JP5182694B2 - Elevator door control device - Google Patents
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Description
本発明は、エレベータのかごドア(乗りかご側のドア)の開閉動作を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 an opening / closing operation of an elevator car door (car door).
通常、エレベータでは、乗りかごの着床に伴いかごドアが乗場ドアと係合することにより、両ドアが連動して開閉する構成になっている。この場合、駆動源であるモータはかごドア側にあり、乗場ドアはかごドアに係合して動くようになっている。したがって、ドアの制御は、モータを有するかごドア側に対して行われる。 Normally, an elevator is configured such that both doors are opened and closed in conjunction with each other when the car door is engaged with the landing door as the car lands. In this case, the motor as a drive source is on the car door side, and the landing door is moved by engaging with the car door. Therefore, the door is controlled on the car door side having the motor.
ここで、エレベータのドア制御装置では、走行中にかごドアが開かないように、戸閉方向に一定の保持トルクを掛けている。また、戸閉時に乗客や物がドアに挟まれたことを過負荷状態として検出し、戸閉動作を停止する機能(これを過負荷検出機能と呼ぶ)を備えているのが一般的である。 Here, in the elevator door control device, a constant holding torque is applied in the door closing direction so that the car door does not open during traveling. In addition, it is common to have a function to detect that a passenger or an object has been caught in the door when the door is closed as an overload condition and stop the door closing operation (this is called an overload detection function). .
ところが、エレベータの乗場ドアは各階床で同じであるとは限らず、サイズや意匠等の違いによって重量が異なることがある。このため、過負荷検出や開閉の運動エネルギーを算出するためには、各階床毎にドア重量を正確に把握しておく必要がある。 However, elevator landing doors are not necessarily the same on each floor, and may have different weights depending on differences in size and design. For this reason, in order to detect overload and calculate kinetic energy for opening and closing, it is necessary to accurately grasp the door weight for each floor.
従来、ドア重量を同定(推測)する方法として、例えば特許文献1がある。この特許文献1には、各階床でドアを開閉する毎に制御データを学習し、その学習結果に基づいて各階のドア重量を同定することが開示されている。
しかしながら、上記特許文献1の方法では、各階床で通常の開閉パターンを用いてドアを開閉したときのデータを収集している。このため、ドア重量が大きい場合には、ドア機構部が振動することがあり、そのときにモータのトルクが不安定になるため、ドア重量の同定結果に誤差が生じることがある。
However, in the method of
例えば、トルクが定常状態よりもオーバシュートしていると、下記(1)式により、実際の重量よりも重く算出されることになる。 For example, if the torque overshoots more than the steady state, it is calculated to be heavier than the actual weight according to the following equation (1).
M=T/A …(1)
Mはドア重量、Tはトルク、Aは加速度である。
M = T / A (1)
M is the door weight, T is the torque, and A is the acceleration.
本発明は上記のような点に鑑みなされたもので、各階床のドア重量を正確に同定することができ、その同定結果を用いて各種制御変数を適切に調整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 is capable of accurately identifying the door weight of each floor and using the identification result to appropriately adjust various control variables. An object is to provide an apparatus.
本発明のエレベータのドア制御装置は、エレベータのドアを開閉駆動するためのドア駆動用モータと、このドア駆動用モータを目標速度で駆動するための速度指令値を発生する速度指令発生手段と、上記ドア駆動モータの実速度を検出する速度検出手段と、上記速度指令発生手段から出力された速度指令値と上記速度検出手段にて検出されたモータ実速度との偏差に基づいて上記ドア駆動用モータに対するトルク指令値を出力する速度制御手段とを備えたエレベータのドア制御装置において、ドア重量の同定時に通常の開閉パターンとは別に設定された同定用の開閉パターンとして、加速度の期間を通常よりも長く制御するための開閉パターンを出力する同定パターン出力手段と、この同定パターン出力手段によって出力された同定用の開閉パターンで上記ドアが開閉しているときの加速度とトルクとに基づいて当該階床のドア重量を算出するドア重量同定手段と、このドア重量同定手段によって算出されたドア重量を各階床毎に記憶する記憶手段と、この記憶手段に記憶された各階床のドア重量に基づいて上記ドアの開閉に関わる制御変数を調整する制御変数調整手段とを具備したことを特徴とする。
また、本発明のエレベータのドア制御装置は、エレベータのドアを開閉駆動するためのドア駆動用モータと、このドア駆動用モータを目標速度で駆動するための速度指令値を発生する速度指令発生手段と、上記ドア駆動モータの実速度を検出する速度検出手段と、上記速度指令発生手段から出力された速度指令値と上記速度検出手段にて検出されたモータ実速度との偏差に基づいて上記ドア駆動用モータに対するトルク指令値を出力する速度制御手段とを備えたエレベータのドア制御装置において、ドア重量の同定時に通常の開閉パターンとは別に設定された同定用の開閉パターンとして、所定の期間だけトルクを一定に制御するための開閉パターンを出力する同定パターン出力手段と、この同定パターン出力手段によって出力された同定用の開閉パターンで上記ドアが開閉しているときの加速度とトルクとに基づいて当該階床のドア重量を算出するドア重量同定手段と、このドア重量同定手段によって算出されたドア重量を各階床毎に記憶する記憶手段と、この記憶手段に記憶された各階床のドア重量に基づいて上記ドアの開閉に関わる制御変数を調整する制御変数調整手段とを具備したことを特徴とする。
The elevator door control device of the present invention includes a door drive motor for opening and closing the door of the elevator, speed command generating means for generating a speed command value for driving the door drive motor at a target speed, Speed detection means for detecting an actual speed of the door drive motor, and the door drive based on a deviation between the speed command value output from the speed command generation means and the actual motor speed detected by the speed detection means. In an elevator door control device having a speed control means for outputting a torque command value for a motor , an acceleration period is set as a normal opening / closing pattern that is set separately from the normal opening / closing pattern when the door weight is identified. and identifying the pattern output means for outputting opening and closing pattern for controlling also long, open for the identification output by the identification pattern output means Door weight identification means for calculating the door weight of the floor based on the acceleration and torque when the door is opened and closed during the turn, and the door weight calculated by the door weight identification means is stored for each floor. And a control variable adjusting means for adjusting a control variable related to the opening / closing of the door based on the door weight of each floor stored in the storage means.
The elevator door control device according to the present invention includes a door driving motor for opening and closing the door of the elevator, and a speed command generating means for generating a speed command value for driving the door driving motor at a target speed. Speed detecting means for detecting the actual speed of the door drive motor, and the door based on the deviation between the speed command value output from the speed command generating means and the actual motor speed detected by the speed detecting means. In an elevator door control device having a speed control means for outputting a torque command value for a drive motor, an identification opening / closing pattern set separately from a normal opening / closing pattern at the time of door weight identification is only for a predetermined period. Identification pattern output means for outputting an opening / closing pattern for controlling the torque to be constant, and for identification output by the identification pattern output means Door weight identification means for calculating the door weight of the floor based on the acceleration and torque when the door is opened and closed with an opening / closing pattern, and the door weight calculated by the door weight identification means for each floor Storage means for storing, and control variable adjusting means for adjusting a control variable related to opening and closing of the door based on the door weight of each floor stored in the storage means are provided.
本発明によれば、各階床のドア重量を正確に同定することができ、その同定結果を用いて各種制御変数を適切に調整することができる。 According to the present invention, the door weight of each floor can be accurately identified, and various control variables can be appropriately adjusted using the identification result.
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)
まず、本発明のエレベータのかごドア制御装置に用いられるかごドアの構成について説明する。
(First embodiment)
First, the structure of the car door used for the elevator car door control apparatus of this invention is demonstrated.
図1はそ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. 1 is a diagram showing the configuration of the car door, and shows the configuration of a left and right middle opening type car door having two door panels.
一対のかごドア(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の軸にドア駆動用モータ11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、ドア駆動用モータ11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。
A pair of car doors (door panels) 1 a and 1 b are supported via a
なお、各階の設置された図示せぬ乗場ドアは、乗りかごが着床したときに、かごドア1a,1bに係合して開閉動作する。この場合、乗り場ドアが単独で自閉できるように、重りや巻き取り式の機構を持つ自閉装置が設置されているのが一般的であり、その自閉装置の機構部戸閉力Twが常に発生している。
A landing door (not shown) installed on each floor engages with the
次に、かごドア1a,1bを開閉駆動するためのドア制御装置の構成について説明する。
Next, the structure of the door control device for opening and closing the
図2は本発明の第1の実施形態に係るエレベータのドア制御装置の構成を示すブロック図である。なお、図中のD1,D2は減算器である。 FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the elevator door control apparatus according to the first embodiment of the present invention. Note that D1 and D2 in the figure are subtractors.
図2に示すように、このドア制御装置には、エレベータ主制御装置10、ドア駆動用モータ11、パルスエンコーダ(PG)12、電力変換部13、電流制御部14、速度制御部15、電流トルク変換部16、モータ速度演算部17、速度指令出力部18が備えられている。
As shown in FIG. 2, the door control device includes an elevator
エレベータ主制御装置10は、ドア制御を含むエレベータ全体の制御を行うものであり、ここではドア開閉指令OP/CL、通常開閉指令NOR、同定指令IDT、階床データNを出力する。
The elevator
ドア駆動用モータ11は、図1に示したかごドア1a,1bを開閉動作させるためのモータである。パルスエンコーダ12は、このドア駆動用モータ11の回転軸などに取り付けられており、ドア駆動用モータ11の回転速度に応じてパルス信号を出力する。モータ速度演算部17は、パルスエンコーダ12から出力されるパルス信号に基づいてモータ実速度Vmを求め、速度制御系にフィードバックする。
The
速度指令出力部18は、予め設定された目標速度に従って速度指令値Vrefを出力する。速度制御部15は、モータ速度演算部17から出力されるモータ実速度Vmと速度指令出力部18から出力される速度指令値Vrefとの速度偏差信号に基づいて、ドア駆動用モータ11に対するトルク指令値Trefを出力する。
The speed
一方、電流トルク変換部16は、ドア駆動用モータ11の実電流をトルク電流に変換することにより、そのトルク電流に基づいてモータ実トルクTmを出力する。電流制御部14は、電流トルク変換部16から出力されるモータ実トルクTmと速度制御部15から出力されるトルク指令Trefとが一致するように、電力変換部13への電圧指令を制御する。これにより、電力変換部13からドア駆動用モータ11に対して所要の電力供給がなされて、かごドア1a,1bが目標速度で戸閉方向または戸開方向に移動することになる。
On the other hand, the current
ここで、ドア重量を同定するための機能として、通常パターン出力部20、同定パターン出力部21、ドア重量同定部23、ドア重量記憶部24、制御変数調整部25が備えられている。
Here, a normal
通常パターン出力部20は、通常のドア開閉用として設定されたパターンPAT1を速度指令出力部18に出力する。同定パターン出力部21は、同定時のドア開閉用として特別に設定されたパターンPAT2を速度指令出力部18に出力する。後述するように、この同定用の開閉パターンPAT2は、トルクを安定化させることを目的として設定されたものであり、通常の開閉パターンPAT1と比較して加速度の期間が長く設定されている(図3参照)。
The normal
ドア重量同定部23は、同定パターン出力部21から出力される開閉パターンPAT2から得られる加速度Aと、速度制御部15から出力されるトルク指令値Trefあるいは電流トルク変換部16から出力されるモータ実トルクTmに基づいてドア重量Mを算出する。ドア重量記憶部24は、このドア重量同定部23によって算出されたドア重量Mを現在の階床数Nと関連付けて記憶する。
The door
なお、階床数Nを示すデータは、図示せぬ乗りかごが各階床で着床した際にエレベータ主制御装置10から出力される。以後、任意の階床数Nに対応したドア重量MをM(N)と表記する。
The data indicating the number N of floors is output from the elevator
制御変数調整部25は、ドア重量記憶部24に記憶されたドア重量M(N)に基づいて、各階床の開閉パターンPAT(N)を調整して通常パターン出力部20に与える。これにより、通常パターン出力部20では、通常運転に切り替わった際に、この開閉パターンPAT(N)を通常の開閉パターンPAT1として速度指令出力部18に出力する。
Based on the door weight M (N) stored in the door
このような構成において、速度指令出力部18は、ドア開閉の速度パターンを生成し、エレベータ主制御装置10からのドア開閉指令OP/CLに基づいて速度指令値Vrefを出力する。
In such a configuration, the speed
ここで、通常のドア開閉時には、エレベータ主制御装置10からの通常開閉指令NORにより、通常パターン出力部20が出力する通常の開閉パターンPAT1(ジャーク、加減速度、速度、モード切換タイミング)を基に速度パターンを生成する。
Here, at the time of normal door opening and closing, based on the normal opening / closing pattern PAT1 (jerk, acceleration / deceleration, speed, mode switching timing) output by the normal
一方、ドア重量の同定モードが設定されると、エレベータ主制御装置10からのドア同定指令IDTにより、同定パターン出力部21が出力する同定用の開閉パターンPAT2を基に速度パターンを生成する。なお、同定モードは、定期点検や何らかのドア異常が発生した場合などに、保守員の操作によりエレベータ主制御装置10に適宜設定されるものとする。
On the other hand, when the door weight identification mode is set, a speed pattern is generated based on the opening / closing pattern PAT2 for identification output from the identification
図3は開閉パターンとトルクとの関係を示す図であり、図3(a)は通常の開閉パターンPAT1から作成された速度パターン、同図(b)は同定用の開閉パターンPAT2から作成された速度パターンであり、加速度の期間を通常よりも長く制御するように設定されているのが特徴である。これは、加速期間を長くすることで、トルクを安定させることができるからである。 3A and 3B are diagrams showing the relationship between the opening / closing pattern and the torque. FIG. 3A is a speed pattern created from the normal opening / closing pattern PAT1, and FIG. 3B is created from the opening / closing pattern PAT2 for identification. It is a speed pattern and is characterized in that it is set to control the period of acceleration longer than usual. This is because the torque can be stabilized by increasing the acceleration period.
また、同図(c)は同定時のトルク波形を示している。なお、このトルク波形は、トルク指令値Trefでも良いし、モータ実トルクTmであっても良い。 FIG. 2C shows the torque waveform at the time of identification. The torque waveform may be a torque command value Tref or a motor actual torque Tm.
ドア重量同定部23は、同定パターンでドアが開閉しているときの加速度AとトルクTaからドア重量Mを算出する。そのときの算出式は、以下のようになる。
The door
M=(Ta−Tr)/A …(2)
なお、Trは図3の速度パターンの定常走行エリアで得られるトルクであり、具体的には乗場ドアとかごドアが移動するときの摩擦分と乗場ドアの機構的な戸閉力に相当するトルクである。
M = (Ta−Tr) / A (2)
Note that Tr is the torque obtained in the steady travel area of the speed pattern of FIG. 3, and specifically, the torque corresponding to the friction when the landing door and the car door move and the mechanical door closing force of the landing door. It is.
このようにしてドア重量Mが算出されると、ドア重量記憶部24にはエレベータ主制御装置10から出力される階床データNとドア重量同定部23から出力されるドア重量Mにより階床毎のドア重量M(N)が記憶される。
When the door weight M is calculated in this way, the door
ドア重量の同定が完了すると、エレベータ主制御装置10から通常開閉指令NORが出力され、それに伴い、速度指令出力部18は通常開閉時の速度パターンを出力する状態に切り換わる。その際、制御変数調整部25から各階床のドア重量M(N)を考慮した開閉パターンPAT(N)が通常パターン出力部20に出力され、その開閉パターンPAT(N)に基づいてドアの開閉制御が行われる。
When the identification of the door weight is completed, a normal opening / closing command NOR is output from the elevator
このように、同定時に加速期間を長くした特殊な開閉パターンを用いてドア駆動用モータ11のトルクを安定化させ、その状態で各階床のドア重量を算出することにより、トルク振動を要因とした同定誤差を軽減することができ、その結果、正確なドア重量を用いて通常時の開閉パターンを適切に調整することができる。
In this way, the torque of the
(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、速度制御により同定時のトルクを安定化させる構成としたが、第2の実施形態では、トルク制御により同定時のトルクを安定化させる構成としたものである。 In the first embodiment, the torque at the time of identification is stabilized by speed control. In the second embodiment, the torque at the time of identification is stabilized by torque control.
図4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の構成を示すブロック図である。なお、上記第1の実施形態における図2の構成と同じ部分には同一符号を付して、その説明を省略するものとする。図中のD3は切替器である。 FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of an elevator door control apparatus according to the second embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same part as the structure of FIG. 2 in the said 1st Embodiment, and the description shall be abbreviate | omitted. D3 in the figure is a switch.
上記第1の実施形態と異なる点は、同定パターン出力部21に代えて同定パターン出力部26が設けられており、同定用の開閉パターンとして、所定の期間だけトルクを一定に制御するためのパターンを出力することである。
The difference from the first embodiment is that an identification
この同定パターン出力部26は、同定時にトルク一定制御に切り替えるためのトルク指令Ta2を出力する。このトルク指令Ta2が出力されると、切替器D3を介して速度制御部15の出力が切り離され、トルク一定制御に切り替わる(図5参照)。トルク一定制御では、ドア駆動用モータ11のトルクを一定とするような制御が行われる。
The identification
このような構成において、速度指令出力部18は、ドア開閉の速度パターンを生成し、エレベータ主制御装置10からのドア開閉指令OP/CLに基づいて速度指令値Vrefを出力する。
In such a configuration, the speed
ここで、通常のドア開閉時には、エレベータ主制御装置10からの通常開閉指令NORにより、通常パターン出力部20が出力する通常の開閉パターンPAT1(ジャーク、加減速度、速度、モード切換タイミング)を基に速度パターンを生成する。
Here, at the time of normal door opening and closing, based on the normal opening / closing pattern PAT1 (jerk, acceleration / deceleration, speed, mode switching timing) output by the normal
一方、ドア重量の同定モードが設定されると、エレベータ主制御装置10からのドア同定指令IDTにより、同定パターン出力部26が出力するトルク指令Ta2により通常の速度制御からトルク一定制御に切り替えられる。なお、同定モードは、定期点検や何らかのドア異常が発生した場合などに、保守員の操作によりエレベータ主制御装置10に適宜設定されるものとする。
On the other hand, when the door weight identification mode is set, the normal speed control is switched to the constant torque control by the torque command Ta2 output from the identification
図5に同定時の様子を示す。図5(a)は速度指令値Vref、同図(b)はモータ実速度Vm、同図(c)はトルク指令値Trefである。ドアの開閉時にトルク指令Ta2の出力によってトルク一定制御に切り替えられ、その間のトルクが一定に制御される。 FIG. 5 shows the state during identification. 5A shows the speed command value Vref, FIG. 5B shows the motor actual speed Vm, and FIG. 5C shows the torque command value Tref. When the door is opened and closed, the torque command Ta2 is output to switch to constant torque control, and the torque during that time is controlled to be constant.
ここで、ドア重量同定部23は、同定時にドア開閉しているときのモータ実速度Vmをモータ速度演算部17から取得し、これを微分して加速度Aを求める。この加速度AとトルクTaを用いて、上記(2)式に従ってドア重量Mを算出する。
Here, the door
このようにしてドア重量Mが算出されると、ドア重量記憶部24にはエレベータ主制御装置10から出力される階床データNとドア重量同定部23から出力されるドア重量Mにより階床毎のドア重量M(N)が記憶される。
When the door weight M is calculated in this way, the door
ドア重量の同定が完了すると、エレベータ主制御装置10から通常開閉指令NORが出力され、それに伴い、速度指令出力部18は通常開閉時の速度パターンを出力する状態に切り換わる。その際、制御変数調整部25から各階床のドア重量M(N)を考慮した開閉パターンPAT(N)が通常パターン出力部20に出力され、その開閉パターンPAT(N)に基づいてドアの開閉制御が行われる。
When the identification of the door weight is completed, a normal opening / closing command NOR is output from the elevator
このように、同定時にトルク制御によりドア駆動用モータ11のトルクを一定期間安定化させた状態で各階床のドア重量を算出することでも、上記第1の実施形態と同様に、トルク振動を要因とした同定誤差を軽減することができ、その結果、正確なドア重量を用いて通常時の開閉パターンを適切に調整することができる。
Thus, even when calculating the door weight of each floor with the torque of the
(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.
上記第1または第2の実施形態において、同定用の開閉パターンを用いても、何らかの要因でトルクが振動していることも考えられる。そこで、第3の実施形態では、同定時にトルクの振動を検出することにより、同定パターンや速度制御ゲインを変更して再度同定を行うようにしたものである。 In the first or second embodiment, even if the identification opening / closing pattern is used, it is conceivable that the torque vibrates for some reason. Therefore, in the third embodiment, the identification pattern and the speed control gain are changed to detect again by detecting torque vibration at the time of identification.
図6にその構成を示す。
図6は本発明の第3の実施形態に係るエレベータのドア制御装置の構成を示すブロック図である。なお、ここではドア重量の再同定機能に関わる部分のみを示し、ドア重量同定部23、ドア重量記憶部24、制御変数調整部25などの構成については省略するものとする。
FIG. 6 shows the configuration.
FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of an elevator door control apparatus according to the third embodiment of the present invention. Here, only the portion related to the door weight re-identification function is shown, and the configuration of the door
第3の実施形態において、ドア制御装置にはドア重量再同定部27が備えられる。上記第1の実施形態の同定パターンを用いる場合には、このドア重量再同定部27にトルク指令Trefまたはモータ実トルクTmが入力される。
In the third embodiment, the door control device includes a door
また、図7は再同定時の信号波形を示す図であり、図7(a)同定用の開閉パターンPAT2から作成された速度パターンであり、通常よりも加速期間が長く設定されている。同図(b)は同定時のトルク波形を示している。なお、このトルク波形は、トルク指令値Trefでも良いしモータ実トルクTmであっても良い。 FIG. 7 is a diagram showing a signal waveform at the time of re-identification, which is a speed pattern created from the open / close pattern PAT2 for identification in FIG. 7 (a), and the acceleration period is set longer than usual. FIG. 5B shows the torque waveform at the time of identification. The torque waveform may be the torque command value Tref or the motor actual torque Tm.
このような構成において、ドア重量再同定部27は、トルク指令Trefまたはモータ実トルクTmと、モータ実速度Vmに基づいて、加速期間におけるトルク平均値Tavと同期間における最大振動幅Tppを算出する。
In such a configuration, the door
ここで、図7に示すように、トルク振幅Tppが予め設定された基準値を超える場合に、ドア重量再同定部27は同定異常と判断し、エレベータ主制御装置10に対して再開閉要求RETRYを出力する。その際、ドア重量再同定部27は、Tpp/Tavの比率に応じて同定パターンの加速度Aを低くしたパターンPAT2’を生成し、これを同定パターン出力部21に与える。あるいは、現行よりも1段階低い速度制御ゲインPIを速度制御部15に出力することでも良い。これにより、前回よりも速度を下げてドアの開閉が行われることになり、その間のトルク振動を軽減することができる。
Here, as shown in FIG. 7, when the torque amplitude Tpp exceeds a preset reference value, the door
なお、上記第2の実施形態の同定パターンを用いた場合には、図8のような構成になる。 When the identification pattern of the second embodiment is used, the configuration is as shown in FIG.
すなわち、図8において、ドア重量再同定部27には、同定パターン出力部26から出力されるトルク指令Ta2あるいは電流トルク変換部16から出力されるモータ実トルクTmと、モータ速度演算部17から出力されるモータ実速度Vmが入力される。ドア重量再同定部27は、モータ実速度Vmを微分して加速度Aを求め、その加速度Aから所定期間における平均値Aavと同期間における加速度振動Appを算出する。
That is, in FIG. 8, the door
ここで、加速度振動Appが基準値を超える場合には、ドア重量再同定部27は同定常と判断し、エレベータ主制御装置10に対して再開閉要求を出力する。その際に、ドア重量再同定部27は、App/Aaの比率分に応じて、同定パターン加速度を低くしたトルク指令値Ta2’を算出し、同定パターン出力部26に出力する。
Here, when the acceleration vibration App exceeds the reference value, the door
このように、同定時のトルク振動が大きい場合に、同定パターンや速度制御ゲインを変更して再度同定を行うことで、よりその結果、正確なドア重量を用いて通常時の開閉パターンを適切に調整することができる。 In this way, when the torque vibration at the time of identification is large, by changing the identification pattern and speed control gain and performing the identification again, as a result, the opening / closing pattern at the normal time can be appropriately adjusted using the accurate door weight. Can be adjusted.
(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.
第4の実施形態では、上記第1または第2の実施形態で同定したドア重量が実際の実ドア重量と相違していないかをチェックして補正するものである。 In the fourth embodiment, whether or not the door weight identified in the first or second embodiment is different from the actual actual door weight is checked and corrected.
図9にその構成を示す。
図9は本発明の第4の実施形態に係るエレベータのドア制御装置の構成を示すブロック図である。なお、ここではドア重量の補正機能に関わる部分のみを示し、他の構成については省略するものとする。
FIG. 9 shows the configuration.
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of an elevator door control apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. Here, only the part related to the door weight correction function is shown, and the other components are omitted.
第4の実施形態では、ドア重量補正部28が備えられている。このドア重量補正部28は、ドア重量同定部23によって同定されたドア重量Mと、エレベータ主制御装置10から出力される実ドア重量Mrefを入力する。実ドア重量Mrefとは、予めドア構造部の大きさや材質等から算出した実際のドア重量のことである。
In the fourth embodiment, a door
以下に、第4の実施形態の動作を説明する。
ドア駆動用モータ11の電流やトルク特性、電流制御部14、電流トルク変換部16には、それぞれゲイン誤差が含まれる。このため、速度制御部15から出力されるトルク指令Trefに対して実際のモータトルクがずれている可能性がある。このような場合、ドア重量同定部23において、トルクにより同定されたドア重量が実ドア重量に対して誤差を持つことになる。
The operation of the fourth embodiment will be described below.
The current and torque characteristics of the
そこで、図9に示すように、ドア重量補正部28にドア重量同定部23から出力されたドア重量Mとエレベータ主制御装置10に予め設定された実ドア重量Mrefを入力する。ドア重量補正部28は、ドア重量Mと実ドア重量Mrefとを比較して、以下のようにして補正ゲインK(補正係数)を算出してドア重量記憶部24に出力する。
Therefore, as shown in FIG. 9, the door weight M output from the door
K=Mref/M …(3)
これにより、ドア重量記憶部24に記憶されたドア重量Kは、上記(3)式にて算出された補正ゲインKで補正されることになる。制御変数調整部25では、その補正後のドア重量Kを用いて制御変数の調整を行う。
K = Mref / M (3)
Thereby, the door weight K memorize | stored in the door weight memory |
このように、トルクにより同定されたドア重量と実ドア重量の誤差を補正することで、制御変数の調整精度をさらに上げることができる。 As described above, the adjustment accuracy of the control variable can be further improved by correcting the error between the door weight identified by the torque and the actual door weight.
なお、各階床毎にドア重量同定部23にて算出されたドア重量Mとそれに対応した実ドア重量Mrefとを比較して補正すると、予め全階床数分の実ドア重量Mrefを算出して持っていなければならない。
When the door weight M calculated by the door
そこで、別の方法として、ある特定の階床のみ実ドア重量Mrefを予め算出しておき、その実ドア重量Mrefと当該階床のドア重量Mとを比較した結果を他の階床に反映させるようにしても良い。 Therefore, as another method, the actual door weight Mref is calculated in advance only for a specific floor, and the result of comparing the actual door weight Mref and the door weight M of the floor is reflected on the other floors. Anyway.
すなわち、図10に示すように、各階床のドア重量MがM1,M2,M3,…と同定されたとする。ここで、特定の階床(例えば1階)のドア重量Mと実ドア重量Mrefとを比較した結果、誤差が生じている場合には、上記(3)式により、その補正ゲインK=Mref/Mにて当該階床を含む全ての階床のドア重量Mを補正する。この場合、特定の階床に対する補正ゲインKをK1とすると、補正後の各階床のドア重量Mは、M1*K1,M2*K1,M3*K1,…となる。 That is, as shown in FIG. 10, it is assumed that the door weight M of each floor is identified as M1, M2, M3,. Here, if there is an error as a result of comparing the door weight M of the specific floor (for example, the first floor) with the actual door weight Mref, the correction gain K = Mref / The door weight M of all floors including the floor is corrected by M. In this case, when the correction gain K for a specific floor is K1, the corrected door weight M of each floor is M1 * K1, M2 * K1, M3 * K1,.
このように、ある特定の階床の補正結果を他の階床に反映させることで、実ドア重量Mrefを算出する手間と記憶容量を削減して、すべての階床のドア重量を効率良く補正することができる。 In this way, by reflecting the correction result of a specific floor on other floors, the labor and memory capacity for calculating the actual door weight Mref are reduced, and the door weights of all floors are efficiently corrected. can do.
なお、上記各実施形態では、同定したドア重量を用いて各階床の開閉パターンを調整する場合を想定して説明したが、そのドア重量を用いて過負荷検出の設定値を調整する場合など、ドア開閉動作に関わる他の制御変数を調整する場合にも適用可能である。 In each of the above embodiments, the case where the opening / closing pattern of each floor is adjusted using the identified door weight has been described, but when the set value for overload detection is adjusted using the door weight, etc. The present invention is also applicable when adjusting other control variables related to the door opening / closing operation.
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、種々の形態を形成できる。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省略してもよい。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. In addition, various forms can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the above embodiments. For example, some components may be omitted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
1a,1b…かごドア、2…ベルト、3a,3b…プーリ、11…ドア駆動用モータ、12…パルスエンコーダ、13…電力変換部、14…電流制御部、15…速度制御部、16…電流トルク変換部、17…モータ速度演算部、18…速度指令出力部、20…通常パターン出力部、21…同定パターン出力部、23…ドア重量同定部、24…ドア重量記憶部、25…制御変数調整部、26…同定パターン出力部、27…ドア重量再同定部、28…ドア重量補正部、D1,D2…減算器、D3…切替器、Vref…速度指令値、Tref…トルク指令値、Tm…モータ実トルク、Vm…モータ実速度、M…ドア重量。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
このドア駆動用モータを目標速度で駆動するための速度指令値を発生する速度指令発生手段と、
上記ドア駆動モータの実速度を検出する速度検出手段と、
上記速度指令発生手段から出力された速度指令値と上記速度検出手段にて検出されたモータ実速度との偏差に基づいて上記ドア駆動用モータに対するトルク指令値を出力する速度制御手段とを備えたエレベータのドア制御装置において、
ドア重量の同定時に通常の開閉パターンとは別に設定された同定用の開閉パターンとして、加速度の期間を通常よりも長く制御するための開閉パターンを出力する同定パターン出力手段と、
この同定パターン出力手段によって出力された同定用の開閉パターンで上記ドアが開閉しているときの加速度とトルクとに基づいて当該階床のドア重量を算出するドア重量同定手段と、
このドア重量同定手段によって算出されたドア重量を各階床毎に記憶する記憶手段と、
この記憶手段に記憶された各階床のドア重量に基づいて上記ドアの開閉に関わる制御変数を調整する制御変数調整手段と
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 door drive motor for opening and closing an elevator door;
Speed command generating means for generating a speed command value for driving the door driving motor at a target speed;
Speed detecting means for detecting the actual speed of the door drive motor;
Speed control means for outputting a torque command value for the door drive motor based on a deviation between the speed command value output from the speed command generation means and the actual motor speed detected by the speed detection means; In the elevator door control device,
An identification pattern output means for outputting an opening / closing pattern for controlling the acceleration period to be longer than normal as an opening / closing pattern for identification set separately from the normal opening / closing pattern at the time of door weight identification;
Door weight identification means for calculating the door weight of the floor based on the acceleration and torque when the door is opened and closed with the opening and closing pattern for identification output by the identification pattern output means;
Storage means for storing the door weight calculated by the door weight identification means for each floor;
An elevator door control device comprising: control variable adjusting means for adjusting a control variable related to opening and closing of the door based on a door weight of each floor stored in the storage means.
このドア駆動用モータを目標速度で駆動するための速度指令値を発生する速度指令発生手段と、Speed command generating means for generating a speed command value for driving the door driving motor at a target speed;
上記ドア駆動モータの実速度を検出する速度検出手段と、Speed detecting means for detecting the actual speed of the door drive motor;
上記速度指令発生手段から出力された速度指令値と上記速度検出手段にて検出されたモータ実速度との偏差に基づいて上記ドア駆動用モータに対するトルク指令値を出力する速度制御手段とを備えたエレベータのドア制御装置において、Speed control means for outputting a torque command value for the door drive motor based on a deviation between the speed command value output from the speed command generation means and the actual motor speed detected by the speed detection means; In the elevator door control device,
ドア重量の同定時に通常の開閉パターンとは別に設定された同定用の開閉パターンとして、所定の期間だけトルクを一定に制御するための開閉パターンを出力する同定パターン出力手段と、An identification pattern output means for outputting an opening / closing pattern for controlling the torque constant for a predetermined period as an opening / closing pattern for identification set separately from a normal opening / closing pattern at the time of door weight identification;
この同定パターン出力手段によって出力された同定用の開閉パターンで上記ドアが開閉しているときの加速度とトルクとに基づいて当該階床のドア重量を算出するドア重量同定手段と、Door weight identification means for calculating the door weight of the floor based on the acceleration and torque when the door is opened and closed with the opening and closing pattern for identification output by the identification pattern output means;
このドア重量同定手段によって算出されたドア重量を各階床毎に記憶する記憶手段と、Storage means for storing the door weight calculated by the door weight identification means for each floor;
この記憶手段に記憶された各階床のドア重量に基づいて上記ドアの開閉に関わる制御変数を調整する制御変数調整手段と Control variable adjusting means for adjusting a control variable related to opening and closing of the door based on the door weight of each floor stored in the storage means;
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。An elevator door control device characterized by comprising:
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