JP6521887B2 - エレベーターシステム、エレベーターシステムの動作を制御するための方法及び非一時的コンピューター可読媒体 - Google Patents
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Description
図2は、エレベーターケーブルシステムのパラメーターに基づいて設計されたエレベーターケーブルシステムのモデル200の一例を示す。他のエレベーターケーブルシステムのパラメーター及びモデルも同様に導出することができる。例えば、揺れセンサー255によって検知される、エレベーターシステムを運用することによって引き起こされるエレベーターケーブルの実際の揺れ270、280をシミュレートするために、エレベーターケーブルシステムのモデルに従って、種々の方法を用いてエレベーターケーブルシステムの動作をシミュレートすることができる。
セミアクティブダンパーアクチュエーターが生成する減衰力Fは、以下の式によって、エレベーターケーブルの揺れの速度vに関連付けられる。
幾つかの実施形態は、1つ又は複数のセミアクティブダンパーの1つ又は複数の減衰係数を制御する制御則を決定する。セミアクティブダンパーは、制御則に基づいて、エレベーターケーブルの減衰を変更する。一実施形態は、上記のケーブルモデルの場合の制御則を決定する。しかしながら、他の実施形態は、エレベーターケーブルの任意の他のモデルの場合の制御則を同様に決定する。
幾つかの実施形態は、セミアクティブアクチュエーターによってケーブルに加えられる減衰力と、リアプノフ理論とを用いて、エレベーターケーブルシステムを安定させ、それゆえ、ケーブル揺れを安定させる。リアプノフ理論と、ケーブル減衰作動とを組み合わせることによって、制御ユニット150は、幾つかの実施形態に従って、ケーブル揺れ速度の関数として減少する揺れ依存非線形制御振幅を用いることによって、ケーブル揺れの振幅を小さくする。リアプノフ理論に基づいて、加えられることになる正の減衰係数の振幅、すなわち、減衰力が得られる。
上記のコントローラーは、擾乱F(t)=0である場合、エレベーターケーブルシステムを安定させるが、擾乱F(t)がゼロではない場合、リアプノフ関数の導関数
Claims (14)
- エレベーター昇降路内を移動するエレベーターかごと、該エレベーターかご及び該エレベーター昇降路に連結される少なくとも1つのエレベーターケーブルとを備えるエレベーターシステムの動作を制御する方法であって、
前記エレベーターシステムの動作中に、前記エレベーターケーブルの揺れの速度を求めることと、
前記求めることに応答して、前記揺れの前記速度の関数に従って、前記エレベーターケーブルに連結されるセミアクティブダンパーアクチュエーターの減衰係数を変更することと、
を含み、
前記エレベーターシステムの状態を安定させる制御則を決定することを更に含み、該制御則は、前記減衰係数の値が制御リアプノフ関数の導関数の負定値性を確実にするように、前記関数に基づいて前記減衰係数の前記値を決定し、
前記制御則は、前記セミアクティブダンパーアクチュエーターの前記減衰係数の前記値が前記揺れの揺れ角度の二乗に比例し、正の利得によって制限されるように決定され、
前記制御則は、外乱の存在時にリアプノフ関数の導関数を強制的に負定値にさせる外乱除去成分を含み、前記外乱除去成分は、前記外乱の最大加速度に比例する項を含む、
該方法のステップは少なくとも1つのプロセッサが実行する、方法。 - 前記エレベーターシステムの前記動作中に前記揺れの振幅を決定することと、
前記揺れの前記振幅の数値微分に基づいて前記揺れの前記速度を決定することと、
を更に含む、請求項1に記載の方法。 - 前記エレベーターシステムのための前記制御則は、前記エレベーターシステム内の前記エレベーターケーブルのモデルに基づいて決定され、前記エレベーターケーブルは、コンプライアントばねを介して、第2の硬質セグメントに結合される第1の硬質セグメントとしてモデル化され、前記第1の硬質セグメントは前記エレベーターかごに取り付けられ、前記第2の硬質セグメントは前記エレベーター昇降路の壁に取り付けられる、請求項1に記載の方法。
- 前記エレベーターケーブルは前記エレベーターかごに電力を供給する電気ケーブルである、請求項1に記載の方法。
- 前記セミアクティブダンパーアクチュエーターは、前記エレベーターかごの底部と前記エレベーターケーブルとの間に、又は前記エレベーターケーブルと前記エレベーター昇降路の壁との間に配置される、請求項1に記載の方法。
- 前記エレベーターシステムは、前記エレベーターケーブルを前記エレベーターかごと連結し、前記エレベーターケーブルを前記エレベーター昇降路の前記壁と連結する2つのセミアクティブダンパーアクチュエーターを含む、請求項9に記載の方法。
- エレベーター昇降路内を移動するエレベーターかごと、
前記エレベーターかご及び前記エレベーター昇降路に連結され、前記エレベーターかごに電力を供給するためのエレベーターケーブルと、
前記エレベーターケーブルに連結され、かつ、前記エレベーターかご又は前記エレベーター昇降路に連結される、セミアクティブダンパーアクチュエーターと、
前記エレベーターケーブルの揺れの速度を求めるための揺れユニットと、
前記エレベーターケーブルの前記揺れの前記速度の関数に従って、前記セミアクティブダンパーアクチュエーターの減衰係数を制御するためのプロセッサを備える制御ユニットと、
を備え、
前記制御ユニットは、
前記エレベーターシステムの状態を安定させる制御則を決定し、該制御則は、前記減衰係数の値が制御リアプノフ関数の導関数の負定値性を確実にするように、前記関数に基づいて前記減衰係数の前記値を決定し、
前記制御則は、前記セミアクティブダンパーアクチュエーターの前記減衰係数の前記値が前記揺れの揺れ角度の二乗に比例し、正の利得によって制限されるように決定され、
前記制御則は、外乱の存在時にリアプノフ関数の導関数を強制的に負定値にさせる外乱除去成分を含み、前記外乱除去成分は、前記外乱の最大加速度に比例する項を含む、
エレベーターシステム。 - 前記揺れユニットは、前記エレベーターシステムの動作中に前記揺れの振幅の1組の値を求め、前記揺れの前記振幅の前記1組の値の数値微分に基づいて前記揺れの前記速度を求める、請求項11に記載のエレベーターシステム。
- 前記制御ユニットは、前記エレベーターシステムの状態を安定させる制御則に従って前記減衰係数を制御し、前記制御則は、前記減衰係数の値が制御リアプノフ関数の導関数の負定値性を確実にするように、前記関数に基づいて前記減衰係数の値を決定する、請求項11に記載のエレベーターシステム。
- 命令を記憶している非一時的コンピューター可読媒体であって、プロセッサによって実行されるときに、前記命令は、
エレベーターシステムの動作中にエレベーターケーブルの揺れの振幅を求めることと、
前記揺れの前記振幅の数値微分に基づいて前記揺れの速度を求めることと、
前記揺れの前記速度の関数に従ってセミアクティブダンパーアクチュエーターの減衰係数を決定することと、
前記減衰係数に従って前記セミアクティブダンパーアクチュエーターを制御するコマンドを生成することと、
を含むステップを実行し、
前記ステップは、
前記エレベーターシステムの状態を安定させる制御則を決定することを更に含み、該制御則は、前記減衰係数の値が制御リアプノフ関数の導関数の負定値性を確実にするように、前記関数に基づいて前記減衰係数の前記値を決定し、
前記制御則は、前記セミアクティブダンパーアクチュエーターの前記減衰係数の前記値が前記揺れの揺れ角度の二乗に比例し、正の利得によって制限されるように決定され、
前記制御則は、外乱の存在時にリアプノフ関数の導関数を強制的に負定値にさせる外乱除去成分を含み、前記外乱除去成分は、前記外乱の最大加速度に比例する項を含む、
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