JP5904072B2 - Elevator apparatus and elevator control method - Google Patents
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Description
本発明は、エレベータ装置及びエレベータ制御方法に関するものである。 The present invention relates to an elevator apparatus and an elevator control method.
トラクション式エレベータは、綱車に巻き掛けられたロープの両端に、乗かごと釣合いおもりが吊り下げられた構成となっている。綱車は、電動機の駆動力によって回転する。乗かごと釣合いおもりは、綱車とロープとの間に生じるトラクション（摩擦力）によって昇降する。
トラクション式エレベータのトラクション能力は、綱車のロープ溝の形状、ロープと綱車との摩擦係数等によって決定される。トラクション能力が低下すると、綱車に対してロープが滑り、乗かごの着床ズレ等の異常動作が生じる可能性がある。このため、トラクション式エレベータの異常動作を防止するためには、トラクション能力の低下を検出する必要がある。
The traction type elevator has a configuration in which a car and a counterweight are suspended from both ends of a rope wound around a sheave. The sheave is rotated by the driving force of the electric motor. The car and the counterweight move up and down by traction (frictional force) generated between the sheave and the rope.
The traction capacity of the traction type elevator is determined by the shape of the rope groove of the sheave, the friction coefficient between the rope and the sheave, and the like. When the traction capability is reduced, the rope may slip with respect to the sheave, and abnormal operation such as landing deviation of the car may occur. For this reason, in order to prevent abnormal operation of the traction type elevator, it is necessary to detect a decrease in traction capability.
下記特許文献１には、トラクション能力の異常低下を検出し、異常動作の発生を防止することができるエレベータ装置が記載されている。
エレベータ装置は、電動機の駆動状況を監視するための第１エンコーダと、乗かご昇降速度を測定するための第２エンコーダを備えている。また、エレベータ装置は、第１エンコーダと第２エンコーダからの信号に基づいてトラクション能力の低下を検出するトラクション能力異常検出部を備えている。さらに、エレベータ装置は、乗かごの運転を制御する運転制御部を備えている。
The elevator apparatus includes a first encoder for monitoring the driving state of the electric motor and a second encoder for measuring the car lifting speed. The elevator apparatus also includes a traction capability abnormality detection unit that detects a decrease in traction capability based on signals from the first encoder and the second encoder. Furthermore, the elevator apparatus includes an operation control unit that controls the operation of the car.
特許文献１に記載のトラクション能力異常検出部は、第１エンコーダからの信号に基づいて、綱車の回転速度をロープ送り出し速度に変換する。また、トラクション能力異常検出部は、第２エンコーダからの信号に基づいて、乗かご昇降速度を算出する。ロープ送り出し速度と乗かご昇降速度の差は、ロープスリップ速度として算出される。トラクション能力異常検出部は、ロープスリップ速度が所定の速度を超えたときに、トラクション能力の異常低下が発生したと判断する。運転制御部は、ロープスリップ速度が所定の速度を超えたときに、乗かごの運転を休止する。
The traction capability abnormality detection unit described in
特許文献１に記載のエレベータ装置では、ロープスリップ速度によってトラクション能力の低下を検出している。このため、乗かご昇降速度を測定するためのエンコーダが必要であり、そのコストアップが課題となる。
In the elevator apparatus described in
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたものである。その目的は、乗かご昇降速度を測定するためのエンコーダを使用せずに、トラクション能力に適合したエレベータの運転状態を実現することができるエレベータ装置、及びエレベータ制御方法を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-described problems. An object of the present invention is to provide an elevator apparatus and an elevator control method capable of realizing an operation state of an elevator suitable for traction capability without using an encoder for measuring a car lifting speed.
本発明に係るエレベータ装置は、電動巻上機と、前記電動巻上機に巻き掛けられる主索と、前記主索の一端に吊り下げられ、昇降路内を昇降する乗かごと、前記主索の他端に吊り下げられ、昇降路内を昇降する釣合いおもりと、前記電動巻上機と前記主索の間にスリップが生じるように前記電動巻上機を駆動するスリップ発生手段と、前記電動巻上機と前記主索の間にスリップが生じるときに前記電動巻上機に発生する電圧を検出する電圧検出手段と、前記電圧に基づいてトラクション能力の相関値を求める相関値検出手段と、前記相関値に基づいてエレベータの運転状態を制御する運転制御手段と、を備えたものである。 An elevator apparatus according to the present invention includes an electric hoist, a main rope wound around the electric hoist, a carriage suspended from one end of the main rope, and moving up and down in a hoistway, the main rope A counterweight suspended from the other end of the hoistway and moving up and down in the hoistway, slip generating means for driving the electric hoist so that slip occurs between the electric hoist and the main rope, and the electric Voltage detecting means for detecting a voltage generated in the electric hoist when a slip occurs between the hoist and the main rope, and a correlation value detecting means for obtaining a correlation value of traction capability based on the voltage; Operation control means for controlling the operation state of the elevator based on the correlation value.
本発明によれば、エレベータ装置において、乗かご昇降速度を測定するためのエンコーダを使用せずに、トラクション能力に適合したエレベータの運転状態を実現することができる。 According to the present invention, in the elevator apparatus, it is possible to realize the operation state of the elevator suitable for the traction capability without using the encoder for measuring the car lifting speed.
図１は、トラクション式エレベータ装置の基本的な構成を示す概略図である。以下、図１を参照して、本発明の原理を説明する。 FIG. 1 is a schematic diagram showing a basic configuration of a traction type elevator apparatus. Hereinafter, the principle of the present invention will be described with reference to FIG.
［トラクション式エレベータの構成］
図１において、参照符号１は最上階、参照符号２は昇降路を示す。昇降路２の外部上方には、巻上機３が設けられている。巻上機３は、電動機４と、回転自在に支持された駆動綱車５とを備えている。電動機４は、電力の供給を受けて駆動し、トルクを発生する。駆動綱車５は、電動機４が発生したトルクによって回転される。また、昇降路２の外部上方には、回転自在に支持されたそらせ車６が設けられている。駆動綱車５とそらせ車６には、巻上ロープ７が巻き掛けられている。巻上ロープ７は、駆動綱車５に設けられたロープ溝によって把持される。巻上ロープ７の一端には乗かご８が、他端には釣合いおもり９が吊り下げられている。また、昇降路２は、乗かご８直下の底部に乗かご緩衝器１０を、釣合いおもり９直下の底部におもり緩衝器１１を備えている。
[Configuration of traction type elevator]
In FIG. 1,
トラクション式エレベータは、駆動綱車５と巻上ロープ７の間に生じるトラクションを利用して乗かご８を昇降させる。トラクション式エレベータのトラクション能力は、駆動綱車５のロープ溝の形状や、駆動綱車５と巻上ロープ７との摩擦係数等によって決定される。
トラクション能力が低下すると、駆動綱車５に対して巻上ロープ７がスリップし、乗かごの着床ズレ等の異常動作が生じる可能性がある。トラクション式エレベータの異常動作を未然に防止するためには、定期的にトラクション能力を診断する必要がある。
The traction type elevator raises and lowers the car 8 by using traction generated between the
When the traction capability is lowered, the hoisting rope 7 slips with respect to the driving
［トルクからトラクション能力を算出する方法］
トラクション式エレベータにおいて、駆動綱車５に巻き掛けられた巻上ロープ７には、乗かご８側の張力と、釣合いおもり９側の張力とが掛かる。これらの張力のうち、大きい側をＴ１、小さい側をＴ２とする。図１は、乗かご８側の張力が大きく、釣合いおもり９側の張力が小さい場合を示している。このとき、Ｔ１＞Ｔ２であり、Ｔ１／Ｔ２はロープ張力比と呼ばれる。
上述した通り、エレベータが正常に動作するためには、巻上ロープ７が駆動綱車５に対してスリップすることなく、駆動綱車５の回転に応じて移動する必要がある。巻上ロープ７が駆動綱車５に対してスリップしないためには、下記の式（１）が成立する必要がある。
Ｔ１／Ｔ２＜ｅｘｐ（μ・ｆ・θ）・・・・・（１）
式（１）の右辺は、巻上ロープ７と駆動綱車５の間に生じ得る最大のトラクションを示す。これは、トラクション能力と呼ばれ、Γで表される。
トラクション能力：Γ＝ｅｘｐ（μ・ｆ・θ）・・・・・（２）
ここで、μ：巻上ロープ７と駆動綱車５との間の摩擦係数、ｆ：巻上ロープ７と駆動綱車５との接触圧力を示す係数（溝係数）、θ：駆動綱車５への巻上ロープ７の巻き付け角、である。
[Method of calculating traction capacity from torque]
In the traction type elevator, the hoisting rope 7 wound around the driving
As described above, in order for the elevator to operate normally, the hoisting rope 7 needs to move according to the rotation of the
T1 / T2 <exp (μ · f · θ) (1)
The right side of Equation (1) indicates the maximum traction that can occur between the hoisting rope 7 and the
Traction ability: Γ = exp (μ · f · θ) (2)
Here, μ: coefficient of friction between the hoisting rope 7 and the driving
つまり、トラクション能力Γがロープ張力比Ｔ１／Ｔ２を上回っていれば、巻上ロープ７が駆動綱車５に対してスリップすることはない。換言すれば、トラクション能力Γがロープ張力比Ｔ１／Ｔ２と等しくなると、巻上ロープ７と駆動綱車５の間にスリップが生じ始める。従って、巻上ロープ７を駆動綱車５に対して強制的にスリップさせるとき、下記の式（３）が成立することになる。
Ｔ１／Ｔ２＝ｅｘｐ（μ・ｆ・θ）・・・・・（３）
That is, if the traction ability Γ exceeds the rope tension ratio T1 / T2, the hoisting rope 7 will not slip with respect to the
T1 / T2 = exp (μ · f · θ) (3)
このとき、駆動綱車５の半径をＲとすると、駆動綱車５に発生するトルクＴｑは下記の式（４）で表される。
Ｔｑ＝（Ｔ１-Ｔ２）×Ｒ・・・・・（４）
式（３）と式（４）より、以下の式が導き出される。
ｅｘｐ（μ・ｆ・θ）＝１/（１-Ｔｑ/（Ｔ１×Ｒ））・・・・・（５）
ｆ＝ｌｎ{１/（１-Ｔｑ/（Ｔ１×Ｒ））}/（μ×θ）・・・・・（６）
このとき、電動機４に発生する電圧からトルクＴｑが算出できる。トルクＴｑが分かれば、式（５）と式（６）からトラクション能力Γ及び溝係数ｆを算出できる。従って、巻上ロープ７を駆動綱車５に対して強制的にスリップさせる状況を作り出し、そのとき電動機４に発生する電圧を測定すれば、トラクション能力を算出することができる。
At this time, if the radius of the
Tq = (T1-T2) × R (4)
From the equations (3) and (4), the following equations are derived.
exp (μ · f · θ) = 1 / (1-Tq / (T1 × R)) (5)
f = ln {1 / (1-Tq / (T1 × R))} / (μ × θ) (6)
At this time, the torque Tq can be calculated from the voltage generated in the electric motor 4. If the torque Tq is known, the traction ability Γ and the groove coefficient f can be calculated from the equations (5) and (6). Therefore, the traction ability can be calculated by creating a situation in which the hoisting rope 7 is forced to slip with respect to the driving
［トラクション能力の診断］
上述した通り、エレベータのトラクション能力は数値として算出することができる。算出されたトラクション能力を、予め設定されたトラクション能力の基準値と比較することで、エレベータを正常に運転できるか否かを診断することができる。
[Diagnosis of traction ability]
As described above, the traction capability of the elevator can be calculated as a numerical value. By comparing the calculated traction capability with a preset reference value of traction capability, it is possible to diagnose whether or not the elevator can be operated normally.
［加速度変更による暫定的運転］
トラクション能力を診断した結果、トラクション能力の低下が確認されたとしても、式（１）を成立させることができればエレベータを運転することは可能である。例えば、トラクション能力が低下したエレベータにおいて式（１）を成立させるには、ロープ張力比Ｔ１／Ｔ２を小さくすればよい。巻上ロープ７に掛かる張力Ｔ１及びＴ２は、エレベータが加速度（減速度）αで運転されている場合、次のように表される。
Ｔ１＝Ｍ１×（ｇ＋α）・・・・・（７）
Ｔ２＝Ｍ２×（ｇ−α）・・・・・（８）
ここで、Ｍ１：重い側の質量、Ｍ２：軽い側の質量、ｇ：重力加速度、α：エレベータの運転加速度、である。
式（７）と式（８）より、加速度αを小さくすれば、ロープ張力比Ｔ１／Ｔ２を小さくすることができる。その結果、トラクション能力が低下しても式（１）を成立させることができる。従って、トラクション能力が低下したエレベータであっても、加速度αを低下させることで、暫定的に運転を継続することが可能となる。
[Provisional driving by changing acceleration]
As a result of diagnosing the traction capability, even if a decrease in the traction capability is confirmed, it is possible to operate the elevator if the expression (1) can be established. For example, the rope tension ratio T1 / T2 may be reduced in order to establish the formula (1) in an elevator with reduced traction capability. The tensions T1 and T2 applied to the hoisting rope 7 are expressed as follows when the elevator is operated at an acceleration (deceleration) α.
T1 = M1 × (g + α) (7)
T2 = M2 × (g−α) (8)
Here, M1: mass on the heavy side, M2: mass on the light side, g: gravitational acceleration, α: driving acceleration of the elevator.
From the equations (7) and (8), the rope tension ratio T1 / T2 can be reduced by reducing the acceleration α. As a result, the formula (1) can be established even if the traction capability is reduced. Therefore, even an elevator with reduced traction capability can temporarily continue driving by reducing the acceleration α.
［定格速度変更による暫定的運転］
また、エレベータは式（１）が成立するように設計されているが、実際は、ある程度の裕度（安全率）をもって設計される。安全率をＡとすると、式（１）は次のように表せる。
Γ＞Ｔ１／Ｔ２×Ａ・・・・・（９）
ここで、Ａは１以上の値が設定される。
[Provisional operation by changing the rated speed]
Further, the elevator is designed so that the formula (1) is satisfied, but in reality, it is designed with a certain degree of margin (safety factor). Assuming that the safety factor is A, Equation (1) can be expressed as follows.
Γ> T1 / T2 × A (9)
Here, A is set to a value of 1 or more.
トラクション能力の低下により式(９)が成立しなくなったとしても、式（１）が成立していればエレベータを運転することは可能である。しかし、裕度は設計段階よりも少なくなっているため、加減速中に巻上ロープ７が駆動綱車５に対してスリップする可能性がある。このような場合、定格速度を低くし、加速及び減速する時間を短くすることで、スリップを抑制できる。従って、トラクション能力が低下したエレベータであっても、定格速度を低下させることで、暫定的に運転を継続することが可能となる。
Even if Equation (9) does not hold due to a decrease in traction capability, it is possible to operate the elevator if Equation (1) holds. However, since the margin is smaller than the design stage, the hoisting rope 7 may slip with respect to the
以下、添付の図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。各図では、同一又は相当する部分に、同一の符号を付している。重複する説明は、適宜簡略化或いは省略する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In each figure, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals. The overlapping description will be simplified or omitted as appropriate.
実施の形態１．
図２は、本発明の実施の形態１におけるエレベータ装置を示す概略図である。図２に示すように、昇降路２は、乗かご８の側方に、乗かごレール１２を備えている。乗かご８は、乗かごを昇降路に固定して落下を防止する非常止め１３を備えている。
FIG. 2 is a schematic diagram showing the elevator apparatus according to
本実施の形態では、図２に示すように、エレベータのトラクション能力を診断し、運転を制御する制御装置１４が設けられている。制御装置１４は、電動機４に発生する電圧を検出できる。また、制御装置１４は、予め設定されたトラクション能力の基準値を記憶している。さらに、制御装置１４は、トラクション能力診断結果に応じて電動機４を制御する。
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, a
本実施の形態では、定期的に実施される「非常止め試験」や「バッファレスト試験」の際に、同時にトラクション能力を診断する。これにより、トラクション能力低下によるエレベータの異常動作を未然に防止する方法を実現する。 In the present embodiment, the traction capability is diagnosed at the same time during the “emergency stop test” and “buffer rest test” that are regularly performed. This realizes a method of preventing an abnormal operation of the elevator due to a decrease in traction capability.
ここで、「非常止め試験」について説明する。非常止め試験とは、非常止め１３を掛けた状態で乗かご８を下降させる方向に駆動綱車５を回転させ、巻上ロープ７を駆動綱車５に対して強制的にスリップさせる試験である。このため、非常止め試験では式（５）が成立する。このとき、釣合いおもり９側の張力Ｔ１は、釣合いおもり９の重さと、釣合いおもり９から駆動綱車５までの巻上ロープ７の重さに基づいて算出可能である。従って、非常止め試験の際に電動機４に発生する電圧を測定することで、トラクション能力を算出することができる。
Here, the “emergency stop test” will be described. The emergency stop test is a test in which the driving
図３は、非常止め試験の際に電動機４に発生する電圧波形の概略図である。図４は、非常止め試験の際に、同時にトラクション能力を診断し、運転を制御する場合の動作を示すフローチャートである。
以下、主に図４を参照して、非常止め試験と同時に行うトラクション能力診断及び運転制御について説明する。
FIG. 3 is a schematic diagram of a voltage waveform generated in the electric motor 4 during the emergency stop test. FIG. 4 is a flowchart showing an operation in the case of simultaneously diagnosing the traction capability and controlling the operation during the emergency stop test.
Hereinafter, with reference mainly to FIG. 4, the traction capability diagnosis and operation control performed simultaneously with the emergency stop test will be described.
まず、非常止め１３を作動させ（ステップＳ１０１）、乗かご８を静止させる。次に、乗かご８が下降する方向に電動機４を回転させ（ステップＳ１０２）、巻上ロープ７を駆動綱車５に対してスリップさせる。このとき、制御装置１４は、電動機４に発生する電圧を検出し（ステップＳ１０３）、その最大値をモニタリングする（図３参照）。そして、制御装置１４は、電圧値から発生トルクを算出する（ステップＳ１０４）。さらに、制御装置１４は、式（５）に基づいて、トルク値からトラクション能力を算出する（ステップＳ１０５）。
First, the
制御装置１４は、算出されたトラクション能力ΓがΓｂ１以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０６）。Γｂ１は、エレベータを正常に運転するために必要となるトラクション能力の基準値である。Γｂ１は、予め設定され、制御装置１４に記憶されている。トラクション能力ΓがΓｂ１以上であるとき、エレベータは正常に運転できると判断される。このため、算出されたトラクション能力ΓがΓｂ１以上である場合、制御装置１４はエレベータの通常運転を再開させる（ステップＳ１０７）。
The
算出されたトラクション能力ΓがΓｂ１より小さい場合、制御装置１４は、算出されたトラクション能力ΓがΓｂ２以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０８）。Γｂ２は、エレベータを暫定的に運転するために必要となるトラクション能力の基準値である。Γｂ２は、予め設定され、制御装置１４に記憶されている。また、Γｂ２は、Γｂ１よりも小さい値として設定されている。トラクション能力ΓがΓｂ１より小さく、且つΓｂ２以上であるとき、エレベータは通常運転には不適と判断される。このようなエレベータは、重点的な点検が必要とされ、部品交換が計画されるが、暫定的に運転することは可能である。このため、算出されたトラクション能力ΓがΓｂ１より小さく、且つΓｂ２以上である場合、制御装置１４は、エレベータの加速度または定格速度を予め設定された値に低下させ、暫定的に運転を再開させる（ステップＳ１０９）。
When the calculated traction capability Γ is smaller than Γb1, the
トラクション能力ΓがΓｂ２より小さいとき、エレベータは運転に不適と判断される。このようなエレベータは、是正が必要とされ、トラクション能力が改善されるまで運転を休止される。このため、算出されたトラクション能力ΓがΓｂ２より小さい場合、制御装置１４はエレベータの運転を休止させる（ステップＳ１１０）。
When the traction capability Γ is smaller than Γb2, the elevator is determined to be unsuitable for driving. Such elevators need to be corrected and are shut down until traction capability is improved. For this reason, when the calculated traction capability Γ is smaller than Γb2, the
次に、図５を参照して、「バッファレスト試験」について説明する。図５は、バッファレスト試験時のエレベータ装置の状態を示す概略図である。「バッファレスト試験」とは、釣合いおもり９をおもり緩衝器１１に乗せた状態で、乗かご８が上昇する方向に電動機４を回転させ、巻上ロープ７を駆動綱車５に対して強制的にスリップさせる試験である。このため、バッファレスト試験においても式（５）が成立する。このとき、乗かご８側の張力Ｔ１は、乗かご８の重さと、乗かご８から駆動綱車５までの巻上ロープ７の重さに基づいて算出可能である。従って、バッファレスト試験の際に電動機４に発生する電圧を測定することでトラクション能力を算出することができる。
Next, the “buffer rest test” will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a schematic view showing a state of the elevator apparatus during the buffer rest test. In the “buffer rest test”, the counterweight 9 is put on the
図６は、バッファレスト試験の際に、同時にトラクション能力を診断し、運転を制御する場合の動作を示すフローチャートである。以下、主に図６を参照して、バッファレスト試験と同時に行うトラクション能力診断及び運転制御について説明する。 FIG. 6 is a flowchart showing an operation in the case of simultaneously diagnosing the traction capability and controlling the operation during the buffer rest test. Hereinafter, with reference mainly to FIG. 6, the traction capability diagnosis and operation control performed simultaneously with the buffer rest test will be described.
まず、釣合いおもり９をおもり緩衝器１１に乗せる（ステップＳ２０１）。次に、乗かご８が上昇する方向に電動機４を回転させ（ステップＳ２０２）、巻上ロープ７を駆動綱車５に対してスリップさせる。その後、非常止め試験の場合と同様にして、制御装置１４がトラクション能力を算出する。
First, the counterweight 9 is placed on the weight buffer 11 (step S201). Next, the electric motor 4 is rotated in the direction in which the car 8 rises (step S202), and the hoisting rope 7 is slipped with respect to the
制御装置１４は、非常止め試験の場合と同様にしてトラクション能力を診断し、必要に応じてエレベータの運転状態を制御する。
The
本実施の形態においては、「非常止め試験」及び「バッファレスト試験」の際に、同時にトラクション能力を診断した。しかし、本実施の形態におけるトラクション能力診断方法は、上記試験の実施時でなくとも使用できる。巻上ロープ７が駆動綱車５に対してスリップするとき、駆動綱車５に発生するトルクが判明すれば、トラクション能力を診断可能である。
In the present embodiment, the traction ability was diagnosed simultaneously during the “emergency stop test” and the “buffer rest test”. However, the traction ability diagnosis method in the present embodiment can be used even when the above test is not performed. When the hoisting rope 7 slips with respect to the driving
本実施の形態においては、電動機４に発生する電圧に基づいてトラクション能力を算出し、算出したトラクション能力を基準値と比較することで、トラクション能力を診断した。しかし、トラクション能力の基準値に対応する電圧またはトルクの基準値を予め算出し、電圧またはトルクに基づいてトラクション能力を診断することも可能である。 In the present embodiment, the traction capability is calculated based on the voltage generated in the electric motor 4, and the traction capability is diagnosed by comparing the calculated traction capability with a reference value. However, it is also possible to calculate a voltage or torque reference value corresponding to the traction capability reference value in advance and diagnose the traction capability based on the voltage or torque.
実施の形態２．
図２は、本発明の実施の形態２におけるエレベータ装置を示す概略図である。図７は、図２に示す乗かご８の綱止部１５（破線の円）の拡大図である。図２に示すように、本実施の形態では、乗かご８の綱止部１５に張力測定器１６が設けられている。張力測定器１６の設置は、実施の形態１において必須ではないが、本実施の形態においては必須である。本実施の形態におけるエレベータ装置は、張力測定器１６の設置及び制御装置１４の動作を除いて、実施の形態１と同様である。以下、実施の形態１との相違点を中心に説明し、実施の形態１と同じ部分にはこれと同じ符号を付して、一部の説明を省略する。
FIG. 2 is a schematic diagram showing an elevator apparatus according to
図２に示すように、本実施の形態においても制御装置１４が設けられている。制御装置１４は、張力測定器１６で測定される張力ｔを取得できる。また、制御装置１４は、非常止め１３によって静止されている乗かご８の位置を検出できる。
As shown in FIG. 2, the
［張力からトラクション能力を算出する方法］
実施の形態１では、式（５）を用いて、トルクからトラクション能力を算出した。一方、本実施の形態では、トルクによらずにトラクション能力を算出する。
本実施の形態において、巻上ロープ７の単位長さあたりの質量は既知である。また、非常止め１３によって静止されている乗かご８の位置が分かれば、綱止部１５から駆動綱車５までの巻上ロープ７の長さが算出できる。従って、非常止め１３によって静止されている乗かご８の位置が分かれば、綱止部１５から駆動綱車５までの巻上ロープ７の重さが算出できる。
[Method of calculating traction capacity from tension]
In the first embodiment, the traction ability is calculated from the torque using the equation (5). On the other hand, in the present embodiment, the traction ability is calculated regardless of the torque.
In the present embodiment, the mass per unit length of the hoisting rope 7 is known. Further, if the position of the car 8 that is stationary by the
図２に示す乗かご８側の張力Ｔ２’は、綱止部１５から駆動綱車５までの巻上ロープ７の重さと、綱止部１５に掛かる張力ｔに基づいて算出可能である。綱止部１５に掛かる張力ｔは、張力測定器１６によって測定される。従って、非常止め１３によって静止されている乗かご８の位置と、張力測定器１６で測定される張力ｔが分かれば、乗かご８側の張力Ｔ２’が算出できる。また、釣合いおもり９側の張力Ｔ１は、実施の形態１と同様にして算出できる。張力Ｔ２’が判明すれば、Ｔ２’を式（３）のＴ２に代入することでトラクション能力を算出できる。従って、非常止め試験の際に、非常止め１３によって静止されている乗かご８の位置及び張力測定器１６で測定される張力ｔを検出することで、トラクション能力を算出することができる。
The tension T <b> 2 ′ on the car 8 side shown in FIG. 2 can be calculated based on the weight of the hoisting rope 7 from the
図８は、非常止め試験の際に、乗かご８側の張力に基づいてトラクション能力を診断し、運転を制御する場合の動作を示すフローチャートである。以下、主に図８を参照して、張力に基づいたトラクション能力診断及び運転制御について説明する。 FIG. 8 is a flowchart showing the operation when the traction capability is diagnosed based on the tension on the side of the car 8 and the operation is controlled during the emergency stop test. Hereinafter, the traction capability diagnosis and operation control based on tension will be described mainly with reference to FIG.
まず、非常止め１３を作動させ（ステップＳ１０１）、乗かご８を静止させる。次に、制御装置１４は、非常止め１３によって静止されている乗かご８の位置を検出する（ステップＳ３０２）。乗かご８の位置に基づいて、制御装置１４は、綱止部１５から駆動綱車５までの巻上ロープ７の長さを算出する（ステップＳ３０３）。続いて、制御装置１４は、巻上ロープの単位長さあたりの質量と、綱止部１５から駆動綱車５までの長さに基づいて、綱止部１５から駆動綱車５までの巻上ロープ７の重さを算出する（Ｓ３０４）。
First, the
また、制御装置１４は、張力測定器１６で測定された張力ｔを取得する（ステップＳ３０５）。そして、制御装置１４は、算出された巻上ロープ７の重さと、取得された張力ｔに基づいて、乗かご８側の張力Ｔ２’を算出する（ステップＳ３０６）。さらに、制御装置１４は、式（３）に基づいて、張力Ｔ２’からトラクション能力を算出する（ステップＳ３０７）。
Further, the
以下、制御装置１４は、実施の形態１と同様にしてトラクション能力を診断し、必要に応じてエレベータの運転状態を制御する。
Hereinafter, the
本実施の形態においては、「非常止め試験」の際に、乗かご８側の張力に基づいてトラクション能力を診断した。しかし、本実施の形態におけるトラクション能力診断方法は、非常止め試験の実施時でなくとも使用できる。乗かご８を静止させ、巻上ロープ７を駆動綱車５に対してスリップさせるとき、駆動綱車５の乗かご８側に掛かる張力が判明すれば、トラクション能力を診断可能である。
In the present embodiment, the traction capability was diagnosed based on the tension on the car 8 side during the “emergency stop test”. However, the traction ability diagnosis method in the present embodiment can be used even when the emergency stop test is not performed. When the car 8 is stopped and the hoisting rope 7 is slipped with respect to the driving
実施の形態１及び２では、算出したトラクション能力が通常運転に不適である場合、暫定的運転が可能か否かの診断を行った。しかし、この診断は必須ではなく、通常運転に不適と診断された時点でエレベータを運休することとしてもよい。
In
実施の形態１及び２では、暫定的運転が可能と判断された場合、予め設定された加速度または定格速度となるよう運転を制御した。しかし、算出されたトラクション能力において設定可能な最大の加速度または定格速度を算出し、その値に設定することでエレベータの暫定的運転を行うこととしてもよい。
In
実施の形態１及び２では、トラクション能力に基づいて、エレベータの通常運転が可能か否か判断した。しかし、この判断は必須ではなく、トラクション能力が算出された後、その値に基づいてエレベータの運転が可能な適切な加速度または定格速度を算出し、算出された値をエレベータの運転に用いる値として決定することとしてもよい。 In the first and second embodiments, it is determined whether or not the normal operation of the elevator is possible based on the traction capability. However, this determination is not indispensable. After calculating the traction capacity, an appropriate acceleration or rated speed at which the elevator can be operated is calculated based on the value, and the calculated value is used as a value for the elevator operation. It may be determined.
実施の形態１及び２では、制御装置１４がトラクション能力の算出・診断及びエレベータ運転状態の制御を行った。しかし、これらの工程の一部を保守作業者が行うこととしてもよい。例えば、制御装置１４にトラクション能力の表示までを実行させ、他の工程の一部または全部を保守作業者に実行させてもよい。
In the first and second embodiments, the
実施の形態１及び２では、乗かご８と釣合いおもり９を吊り下げるための主索としてロープを用いた。しかし、主索はロープに限られるものではなく、ベルトを用いてもよい。 In the first and second embodiments, a rope is used as a main rope for suspending the car 8 and the counterweight 9. However, the main rope is not limited to the rope, and a belt may be used.
１ 最上階、２ 昇降路、３ 巻上機、４ 電動機、５ 駆動綱車、６ そらせ車、７ 巻上ロープ、８ 乗かご、９ 釣合いおもり、１０ 乗かご緩衝器、１１ おもり緩衝器、１２ 乗かごレール、１３ 非常止め、１４ 制御装置、１５ 綱止部、１６ 張力測定器 1 top floor, 2 hoistway, 3 hoisting machine, 4 electric motor, 5 drive sheave, 6 sled wheel, 7 hoisting rope, 8 car cage, 9 counterweight, 10 car buffer, 11 weight buffer, 12 Car rail, 13 Emergency stop, 14 Control device, 15 Tight stop, 16 Tension measuring device
Claims (16)
前記電動巻上機に巻き掛けられる主索と、
前記主索の一端に吊り下げられ、昇降路内を昇降する乗かごと、
前記主索の他端に吊り下げられ、昇降路内を昇降する釣合いおもりと、
前記電動巻上機と前記主索の間にスリップが生じるように前記電動巻上機を駆動するスリップ発生手段と、
前記電動巻上機と前記主索の間にスリップが生じるときに前記電動巻上機に発生する電圧を検出する電圧検出手段と、
前記電圧に基づいてトラクション能力の相関値を求める相関値検出手段と、
前記相関値に基づいてエレベータの運転状態を制御する運転制御手段と、
を備えることを特徴とするエレベータ装置。 An electric hoist,
A main rope wound around the electric hoist;
A car that is suspended at one end of the main rope and moves up and down in the hoistway.
A counterweight suspended from the other end of the main rope and moving up and down in the hoistway;
Slip generating means for driving the electric hoist so that slip occurs between the electric hoist and the main rope;
Voltage detecting means for detecting a voltage generated in the electric hoist when a slip occurs between the electric hoist and the main rope;
Correlation value detecting means for obtaining a correlation value of traction capability based on the voltage;
Operation control means for controlling the operation state of the elevator based on the correlation value;
An elevator apparatus comprising:
前記電圧から前記電動巻上機に発生するトルクを算出するトルク算出手段と、
前記トルクから前記相関値としてトラクション能力を算出するトラクション能力算出手段と、
を備えることを特徴とする、請求項１に記載のエレベータ装置。 The correlation value detecting means is
Torque calculating means for calculating torque generated in the electric hoist from the voltage;
Traction capability calculating means for calculating traction capability as the correlation value from the torque;
The elevator apparatus according to claim 1, comprising:
前記相関値検出手段は、前記バッファレスト試験の際に、前記相関値を求めることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のエレベータ装置。 The slip generation means positions the counterweight at the bottom of the hoistway, rotates the electric hoist in a direction in which the car rises, and slips the main rope with respect to the electric hoist. Form the environment for the buffer rest test,
The elevator apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the correlation value detection means obtains the correlation value during the buffer rest test.
前記電動巻上機に巻き掛けられる主索と、
前記主索の一端に吊り下げられ、昇降路内を昇降する乗かごと、
前記主索の他端に吊り下げられ、昇降路内を昇降する釣合いおもりと、
前記電動巻上機と前記主索の間にスリップが生じるように前記電動巻上機を駆動するスリップ発生手段と、
前記電動巻上機と前記主索の間にスリップが生じるときに前記主索に掛かる張力を検出する張力検出手段と、
前記張力に基づいてトラクション能力の相関値を求める相関値検出手段と、
前記相関値に基づいてエレベータの運転状態を制御する運転制御手段と、
を備えることを特徴とするエレベータ装置。 An electric hoist,
A main rope wound around the electric hoist;
A car that is suspended at one end of the main rope and moves up and down in the hoistway.
A counterweight suspended from the other end of the main rope and moving up and down in the hoistway;
Slip generating means for driving the electric hoist so that slip occurs between the electric hoist and the main rope;
Tension detecting means for detecting a tension applied to the main rope when a slip occurs between the electric hoist and the main rope;
Correlation value detecting means for obtaining a correlation value of traction ability based on the tension;
Operation control means for controlling the operation state of the elevator based on the correlation value;
An elevator apparatus comprising:
前記張力検出手段が、
綱止部から前記電動巻上機までの前記主索の重量である乗かご側主索重量を算出する主索重量算出手段と、
前記張力測定器によって測定される綱止部張力を取得する綱止部張力取得手段と、
前記乗かご側主索重量と前記綱止部張力に基づいて、前記乗かご側張力を算出する乗かご側張力算出手段と、
を備えることを特徴とする、請求項７に記載のエレベータ装置。 Comprising a tension measuring device provided at the toe stop of the car;
The tension detecting means is
A main rope weight calculating means for calculating a car-side main rope weight which is a weight of the main rope from a rope stop to the electric hoist;
Tightening portion tension obtaining means for obtaining the towing portion tension measured by the tension measuring device;
Car-side tension calculating means for calculating the car-side tension based on the car-side main rope weight and the rope stop tension;
The elevator apparatus according to claim 7, comprising:
前記スリップ発生手段が、前記非常止めによって前記乗かごを静止させ、前記乗かごが下降する方向に前記電動巻上機を回転させ、前記主索を前記電動巻上機に対してスリップさせることにより、非常止め試験の環境を形成し、
前記相関値検出手段は、前記非常止め試験の際に前記相関値を求めることを特徴とする、請求項１乃至４及び請求項６乃至８のいずれか１項に記載のエレベータ装置。 Comprising an emergency stop for securing the car to the hoistway;
The slip generating means stops the car by the emergency stop, rotates the electric hoisting machine in a direction in which the car descends, and causes the main rope to slip relative to the electric hoisting machine. Form an emergency stop testing environment,
The elevator apparatus according to any one of claims 1 to 4, and 6 to 8, wherein the correlation value detection means obtains the correlation value during the emergency stop test.
前記相関値を、通常運転に必要な基準値と比較することで前記相関値が通常運転に適するか否かを判断する通常運転判定手段と、
前記相関値が通常運転に好適と判断された場合にエレベータを通常運転状態に設定する通常運転設定手段と、
を備えることを特徴とする、請求項１乃至９のいずれか１項に記載のエレベータ装置。 The operation control means is
Normal operation determination means for determining whether the correlation value is suitable for normal operation by comparing the correlation value with a reference value necessary for normal operation;
Normal operation setting means for setting the elevator to a normal operation state when the correlation value is determined to be suitable for normal operation;
The elevator apparatus according to any one of claims 1 to 9, further comprising:
前記相関値が通常運転に不適と判断された場合に運転を休止させる運転休止手段を備えることを特徴とする、請求項１０に記載のエレベータ装置。 The operation control means is
The elevator apparatus according to claim 10, further comprising operation stop means for stopping operation when the correlation value is determined to be unsuitable for normal operation.
前記相関値が通常運転に不適と判断された場合に、エレベータの加速度及び定格速度の少なくとも一方を低下させる暫定運転設定手段を備えることを特徴とする、請求項１０に記載のエレベータ装置。 The operation control means is
The elevator apparatus according to claim 10, further comprising provisional operation setting means for reducing at least one of an acceleration and a rated speed of the elevator when the correlation value is determined to be inappropriate for normal operation.
前記相関値を、暫定運転に必要な基準値と比較することで、前記相関値が暫定運転に適するか否かを判断する暫定運転判定手段と、
前記相関値が暫定運転に適合すると判断された場合に加速度及び定格速度の少なくとも一方を低下させる暫定運転設定手段と、
を備え、
前記運転休止手段は、前記相関値が暫定運転に不適と判断された場合に運転を休止させることを特徴とする、請求項１１に記載のエレベータ装置。 The operation control means is
Provisional operation determination means for determining whether or not the correlation value is suitable for provisional operation by comparing the correlation value with a reference value necessary for provisional operation;
Provisional operation setting means for reducing at least one of acceleration and rated speed when the correlation value is determined to be suitable for provisional operation;
With
The elevator apparatus according to claim 11, wherein the operation stop means stops operation when the correlation value is determined to be inappropriate for provisional operation.
前記相関値に基づいて適切な加速度及び定格速度の少なくとも一方を算出し、算出された値をエレベータの運転に用いる値として決定する運転状態決定手段を備えることを特徴とする、請求項１乃至９のいずれか１項に記載のエレベータ装置。 The operation control means is
10. An operation state determining unit that calculates at least one of an appropriate acceleration and a rated speed based on the correlation value and determines the calculated value as a value to be used for operation of an elevator. The elevator apparatus of any one of these.
前記電動巻上機と前記主索の間にスリップが生じるときに前記電動巻上機に発生する電圧を検出する電圧検出ステップと、
前記電圧に基づいてトラクション能力の相関値を求める相関値検出ステップと、
前記相関値に基づいてエレベータの運転状態を制御する運転制御ステップと、
を備えることを特徴とするエレベータ制御方法。 A slip generation step for driving the electric hoist so that slip occurs between the electric hoist and the main rope;
A voltage detection step of detecting a voltage generated in the electric hoist when a slip occurs between the electric hoist and the main rope;
A correlation value detecting step for obtaining a correlation value of the traction ability based on the voltage;
An operation control step for controlling the operation state of the elevator based on the correlation value;
An elevator control method comprising:
前記電動巻上機と前記主索の間にスリップが生じるときに前記主索に掛かる張力を検出する張力検出ステップと、
前記張力に基づいてトラクション能力の相関値を求める相関値検出ステップと、
前記相関値に基づいてエレベータの運転状態を制御する運転制御ステップと、
を備えることを特徴とするエレベータ制御方法。 A slip generation step for driving the electric hoist so that slip occurs between the electric hoist and the main rope;
A tension detecting step for detecting a tension applied to the main rope when a slip occurs between the electric hoist and the main rope;
A correlation value detecting step for obtaining a correlation value of traction ability based on the tension;
An operation control step for controlling the operation state of the elevator based on the correlation value;
An elevator control method comprising:
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