WO2013035376A1 - 電子化エレベータ - Google Patents
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- B66B5/0043—Devices enhancing safety during maintenance
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- B66B5/0056—Safety of maintenance personnel by preventing crushing
- B66B5/0068—Safety of maintenance personnel by preventing crushing by activating the safety brakes when the elevator car exceeds a certain upper or lower position in the elevator shaft
Definitions
- the present invention relates to an electronic elevator in which a safety device installed in a hoistway or the like is further enhanced as an electronic safety switch, and in particular, the serviceability of an elevator while improving the safety of maintenance workers during inspection. It is related with the electronic elevator which does not impair.
- Conventional elevators consist of a mechanical safety switch and a relay circuit as a safety system.
- the output of the safety switch is received by a relay circuit (safety circuit), and the relay circuit is cut off to cut off the power supply or hoisting machine.
- the provided brake is being operated.
- Mechanical safety switches include switches that detect the opening and closing of the car doors, switches that detect the opening and closing of the landing doors, limit switches that detect overshooting of the car, top clearance clearance switches for securing maintenance space, and pits. There is a pit switch that confirms that maintenance personnel have entered, and an inspection port switch that confirms the opening and closing of the doorway for inspection.
- the safety of elevators is ensured by regular inspections by maintenance workers.
- the regular inspection is generally performed after the elevator is stopped.
- the presence of maintenance workers is detected at a predetermined location in the hoistway.
- the car When the presence of a maintenance worker is detected, the car is prevented from moving to a predetermined floor related to the location where the detected maintenance worker is located.
- Patent Document 1 a response to a predetermined call that calls the car from the landing is prohibited, which is described in Patent Document 1, for example.
- the moving path of the elevator car is shortened to define the speed target curve and the shaft base, shaft head It is known to form a protection zone that restricts the entry of a car into the car.
- JP 2006-44844 A Japanese translation of PCT publication No. 2004-534707 (FIGS. 5 and 6)
- the object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and to operate the elevator more efficiently and safely even in a high-rise building with a long elevator stroke, especially during maintenance by a maintenance worker. In addition to ensuring the safety of workers, the service of the elevator is not deteriorated even at that time.
- the present invention provides an electronic computer equipped with a safety controller that services a plurality of floors by a passenger car and commands power-off or brake operation by input of a safety switch installed in a hoistway.
- the elevator includes a position / speed detection device that detects the position and speed of the car, and a floor-to-floor distance database that stores the distance between floors, and degenerates successive floors except for a specific floor.
- a degenerate operation area is set, a speed monitoring curve that determines the speed limit for the position of the car based on the inter-floor distance database for the degenerate operation area is determined in the degenerate operation area, and the moving speed of the car is the speed limit If it exceeds, the power is shut off or the brake is operated by the safety controller.
- the speed monitoring curve that determines the speed limit for the position of the car is determined based on the inter-floor distance database for the degenerate operation area, so that safety in an area where the elevator is not operated can be improved. it can. In particular, even if maintenance work is performed on a specific floor, it is possible to ensure safety and not deteriorate the service.
- FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an embodiment according to the present invention.
- the block diagram which shows the process by one Embodiment.
- the graph which shows the speed monitoring curve (specific floor: 1st floor) by one Embodiment.
- the block diagram which shows the process by other embodiment.
- the whole block diagram which shows other embodiment.
- the figure which shows the distance database between floors by one embodiment.
- FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an elevator system, and the movement of the elevator car 105 is controlled by an elevator controller 100.
- the car 105 is moved between a plurality of floors in a hoistway formed in the building and is serviced, and is connected to a weight for balancing with the car 105 called a counterweight via a rope. Yes.
- the car 105 is provided with a car-side door that opens and closes by engaging the landing-side door.
- the car 105 is moved when the sheave 104 is driven by the electric motor 103.
- the electric power is supplied to the electric motor 103 by the electric power converter 101.
- the power converter 101 outputs electric power for controlling the electric motor according to the car position control command of the elevator controller 100.
- a pulse generator such as an encoder is attached to the electric motor 103, and the elevator controller 100 counts pulses generated by the rotation of the electric motor 103, so that the speed of the electric motor 103, the moving direction of the hoistway of the riding car 105, the position, Calculate the distance traveled.
- the elevator controller 100 When braking the car 105, the elevator controller 100 outputs a stop command to the brake power source 2 and the power source 3.
- the brake power source 2 activates the brake 102, and the motive power source 3 shuts off the power supply to the power converter 101 to brake the car 105.
- the brake power source 2 and the motive power source 3 are circuits composed of electromagnetic contactors called contactors.
- the safety controller 1 is a controller that constitutes a safety system.
- the safety controller 1 is a safety device switch that has a top clearance securing switch 8 for securing a maintenance space, and a final limit switch 9 that detects overtravel of the car.
- the car 105 is braked by cutting off the brake power source 2 and the power source 3 independently.
- the safety controller 1 is a microprocessor assembly centering on a CPU (Central Processing Unit) that executes processing, and has a watchdog timer for detecting a CPU abnormality and a circuit for monitoring a power supply abnormality. Further, in order to detect abnormal processing of the CPU, mutual comparison is performed by duplicating the CPU.
- CPU Central Processing Unit
- the safety controller 1 receives the degenerate operation permission means 4, the degenerate operation area setting means 5, the operation mode setting means 6, the position / speed detection device 7 for the boarding / riding car, and the like.
- the operation mode setting means 6 sets operation modes such as normal operation, maintenance operation, rescue operation, and test operation.
- the position / velocity detection device 7 is a pulse generator that outputs a pulse in accordance with the height position of the car 105, and shows an example in which an encoder is attached to a governor pulley interlocked with the car 105.
- the safety controller 1 outputs a brake power cut-off output, a power supply cut-off output, a degenerate operation permission output, a degenerate operation area output, and other emergency stops provided in the car.
- the operation mode detection processing block 21 detects that an output for setting the operation mode is input by the operation mode setting means 6 of the elevator.
- the degenerate operation region detection processing block 22 detects the degenerate operation region input by the degenerate operation region setting means 5.
- the degenerate operation region setting means 5 sets a degenerate operation region in the hoistway.
- the safety device detection process 23 detects the operating state of the safety switch.
- the pulse input processing block 24 counts the pulses of the position / velocity detecting device 7 based on the clock of the CPU of the safety controller 1.
- the car position detection processing block 25 counts the pulses detected by the pulse input process 24, and calculates the current position of the car 105 from the amount of movement of the car 105 per pulse and the counted number of pulses.
- the car speed detection processing block 26 detects the speed of the car 105 from the number of pulses detected per unit time.
- the degenerate operation request processing block 27 outputs a request for degenerate operation to the degenerate operation region setting process 28 when a request for degenerate operation is generated from the combination of the degenerate operation detection processing block 20 and the operation mode detection process block 21.
- the request for degenerate operation is when the operation mode is maintenance operation and the degenerate operation is instructed by the degenerate operation permission means 4.
- the degenerate operation region setting processing block 28 receives the degenerate operation region detection processing block 22 as an input, and a degenerate operation region in which continuous floors can be serviced except for a specific floor (a floor where maintenance is performed) is set. In this case, based on the inter-floor distance database 29, a speed monitoring curve that determines a speed limit for the position of the car 105 is determined in the degenerate operation region.
- the inter-floor distance database 29 stores the distance data between the floors in a table format because the distance between the floors varies depending on the structure of the building.
- the position at which the speed limit of the car 105 is set to zero may be zero at a predetermined position from the specific floor.
- the position at which the speed limit of the car 105 is set to zero may be zero at a predetermined position from the specific floor.
- the maintenance worker's The distance L required for the work area is set in front.
- the distance L is determined by setting the height of the landing door as a work area when maintenance work is performed on a specific floor.
- the distance L is determined using a height (for example, 2 m) that does not cause a collision even when a maintenance person stands as a work area.
- the work area may be set with a tolerance (margin) to ensure safety.
- the area where the speed limit, which is the central area of the degenerate operation area, is constantly monitored is determined from the rated speed value of the elevator system. For example, 110 to 130%, preferably 120% of the rated speed value is desirable.
- the position at which deceleration is started is based on the rated speed of the car, the average acceleration during the operation delay time from the abnormality detection to the operation of the brake 102, and the average deceleration at the time of braking of the brake 102 (mainly the brake 102 (It may be based on the average deceleration at the time of braking)
- the slope is obtained, and the intersection with the line that makes the speed limit constant from the position where the speed limit is zero.
- the degenerate operation determination processing block 30 includes information on whether the safety switch (safety device) obtained from the safety device detection process block 23 is operating as a preliminary check process, information on the set degenerate operation region, Based on the information on the car position and speed, it is determined whether or not the degenerate operation is possible.
- the maintenance work can be performed in a state where the degenerate operation is performed.
- a line 40 is a speed monitoring curve, and indicates a speed limit that can surely stop the car in correspondence with the position of the car.
- Line 41 is the operation pattern of the car.
- the distance L indicates the distance from the bottom of the pit to the start position of the degenerate operation area, and serves as a work area for maintenance workers.
- the distance L indicates the distance for maintenance workers not to get caught in the car or collide, and this distance is usually a numerical value specified by the Building Standard Law or EN81 standard.
- the distance M indicates the distance from the bottom of the pit to the terminal portion of the degenerate operation area set.
- FIG. 9 shows processing for determining whether or not the degenerate operation area on the middle floor is appropriate as a setting for degenerate operation.
- An area N shown in FIG. 9 indicates a work area for a maintenance worker to perform maintenance work safely on the middle floor, and for example, the width of the work area N is set based on the height of the door structure.
- the degenerate operation determination processing block 30 does not permit the degenerate operation.
- the degenerate operation determination processing block 30 permits the degenerate operation, based on the car speed monitoring curve set by the degenerate operation area setting process block 28, whether or not the current position and speed of the car are below the speed limit is determined.
- the safety state of the degenerate operation is always determined, and if no abnormality is recognized, the degenerate operation permission output and the degenerate region output are output to the elevator controller.
- the elevator system receives the degenerate operation permission output and the degenerate operation area output, and controls the car to operate only in the degenerate operation area.
- the safety device invalidation processing block 31 receives the input of the safety device obtained from the safety device detection processing 23 and the degenerate operation region from the degenerate operation region setting processing 28, invalidates the safety device corresponding to the degenerate operation region, Output information about disabled safety devices.
- the control station for operating the elevator during maintenance operation, the final limit switch, etc. are invalidated.
- the safety device operation notification processing block 32 outputs information indicating which safety device is invalidated and information indicating that the device is functionally invalid but operates on hardware.
- disabling the control station means that a passenger who uses the car as usual during a degenerate operation is given an impact by a maintenance worker operating the control station and suddenly stopping the car 105. Needed not to give.
- the safety device activation processing block 33 receives information on the disabled safety device from the safety device invalidation processing block 31 and, when a safety device that has not been disabled is in an operating state, outputs a brake power cutoff output and a power source cutoff. Output the output.
- FIG. 3 shows a car speed monitoring curve 40 and a car operation pattern 41 with the speed on the vertical axis and the floor position on the horizontal axis.
- the degenerate operation area setting processing block 28 will be described.
- Fig. 3 shows a building with 4 floors, with the exception of the 1st floor, a degenerate operation area is set up to service the continuous 2nd to 4th floors, and the car 105 changes with speed changes like the operation pattern 41 of the car. It is operated.
- the car speed monitoring curve 40 is set to a car speed monitoring curve based on the pit floor surface and ceiling, which are terminal portions.
- the degenerate operation area setting means 5 since the first floor is not serviced by the degenerate operation area setting means 5, even when maintenance work is performed on the first floor, it is necessary to ensure that the car 105 can be stopped safely and securely. is there.
- the speed monitoring curve 40 is replaced with the speed monitoring curve 40 in normal operation from a position where the top clearance for the maintenance worker can be secured (corresponding to a distance L so that the maintenance worker is caught in the car and does not collide). Reset it.
- the car 105 is operated within the range of the speed monitoring curve 40 in FIG. 3, the car is maintained on the first floor even when the maintenance work is performed on the first floor. Since the service is stopped in a range that does not affect the work, the service on the first floor stops, but the service on the other floor can be continued.
- FIG. 4 shows an 8th floor building and shows an example in which a continuous degenerate operation area is set except for the 6th floor.
- the specific floor is an intermediate floor, and a plurality of degenerate operation areas can be set, but the one with a longer hoistway length is preferentially degenerated.
- the degenerate operation region setting processing block 28 outputs the speed monitoring curve 44 to the degenerate operation determination processing block 30 and the elevator controller 100, so that the car 105 only in the degenerate operation region where the hoistway length is long and the first to fifth floors. Will be operated.
- the determination of the degenerate operation area may be made from the side with the greater traffic flow rather than giving priority to the longer hoistway length. That is, in FIG. 4, when the traffic flow is higher in the upper area 7th floor to 8th floor than the area 1st floor to 5th floor below the 6th floor, the degenerate operation area is operated from the 7th floor to the 8th floor.
- FIG. 5 shows a block diagram in which a traffic flow database 34 is added.
- the traffic flow database 34 is a database of the number of passengers and the number of people getting off at each time zone, and an OD matrix (Origin-Destination matrix) is provided. Any known and other traffic flow can be understood or estimated.
- the traffic flow database 34 estimates that the number of users will increase or increase only between specific floors in an elevator with a long hoistway length, such as during a lunch in a high-rise building or holding a conference with a large number of people, If a large number of degenerate operation areas are set, safety can be ensured in areas where the vehicle is not operated, and more efficient elevator operation is possible.
- the degenerate operation area setting means 5 may be a switch indicating each floor, or if the degenerate operation area is designated more finely, the safety controller is connected to an external terminal such as a personal computer, and the degenerate operation area is more detailed than the external terminal. An operating region may be specified.
- FIG. 6 is an overall configuration diagram showing an elevator system in which the safety controller 1 is connected to the landing notification means 10 and the maintenance staff notification means 11 at the landings on each floor. During the degenerate operation, the elevator system is serviced differently from the normal time. The floor is limited.
- the user may wait for a long time, or the maintenance worker may not notice the reduced operation and erroneously perform the operation.
- the hall notification means 10 and the maintenance staff notification means 11 or the display device in the car notify that the degeneration operation is being performed and the floor in which the degeneration operation is being performed. .
- an announcement using a liquid crystal monitor, LED, or speaker is desirable. Thereby, after notifying that the service of the elevator has fallen to a user, utilization can be promoted.
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- Maintenance And Inspection Apparatuses For Elevators (AREA)
- Indicating And Signalling Devices For Elevators (AREA)
- Elevator Control (AREA)
Abstract
エレベータの行程が長い高層ビルであっても、保守作業員による点検時等に保守作業員の安全性を確保すると共に、エレベータのサービスを低下させないことを目的とする。安全スイッチによってブレーキの作動を指令する安全コントローラ1を備えた電子化エレベータにおいて、乗りかごの位置と速度を検出する位置速度検出装置と、階床間の距離が記憶された階床間距離データベースと、を備え、特定階床を除き連続する階床を縮退運転する縮退運転領域を設定し、縮退運転領域に対して階床間距離データベースに基づいて乗りかごの位置に対する制限速度を定めた速度監視カーブを縮退運転領域において決定し、乗りかごが制限速度を超えた場合、安全コントローラによってブレーキの作動を行う。
Description
本発明は、昇降路内等に設置された安全装置を電子式の安全スイッチとしてより高機能化した電子化エレベータに関し、特に、点検中の保守作業員の安全性を高めながら、エレベータのサービス性を損なわない電子化エレベータに関するものである。
従来のエレベータは、安全システムとして機械式の安全スイッチとリレー回路で構成され、安全スイッチの出力をリレー回路(安全回路)で受けて、リレー回路を遮断することで電源の遮断や巻上機に設けたブレーキの作動を実行している。
機械式の安全スイッチは、乗りかごの戸の開閉を検出するスイッチ、乗り場の戸の開閉を検出するスイッチ、乗りかごの行き過ぎを検出するリミットスイッチ、保守空間確保用の頂部隙間確保スイッチ、ピットに保守員が入ったことを確認するピットスイッチ、点検用の出入り口戸の開閉を確認する点検口スイッチなどがある。
安全スイッチ及びリレー回路については、保守作業員によって定期的な点検を行うことでエレベータの安全性を確保している。そして、定期的な点検は、保守作業員の安全性を確保するために、一般的にはエレベータを停止させてから行う。
また、昇降路内で作業する保守員を安全に保護するため、昇降路内の所定の場所で保守作業員の存在を検出している。
そして、保守作業員の存在が検出された場合、検出された保守作業員がいる場所に関連する所定階へ乗りかごを移動させないようにしている。
このため、乗り場から乗りかごを呼びよせる所定の呼びに対する応答を禁止することが知られ、例えば、特許文献1に記載されている。
さらに、昇降路の危険区域(シャフト基部、シャフトヘッド)に人が居るかまたはその中に入ろうとしている場合、エレベータの乗りかごの移動行路を短くして速度目標曲線を定めてシャフト基部、シャフトヘッドに乗りかごが侵入するのを制限する保護ゾーンを形成することが知られ、例えば、特許文献2に記載されている。
上記従来技術においては、保守作業時、エレベータのサービスを停止させるために、輸送効率が0となってサービスが低下する。
また、特許文献1に記載のものでは、所定の呼びに対する応答を禁止するため、サービス性を損なうことには変わりなく、特に、高層ビルのようなエレベータの行程が長く、保守作業の時間が長時間化する場合、エレベータの運行効率の低下が著しくなる。
さらに、特許文献2に記載のものでは、単に、シャフト基部、シャフトヘッドに対してエレベータの乗りかごの移動行路を短くしているだけなので、シャフトの上端あるいは下端で保守する場合は良いが、途中階での保守には対応できず、高層ビルの途中階でそれぞれ保守を行うような場合はエレベータの運行効率の低下が著しくなる。
さらに、高層ビルなど、昇降路長が長いエレベータにおいて、特定階床間のみ利用者が増大あるいは増大することが推定される場合、利用者の多い領域だけをサービスするようにすれば、より効率的なエレベータの運行が可能となるが、運転されない領域での安全を確保することが困難となる。
本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、エレベータの行程が長い高層ビルであっても、より効率的で安全なエレベータの運行を行い、特に、保守作業員による点検時等に保守作業員の安全性を確保すると共に、そのときでもエレベータのサービスを低下させないことにある。
上記課題を解決するため、本発明は、乗りかごが複数の階床をサービスし、昇降路内に設置された安全スイッチの入力によって電源遮断あるいはブレーキの作動を指令する安全コントローラを備えた電子化エレベータにおいて、乗りかごの位置と速度を検出する位置速度検出装置と、階床間の距離が記憶された階床間距離データベースと、を備え、特定階床を除き連続する階床を縮退運転する縮退運転領域を設定し、縮退運転領域に対して階床間距離データベースに基づいて乗りかごの位置に対する制限速度を定めた速度監視カーブを縮退運転領域において決定し、乗りかごの移動速度が制限速度を超えた場合、安全コントローラによって電源遮断あるいはブレーキの作動を行うものである。
本発明によれば、縮退運転領域に対して階床間距離データベースに基づいて乗りかごの位置に対する制限速度を定めた速度監視カーブを決定するので、エレベータが運転されない領域での安全を高めることができる。特に、特定階床で保守作業が行われていたとしても、安全かつサービスを低下させないことができる。
以下、図面を参照して、一実施の形態について詳細を説明する。
図1は、エレベータシステムを示す全体構成図であり、エレベータの乗りかご105の移動は、エレベータコントローラ100によって制御される。乗りかご105は、建屋に形成された昇降路内を複数の階床間に亘って移動してサービスし、ロープを介してカウンターウエイトと呼ばれる乗りかご105とバランスを取るためのおもりに接続されている。
乗りかご105には、乗り場側扉を係合して開閉する乗りかご側扉が設けられている。乗りかご105の移動は、電動機103によって綱車104が駆動されることにより行われる。
電動機103には、電力変換器101によって駆動用の電力の供給が行われる。電力変換器101は、エレベータコントローラ100の乗りかご位置制御指令に従って電動機を制御するための電力を出力する。エンコーダなどのパルス発生器は電動機103に取り付けられており、エレベータコントローラ100は電動機103の回転によって生じるパルスを計数することにより、電動機103の速度、乗り乗り乗りかご105の昇降路移動方向、位置、移動距離などを計算する。
乗りかご105を制動させる場合、エレベータコントローラ100はブレーキ電源2及び動力電源3に停止指令を出力する。停止指令により、ブレーキ電源2はブレーキ102の作動を、動力電源3は電力変換器101への電源供給の遮断を行い、乗りかご105を制動させる。ブレーキ電源2及び動力電源3は、コンタクタと呼ばれる電磁接触器で構成される回路である。
安全コントローラ1は、安全システムを構成するコントローラであり、安全装置スイッチとして保守空間確保用の頂部隙間確保スイッチ8、乗りかごの行き過ぎを検出するファイナルリミットスイッチ9などの出力により、エレベータコントローラ100とは独立してブレーキ電源2及び動力電源3を遮断することで乗りかご105を制動させる。
安全コントローラ1は、処理を実行するCPU(Central Processing Unit)を中心としたマイクロプロセッサアセンブリであり、他にCPUの異常を検出するためのウォッチドッグタイマや、電源異常を監視する回路を有する。またCPUの処理異常を検出するために、CPUを2重化することによる相互比較を行う。
安全コントローラ1は、縮退運転許可手段4、縮退運転領域設定手段5、運転モード設定手段6、乗り乗り乗りかごの位置速度検出装置7、などが入力される。
運転モード設定手段6は、通常運転、保守運転、救出運転、試験運転などの運転モードを設定する。
位置速度検出装置7は、乗りかご105の高さ位置に応じてパルスを出力するパルス発生器であり、乗りかご105と連動するガバナプーリにエンコーダを取り付けたものを図示している。
他にガイドレールに直接的にローラーを押し付けて乗りかごの移動を検出するタイプや、レールを磁化して検出するタイプなど、乗りかごの絶対的または相対的な位置を検出できるものが望ましい。
また、安全コントローラ1は、ブレーキ電源遮断出力と動力電源遮断出力、縮退運転許可出力、縮退運転領域出力、その他の乗りかごに設けられた非常止めを出力する。
図2は、主に安全コントローラ1のブロック図を示す。縮退運転検出処理ブロック20は、安全コントローラ1に入力される縮退運転許可手段4が作動したことを検出する。
運転モード検出処理ブロック21は、エレベータの運転モード設定手段6により運転モードを設定するための出力が入力されたことを検出する。
縮退運転領域検出処理ブロック22は、縮退運転領域設定手段5により入力される縮退運転領域を検出する。縮退運転領域設定手段5は、昇降路内での縮退運転領域を設定する。
安全装置検出処理23は、安全スイッチの作動状態を検出する。パルス入力処理ブロック24は、位置速度検出装置7のパルスを、安全コントローラ1のCPUのクロックをベースにパルス数の計数処理を行う。
乗りかご位置検出処理ブロック25は、パルス入力処理24により検出されたパルスをカウントし、1パルスあたりの乗りかご105の移動量とカウントされたパルス数より、乗りかご105の現在位置を計算する。
乗りかご速度検出処理ブロック26は、単位時間あたりに検出されたパルス数より、乗りかご105の速度を検出する。
縮退運転要求処理ブロック27は、縮退運転検出処理ブロック20と運転モード検出処理ブロック21の組合せから、縮退運転の要求が発生した場合に、縮退運転領域設定処理28に縮退運転の要求を出力する。
縮退運転の要求は、運転モードが保守運転であり、かつ縮退運転許可手段4より縮退運転が指令された場合である。
縮退運転領域設定処理ブロック28は、縮退運転領域検出処理ブロック22を入力とし、特定階床(保守を行っている階床)を除き、連続する階床をサービス可能とする縮退運転領域が設定された場合、階床間距離データベース29に基づいて乗りかご105の位置に対する制限速度を定めた速度監視カーブを縮退運転領域において決定する。
特定の階床は任意に設定することもできるので、速度監視カーブは縮退運転領域が変わった場合は、それに応じて再配置される。階床間距離データベース29は、建物の構造によって個別に階床間の距離が異なるため各階間の距離データをテーブル形式にて記憶している。
速度監視カーブにおいて、乗りかご105の制限速度を零とする位置は、特定階床から所定の位置では制限速度を零とすれば良く、保守作業等であれば特定階床から少なくとも保守作業員の作業領域に必要とされる距離Lだけ手前となるようにする。
距離Lは、特定階床で保守作業が行われる場合、乗場扉の高さを作業領域とすることで決定される。また、ピットや頂部で保守作業が行われる場合は、保守員が立っても衝突しない高さ(たとえば2m)を作業領域として距離Lを決定する。作業領域の設定については、より安全を確保するために許容度(マージン)を持って設定してもよい。
縮退運転領域の中央領域となる制限速度を一定に監視する領域は、エレベータシステムの定格速度値より決定する。例えば、定格速度値の110~130%、好ましくは120%が望ましい。
さらに、減速を開始する位置は、乗りかごの定格速度、異常検出からブレーキ102の作動までの動作遅れ時間中の平均加速度及びブレーキ102の制動時の平均減速度に基づく(主に、ブレーキ102の制動時の平均減速度に基づけば良い)傾きを求め、制限速度を零とする位置から制限速度を一定にする線との交点となる。
縮退運転判定処理ブロック30は、事前チェックの処理として安全装置検出処理ブロック23より得られた安全スイッチ(安全装置)が作動しているかどうかの情報と、設定された縮退運転領域の情報、現在の乗りかご位置と速度の情報に基づいて、縮退運転が可能であるかどうかを判定する。
つまり、安全装置のうちいずれかが動作状態にある場合には、縮退運転を許可しない、また、縮退運転領域が縮退運転のための設定として妥当なものかどうかを判定する。
安全装置が動作状態にある場合、通常はエレベータを停止させる必要があり、停止させる動作に入っているときは縮退運転を許可しない。これにより、安全装置が動作している危険な状態で、安全装置が無効化されて再度エレベータが動いてしまうことを防止する。
また、縮退運転中においても縮退運転領域にある安全装置の作動を確認できるため、縮退運転を行った状態で保守作業を進めることができる。
縮退運転領域が縮退運転のための設定として妥当なものかどうかを判定する処理については、終端階における場合として図8に示す。線40は速度監視カーブであり、乗りかごが確実に停止できる制限速度を乗りかごの位置に対応して示している。線41は乗りかごの運行パターンである。
距離Lは、ピット下から縮退運転領域の開始位置までの距離を示し、保守作業員の作業領域となる。
距離Lは保守作業員が乗りかごに挟まれ・衝突しないための距離を示したものであり、この距離は建築基準法やEN81規格で指示されている数値が通常適用される。
また距離Mは、ピット下から設定した縮退運転領域の終端部分までの距離を示している。図8に示すように設定した縮退運転領域の終端部分までの距離Mが距離Lを満足できない場合(L>M)については、縮退運転判定処理ブロック30は縮退運転を許可しない。
図9は、途中階における縮退運転領域が縮退運転のための設定として妥当なものかどうかを判定する処理を示す。
図9に示す領域Nは、途中階において保守作業員が保守作業を安全に行うための作業領域を示しており、たとえばドア構造物の高さを基準として作業領域Nの幅を設定する。
より安全に乗りかごを停止させるためには、作業領域Nの設定値に許容度(マージン)をもって設定する。作業領域Nに乗りかご速度監視カーブ40A及び40Bの終端部が入っている場合には、縮退運転判定処理ブロック30は縮退運転を許可しない。
以上、縮退運転判定処理ブロック30が設定される縮退運転領域の妥当性を事前にチェックすることにより、安全に縮退運転を実行することが可能となる。
次に縮退運転判定処理ブロック30が縮退運転を許可した場合、縮退運転領域設定処理ブロック28により設定された乗りかご速度監視カーブに基づき、乗りかごの現在位置及び速度が制限速度以下であるかによって、縮退運転の安全状態を常時判定し、異常が認められない場合は、縮退運転許可出力と縮退領域出力をエレベータコントローラへ出力する。
エレベータシステムは、縮退運転許可出力と縮退運転領域出力を受けて、縮退運転領域でのみ運行するよう乗りかごを制御する。
運行中に異常が発生した場合(例えば乗りかごの現在速度が乗りかご速度監視カーブによって定められた制限速度を超えた場合)には、ブレーキ電源遮断出力と動力電源遮断出力を出力しエレベータを停止させる。
安全装置無効化処理ブロック31は、安全装置検出処理23から得られた安全装置の入力と、縮退運転領域設定処理28から縮退運転領域が入力され、縮退運転領域に対応した安全装置を無効化し、無効化した安全装置の情報を出力する。
たとえば、最下階が縮退運転領域に設定された場合には、保守運転時にエレベータを操作するコントロールステーションや、ファイナルリミットスイッチなどが無効化される。
安全装置作動報知処理ブロック32は、どの安全装置が無効化されたかを示す情報と、機能上無効化されてはいるがハードウェア上は動作していると言う情報を出力する。
これにより、縮退運転領域が最下階に設定され、ファイナルリミットスイッチが無効化された場合において、保守作業員がファイナルリミットスイッチを点検するために機械的な動作を確認することができる。
また、コントロールステーションを無効化することは、縮退運転により平常時のように乗りかごを利用している乗客に対し、保守作業員がコントロールステーションを操作して乗りかご105の急停止などによる衝撃を与えないために必要とされる。
安全装置作動処理ブロック33は、安全装置無効化処理ブロック31より無効化された安全装置の情報を受け取ると共に、無効化されていない安全装置が作動状態にある場合、ブレーキ電源遮断出力及び動力電源遮断出力を出力する。
図3は、縦軸を速度、横軸を階床位置とした、乗りかごの速度監視カーブ40、乗りかごの運行パターン41を示しており、縮退運転領域設定処理ブロック28について説明する。
図3は4階床の建物を示し、1階床を除き、連続する2~4階床をサービスする縮退運転領域が設定され、乗りかご105は乗りかごの運行パターン41のような速度変化で運行される。
縮退運転でない通常運転においては、乗りかご速度監視カーブ40は終端部であるピット床面と天井を基準とした乗りかご速度監視カーブが設定される。
ここで、縮退運転領域設定手段5により1階をサービスしない特定階床とされているので、1階で保守作業をした場合においても、乗りかご105が確実に安全に停止できるようにする必要がある。
このため、保守作業員に対する頂部隙間を確保できる位置(保守作業員が乗りかごに挟まれ、衝突しないための距離Lに相当)から速度監視カーブ40を通常運転での速度監視カーブ40に代えて再設定する。
これにより、乗りかご105が図3の速度監視カーブ40の範囲内で運転されている限りは、1階で保守作業が行われていた場合においても、乗りかごは1階で行われている保守作業に影響のない範囲で停止するので、1階のサービスは停止するものの、他階のサービスは継続できる。
図4は、8階床の建物を示し、6階床を除き連続する縮退運転領域が設定される例を示す。図の場合、特定階床が途中階であり、縮退運転領域が複数設定可能となるが、昇降路長が長い方を優先的に縮退運転する。
そのため、縮退運転領域設定処理ブロック28は縮退運転判定処理ブロック30、エレベータコントローラ100へ速度監視カーブ44を出力することにより、昇降路長が長い縮退運転領域、1階から5階でのみ乗りかご105が運行されるようになる。
縮退運転領域の決定は、昇降路長が長いほうを優先するのでなく、交通流の多い方から行っても良い。つまり、図4で6階より下の領域1階から5階に比べ、上の領域7階から8階の方は交通流が多い場合、縮退運転領域を7階から8階として運行する。
図5は、交通流データベース34を追加したブロック図を示し、交通流データベース34は、各階の乗車人数と降車人数を時間帯毎にデータベース化したものであり、OD行列(Origin-Destination行列)が知られ、その他、交通流が分かる、もしくは推定できるものであれば良い。
交通流データベース34により、高層ビルの昼食時や大人数での会議開催など、昇降路長が長いエレベータにおいて、特定階床間のみ利用者が増大あるいは増大することが推定される場合、利用者の多い縮退運転領域を設定すれば、運転されない領域での安全を確保し、より効率的なエレベータの運行が可能となる。
また、縮退運転領域設定手段5は、各階床を示すスイッチでもよいし、より細かに縮退運転領域を指示するのであれば、安全コントローラとパーソナルコンピュータなど外部端末と接続し、外部端末より詳細な縮退運転領域を指定してもよい。
図6は、安全コントローラ1に、各階の乗場に乗場報知手段10と、保守員報知手段11が接続されているエレベータシステムを示す全体構成図であり、縮退運転中は通常時と異なりサービスされる階が限定される。
このため縮退運転が利用者に報知されない場合、利用者が長く待つこととなったり、また保守作業員が縮退運転に気づかず作業を誤ったりする恐れが生じる。
これを防止するために、乗場報知手段10と、保守員報知手段11、あるいは乗りかご内の表示装置にて、縮退運転を実施している旨、また縮退運転を行っている階床を報知する。
これらの報知手段のデバイスとしては、たとえば液晶モニタやLED、スピーカによるアナウンスが望ましい。これにより、利用者にエレベータのサービスが低下したことを通知した上で、利用を促すことができる。
1…安全コントローラ、2…ブレーキ電源、4…縮退運転許可手段、5…縮退運転領域設定手段、6…運転モード設定手段、7…位置速度検出装置、8…安全スイッチ(頂部隙間確保スイッチ)、9…安全スイッチ(ファイナルリミットスイッチ)、29…階床間距離データベース、40、44、46…速度監視カーブ、105…乗りかご。
Claims (8)
- 乗りかごが複数の階床をサービスし、昇降路内に設置された安全スイッチの入力によって電源遮断あるいはブレーキの作動を指令する安全コントローラを備えた電子化エレベータにおいて、
乗りかごの位置と速度を検出する位置速度検出装置と、前記階床間の距離が記憶された階床間距離データベースと、を備え、
特定階床を除き連続する階床を縮退運転する縮退運転領域を設定し、
前記縮退運転領域に対して前記階床間距離データベースに基づいて前記乗りかごの位置に対する制限速度を定めた速度監視カーブを前記縮退運転領域において決定し、
前記乗り乗りかごが前記制限速度を超えた場合、前記安全コントローラによって電源遮断あるいはブレーキの作動を行うことを特徴とする電子化エレベータ。 - 請求項1に記載の電子化エレベータにおいて、
前記速度監視カーブは、前記特定階床から所定の位置では前記制限速度を零とすることを特徴とする電子化エレベータ。 - 請求項1に記載の電子化エレベータにおいて、
前記速度監視カーブは、前記縮退運転領域の中央領域では前記乗りかごの定格速度の110~130%で一定とし、前記ブレーキ制動時の平均減速度に基づく前記特定階床から所定の位置で前記制限速度が零とされていることを特徴とする電子化エレベータ。 - 請求項1ないし3に記載のいずれかの電子化エレベータにおいて、
前記特定階床が途中階であり、前記縮退運転領域が複数設定可能な場合、昇降路長が長い領域を優先的に縮退運転することを特徴とする電子化エレベータ。 - 請求項1ないし3に記載のいずれかの電子化エレベータにおいて、
前記特定階床が途中階であり、前記縮退運転領域が複数設定可能な場合、交通流の多い領域を縮退運転することを特徴とする電子化エレベータ。 - 請求項1ないし3に記載のいずれかの電子化エレベータにおいて、
各階の乗車人数と降車人数をデータベース化した交通流データベースを備え、該交通流データベースに基づいて前記縮退運転領域を設定することを特徴とする電子化エレベータ。 - 請求項1ないし3に記載のいずれかの電子化エレベータにおいて、
前記安全スイッチが作動しているかどうかの情報と、前記縮退運転領域の情報、現在の乗りかご位置と速度の情報に基づいて、縮退運転が可能であるかどうかを判定することを特徴とする電子化エレベータ。 - 請求項1ないし3に記載のいずれかの電子化エレベータにおいて、
前記縮退運転が行われている場合、縮退運転を実施している旨、また縮退運転を行っている階床を報知することを特徴とする電子化エレベータ。
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