專利名稱：電梯控制裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及根據(jù)轎廂負載改變轎廂的最大速度和加速度的電梯控制裝置。
背景技術：
例如，在日本特開2003-238037號公報中所公開的以往的電梯控制裝置中，根據(jù)轎廂內(nèi)的承載重量所產(chǎn)生的負載(以下稱為“轎廂負載”)，在電機以及驅動電機的電氣設備的驅動范圍內(nèi)，改變轎廂的最大速度和加速度(包括減速度)。由此，有效地利用了電機的余力，提高了轎廂的運行效率。
但是，以往的電梯控制裝置中，因為根據(jù)來自轎廂負載檢測裝置的信號來改變最大速度和加速度，因此在轎廂負載檢測裝置的信號發(fā)生異常時，錯誤地識別轎廂負載，將最大速度和加速度提高到超過電機或逆變器的容量范圍，從而有可能導致設備故障。
并且，在轎廂或配重的運行損耗或曳引機的機械損耗大時，因為所需的電機轉矩增加，所以電機和逆變器被超出容量范圍使用，也有可能造成設備的故障。
并且，電機和逆變器一直在容量范圍的最大狀態(tài)下使用，所以電機和逆變器的發(fā)熱增加，在電梯的啟動頻度高的情況下，電機和逆變器有可能因異常發(fā)熱而引起故障。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決上述問題而提出的，其目的在于得到一種在電梯異常時能夠防止二次設備故障，并且能夠提高可靠性的電梯控制裝置。
根據(jù)本發(fā)明的電梯控制裝置是，當轎廂側的重量和配重的重量之差小而非大時，提高轎廂的最大速度以及加速度而使轎廂運行的裝置，該電梯控制裝置具有電機控制部，其根據(jù)轎廂內(nèi)的承載重量，控制使轎廂升降的電機部的運轉；以及檢測電梯異常的異常檢測部；當提高最大速度和加速度使轎廂運行時，如果通過異常檢測部檢測出異常，則把電機控制部的運轉模式從通常時模式切換為異常時模式。


圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的實施方式1的電梯裝置的結構圖。
圖2是表示圖1的電梯控制裝置的具體結構例的方框圖。
圖3是表示根據(jù)實施方式1的異常時模式的第1例的轎廂速度控制方法的時序圖。
圖4是表示根據(jù)實施方式1的異常時模式的第3例的轎廂速度控制方法的時序圖。
圖5是表示根據(jù)實施方式1的異常時模式的第3例的轎廂速度控制方法的時序圖。
圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的實施方式2的電梯裝置的結構圖。
圖7是表示圖6的異常判斷部所實現(xiàn)的異常判斷方法的第1例的說明圖。
圖8是表示圖6的異常判斷部所實現(xiàn)的異常判斷方法的第2例的說明圖。
圖9是表示圖6的電梯控制裝置的轎廂運行中的動作的流程圖。
圖10是表示圖6的電梯控制裝置的轎廂停止中的動作的流程圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行說明。
實施方式1圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的實施方式1的電梯裝置的結構圖。圖中，在井道的上部設置有驅動裝置(曳引機)1。曳引機1具有電機部2和由電機部2旋轉的曳引輪3。在電機部2中設有對曳引輪3的旋轉進行制動的制動裝置(未圖示)。
并且，在井道的上部設有自由旋轉的導向輪4。在曳引輪3和導向輪4上，卷繞有多根(圖中僅示出1根)的主繩5。在主繩5的一端部，吊著轎廂6。在主繩5的另一端部設置有配重7。
配重7的重量設定為當轎廂6的承載重量為最大承載重量(full load)的大約一半(half load)時達到平衡。
電機部2的運轉由逆變器8供電而驅動。轎廂6內(nèi)的承載重量(轎廂負載)通過轎廂負載檢測部9來檢測。作為轎廂負載檢測部9可使用例如已知的稱裝置。
控制逆變器8的電梯控制裝置具有電機控制部10以及異常檢測部11。來自轎廂負載檢測部9的檢測信號被發(fā)送給電機控制部10。電機控制部10具有運算轎廂6的速度模式的速度模式生成部12、以及按照由速度模式生成部12所生成的速度模式控制電機部2的驅動的速度控制部13。并且，速度控制部13具有執(zhí)行逆變器8的控制程序的單元。
速度模式生成部12根據(jù)轎廂6內(nèi)的承載重量生成在最短時間內(nèi)到達目的樓層的速度模式。具體地說，速度模式生成部12具有不平衡量算出部，該不平衡量算出部根據(jù)從轎廂負載檢測部9得到的轎廂負載的信息，算出轎廂6側的重量和配重7的重量之差(不平衡量)。并且，當上述的不平衡量小時，與不平衡量大時相比，速度模式生成部12生成在電機部2和逆變器8允許的驅動范圍內(nèi)提高最大速度和加速度(包括減速度)的速度模式。這里的最大速度是指，1個速度模式中的最大速度，通常是常速運行時的速度。
速度模式的計算方法可以使用例如日本特開2003-238037號公報中所示出的方法。
并且，異常檢測部11例如根據(jù)來自溫度傳感器等的傳感器和轎廂負載檢測部9的信號來檢測電梯的異常狀態(tài)。在異常檢測部11檢測出電梯的異常時，該信息被傳送到速度模式生成部12和速度控制部13中的至少任一方。在實施方式1中，當提高最大速度和加速度而使轎廂6運行時，如果通過異常檢測部11檢測出異常，則把電機控制部10的運轉模式從通常時模式切換為異常時模式。
作為異常時模式的第1例，電機控制部10例如緊急停止轎廂8。另外，作為異常時模式的第2例，電機控制部10降低轎廂6的最大速度。作為異常時模式的第3例，電機控制部10對于下次以后的轎廂6的運行，將轎廂6的最大速度和加速度設為與不平衡量大時同樣。
圖2是表示圖1的電梯控制裝置的具體結構例的方框圖。在電梯控制裝置中設有輸入輸出部14、CPU(處理部)15以及存儲部16，這些兼作電機控制部10和異常檢測部11。
來自用于檢測電梯的異常的傳感器和轎廂負載檢測部9的檢測信號通過輸入輸出部14被輸入CPU 15。并且，從輸入輸出部14輸出對逆變器8的指令信號。存儲部16包含存儲了程序等的R0M、以及暫時存儲在CPU15的運算中使用的數(shù)據(jù)的RAM。
在存儲部16的ROM中預先存儲有用于生成速度模式的程序、用于判斷電梯的異常的有無的程序、用于根據(jù)電梯的狀態(tài)切換運轉模式的程序、以及關于各個運轉模式的運轉方法的信息等。
CPU 15根據(jù)存儲部16中所存儲的程序按照運算周期執(zhí)行運算處理。
接著，對異常時模式的電機部2的控制方法進行具體說明。
首先，圖3是表示根據(jù)實施方式1的異常時模式的第1例的轎廂速度控制方法的時序圖。在第1例中，當通過速度模式生成部8提高轎廂6的最大速度和加速度時，在通過異常檢測部11檢測出異常的情況下，該信息被發(fā)送給速度控制部13，從速度控制部13向逆變器8輸出用于使轎廂6緊急停止的指令信號。由此，對電機部2的電力供給被停止，并且通過電機部2的制動裝置對曳引輪3的旋轉進行制動，轎廂6被緊急停止。
另外，圖4是表示根據(jù)實施方式1的異常時模式的第2例的轎廂速度控制方法的時序圖。在第2例中，當通過速度模式生成部8提高轎廂6的最大速度和加速度時，在通過異常檢測部11檢測出異常的情況下，該信息被發(fā)送給速度模式生成部12，降低轎廂6的最大速度。這樣的最大速度的降低迅速且平緩地進行，以不給電機部2或逆變器8帶來故障，且轎廂6不發(fā)生振動。
另外，圖5是表示根據(jù)實施方式1的異常時模式的第3例的轎廂速度控制方法的時序圖。在第3例中，當通過速度模式生成部8提高轎廂6的最大速度和加速度時，在通過異常檢測部11檢測出異常的情況下，該信息被發(fā)送給速度模式生成部12，對于下次以后的轎廂6的運行，將轎廂6的最大速度和加速度限制為與轎廂6側的重量和配重7的重量之差大時同等程度。
之后，當從異?；謴统烧r，該信息被發(fā)送給速度模式生成部12，可再次提高最大速度和加速度而運行。
并且，可以是即使從異?；謴统烧＃膊辉俅翁岣咦畲笏俣群图铀俣?，直到例如由維護人員等進行了確認。在該情況下，可以是維護人員在確認后操作復位開關，根據(jù)該復位開關的操作來再次提高最大速度和加速度。
根據(jù)這樣的電梯控制裝置，能夠防止電梯異常時的二次設備故障，能夠提高可靠性。
實施方式2接著，圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的實施方式2的電梯裝置的結構圖。圖中，通過溫度檢測部17檢測電機部2和逆變器8的溫度。在異常檢測部11中設有判斷電梯的異常狀態(tài)的異常判斷部18。異常判斷部18根據(jù)來自轎廂負載檢測部9、速度控制部13以及溫度檢測部17的信號來判斷異常狀態(tài)，向速度模式生成部12以及速度控制部13發(fā)送關于異常的信息。其它的結構與實施方式1相同。
圖7是表示圖6的異常判斷部18所實現(xiàn)的異常判斷方法的第1例的說明圖。異常判斷部18例如計算常速運行中的電機轉矩值τ1與根據(jù)轎廂負載檢測部9的輸出信號求出的轉矩值τ0之間的差分Δτ，當Δτ在預先設定的閾值以上時，判斷為發(fā)生異常。常速運行中的電機轉矩值τ1，例如可以通過轉矩計等直接計測，也可以使用作為速度控制部13的內(nèi)部信號的轉矩指令值。
并且，即使在轎廂6和配重7的運行損耗、或驅動裝置1的機械損耗異常大時，Δτ的值變大，在該情況下也同樣能夠作為異常狀態(tài)檢測出來。
而且，上述是在轎廂6的運行中的異常檢測，在轎廂6的停止中也能檢測異常。例如，在轎廂負載檢測部9的輸出信號的變化量不收斂于預先設定的設定范圍內(nèi)，而持續(xù)變化的情況下，也能夠作為轎廂負載檢測部9的異常而檢測出來。當檢測出這樣的異常時，例如可以不提高下次運行的最大速度和加速度。
接著，圖8是表示圖6的異常判斷部18所實現(xiàn)的異常判斷方法的第2例的說明圖。在第2例中，根據(jù)通過溫度檢測部17檢測出的電機溫度，異常判斷部18階段性地判斷電梯的異常程度。即，電機溫度在預先設定的異常水平A以下時，可提高最大速度和加速度而運行。
此外，當電機溫度在異常水平A以上且在異常水平B以下時，例如如果轎廂6在運行中則降低最大速度(圖中(a))，如果在停止中則下次運行不提高最大速度和加速度。然后，如果電機溫度下降到低于異常水平A(圖中(b))，則可再次提高最大速度和加速度而運行。
并且，當在轎廂6的運行中電機溫度超過了預先設定的異常水平B時(圖中(c))，使轎廂6緊急停止。
此外，在本例中，將異常水平劃分為3個階段而改變應對方法，但也可劃分為2個階段或4個階段以上。并且，還可以例如將異常水平A以上且B以下的部分階段地或連續(xù)地劃分，限制最大速度和加速度的雙方、或任一方的上限值。
并且，在本例中，為檢測電機溫度，對于逆變器溫度也同樣。
并且，在具有用于消耗來自電機部2的再生電力的再生電阻的電梯中，對于再生電阻的溫度也可以同樣地考慮。
并且，可以把電機溫度、逆變器溫度以及再生電阻溫度的異常檢測水平全部設為相同，但各自單獨設定更好。
并且，溫度檢測部17例如可以利用熱敏電阻等的溫度檢測器(溫度傳感器)進行直接計測，也可以根據(jù)電機電流值或作為速度控制部13的內(nèi)部信號的電機轉矩指令值進行計算而求出。并且，對于再生電阻的溫度也同樣，可以利用溫度檢測器直接進行計測，也可以計算再生電力量、估計溫升而求出。
在此，圖9是表示圖6的電梯控制裝置的轎廂運行中的動作的流程圖。并且，該判斷算法通過圖2所示的計算機來實現(xiàn)。
首先，判斷溫度檢測部17的檢測溫度是否在異常水平B以下(步驟S1)。然后，當檢測溫度超過異常水平B時，緊急停止轎廂6(步驟S2)。
當檢測溫度在異常水平B以下時，判斷檢測溫度是否在異常水平A以上(步驟S3)。然后，當檢測溫度在異常水平A以上時，判斷是否提高了最大速度和加速度(步驟S4)。當提高了最大速度和加速度而運行時，降低最大速度(步驟S5)。
當檢測溫度未達到異常水平A時、或未提高最大速度和加速度而運行的情況下，維持原狀態(tài)。
檢查檢測溫度之后，檢查在轎廂負載檢測中是否有異常。即，判斷常速運行中的電機轉矩值τ1和根據(jù)轎廂負載檢測裝置的輸出信號求出的轉矩值τ0之差Δτ是否在預先設定的閾值α1以上(步驟S6)。當Δτ在α1以上時，作為轎廂負載檢測部9的異常、轎廂6和配重7的運行損耗異?；蝌寗友b置1的機械損耗異常，將轎廂負載檢測異常信號設為ON(步驟S7)。當Δτ未達到α1時，將轎廂負載檢測異常信號設為OFF(步驟S8)。并且，在以下記載的停止中的異常狀態(tài)判斷中使用該轎廂負載檢測異常信號。
接著，圖10是表示圖6的電梯控制裝置的轎廂停止中的動作的流程圖。當然該判斷算法也通過圖2所示的計算機來實現(xiàn)。
首先，判斷溫度檢測部17的檢測溫度是否在異常水平B以下(步驟S11)。然后，當檢測溫度超過異常水平B時，禁止電梯的啟動(步驟S12)。
當檢測溫度在異常水平B以下時，判斷檢測溫度是否在異常水平A以上(步驟S13)。然后，當檢測溫度在異常水平A以上時，對于下次以后的轎廂6的運行，設定為不提高轎廂6的最大速度和加速度(步驟S14)。即，轎廂6的最大速度和加速度設定為與轎廂6側的重量與配重7的重量之差大時一樣。
當檢測溫度未達到異常水平A時，判斷轎廂負載檢測異常信號是否為ON狀態(tài)(步驟S15)。當轎廂負載檢測異常信號為ON時，對于下次以后的轎廂6的運行，設定為不提高轎廂6的最大速度和加速度(步驟S14)。
當轎廂負載檢測異常信號為OFF時，判斷轎廂負載檢測部9的輸出信號的變化量Δx是否大于預先設定的閾值α2(步驟S16)。變化量Δx可以按照CPU的運算周期，作為前次運算時的輸出信號Xz-1和當前的輸出信號xz的差分Δx＝xz-xz-1而求出。
當Δx大于α2時，作為轎廂負載檢測部9的異常，對于下次以后的轎廂6的運行，設定為不提高轎廂6的最大速度和加速度(步驟S14)。
此外，當Δx小于α2時，作為正常狀態(tài)，可以提高最大速度和加速度而運行(步驟S17)。
根據(jù)這樣的電梯控制裝置，即使發(fā)生轎廂負載檢測部9的故障、轎廂6和配重7的運行損耗的異常增加、驅動裝置1的機械損耗的異常增加、以及電機溫度和逆變器溫度的異常上升等一次故障，也能夠防止二次性的電機部2和逆變器8的故障發(fā)生，能夠提供可靠性高且高效的電梯。
并且，上述的例子中示出的異常狀態(tài)和異常檢測后的電梯的動作的組合僅是一個例子，并不限定于上述的例子。
并且，上述的例子中作為存儲部示出了ROM和RAM，例如也可以是硬盤等裝置。并且，作為ROM也可以使用CD-ROM等的存儲介質。
權利要求
1.一種電梯控制裝置，當轎廂側的重量與配重的重量之差小而非大時，提高所述轎廂的最大速度和加速度而使所述轎廂運行，其特征在于，所述電梯控制裝置具有電機控制部，其根據(jù)所述轎廂內(nèi)的承載重量，控制使所述轎廂升降的電機部的運轉；以及檢測電梯異常的異常檢測部，當提高最大速度和加速度使所述轎廂運行時，如果通過所述異常檢測部檢測出異常，則把所述電機控制部的運轉模式從通常時模式切換為異常時模式。
2.根據(jù)權利要求1所述的電梯控制裝置，其特征在于，在所述異常時模式中，所述電機控制部使所述轎廂緊急停止。
3.根據(jù)權利要求1所述的電梯控制裝置，其特征在于，在所述異常時模式中，所述電機控制部降低所述轎廂的最大速度。
4.根據(jù)權利要求1所述的電梯控制裝置，其特征在于，在所述異常時模式中，對于下次以后的所述轎廂的運行，所述電機控制部將所述轎廂的最大速度和加速度設為與所述轎廂側的重量和所述配重的重量之差大時一樣。
5.根據(jù)權利要求1所述的電梯控制裝置，其特征在于，所述異常檢測部包括階段地判斷所述電梯的異常程度的異常判斷部。
6.根據(jù)權利要求1所述的電梯控制裝置，其特征在于，所述異常檢測部通過來自檢測轎廂負載的轎廂負載檢測部的信息，來檢測所述電梯的異常。
7.根據(jù)權利要求1所述的電梯控制裝置，其特征在于，所述異常檢測部根據(jù)來自檢測所述電機部和用于驅動所述電機部的逆變器中的至少任一方的溫度的溫度檢測部的信息，來檢測所述電梯的異常。
全文摘要
本發(fā)明提供電梯控制裝置。在本發(fā)明的電梯控制裝置中，根據(jù)轎廂內(nèi)的承載重量，改變轎廂的最大速度和加速度。在該電梯控制裝置中設有電機控制部，其根據(jù)轎廂內(nèi)的承載重量，控制電機部的運轉；以及檢測電梯異常的異常檢測部。當提高最大速度和加速度而使轎廂運行時，如果通過異常檢測部檢測出異常，則把所述電機控制部的運轉模式從通常時模式切換為異常時模式。
文檔編號B66B1/30GK1918061SQ20048004184
公開日2007年2月21日 申請日期2004年3月26日 優(yōu)先權日2004年3月26日
發(fā)明者仮屋佳孝, 酒井雅也, 上田隆美 申請人:三菱電機株式會社