JP7684841B2 - Elevator car position monitoring system and car position monitoring method - Google Patents
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Description
本発明は、エレベーターに備えられた乗りかごのかご位置を監視するエレベーターのかご位置監視システム、及びこのかご位置監視システムによるかご位置監視方法に関する。 The present invention relates to an elevator car position monitoring system that monitors the position of a passenger car installed in an elevator, and a car position monitoring method using this car position monitoring system.
近年、エレベーターにおいては、バリアフリーや乗客の転倒防止の観点から、乗りかごが建築物の各階の乗り場に到着したときに、乗りかごの床面と乗り場の床面との間に位置ずれ(段差)が発生することを防止できるように、乗りかごの位置制御が行われている。 In recent years, elevators have been designed to control the position of their cars so that when the car arrives at a landing on each floor of a building, there is no misalignment (step) between the floor of the car and the floor of the landing, in order to ensure barrier-free access and prevent passengers from falling over.
一般に、エレベーターの乗りかごの位置制御には、建築物の各階に設置された、乗りかごの到着位置を検出する位置検出装置が用いられている。例えば、特開2016-155623号公報(特許文献1)には、各階の乗り場へ移動する乗りかごを備えたエレベーターに設けられ、乗り場に対する乗りかごの位置を検出するかご位置検出装置が示されている。 In general, elevator car position control uses a position detection device that is installed on each floor of a building and detects the arrival position of the car. For example, JP 2016-155623 A (Patent Document 1) shows a car position detection device that is installed in an elevator with a car that moves to a landing on each floor and detects the position of the car relative to the landing.
この特許文献1における、かご位置検出装置は、乗り場に設けられ、帯磁した永久磁石と、乗りかごに設けられ、乗りかごが乗り場に接近した際に、永久磁石によって形成された磁界の磁束密度の変化を検出する磁束密度検出部と、磁束密度検出部によって検出された磁束密度に基づいて、乗りかごの位置を特定する位置特定部とから構成されている。 The car position detection device in Patent Document 1 is composed of a magnetized permanent magnet installed at the platform, a magnetic flux density detection unit installed in the car that detects changes in the magnetic flux density of the magnetic field formed by the permanent magnet when the car approaches the platform, and a position identification unit that identifies the position of the car based on the magnetic flux density detected by the magnetic flux density detection unit.
エレベーターにおいては、運転状況や異常状況を監視することが必要であるが、最近では、中央管理センタによって、エレベーターの運転状況や異常状況を遠隔監視することが提案されている。 It is necessary to monitor elevator operation status and abnormal conditions, and recently, proposals have been made to remotely monitor elevator operation status and abnormal conditions from a central control center.
ところで、過去に建築された建築物に設置されたエレベーターにおいては、建築時に設置されてからリニューアルされるまでの長期間、例えば数十年に渡って使用されることが往々にしてある。そして、過去の旧式エレベーターは、遠隔監視機能を有しておらず、この旧式エレベーターにおいても、乗りかごのかご位置の遠隔監視を実現するために、新たな乗りかごのかご位置検出手法が必要となる。 However, elevators installed in buildings constructed in the past are often used for long periods of time, for example several decades, from when they were installed at the time of construction until they are renovated. Furthermore, old elevators from the past do not have remote monitoring functions, and a new method for detecting the position of the car is required to realize remote monitoring of the car position even in these old elevators.
このため、特許文献1に記載されたようなかご位置検出装置を、建築物の各階に設置することが考えられる。しかしながら、各階毎にかご位置検出装置を構成する永久磁石の設置位置、磁化ばらつき、永久磁石と磁気センサの間の距離のばらつき等によって、磁束密度の特性が変動し、正確な位置ずれ量を推定することが難しいという問題がある。 For this reason, it is conceivable to install a car position detection device such as that described in Patent Document 1 on each floor of a building. However, there is a problem in that the magnetic flux density characteristics vary depending on the installation position of the permanent magnet that constitutes the car position detection device for each floor, magnetization variations, and variations in the distance between the permanent magnet and the magnetic sensor, making it difficult to accurately estimate the amount of position deviation.
したがって、乗りかごの位置ずれ量(段差の距離)と、この時の位置ずれ量に対応する磁束密度の関係性を把握しておき、検出された磁束密度から乗りかごの位置ずれ量を推定することが必要となる。 Therefore, it is necessary to understand the relationship between the amount of positional deviation of the elevator car (distance of the step) and the magnetic flux density corresponding to this amount of positional deviation, and to estimate the amount of positional deviation of the elevator car from the detected magnetic flux density.
この磁束密度の変動の影響を対策するためには、乗りかごを少し(例えば、数cm毎)ずつ移動して位置ずれを発生させ、この時の位置ずれと磁束密度に関する情報を取得することで、位置ずれと磁束密度の関係性を把握でき、正確な位置ずれ量を推定することができるようになる。 To counter the effects of this fluctuation in magnetic flux density, the car is moved slightly (for example, every few centimeters) to cause a position shift, and information on the position shift and magnetic flux density at this time is obtained, which makes it possible to understand the relationship between the position shift and magnetic flux density and to estimate the exact amount of position shift.
しかしながら、この位置ずれと磁束密度に関する情報の取得作業は、各階毎に作業者の人手によって行われるので、データ取得工数が膨大となり、遠隔監視システムの構築時の作業コストが高くなるといった課題を生じる。 However, the task of acquiring information regarding this positional deviation and magnetic flux density is performed manually by workers on each floor, resulting in a huge amount of labor required for data acquisition, and creating issues such as high labor costs when building a remote monitoring system.
本発明の目的は、位置ずれと磁束密度に関する情報を人手によらず、自動的に取得することができるエレベーターのかご位置監視システム、及びかご位置監視方法を提供することにある。 The object of the present invention is to provide an elevator car position monitoring system and a car position monitoring method that can automatically obtain information regarding position deviation and magnetic flux density without manual intervention.
本発明は、
エレベーターの乗りかごに設置された磁気センサと、建築物側に設置された磁気マーカーと、かご枠と乗りかごの鉛直方向の距離を測定する距離センサと、磁気センサと距離センサから得られた磁束密度情報と距離情報を各々保存するデータ収集部と、乗りかごと建築物との鉛直方向の位置ずれ量を推定する信号処理部を備え、
データ収集部は、通常の運行状態における所定期間の間の任意の時刻に計測した磁束密度情報と距離情報を保存し、
信号処理部は、所定期間が終了された状態において、データ収集部に保存された磁束密度情報と距離情報の関係を表す所定の関数を算出し、磁気センサから得られた新たな磁束密度情報と所定の関数に基づいて、乗りかごと建築物との鉛直方向の位置ずれ量を推定する
ことを特徴とするものである。
The present invention relates to
The elevator system includes a magnetic sensor installed in the elevator car, a magnetic marker installed on the building side, a distance sensor that measures the vertical distance between the car frame and the car, a data collection unit that stores magnetic flux density information and distance information obtained from the magnetic sensor and the distance sensor, respectively, and a signal processing unit that estimates the amount of vertical positional deviation between the car and the building,
The data collection unit stores magnetic flux density information and distance information measured at any time during a predetermined period during normal operation,
The signal processing unit is characterized in that, when the specified period has ended, it calculates a specified function that represents the relationship between the magnetic flux density information and distance information stored in the data collection unit, and estimates the amount of vertical positional deviation between the car and the building based on new magnetic flux density information obtained from the magnetic sensor and the specified function.
本発明によれば、位置ずれと磁束密度に関する情報を人手によらず、自動的に取得することができるので、遠隔監視システムの構築時の作業コストを大きく削減できる。尚、、上記した以外の課題、構成、及び効果は、以下の発明を実施するための形態の説明により明らかにされる。 According to the present invention, information regarding positional deviation and magnetic flux density can be obtained automatically without manual intervention, which can significantly reduce the labor costs involved in building a remote monitoring system. Problems, configurations, and effects other than those described above will become clear from the following description of the embodiment of the invention.
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されることなく、本発明の技術的な概念の中で種々の変形例や応用例をもその範囲に含むものである。 The following describes in detail an embodiment of the present invention with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiment, and the scope of the present invention includes various modifications and applications within the technical concept of the present invention.
尚、実施形態は、本発明を説明するための例示であって、説明の明確化のため、適宜、省略および簡略化がなされている。本発明は、他の種々の形態でも実施することが可能である。 The embodiments are merely examples for explaining the present invention, and some parts have been omitted or simplified as appropriate for clarity of explanation. The present invention can also be implemented in various other forms.
本発明に係るかご位置監視システムの実施形態は、例えば、図1に示す建築物に設置されたエレベーター1と組み合わされる。このエレベーター1は、昇降路2内を昇降し、建築物の各階の乗り場3へ移動する乗りかご4と、一端が乗りかご4に取付けられた主ロープ5と、この主ロープ5の他端が取付けられ、昇降路2内に吊り下げられた釣合い錘6とを備えている。
An embodiment of the car position monitoring system according to the present invention is combined with an elevator 1 installed in a building as shown in FIG. 1, for example. This elevator 1 is equipped with a
また、エレベーター1は、昇降路2の上方に位置する機械室7に設けられ、乗りかご4、及び釣合い錘6を駆動する巻上機8と、この巻上機8の近傍に配置された反らせ車9と、乗りかご4の内壁に設けられ、乗りかご4の運転を操作する乗りかご操作盤10と、機械室7に設けられ、乗りかご4の昇降動作を含むエレベーター1の運転を制御する制御装置11とを備えている。
The elevator 1 is also provided in a machine room 7 located above the
尚、本実施形態では、乗りかご4には、乗りかご4の床面4Aと乗り場3の床面3Aの間の位置を検出する位置検出装置、及び乗りかご4を支えるかご枠の床面と乗りかご4の床面4Aとの距離を検出する距離センサが設けられている。これらの具体的な構成と作用については後述する。
In this embodiment, the
巻上機8は、主ロープ5が巻き掛けられた駆動シーブ8Aと、この駆動シーブ8Aを回転させる電動モータ8Bと、駆動シーブ8Aの回転を制動するブレーキ装置(図示せず)とを有している。
The hoist 8 has a
制御装置11は、乗りかご操作盤10及び巻上機8の電動モータ8Bに接続されており、操作盤10の操作や乗り場3に設置された乗り場釦(図示せず)の操作に応じて、乗りかご4を釣合い錘6に対して相対的に昇降させる。
The
以上のような構成のエレベーターにおいて、本実施形態における乗りかご4の位置を検出する磁気センサと磁気マーカー、及び乗りかごの位置ずれを検出する距離センサの機能について説明する。
In an elevator with the above configuration, we will explain the functions of the magnetic sensor and magnetic marker that detect the position of the
図2Aは、乗りかご4が所定の階床に到着した状態を示している。乗りかご4は、かご枠20と、このかご枠20の内部に収納された乗りかご本体21から構成されている。かご枠20は、ロープ5の巻上げ/巻下げによって昇降路2内を昇降される。そして、乗りかご本体21の底面21Fとかご枠20の底面20Fの間には、金属製のコイルバネ等からなる緩衝部22が配置されている。
Figure 2A shows the state in which the
この緩衝部22は周知の通り、乗客に対する外部からの衝撃等を緩衝する機能を備え、荷重に応じて伸縮する構成とされている。したがって、乗客が乗りかご4に搭乗すると圧縮され、乗りかご本体21は、かご枠20に対して沈み込むように移動し、乗客が降車すると元に戻る方向に移動する。本実施形態では、この沈み込みによる乗りかご本体21の移動量が、乗りかご4の位置ずれ量と見做している。
As is well known, this
乗りかご4の移動方向(以下、鉛直方向ということもある)で見て、乗りかご本体21の上面には磁気センサ23が設けられている。この磁気センサ23は、建築物24側に固定された磁気マーカー(永久磁石)25による磁束密度を検出する機能を備えている。
When viewed in the direction of movement of the car 4 (hereinafter sometimes referred to as the vertical direction), a
また、かご枠20の底面20Fには距離センサ26が設けられており、この距離センサ26は、乗りかご4の移動方向で見て、乗りかご本体21の底面21Fと対向する状態で設けられている。距離センサ26は乗りかご本体21の沈み込み量、言い換えれば、位置ずれ量を検出する機能を備えている。距離センサ26は、乗りかご本体21の底面21Fの側に設けられても良い。要は、乗りかご本体21とかご枠20の間の鉛直方向の距離変化を検出できれば良いものである。
A
一方、乗りかご4と対向する側には、エレベーターホールの乗り場27が存在しており、乗り場27にはホールドア28が設けられている。このホールドア28は、乗りかご4が到着すると開かれ、乗りかご4が出発する時に閉じられる機能を備えている。
On the other hand, on the side opposite the
ホールドア28の上部のドア枠29には、磁気マーカー(永久磁石)25が設けられており、磁界を発生している。この磁気マーカー25による磁界の磁束密度を磁気センサ23によって検出することで、乗りかご4の位置を検出することができる。
A magnetic marker (permanent magnet) 25 is provided on the
図2Aにおいては、乗客が搭乗していない初期状態で、磁気マーカー25と磁気センサ23の対向位置が正規の位置の状態にあるときを示している。これから分かるように、乗り場27の床面27Fと乗りかご本体21の床面21Fは、位置ずれ(段差)がない状態に調整されている。そして、乗りかご本体21の上下動幅(沈み込み)に対して、磁気センサ23も同じ上下動幅で追随することになる。
Figure 2A shows the initial state when no passengers are on board, with the
尚、位置ずれ(段差)がない状態とは、エレベーターを使用する上で許容できる状態を言いい、使用する上で無視できる段差であれば問題ないものである。また、この状態で、かご枠20の底面20Fと乗りかご本体21の底面21Fの間の距離は、初期状態となっている。この距離が位置ずれ(段差)の基準となる。
Note that a state without misalignment (step) refers to a state that is acceptable when using an elevator, and there is no problem if the step can be ignored when using the elevator. In this state, the distance between the
一方、図2Bにおいては、乗客が搭乗している状態で、乗りかご本体21が緩衝部22を圧縮して沈み込んでいる状態にあるとき、乗り場27の床面27Fと乗りかご本体21の床面21Fは、位置ずれ(段差)が発生した状態と見做すことができる。この時の位置ずれ量は、距離センサ26で検出することができる。
On the other hand, in FIG. 2B, when a passenger is on board and the
そして、磁気センサ23は、乗りかご本体21に一定的に設けられているので、乗りかご本体21の沈み込みと一緒に鉛直方向に移動され、乗り場27の床面27Fと乗りかご本体21の床面21Fに位置ずれ(段差)が発生した時の磁束密度の変動を検出することができる。
The
したがって、建築物の夫々の階床で、乗客が搭乗した時の位置ずれの距離情報と、この時の磁束密度の情報を検出し、これらの情報の相関をとることで、位置ずれと磁束密度の相関関数として求めることができる。相関関数が求まれば、新たな磁束密度の情報から、相関数を利用して位置ずれ量を導き出すことができるようになる。 Therefore, by detecting the distance information of the positional deviation when passengers board on each floor of a building and the magnetic flux density information at that time and correlating this information, it is possible to obtain the correlation function between the positional deviation and the magnetic flux density. Once the correlation function is found, it becomes possible to derive the amount of positional deviation from the new magnetic flux density information using the correlation function.
このように、作業者の人手によらず、エレベーターを運行している状態で、自動的に位置ずれの情報と、この時の磁束密度の情報を検出することができ、遠隔監視システムを構築する場合の作業コストを大幅に削減できる効果を奏する。 In this way, position deviation information and magnetic flux density information at that time can be detected automatically while the elevator is in operation without the need for human intervention, resulting in a significant reduction in the labor costs involved in building a remote monitoring system.
次に遠隔監視システムの構成について、図3を用いて説明する。図3は、乗りかご4に設けたセンサ端末30と、このセンサ端末30に接続された管理サーバ34の構成を示している。
Next, the configuration of the remote monitoring system will be explained using FIG. 3. FIG. 3 shows the configuration of a
上述したように、センサ端末30は磁気センサ23、距離センサ26、及び気圧センサ(図示せず)のようなセンサ部31を備えている。各センサの出力は制御部32によって処理され、磁気センサ23の出力は磁束密度情報、距離センサ26の出力は距離情報、気圧センサの出力は気圧情報として生成される。尚、気圧センサの気圧情報は、気圧から乗りかご4の到着階床を求めるために使用される。これらのセンサ情報は通信部33に送られ、有線、或いは無線によって管理サーバ34に送られる。
As described above, the
管理サーバ34は、データ収集部(DB:データベース)35、及び位置ずれ検出部(信号処理部)38を備えている。
The
データ収集部35は、センサ端末30からのセンサ情報を受信する通信部36、及び受信したセンサ情報をセンサ毎に分類して時系列的に記憶するデータ記憶部37を備えている。データ記憶部37では、階床を表す気圧情報毎に、磁束密度情報、及び距離情報が紐付けられている。したがって、階床毎の磁束密度情報と距離情報を関連付けることができる。
The
このように、エレベーターが運行されている過程で、データ収集部35は、磁気センサ23の磁束密度情報、距離センサ26の距離情報、気圧センサの気圧情報を、自動的に取得することができる。
In this way, while the elevator is operating, the
先に説明したように、乗客が搭乗している状態で、乗りかご本体21が緩衝部22を圧縮して沈み込んでいるので、乗り場27の床面27Fと乗りかご本体21の床面21Fは、位置ずれ(段差)が発生した状態と見做すことができる。また、磁気センサ23は、乗りかご本体21に一体的に設けられているので、乗りかご本体21の沈み込みと一緒に鉛直方向に移動され、乗り場27の床面27Fと乗りかご本体21の床面21Fに位置ずれ(段差)が発生した場合の、磁束密度の変動を検出することができる。
As explained above, when a passenger is on board, the
したがって、従来のように作業員による人手によって、位置ずれ量と磁束密度の関係性を把握する必要がなくなり、作業コストを大きく削減することができる。 This eliminates the need for workers to manually determine the relationship between the amount of positional deviation and magnetic flux density, as was previously done, allowing for significant reductions in labor costs.
尚、磁束密度情報と距離情報を取り込む時間帯は、乗客が比較的多く、乗りかご本体21が大きく沈み込む時間帯、例えば出勤時間帯が適している。これによって、位置ずれの検出範囲を大きくできる。ただ、この時間帯は建築物の種類や入居者の業態等によって変わるため、適宜設定すればよい。更に、乗客の人数による沈み込み量(サンプル量)を多く抽出するため、複数の時間帯を設定することもできる。
The time period during which magnetic flux density information and distance information is acquired is suitable to be a time period when there are relatively many passengers and the
また、磁束密度情報と距離情報の取り込みを常時行うのではなく、ホールドア28が開かれる時期、或いは閉じられる時期に、磁束密度情報と距離情報を取り込むようにすれば、管理サーバ34のコンピュータの演算時間を他の演算に使用することができ、コンピュータの資源を有効に活用できることになる。
In addition, if the magnetic flux density information and distance information are retrieved when the
以上の説明は、エレベーターが所定期間だけ運行された場合の処理である。これによって、各階床の磁束密度情報と距離情報の関係性が把握されるので、これ以降は、実際の位置ずれを検出することになる。 The above explanation is for the process when the elevator is in operation for a specified period of time. This allows the relationship between the magnetic flux density information and distance information for each floor to be understood, and from this point on, the actual position deviation will be detected.
次に、位置ずれ検出部38は、データ収集部35からのデータを受信する通信部39、及び受信した気圧情報から乗りかご4の到着階を求める階床算出部40、受信した磁束密度情報と距離情報の相関から相関関数を求める相関関数算出部41、及び求められた相関関数と新たな磁束密度情報から、乗りかご4のかご位置を求めるかご位置算出部42を備えている。
Next, the position deviation detection unit 38 includes a
階床算出部40は、気圧情報から乗りかご4の到着階を求めるものであり、この到着階の磁束密度情報と距離情報を特定して、磁束密度情報と距離情報の相関関数を求めるようにしている。相関関数は、相関関数算出部41によって求められる。更に、この相関関数の他に、近似式で磁束密度情報と距離情報の関係性を求めることもでき、更には、この相関関数は階床毎に求められる。
The
ここで、本実施形態では相関関数として説明しているが、これ以外にも、近似式で磁束密度情報と距離情報の関係性を算出できるので、磁束密度情報と距離情報の関係を表す「所定の関数」として捉えることができる。 In this embodiment, this is described as a correlation function, but since the relationship between magnetic flux density information and distance information can also be calculated using an approximation formula, it can be considered as a "predetermined function" that represents the relationship between magnetic flux density information and distance information.
そして、上述の説明にあるように、磁束密度情報と距離情報の相関関数が求められると、かご位置算出部42は、新たに磁気センサ23から得られる磁束密度情報から、相関関数を利用して位置ずれ量である距離情報を算出することができる。距離情報(位置ずれ量)が算出されると、この距離情報は所定の閾値(許容位置ずれ量に対応)と比較され、この閾値を超えた場合は警報を発するようにすることができる。
Then, as explained above, once the correlation function between the magnetic flux density information and the distance information has been calculated, the car
次に、図4に基づき上述したかご位置遠隔監システムを旧式エレベーターに構築する場合の説明を行う。図4に示す処理フローは、かご位置遠隔監視システムを構築して、位置ずれを検出するまでの処理を示したものである。尚、この場合は、磁気センサ23、磁気マーカー25、及び距離センサ26は、事前に設置されていないものとして説明する。以下に説明する処理フローは、或る階床での処理フローであり、これは階床毎に実行される。
Next, the case where the above-mentioned car position remote monitoring system is constructed in an old-type elevator will be explained with reference to FIG. 4. The process flow shown in FIG. 4 shows the process from constructing the car position remote monitoring system to detecting a position deviation. In this case, it is assumed that the
≪ステップS10≫
ステップS10においては、乗りかご本体21の床面21Fと乗り場27の床面27Fとの高さ(段差)が、許容できる高さ(段差がない状態が望ましい)になるよう設定する(図2Aの状態)。この高さは上述した位置ずれ、或いは段差を意味する。これによって初期状態が設定される。この初期状態が設定されると、ステップS11の処理に移行する。
<Step S10>
In step S10, the height (step) between the
≪ステップS11≫
ステップS11においては、かご枠20の底面20Fと乗りかご本体21の底面21Fの鉛直方向の距離を測定する距離センサ26を設置する(図2Aの状態)。この距離センサ26は、かご枠20の底面20F、或いは乗りかご本体21の底面21Fの何れか一方に取り付けられる。距離センサ26の設置が完了すると、ステップS12の処理に移行する。
<Step S11>
In step S11, a
≪ステップS12≫
ステップS12においては、磁気センサ23を乗りかご本体21の上面に設置し、更に磁気マーカー25を建築物側の所定の位置に各々設置する(図2Aの状態)。本実施形態では、磁気マーカー25は、ホールドア28の上部のドア枠29の部分に設置される。この磁気センサ23と磁気マーカー25の設置位置は、磁気センサ23で検出される磁束密度が最大となる状態が得られる位置とされている。
<Step S12>
In step S12, the
尚、ホールドア28にも図示しないがドア用磁気センサが設けられており、磁気マーカー25は、ホールドア28用の磁気センサの磁気マーカーとして共用されており、エレバーターの製造コストを下げることができる。以上に説明した処理は、各階毎に実施されるものである。磁気マーカー25の設置が完了するとステップS13の処理に移行するが、これ以降は、エレベーターを通常的に運行してデータの取得を実行する。
In addition, a door magnetic sensor (not shown) is also provided in the
≪ステップS13≫
ステップS13においては、所定期間(イニシャライズ期間)の間において、エレベーターを通常運行しながら、任意の時刻(T)における磁気センサ23の磁束密度情報、及び距離センサ26の距離情報を取り込み、データ記憶部(DB)37に保存する(図2Bの状態)。通常運行されている状態では乗客が搭乗するので、乗りかご本体21は沈み込み、この時の磁束密度情報、及び距離情報は、位置ずれが生じた時の関係を模擬できる。
<Step S13>
In step S13, during a predetermined period (initialization period), while the elevator is operating normally, magnetic flux density information from the
このデータの保存は先に述べた通り、階床毎に時系列でデータ種別毎に記憶される。そして、階床の情報、磁束密度情報、及び距離情報は、夫々が紐付けられる。夫々の情報が保存されるとステップS14の処理に移行する。 As mentioned above, this data is stored for each floor in chronological order and by data type. The floor information, magnetic flux density information, and distance information are linked to each other. Once each piece of information has been saved, the process moves to step S14.
≪ステップS14≫
ステップS14においては、予め定めた「所定の期間」が終了したかどうかの判断が行われる。所定の期間を終了していないと判断されると、再びステップS13に戻って同じ処理を繰り返し、所定の期間を終了していると判断されると、ステップS15の処理に移行する。
<Step S14>
In step S14, it is determined whether or not a predetermined "predetermined period" has elapsed. If it is determined that the predetermined period has not elapsed, the process returns to step S13 to repeat the same process, and if it is determined that the predetermined period has elapsed, the process proceeds to step S15.
ここで、所定の期間は任意の長さの期間であり、磁束密度情報と距離情報が、充分な相関関係を得ることができるサンプル数が得られる期間に設定されている。特にエレベーターでは、3ヶ月毎の定期点検が定められているので、これを基にスケジュールを決めることができる。 The specified period here can be any length of time, and is set to a period that provides a sufficient number of samples for magnetic flux density information and distance information to establish a sufficient correlation. In particular, elevators are required to undergo regular inspections every three months, so the schedule can be determined based on this.
例えば、最初の1ヶ月で、ステップS10~ステップS12の作業を行い、残りの2ヶ月でステップS13~ステップS14の処理を実行すればよい。そして、次の定期点検から、ステップS15以降の実際の位置ずれの監視を実行するようにすればよい。 For example, steps S10 to S12 can be performed in the first month, and steps S13 to S14 can be performed in the remaining two months. Then, from the next regular inspection, actual positional deviation can be monitored from step S15 onwards.
≪ステップS15≫
ステップS15においては、実際の位置ずれの監視を実行するため、図2Aに示した状態にして、乗りかごと乗り場の位置ずれの有無の確認を行い、位置ずれがないと、これ以降は距離センサ26の距離情報は不要であるので、取り外して他のエレベーターのかご位置監視システムで再利用することができる。
<Step S15>
In step S15, in order to monitor the actual positional deviation, the state shown in FIG. 2A is set and it is checked whether there is any positional deviation between the car and the landing. If there is no positional deviation, the distance information from
そして、位置ずれがないことを条件に、データ記憶部(DB)37に保存された磁気センサ23の磁束密度情報、及び距離センサ26の距離情報を相関付ける相関関数の算出を実行する。相関関数は、階床毎に異なることがあるので、階床毎に算出されるが、この相関関数の算出は周知の方法で行うことができる。このように相関関数によって、位置ずれに基づく磁束密度情報、及び距離情報の関係性を把握することができる。相関関数が算出されると、ステップS16の処理を実行する。
Then, on the condition that there is no positional deviation, a correlation function is calculated that correlates the magnetic flux density information of the
≪ステップS16≫
ステップS16においては、ステップS14以降の新たに検出された磁気センサ23の磁束密度情報とステップS15で算出された相関関数から、乗りかご本体21の床面21Fと乗り場27の床面27Fとの間の高さ(段差)を推定する。この高さの推定が完了すると、ステップS17の処理に移行する。
<Step S16>
In step S16, the height (step) between the
≪ステップS17≫
ステップS17においては、ステップS16で推定された高さが、所定の閾値(高さ)以上かどうかの判断が行われる。所定の閾値以上ではないと判断されると、再びステップS16に戻って同じ処理を繰り返し、所定の閾値以上と判断されると、ステップS18の処理に移行する。尚、実際ではほとんど位置ずれが発生しない構成とされているので、ステップS16とステップS17を繰り返し実行することになる。
<Step S17>
In step S17, it is determined whether the height estimated in step S16 is equal to or greater than a predetermined threshold (height). If it is determined that the height is not equal to or greater than the predetermined threshold, the process returns to step S16 and repeats the same process. If it is determined that the height is equal to or greater than the predetermined threshold, the process proceeds to step S18. In practice, since the configuration is such that almost no positional deviation occurs, steps S16 and S17 are repeatedly executed.
≪ステップS18≫
ステップS18においては、ステップS17で推定された高さが、所定の閾値(高さ)以上と判断されているので、警報を発報して注意を喚起する。管理センタの管理員は、この発報を認識するとエレベーターの管理会社等に連絡を行い、エレベーターの管理会社は、この位置ずれに対する処置を行うことになる。
<Step S18>
In step S18, since it is determined that the height estimated in step S17 is equal to or greater than a predetermined threshold (height), an alarm is issued to call attention. When the manager at the management center recognizes this alarm, he or she contacts the elevator management company, etc., and the elevator management company takes measures to deal with the position deviation.
このように、本実施形態では、建築物の夫々の階床で、乗客が搭乗した時の位置ずれによる距離情報と、この時の磁束密度の情報を検出し、これらの情報の相関をとることで、位置ずれと磁束密度の関係性を把握することができる。このように、作業者の人手によらず、エレベーターを運行している状態で、自動的に位置ずれの情報と、この時の磁束密度の情報を検出することができ、遠隔監視システムを構築する場合の作業コストを大幅に削減できる効果を奏する。 In this way, in this embodiment, distance information due to positional deviation when passengers board at each floor of a building and information on magnetic flux density at this time are detected, and by correlating this information, the relationship between positional deviation and magnetic flux density can be understood. In this way, positional deviation information and magnetic flux density information at this time can be automatically detected while the elevator is in operation without the manual intervention of an operator, which has the effect of significantly reducing the labor costs involved in building a remote monitoring system.
上述の実施形態では、乗りかごの沈み込み距離を、距離センサ26を用いて検出しているが、これに代えて、過重量を検出すると警報を発報する既存の重量センサを用いることも可能である。
In the above embodiment, the sinking distance of the car is detected using the
重量センサは、乗りかごの重量が上限に達した場合に警報を発報するものであり、これは距離センサやひずみセンサを用いて検出された乗りかご本体21とかご枠20の間の距離をもとにしている場合が多い。したがって、元から設置されている重量センサを共用することで、距離センサ26自体のコストや、これの設置コストを削減することができる。
The weight sensor issues an alarm when the weight of the car reaches its upper limit, and this is often based on the distance between the
また、ホールドア28の開閉を検出するドア用磁気センサを設けることで、ホールドア28の開閉に同期して、磁気センサ23からの磁束密度情報と距離センサ26の距離情報を取得するようにすることができる。
In addition, by providing a door magnetic sensor that detects the opening and closing of the
これによって、磁束密度情報と距離情報の取り込みを常時行うのではなく、ホールドア28が開かれる時期、或いは閉じられる時期に、磁束密度情報と距離情報を取り込むようにすれば、管理サーバ34のコンピュータの取り込みにかかる演算時間を他の演算に使用することができ、コンピュータの資源を有効に活用できることになる。
By doing this, instead of constantly acquiring magnetic flux density information and distance information, the magnetic flux density information and distance information can be acquired when the
以上述べたように、本発明は、乗りかごと建築物の鉛直方向の位置ずれを許容できる状態に設定した後の所定期間の間の任意の時刻に計測した磁束密度情報と距離情報を保存し、所定期間が終了した状態において保存された磁束密度情報と距離情報の関係を表す所定の関数を算出し、磁気センサから得られた新たな磁束密度情報と算出された所定の関数に基づいて、乗りかごと建築物との鉛直方向の位置ずれ量を推定する、ことを特徴としている。 As described above, the present invention is characterized by storing magnetic flux density information and distance information measured at any time during a specified period after the vehicle is set in a state in which vertical positional deviation between the vehicle and the building is tolerable, calculating a specified function that represents the relationship between the stored magnetic flux density information and distance information when the specified period ends, and estimating the amount of vertical positional deviation between the vehicle and the building based on new magnetic flux density information obtained from the magnetic sensor and the calculated specified function.
これによれば、位置ずれと磁束密度に関する情報を人手によらず、自動的に取得することができるので、遠隔監視システムの構築時の作業コストを大きく削減できる。 This allows information about positional deviation and magnetic flux density to be obtained automatically, without manual intervention, significantly reducing the labor costs involved in building a remote monitoring system.
尚、本発明は上記したいくつかの実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記の実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。各実施例の構成について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。 The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but includes various modified examples. The above-mentioned embodiments have been described in detail to clearly explain the present invention, and are not necessarily limited to those having all of the configurations described. In addition, it is possible to replace part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. It is also possible to add, delete, or replace other configurations with respect to the configuration of each embodiment.
1…エレベーター、3…乗り場、3A…床面、4…乗りかご、4A…床面、8…巻上機、8A…駆動シーブ、8B…電動モータ、11…制御装置、20…かご枠、21…乗りかご本体、22…緩衝部、23…磁気センサ、24…建築物、25…磁気マーカー、26…距離センサ、27…乗り場、28…ホールドア、29…ドア枠、30…センサ端末、31…センサ部、32…制御部、33…通信部、34…管理サーバ、35…データ収集部、36…通信部、37…データ収集部、38…位置ずれ検出部、39…通信部、40…階床算出部、41…相関関数算出部、32…かご位置算出部。 1...Elevator, 3...Landing, 3A...Floor, 4...Cab, 4A...Floor, 8...Hoist, 8A...Drive sheave, 8B...Electric motor, 11...Control device, 20...Cab frame, 21...Cab body, 22...Buffer, 23...Magnetic sensor, 24...Building, 25...Magnetic marker, 26...Distance sensor, 27...Landing, 28...Hall door, 29...Door frame, 30...Sensor terminal, 31...Sensor unit, 32...Control unit, 33...Communication unit, 34...Management server, 35...Data collection unit, 36...Communication unit, 37...Data collection unit, 38...Position deviation detection unit, 39...Communication unit, 40...Floor calculation unit, 41...Correlation function calculation unit, 32...Cab position calculation unit.
Claims (14)
前記データ収集部は、通常の運行状態における所定期間の間の任意の時刻に計測した前記磁束密度情報と前記距離情報を保存し、
前記信号処理部は、前記所定期間が終了した状態において、前記データ収集部に保存された前記磁束密度情報と前記距離情報の関係を表す所定の関数を算出し、前記磁気センサから得られた新たな前記磁束密度情報と前記所定の関数に基づいて、前記乗りかごと前記建築物との鉛直方向の位置ずれ量を推定する
ことを特徴とするエレベーターのかご位置監視システム。 The elevator system includes a magnetic sensor installed in an elevator car, a magnetic marker installed on the side of a building, a distance sensor that measures the vertical distance between the car frame and the car body, a data collection unit that stores magnetic flux density information and distance information obtained from the magnetic sensor and the distance sensor, respectively, and a signal processing unit that estimates the amount of vertical positional deviation between the car and the building,
The data collection unit stores the magnetic flux density information and the distance information measured at any time during a predetermined period during a normal operating state,
an elevator car position monitoring system, wherein the signal processing unit, when the specified period has ended, calculates a specified function that represents the relationship between the magnetic flux density information stored in the data collection unit and the distance information, and estimates the amount of vertical positional deviation between the car and the building based on new magnetic flux density information obtained from the magnetic sensor and the specified function.
前記所定期間は、前記乗りかごと前記建築物の鉛直方向の位置ずれを許容できる状態にされた後に設定される期間である
ことを特徴とするエレベーターのかご位置監視システム。 In the elevator car position monitoring system according to claim 1,
An elevator car position monitoring system, characterized in that the specified period is a period that is set after a state is reached in which vertical positional deviation between the elevator car and the building is tolerable.
前記所定の関数は、前記磁束密度情報と前記距離情報の相関を表す相関関数である
ことを特徴とするエレベーターのかご位置監視システム。 3. The elevator car position monitoring system according to claim 2,
An elevator car position monitoring system, wherein the predetermined function is a correlation function that represents a correlation between the magnetic flux density information and the distance information.
前記信号処理部は、推定された前記位置ずれ量が所定の閾値を超えた場合は、警報を発報する
ことを特徴とするエレベーターのかご位置監視システム。 3. The elevator car position monitoring system according to claim 2,
The elevator car position monitoring system is characterized in that the signal processing unit issues an alarm when the estimated position deviation amount exceeds a predetermined threshold.
前記データ収集部と前記信号処理部は管理サーバに設けられており、前記磁気センサと前記距離センサからの前記磁束密度情報と前記距離情報は、無線、或いは有線で前記管理サーバに送られる
ことを特徴とするエレベーターのかご位置監視システム。 3. The elevator car position monitoring system according to claim 2,
An elevator car position monitoring system characterized in that the data collection unit and the signal processing unit are provided in a management server, and the magnetic flux density information and the distance information from the magnetic sensor and the distance sensor are sent to the management server wirelessly or via cable.
前記乗りかご本体の底面と前記かご枠の底面の間には、荷重によって伸縮する緩衝部が配置され、前記距離センサは、前記乗りかご本体の底面、或いは前記かご枠の底面に取り付けられている
ことを特徴とするエレベーターのかご位置監視システム。 3. The elevator car position monitoring system according to claim 2,
An elevator car position monitoring system characterized in that a buffer section that expands and contracts due to load is disposed between the bottom surface of the car body and the bottom surface of the car frame, and the distance sensor is attached to the bottom surface of the car body or the bottom surface of the car frame.
前記距離センサの代わりに、前記乗りかご本体の重量を測定する重量センサを用いる
ことを特徴とするエレベーターのかご位置監視システム。 7. The elevator car position monitoring system according to claim 6,
An elevator car position monitoring system, characterized in that a weight sensor for measuring the weight of the elevator car body is used instead of the distance sensor.
前記磁気マーカーは、前記建築物の階床毎に設けられており、前記磁束密度情報と前記距離情報は、各階床毎に計測されて前記データ収集部に保存されている
ことを特徴とするエレベーターのかご位置監視システム。 2. The elevator car position monitoring system according to claim 1,
An elevator car position monitoring system characterized in that the magnetic markers are provided on each floor of the building, and the magnetic flux density information and distance information are measured for each floor and stored in the data collection unit.
前記磁束密度情報と前記距離情報は、各階床に対応して紐付けられて前記データ収集部に保存されている
ことを特徴とするエレベーターのかご位置監視システム。 9. The elevator car position monitoring system according to claim 8,
An elevator car position monitoring system characterized in that the magnetic flux density information and the distance information are linked to each floor and stored in the data collection unit.
前記乗りかごは気圧センサを備えており、前記気圧センサによって前記乗りかごの到着階を検出し、前記到着階と前記磁束密度情報と前記距離情報とが紐付けられて前記データ収集部に保存されている
ことを特徴とするエレベーターのかご位置監視システム。 10. The elevator car position monitoring system according to claim 9,
An elevator car position monitoring system characterized in that the car is equipped with an air pressure sensor, the air pressure sensor detects the arrival floor of the car, and the arrival floor, the magnetic flux density information, and the distance information are linked and stored in the data collection unit.
前記建築物の乗り場のホールドアには、ドア用磁気センサが設けられており、前記ドア用磁気センサによって、前記任意の時刻である前記ホールドアが開かれる時期、或いは閉じられる時期に、前記磁束密度情報と前記距離情報が計測される
ことを特徴とするエレベーターのかご位置監視システム。
7. The elevator car position monitoring system according to claim 6,
a door magnetic sensor is provided in a hall door of a landing of the building, and the magnetic flux density information and the distance information are measured by the door magnetic sensor at the arbitrary time when the hall door is opened or closed.
前記乗りかごと前記建築物の鉛直方向の位置ずれを許容できる状態に設定した後の所定期間の間の任意の時刻に計測した前記磁束密度情報と前記距離情報を前記データ収集部に保存し、
所定期間の終了後において、前記データ収集部に保存された前記磁束密度情報と前記距離情報の関係を表す所定の関数を前記信号処理部で算出し、
所定期間の終了後において、前記磁気センサから得られた新たな磁束密度情報と前記所定の関数に基づいて、前記乗りかごと前記建築物との鉛直方向の位置ずれ量を推定する
ことを特徴とするエレベーターのかご位置監視方法。 An elevator car position monitoring method comprising: a magnetic sensor installed in an elevator car; a magnetic marker installed on the side of a building; a distance sensor that measures the vertical distance between the car frame and the car body; a data collection unit that stores magnetic flux density information and distance information obtained from the magnetic sensor and the distance sensor, respectively; and a signal processing unit that estimates a vertical positional deviation amount between the car and the building,
The magnetic flux density information and the distance information measured at any time during a predetermined period after the vertical positional deviation between the car and the building is set to a tolerable state are stored in the data collection unit,
After the end of a predetermined period of time, a predetermined function representing a relationship between the magnetic flux density information and the distance information stored in the data collection unit is calculated by the signal processing unit;
an elevator car position monitoring method comprising: estimating, after a specified period of time has elapsed, the amount of vertical positional deviation between the car and the building based on new magnetic flux density information obtained from the magnetic sensor and the specified function.
前記距離センサは、前記所定期間が終了されると前記乗りかごから撤去される
ことを特徴とするエレベーターのかご位置監視方法。 The elevator car position monitoring method according to claim 12,
The method for monitoring the position of an elevator car, wherein the distance sensor is removed from the car when the specified period ends.
前記所定の期間が終了した後で、しかも前記乗りかごと前記建築物の鉛直方向の位置ずれが許容できる状態にあることを条件に、前記所定の関数が前記信号処理部で算出される
ことを特徴とするエレベーターのかご位置監視方法。 The elevator car position monitoring method according to claim 12,
the predetermined function is calculated by the signal processing unit after the predetermined period has ended and on the condition that the vertical positional deviation between the elevator car and the building is in an acceptable state.
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