特許 7593528 診断装置、診断システム、遠隔監視システムおよび保守管理システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-25

(45)【発行日】2024-12-03

(54)【発明の名称】診断装置、診断システム、遠隔監視システムおよび保守管理システム

(51)【国際特許分類】

   B66B 5/00 20060101AFI20241126BHJP

   B66B 3/00 20060101ALI20241126BHJP

【ＦＩ】

B66B5/00 D

B66B3/00 R

【請求項の数】 18

(21)【出願番号】P 2024505705

(86)(22)【出願日】2022-03-08

(86)【国際出願番号】 JP2022010064

(87)【国際公開番号】W WO2023170796

(87)【国際公開日】2023-09-14

【審査請求日】2024-06-10

(73)【特許権者】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003199

【氏名又は名称】弁理士法人高田・高橋国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】長濱 秀紀

(72)【発明者】

【氏名】新倉 脩平

(72)【発明者】

【氏名】木村 康樹

【審査官】山田 拓実

(56)【参考文献】

【文献】特開平９－１３６７７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／２０３５６１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０２０／０８９５０８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０２２－１８９４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２１／２６０９４２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００８－１５６１２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－４０７６３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６６Ｂ ３／００－５／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１綱車と前記第１綱車を回転軸体で回転させる電動機と前記回転軸体を支持する軸受とを有する巻上機と、第２綱車と、前記第１綱車および前記第２綱車に巻き掛けられた主ロープと、前記主ロープに吊るされたかごと、を有するエレベーターシステムにおける前記軸受の異常を診断する診断装置であって、
前記第１綱車が回転した回転角度の合計値を算出する回転角算出部と、
前記かごが特定の区間を走行した際に前記回転角算出部が算出した回転角度の合計値に基づいて、前記軸受の異常を判定する判定部と、
を備えた診断装置。

【請求項2】

前記回転角算出部が算出した回転角度の合計値に基づいて、前記回転軸体の鉛直方向の位置が基準位置から変化した変化量である軸変位量を演算する演算部、
を更に備え、
前記判定部は、前記演算部が演算した前記軸変位量に基づいて前記軸受の異常を判定する請求項１に記載の診断装置。

【請求項3】

前記演算部は、前記回転角算出部が算出した回転角度の合計値に基づいて、前記主ロープの前記第１綱車に対する巻付角を演算し、演算した巻付角に基づいて前記軸変位量を演算する請求項２に記載の診断装置。

【請求項4】

前記演算部は、演算した巻付角θ、前記第１綱車の中心と前記第２綱車の中心との水平方向における距離ｘ、前記第１綱車が基準位置にある場合の前記第１綱車の中心と前記第２綱車の中心との鉛直方向の距離ｙ_０、および前記第１綱車と前記第２綱車とに対する前記主ロープの巻付け方式を示す定数ｉ、を以下の式（１）に適用することで前記軸変位量ｈを演算する請求項３に記載の診断装置。

【数1】

【請求項5】

前記演算部は、
前記かごが上昇運転した場合に、前記かごが前記特定の区間を上昇運転した際の回転角度の合計値Θ_ｕｐ、前記エレベーターシステムのローピング方式を示す定数ｒ、前記特定の区間の距離Ｘ、前記第１綱車のシーブ直径と前記主ロープの直径との和の半分である有効半径Ｒｅ、および係数Ｃ_１、を以下の式（２）に適用することで前記巻付角θを演算し、
前記かごが下降運転した場合に、前記かごが前記特定の区間を下降運転した際の回転角度の合計値Θ_ｄｎ、定数ｒ、距離Ｘ、有効半径Ｒｅ、係数Ｃ_２、および係数Ｃ_３、を以下の式（３）に適用することで前記巻付角θを演算する、
請求項３または請求項４に記載の診断装置。

【数2】

【数3】

【請求項6】

前記演算部は、前記かごの積載重量の測定値と前記回転角度の合計値とに基づいて、前記巻付角を演算する請求項３から請求項５のいずれか一項に記載の診断装置。

【請求項7】

前記判定部は、前記軸変位量に基づいて、前記軸受の異常として、前記軸受の内部形状が変化している異常があると判定する請求項２から請求項６のいずれか一項に記載の診断装置。

【請求項8】

前記判定部は、前記軸変位量に基づいて、前記軸受および前記回転軸体の少なくとも一方が膨張することで前記軸受に生じる負荷荷重の値を演算し、前記軸受の異常として、前記負荷荷重の値が増大している異常があると判定する請求項２から請求項７のいずれか一項に記載の診断装置。

【請求項9】

前記判定部は、前記軸受の温度の測定値と前記軸変位量とに基づいて、前記軸受の異常を判定する請求項８に記載の診断装置。

【請求項10】

前記判定部は、前記演算部が演算した前記軸変位量と前記軸変位量の基準値との差に基づいて前記軸受の異常の種類を判定する請求項２から請求項９のいずれか一項に記載の診断装置。

【請求項11】

前記判定部は、前記特定の区間として前記かごに設定された最上階と最下階との間を前記かごが停止することなく上昇運転および下降運転した際に前記回転角算出部が算出した回転角度の合計値に基づいて、前記軸受の異常を判定する請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の診断装置。

【請求項12】

前記かごの積載重量の測定値に基づいて前記かごの内部に物体が存在しないことを検出した場合に、前記かごに設定された最上階と最下階との間を前記かごが停止することなく上昇運転および下降運転する診断運転を実施させる指令を送信する診断運転指令部、
を更に備え、
前記判定部は、前記診断運転が実施された際に前記回転角算出部が算出した回転角度の合計値に基づいて、前記軸受の異常を判定する請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の診断装置。

【請求項13】

前記かごが出発階から到着階まで移動した際に前記回転角算出部が算出した回転角度の合計値と、前記出発階と、前記到着階と、前記かごが移動した際の前記かごの積載重量と、から前記回転軸体の鉛直方向の位置が基準位置から変化した変化量である軸変位量を推論するための学習済モデルを記憶するモデル記憶部と、
前記モデル記憶部に記憶された前記学習済モデルを用いて、前記かごが出発階から到着階まで移動した際に前記回転角算出部が算出した回転角度の合計値と、前記出発階と、前記到着階と、前記かごが移動した際の前記かごの積載重量と、から前記軸変位量を推論する推論部と、
を更に備え、
前記判定部は、前記推論部が推論した前記軸変位量に基づいて前記軸受の異常を判定する請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の診断装置。

【請求項14】

第１綱車と前記第１綱車を回転軸体で回転させる電動機と前記回転軸体を支持する軸受とを有する巻上機と、第２綱車と、前記第１綱車および前記第２綱車に巻き掛けられた主ロープと、前記主ロープに吊るされたかごと、を有するエレベーターシステムにおける前記軸受の異常を診断する診断装置であって、
前記第１綱車が回転した回転角度の合計値を算出する回転角算出部と、
前記かごが出発階から到着階まで移動した際に前記回転角算出部が算出した回転角度の合計値と、前記出発階と、前記到着階と、前記かごが移動した際の前記かごの積載重量と、から前記回転軸体の鉛直方向の位置が基準位置から変化した変化量である軸変位量を推論するための学習済モデルを記憶するモデル記憶部と、
前記モデル記憶部に記憶された前記学習済モデルを用いて、前記かごが出発階から到着階まで移動した際に前記回転角算出部が算出した回転角度の合計値と、前記出発階と、前記到着階と、前記かごが移動した際の前記かごの積載重量と、から前記軸変位量を推論する推論部と、
前記推論部が推論した前記軸変位量に基づいて前記軸受の異常を判定する判定部と、
を備えた診断装置。

【請求項15】

第１綱車と前記第１綱車を回転軸体で回転させる電動機と前記回転軸体を支持する軸受とを有する巻上機と、第２綱車と、前記第１綱車および前記第２綱車に巻き掛けられた主ロープと、前記主ロープに吊るされたかごと、を有するエレベーターシステムにおける前記軸受の異常を診断する診断システムであって、
前記巻上機に設けられ、前記第１綱車が回転した角度に対応する角度信号を送信する回転角検出装置と、
前記回転角検出装置からの角度信号に基づいて、前記第１綱車が回転した回転角度の合計値を算出し、前記かごが特定の区間を走行した際に算出した回転角度の合計値に基づいて、前記軸受の異常を判定する請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載の診断装置と、
を備えた診断システム。

【請求項16】

請求項１５に記載の診断システムと、
前記診断システムの前記診断装置が前記軸受の異常を判定した診断結果の情報を受信し、前記診断結果の情報を外部に送信する監視装置と、
を備えた遠隔監視システム。

【請求項17】

請求項１５に記載の診断システムと、
前記診断システムの診断装置が前記軸受の異常を判定した診断結果の情報を受信し、前記診断結果の情報を外部に送信する監視装置と、
前記監視装置から前記診断結果の情報を受信し、前記診断結果の情報に基づいて前記エレベーターシステムの保守計画を作成する情報センター装置と、
を備えた保守管理システム。

【請求項18】

第１綱車と前記第１綱車を回転軸体で回転させる電動機と前記回転軸体を支持する軸受とを有する巻上機と、第２綱車と、前記第１綱車および前記第２綱車に巻き掛けられた主ロープと、前記主ロープに吊るされたかごと、を有するエレベーターシステムの保守管理を行う保守管理システムにおいて、
前記かごが出発階から到着階まで移動した際に前記第１綱車が回転した回転角度の合計値を算出する回転角算出部と、
前記回転角算出部が算出した回転角度の合計値に基づいて、前記回転軸体の鉛直方向の位置が基準位置から変化した変化量である軸変位量を演算する演算部と、
前記回転角算出部が算出した回転角度の合計値と、前記演算部が演算した軸変位量と、前記出発階と、前記到着階と、前記かごが移動した際の積載重量と、が対応付けられた情報を含む学習用情報を取得する学習情報取得部と、
前記学習情報取得部が取得した前記学習用情報を用いて、前記回転角算出部が算出した回転角度の合計値と、前記出発階と、前記到着階と、前記かごが移動した際の前記かごの積載重量と、から前記軸変位量を推論するための学習済モデルを生成するモデル生成部と、
を備えた保守管理システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、診断装置、診断システム、遠隔監視システムおよび保守管理システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、軸受の診断装置を開示する。当該診断装置によれば、エレベーターシステムにおける巻上機の軸受に検知センサが設けられる。検知センサは、軸受で発生するノイズを検知する。診断装置は、検知されたノイズを分析することで、軸受の異常を診断し得る。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】日本特許第３７４２６７７号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に記載の診断装置において、軸受に検知センサを設ける必要がある。このため、構成が複雑となる。

【0005】

本開示は、上述の課題を解決するためになされた。本開示の目的は、簡易な構成で軸受の異常を判定できる診断装置、診断システム、遠隔監視システムおよび保守管理システムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示に係る診断装置は、第１綱車と前記第１綱車を回転軸体で回転させる電動機と前記回転軸体を支持する軸受とを有する巻上機と、第２綱車と、前記第１綱車および前記第２綱車に巻き掛けられた主ロープと、前記主ロープに吊るされたかごと、を有するエレベーターシステムにおける前記軸受の異常を診断する診断装置であって、前記第１綱車が回転した回転角度の合計値を算出する回転角算出部と、前記かごが特定の区間を走行した際に前記回転角算出部が算出した回転角度の合計値に基づいて、前記軸受の異常を判定する判定部と、を備えた。

【0007】

本開示に係る診断装置は、第１綱車と前記第１綱車を回転軸体で回転させる電動機と前記回転軸体を支持する軸受とを有する巻上機と、第２綱車と、前記第１綱車および前記第２綱車に巻き掛けられた主ロープと、前記主ロープに吊るされたかごと、を有するエレベーターシステムにおける前記軸受の異常を診断する診断装置であって、前記第１綱車が回転した回転角度の合計値を算出する回転角算出部と、前記かごが出発階から到着階まで移動した際に前記回転角算出部が算出した回転角度の合計値と、前記出発階と、前記到着階と、前記かごが移動した際の前記かごの積載重量と、から前記回転軸体の鉛直方向の位置が基準位置から変化した変化量である軸変位量を推論するための学習済モデルを記憶するモデル記憶部と、前記モデル記憶部に記憶された前記学習済モデルを用いて、前記かごが出発階から到着階まで移動した際に前記回転角算出部が算出した回転角度の合計値と、前記出発階と、前記到着階と、前記かごが移動した際の前記かごの積載重量と、から前記軸変位量を推論する推論部と、前記推論部が推論した前記軸変位量に基づいて前記軸受の異常を判定する判定部と、を備えた。

【0008】

本開示に係る診断システムは、第１綱車と前記第１綱車を回転軸体で回転させる電動機と前記回転軸体を支持する軸受とを有する巻上機と、第２綱車と、前記第１綱車および前記第２綱車に巻き掛けられた主ロープと、前記主ロープに吊るされたかごと、を有するエレベーターシステムにおける前記軸受の異常を診断する診断システムであって、前記巻上機に設けられ、前記第１綱車が回転した角度に対応する角度信号を送信する回転角検出装置と、前記回転角検出装置からの角度信号に基づいて、前記第１綱車が回転した回転角度の合計値を算出し、前記かごが特定の区間を走行した際に算出した回転角度の合計値に基づいて、前記軸受の異常を判定する診断装置と、を備えた。

【0009】

本開示に係る遠隔監視システムは、前記診断システムと、前記診断システムの前記診断装置が前記軸受の異常を判定した診断結果の情報を受信し、前記診断結果の情報を外部に送信する監視装置と、を備えた。

【0010】

本開示に係る保守管理システムは、前記診断システムと、前記診断システムの診断装置が前記軸受の異常を判定した診断結果の情報を受信し、前記診断結果の情報を外部に送信する監視装置と、前記監視装置から前記診断結果の情報を受信し、前記診断結果の情報に基づいて前記エレベーターシステムの保守計画を作成する情報センター装置と、を備えた。

【0011】

本開示に係る保守管理システムは、第１綱車と前記第１綱車を回転軸体で回転させる電動機と前記回転軸体を支持する軸受とを有する巻上機と、第２綱車と、前記第１綱車および前記第２綱車に巻き掛けられた主ロープと、前記主ロープに吊るされたかごと、を有するエレベーターシステムの保守管理を行う保守管理システムにおいて、前記かごが出発階から到着階まで移動した際に前記第１綱車が回転した回転角度の合計値を算出する回転角算出部と、前記回転角算出部が算出した回転角度の合計値に基づいて、前記回転軸体の鉛直方向の位置が基準位置から変化した変化量である軸変位量を演算する演算部と、前記回転角算出部が算出した回転角度の合計値と、前記演算部が演算した軸変位量と、前記出発階と、前記到着階と、前記かごが移動した際の積載重量と、が対応付けられた情報を含む学習用情報を取得する学習情報取得部と、前記学習情報取得部が取得した前記学習用情報を用いて、前記回転角算出部が算出した回転角度の合計値と、前記出発階と、前記到着階と、前記かごが移動した際の前記かごの積載重量と、から前記軸変位量を推論するための学習済モデルを生成するモデル生成部と、を備えた。

【発明の効果】

【0012】

本開示によれば、第１綱車の回転角度の合計値に基づいて、軸受の異常が判定される。このため、簡易な構成で軸受の異常を判定できる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】実施の形態１における診断装置が適用されるエレベーターシステムの概要を示す図である。

【図2】実施の形態１における診断装置が適用される巻上機の断面の概要図である。

【図3】実施の形態１における診断装置が適用される第１綱車の断面の概要図である。

【図4】実施の形態１における診断装置が適用される保守管理システムのブロック図である。

【図5】実施の形態１における診断装置が適用される第１綱車と第２綱車と主ロープとの位置関係を示す概要図である。

【図6】実施の形態１における診断装置が制御盤に指令する診断運転の概要を説明するためのフローチャートである。

【図7】実施の形態１における診断装置が行う異常診断の第１例の概要を説明するためのフローチャートである。

【図8】実施の形態１における診断装置が行う異常診断の第２例の概要を説明するためのフローチャートである。

【図9】実施の形態１における診断装置のハードウェア構成図である。

【図10】実施の形態２における診断装置が軸変位量を演算する動作の概要を説明するためのフローチャートである。

【図11】実施の形態３における診断装置が適用される巻上機の断面の概要図である。

【図12】実施の形態３における診断装置が適用される軸受の温度変化の概要を示す図である。

【図13】実施の形態３における診断装置のブロック図である。

【図14】実施の形態３における診断装置が行う異常診断の第３例の概要を説明するためのフローチャートである。

【図15】実施の形態４における診断装置が適用される保守管理システムのブロック図である。

【図16】実施の形態４における診断装置が適用される学習装置が行う学習の動作の概要を説明するためのフローチャートである。

【図17】実施の形態４における診断装置が行う推論の動作の概要を説明するためのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本開示を実施するための形態について添付の図面に従って説明する。なお、各図中、同一または相当する部分には同一の符号が付される。当該部分の重複説明は適宜に簡略化ないし省略される。

【0015】

実施の形態１．
図１は実施の形態１における診断装置が適用されるエレベーターシステムの概要を示す図である。

【0016】

図１のエレベーターシステムにおいて、昇降路１は、建築物２の各階を貫く。機械室３は、昇降路１の直上に設けられる。複数の乗場４は、建築物２の各階にそれぞれ設けられる。例えば、複数の乗場４には、最上階の乗場４ａと最下階の乗場４ｂとが含まれる。

【0017】

巻上機５は、機械室３に設けられる。巻上機５は、電動機６と第１綱車７と回転軸体８と複数の軸受９とを有する。なお、図１には、複数の軸受９のうちの１つが示される。なお、巻上機５が有する軸受９は、１つであってもよい。電動機６は、機械室３に設けられる。第１綱車７は、ロープ溝を有する滑車である。第１綱車７は、駆動綱車として電動機６に隣接して設けられる。第１綱車７の中心には、回転軸体８が通される。回転軸体８の中央部は、第１綱車７に固定される。回転軸体８の一端部は、電動機６に固定される。なお、回転軸体８は、第１綱車７と一体となるよう形成されてもよい。複数の軸受９は、回転軸体８を回転可能に支持する。

【0018】

第２綱車１０は、ロープ溝を有する滑車である。第２綱車１０は、そらせ車として昇降路１の内部、機械室３の内部および昇降路１と機械室３とにまたがった位置のいずれかに設けられる。第２綱車１０は、第１綱車７から距離ｘだけ水平方向に離れた位置に設けられる。第２綱車１０の回転軸の鉛直方向の位置は、第１綱車の鉛直方向の位置よりも距離ｙの位置である。第２綱車１０の回転軸は、第１綱車７の回転軸と平行である。

【0019】

主ロープ１１は、第１綱車７と第２綱車１０とに巻き掛けられる。例えば、主ロープ１１は、ハーフラップの方式で第１綱車７と第２綱車１０とに巻き掛けられる。主ロープ１１の第１綱車７との巻付角は、θである。巻付角は、綱車とロープとが接する円弧に対応する中心角である。なお、主ロープ１１は、フルラップの方式で第１綱車７と第２綱車１０とに巻き掛けられてもよい。この場合、第１綱車７と主ロープ１１とは、巻付角θにπを加えた中心角に対応する円弧の長さ分だけ接する。

【0020】

かご１２は、昇降路１の内部において、主ロープ１１の両端部のうち第１綱車７の側の一端に吊るされる。かご１２は、かご枠１２ａとかご室１２ｂと秤装置１２ｃとを備える。かご枠１２ａは、主ロープ１１に吊られる。かご室１２ｂは、かご枠１２ａに支持される。秤装置１２ｃは、かご室１２ｂの内部の重量をかご１２の積載重量として測定する。釣合おもり１３は、昇降路１の内部において、主ロープ１１の両端部のうち他端に吊るされる。

【0021】

例えば、回転角検出装置１４は、エンコーダである。回転角検出装置１４は、巻上機５に取り付けられる。回転角検出装置１４は、回転軸体８が回転した角度に応じた信号を出力する。

【0022】

制御盤１５は、機械室３に設けられる。制御盤１５は、電動機６と秤装置１２ｃと回転角検出装置１４とに電気的に接続される。制御盤１５は、エレベーターシステムを全体的に制御し得る。監視装置１６は、機械室３に設けられる。監視装置１６は、制御盤１５からエレベーターシステムに関する情報を取得し得る。監視装置１６は、制御盤１５からの情報に基づいてエレベーターの状態を把握し得る。情報センター装置１７は、建築物２から離れた場所に設けられる。例えば、情報センター装置１７は、エレベーターシステムの保守会社に設けられる。情報センター装置１７は、監視装置１６とネットワークを介して通信し得る。情報センター装置１７は、監視装置１６からの情報に基づいてエレベーターシステムの状態を把握し得るように設けられる。

【0023】

診断装置２０は、機械室３に設けられる。診断装置２０は、回転角検出装置１４と制御盤１５と監視装置１６とに電気的に接続される。

【0024】

エレベーターシステムが通常運行する場合、制御盤１５からの制御指令に基づいて、電動機６は、回転軸体８を回転させる。回転軸体８は、複数の軸受９に鉛直方向の荷重を支持された状態で、回転軸を中心に回転する。第１綱車７は、回転軸体８と同期して回転する。主ロープ１１は、第１綱車７との間の摩擦力によって、第１綱車７の回転に追従して移動する。かご１２と釣合おもり１３とは、主ロープ１１の移動に追従して互いに反対方向に昇降する。回転角検出装置１４は、回転軸体８が規定の角度だけ回転する毎に角度信号を送信する。制御盤１５は、回転角検出装置１４からの角度信号を含む複数のセンサからの情報に基づいてかご１２の位置を測定しながら、かご１２を運行する。

【0025】

エレベーターシステムには、軸受９を健全な状態に保つために、診断システム、遠隔監視システム、および保守管理システムが適用される。診断システムは、回転角検出装置１４と診断装置２０とを含む。また、遠隔監視システムは、診断システムと監視装置１６とを含む。保守管理システムは、遠隔監視システムと情報センター装置１７とを含む。

【0026】

複数の軸受９の各々には、かご１２の運行に伴って種々の異常が発生し得る。例えば、軸受９の内部の形状は、摩耗によって変化し得る。例えば、回転軸体８と軸受９とは、摩擦熱によって温度上昇し、膨張し得る。この際、回転軸体８が回転軸方向に熱膨張することで、回転軸体８と軸受９との間に回転軸方向への負荷が発生し、位置ずれ等が生じ得る。このように、膨張に伴って軸受９への負荷荷重が増加する。当該負荷荷重は、軸受９の寿命を短くし得る。当該種々の異常は、回転軸体８の鉛直方向の位置によって検出され得る。即ち、軸受９の内部が摩耗した場合、回転軸体８の鉛直方向の位置が基準位置よりも低くなり得る。回転軸体８と軸受９とが熱膨張した場合、回転軸体８の鉛直方向の位置が基準位置よりも高くなり得る。

【0027】

診断装置２０は、回転角検出装置１４からの角度信号に基づいて軸受９の異常を診断する。具体的には、診断装置２０は、角度信号に基づいて、回転軸体８の回転量である回転角度の合計値を算出する。例えば、診断装置２０は、かご１２が特定の区間である最上階から最下階まで停止せずに移動した際に算出した回転軸体８の回転角度の合計値に基づいて、巻付角θの値を算出する。診断装置２０は、巻付角θの値から回転軸体８の鉛直方向の位置の推定が可能であることを利用し、巻付角θの値に基づいて軸受９の異常を診断する。この際、診断装置２０は、異常診断として、異常の有無、異常の種類、異常の程度、等の異常の判定を行う。

【0028】

診断装置２０は、異常診断の結果を示す診断情報を監視装置１６に送信する。監視装置１６は、診断情報を情報センター装置１７に送信する。情報センター装置１７は、受信した診断情報を保守管理に利用する。具体的には、情報センター装置１７は、異常があることを示す診断情報を受信した場合、作業員、監視員、オペレータ、等の保守会社の人員にその旨を報知する。情報センター装置１７は、診断情報に基づいて、診断情報に対応する軸受９の寿命を推定する。情報センター装置１７は、推定した寿命に基づいて当該軸受９の交換計画を含む保守計画を作成し、保守会社の作業員等に保守計画を通知する。

【0029】

次に、図２と図３とを用いて、巻上機５を説明する。

【0030】

図２は実施の形態１における診断装置が適用される巻上機の断面の概要図である。図３は実施の形態１における診断装置が適用される第１綱車の断面の要部の概要図である。

【0031】

図２は、第１綱車７および回転軸体８の回転軸Ａを含む巻上機５の断面を示す。例えば、巻上機５は、２つの軸受９を有する。２つの軸受９は、第１綱車７の両側にそれぞれ配置される。

【0032】

軸受９には、転がり軸受が採用される。具体的には、例えば、軸受９には、深溝玉軸受、自動調心玉軸受、アンギュラ玉軸受、自動調心ころ軸受、円錐ころ軸受、円筒ころ軸受、トロイダルころ軸受、等の一般的な種類の軸受が採用される。例えば、軸受９の一例として、内部の転動体と移動面との間に、隙間および接触角を有する形式の軸受が採用される。なお、軸受９には、調心作用を有するすべり軸受が採用されてもよい。

【0033】

図３は、回転軸Ａを含む第１綱車７の断面の要部を示す。図３において、第１綱車７には、主ロープ１１が巻き掛けられた状態が示される。第１綱車７は、複数のロープ溝７ａを有する。図３には、複数のロープ溝７ａのうちの１つが示される。本実施例においては、ロープ溝７ａにアンダーカット溝が設けられているため、主ロープ１１は、ロープ溝７ａの底には接していない。底部７ｂは、アンダーカット溝が設けられていないと仮定した際に、ロープ溝７ａの底とみなせる部分である。シーブ径Ｄは、シーブであるロープ溝７ａの底とみなされる部分の直径である。

【0034】

ロープ径ｄは、主ロープ１１の直径である。第１綱車７の有効径Ｄｅは、シーブ径Ｄの値とロープ径ｄとの和である。即ち、有効径Ｄｅ＝Ｄ＋ｄ／２+ｄ／２＝Ｄ＋ｄで表される。第１綱車７の有効半径Ｒｅは、有効径Ｄｅの半分の値であるＤｅ／２として算出される。有効半径Ｒｅは、第１綱車７に巻き掛けられている主ロープ１１の中心の回転軸Ａからの距離である。即ち、有効半径Ｒｅは、シーブ径Ｄの半分の値とロープ径ｄの半分の値とを合計して算出されてもよい。

【0035】

次に、図４を用いて診断装置２０を説明する。
図４は実施の形態１における診断装置が適用される保守管理システムのブロック図である。なお、図４では巻上機５およびかご１２の図示は省略される。

【0036】

図４に示されるように、診断装置２０は、記憶部２１と通信部２２と診断運転指令部２３と回転角算出部２４と演算部２５と判定部２６とを備える。

【0037】

記憶部２１は、軸受９の診断運転に必要な数値の情報を記憶する。記憶部２１が記憶する数値は、任意のタイミングで更新されてもよい。例えば、点検によって第１綱車７のシーブ径Ｄが測定された場合、記憶部２１が記憶するシーブ径Ｄは、最新の値に更新されてもよい。例えば、点検によって、または更新によって主ロープ１１のロープ径ｄが測定された場合、記憶部２１が記憶するロープ径ｄは、最新の値に更新されてもよい。

【0038】

通信部２２は、診断装置２０と外部の機器との通信を制御する。具体的には、通信部２２は、秤装置１２ｃと回転角検出装置１４と制御盤１５とから情報の受信を受け付ける。通信部２２は、制御盤１５と監視装置１６とに情報を送信し得る。

【0039】

診断運転指令部２３は、診断運転を実施させる指令を作成し、制御盤１５に送信する。診断運転は、かご１２を最上階と最下階との間を停止することなく走行させる運転である。診断運転は、最上階と最下階とをかご１２に往復させる運転であってもよい。

【0040】

診断運転指令部２３は、秤装置１２ｃが測定した積載重量の情報を取得する。診断運転指令部２３は、かご１２の積載重量に基づいて、かご１２に人および物が存在しない状態であるノーロード状態であることを検出する。例えば、診断運転指令部２３は、診断運転を実施させる条件の１つとして、ノーロード状態であることを検出した場合に、診断運転を実施させる指令を制御盤１５に送信する。なお、診断運転指令部２３は、ノーロード状態でない場合でも、診断運転を実施させる指令を送信してもよい。

【0041】

回転角算出部２４は、回転角検出装置１４からの角度信号に基づいて回転軸体８の回転角度を算出する。回転角算出部２４は、かご１２が特定の区間を走行した時の回転量である回転角度の合計値を算出する。具体的には、例えば、かご１２が診断運転をした場合、回転角算出部２４は、かご１２が最上階から最下階までの区間を走行した時の回転角度の合計値を算出する。

【0042】

演算部２５は、回転角算出部２４が算出した回転角度の合計値に基づいて、回転軸体８の鉛直方向の位置の変化量である軸変位量を演算する。軸変位量は、鉛直方向において、回転角度の合計値から演算される回転軸体８の位置と基準となる回転軸体８の位置との差分である。即ち、演算部２５は、回転角度の合計値に基づいて回転軸体８の鉛直方向の位置である軸体位置を演算する。この際、演算部２５は、軸体位置として回転軸Ａの鉛直方向の位置を演算する。

【0043】

軸体位置を演算する際、まず、演算部２５は、角度信号に基づいて巻付角θを演算する。演算部２５は、演算した巻付角θに基づいて軸体位置を演算する。

【0044】

判定部２６は、いくつかの異常診断の形態によって軸受９の異常を判定する。例えば、判定部２６は、異常診断を行った場合、異常診断の結果を示す異常度の情報を通信部２２に監視装置１６へ送信させる。異常度の情報は、軸受９に異常が存在するまたは異常が存在しない旨の情報を含む。異常度の情報は、軸受９に存在する異常の種類を示す情報を含んでもよい。異常度の情報は、軸受９に存在する異常の程度を定量的に示す情報を含んでもよい。

【0045】

なお、判定部２６は、異常を判定する前に異常度を算出し、異常度に基づいて軸受９の異常を判定してもよい。

【0046】

異常診断の第１例において、判定部２６は、回転角検出装置１４が算出した回転角度の合計値に基づいて軸受９の異常を判定する。この際、判定部２６は、ノーロード状態である等の規定の条件の下、かご１２が特定の区間を走行した際の回転角度の合計値に基づいて、軸受９の異常を判定する。例えば、判定部２６は、回転角度の合計値と当該規定の条件に対応する基準の回転角度の合計値との差の絶対値が規定の閾値を超えた場合、軸受９に異常が存在すると判定する。基準の回転角度の合計値は、予め記憶部２１に記憶される。なお、基準の回転角度の合計値は、保守作業時の計測値に基づいて、記憶部２１に記憶された情報が更新されてもよい。

【0047】

異常診断の第２例において、判定部２６は、演算部２５の演算結果である軸変位量に基づいて軸受９の異常を判定する。例えば、判定部２６は、演算部２５に演算された軸変位量と基準の軸変位量との差の絶対値が規定の閾値を超えた場合、軸受９に異常が存在すると判定する。また、判定部２６は、演算部２５に演算された軸変位量と基準の軸変位量との差の値に基づいて、軸受９の内部に形状変化があるか、回転軸体８または軸受９が膨張しているか、軸受９に位置ずれが生じているか、等の異常を判定する。基準の軸変位量の値は、予め記憶部２１に記憶される。

【0048】

異常診断の第３例において、判定部２６は、演算部２５の演算結果である軸変位量に基づいて、回転軸体８および軸受９が膨張する、軸受９の内輪と外輪とが回転軸方向に位置ずれする、等によって軸受９に負荷される負荷荷重の値を演算する。当該演算は、回転軸体８の膨張量、軸受９の膨張量に対応する鉛直方向の軸変位量の増加と、負荷荷重と、の間に正の相関があることに基づいて行われる。判定部２６は、演算した負荷荷重に基づいて軸受９の異常を判定する。例えば、判定部２６は、演算した負荷荷重の値と基準の負荷荷重の値との差の絶対値が規定の閾値を超えた場合、軸受９に異常が存在すると判定する。基準の負荷荷重の値は、予め記憶部２１に記憶される。

【0049】

次に、図５を用いて回転角度の合計値から軸変位量が演算される原理を説明する。
図５は実施の形態１における診断装置が適用される第１綱車と第２綱車と主ロープとの位置関係を示す概要図である。なお、図５には軸受９および診断装置２０の図示が省略される。

【0050】

図５は、第１綱車７の鉛直方向の位置が変化した際の主ロープ１１の位置の変化を示す。軸受９を交換した直後の基準状態にある第１綱車７とその時の主ロープ１１は、破線で示される。軸受９が摩耗した状態にある第１綱車７とその時の主ロープ１１は、一点鎖線で示される。回転軸体８および軸受９が膨張した状態にある第１綱車７とその時の主ロープ１１は、二点鎖線で示される。

【0051】

距離ｘは、第２綱車１０の回転軸から第１綱車７の回転軸までの水平方向の距離である。軸受９に異常がある場合でも、距離ｘは、一定とみなすことができる。

【0052】

距離ｙは、第２綱車１０の回転軸の鉛直方向の高さ位置を基準とした第１綱車７の鉛直方向の距離である。基準状態において、距離ｙは、ｙ_０と記載される。軸受９が摩耗した状態において、距離ｙは、ｙ_１と記載される。ｙ_１は、ｙ_０よりも小さい。回転軸体８および軸受９が膨張した状態において、距離ｙは、ｙ_２と記載される。ｙ_２は、ｙ_０よりも大きい。

【0053】

巻付角θは、ハーフラップの方式において、第１綱車７と主ロープ１１とが接する円弧に対応する中心角である。図示されないが、基準状態において、巻付角θは、θ_０と記載される。軸受９が摩耗した状態において、巻付角θは、θ_１と記載される。θ_１は、θ_０よりも小さい。軸受９が膨張した状態において、巻付角θは、θ_２と記載される。θ_２は、θ_０よりも大きい。

【0054】

軸変位量ｈは、ある状態における距離ｙからｙ_０を減算した値である。軸受９が摩耗した状態における軸変位量ｈ_１は、ｙ_１－ｙ_０である。なお、ｈ_１は負の値となるが、図５では、図示の都合上ｈ_１の絶対値が示される。軸受９が膨張した状態における軸変位量ｈ_２は、ｙ_２－ｙ_０である。

【0055】

図５に示される幾何学的な関係に基づけば、巻付角θと距離ｘ、ｙとは、以下の式（１）を満たす。

【0056】

【数1】

【0057】

式（１）において、ｉは、巻付の方式によって変化する定数である。ハーフラップの場合ｉ＝０となる。フルラップの場合、ｉ＝１となる。

【0058】

式（１）を変形することで、軸変位量ｈと巻付角θとの関係を示す以下の式（２）が導出される。

【0059】

【数2】

【0060】

エレベーターシステムによって距離ｘの値および巻付の方式ｉの値が定まるため、式（２）によれば、巻付角θに基づいて軸変位量ｈが演算可能である。

【0061】

次に、回転角度の合計値に基づいて巻付角θが導出される原理を説明する。

【0062】

巻付角θが変化した場合、第１綱車７についてのトラクション能力Γが以下の式（３）に基づいて変化する。

【0063】

【数3】

【0064】

式（３）において、μは、主ロープ１１とロープ溝７ａとの間の摩擦係数である。Ｋは、ロープ溝７ａの形状に対応する溝係数である。トラクション能力Γが変化すると、かご１２が移動する際に主ロープ１１がロープ溝７ａに対して相対的に移動するすべり量が変化する。すべり量が変化するため、かご１２の移動量に対する第１綱車７の回転量が変化する。即ち、かご１２が同一の区間を走行する場合の第１綱車７の回転角度の合計値は、巻付角θの値に応じて変化する。また、かご１２が同一の距離を移動する場合であっても、上昇運転または下降運転という条件が異なる場合、巻付角θと当該すべり量との関係が変化する。

【0065】

かご１２が特定の区間を上昇運転した際の第１綱車７の回転角度の合計値Θ_ｕｐと巻付角θとの関係は、以下の式（４）で表される。

【0066】

【数4】

【0067】

式（４）において、Ｃ_１は、上昇運転時のすべり量を表現する係数である。Ｃ_１は、主ロープ１１の張力に応じて変化する。即ち、Ｃ_１は、かご１２の積載重量の値の関数である。ｒの値は、エレベーターシステムのローピング方式に応じて決定される定数である。即ち、１：１ローピング、２：１ローピング、等の方式が異なると、ｒの値が異なる。Ｘは、かご１２が移動した距離である。Ｒｅは、第１綱車７の有効半径である。

【0068】

かご１２が特定の区間を下降運転した際の第１綱車７の回転角度の合計値Θ_ｄｎと巻付角θとの関係は、以下の式（５）で表される。

【0069】

【数5】

【0070】

式（５）において、Ｃ_２は、下降運転時のすべり量を表現する係数である。Ｃ_２は、主ロープ１１の張力に応じて変化する。即ち、Ｃ_２は、かご１２の積載重量の値の関数である。Ｃ_３は、ロープの伸び量を表現する係数である。Ｃ_３は、かご１２の積載重量の値の関数である。

【0071】

診断装置２０において、記憶部２１は、式（１）から式（５）に含まれる各定数ｉ、ｘ、ｙ_０、ｒ、Ｘ、Ｒｅ、Ｃ_１、Ｃ_２、Ｃ_３の値を記憶する。この際、記憶部２１は、巻上機５に対応する最新の各定数の値を記憶する。ここで、かご１２の移動距離Ｘは、特定の区間と対応付けて記憶される。なお、診断装置２０は、診断運転の際に移動した距離の測定値を移動距離Ｘとして制御盤１５から取得してもよい。

【0072】

異常診断を行う場合、回転角算出部２４は、かご１２の運転に対応して第１綱車７の回転角度の合計値Θ_ｕｐまたはΘ_ｄｎを算出する。

【0073】

異常診断の第２例および第３例において、演算部２５は、記憶部２１が記憶する各定数と各関数と回転角算出部２４が演算した回転角度の合計値とを用いて、式（４）または式（５）に基づいて、当該回転角度の合計値に対応する巻付角θを演算する。演算部２５は、記憶部２１が記憶する係数と演算した巻付角θとを用いて、式（２）に基づいて、軸変位量ｈを演算する。

【0074】

異常診断の第１例において、判定部２６は、回転角算出部２４が算出した回転角度の合計値Θ_ｕｐまたはΘ_ｄｎに基づいて、軸受９の異常を判定する。回転角度の合計値から軸受９の異常を判定可能である理由は、係数Ｘ、Ｃ_１、Ｃ_２、Ｃ_３が同じ値を取るならば、回転角度の合計値に対する軸変位量ｈは、同じ値となるからである。

【0075】

異常診断の第２例において、判定部２６は、演算部２５が演算した軸変位量ｈに基づいて、軸受９の異常を判定する。

【0076】

異常診断の第３例において、判定部２６は、演算部２５が演算した軸変位量ｈに基づいて、軸受９で生じる負荷荷重の値を演算する。例えば、軸受９が転がり軸受である場合、回転軸体８が膨張することで、回転軸方向において軸受９の内輪と外輪との位置がずれる。当該位置ずれに伴って、転動体の接触角が変化し、回転軸体８が突っ張ることで転動体に加わる荷重が増加する。転動体の位置変化、弾性変形、等によって軸受９に生じる負荷が負荷荷重の値として表現される。判定部２６は、記憶部２１に記憶された負荷荷重を算出する関数に軸変位量ｈを適用することで、負荷荷重の値を演算する。ここで、負荷荷重を算出する関数は、軸変位量ｈの関数である。判定部２６は、当該負荷荷重の値に基づいて、軸受９の異常を判定する。例えば、判定部２６は、軸受９の異常として、基準となる負荷荷重と比較することで、負荷荷重の値が増大している異常があると判定する。なお、判定部２６は、当該負荷荷重が軸受９に与える影響を、異常度の値に定量的に反映してもよい。

【0077】

次に、図６を用いて、診断運転の例を説明する。
図６は実施の形態１における診断装置が制御盤に指令する診断運転の概要を説明するためのフローチャートである。

【0078】

図６に示されるフローチャートにおいて、診断運転における特定の区間は、最上階の乗場４ａから最下階の乗場４ｂまでの区間である。異常診断において、かご１２が停止することなくなるべく長い距離を走行するほど、演算した巻付角θの値は、実際の巻付角の値に近い値となる。このため、特定の区間は、最上階から最下階までが選定され得る。

【0079】

例えば、診断装置２０は、かご１２に人または物が積載されていないことを秤装置１２ｃからの情報で確認した後、フローチャートの動作を開始する。

【0080】

ステップＳ００１において、診断装置２０は、診断運転を実施させる指令を制御盤１５に送信する。制御盤１５は、診断運転を開始する。

【0081】

その後、ステップＳ００２の動作が行われる。ステップＳ００２において、かご１２は、現在の乗場４から最下階の乗場４ｂへ移動する。

【0082】

その後、ステップＳ００３の動作が行われる。ステップＳ００３において、かご１２は、最上階の乗場４ａまで停止することなく移動する。当該フローチャートの診断運転における移動速度の推移は、一般的なエレベーターシステムの診断運転におけるかごの移動速度の推移と同様である。かご１２は、最上階の乗場４ａに到着する。診断装置２０は、ステップＳ００３におけるかご１２の上昇運転の際に回転軸体８が回転した回転角度の合計値Θ_ｕｐを算出する。

【0083】

その後、ステップＳ００４の動作が行われる。ステップＳ００４において、かご１２は、最下階の乗場４ｂまで停止することなく移動する。かご１２は、最下階の乗場４ｂに到着する。診断装置２０は、ステップＳ００４におけるかご１２の下降運転の際に回転軸体８が回転した回転角度の合計値Θ_ｄｎを算出する。

【0084】

その後、ステップＳ００５の動作が行われる。ステップＳ００５において、診断装置２０は、算出した回転角度の合計値Θ_ｕｐおよびΘ_ｄｎを用いて、異常診断として軸受９の異常を判定する。この際、診断装置２０は、回転角度の合計値Θ_ｕｐおよびΘ_ｄｎの平均値を用いて軸受９の異常を判定する。なお、診断装置２０は、回転角度の合計値Θ_ｕｐおよびΘ_ｄｎのうちの少なくとも一方を用いて、軸受９の異常を判定してもよい。

【0085】

その後、診断装置２０は、フローチャートの動作を終了する。

【0086】

次に、図７を用いて、異常診断の第１例を説明する。
図７は実施の形態１における診断装置が行う異常診断の第１例の概要を説明するためのフローチャートである。

【0087】

例えば、診断装置２０は、診断運転の後に図７に示される異常診断を開始する。なお、診断運転の後ではなくても、診断装置２０は、かご１２が特定の区間を移動したことを検出した場合、異常診断を行ってもよい。

【0088】

ステップＳ１０１において、診断装置２０は、かご１２が特定の区間を移動したことを検出する。

【0089】

その後、ステップＳ１０２の動作が行われる。ステップＳ１０２において、診断装置２０は、回転角検出装置１４からの角度信号等の情報に基づいて第１綱車７が停止したことを検出する。

【0090】

その後、ステップＳ１０３の動作が行われる。ステップＳ１０３において、診断装置２０の回転角算出部２４は、かご１２が特定の区間を移動したことによる回転角度の合計値Θ_ｉを算出する。なお、Θ_ｉは、Θ_ｕｐおよびΘ_ｄｎのうち少なくとも一方から算出される。

【0091】

その後、ステップＳ１０４の動作が行われる。ステップＳ１０４において、診断装置２０の判定部２６は、算出された回転角度の合計値Θ_ｉと基準の回転角度の合計値Θ_０との差の絶対値が閾値を超えたか否かを判定する。即ち、「｜Θ_０－Θ_ｉ｜＞閾値」であるか否かを判定する。

【0092】

ステップＳ１０４で、「｜Θ_０－Θ_ｉ｜＞閾値」でない場合、ステップＳ１０５の動作が行われる。ステップＳ１０５において、判定部２６は、軸受９に異常が無い、即ち正常であると判定する。判定部２６は、診断結果の情報として異常が無い旨および「｜Θ_０－Θ_ｉ｜」の値を含む異常度の情報を作成する。診断装置２０は、診断結果の情報を監視装置１６に送信する。診断装置２０は、異常診断を終了する。

【0093】

ステップＳ１０４で、「｜Θ_０－Θ_ｉ｜＞閾値」である場合、ステップＳ１０６の動作が行われる。ステップＳ１０６において、判定部２６は、軸受９に異常があると判定する。判定部２６は、診断結果の情報として異常がある旨および「｜Θ_０－Θ_ｉ｜」の値を含む異常度の情報を作成する。診断装置２０は、診断結果の情報を監視装置１６に送信する。診断装置２０は、異常診断を終了する。

【0094】

ステップＳ１０５の動作またはステップＳ１０６の動作が行われた後、ステップＳ１０７の動作が行われる。ステップＳ１０７において、監視装置１６は、診断結果の情報を情報センター装置１７に送信する。情報センター装置１７は、診断結果の情報を保守会社の作業員等に対して表示する。情報センター装置１７は、診断結果の情報に基づいて、当該エレベーターシステムの保守点検計画を作成する。

【0095】

その後、フローチャートの動作が終了する。

【0096】

次に、図８を用いて、異常診断の第２例を説明する。
図８は実施の形態１における診断装置が行う異常診断の第２例の概要を説明するためのフローチャートである。

【0097】

例えば、診断装置２０は、診断運転の後に図８に示される異常診断を開始する。なお、診断運転の後ではなくても、診断装置２０は、かご１２が特定の区間を移動したことを検出した場合、異常診断を行ってもよい。

【0098】

ステップＳ２０１からステップＳ２０３で行われる動作は、図７のフローチャートのステップＳ１０１からステップＳ１０３で行われる動作と同じである。

【0099】

ステップＳ２０３の動作が行われた後、ステップＳ２０４の動作が行われる。ステップＳ２０４において、診断装置２０の演算部２５は、ステップＳ２０３で算出された回転角度の合計値Θ_ｉに基づいて、軸変位量ｈ_ｉを演算する。

【0100】

その後、ステップＳ２０５の動作が行われる。ステップＳ２０５において、診断装置２０の判定部２６は、演算された軸変位量ｈｉと基準の軸変位量ｈ_０との差の絶対値が閾値を超えたか否かを判定する。即ち、「｜ｈ_０－ｈ_ｉ｜＞閾値」であるか否かを判定する。

【0101】

ステップＳ２０５で、「｜ｈ_０－ｈ_ｉ｜＞閾値」でない場合、ステップＳ２０６の動作が行われる。ステップＳ２０６において、判定部２６は、軸受９に異常が無い、即ち正常であると判定する。判定部２６は、診断結果の情報として異常が無い旨および「｜ｈ_０－ｈ_ｉ｜」の値を含む異常度の情報を作成する。診断装置２０は、診断結果の情報を監視装置１６に送信する。診断装置２０は、異常診断を終了する。

【0102】

ステップＳ２０５で、「｜ｈ_０－ｈ_ｉ｜＞閾値」である場合、ステップＳ２０７の動作が行われる。ステップＳ２０７において、判定部２６は、軸受９に異常があると判定する。判定部２６は、診断結果の情報として異常がある旨および「｜ｈ_０－ｈ_ｉ｜」の値を含む異常度の情報を作成する。診断装置２０は、診断結果の情報を監視装置１６に送信する。診断装置２０は、異常診断を終了する。

【0103】

ステップＳ２０６の動作またはステップＳ２０７の動作が行われた後、ステップＳ２０８の動作が行われる。ステップＳ２０８において、監視装置１６は、診断結果の情報を情報センター装置１７に送信する。情報センター装置１７は、診断結果の情報を保守会社の作業員に対して表示する。情報センター装置１７は、診断結果の情報に基づいて、当該エレベーターシステムの保守点検計画を作成する。

【0104】

その後、フローチャートの動作が終了する。

【0105】

なお、ステップＳ２０７において、判定部２６は、ｈ_ｉの値とｈ_０の値との差分に基づいて、軸受９の異常が、内部の形状変化であるまたは回転軸体８および軸受９の熱膨張であることを判定してもよい。例えば、ｈ_ｉの値とｈ_０の値との差分が負の値となる場合、判定部２６は、軸受９において内部の形状変化が起きていると判定してもよい。ｈ_ｉの値とｈ_０の値との差分が正の値となる場合、判定部２６は、回転軸体８および軸受９において熱膨張が起きていると判定してもよい。

【0106】

なお、ステップＳ２０６およびステップＳ２０７において、判定部２６は、ｈ_ｉの値とｈ_０の値との差分を含む異常度の情報を作成してもよい。この場合、ステップＳ２０８において、情報センター装置１７は、当該差分の推移を解析してもよい。具体的には、情報センター装置１７は、当該差分が負の値でかつ減少しているという推移に基づいて、軸受９の摩耗が進行していることを解析してもよい。

【0107】

なお、異常診断の第３例においても、判定部２６が負荷荷重を演算する動作、判定部２６が負荷荷重に基づいて軸受９の異常を判定する動作、が加わる点を除いて、図８のフローチャートとほぼ同様の動作が行われる。

【0108】

以上で説明した実施の形態１によれば、診断装置２０は、回転角算出部２４と判定部２６とを備える。診断装置２０は、かご１２が特定の区間を走行した際に算出した第１綱車７の回転角度の合計値に基づいて、軸受９の異常を判定する。第１綱車７の回転角度を示す角度信号を出力する装置は、一般的なエレベーターシステムに設けられている。このため、巻上機５に追加の装置を取り付けることなく、簡易な構成で軸受９の異常を判定することができる。

【0109】

また、診断システムは、回転角検出装置１４と診断装置２０とを備える。診断システムにおいて、第１綱車７の回転角度の合計値の情報に基づいて、軸受９の異常が判定される。このため、簡易な構成で軸受９の異常を判定することができる。

【0110】

また、遠隔監視システムは、診断システムと監視装置１６とを備える。監視装置１６は、診断装置２０の診断結果を示す情報を外部に送信し得る。このため、軸受９の異常を外部に送信することができる。

【0111】

また、保守管理システムは、診断システムと監視装置１６と情報センター装置１７とを備える。情報センター装置１７は、診断装置２０の診断結果に基づいて保守計画を作成する。このため、遠隔地点から、軸受９の異常を診断し、診断結果に基づいて交換等の計画を作成することができる。その結果、点検に必要な労力を削減することができる。

【0112】

また、診断装置２０は、演算部２５を備える。診断装置２０は、軸変位量を演算し、軸変位量に基づいて軸受９の異常を判定する。このため、軸受９の形状の変化に起因する異常を判定することができる。その結果、異常診断の精度を向上することができる。

【0113】

また、診断装置２０は、主ロープ１１の第１綱車７に対する巻付角θを演算し、巻付角θに基づいて軸変位量を演算する。この際、診断装置２０は、式（２）に基づいて軸変位量ｈの値を演算する。このため、エレベーターシステムにおける構成の幾何学的な関係に基づいて軸変位量を演算することができる。

【0114】

また、診断装置２０は、式（４）および式（５）を用いて巻付角θの値を演算する。このため、実際のトラクション能力に基づいて軸変位量を演算することができる。

【0115】

また、診断装置２０は、軸変位量に基づいて、軸受９の内部形状が変化している異常があると判定する。例えば、軸受９の内部形状は、摩耗、損傷、等によって変化し得る。このため、軸受９の異常の種類を判定することができる。

【0116】

また、診断装置２０は、軸受９に生じる負荷荷重の値を演算する。診断装置２０は、負荷荷重の値が増大している異常があると判定する。このため、軸受９の異常の種類を判定することができる。特に、負荷荷重の値が増大していることは、軸受９の寿命を縮める事象であるが、軸受９の摩耗等の直接的な異常ではなく、点検で検査することが難しい。診断装置２０は、そのような種類の異常を判定することができる。

【0117】

また、診断装置２０は、演算した軸変位量と軸変位量の基準値との差分に基づいて、軸受９の異常の種類を判定する。なお、軸変位量の基準値は、任意に設定されればよい。例えば、作業員による点検の直後に演算された軸変位量が軸変位量の基準値に設定されてもよい。このため、異常の種類を判定する精度を向上させることができる。

【0118】

また、診断装置２０は、特定の区間として最上階と最下階との間をかご１２が停止することなく往復運転した、即ち上昇運転および下降運転した際に算出した回転角度の合計値に基づいて、軸受９の異常を判定する。軸受９の異常は、主ロープ１１と第１綱車７とのすべり量の推定に基づいて判定される。最上階から最下階まで停止することなくかご１２が運転した場合の回転角度の合計値が用いられることで、軸受９の異常診断の精度を向上させることができる。

【0119】

また、診断装置２０は、診断運転指令部２３を更に備える。診断装置２０は、かご１２の内部に物体が存在しないノーロード状態であることを検出した場合に、制御盤１５に診断運転を行わせる。主ロープ１１と第１綱車７とのすべり量は、かご１２の積載重量の影響を受ける。診断装置２０は、診断運転を行わせることで、利用者による利用状況という不確定な要素を排除した条件の下で異常診断を行うことができる。その結果、異常診断の精度を向上させることができる。

【0120】

なお、記憶部２１が記憶する値は、任意のタイミングで更新されてもよい。例えば、記憶部２１が記憶する各基準値は、更新されてもよい。例えば、情報センター装置１７は、監視装置１６を介して、診断装置２０に対して、更新後の基準値の情報を送信してもよい。この場合、診断装置２０は、更新後の基準値の値を記憶部２１に新しく記憶させる。

【0121】

なお、判定部２６は、異常度の情報を作成し、異常度に基づいて軸受９の異常の判定を行ってもよい。具体的には、異常診断の第１例において、判定部２６は、回転角度の合計値に基づいて異常度の情報を作成してもよい。当該異常度は、回転角度の合計値に対応する異常判定値を含んでもよい。異常診断の第２例において、判定部２６は、軸変位量に基づいて異常度の情報を作成してもよい。当該異常度は、軸変位量の値に対応する異常判定値を含んでもよい。異常診断の第３例において、判定部２６は、負荷荷重に基づいて異常度の情報を作成してもよい。当該異常度は、負荷荷重の値に対応する異常判定値を含んでもよい。いずれの例においても、判定部２６は、異常度の異常判定値が規定の閾値を超えた場合に、軸受９が異常であると判定してもよい。

【0122】

なお、診断装置２０は、機械室が無い方式のエレベーターシステム、機械室が昇降路の下部に設けられる方式のエレベーターシステムに適用されてもよい。この際、第１綱車と第２綱車と主ロープとの位置関係に基づいて、回転角度の合計値から軸変位量を演算する際に用られる式などが適宜選択されてもよい。また、この場合、診断装置２０および監視装置１６は、昇降路の内部に設けられてもよい。

【0123】

次に、図９を用いて、診断装置２０を構成するハードウェアの例を説明する。
図９は実施の形態１における診断装置のハードウェア構成図である。

【0124】

診断装置２０の各機能は、処理回路により実現し得る。例えば、処理回路は、少なくとも１つのプロセッサ１００ａと少なくとも１つのメモリ１００ｂとを備える。例えば、処理回路は、少なくとも１つの専用のハードウェア２００を備える。

【0125】

処理回路が少なくとも１つのプロセッサ１００ａと少なくとも１つのメモリ１００ｂとを備える場合、診断装置２０の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせで実現される。ソフトウェアおよびファームウェアの少なくとも一方は、プログラムとして記述される。ソフトウェアおよびファームウェアの少なくとも一方は、少なくとも１つのメモリ１００ｂに格納される。少なくとも１つのプロセッサ１００ａは、少なくとも１つのメモリ１００ｂに記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、診断装置２０の各機能を実現する。少なくとも１つのプロセッサ１００ａは、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰともいう。例えば、少なくとも１つのメモリ１００ｂは、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ等である。

【0126】

処理回路が少なくとも１つの専用のハードウェア２００を備える場合、処理回路は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、またはこれらの組み合わせで実現される。例えば、診断装置２０の各機能は、それぞれ処理回路で実現される。例えば、診断装置２０の各機能は、まとめて処理回路で実現される。

【0127】

診断装置２０の各機能について、一部を専用のハードウェア２００で実現し、他部をソフトウェアまたはファームウェアで実現してもよい。例えば、回転角度の合計値を算出する機能については専用のハードウェア２００としての処理回路で実現し、回転角度の合計値を算出する機能以外の機能については少なくとも１つのプロセッサ１００ａが少なくとも１つのメモリ１００ｂに格納されたプログラムを読み出して実行することにより実現してもよい。

【0128】

このように、処理回路は、ハードウェア２００、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせで診断装置２０の各機能を実現する。

【0129】

図示されないが、監視装置１６の各機能も、診断装置２０の各機能を実現する処理回路と同等の処理回路で実現される。図示されないが、情報センター装置１７の各機能も、診断装置２０の各機能を実現する処理回路と同等の処理回路で実現される。

【0130】

実施の形態２．
図１０は実施の形態２における診断装置が軸変位量を演算する動作の概要を説明するためのフローチャートである。なお、実施の形態１の部分と同一又は相当部分には同一符号が付される。当該部分の説明は省略される。

【0131】

実施の形態２において、演算部２５は、秤装置１２ｃが測定したかご１２の積載重量の値を更に用いて軸変位量ｈを演算する。

【0132】

具体的には、演算部２５は、軸変位量ｈを演算する際に、かご１２の積載重量の値を用いて式（４）および式（５）における係数Ｃ_１、Ｃ_２、Ｃ_３の値をそれぞれ補正する。係数Ｃ_１、Ｃ_２、Ｃ_３は、いずれも積載重量の値の関数であるため、それぞれが秤装置１２ｃが測定した積載重量の値に応じた数値となる。演算部２５は、補正後の係数Ｃ_１、Ｃ_２、Ｃ_３を用いて、巻付角θを演算する。演算部２５は、演算した巻付角θを用いて軸変位量ｈを演算する。

【0133】

図１０には、演算部２５が積載重量による補正を行って軸変位量ｈを演算する動作のフローチャートが示される。

【0134】

ステップＳ３０１からステップＳ３０３で行われる動作は、図８のフローチャートのステップＳ２０１からステップＳ２０３で行われる動作と同様である。

【0135】

ステップＳ３０３の動作が行われた後、ステップＳ３０４の動作が行われる。ステップＳ３０４において、診断装置２０は、かご１２が特定の区間を移動した時のかご１２の積載重量の情報を秤装置１２ｃから取得する。なお、診断装置２０は、ステップＳ３０１において当該情報を取得していてもよい。診断装置２０の演算部２５は、積載重量の値に基づいて係数Ｃ_１、Ｃ_２、Ｃ_３の値をそれぞれ補正する。

【0136】

その後、ステップＳ３０５の動作が行われる。ステップＳ３０５において、演算部２５は、回転角度の合計値Θ_ｉと補正後の係数Ｃ_１、Ｃ_２、Ｃ_３とを用いて、軸変位量ｈを演算する。

【0137】

その後、演算部２５は、軸変位量ｈを演算する動作を終了する。診断装置２０は、当該軸変位量ｈを用いて各種の異常診断を行う。

【0138】

以上で説明した実施の形態２によれば、診断装置２０は、かご１２の積載重量の情報と回転角度の合計値とに基づいて、巻付角θを演算する。このため、診断装置２０は、かご１２に人等が乗っている場合でも、異常診断を行うことができる。その結果、特別な運転ではなく、エレベーターシステムが通常運行している際に、診断装置２０は、異常診断を行うことができる。

【0139】

なお、演算部２５は、秤装置１２ｃが測定したかご１２の積載重量の値を用いて、軸変位量ｈの演算結果を補正することで、補正後の軸変位量ｈ´を演算してもよい。この場合、演算部２５は、軸変位量ｈを演算する際に係数Ｃ_１、Ｃ_２、Ｃ_３の値を補正しない。例えば、演算部２５は、かご１２の積載重量の値に対応する補正係数を算出し、補正係数と軸変位量ｈとを積算することで補正後の軸変位量ｈ´を演算してもよい。

【0140】

実施の形態３．
図１１は実施の形態３における診断装置が適用される巻上機の断面の概要図である。図１２は実施の形態３における診断装置が適用される軸受の温度変化の概要を示す図である。なお、実施の形態１または２の部分と同一又は相当部分には同一符号が付される。当該部分の説明は省略される。

【0141】

図１１に示されるように、実施の形態３において、軸受９には、軸受温度測定装置３０が設けられる。なお、図示されないが、軸受温度測定装置３０は、軸受９に対して回転軸方向に隣接して設けられてもよい。軸受温度測定装置３０は、軸受９の温度を測定する。軸受温度測定装置３０は、測定した温度を診断装置２０に送信し得る。

【0142】

図１２は、軸受９の温度の時間推移を表すグラフの例を示す。例として、オフィスビルに設けられたエレベーターシステムにおける軸受９の温度の時間推移が示される。縦軸は、軸受温度測定装置３０が測定した軸受９の軸受温度である。横軸は、時間である。横軸には、１週間の期間が示される。

【0143】

例えば、平日のオフィスビルでは、時刻７：００から時刻１８：００までの時間帯で巻上機５の稼働率が高い。稼働率と対応して、軸受温度が上昇または下降する。例えば、平日において、軸受９の温度は、時刻７：００ごろから軸受温度が上昇する傾向がある。軸受温度は、時刻１８：００ごろまで上がり続ける。その後は、稼働率が急激に下がるため、軸受温度は、下降し、次の日の７：００ごろまで下がり続ける。軸受温度は、このような周期で上昇および下降を繰り返す。

【0144】

休日のオフィスビルにおいても、平日と同様の周期で軸受温度が変化する。ただし、休日のオフィスビルでは、平日よりも稼働率が全体的に低いため、休日の軸受温度の最高値は、平日の軸受温度の最高値よりも低い。

【0145】

なお、商業施設、居住用のマンション、等の設置場所に応じて、軸受温度の変化の傾向はそれぞれ異なる。また、外気温の影響によって、軸受温度の値は、季節によって異なる。

【0146】

軸受温度が上昇すると、軸受９が膨張する。この際、回転軸体８の温度は、軸受９と共に上昇する。回転軸体８は、軸受９と共に膨張する。このため、軸受温度は、軸受９に発生する負荷荷重に影響を与える。

【0147】

次に、図１３を用いて実施の形態３における診断システムを説明する。
図１３は実施の形態３における診断装置のブロック図である。なお、図１３では巻上機５の図示は省略される。

【0148】

実施の形態３において、診断システムは、軸受温度測定装置３０を更に含む。図１３に示されるように、診断装置２０は、軸受温度測定装置３０から軸受温度の情報を取得する。

【0149】

実施の形態３の記憶部２１が記憶する負荷荷重の関数は、軸変位量ｈと軸受温度との関数である。

【0150】

判定部２６は、負荷荷重の演算を行う際に、軸受温度測定装置３０から取得した現在の軸受温度を演算の結果に反映する。具体的には、判定部２６は、負荷荷重の関数に、演算部２５が演算した軸変位量ｈと軸受温度測定装置３０が測定した軸受温度とを入力することで、負荷荷重の値を演算する。当該負荷荷重の値は、実施の形態１で演算される負荷荷重の値よりも精度が高い。判定部２６は、軸受温度によってより精度が向上した負荷荷重の値に基づいて軸受９の異常を判定する。

【0151】

次に、図１４を用いて、実施の形態３における異常診断の第３例を説明する。
図１４は実施の形態３における診断装置が行う異常診断の第３例の概要を説明するためのフローチャートである。

【0152】

図１４に示されるフローチャートにおいて、ステップＳ４０１からステップＳ４０４で行われる動作は、図８のフローチャートのステップＳ２０１からステップＳ２０４で行われる動作と同様である。

【0153】

ステップＳ４０４の動作の後、ステップＳ４０５の動作が行われる。ステップＳ４０５において、判定部２６は、軸受温度測定装置３０から軸受温度の情報を取得する。

【0154】

その後、ステップＳ４０６の動作が行われる。ステップＳ４０６において、判定部２６は、ステップＳ４０４で演算された軸変位量ｈと取得した軸受温度とに基づいて負荷荷重を演算する。

【0155】

その後、ステップＳ４０７の動作が行われる。ステップＳ４０７において、判定部２６は、負荷荷重の値に基づいて軸受９の異常を判定する。具体的には、判定部２６は、演算した負荷荷重の値が規定の閾値を超えたか否かを判定する。

【0156】

ステップＳ４０７で、負荷荷重の値が規定の閾値を超えない場合、ステップＳ４０８の動作が行われる。ステップＳ４０８において、判定部２６は、軸受９に異常が無い、即ち正常であると判定する。判定部２６は、診断結果の情報として異常が無い旨および演算した負荷荷重の値を含む異常度の情報を作成する。診断装置２０は、診断結果の情報を監視装置１６に送信する。診断装置２０は、異常診断を終了する。

【0157】

ステップＳ４０７で、負荷荷重の値が規定の閾値を超えた場合、ステップＳ４０９の動作が行われる。ステップＳ４０９において、判定部２６は、軸受９に異常があると判定する。判定部２６は、診断結果の情報として異常がある旨および演算した負荷荷重の値を含む異常度の情報を作成する。診断装置２０は、診断結果の情報を監視装置１６に送信する。診断装置２０は、異常診断を終了する。

【0158】

ステップＳ４０８の動作またはステップＳ４０９の動作が行われた後、ステップＳ４１０の動作が行われる。ステップＳ４１０において、監視装置１６は、診断結果の情報を情報センター装置１７に送信する。情報センター装置１７は、診断結果の情報を保守会社の作業員等に対して表示する。情報センター装置１７は、診断結果の情報に基づいて、当該エレベーターシステムの保守点検計画を作成する。この際、情報センター装置１７は、軸受９の寿命診断を行ってもよい。

【0159】

以上で説明した実施の形態３によれば、診断装置２０は、軸受９の温度の測定値と軸変位量とに基づいて負荷荷重を演算する。このため、異常診断の精度を向上させることができる。

【0160】

なお、判定部２６は、軸受９の温度の測定値に基づいて軸受９の膨張量を推定してもよい。この場合、判定部２６は、演算部２５に演算された軸変位量の値から回転軸体８および軸受９の膨張量の影響を除いた補正軸変位量を演算し、当該補正軸変位量に基づいて負荷荷重を演算してもよい。このため、軸受９の内部形状の状態をより高精度に判定することができる。

【0161】

なお、実施の形態１から実施の形態３において、軸変位量の基準値は、回転角度の合計値が算出された時間帯に応じて選択されてもよい。図１２に示されるように、軸受９の温度は、朝方に最も低い。即ち、朝方に回転角度の合計値が算出され、演算された軸変位量の値は、回転軸体８および軸受９の膨張量が最も小さい状態の軸変位量の値である。判定部２６は、朝方に演算された軸変位量の値を軸変位量の基準値として設定してもよい。判定部２６は、夕方に演算された軸変位量の値から当該基準値を減算することで、回転軸体８および軸受９の膨張量を精度よく演算することができる。

【0162】

実施の形態４．
図１５は実施の形態４における診断装置が適用される保守管理システムのブロック図である。なお、実施の形態１から実施の形態３の部分と同一又は相当部分には同一符号が付される。当該部分の説明は省略される。

【0163】

実施の形態４の保守管理システムにおいて、教師ありの機械学習によって軸変位量を推論する学習済モデルが作成される。軸変位量は、当該学習モデルによって推論される。診断装置２０は、推論された軸変位量に基づいて軸受９の異常を診断する。

【0164】

図１５に示されるように、情報センター装置１７は、学習装置４０を更に備える。学習装置４０は、学習情報取得部４１とモデル生成部４２とを備える。

【0165】

学習情報取得部４１は、学習を行うための学習用情報を、監視装置１６を介して、制御盤１５および診断装置２０から取得する。学習情報取得部４１は、取得した情報を蓄積する。学習用情報は、かご１２が特定の区間を移動した際に回転角算出部２４が算出した回転角度の合計値と、当該回転角度の合計値に基づいて演算部２５が演算した軸変位量と、当該特定の区間の出発階と、当該特定の区間の到着階と、当該特定の区間を移動したかご１２の積載重量と、が対応付けられた情報である。

【0166】

なお、出力の精度を向上させるために、学習用情報には、更に多くの情報が含まれていてもよい。具体的には、学習用情報には、回転角度の合計値が算出された日付、曜日、および時間帯のうち少なくとも１つが含まれていてもよい。学習用情報には、回転角度の合計値が算出された日における、１日の使用頻度、１日の累積走行距離、１日の累積回転角度のうち少なくとも１つが含まれていてもよい。学習用情報には、回転角度の合計値が算出された日の巻上機の温度および機械室の温度の少なくとも一方が含まれていてもよい。学習用情報には、診断装置２０が演算した軸変位量と実際に変位測定機器によって測定された軸変位量とが対応付けられた情報が含まれていてもよい。

【0167】

モデル生成部４２は、学習情報取得部４１が取得した学習用情報に基づいて学習を行い、学習済モデルを生成する。この際、モデル生成部４２は、一般的に用いられる教師あり機械学習の手法を利用して学習を行う。モデル生成部４２は、生成した学習済モデルの情報を記憶する。モデル生成部４２は、生成した学習済モデルの情報を送信する。

【0168】

学習済モデルは、かご１２が特定の区間を移動した際に回転角算出部２４が算出した回転角度の合計値と、当該特定の区間の出発階と、当該特定の区間の到着階と、当該特定の区間を移動したかご１２の積載重量と、を入力情報とするモデルである。学習済モデルは、入力情報に対して、軸変位量の推論値を出力情報とするモデルである。即ち、学習済モデルは、演算部２５の代わりとなって軸変位量を出力するモデルである。

【0169】

診断装置２０は、モデル記憶部４３と情報取得部４４と推論部４５とを更に備える。

【0170】

モデル記憶部４３は、学習済モデルの情報を記憶する。例えば、モデル記憶部４３は、モデル生成部４２から学習済モデルの情報を受信し、最新の学習済モデルの情報を記憶する。

【0171】

情報取得部４４は、学習済モデルに入力する情報を取得する。具体的には、情報取得部４４は、入力情報に対応する情報を制御盤１５および回転角算出部２４から取得し、対応付ける。例えば、情報取得部４４は、診断運転が行われた際に、入力情報に対応する情報を取得する。

【0172】

なお、学習済モデルが更に多くの入力情報に対応する場合、情報取得部４４は、当該対応する入力情報を取得する。

【0173】

推論部４５は、異常診断において、モデル記憶部４３に記憶された学習済モデルを用いて、情報取得部４４が取得した情報から軸変位量を推論する。

【0174】

判定部２６は、異常診断の第２例または第３例において、推論部４５が推論した軸変位量に基づいて、軸受９の異常を診断する。即ち、判定部２６は、演算部２５が演算した軸変位量の代わりに、推論部４５が推論した軸変位量を用いて異常診断を行う。この際、判定部２６は、推論部４５が推論した軸変位量に基づいて、異常度の情報を作成する。

【0175】

なお、判定部２６は、異常診断の第２例または第３例において、更に演算部２５が演算した軸変位量を用いて異常診断を行ってもよい。この場合、判定部２６は、推論部４５に推論された軸変位量に基づく異常度と演算部２５に演算された軸変位量に基づく異常度とを比較し、その結果を異常診断の診断結果として出力してもよい。また、判定部２６は、演算部２５に演算された軸変位量に基づく異常度を推論部４５に推論された軸変位量に基づく異常度で補正し、その結果を異常診断の診断結果として出力してもよい。

【0176】

次に、図１６を用いて、学習装置４０の動作を説明する。
図１６は実施の形態４における診断装置が適用される学習装置が行う学習の動作の概要を説明するためのフローチャートである。

【0177】

図１６に示されるように、ステップＳ５０１において、学習装置４０の学習情報取得部４１は、学習用情報を取得し、蓄積する。なお、学習情報取得部４１は、学習の動作に関わらず、任意のタイミングで学習用情報を取得し、蓄積していてもよい。

【0178】

その後、ステップＳ５０２の動作が行われる。ステップＳ５０２において、学習装置４０のモデル生成部４２は、学習用情報を用いて教師あり学習の処理を行い、学習済モデルを生成する。

【0179】

その後、ステップＳ５０３の動作が行われる。ステップＳ５０３において、モデル生成部４２は、学習済モデルを記憶する。モデル生成部４２は、監視装置１６を介して、学習済モデルを診断装置２０に送信する。

【0180】

その後、学習装置４０は、学習の動作を終了する。

【0181】

なお、学習装置４０の学習の動作は、任意のタイミングで行われればよい。具体的には、学習の動作は、規定の周期ごとに行われる。学習の動作は、保守点検でシーブ径または主ロープ１１の径が検査された後、検査後に蓄積された学習用情報に基づいて行われる。

【0182】

なお、学習の動作で用いられる学習用情報は、回転角度の合計値が算出された時間帯に応じて区別されて用いられてもよい。具体的には、例えば、学習情報取得部４１は、軸受９の温度が低い時間帯である朝方に取得した学習用情報を第１学習用情報として蓄積する。学習情報取得部４１は、軸受９の温度が朝方よりも高い時間帯である昼に取得した学習用情報を第２学習用情報として蓄積する。この場合、モデル生成部４２は、第１学習用情報に基づいた学習済モデルと第２学習用情報に基づいた学習済モデルとを区別して作成する。モデル生成部４２は、第１学習用情報に基づいて作成した学習済モデルと第２学習用情報に基づいて作成した学習済モデルとを区別して管理する。

【0183】

次に、図１７を用いて、診断装置２０が推論する動作を説明する。
図１７は実施の形態４における診断装置が行う推論の動作の概要を説明するためのフローチャートである。

【0184】

診断装置２０は、異常診断の際に軸変位量の推論を行う。例えば、診断運転が行われた後、診断装置２０は、軸変位量の推論を行う。

【0185】

ステップＳ６０１において、情報取得部４４は、学習済モデルに入力する入力情報を取得する。

【0186】

その後、ステップＳ６０２の動作が行われる。ステップＳ６０２において、推論部４５は、入力情報を学習済モデルに入力する。推論部４５は、学習済モデルの出力処理を行う。

【0187】

その後、ステップＳ６０３の動作が行われる。ステップＳ６０３において、推論部４５は、学習済モデルに基づいて軸変位量を推論し、出力情報として出力する。

【0188】

その後、ステップＳ６０４の動作が行われる。ステップＳ６０４において、判定部２６は、推論部４５が出力した軸変位量に基づいて、軸受９の異常を判定する。

【0189】

診断装置２０は、推論の動作を完了する。その後、診断装置２０は、異常診断を継続する。

【0190】

以上で説明した実施の形態４によれば、保守管理システムは、回転角算出部２４と演算部２５と学習情報取得部４１とモデル生成部４２とを備える。保守管理システムは、回転角算出部２４が算出した第１綱車７の回転角度の合計値等の情報を入力することで、軸変位量を出力する学習済モデルを作成する。例えば、出力された軸変位量は、軸受９の異常の判定に用いられ得る。即ち、回転角度の合計値に基づいて軸受９の異常が判定され得る。このため、保守管理システムは、簡易な構成で軸受９の異常を判定することができる。

【0191】

また、診断装置２０は、モデル記憶部４３と推論部４５とを備える。診断装置２０は、学習済モデルに基づいて、回転角度の合計値から軸変位量を推論する。診断装置２０は、推論した軸変位量から軸受９の異常を判定する。このため、簡易な構成で軸受９の異常を判定することができる。また、軸変位量を都度演算する必要がないため、診断装置２０の演算量を低減することができる。また、診断装置２０が学習済モデルに基づく推論を行うため、情報センター装置１７等で推論を行う場合と比べて、エッジ処理等を行うことができ、より精度よく推論を行うことができる。

【0192】

なお、学習済モデルは、軸変位量でなく、巻付角の値を出力するモデルであってもよい。この場合、推論部４５は、異常診断において、モデル記憶部４３に記憶された学習済モデルを用いて、情報取得部４４が取得した情報から巻付角の値を推論する。

【0193】

なお、図示されないが、学習装置４０の各機能は、診断装置２０の各機能を実現する処理回路と同等の処理回路で実現される。また、学習装置４０の各機能を診断装置２０が備えていてもよい。また、学習装置４０の各機能は、情報センター装置１７でなく、クラウドサーバ等に設けられてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0194】

以上のように、本開示に係る診断装置は、エレベーターシステムに利用できる。

【符号の説明】

【0195】

１ 昇降路、 ２ 建築物、 ３ 機械室、 ４，４ａ，４ｂ 乗場、 ５ 巻上機、 ６ 電動機、 ７ 第１綱車、 ７ａ ロープ溝、 ７ｂ 底部、 ８ 回転軸体、 ９ 軸受、 １０ 第２綱車、 １１ 主ロープ、 １２ かご、 １２ａ かご枠、 １２ｂ かご室、 １２ｃ 秤装置、 １３ 釣合おもり、 １４ 回転角検出装置、 １５ 制御盤、 １６ 監視装置、 １７ 情報センター装置、 ２０ 診断装置、 ２１ 記憶部、 ２２ 通信部、 ２３ 診断運転指令部、 ２４ 回転角算出部、 ２５ 演算部、 ２６ 判定部、 ３０ 軸受温度測定装置、 ４０ 学習装置、 ４１ 学習情報取得部、 ４２ モデル生成部、 ４３ モデル記憶部、 ４４ 情報取得部、 ４５ 推論部、 １００ａ プロセッサ、 １００ｂ メモリ、 ２００ ハードウェア、 Ａ 回転軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】