JP6803816B2 - エレベータの群管理制御システム - Google Patents

Description

本発明は、地震検出後の自動復旧に対応した、エレベータの群管理制御システムに関する。

従来、地震時管制運転に対応したエレベータでは、地震感知器が揺れを感知すると乗りかごを最寄階に停止させる等の救出運転を実施した後、専門の保守員が点検作業を完了させるまでエレベータの運転を休止状態にしていた。

このエレベータでは、地震の発生から運転の再開までに多大な時間を要し、乗客に提供できるサービスが大幅に低下するため、近年では、地震時管制運転後に所定の条件下で診断運転を自動的に実施し、異常が検知されなかった場合にエレベータの利用を自動的に再開させることで、サービスの低下を抑制するものもある。

例えば、特許文献１の要約書には、「自動復旧までの時間を短縮化でき、また、一部のエリアが走行不能でも運転を再開可能とする」ための解決手段として、「地震検出部によって地震が検出された際に、運転制御部では、エリア割当て制御部により各号機のエレベータにチェック走行を行う階床エリアを個別に割り当る。そして、チェック走行制御部により各号機をチェック走行させ、復旧運転制御部により各号機の走行結果に基づいて走行可能なエリアの運転を再開する。このように、各号機で分担してチェック走行を行うことで、自動復旧までの時間を短縮化でき、また、一部のエリアが走行不能でも運転を再開できる。」と記載されており、各号機に診断運転を行うエリアを割り当てることで、診断運転の時間を短くする方法が開示されている。

特開2008-37630号公報

上記の特許文献で開示される手法により、地震時管制運転後に早期にかつ安全にエレベータの運転を再開することが可能になる。しかし、上記手法では、エレベータの運転再開直後の各号機の運行範囲が限定される状況下では、エレベータ利用者は現在階と目的階が離れていると、エレベータを複数回乗り継ぐ必要があり、移動効率が悪く利用者に不便である。

本発明はこの不都合を鑑みてなされたもので、その目的は、地震検出後に、エレベータの各号機の運行範囲が限定された状況での運行時であっても、任意の階から他の階に移動する際のエレベータの乗り継ぎの回数を抑制できるエレベータ制御システムを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明のエレベータの群管理制御システムは、複数の階床からなるビルに設置された複数台のエレベータと、地震の発生を感知する地震感知装置と、該地震感知装置の出力に基づいて、前記複数台のエレベータを制御する群管理制御装置と、を具備するエレベータの群管理制御システムであって、前記群管理制御装置は、地震の発生時に、各エレベータの乗りかごを最寄階に停止させ、地震の停止後に、前記複数の階床をエレベータの台数で分割した診断エリアを、各エレベータに割り当て、割り当てられた診断エリアの診断完了後に、各エレベータの乗りかごが共通して停止する基準階を設定し、診断が完了した階床と前記基準階に限定して各エレベータの通常運転を再開するものであり、さらに、地震発生時の乗りかごの停止位置の上下関係に対応させて、前記診断エリアをエレベータ毎に割り当てるものとした。

本発明によれば、地震検出後に、エレベータの各号機の運行範囲が限定された状況であっても、任意の階から他の階に移動する際のエレベータの乗り継ぎの回数を抑制することができる。

実施例１に係るエレベータシステムの概要を示す模式図である。 地震時管制運転後の実施例１の処理手順を示すフローチャートである。 利用者の有無を判定する処理手順を示すフローチャートである。 号機毎の診断エリアを拡大させる処理手順示すフローチャートである。 実施例１における、各号機への割当診断エリアの設定例である。 実施例１における、各号機への割当診断エリアの設定例である。 実施例１における、基準階の設定例である。 実施例１における、基準階の診断運転後の、拡大診断エリアの設定例である。 実施例１における、基準階の診断運転後の、拡大診断エリアの設定例である。 実施例２における、各号機への割当診断エリアの設定例である。 実施例２における、各号機への割当診断エリアの設定例である。

以下、図面を用いて、本発明の実施例を説明する。

先ず、図１を参照し、本発明の群管理制御システムを適用したエレベータの概要を説明する。同図は、一つのビルに設置された三台のエレベータ（Ａ号機〜Ｃ号機）を、群管理制御装置２によって制御する群管理制御システムを示している。

ここに示すように、Ａ号機のエレベータは、号機別制御装置３ａと、乗かご４ａと、釣合錘５ａと、巻上機６ａと、テールコード７ａを備える。巻上機６ａは、主ロープ８ａを駆動することで、主ロープ８ａで連結された乗かご４ａと釣合錘５ａを昇降路内でつるべ式に昇降させるものであり、号機別制御装置３ａを介して入力される群管理制御装置２からの制御信号に基づき回転数を増減させ乗かご４ａを昇降または停止させる。また、号機別制御装置３ａからテールコード７ａを介して乗かご４ａに送られてくる制御信号に基づき、乗かご４ａの扉の開閉、照明の点灯、行き先の指定、操作盤９ａ内におけるかご内表示、かご内音声等が制御される。これらの制御信号は群管理制御部２２にも伝送されるため、群管理制御部２２は、Ａ号機の状況を逐次把握することができる。Ｂ号機、Ｃ号機のエレベータもＡ号機と同様の構成である。なお、ここでは三台のエレベータを群管理する構成を例示しているが、任意台数のエレベータを管理対象とした群管理制御システムに、後述する本発明を適用しても良いことは言うまでもない。

地震感知装置１は、揺れを検知した際に、群管理制御装置２へ信号を送信するものであり、機械室などに設置されている。

郡管理制御装置２には、地震検出手段２１、郡管理制御手段２２が備えられている。地震検出部２１は、地震感知装置１から受信した信号に基づいて地震の発生と停止を検出する。群管理制御部２２には、診断エリア割当部２２ａ、診断運転制御部２２ｂ、サービス運転制御部２２ｃ、診断エリア拡大制御部２２ｄが備えられている。各々の詳細は後述する。なお、これらの一部または全部は、必ずしも専用のハードウェアを設ける必要はなく、半導体メモリ等の主記憶装置に記憶されたプログラムやハードディスク等の補助記憶装置に記憶されたデータを、ＣＰＵ等の演算装置で処理することで実現されるものであっても良い。

診断エリア割当部２２ａは、エレベータの各号機に診断運転を行う階床エリア（以下、「割当診断エリア」と称する）を個別に割当てるものである。ここで設定される割当診断エリアの詳細については、図５等を用いて後述する。

診断運転制御部２２ｂは、診断エリア割当部２２ａの割当てに従い、各号機に診断運転をさせるものである。なお、診断運転とは、各号機の乗りかごが当該階床エリアを通過できるかと、各号機の当該階床の乗り場扉が正常に開閉するかの、両方を診断する運転である。

サービス運転制御部２２ｃは、各号機の診断運転の結果に基づき、各号機に走行可能エリアでの運転を再開させるものである。

診断エリア拡大制御部２２ｄは、運転を再開した各号機に、所定の条件下で当初の割当診断エリア外での診断運転を実行させるものである。

群管理制御部２２によって制御される号機別制御装置３ａ、３ｂ、３ｃは、それぞれ号機制御部３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、位置検出部３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、利用者有無判定部３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、利用区間表示部３４ａ、３４ｂ、３４ｃを備えている。なお、これらの一部または全部は、必ずしも専用のハードウェアを設ける必要はなく、半導体メモリ等の主記憶装置に記憶されたプログラムやハードディスク等の補助記憶装置に記憶されたデータを、ＣＰＵ等の演算装置で処理することで実現されるものであっても良い。

号機制御部３１ａ、３１ｂ、３１ｃは、群管理制御部２２から送られてきた信号に従って、各号機の巻上機６ａ、６ｂ、６ｃ等を制御するものである。

位置検出部３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、号機毎に乗りかごが何階にいるかを検出し、群管理制御部２２へデータを送信するものである。

利用者有無判定部３３ａ、３３ｂ、３３ｃは、号機毎に荷重センサ１０ａ、１０ｂ、１０ｃや乗り場ボタン１２ａ、１２ｂ、１２ｃから情報を受信し、号機毎に利用者の有無を判定し、その判定結果を群管理制御部２２へ送信するものである。

利用区間表示部３４ａ、３４ｂ、３４ｃは、群管理制御部２２からの情報を元に、当該号機の利用可能階床を、操作盤９ａ、９ｂ、９ｃの表示器や、乗り場表示器１３ａ、１３ｂ、１３ｃに表示する制御を行うものである。

以上の構成を備える本実施例の群管理制御システムでの具体的な制御の一例を、図２〜図４のフローチャートと、図５〜図９の模式図を用いて説明する。

図２は、本実施例の処理手順を説明するためのフローチャートである。地震が発生し、地震感知装置１が動作すると（Ｓ１）、群管理制御装置２は、地震を検知した後、号機別制御装置３ａ、３ｂ、３ｃに対し、乗りかご４ａ、４ｂ、４ｃの最寄階への移動と、その最寄階での停止を指令する（Ｓ２）。

乗りかご４ａ、４ｂ、４ｃが最寄階に停止すると、診断エリア割当部２２ａは各号機に診断エリアの割当てを行う（Ｓ３）。このステップにおける、各号機への診断エリアの割当ては次のように行う。すなわち、最初に、エレベータの号機数を取得し（Ｓ３１）、位置検出部３２ａ、３２ｂ、３２ｃから各号機の停止位置を取得する（Ｓ３２）。その後、全階床を号機数で等分した複数の割当診断エリアを作成し（Ｓ３３）、各号機の停止位置と等分された割当診断エリアの位置関係に応じて診断エリアの割当てを行う（Ｓ３４）。

例えば、図５のように、３０階建てのビルに三台のエレベータが設置されている場合、上述のステップＳ３３では、３０階を三等分し、低層階（１Ｆ〜１０Ｆ）、中層階（１１Ｆ〜２０Ｆ）、高層階（２１Ｆ〜３０Ｆ）の３つの割当診断エリアに区分する。そして、乗りかごの停止位置が、Ａ号機が１０Ｆ、Ｂ号機が１５Ｆ、Ｃ号機が２５Ｆのように各割当診断エリアに分散していた場合は、Ａ号機には１０Ｆを含む低層階、Ｂ号機には１５Ｆを含む中層階、Ｃ号機には２５Ｆを含む高層階を割当診断エリアとして割り当てる（Ｓ３４）。なお、図５では、全階床を号機数で等分した例を示したが、各割当診断エリアの大きさは異なっても良く、また、図６のように各割当診断エリアが一部重複しても良い。

図２のステップＳ４では、診断運転制御部２２ｂは、号機別制御装置３ａ、３ｂ、３ｃに指令を出し、診断エリア割当部２２ａが割り当てた割当診断エリアで各号機が診断運転を実施する（Ｓ４）。そして、割当診断エリア中に走行不能エリアがあるかを診断し（Ｓ５）、ある号機の割当診断エリア中に走行不能エリアが見つかった場合、その走行不能エリアの診断は最寄の診断エリアが割り当てられた他の号機に担当させる（Ｓ６）。

割当診断エリアの全階床に対する診断運転が終了すると（Ｓ７でＹｅｓ）、サービス運転制御部２２ｃは、診断済みエリアでの通常運転の再開を許可する（Ｓ８）。この際、利用区間表示部３４ａ、３４ｂ、３４ｃは、操作盤９ａ、９ｂ、９ｃの表示器や、乗り場表示器１３ａ、１３ｂ、１３ｃに通常運転が再開された利用可能エリアを表示させる。

エリア限定の通常運転の再開後、各号機の利用者有無判定部３３ａ、３３ｂ、３３ｃが利用者がいないことを検知すると（Ｓ１０，Ｓ１１）、診断エリア拡大制御部２２ｄは診断未完の階床を拡大診断エリアに設定して診断を実行し（Ｓ１２）、走行可能階床を逐次増加させる（Ｓ８）。

ここで、図３を用いて、ステップＳ１０における利用者有無の判定方法の詳細を説明する。各号機の利用者有無判定部３３ａ，３３ｂ，３３ｃは、二つの条件でエレベータ利用者の不在を検知する。ひとつは荷重センサ１０ａ、１０ｂ、１０ｃの情報でかご内の負荷が無い場合（Ｓ１０１）、もうひとつは乗り場ボタン１２ａ，１２ｂ，１２ｃが所定時間以上押されなかった場合（Ｓ１０２）である。この両方が当てはまった場合、利用者なしと判断する（Ｓ１０３）。逆にどちらか一方でも当てはまらなかった場合、利用者ありとする（Ｓ１０４）。

次に、図４を用いて、ステップＳ１２における診断エリア拡大制御の詳細を説明する。ステップＳ１２では、最初に、基準階が決定済みであるかを判断する（Ｓ１２１）。基準階が未定の場合（Ｓ１２１でＮｏ）、診断エリア拡大制御部２２ｄは基準階を仮決めし、各号機の診断エリアに割当てる（Ｓ１２２）。ここで、基準階とは、複数の乗りかごが共通して停止する階床であり、この基準階で乗り継ぎを行えば、任意の階床から他の階床に最小限の乗り継ぎ回数で移動できるようになる。なお、通常は、基準階を１階に設定することが望ましいが、利用者が最も多い階床を基準階に設定しても良い。

一方、すでに基準階が決定している場合は（Ｓ１２１でＹｅｓ）、利用者不在時の停止位置を各号機の位置検出部３２ａ、３２ｂ、３２ｃから取得し（Ｓ１２３）、最寄の診断運転未実施階を検出し（Ｓ１２４）、その階床を各号機の診断エリアに割当てる（Ｓ１２５）。

ステップＳ１２２またはステップＳ１２５で診断エリアが追加されると、各号機は新たに割当てられたエリアに対して診断運転を行う（Ｓ１２６）。そして、新たな診断エリアの診断運転結果に異常が無ければ（Ｓ１２７）、その階床をサービス運転するエリアに追加する（Ｓ８）。診断結果に異常があった場合（Ｓ１２７）、異常があった階と、上下どちらの方向への運転であったかを検出する（Ｓ１２８）。上方向であった場合、診断運転異常階より上の階床を診断運転未実施階から除外し、それ以降の階への診断エリア拡大を行わない（Ｓ１２１０）。同様に、下方向であった場合、診断運転異常階より下の階床を診断運転未実施階から除外し、それ以降の階への診断エリア拡大を行わない（Ｓ１２１１）。図２に示すように、ステップＳ１２の診断エリア拡大制御は、診断運転未実施階がなくなるまで繰り返し実施される（Ｓ９）。

次に、図７から図９を用いて、ステップＳ１２での処理を具体的に説明する。なお、ここでは、各号機に最初に割り当てられた割当診断エリア内の診断は完了しているものとする。

図７は、図４のステップＳ１２２を説明する図である。ここに示すように、基準階が未定の場合（Ｓ１２１でＮｏ）、診断エリア拡大制御部２２ｄは、特定の階床（例えば、１階）を基準階に仮決めし（Ｓ１２２）、各号機に診断運転を実施させる（Ｓ１２６）。診断結果に異常がない場合、仮決めした階床を基準階に決定するため、図７に示すように、各号機は、当初の割当診断エリアに加えて、基準階も利用可能になる。

その結果、例えば１階から３０階へ移動したい場合、基準階の設定前は、Ａ号機で１階から１０階へ移動し、階段で１０階から１１階へ移動し、Ｂ号機で１１階から２０階へ移動し、階段で２０階から２１階へ移動し、Ｃ号機で２１階から３０階へ移動しなければならなかったのが、１階を基準階とした後は、Ｃ号機で１階から３０階へ移動できるようになる。すなわち、エレベータの乗り継ぎ回数が２回から０回に、階段移動が２回から０回に減少する。

また、５階から２５階に移動したい場合も、基準階の設定前は、Ａ号機で５階から１０階へ移動し、階段で１０階から１１階へ移動し、Ｂ号機で１１階から２０階へ移動し、階段で２０階から２１階へ移動し、Ｃ号機で２１階から２５階へ移動しなければならなかったのが、１階を基準階とした後は、Ａ号機で５階から１階に移動した後、Ｃ号機で１階から２５階へ移動できるようになる。すなわち、エレベータの乗り継ぎ回数が２回から１回に、階段移動が２回から０回に減少する。

一方、基準階が決定済みの場合は（Ｓ１２１でＹｅｓ）、利用者が不在時のエレベータの停止位置から最寄の診断運転未実施階に向けて診断運転を行う。例えば、図８に示す位置に各号機が停止している場合、Ａ号機は最寄りの診断運転未実施階である１１階を拡大診断エリアとして診断運転を行い、Ｂ号機は２１階を拡大診断エリアとして診断運転を行い、Ｃ号機は１９階を拡大診断エリアとして診断運転を行う。同様に、図９に示す位置に各号機が停止している場合、Ａ号機は１１階を拡大診断エリアとして診断運転を行い、Ｂ号機は９階を拡大診断エリアとして診断運転を行い、Ｃ号機は２階を拡大診断エリアとして診断運転を行う。

以上で説明した実施例１の構成によれば、各号機は当初割り当てられた割当診断エリアの診断が完了した後に、複数の号機が共通して停止する基準階を設定したので、利用者が任意の階床から他の床階に移動する際のエレベータの乗り継ぎ回数を最小限度に抑制することができる。

次に、図１０、図１１を用いて、実施例２のエレベータ制御システムを説明する。なお、実施例１との共通点は重複説明を省略する。

実施例１の図５では、地震検出後、各号機が夫々、低層階（１〜１０階）、中層階（１１〜２０階）、高層階（２１〜３０階）に分散して停止した状態を示しており、三分割した診断エリアのうち、低層階エリアを低層階停止中のＡ号機に、中層階エリアを中層階停止中のＢ号機に、高層階エリアを高層階停止中のＣ号機に割り当てた。

ところが、各号機が近接する階床に停止した場合、実施例１の割り当て方法を適用することができない。そこで、本実施例では、Ａ号機からＣ号機が何れも高層階に停止した状況を例に、各号機への診断エリアの割り当て方法を説明する。

図１０は、本実施例のエレベータ制御システムで採用される診断エリアの割当方法を説明する図であり、地震検出後に、Ａ号機が２６階に停止し、Ｂ号機が２２階に停止し、Ｃ号機が２８階に停止した状況を示している。

ここで、図１０では、三分割した割当診断エリアを、各号機の停止階床の上下関係と対応させて割り当てることとした。すなわち、最も低い２２階に停止したＢ号機に低層階エリアを割り当て、その上方の２６階に停止したＡ号機に中層階エリアを割り当て、最も高い２８階に停止したＣ号機に高層階エリアを割り当てた。このような割り当て方法により、複数の号機が近接した階床に停止した場合であっても、停止箇所から割当診断エリアへの移動時間が最短となるような組み合わせで診断エリアを割り当てることができる。

図１１は、本実施例のエレベータ制御システムで採用される診断エリアの割当方法の別案を説明する図であり、図１０と同じく、地震検出後に、Ａ号機が２６階に停止し、Ｂ号機が２２階に停止し、Ｃ号機が２８階に停止した状況を示している。

ここで、図１１では、三分割した割当診断エリアを、各号機の停止階床に拘らず、既定の号機に割り当てることとした。すなわち、低層階エリアを既定のＡ号機に、中層階エリアを既定のＢ号機に、高層階エリアを既定のＣ号機に割り当てた。このような割り当て方法により、複数の号機が近接した階床に停止した場合であっても、各号機への診断エリアの割り当てを即決できるため、各割当診断エリアでの診断を早期に開始することができる。

なお、図１０、図１１では、各号機の割当診断エリアの大きさを等しくしたが、各号機の性能などを考慮し、異なる大きさとしても良い。また、図１０、図１１では、各号機の割当診断エリアを排他的に設定したが、重複して設定しても良い。さらに、図１０、図１１では、各号機の割当診断エリアを連続する階床で構成したが、分散した階床を含む構成としても良い。

１ 地震感知装置
２ 群管理制御装置
２１ 地震検出部
２２ 群管理制御部
２２ａ 診断エリア割当部
２２ｂ 診断運転制御部
２２ｃ サービス運転制御部
２２ｄ 診断エリア拡大制御部
３ａ、３ｂ、３ｃ 号機別制御装置
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ 号機制御部
３２ａ、３２ｂ、３２ｃ 位置検出部
３３ａ、３３ｂ、３３ｃ 利用者有無判定部
３４ａ、３４ｂ、３４ｃ 利用区間表示部
４ａ、４ｂ、４ｃ 乗りかご
５ａ、５ｂ、５ｃ 釣合錘
６ａ、６ｂ、６ｃ 巻上機
７ａ、７ｂ、７ｃ テールコード
８ａ、８ｂ、８ｃ 主ロープ
９ａ、９ｂ、９ｃ 操作盤
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ 荷重センサ
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ 乗り場
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ 乗り場ボタン
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ 乗り場表示器

Claims (3)

1. 複数の階床からなるビルに設置された複数台のエレベータと、
   地震の発生を感知する地震感知装置と、
   該地震感知装置の出力に基づいて、前記複数台のエレベータを制御する群管理制御装置と、
   を具備するエレベータの群管理制御システムであって、
   前記群管理制御装置は、
   地震の発生時に、各エレベータの乗りかごを最寄階に停止させ、
   地震の停止後に、前記複数の階床をエレベータの台数で分割した診断エリアを、各エレベータに割り当て、
   割り当てられた診断エリアの診断完了後に、各エレベータの乗りかごが共通して停止する基準階を設定し、
   診断が完了した階床と前記基準階に限定して各エレベータの通常運転を再開するものであり、
   さらに、地震発生時の乗りかごの停止位置の上下関係に対応させて、前記診断エリアをエレベータ毎に割り当てることを特徴とするエレベータの群管理制御システム。
2. 請求項１に記載のエレベータの群管理制御システムにおいて、
   前記基準階は、前記ビルの１階、または、利用者が最も多い階床であることを特徴とするエレベータの群管理制御システム。
3. 請求項１または請求項２に記載のエレベータの群管理制御システムにおいて、
   前記群管理制御装置は、各エレベータの利用者がいないときに、各エレベータに診断運転未実施階での診断運転を実施させ、
   新たに診断が完了した階床を追加して各エレベータに通常運転させることを特徴とするエレベータの群管理制御システム。

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