DEが速度算出器31に与えられる。
When the door opening, that is, the speed command and the actual speed are positive, the value of the motor induced voltage VE described above becomes positive. As a result, a signal DE indicating the door opening direction is given from the opening /
速度算出器31では、開閉方向算出器34から与えられたドア開閉方向信号DEと位置センサ5および位置センサ7の少なくとも一方の信号を用いてドア駆動モータ4の実速度を算出する。
The
このように、モータ定数やモータ制御量からかごドアの開閉方向を算出することができるので、スペース的な問題によりスリット付きの検出板を1個しか使用できない場合であっても対応することができる。 As described above, since the opening / closing direction of the car door can be calculated from the motor constant and the motor control amount, even when only one detection plate with a slit can be used due to a space problem, it can be dealt with. .
なお、上記第2の実施形態の構成(図5および図6参照)でも上記同様にしてモータ定数やモータ制御量からかごドアの開閉方向を算出することができる。ただし、既存の短い検出板6,8,10を使用するので、かごドアの実速度を算出する際には、これらの検出板6,8,10に対応した3つの位置センサ5,7,9の信号が必要である。
In the configuration of the second embodiment (see FIGS. 5 and 6), the opening / closing direction of the car door can be calculated from the motor constant and the motor control amount in the same manner as described above. However, since the existing
(第5の実施形態)
次に、本発明の第5の実施形態について説明する。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described.
第5の実施形態では、既設のドア制御装置と同じ開閉パターンでかごドアの速度を制御できるようにしたものである。 In the fifth embodiment, the speed of the car door can be controlled with the same opening / closing pattern as that of the existing door control device.
図11は本発明の第5の実施形態に係るエレベータの乗りかごに設けられるドア制御装置の構成を示すブロック図である。なお、ここでは上記第1の実施形態の構成(図1および図2参照)を前提にして説明する。 FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a door control device provided in an elevator car according to the fifth embodiment of the present invention. Here, the description will be made on the premise of the configuration of the first embodiment (see FIGS. 1 and 2).
ドア制御装置30には、既設ドア制御装置40と同じ開閉パターンを生成するための構成要素として、位置生成器35、開閉パターン生成器36、開閉パターン記憶器37が設けられている。
The
位置生成器35は、位置センサ5から第1の検出板21を介して出力されるパルス信号OPDまたは位置センサ7から第2の検出板22を介して出力されるパルス信号CLDを入力し、そのパルス信号に基づいて戸開減速位置信号、開閉減速位置信号、戸閉減速位置信号を生成して既設ドア制御装置40に与える。
The
これらの位置信号は、図15のOPD0(戸開減速位置信号),DEC0(開閉減速位置信号),CLD0(戸閉減速位置信号)に相当し、既設ドア制御装置40で使われていたものである。
These position signals correspond to OPD0 (door opening deceleration position signal), DEC0 (opening / closing deceleration position signal), and CLD0 (door closing deceleration position signal) in FIG. 15, and are used in the existing
開閉パターン生成器36は、位置センサ5から第1の検出板21を介して出力されるパルス信号OPDまたは位置センサ7から第2の検出板22を介して出力されるパルス信号CLDに基づいて、既設ドア制御装置40と同じ開閉パターンを生成する。開閉パターン記憶器37は、この開閉パターン生成器36によって生成された開閉パターンをリニューアル後の速度指令として記憶しておく。
The open /
図12はかごドアの開閉パターンと各信号との関係を示す図である。図中の「開閉パターン」は従来方式のかごドアの開閉時の速度パターン、「実速度」はかごドアの実際の開閉時の速度パターン、「生成パターン」は実速度から生成された開閉時の速度パターンを表している。 FIG. 12 is a diagram showing the relationship between the car door opening / closing pattern and each signal. The "open / close pattern" in the figure is the speed pattern when opening and closing the car door of the conventional method, the "actual speed" is the speed pattern when actually opening and closing the car door, and the "generation pattern" is the speed pattern when opening and closing generated from the actual speed. Represents a speed pattern.
また、「OPD/CLD」はスリット付きの検出板21,22を介して位置センサ5,7から得られるパルス信号、「各位置信号」は位置生成器35にて生成出力される従来方式用の位置信号を表している。
“OPD / CLD” is a pulse signal obtained from the
まず、既設ドア制御装置40を用いてドア駆動モータ4を駆動して、かごドアを開閉動作する。この場合、かごドア(ドアパネル1b)にはスリット付きの検出板21,22が設けられている。したがって、かごドアの移動に伴い、検出板21,22を介して位置センサ5,7からパルス信号OPD,CLDが出力される。
First, the
このパルス信号OPD,CLDは、位置生成器35と開閉パターン生成器36に入力される。位置生成器35では、OPDまたはCLDのパルス数をカウントすることで、それぞれに所定のタイミングでオン/オフする戸開減速位置信号,開閉減速位置信号,戸閉減速位置信号を生成して既設ドア制御装置40に出力する。既設ドア制御装置40では、これらの位置信号を用いて、図15で説明したような方法でかごドアの速度を制御する。
The pulse signals OPD and CLD are input to the
一方、開閉パターン生成器36では、上記OPD、CLDのパルス信号を用いてかごドアの実速度を検出することにより、開閉時の速度パターン(これを単に開閉パターンと称す)を生成する。この開閉パターンは、既設ドア制御装置40で使われている開閉パターンとほぼ同等のものである。
On the other hand, the opening /
なお、図12において、従来方式の「開閉パターン」は2段階で減速されているが、本方式では、速度帰還制御方式であるため、実速度に対応した滑らかなパターンになる。 In FIG. 12, the “open / close pattern” of the conventional method is decelerated in two stages, but since this method is a speed feedback control method, the pattern becomes a smooth pattern corresponding to the actual speed.
開閉パターン生成器36によって生成された開閉パターンを開閉パターン記憶器37に記憶しておく。以後、既設ドア制御装置40を切り離し、開閉パターン記憶器37に記憶された開閉パターンを速度指令として図4に示した速度制御器32に与えれば、既設のドア制御装置40と同じ開閉パターンでかごドアの速度を制御することができる。
The opening / closing pattern generated by the opening /
このように、ドア制御装置をリニューアルする際に、既設のドア制御装置で1回だけドアの開閉動作を行うことにより、既設のドア制御装置で使われていた開閉パターンを取得することができる。これにより、リニューアル後であっても、リニューアル前と変わらない開閉パターンでかごドアを制御制御することが可能となる。 Thus, when the door control device is renewed, the opening / closing pattern used in the existing door control device can be acquired by performing the door opening / closing operation only once by the existing door control device. Thereby, even after the renewal, the car door can be controlled and controlled with an opening / closing pattern that is the same as that before the renewal.
以上のように、本発明によれば、ドア機構部を残した状態でエレベータのドア制御装置をリニューアルするような場合において、機構部の交換等の大掛かりな工事を行うことなく、検出板の変更のみで速度帰還制御を実現することができる。 As described above, according to the present invention, when the door control device for an elevator is renewed with the door mechanism portion remaining, the detection plate can be changed without performing a large-scale construction such as replacement of the mechanism portion. Speed feedback control can be realized only with this.
また、新規の検出板を取り付けるスペースがない場合には、既設の検出板を加工することでも速度帰還制御を実現できることができる。 Further, when there is no space for attaching a new detection plate, speed feedback control can be realized by processing an existing detection plate.
また、検出板の取り付けの不具合等によるパルス信号の出力異常を検出することで、ドア速度の異常を回避することができる。 Further, by detecting an abnormality in the output of the pulse signal due to a failure in mounting the detection plate, an abnormality in the door speed can be avoided.
また、一度だけ、既設ドア制御装置にてドア開閉を行い、そのときのかごドアの実速度を検出して開閉パターンを生成することで、リニューアル前後で同じ開閉パターンでかごドアの速度を制御することができる。 In addition, the speed of the car door is controlled before and after the renewal by opening and closing the door with the existing door control device only once, and detecting the actual speed of the car door at that time and generating the opening and closing pattern. be able to.
このように、ドア機構部を大幅に変更することなく速度帰還制御を実現できる。これにより、機構部の摩擦変化、ドアパネルへの風圧等の外力による開閉時間のバラツキを抑制して、かごドアを高精度に開閉制御することができる。 Thus, speed feedback control can be realized without significantly changing the door mechanism. As a result, it is possible to control the opening / closing of the car door with high accuracy by suppressing variations in the opening / closing time due to external forces such as changes in the friction of the mechanism and wind pressure applied to the door panel.
なお、上記各実施形態では、2枚戸両開きタイプのかごドアを例にして説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば2枚戸片開きタイプなど、様々なタイプのかごドアに適用可能である。 In each of the above embodiments, the description has been given by taking a double door double door type car door as an example. However, the present invention is not limited to this, and various types of car doors such as a double door single door type are used. Applicable.
要するに、本発明は上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。 In short, the present invention is not limited to the above-described embodiments as they are, and can be embodied by modifying the components without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Moreover, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the above embodiments. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
1a,1b…ドアパネル、2…ベルト、3a,3b…プーリ、4…ドア駆動モータ、5…戸開減速位置検出用の位置センサ、6…戸開減速位置検出用の検出板、7…戸閉減速位置検出用の位置センサ、8…戸閉減速位置検出用の検出板、9…戸開閉減速位置検出用の位置センサ、10…戸開閉減速位置検出用の検出板、11…全開位置検出用の位置センサ、13…全閉位置検出用の位置センサ、21…第1の検出板、21a…スリット、22…第2の検出板、22a…スリット、23,24,25…遮光材、30…ドア制御装置、31…速度算出器、32…速度制御器、33…異常検出器、34…開閉方向算出器、35…位置信号生成器、36…開閉パターン生成器、37…開閉パターン記憶器。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
上記かごドアの開閉方向に配置され、戸開時または戸閉時の減速位置を検出する減速位置検出手段と、
上記モータの駆動により上記かごドアの開閉方向に移動させたときに、そのときの移動速度に応じて上記減速位置検出手段を連続的にオン/オフ動作させて、上記減速位置検出手段からパルス信号を出力させる信号調整手段と、
この信号調整手段を介して上記減速位置検出手段から出力されるパルス信号に基づいて、上記かごドアの実速度を算出する速度算出手段と、
この速度算出手段によって算出された上記かごドアの実速度と予め指定された速度指令との誤差に基づいて上記かごドアの速度を帰還制御する速度制御手段と
を具備したことを特徴とするエレベータのドア制御装置。 A motor that opens and closes the car door;
A deceleration position detecting means arranged in the opening / closing direction of the car door and detecting a deceleration position when the door is opened or closed;
When the car is moved in the opening / closing direction of the car door by driving the motor, the deceleration position detection means is continuously turned on / off according to the moving speed at that time, and a pulse signal is output from the deceleration position detection means. Signal adjusting means for outputting
Speed calculating means for calculating the actual speed of the car door based on the pulse signal output from the deceleration position detecting means via the signal adjusting means;
An elevator control system comprising: speed control means for feedback-controlling the speed of the car door based on an error between the actual speed of the car door calculated by the speed calculation means and a speed command specified in advance. Door control device.
上記かごドアの戸開減速位置に配置され、検出対象に向けて出力した光の反射を受けてオン動作する第1の位置センサと、上記かごドアの戸閉減速位置に配置され、検出対象に向けて出力した光の反射を受けてオン動作する第2の位置センサとからなり、
上記信号調整手段は、
少なくとも戸閉端から戸開端までの長さを有する帯状の第1および第2の検出板からなり、上記第1の検出板は上記第1の位置センサに対向させて上記かごドアに取り付けられ、上記第1の位置センサから出力された光を通す第1のスリットが上記かごドアの開閉方向に所定間隔で形成され、上記第2の検出板は上記第2の位置センサに対向させて上記かごドアに取り付けられ、上記第2の位置センサから出力された光を通す第1のスリットが上記第2のスリットの位置とずらして上記かごドアの開閉方向に所定間隔で形成され、
上記速度算出手段は、
上記第1の検出板に形成された上記第1のスリットを介して上記第1の位置センサから出力されるパルス信号と上記第2の検出板に形成された上記第2のスリットを介して上記第2の位置センサから出力される第2のパルス信号の出力タイミングの違いから上記かごドアの開閉方向を判別することを特徴とする請求項1記載のエレベータのドア制御装置。 The deceleration position detection means includes
1st position sensor which is arranged in the door opening deceleration position of the above-mentioned car door, receives the reflection of the light outputted towards the detection object, and is turned on, and is arranged in the door closing deceleration position of the above-mentioned car door, A second position sensor that is turned on in response to reflection of light output toward
The signal adjusting means is
Comprising at least a strip-shaped first and second detection plate having a length from the door closing end to the door opening end, the first detection plate being attached to the car door so as to face the first position sensor; First slits through which light output from the first position sensor passes are formed at predetermined intervals in the opening and closing direction of the car door, and the second detection plate is opposed to the second position sensor. A first slit that is attached to the door and transmits light output from the second position sensor is formed at predetermined intervals in the opening / closing direction of the car door, shifted from the position of the second slit,
The speed calculation means is
The pulse signal output from the first position sensor through the first slit formed in the first detection plate and the second slit formed in the second detection plate 2. The elevator door control apparatus according to claim 1, wherein an opening / closing direction of the car door is determined from a difference in output timing of the second pulse signal output from the second position sensor.
上記かごドアの戸開減速位置に配置され、検出対象に向けて出力した光の反射を受けてオン動作する第1の位置センサと、上記かごドアの戸閉減速位置に配置され、検出対象に向けて出力した光の反射を受けてオン動作する第2の位置センサとからなり、
上記信号調整手段は、
上記戸開減速位置を基準にして所定の長さを有する第1の検出板と上記戸閉減速位置を基準にして所定の長さを有する第2の検出板とからなり、上記第1の検出板は上記第1の位置センサに対向させて上記かごドアに取り付けられ、上記第1の位置センサから出力された光を遮蔽するための第1の遮光材が上記かごドアの開閉方向に所定間隔で形成され、上記第2の検出板は上記第2の位置センサに対向させて上記かごドアに取り付けられ、上記第2の位置センサから出力された光を遮蔽するための第2の遮光材が上記かごドアの開閉方向に所定間隔で形成され、
上記速度算出手段は、
上記第1の検出板に形成された上記第1の遮光材を介して上記第1の位置センサから出力されるパルス信号と上記第2の検出板に形成された上記第2の遮光材を介して上記第2の位置センサから出力される第2のパルス信号の出力タイミングの違いから上記かごドアの開閉方向を判別することを特徴とする請求項1記載のエレベータのドア制御装置。 The deceleration position detection means includes
1st position sensor which is arranged in the door opening deceleration position of the above-mentioned car door, receives the reflection of the light outputted towards the detection object, and is turned on, and is arranged in the door closing deceleration position of the above-mentioned car door, A second position sensor that is turned on in response to reflection of light output toward
The signal adjusting means is
A first detection plate having a predetermined length with respect to the door opening deceleration position and a second detection plate having a predetermined length with reference to the door closing deceleration position, the first detection A plate is attached to the car door so as to face the first position sensor, and a first light shielding material for shielding light output from the first position sensor is provided at a predetermined interval in the opening / closing direction of the car door. The second detection plate is attached to the car door so as to face the second position sensor, and a second light shielding material for shielding light output from the second position sensor is provided. Formed at predetermined intervals in the opening and closing direction of the car door,
The speed calculation means is
Via the pulse signal output from the first position sensor via the first light shielding material formed on the first detection plate and the second light shielding material formed on the second detection plate. 2. The elevator door control apparatus according to claim 1, wherein the opening / closing direction of the car door is determined from a difference in output timing of the second pulse signal output from the second position sensor.
上記速度制御手段は、上記異常検出手段によってパルス信号の出力異常が検出された場合に、上記かごドアを低速または停止制御することを特徴とする請求項1記載のエレベータのドア制御装置。 An abnormality detection means for detecting an abnormality of the pulse signal output from the deceleration position detection means,
2. The elevator door control device according to claim 1, wherein the speed control means controls the car door at a low speed or stops when an abnormality in the output of the pulse signal is detected by the abnormality detection means.
上記速度算出手段は、上記開閉方向算出手段から上記かごドアの開閉方向を取得して、その開閉方向に対する実速度を算出することを特徴とする請求項1記載のエレベータのドア制御装置。 An opening / closing direction calculating means for calculating an opening / closing direction of the car door based on a constant determined by the characteristics of the motor and a control amount when driving the motor;
2. The elevator door control apparatus according to claim 1, wherein the speed calculating means acquires the opening / closing direction of the car door from the opening / closing direction calculating means and calculates an actual speed with respect to the opening / closing direction.
リニューアル前の既設制御装置に上記位置信号生成手段によって生成された位置信号を与えて上記かごドアを開閉動作させたときの実速度を上記パルス信号から検出し、その実速度の開閉パターンを生成する開閉パターン生成手段と、
この開閉パターン生成手段によって生成された開閉パターンを記憶する記憶手段とを備え、
リニューアル後に上記記憶手段に記憶された開閉パターンを速度指令値として上記速度制御手段に与えて上記かごドアの速度を帰還制御することを特徴とする請求項1記載のエレベータのドア制御装置。 Position signal generation means for generating a position signal indicating that the car door has reached the deceleration position based on the pulse signal output from the deceleration position detection means;
Opening / closing which gives the position signal generated by the position signal generating means to the existing control device before renewal and detects the actual speed when the car door is opened / closed from the pulse signal, and generates an opening / closing pattern of the actual speed Pattern generation means;
Storage means for storing the open / close pattern generated by the open / close pattern generating means,
2. The elevator door control apparatus according to claim 1, wherein after the renewal, the opening / closing pattern stored in the storage means is given to the speed control means as a speed command value to feedback control the speed of the car door.
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CN106458523A (en) * | 2014-06-11 | 2017-02-22 | 三菱电机株式会社 | Elevator door control device |
CN114263410A (en) * | 2020-09-16 | 2022-04-01 | 纳博特斯克有限公司 | Abnormality detection device and method, storage medium, and information processing device |
-
2009
- 2009-03-09 JP JP2009055510A patent/JP2010208776A/en not_active Withdrawn
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