專利名稱：電梯控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電梯控制裝置，在具有使轎廂和對(duì)重進(jìn)行升降的繩索的電梯中 設(shè)有傾斜檢測(cè)單元，該傾斜檢測(cè)單元設(shè)置在所述繩索端的固定部上，用于檢測(cè)所述繩索端 固定部的傾斜，由此能夠抑制在安裝有電梯的建筑物產(chǎn)生長(zhǎng)周期振動(dòng)時(shí)發(fā)生的電梯繩索共 振，同時(shí)通過(guò)抑制電梯繩索的共振來(lái)發(fā)揮以下效果，即，可以防止電梯繩索與井道的接觸、 防止電梯繩索勾掛在設(shè)于井道內(nèi)的樓層?？堪宓仍O(shè)備上、以及防止樓層?？堪宓仍O(shè)備的損害等。


圖i是表示在本發(fā)明實(shí)施方式i的2 : i繞繩比的電梯中，繩索因長(zhǎng)周期振動(dòng)而 振動(dòng)的狀態(tài)的說(shuō)明圖。 圖2是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的繩索端固定部(繩頭固定部)正常時(shí)的主視圖。
圖3是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的繩索端固定部(繩頭固定部)傾斜時(shí)的主視圖。
圖4是表示在本發(fā)明實(shí)施方式1中采用位移傳感器作為傾斜檢測(cè)單元時(shí)的、繩索 端固定部的正常狀態(tài)的俯視圖。 圖5是表示在本發(fā)明實(shí)施方式1中采用位移傳感器作為傾斜檢測(cè)單元時(shí)的、繩索 端固定部的傾斜狀態(tài)的俯視圖。 圖6是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的動(dòng)作的流程圖。 圖7是表示在本發(fā)明實(shí)施方式1的1 : 1繞繩比的電梯中，繩索因長(zhǎng)周期振動(dòng)而 振動(dòng)的狀態(tài)的說(shuō)明圖。 圖8是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的繩索端固定部的正常時(shí)的主視圖。 圖9是表示控制本發(fā)明實(shí)施方式2的繩索端固定部的繩索的共振頻率時(shí)的狀態(tài)的
主視圖。 圖10是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的動(dòng)作的流程圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明 1井道；2轎廂；3對(duì)重；4機(jī)房；5曳引機(jī)；6偏導(dǎo)器輪；7主繩索；8a轎廂吊輪；8b 對(duì)重吊輪；9繩頭固定部；10補(bǔ)償繩輪；11補(bǔ)償繩索；12控制柜；13控制線纜；14鉤桿；15
繩頭固定梁；16插通孔；17鉤環(huán)彈簧；18彈簧座；19螺母；20傾斜檢測(cè)單元；20a X方向檢
測(cè)部；20b Y方向檢測(cè)部；21支承面；22液壓千斤頂；23液壓泵；24閥門；25位移傳感器。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施方式1 圖1 圖7涉及本發(fā)明的實(shí)施方式1，圖1是表示在2 : l繞繩比的電梯中，繩索 因長(zhǎng)周期振動(dòng)而振動(dòng)的狀態(tài)的說(shuō)明圖，圖2是表示繩索端固定部(繩頭固定部)正常時(shí)的 主視圖，圖3是表示繩索端固定部(繩頭固定部)傾斜時(shí)的主視圖，圖4是表示傾斜檢測(cè)單 元采用位移傳感器時(shí)的、繩索端固定部的正常時(shí)的俯視圖，圖5是表示傾斜檢測(cè)單元采用 位移傳感器時(shí)的、繩索端固定部的傾斜時(shí)的俯視圖，圖6是表示該實(shí)施方式1的動(dòng)作的流程
圖，圖7是表示在i : i繞繩比的電梯中，繩索因長(zhǎng)周期振動(dòng)而振動(dòng)的狀態(tài)的說(shuō)明圖。 在圖中，1表示可自由升降地配置有轎廂2及對(duì)重3的電梯的井道，所述轎廂2停 靠于未圖示的各個(gè)樓層。在所述井道1上方的機(jī)房4設(shè)置有曳引機(jī)5和偏導(dǎo)器輪6，在這些 曳引機(jī)5和偏導(dǎo)器輪6上巻繞著主繩索7。所述主繩索7的一側(cè)巻繞在轎廂吊輪8a上并被 轉(zhuǎn)換方向，該轎廂吊輪8a被可自由旋轉(zhuǎn)地軸安裝在所述轎廂2的上部，在所述井道1上方 的繩頭固定部9上固定著所述主繩索7 —側(cè)的繩索端，所述主繩索7的另一側(cè)巻繞在對(duì)重 吊輪8b上并被轉(zhuǎn)換方向，該對(duì)重吊輪8a被可自由旋轉(zhuǎn)地軸安裝在所述對(duì)重3的上部，在所 述井道1上方的繩頭固定部9上固定著所述主繩索7的另一側(cè)的繩索端。
在所述井道1的下部設(shè)置有補(bǔ)償繩輪IO，在該補(bǔ)償繩輪10上巻繞著補(bǔ)償繩索11。
該補(bǔ)償繩索11的一端部與所述轎廂2的下部連接，該補(bǔ)償繩索11的另一端部與所述對(duì)重
3的下部連接。并且，所述轎廂2和控制柜12通過(guò)控制線纜13進(jìn)行電連接。 14表示鉤桿，在其一端連接著所述主繩索7。該鉤桿14的與主繩索相反的一側(cè)可
自由浮動(dòng)地插通到穿設(shè)在繩頭固定梁15上的插通孔16中，在穿過(guò)鉤環(huán)彈簧17和彈簧座18
后將螺母19旋合在其上，如上所述構(gòu)成彈性支承固定所述主繩索7端部的所述繩頭固定部9。 并且，在所述彈簧座18上設(shè)有傾斜檢測(cè)單元20 (例如角度傳感器和可計(jì)測(cè)靜態(tài)加 速度的加速度傳感器等)，該傾斜檢測(cè)單元20檢測(cè)出的所述鉤桿14的傾斜度隨時(shí)間的變化 作為電信號(hào)輸出給控制柜12。 另外，所述傾斜檢測(cè)單元20也可以不在所述彈簧座18上設(shè)置角度傳感器和可計(jì) 測(cè)靜態(tài)加速度的加速度傳感器等，而設(shè)置使用位移傳感器的X方向檢測(cè)部20a和Y方向檢 測(cè)部20b(圖4、圖5)。 圖6的流程圖表示本實(shí)施方式的動(dòng)作。 步驟SO表示電梯正常運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)，在該狀態(tài)下，所述傾斜檢測(cè)單元20檢測(cè)出的所 述鉤桿14的傾斜度隨時(shí)間的變化，作為電信號(hào)輸出給控制柜12。 所述鉤桿14由于所述曳引機(jī)5的動(dòng)作等而經(jīng)常振動(dòng)，所以在接下來(lái)的步驟S1中， 對(duì)在步驟SO輸出的信號(hào)實(shí)施具有例如1Hz截止頻率的低通濾波處理，去除作為外部干擾的 高頻成分。 然后，轉(zhuǎn)入步驟S2，使用在步驟Sl中去除了外部干擾的信號(hào)，判斷所述鉤桿14的 傾斜度是否超過(guò)預(yù)定的閾值。其中，在判斷為所述鉤桿14的傾斜度沒(méi)有超過(guò)預(yù)定的閾值 時(shí)，返回步驟SO，繼續(xù)監(jiān)視從所述傾斜檢測(cè)單元20輸出的信號(hào)。 另一方面，在步驟S2中判斷為所述鉤桿14的傾斜度超過(guò)預(yù)定的閾值時(shí)，轉(zhuǎn)入步驟 S3，使所述轎廂2向避難樓層退避。該避難樓層被確定為使建筑物的固有頻率與根據(jù)所述 轎廂2的位置確定的繩索的固有頻率不同。 另外，在步驟S2的判斷中，也可以具有一定的余量進(jìn)行判斷。 在步驟S3中使所述轎廂2退避到所述避難樓層后，轉(zhuǎn)入步驟S4，待機(jī)直到所述鉤 桿14的傾斜度或建筑物的搖擺達(dá)到預(yù)定的閾值以下。然后，在待機(jī)之后，在判斷為所述鉤 桿14的傾斜度或建筑物的搖擺達(dá)到預(yù)定的閾值以下時(shí)，轉(zhuǎn)入接下來(lái)的步驟S5。在該步驟 S5中，使所述轎廂2在終端樓層中低速運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)行所述曳引機(jī)5的轉(zhuǎn)矩是否發(fā)生異常、設(shè)于 所述井道l內(nèi)的麥克風(fēng)(未圖示)中是否有異常聲音輸入等的安全確認(rèn)。并且，在沒(méi)有發(fā) 現(xiàn)異常時(shí)、即在確認(rèn)為安全的情況下，從步驟S6轉(zhuǎn)入步驟S7，恢復(fù)為正常運(yùn)轉(zhuǎn)，再次重復(fù)從 步驟S0開(kāi)始的一系列流程。 另一方面，在步驟S6中發(fā)現(xiàn)異常時(shí)，轉(zhuǎn)入步驟S8，使電梯停止運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)向電梯的 維修公司或建筑物內(nèi)的防災(zāi)中心等通報(bào)異常，結(jié)束一系列流程。 在如上所述構(gòu)成的電梯控制裝置中，一直監(jiān)視安裝有電梯的建筑物在產(chǎn)生長(zhǎng)周期
振動(dòng)時(shí)發(fā)生的電梯繩索的共振，在檢測(cè)到電梯繩索發(fā)生共振時(shí)，使轎廂移動(dòng)到建筑物的固
有頻率與電梯繩索的固有頻率不同的位置，由此可以抑制電梯繩索的共振。 并且，通過(guò)抑制電梯繩索的共振，可以防止電梯繩索與井道的接觸、電梯繩索勾掛在設(shè)于井道內(nèi)的樓層停靠板等設(shè)備上、以及樓層停靠板等設(shè)備的損害等。 此外，在使轎廂避難后，在再次開(kāi)始正常運(yùn)轉(zhuǎn)之前，使轎廂在終端樓層中低速運(yùn)
轉(zhuǎn)，并進(jìn)行安全確認(rèn)，萬(wàn)一發(fā)現(xiàn)異常時(shí)，使電梯停止運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)迅速向電梯的維修公司或建
筑物內(nèi)的防災(zāi)中心等通報(bào)異常，所以能夠防止部件損壞，迅速恢復(fù)工作。 另外，以上說(shuō)明了2 : l繞繩比的電梯的實(shí)施方式，但同樣也可以在圖7所示的
i : l繞繩比的電梯中來(lái)實(shí)施。在該情況下，不使用圖i中可自由旋轉(zhuǎn)地軸安裝在所述轎廂
2的上部的所述轎廂吊輪8a、和可自由旋轉(zhuǎn)地軸安裝在所述對(duì)重3的上部的所述對(duì)重吊輪8b，而是分別在所述轎廂2的上部和所述對(duì)重3的上部直接固定所述主繩索7的兩端部，構(gòu)成繩頭固定部9。
實(shí)施方式2 圖8 圖10涉及本發(fā)明的實(shí)施方式2，圖8是表示繩索端固定部的正常狀態(tài)的主視圖，圖9是表示控制繩索端固定部的繩索共振頻率時(shí)的狀態(tài)的主視圖，圖10是表示本實(shí)施方式的動(dòng)作的流程圖。在圖8和圖9中，與圖2和圖3相同的標(biāo)號(hào)表示相同部分或相當(dāng)?shù)牟糠郑⑹÷哉f(shuō)明。 如前面所述，電梯繩索的固有頻率根據(jù)其長(zhǎng)度(即運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的轎廂位置)、密度和張力等來(lái)確定。在實(shí)施方式1中，通過(guò)調(diào)節(jié)轎廂的位置來(lái)控制電梯繩索的固有頻率，從而抑制與建筑物的共振，但在此處說(shuō)明的實(shí)施方式2中，通過(guò)調(diào)節(jié)電梯繩索的張力來(lái)控制電梯繩索的固有頻率，從而抑制與建筑物的共振。 S卩，在實(shí)施方式1的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，在所述繩頭固定部9還設(shè)有致動(dòng)器和位移傳感器25，所述致動(dòng)器由以下部分構(gòu)成液壓千斤頂22，其調(diào)節(jié)所述鉤環(huán)彈簧17的下端所抵接的支承面21的高低位置；液壓泵23，其對(duì)所述液壓千斤頂22施加液壓；和介入所述液壓千斤頂22和所述液壓泵23之間的閥門24，所述位移傳感器25計(jì)測(cè)所述支承面21的高低位置，并將該計(jì)測(cè)值輸出給所述控制柜12。
圖10的流程圖表示本實(shí)施方式的動(dòng)作。 步驟S10表示電梯正常運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)，在該狀態(tài)下，所述傾斜檢測(cè)單元20檢測(cè)出的所述鉤桿14的傾斜度隨時(shí)間的變化，作為電信號(hào)輸出給控制柜12。 所述鉤桿14由于所述曳引機(jī)5的動(dòng)作等而經(jīng)常振動(dòng)，所以在接下來(lái)的步驟Sll中，對(duì)在步驟S10中輸出的信號(hào)實(shí)施具有例如1Hz截止頻率的低通濾波處理，去除作為外部干擾的高頻成分。 然后，轉(zhuǎn)入步驟S12，使用在步驟S11中去除了外部干擾的信號(hào)，判斷所述鉤桿14的傾斜度是否超過(guò)預(yù)定的閾值。其中，在判斷為所述鉤桿14的傾斜度沒(méi)有超過(guò)預(yù)定的閾值時(shí)，返回步驟S10，繼續(xù)監(jiān)視從所述傾斜檢測(cè)單元20輸出的信號(hào)。 另一方面，在步驟S12中判斷為所述鉤桿14的傾斜度超過(guò)預(yù)定的閾值時(shí)，轉(zhuǎn)入步驟S13，使計(jì)數(shù)器增計(jì)數(shù)，該計(jì)數(shù)器用于對(duì)目前為止所述鉤桿14的傾斜度超過(guò)預(yù)定閾值的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。 另外，在步驟S12的判斷中，與實(shí)施方式1相同，也可以具有一定的余量進(jìn)行判斷。
并且，在步驟S13中，在使所述計(jì)數(shù)器增計(jì)數(shù)后，轉(zhuǎn)入步驟S14，判斷所述計(jì)數(shù)是否是偶數(shù)。其中，在所述計(jì)數(shù)是偶數(shù)時(shí)，轉(zhuǎn)入步驟S15，控制為利用所述液壓千斤頂22，使承受與特定的所述主繩索7相關(guān)的所述鉤桿14的所述支承面21的高低位置，向所述特定的主繩索7的張力減小的方向變化，從而使建筑物的固有頻率與由所述主繩索7的張力確定 的繩索的固有頻率不同。另一方面，在所述計(jì)數(shù)是奇數(shù)時(shí)，轉(zhuǎn)入步驟S16，控制為利用所述 液壓千斤頂22，使承受與特定的所述主繩索7相關(guān)的所述鉤桿14的所述支承面21的高低 位置，向所述特定的主繩索7的張力增加的方向變化，從而使建筑物的固有頻率與繩索的 固有頻率不同。 另外，在步驟S15和步驟S16中，在利用所述液壓千斤頂22來(lái)改變所述支承面21
的高低位置時(shí)，利用所述位移傳感器25計(jì)測(cè)所述支承面21的高低位置變化量，將該計(jì)測(cè)值
反饋給所述控制柜12，由此控制所述主繩索7的張力不會(huì)過(guò)大或過(guò)小。 在步驟S15和步驟S16中調(diào)節(jié)所述特定的主繩索7的張力后，轉(zhuǎn)入步驟S17，待
機(jī)直到所述鉤桿14的傾斜度或建筑物的搖擺達(dá)到預(yù)定的閾值以下。然后，在待機(jī)之后，在
判斷為所述鉤桿14的傾斜度或建筑物的搖擺達(dá)到預(yù)定的閾值以下時(shí)，轉(zhuǎn)入接下來(lái)的步驟
S18，進(jìn)一步等待經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間，然后利用所述液壓千斤頂22，使承受與所述特定的主繩索
7相關(guān)的所述鉤桿14的所述支承面21的高低位置，向所述特定的主繩索7的張力復(fù)原的方
向變化，B卩，在經(jīng)由了步驟S15的情況下，使向所述特定的主繩索7的張力增加的方向變化，
在經(jīng)由了步驟S16的情況下，使向所述特定的主繩索7的張力減小的方向變化，在使繩索的
固有頻率恢復(fù)原狀后，恢復(fù)為正常運(yùn)轉(zhuǎn)，再次重復(fù)從步驟S10開(kāi)始的一系列流程。 在如上所述構(gòu)成的電梯控制裝置中，一直監(jiān)視在安裝有電梯的建筑物產(chǎn)生長(zhǎng)周期
振動(dòng)時(shí)發(fā)生的電梯繩索的共振，在檢測(cè)到電梯繩索發(fā)生共振時(shí)，將電梯繩索的張力調(diào)節(jié)為
使建筑物的固有頻率與電梯繩索的固有頻率不同的張力，由此可以抑制電梯繩索的共振，
而不會(huì)使電梯的運(yùn)轉(zhuǎn)停止，同時(shí)通過(guò)抑制電梯繩索的共振，可以防止電梯繩索與井道的接
觸、電梯繩索勾掛在設(shè)于井道內(nèi)的樓層?？堪宓仍O(shè)備上、以及樓層?？堪宓仍O(shè)備的損害等。 并且，對(duì)檢測(cè)出電梯繩索發(fā)生共振的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，根據(jù)該次數(shù)來(lái)控制電梯繩索
的張力的增減方向，所以能夠使巻繞有電梯繩索的繩輪的磨損均勻。 另外，以上結(jié)構(gòu)可以在2 : l繞繩比和l : l繞繩比的任一種電梯中實(shí)施，這一點(diǎn) 與實(shí)施方式l相同。
權(quán)利要求
一種電梯控制裝置，用于控制具有使轎廂和對(duì)重進(jìn)行升降的繩索的電梯，其特征在于，所述電梯控制裝置具有傾斜檢測(cè)單元，所述傾斜檢測(cè)單元設(shè)置在所述繩索端的固定部上，用于檢測(cè)所述繩索端固定部的傾斜。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯控制裝置，其特征在于，所述傾斜檢測(cè)單元檢測(cè)所述繩 索端固定部的位移、速度、加速度和角度中的至少一項(xiàng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯控制裝置，其特征在于，所述電梯控制裝置具有從所述 傾斜檢測(cè)單元的計(jì)測(cè)值中去除高頻成分的低通濾波器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的電梯控制裝置，其特征在于，所述電梯控制裝置 一直監(jiān)視所述傾斜檢測(cè)單元的計(jì)測(cè)值，在所述計(jì)測(cè)值超過(guò)預(yù)定的閾值時(shí)，使所述轎廂向避 難樓層退避。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電梯控制裝置，其特征在于，所述避難樓層被確定為，使安裝 有所述電梯的建筑物所具有的固有周期與所述繩索所具有的固有周期為不同的周期。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的電梯控制裝置，其特征在于，所述電梯控制裝置 具有任意調(diào)節(jié)一條以上所述繩索的張力的繩索張力調(diào)節(jié)單元，并且所述電梯控制裝置一直 監(jiān)視所述傾斜檢測(cè)單元的計(jì)測(cè)值，在所述計(jì)測(cè)值超過(guò)預(yù)定的閾值時(shí)，將所述一條以上繩索 的張力調(diào)節(jié)為以下張力，該張力被確定為使安裝有所述電梯的建筑物所具有的固有周期與 所述繩索所具有的固有周期為不同的周期。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電梯控制裝置，其特征在于，所述繩索張力調(diào)節(jié)單元具有致 動(dòng)器。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電梯控制裝置，其特征在于，所述電梯控制裝置具有計(jì)數(shù)單 元，所述計(jì)數(shù)單元對(duì)所述一條以上繩索的張力經(jīng)所述繩索張力調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)的次數(shù)進(jìn)行計(jì) 數(shù)，并且根據(jù)所述計(jì)數(shù)單元計(jì)數(shù)的所述次數(shù)，來(lái)控制所述一條以上繩索的張力的增減方向。
全文摘要
提供一種電梯控制裝置，其能夠抑制在安裝有電梯的建筑物產(chǎn)生長(zhǎng)周期振動(dòng)時(shí)發(fā)生的電梯繩索的共振，并且通過(guò)抑制電梯繩索的共振，可以防止電梯繩索與井道的接觸和電梯繩索勾掛在設(shè)備上。本發(fā)明的電梯控制裝置，在具有使轎廂和對(duì)重進(jìn)行升降的繩索的電梯中設(shè)有傾斜檢測(cè)單元，該傾斜檢測(cè)單元被設(shè)置在所述繩索端的固定部上，用于檢測(cè)所述繩索端固定部的傾斜。
文檔編號(hào)B66B5/00GK101746652SQ20081017877
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2008年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月1日
發(fā)明者佐久間洋一 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社