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特開2023-183650エレベータ制御装置、エレベータ制御方法、およびプログラム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023183650
(43)【公開日】2023-12-28
(54)【発明の名称】エレベータ制御装置、エレベータ制御方法、およびプログラム
(51)【国際特許分類】
B66B 5/02 20060101AFI20231221BHJP
【ＦＩ】
B66B5/02 S
【審査請求】有
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022097275
(22)【出願日】2022-06-16
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2023-11-07
(71)【出願人】
【識別番号】390025265
【氏名又は名称】東芝エレベータ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003708
【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
(72)【発明者】
【氏名】大塲 健翔
【テーマコード（参考）】
3F304
【Ｆターム（参考）】
3F304EA06
3F304EA11
3F304EA18
3F304EA26
3F304EB05
(57)【要約】
【課題】 ロープスリップ距離が１階床以上の場合でもパルス補正を正しく行えるようにすること。
【解決手段】 実施形態のエレベータ制御装置は、巻上機の回転に同期してパルス発生器から出力されるパルス信号をカウントし、そのパルスカウント値から乗りかごの位置を検出するかご位置検出部と、前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じたか否かを判定するかご位置ずれ判定部と、前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じた場合に、前記乗りかごを最寄階に移動させる運転制御部と、前記ロープの前記巻上機に対するロープスリップ距離を所定の演算により推定し、推定したロープスリップ距離を用いてかご位置のずれ量を推定し、推定したかご位置のずれ量と前記かご位置検出部のパルスカウント値に対応する階とから、前記運転制御部により移動された前記乗りかごの着床階を特定するかご位置ずれ量推定部と、前記かご位置検出部のパルスカウント値を、前記特定された着床階に対応する値に補正する補正部とを具備する。
【選択図】 図７
【解決手段】 実施形態のエレベータ制御装置は、巻上機の回転に同期してパルス発生器から出力されるパルス信号をカウントし、そのパルスカウント値から乗りかごの位置を検出するかご位置検出部と、前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じたか否かを判定するかご位置ずれ判定部と、前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じた場合に、前記乗りかごを最寄階に移動させる運転制御部と、前記ロープの前記巻上機に対するロープスリップ距離を所定の演算により推定し、推定したロープスリップ距離を用いてかご位置のずれ量を推定し、推定したかご位置のずれ量と前記かご位置検出部のパルスカウント値に対応する階とから、前記運転制御部により移動された前記乗りかごの着床階を特定するかご位置ずれ量推定部と、前記かご位置検出部のパルスカウント値を、前記特定された着床階に対応する値に補正する補正部とを具備する。
【選択図】 図７
【特許請求の範囲】
【請求項1】
巻上機の回転に同期してパルス発生器から出力されるパルス信号をカウントし、そのパルスカウント値から乗りかごの位置を検出するかご位置検出部と、
前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じたか否かを判定するかご位置ずれ判定部と、
前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じた場合に、前記乗りかごを最寄階に移動させる運転制御部と、
前記ロープの前記巻上機に対するロープスリップ距離を所定の演算により推定し、推定したロープスリップ距離を用いてかご位置のずれ量を推定し、推定したかご位置のずれ量と前記かご位置検出部のパルスカウント値に対応する階とから、前記運転制御部により移動された前記乗りかごの着床階を特定するかご位置ずれ量推定部と、
前記かご位置検出部のパルスカウント値を、前記特定された着床階に対応する値に補正する補正部と
を具備する、エレベータ制御装置。
前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じたか否かを判定するかご位置ずれ判定部と、
前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じた場合に、前記乗りかごを最寄階に移動させる運転制御部と、
前記ロープの前記巻上機に対するロープスリップ距離を所定の演算により推定し、推定したロープスリップ距離を用いてかご位置のずれ量を推定し、推定したかご位置のずれ量と前記かご位置検出部のパルスカウント値に対応する階とから、前記運転制御部により移動された前記乗りかごの着床階を特定するかご位置ずれ量推定部と、
前記かご位置検出部のパルスカウント値を、前記特定された着床階に対応する値に補正する補正部と
を具備する、エレベータ制御装置。
【請求項2】
前記かご位置ずれ量推定部は、前記ロープスリップ距離の演算に、少なくともロープスリップ時における前記乗りかごの速度およびかご内荷重の情報を用いる、
請求項１に記載のエレベータ制御装置。
請求項１に記載のエレベータ制御装置。
【請求項3】
前記かご位置ずれ量推定部は、
候補として予め複数のかご位置のずれ量が用意されたテーブル情報の中から、前記推定したロープスリップ距離に対応するかご位置のずれ量を選択する、
請求項１に記載のエレベータ制御装置。
候補として予め複数のかご位置のずれ量が用意されたテーブル情報の中から、前記推定したロープスリップ距離に対応するかご位置のずれ量を選択する、
請求項１に記載のエレベータ制御装置。
【請求項4】
前記テーブル情報上の前記複数のかご位置のずれ量の候補は、１階高の半分の距離毎に４つ以上用意されている、
請求項３に記載のエレベータ制御装置。
請求項３に記載のエレベータ制御装置。
【請求項5】
前記テーブル情報においては、
前記複数のかご位置のずれ量の候補のそれぞれに対応するように、ロープスリップ時における前記乗りかごの運転方向、および、かご位置のパルスカウント値と着床位置のパルスカウント値との大小関係を示す情報が記載されている、
請求項４に記載のエレベータ制御装置。
前記複数のかご位置のずれ量の候補のそれぞれに対応するように、ロープスリップ時における前記乗りかごの運転方向、および、かご位置のパルスカウント値と着床位置のパルスカウント値との大小関係を示す情報が記載されている、
請求項４に記載のエレベータ制御装置。
【請求項6】
巻上機の回転に同期してパルス発生器から出力されるパルス信号をカウントし、そのパルスカウント値から乗りかごの位置を検出するかご位置検出部と、前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じたか否かを判定するかご位置ずれ判定部と、前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じた場合に、前記乗りかごを最寄階に移動させる運転制御部とを備えたエレベータ制御装置が実行するエレベータ制御方法であって、
前記ロープの前記巻上機に対するロープスリップ距離を所定の演算により推定し、推定したロープスリップ距離を用いてかご位置のずれ量を推定し、推定したかご位置のずれ量と前記かご位置検出部のパルスカウント値に対応する階とから、前記運転制御部により移動された前記乗りかごの着床階を特定することと、
前記かご位置検出部のパルスカウント値を、前記特定した着床階に対応する値に補正することと
を含む、エレベータ制御方法。
前記ロープの前記巻上機に対するロープスリップ距離を所定の演算により推定し、推定したロープスリップ距離を用いてかご位置のずれ量を推定し、推定したかご位置のずれ量と前記かご位置検出部のパルスカウント値に対応する階とから、前記運転制御部により移動された前記乗りかごの着床階を特定することと、
前記かご位置検出部のパルスカウント値を、前記特定した着床階に対応する値に補正することと
を含む、エレベータ制御方法。
【請求項7】
巻上機の回転に同期してパルス発生器から出力されるパルス信号をカウントし、そのパルスカウント値から乗りかごの位置を検出するかご位置検出部と、前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じたか否かを判定するかご位置ずれ判定部と、前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じた場合に、前記乗りかごを最寄階に移動させる運転制御部とを備えたエレベータ制御装置のコンピュータに、
前記ロープの前記巻上機に対するロープスリップ距離を所定の演算により推定し、推定したロープスリップ距離を用いてかご位置のずれ量を推定し、推定したかご位置のずれ量と前記かご位置検出部のパルスカウント値に対応する階とから、前記運転制御部により移動された前記乗りかごの着床階を特定する機能と、
前記かご位置検出部のパルスカウント値を、前記特定した着床階に対応する値に補正する機能と
を実現させるためのプログラム。
前記ロープの前記巻上機に対するロープスリップ距離を所定の演算により推定し、推定したロープスリップ距離を用いてかご位置のずれ量を推定し、推定したかご位置のずれ量と前記かご位置検出部のパルスカウント値に対応する階とから、前記運転制御部により移動された前記乗りかごの着床階を特定する機能と、
前記かご位置検出部のパルスカウント値を、前記特定した着床階に対応する値に補正する機能と
を実現させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、エレベータ制御装置、エレベータ制御方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
エレベータ制御装置は、エレベータシステムのコストダウン等を目的として巻上機に取り付けられた電動機制御用のエンコーダ（パルス発生器）から送られるパルス信号をカウントすることで乗りかごの位置を把握している。しかし、エレベータ走行中に停電や異常検知などにより緊急停止した場合に、ロープスリップによって階高の半分以上の大幅なパルスずれが発生すると、最寄階でのパルス補正時に間違った階床パルスに補正する可能性がある。これに対する対策として、最寄階着床時に階床パルスと現在認識しているパルスとの大小関係から階床誤認識しているかを判断し、パルスを補正する方法があるが、この方法では、１階床以上ロープスリップした場合にパルス補正が正しく行われない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許６０９６８５２号公報
【特許文献2】特許６６４６１１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
発明が解決しようとする課題は、ロープスリップ距離が１階床以上の場合でもパルス補正を正しく行うことができる、エレベータ制御装置、エレベータ制御方法、およびプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
実施形態のエレベータ制御装置は、巻上機の回転に同期してパルス発生器から出力されるパルス信号をカウントし、そのパルスカウント値から乗りかごの位置を検出するかご位置検出部と、前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じたか否かを判定するかご位置ずれ判定部と、前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じた場合に、前記乗りかごを最寄階に移動させる運転制御部と、前記ロープの前記巻上機に対するロープスリップ距離を所定の演算により推定し、推定したロープスリップ距離を用いてかご位置のずれ量を推定し、推定したかご位置のずれ量と前記かご位置検出部のパルスカウント値に対応する階とから、前記運転制御部により移動された前記乗りかごの着床階を特定するかご位置ずれ量推定部と、前記かご位置検出部のパルスカウント値を、前記特定された着床階に対応する値に補正する補正部とを具備する。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、図面を参照して、実施の形態について説明する。
【0008】
＜エレベータの構成＞
図１は、実施形態に係るエレベータの構成の一例を示す図である。
図１は、実施形態に係るエレベータの構成の一例を示す図である。
【0009】
昇降路１０内にエレベータの乗りかご１１とカウンタウエイト（吊り合い錘）１２が設けられており、それぞれに図示せぬガイドレールに昇降動作可能に支持されている。乗りかご１１は、かご上にシーブ１４を有している。そのシーブ１４に一端が昇降路頂上部に固定されたロープ１３が架設されている。ロープ１３は、トラクションシーブ１５を介してカウンタウエイト１２上のシーブ１６に架設され、その他端部を昇降路頂上部に固定している。
【0010】
トラクションシーブ１５は、巻上機１７のモータ軸に取り付けられている。巻上機１７の駆動によりトラクションシーブ１５が回転することで、トラクションシーブ１５に巻回されたロープ１３を介して乗りかご１１とカウンタウエイト１２が昇降路１０内をつるべ式に昇降動作する。
【0011】
ここで、本実施形態では、乗りかご１１の移動中の位置（絶対位置）を連続的に検出するために、巻上機１７のモータ軸にエンコーダ（パルス発生器）１８を取り付けている。エンコーダ１８は、巻上機１７の回転に同期させたパルス信号を出力する。
【0012】
また、乗りかご１１にはかごドア１９が設けられている。かごドア１９は、乗りかご１１が任意の階に着床したとき、その階の乗場２０に設けられた乗場ドア２１に係合して開閉動作する。なお、駆動源（ドアモータ）は乗りかご１１側にあり、乗場ドア２１は着床時にかごドア１９に追従して開閉動作する。
【0013】
乗りかご１１の底部には、各階床毎に定められた着床位置を検出するための着床検出センサ２２が設けられている。図２に示すように、着床検出センサ２２は、複数（ここでは３つ）のリミットスイッチＳＡ，ＳＣ，ＳＢが運転方向に所定の間隔で配列された構成を有する。一方、昇降路１０内には各階床毎に所定の長さを有する着検板（着床検出板）２３が設けられている。
【0014】
リミットスイッチＳＡ，ＳＣ，ＳＢは、例えば投光器と受光器を対向させたコの字型光電センサからなり、投光器と受光器との間の光を着検板２３が遮ることでスイッチング動作してＯＮ信号を出力する。図２の例では、乗りかご１１がＵＰ方向（上方向）に運転しているときは、ＳＡ－ＳＣ－ＳＢの順でＯＮする。乗りかご１１がＤＮ方向（下方向）に運転しているときは、ＳＢ－ＳＣ－ＳＡの順でＯＮする。
【0015】
＜エレベータ制御装置３０の機能構成＞
図３は、本実施形態におけるエレベータ制御装置３０の機能構成を示すブロック図である。
図３は、本実施形態におけるエレベータ制御装置３０の機能構成を示すブロック図である。
【0016】
エレベータ制御装置３０を構成する個々の機能は、例えばコンピュータに実現させるためのプログラムとして構成されていてもよい。
【0017】
エレベータ制御装置３０は、かご位置検出部３１、着床位置検出部３２、運転制御部３３、かご位置ずれ判定部３４、補正部３５、階床パルステーブル（情報テーブル）３６、ずれ量判定用テーブル（情報テーブル）３７、かご位置ずれ量推定部３８を備える。
【0018】
かご位置検出部３１は、巻上機１７の回転に同期してエンコーダ１８から出力されるパルス信号をカウントし、そのパルスカウント値から乗りかご１１の移動中の位置を連続的に検出する。また、かご位置検出部３１は、検出したパルスカウント値を記憶するための記憶部３１ａを備えている。
【0019】
着床位置検出部３２は、乗りかご１１の移動に伴い、階床毎に定められた着床位置を検出する。また、着床位置検出部３２は、階床毎に定められた着床位置の情報を記憶するための記憶部３２ａを備えている。
【0020】
運転制御部３３は、巻上機１７を通じてエレベータの走行を制御する。例えば、運転制御部３３は、かご位置検出部３１によって検出されるかご位置に基づいて乗りかご１１を所定の速度で目的階まで移動させた後、着床位置検出部３２によって検出される当該階床の着床位置に乗りかご１１を着床させる。また、運転制御部３３は、かご位置検出部３１によって検出されるかご位置にずれが発生した場合（かご位置検出部３１のパルスカウント値が現在のかご位置を正しく示していない場合）、もしくは、後述するかご位置ずれ判定部３４により位置ずれが検出された場合に、乗りかご１１を最寄階に移動させる。
【0021】
かご位置ずれ判定部３４は、巻上機１７とロープ１３との間に位置ずれが生じたか否かを判定する。例えば、かご位置ずれ判定部３４は、かご位置検出部３１が検出する乗りかご１１のかご位置（かご位置検出部３１のパルスカウント値）と、着床位置検出部３２の検出した乗りかご１１の着床位置（着床位置検出部３２のパルスカウント値）との間に、例えば５０ｍｍ、１００ｍｍ、２００ｍｍなどの予め定めた所定値以上の誤差が生じた場合、かご位置検出部３１の検出結果に位置ずれが生じたと判定する。また、かご位置ずれ判定部３４は、判定結果を記憶するための記憶部３４ａを備えている。
【0022】
また、かご位置ずれ判定部３４は、巻上機１７の駆動中に乗りかご１１が急停止された場合に、かご位置検出部３１の検出結果に位置ずれが生じたと判定するように構成されてもよい。例えば停電やその他の原因、例えば、乗りかご１１の運行に影響するような不具合（部品の破損やセンサの異常等）により乗りかご１１（巻上機１７）が急停止した場合、乗りかご１１およびカウンタウエイト１２の慣性により、ロープ２４がトラクションシーブ２８上を滑る場合がる。この場合、乗りかご１１が移動しているにも拘わらずエンコーダ１８からパルス信号が出力されず、かご位置検出部３１の検出結果が実際の乗りかご１１のかご位置、つまり、階床パルステーブル３６に示されるパルス数と異なってしまう場合がある。このような場合、かご位置ずれ判定部３４は、乗りかご１１の位置ずれが発生していると判定することができる。
【0023】
図４に、階床パルステーブル３６の一例を示す。
階床パルステーブル３６には、予めＰＤ（ポジションデータ）セット時に乗りかご１１を各階床に着床させたときに得られるパルス数が記憶されている。
階床パルステーブル３６には、予めＰＤ（ポジションデータ）セット時に乗りかご１１を各階床に着床させたときに得られるパルス数が記憶されている。
【0024】
例えば、図５に示すように１階と２階との間の階高長が３０００（ｍｍ）、２階と３階との間の階高長が３０００（ｍｍ）、３階と４階との間の階高長が３０００（ｍｍ）…であったとする。ＰＤセット時に最下階（１階）からＵＰ方向に運転したときにエンコーダ１８から出力されるパルス数を逐次カウントすることで、１階：「００００００」，２階：「００３０００」，３階：「００６０００」，４階：「００９０００」…といったパルス数が得られる。これらのパルス数（パルスカウント値）を各階床と関連付けて階床パルステーブル３６に記憶しておく。
【0025】
位置ずれが発生していなければ、乗りかご１１が各階に着床したときに、かご位置検出部３１にてカウントされるパルス信号のパルスカウント値は階床パルステーブル３６に記憶された各階床のパルス数と同じになる。
【0026】
補正部３５は、かご位置検出部３１のパルスカウント値を、後述するかご位置ずれ量推定部３８（後述）により特定された着床階に相当する値に補正する。具体的には、乗りかご１１の位置ずれが発生している場合、すなわち、乗りかご１１が最寄階に着床して、かごドア１９（乗場ドア２１）が開動作させられた場合、かご位置検出部３１で検出される乗りかご１１のかご位置を、かご位置ずれ量推定部３８により特定される着床階の位置（正規かご位置）に合わせる。つまり、補正部３５は、特定された着床階（最寄階）階床のかご位置（パルス数）を階床パルステーブル３６から読み出し、そのかご位置（パルス数）に基づいて、かご位置検出部３１のパルスカウント値（かご位置検出部３１が認識するエンコーダ１８のカウント値）を補正する。この補正部３５は、補正処理に使用する記憶するための記憶部３５ａを備えている。
【0027】
ずれ量判定用テーブル３７は、かご位置ずれ量推定部３８がかご位置のずれ量を推定するために使用する情報である。その詳細については後で述べる。
【0028】
かご位置ずれ量推定部３８は、かご位置ずれ判定部３４により巻上機１７とロープ１３との間に位置ずれが生じたと判定された場合に、ロープ１３の巻上機１７に対するロープスリップ距離を所定の演算により推定し、推定したロープスリップ距離を用いて、ずれ量判定用テーブル３７を参照することでかご位置のずれ量を推定し、推定したかご位置のずれ量とかご位置検出部３１のパルスカウント値に対応する階とから、運転制御部３３により移動された前記乗りかごの着床階を特定する。
【0029】
また、かご位置ずれ量推定部３８は、ロープスリップ距離の演算に、少なくともロープスリップ時における乗りかご１１の速度およびかご内荷重の情報を用いる。
【0030】
また、ずれ量判定用テーブル３７には、候補として予め複数のかご位置のずれ量が用意されており、かご位置ずれ量推定部３８は、その中から、推定したロープスリップ距離に対応するかご位置のずれ量を選択する。ずれ量判定用テーブル３７上の複数のかご位置のずれ量の候補は、１階高の半分の距離毎に４つ以上用意されている。また、ずれ量判定用テーブル３７においては、複数のかご位置のずれ量の候補のそれぞれに対応するように、ロープスリップ時における乗りかご１１の運転方向、および、かご位置検出部３１の検出結果から得られるかご位置のパルスカウント値と、着床位置検出部３２の検出結果から得られる着床位置のパルスカウント値との大小関係を示す情報が記載されている。
【0031】
＜ずれ量判定用テーブル３７の例＞
ずれ量判定用テーブル３７の例を図６に示す。
ずれ量判定用テーブル３７の例を図６に示す。
【0032】
図６に示すように、ずれ量判定用テーブル３７には、ロープスリップ距離についての複数の候補が用意されている。具体的には、「階高の半分以下」、「階高の半分～１階高以下」、「１階高～１階高＋１階高の半分」、「１階高＋１階高の半分～２階高」、・・・が予め用意されている。また、各候補に対応するように、ロープスリップ時における乗りかご１１の運転方向、および、かご位置のパルスカウント値（以下、「かご位置パルス」）と、着床位置検出部３２の検出結果から得られる着床位置のパルスカウント値（階床パルス）との大小関係が記載されている。
【0033】
リレベル後のかご位置のパルスカウント値と、認識されている階床に対応するパルスとの大小関係は、ずれ量判定用テーブル３７に記載されているかご位置パルスと階床パルスとの大小関係から把握することができる。かご位置パルスと階床パルスとの大小関係は、１階高の半分の距離毎に変わるものとなっている。これにより、「かご位置パルスと階床パルスとの大小関係」および「ロープスリップ距離」から、現在の正しいかご位置を把握することができるようになっている。
【0034】
例えば、運転方向が「ＵＰ」で且つ「階床パルス＞かご位置パルス」である場合は、Ｇ１に属する複数の候補「階高の半分以下」、「１階高～１階高＋１階高の半分」、・・・のうちのいずれかに該当することがわかる。いずれに該当するのかは、演算したロープスリップ距離から判定することができる。
【0035】
また、例えば、運転方向が「ＤＮ」で且つ「階床パルス＞かご位置パルス」である場合は、Ｇ２に属する複数の候補「階高の半分～１階高以下」、「１階高＋１階高の半分～２階高」、・・・のうちのいずれかに該当することがわかる。いずれに該当するのかは、演算したロープスリップ距離から判定することができる。
【0036】
＜ロープスリップ距離の推定＞
ブレーキ動作遅れによる空走を無視すると、ロープスリップ距離は、下記の（１）式から算出することができる。
ブレーキ動作遅れによる空走を無視すると、ロープスリップ距離は、下記の（１）式から算出することができる。
【0037】
Ｓ＝Ｖ２／２β …（１）
但し、Ｓ：ロープスリップ距離［ｍ］、Ｖ：ロープスリップ開始時の速度［ｍ／ｓ］、β：ロープスリップ時の減速度
例えばＵＰ運転中のロープスリップ時の減速度βは、下記の（２）～（４）式から算出することができる。
但し、Ｓ：ロープスリップ距離［ｍ］、Ｖ：ロープスリップ開始時の速度［ｍ／ｓ］、β：ロープスリップ時の減速度
例えばＵＰ運転中のロープスリップ時の減速度βは、下記の（２）～（４）式から算出することができる。
【0038】
β＝ｇ・Ａ／Ｂ …（２）
Ａ＝Ｔｒ（ＷＣ＋ＷＬ＋ＷＴＣ＋ＷＣＰＣ＋ＷＲＣ）
－（ＷＣＷ＋ＷＣＰＣＷ＋ＷＲＣＷ） …（３）
Ｂ＝Ｔｒ（ＷＣ＋ＷＬ＋ＷＴＣ＋ＷＣＰＣ＋Ｒｓｐ・ＷＲＣ）
＋（ＷＣＷ＋ＷＣＰＣＷ＋Ｒｓｐ・ＷＲＣＷ） …（４）
但し、ＷＣ：かご質量［ｋｇ］、ＷＬ：かご積載［ｋｇ］、ＷＴＣ：かご側テールコード質量［ｋｇ］、ＷＣＰＣ：かご側コンペン質量［ｋｇ］、ＷＲＣ：かご側メインロープ質量［ｋｇ］、ＷＣＷ：カウンタウエイト質量［ｋｇ］、ＷＣＰＣＷ：カウンタウエイト側コンペン質量［ｋｇ］、ＷＲＣＷ：カウンタウエイト側メインロープ質量［ｋｇ］、Ｒｓｐ：ローピング係数、ｇ：重力加速度［ｍ／ｓ２］、Ｔｒ：許容トラクション比
許容トラクション比Ｔｒは、下記の（５）式から算出することができる。
Ａ＝Ｔｒ（ＷＣ＋ＷＬ＋ＷＴＣ＋ＷＣＰＣ＋ＷＲＣ）
－（ＷＣＷ＋ＷＣＰＣＷ＋ＷＲＣＷ） …（３）
Ｂ＝Ｔｒ（ＷＣ＋ＷＬ＋ＷＴＣ＋ＷＣＰＣ＋Ｒｓｐ・ＷＲＣ）
＋（ＷＣＷ＋ＷＣＰＣＷ＋Ｒｓｐ・ＷＲＣＷ） …（４）
但し、ＷＣ：かご質量［ｋｇ］、ＷＬ：かご積載［ｋｇ］、ＷＴＣ：かご側テールコード質量［ｋｇ］、ＷＣＰＣ：かご側コンペン質量［ｋｇ］、ＷＲＣ：かご側メインロープ質量［ｋｇ］、ＷＣＷ：カウンタウエイト質量［ｋｇ］、ＷＣＰＣＷ：カウンタウエイト側コンペン質量［ｋｇ］、ＷＲＣＷ：カウンタウエイト側メインロープ質量［ｋｇ］、Ｒｓｐ：ローピング係数、ｇ：重力加速度［ｍ／ｓ２］、Ｔｒ：許容トラクション比
許容トラクション比Ｔｒは、下記の（５）式から算出することができる。
【0039】
Ｔｒ＝ｅκ・μ・θ …（５）
但し、κ：溝係数、μ：動摩擦係数、θ：ロープ巻付角［ｒａｄ］
（２）～（４）式においては、ＷＬ、ＷＴＣ、ＷＣＰＣ、ＷＲＣ、ＷＣＰＣＷ、ＷＲＣＷ が、荷重、かご位置によって変化するが、ＷＬが支配的であるため、その他の変数を０とみなすことができる。すなわち、ロープスリップ時の減速度βは、下記の（６）式のように簡略化して表すことができる。
但し、κ：溝係数、μ：動摩擦係数、θ：ロープ巻付角［ｒａｄ］
（２）～（４）式においては、ＷＬ、ＷＴＣ、ＷＣＰＣ、ＷＲＣ、ＷＣＰＣＷ、ＷＲＣＷ が、荷重、かご位置によって変化するが、ＷＬが支配的であるため、その他の変数を０とみなすことができる。すなわち、ロープスリップ時の減速度βは、下記の（６）式のように簡略化して表すことができる。
【0040】
β＝ｇ・（Ｔｒ（ＷＣ＋ＷＬ）－ＷＣＷ）／（Ｔｒ（ＷＣ＋ＷＬ）＋ＷＣＷ） …（６）
ＷＣ、ＷＣＷ、Ｔｒ、ｇは、予め定められた定数である。そのため、かご積載ＷＬのみがわかれば、減速度を算出することができる。
ＷＣ、ＷＣＷ、Ｔｒ、ｇは、予め定められた定数である。そのため、かご積載ＷＬのみがわかれば、減速度を算出することができる。
【0041】
＜すべり距離が階高以上のケース＞
次に、図７を参照して、エレベータ走行中に停電や異常検知などにより緊急停止した場合に、すべり距離が階高以上となった場合の制御の一例を説明する。
次に、図７を参照して、エレベータ走行中に停電や異常検知などにより緊急停止した場合に、すべり距離が階高以上となった場合の制御の一例を説明する。
【0042】
（１）かご位置パルスと実際のかご位置とが以下の状態のときに、ＵＰ方向の走行中に緊急停止が発生したとする。
【0043】
かご位置パルス（Ｃ１）：４７００ｍｍ
実際のかご位置（Ｒ１）：４７００ｍｍ
（２）ロープスリップ後に停止し、ロープスリップ距離が３３００ｍｍであるとすると、かご位置パルスと実際のかご位置とは以下のようになる。
実際のかご位置（Ｒ１）：４７００ｍｍ
（２）ロープスリップ後に停止し、ロープスリップ距離が３３００ｍｍであるとすると、かご位置パルスと実際のかご位置とは以下のようになる。
【0044】
かご位置パルス（Ｃ１）：４７００ｍｍ
実際のかご位置（Ｒ２）：８０００ｍｍ
（３）リレベルが行われ、乗りかご１１が１０００ｍｍ移動されたとすると、かご位置パルスと実際のかご位置とは以下のようになる。
実際のかご位置（Ｒ２）：８０００ｍｍ
（３）リレベルが行われ、乗りかご１１が１０００ｍｍ移動されたとすると、かご位置パルスと実際のかご位置とは以下のようになる。
【0045】
かご位置パルス（Ｃ２）：５７００ｍｍ
実際のかご位置（Ｒ３）：９０００ｍｍ
この時、かご位置パルス（Ｃ２）は、５７００ｍｍなので、図４の階床パルステーブルから、乗りかご１１は「３Ｆ」にあると認識される。６０００ｍｍ＞５７００ｍｍであることから、図６のずれ量判定用テーブルから、「ＵＰ」の「階床パルス＞かご位置パルス」に該当することがわかり、実際のロープスリップ距離は、Ｇ１に属する複数の候補「階高の半分以下」、「１階高～１階高＋１階高の半分」、・・・のうちのいずれかに該当することがわかる。
実際のかご位置（Ｒ３）：９０００ｍｍ
この時、かご位置パルス（Ｃ２）は、５７００ｍｍなので、図４の階床パルステーブルから、乗りかご１１は「３Ｆ」にあると認識される。６０００ｍｍ＞５７００ｍｍであることから、図６のずれ量判定用テーブルから、「ＵＰ」の「階床パルス＞かご位置パルス」に該当することがわかり、実際のロープスリップ距離は、Ｇ１に属する複数の候補「階高の半分以下」、「１階高～１階高＋１階高の半分」、・・・のうちのいずれかに該当することがわかる。
【0046】
ここで、推定したロープスリップ距離が３１００ｍｍであったとすると、実際のロープスリップ距離は、「１階高～１階高＋１階高の半分」に該当することがわかる。
【0047】
従って、かご位置パルスが、１階高分パルスがずれていることがわかるので、「４Ｆ」に対応するようにかご位置パルスを補正すればよいということになる。
【0048】
＜エレベータ制御装置３０による動作の一例＞
図８のフローチャートを参照して、エレベータ制御装置３０による動作の一例を説明する。
図８のフローチャートを参照して、エレベータ制御装置３０による動作の一例を説明する。
【0049】
最初に、巻上機１７とロープ１３との間に位置ずれが生じることでロープスリップが発生したか否かが判定される（Ｓ１）。
【0050】
ロープスリップが発生した場合には、ロープスリップ発生時の運転方向、速度、かご内荷重の情報が所定の記憶領域に記録される（Ｓ２）。
【0051】
次に、ロープスリップ距離が推定される（Ｓ３）。ここでの処理を（ａ）と称す。
【0052】
次に、安全に回路復帰が完了したか否かが判定される（Ｓ４）。
【0053】
安全に回路復帰が完了した場合は、リレベルが行われ（Ｓ５）、乗りかご１１の着床が完了したかが判定される（Ｓ６）。
【0054】
着床が完了した場合は、かご位置パルスから階床が判断される（Ｓ７）。ここでの処理を（ｂ）と称す。
【0055】
次に、ロープスリップ時の運転方向、処理（ｂ）で求めた階床のパルスとかご位置パルスの大小関係から、ロープスリップ距離の候補が推定される。ここでの処理を（ｃ）と称す。
【0056】
最後に、処理（ａ），（ｃ）の結果から、現在の階床が判定され、かご位置パルスが補正される。
【0057】
＜まとめ＞
実施形態によれば、ロープスリップ距離が１階床以上の場合でもパルス補正を正しく行えるようにすることができる。
実施形態によれば、ロープスリップ距離が１階床以上の場合でもパルス補正を正しく行えるようにすることができる。
【0058】
また、ハードウェアの要素を追加することなくソフトウェアの変更のみで実現することができる。これによりロープスリップ後のエレベータの早期復旧が可能になる。
【0059】
なお、１階高の半分単位でロープスリップ距離を推定できれば良いので、ロープ質量を省略する例を示したが、昇降行程が高いなどで支配的になってくる場合はロープ質量を加味した計算としてもよい。
【0060】
また、パルスの補正量がロープスリップ距離になるため、ロープスリップ回数や距離の累計を蓄積し、ロープ交換時期の目安として保守データとして活用してもよい。
【0061】
また、高速機種でロープスリップの問題からガバナＰＧを採用している機種においてもガバナＰＧを無くしてコストダウンを図ることが可能になる。
【0062】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0063】
１０…昇降路、１１…乗りかご、１２…カウンタウエイト、１３…ロープ、１４…シーブ、１５…トラクションシーブ、１６…シーブ、１７…巻上機、１８…エンコーダ（パルス発生器）、１９…かごドア、２０…乗場、２１…乗場ドア、２２…着床検出センサ、２３…着検板、ＳＡ，ＳＣ，ＳＢ…リミットスイッチ、３０…エレベータ制御装置、３１…かご位置検出部、３２…着床位置検出部、３３…運転制御部、３４…かご位置ずれ判定部、３５…補正部、３６…階床パルステーブル、３６…階床パルステーブル、３７…ずれ量判定用テーブル、３８…かご位置ずれ量推定部。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【手続補正書】
【提出日】2023-06-19
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
巻上機の回転に同期してパルス発生器から出力されるパルス信号をカウントし、そのパルスカウント値から乗りかごの位置を検出するかご位置検出部と、
前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じたか否かを判定するかご位置ずれ判定部と、
前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じた場合に、前記乗りかごを最寄階に移動させる運転制御部と、
前記ロープの前記巻上機に対するロープスリップ距離を所定の演算により推定し、推定したロープスリップ距離を用いてかご位置のずれ量を推定し、推定したかご位置のずれ量と前記かご位置検出部のパルスカウント値に対応する階とから、前記運転制御部により移動された前記乗りかごの着床階を特定するかご位置ずれ量推定部と、
前記かご位置検出部のパルスカウント値を、前記特定された着床階に対応する値に補正する補正部と
を具備し、
前記かご位置ずれ量推定部は、
候補として予め複数のかご位置のずれ量が１階高の半分の距離毎に４つ以上用意されたテーブル情報の中から、前記推定したロープスリップ距離に対応するかご位置のずれ量を選択し、選択したかご位置のずれ量が１階床以上のロープスリップに該当するのか否かを判定する、
エレベータ制御装置。
前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じたか否かを判定するかご位置ずれ判定部と、
前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じた場合に、前記乗りかごを最寄階に移動させる運転制御部と、
前記ロープの前記巻上機に対するロープスリップ距離を所定の演算により推定し、推定したロープスリップ距離を用いてかご位置のずれ量を推定し、推定したかご位置のずれ量と前記かご位置検出部のパルスカウント値に対応する階とから、前記運転制御部により移動された前記乗りかごの着床階を特定するかご位置ずれ量推定部と、
前記かご位置検出部のパルスカウント値を、前記特定された着床階に対応する値に補正する補正部と
を具備し、
前記かご位置ずれ量推定部は、
候補として予め複数のかご位置のずれ量が１階高の半分の距離毎に４つ以上用意されたテーブル情報の中から、前記推定したロープスリップ距離に対応するかご位置のずれ量を選択し、選択したかご位置のずれ量が１階床以上のロープスリップに該当するのか否かを判定する、
エレベータ制御装置。
【請求項2】
前記かご位置ずれ量推定部は、前記ロープスリップ距離の演算に、少なくともロープスリップ時における前記乗りかごの速度およびかご内荷重の情報を用いる、
請求項１に記載のエレベータ制御装置。
請求項１に記載のエレベータ制御装置。
【請求項3】
前記テーブル情報においては、
前記複数のかご位置のずれ量の候補のそれぞれに対応するように、ロープスリップ時における前記乗りかごの運転方向、および、かご位置のパルスカウント値と着床位置のパルスカウント値との大小関係を示す情報が記載されている、
請求項１に記載のエレベータ制御装置。
前記複数のかご位置のずれ量の候補のそれぞれに対応するように、ロープスリップ時における前記乗りかごの運転方向、および、かご位置のパルスカウント値と着床位置のパルスカウント値との大小関係を示す情報が記載されている、
請求項１に記載のエレベータ制御装置。
【請求項4】
巻上機の回転に同期してパルス発生器から出力されるパルス信号をカウントし、そのパルスカウント値から乗りかごの位置を検出するかご位置検出部と、前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じたか否かを判定するかご位置ずれ判定部と、前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じた場合に、前記乗りかごを最寄階に移動させる運転制御部とを備えたエレベータ制御装置が実行するエレベータ制御方法であって、
前記ロープの前記巻上機に対するロープスリップ距離を所定の演算により推定し、推定したロープスリップ距離を用いてかご位置のずれ量を推定し、推定したかご位置のずれ量と前記かご位置検出部のパルスカウント値に対応する階とから、前記運転制御部により移動された前記乗りかごの着床階を特定することと、
前記かご位置検出部のパルスカウント値を、前記特定した着床階に対応する値に補正することと
を含み、
前記着床階を特定することは、
候補として予め複数のかご位置のずれ量が１階高の半分の距離毎に４つ以上用意されたテーブル情報の中から、前記推定したロープスリップ距離に対応するかご位置のずれ量を選択し、選択したかご位置のずれ量が１階床以上のロープスリップに該当するのか否かを判定することを含む、
エレベータ制御方法。
前記ロープの前記巻上機に対するロープスリップ距離を所定の演算により推定し、推定したロープスリップ距離を用いてかご位置のずれ量を推定し、推定したかご位置のずれ量と前記かご位置検出部のパルスカウント値に対応する階とから、前記運転制御部により移動された前記乗りかごの着床階を特定することと、
前記かご位置検出部のパルスカウント値を、前記特定した着床階に対応する値に補正することと
を含み、
前記着床階を特定することは、
候補として予め複数のかご位置のずれ量が１階高の半分の距離毎に４つ以上用意されたテーブル情報の中から、前記推定したロープスリップ距離に対応するかご位置のずれ量を選択し、選択したかご位置のずれ量が１階床以上のロープスリップに該当するのか否かを判定することを含む、
エレベータ制御方法。
【請求項5】
巻上機の回転に同期してパルス発生器から出力されるパルス信号をカウントし、そのパルスカウント値から乗りかごの位置を検出するかご位置検出部と、前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じたか否かを判定するかご位置ずれ判定部と、前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じた場合に、前記乗りかごを最寄階に移動させる運転制御部とを備えたエレベータ制御装置のコンピュータに、
前記ロープの前記巻上機に対するロープスリップ距離を所定の演算により推定し、推定したロープスリップ距離を用いてかご位置のずれ量を推定し、推定したかご位置のずれ量と前記かご位置検出部のパルスカウント値に対応する階とから、前記運転制御部により移動された前記乗りかごの着床階を特定する機能と、
前記かご位置検出部のパルスカウント値を、前記特定した着床階に対応する値に補正する機能と
を実現させるためのプログラムであって、
前記着床階を特定する機能は、
候補として予め複数のかご位置のずれ量が１階高の半分の距離毎に４つ以上用意されたテーブル情報の中から、前記推定したロープスリップ距離に対応するかご位置のずれ量を選択し、選択したかご位置のずれ量が１階床以上のロープスリップに該当するのか否かを判定する、
プログラム。
前記ロープの前記巻上機に対するロープスリップ距離を所定の演算により推定し、推定したロープスリップ距離を用いてかご位置のずれ量を推定し、推定したかご位置のずれ量と前記かご位置検出部のパルスカウント値に対応する階とから、前記運転制御部により移動された前記乗りかごの着床階を特定する機能と、
前記かご位置検出部のパルスカウント値を、前記特定した着床階に対応する値に補正する機能と
を実現させるためのプログラムであって、
前記着床階を特定する機能は、
候補として予め複数のかご位置のずれ量が１階高の半分の距離毎に４つ以上用意されたテーブル情報の中から、前記推定したロープスリップ距離に対応するかご位置のずれ量を選択し、選択したかご位置のずれ量が１階床以上のロープスリップに該当するのか否かを判定する、
プログラム。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0005】
実施形態のエレベータ制御装置は、巻上機の回転に同期してパルス発生器から出力されるパルス信号をカウントし、そのパルスカウント値から乗りかごの位置を検出するかご位置検出部と、前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じたか否かを判定するかご位置ずれ判定部と、前記巻上機とロープとの間に位置ずれが生じた場合に、前記乗りかごを最寄階に移動させる運転制御部と、前記ロープの前記巻上機に対するロープスリップ距離を所定の演算により推定し、推定したロープスリップ距離を用いてかご位置のずれ量を推定し、推定したかご位置のずれ量と前記かご位置検出部のパルスカウント値に対応する階とから、前記運転制御部により移動された前記乗りかごの着床階を特定するかご位置ずれ量推定部と、前記かご位置検出部のパルスカウント値を、前記特定された着床階に対応する値に補正する補正部とを具備し、前記かご位置ずれ量推定部は、候補として予め複数のかご位置のずれ量が１階高の半分の距離毎に４つ以上用意されたテーブル情報の中から、前記推定したロープスリップ距離に対応するかご位置のずれ量を選択し、選択したかご位置のずれ量が１階床以上のロープスリップに該当するのか否かを判定する。