JP5283362B2

JP5283362B2 - 乗客コンベアの診断装置

Info

Publication number: JP5283362B2
Application number: JP2007244139A
Authority: JP
Inventors: 純塩山; 芳治五十嵐; 忠志峰村; 英樹浅井; 誠司簗瀬; 充坂上; 卓也一瀬; 秀樹桑村; 陽一伊勢; 久生千葉
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Building Systems Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Building Systems Co Ltd
Priority date: 2007-09-20
Filing date: 2007-09-20
Publication date: 2013-09-04
Anticipated expiration: 2027-09-20
Also published as: JP2009073621A

Description

本発明は、エスカレーター等の乗客コンベアに備えられ、診断運転による診断機器の診断に好適な乗客コンベアの診断装置に関する。

従来、部品に掛かる負荷、環境温度、湿度、動作速度及び回転速度などの稼動データを用いて多変量解析して部品劣化パラメータを抽出し、抽出されたパラメータを基に稼動時間や稼動回数などの稼動データから劣化傾向を抽出し、寿命に至るまでの点検周期を設定するものが提案されている（特許文献１）。

また従来、テスト運転を実施した結果、例えばエレベーターの戸開閉診断において、予め設定した閾値を超えた値のときには、テスト運転をリトライして再度閾値を超えたとき、異常が発生したと判断するものが提案されている（特許文献２）。
特開２００３−２３８０４１公報特開２０００−２７２８５６公報

特許文献１に示される従来技術は、統計手法によって診断対象の機器である診断機器の劣化や寿命を分析し、その分析結果によって、点検・調整や部品交換の時期を決めるものであるが、乗客コンベアは、設置環境や据付精度によって統計手法による劣化や寿命の診断と差異が生じやすい。すなわち特許文献１に示される従来技術を乗客コンベアに適用した場合に診断の精度の向上を見込み難い。前述したような差異が生じた場合には、機器破損に至る虞がある。

また、特許文献２に示される従来技術は、テスト運転で所定の閾値を超えたことを検出すると、テスト運転をリトライして異常が発生したか否かの判断精度を向上させるようにしたものであるが、いつ頃摩耗限度となり機器の取替えが必要となる、という兆候を見極めるものでないため、部品の準備や適切な作業指示を行なうことはできない。

本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、乗客コンベア毎の診断運転による診断機器の診断の精度を向上させることができる乗客コンベアの診断装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、乗客コンベアに備えられる診断対象の機器である診断機器の経年及び劣化による変化を所定の周期で診断する乗客コンベアの診断装置において、前記診断機器の診断結果の蓄積情報に基づいて当該診断機器の変化傾向を演算する手段と、前記診断結果が前記変化傾向を逸脱したかどうか判断し、逸脱したときに逸脱信号を出力する手段と、前記逸脱信号に応じて前記診断機器の診断周期を短縮する手段と、前記診断機器の前記診断周期を短縮した後、前記逸脱信号の出力が所定期間無かった場合に診断周期を元に戻す手段と、前記逸脱信号の出力後の診断結果で、前記逸脱信号が連続して出力されたとき、或いは所定の頻度で前記逸脱信号が出力されたときの少なくとも一方に応じて警報を出力する手段と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、乗客コンベア毎の診断運転による診断機器の診断結果が診断機器の摩耗に対する変化傾向を逸脱する値を示したとき、診断機器の診断周期をそれまでよりも短縮した上、診断結果における変化傾向に対する逸脱が所定期間無かった場合に短縮した診断周期を元に戻す機能を持つため、診断機器の診断の精度を有効に向上させることができると共に、逸脱信号が継続するときには警報により乗客コンベアの保全を実施する作業者へ、適時に適切な診断機器の調整や交換等の作業指示を行うことが可能となる。

以下，本発明に係る乗客コンベアの診断装置を実施するための最良の形態を図に基づいて説明する。

本実施形態が備えられる乗客コンベア、例えばエスカレーターは、図１に示すように、例えば技術員１が図示しない専用鍵にて操作盤２のアラームスイッチ２Ａや起動停止スイッチ２Ｂを操作し、制御装置３へ起動指令信号や停止指令信号を与えることにより、起動や停止が行なわれる。

制御装置３は、起動指令信号を受け取ると駆動モータ４を駆動させ、駆動モータ４の動力が伝えられる減速機５も同期して回転する。ここで、減速機５はドライビングチェーン６によって踏段７を連結している踏段チェーン８と接続されるとともに、ハンドレール９を駆動するハンドレール駆動装置１０へ動力を伝達するハンドレール駆動チェーン１１と接続されているので、駆動モータ４の回転と同期して踏段７とハンドレール９が回転する。

また、制御装置３は、エスカレーターの運転制御を行うエスカレーター制御装置１２と、予めテーブル化して格納された診断機器選択パターンから診断機器を選択し、該当する診断機器に適した診断運転の運転指令をエスカレーター制御装置１２へ出力したり、診断結果の格納及びエスカレーターの異常検出等を行う本実施形態に係る診断装置、すなわち診断運転制御装置１３と、この診断運転制御装置１３に接続され、診断結果や異常発生によって警報信号を出力する通報装置１４とを含んでいる。通報装置１４は、通信回線Ｔを介して、エスカレーターやエレベーターの異常発生や稼動状況を監視する監視センター１５に遠隔的に接続されている。

診断運転制御装置１３には、端末装置１６が着脱自在に接続されており、この端末装置１６から診断運転制御装置１３及び制御装置３に格納される情報やプログラムの読み出しや書換えが可能となっている。

特に前述した本実施形態に係る診断装置、すなわち診断運転制御装置１３は、診断機器の診断結果の蓄積情報に基づいて診断機器の変化傾向を演算する第１手段と、診断結果が前述の変化傾向を逸脱したとき逸脱信号を出力する第２手段と、逸脱信号に応じて診断機器の診断周期を変更する第３手段とを備えている。例えば、この第３手段は、診断機器の診断周期を短縮する手段から成っている。また、この診断運転制御装置１３は、診断機器の診断周期を短縮した後、逸脱信号の出力が所定期間無かったとき、診断周期を元に戻す第４手段と、逸脱信号の出力後の診断結果で、逸脱信号が連続して出力されたとき、及び所定の頻度で前記逸脱信号が出力されたときの少なくとも一方に応じて警報を出力する第５手段を備えている。

例えばドライビングチェーン６や踏段チェーン８やハンドレール駆動チェーン１１等、経年的に伸び（変化）が生じる機器を図３に示すように診断機器Ａ，Ｂ，Ｃとした場合、診断運転制御装置１３は、前述の第１手段により、診断機器Ａ，Ｂ，Ｃを定期的に所定のアルゴリズムで診断計測して変化を求め、蓄積したデータに基づいて最小二乗法にて経年変化の傾向を示す経年変化直線（曲線の場合も有り得る）ＶＡａｖｅ，ＶＢａｖｅ，ＶＣａｖｅを求めるとともに、これらの経年変化直線ＶＡａｖｅ，ＶＢａｖｅ，ＶＣａｖｅに対する正規分布を考慮し、上限値ＶＡｍａｘ，ＶＢｍａｘ，ＶＣｍａｘと、下限値ＶＡｍｉｎ，ＶＢｍｉｎ，ＶＣｍｉｎとを求める演算を行う。ここで、上限値ＶＡｍａｘ，ＶＢｍａｘ，ＶＣｍａｘと、下限値ＶＡｍｉｎ，ＶＢｍｉｎ，ＶＣｍｉｎは、前回の診断値に対しての変化率の閾値を示している。例えば、上限値ＶＡｍａｘと下限値ＶＡｍｉｎの範囲を外れる診断値を検出すると、診断機器Ａの変化率が高く何らかの対応をしなければ、故障や事故に繋がる要素が潜在していることになる。

なお、経年変化直線ＶＡａｖｅ，ＶＢａｖｅ，ＶＣａｖｅと、上限値ＶＡｍａｘ，ＶＢｍａｘ，ＶＣｍａｘと、下限値ＶＡｍｉｎ，ＶＢｍｉｎ，ＶＣｍｉｎの機種別の傾向は、同機種エスカレーターの全診断データに基づいて監視センター１５やその他のコンピュータにて最小二乗法等の演算を行うことで管理できる。したがって、これらを作業周期の基準を策定するのに用いることができる。

次に、本実施形態の動作を図２のフローチャートを用いて説明する。まず、技術員１は、エスカレーターを起動させるとき、エスカレーターの周辺にいる人にエスカレーターが動き出すことを注意喚起するために、操作盤２のアラームスイッチ２Ａを専用鍵にて操作してアラームを鳴動させ（ステップＳ０１）、専用鍵で操作盤２の起動停止スイッチ２Ｂを操作してエスカレーター制御装置１２へ起動指令信号を出力する（ステップＳ０２）。

本実施形態に係る診断装置である診断運転制御装置１３は、エスカレーター制御装置１２が起動指令信号を入力したことを検知すると、この診断運転制御装置１３に予めテーブル化して格納された図示しない診断機器選択パターンによって診断機器を選択し（ステップＳ０３）、診断機器に見合った診断運転指令信号をエスカレーター制御装置１２へ出力し（ステップＳ０４）、エスカレーター制御装置１２は、診断機器の診断内容に応じた診断運転を実施する（ステップＳ０５）。

診断運転が実施されると、診断運転制御装置１３は、診断データを取得し、図示しない記憶装置へ格納するとともに（ステップＳ０６）、第１手段により診断機器の状態変化の傾向を演算し、第２手段により所定の変化傾向に対する逸脱を判断する（ステップＳ０７）。また、ステップＳ０７にて、図３に示す診断機器Ａの診断値ＶＡや診断機器Ｃの診断値ＶＣのように、上限値ＶＡｍａｘ−下限値ＶＣｍｉｎ、上限値ＶＣｍａｘ−下限値ＶＣｍｉｎの範囲にあり、変化傾向は小さいと判断した場合、診断機器Ａ，Ｃの診断周期が通常の期間（基本パターン：診断機器選択パターンＡ）で行っているものか、通常の期間よりも短い期間で行っているか判断し（ステップＳ０８）、通常の期間の場合は診断運転を終了して通常運転を行わせる。

また、ステップＳ０７にて、図３に示す診断機器Ｂの診断値ＶＢｘのように、上限値ＶＢｍａｘを超えた診断結果の場合、診断機器Ｂの診断周期が通常の期間（基本パターン）で行っているものか、通常の期間より短い期間で行っているかを判断し（ステップＳ０９）、通常の期間の場合は第３手段により診断機器Ｂの診断周期を通常より短い周期（診断機器選択パターン）を設定して（ステップＳ１０）、次回の診断運転に反映させた後、診断運転を終了して通常運転を行わせる。

また、ステップＳ０９にて、診断機器Ｂの診断運転が通常の期間より短い期間で行っている場合、この短い期間での診断運転を実施する期間（診断機器選択パターンＢ）で、診断値ＶＢｘ１，ＶＢｘ２のように上限値ＶＢｍａｘを超えた診断結果が連続し、変化傾向が大きくなったと判断した場合や、連続ではないが所定回数である３回検出した場合、第５手段により通報装置１４へ診断機器Ｂの変化が大きい旨の警報信号を出力するとともに、通信回線Ｔを介して監視センター１５へ警報信号を送信した後（ステップＳ１２）、診断運転を終了して通常運転を行わせる。

また、ステップＳ１１にて、この期間（診断機器選択パターンＢ）での上限値ＶＢｍａｘを超えた診断結果が連続に至らない場合や、所定回数に至らない場合は、診断運転を終了して通常運転を行わせる。

また、技術員１が診断機器Ｂの調整作業を実施したことで、ステップＳ０７での診断結果が、診断機器Ｂの診断値ＶＢｙのように上限値ＶＢｍａｘ−下限値ＶＢｍｉｎの範囲内となり、ステップＳ０８にて診断機器Ｂの診断周期が通常より短い周期（診断機器選択パターンＢ）が設定されていると、第４手段により診断機器Ｂの診断周期を通常の期間（基本パターン：診断機器選択パターンＡ）へ戻し（ステップＳ１３）、診断運転を終了して通常運転を行なわせる。

本実施形態によれば、エスカレーターの診断機器の診断運転を行い、変化傾向を逸脱する値を得ると、診断周期を変更、例えば短くし、逸脱した値が一過性か否かを判断するようにしたので、診断機器の診断の精度を向上させることができる。これにより優れた診断機器の保全管理を実現できる。また、診断運転による変化傾向の逸脱する値が連続した場合や、所定回数を超えた場合、監視センター１５へ警報を通報するようにしたので、監視センター１５からエスカレーターの保全を実施する作業者へ、適時に適切な診断機器の調整や交換等の作業の指示が可能となる。

本発明に係る乗客コンベアの診断装置の一実施形態を示すブロック図である。本実施形態における動作を示すフローチャートである。本実施形態で得られる診断運転の計測データと経年傾向を示す図である。

符号の説明

２操作盤
３制御装置
４駆動モータ
１２エスカレーター制御装置
１３診断運転制御装置
１４通報装置
１５監視センター
１６携帯端末

Claims

乗客コンベアに備えられる診断対象の機器である診断機器の経年及び劣化による変化を所定の周期で診断する乗客コンベアの診断装置において、
前記診断機器の診断結果の蓄積情報に基づいて当該診断機器の変化傾向を演算する手段と、前記診断結果が前記変化傾向を逸脱したかどうか判断し、逸脱したときに逸脱信号を出力する手段と、
前記逸脱信号に応じて前記診断機器の診断周期を短縮する手段と、
前記診断機器の前記診断周期を短縮した後、前記逸脱信号の出力が所定期間無かった場合に診断周期を元に戻す手段と、
前記逸脱信号の出力後の診断結果で、前記逸脱信号が連続して出力されたとき、或いは所定の頻度で前記逸脱信号が出力されたときの少なくとも一方に応じて警報を出力する手段と、を備えたことを特徴とする乗客コンベアの診断装置。