電梯控制裝置的制作方法

本發明涉及在電梯發生了異常的情況下切斷對曳引機和制動器的電力供給而使轎廂停止的電梯控制裝置。

背景技術：

以往的電梯安全控制裝置通過從各種開關和傳感器取得信號來監視電梯，在電梯發生了異常的情況下，使繼電器工作而切斷向接觸器(觸頭)提供的電源，由此使接觸器工作。并且，通過使接觸器工作，切斷對曳引機和制動器的電力供給而使轎廂停止。

在此，在電梯發生了異常的情況下要求可靠地切斷對曳引機和制動器的電力供給，因此需要確認電梯安全控制裝置是否發生了故障。具體而言，例如，在開始開門起至開門結束(電梯的門開始打開起到打開結束)為止的期間內，通過有意地斷開和閉合接觸器，來確認接觸器是否發生故障，診斷電梯安全控制裝置有無故障(例如，參照專利文獻1)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2013-142038號公報

技術實現要素：

發明所要解決的問題

在此，關于接觸器的觸點，能夠正常開閉的開閉次數有限。此外，在專利文獻1記載的現有技術中，除了通常的運行控制之外，在實施診斷時也需要開閉接觸器，因此開閉次數增多，接觸器的壽命縮短。其結果是，存在更換接觸器的維護的頻度上升、電梯的運轉效率惡化的問題。

而且，在專利文獻1所述的現有技術中，在關門狀態下不實施診斷，因此還存在在關門狀態經過了較長時間時即使在此期間內接觸器或診斷功能自身發生故障也不能檢測出這樣的故障的問題。

本發明為了解決上述這樣的課題而完成，目的在于得到一種電梯控制裝置，其能更為可靠地檢測出在電梯發生異常的情況下不能切斷對曳引機和制動器的電力供給的故障，并抑制電梯運轉效率的惡化。

用于解決課題的手段

本發明的電梯控制裝置具有：運行控制部，其輸出用于控制曳引機的動作的運行控制信號；曳引機電源部，其根據從運行控制部輸入的運行控制信號，對曳引機供給電力；制動器電源控制部，其輸出用于控制制動器的動作的動作控制信號，該制動器在電力供給被切斷時向曳引機施加制動力，由此使曳引機的旋轉動作停止；制動器電源部，其根據從制動器電源控制部輸入的動作控制信號，對制動器供給電力；第1信號絕緣部，其設在運行控制部與曳引機電源部之間，在接通狀態下，使運行控制部輸出的運行控制信號導通，另一方面，在斷開狀態下，使運行控制部輸出的運行控制信號不導通；第2信號絕緣部，其設在制動器電源控制部與制動器電源部之間，在接通狀態下，使制動器電源控制部輸出的動作控制信號導通，另一方面，在斷開狀態下，使制動器電源控制部輸出的動作控制信號不導通；第1切換部，其與用于驅動第1信號絕緣部的電源連接，在根據第1外部指令切換為接通狀態的情況下，向第1信號絕緣部供給所述電源，由此將第1信號絕緣部切換為接通狀態，在根據第1外部指令切換為斷開狀態的情況下，切斷向第1信號絕緣部的所述電源的供給，由此將第1信號絕緣部切換為斷開狀態；第2切換部，其與用于驅動第2信號絕緣部的電源連接，在根據第2外部指令切換為接通狀態的情況下，向第2信號絕緣部供給電源，由此將第2信號絕緣部切換為接通狀態，在根據第2外部指令切換為斷開狀態的情況下，切斷向第2信號絕緣部的所述電源的供給，由此將第2信號絕緣部切換為斷開狀態；以及安全控制部，其在檢測出電梯狀態異常的情況下，輸出第1外部指令，以將第1切換部切換為斷開狀態，并且輸出所述第2外部指令，以將所述第2切換部切換為斷開狀態，由此將第1信號絕緣元件和第2信號絕緣元件切換為斷開狀態，第1切換部和第2切換部分別由半導體開關元件構成，安全控制部具有讀取第1輸出電壓值和第2輸出電壓值的結構，第1輸出電壓值從第1切換部被供給至第1信號絕緣部，第2輸出電壓值從第2切換部被供給至第2信號絕緣部，安全控制部通過執行如下步驟來執行故障診斷處理：從第1切換部和第2切換部中的任意一方提取診斷對象，在提取了第1切換部作為診斷對象的情況下，讀取輸出了第1外部指令而使得第1切換部切換為斷開狀態時的第1輸出電壓值，在第1輸出電壓值未進入預先設定的第1閾值電壓范圍內的情況下，判定為第1切換部異常，在提取了第2切換部作為診斷對象的情況下，讀取輸出了第2外部指令而使得第2切換部切換為斷開狀態時的第2輸出電壓值，在第2輸出電壓值未進入預先設定的第2閾值電壓范圍內的情況下，判定為第2切換部異常，在判斷為第1切換部和第2切換部中的至少任意一方異常的情況下，輸出第1外部指令和第2外部指令，以使第1切換部和第2切換部雙方成為斷開狀態。

發明效果

根據本發明，構成為在電梯發生了異常的情況下，通過半導體開關元件切換為斷開狀態，而切斷對曳引機和制動器的電力供給，并且構成為在進行半導體開關元件的故障診斷處理的情況下，根據作為診斷對象的半導體開關元件切換為斷開狀態后的電壓值來診斷有無故障。由此，能夠得到如下的電梯控制裝置：能夠可靠地檢測在電梯發生了異常的情況下不能切斷對曳引機和制動器的電力供給的故障，并且抑制電梯的運轉效率惡化。

附圖說明

圖1是示出本發明的實施方式1的電梯的結構圖。

圖2是示出本發明的實施方式1的控制裝置內的電路結構的一例的結構圖。

圖3是示出本發明的實施方式1的安全控制部進行的故障診斷處理動作的流程圖。

圖4是示出本發明的實施方式1的安全控制部伴隨著外部安全控制部的故障診斷處理執行的動作的流程圖。

圖5是示出本發明的實施方式2的安全控制部進行的故障診斷處理動作的流程圖。

圖6是示出本發明的實施方式2中使作為診斷對象的半導體開關元件為瞬間斷開狀態的情況下檢測出的輸出電壓的特性的說明圖。

具體實施方式

以下，使用附圖對本發明的電梯控制裝置的優選實施方式進行說明。另外，在附圖的說明中，對相同要素標注相同的標號，并省略重復的說明。

實施方式1.

圖1是示出本發明的實施方式1的電梯的結構圖。在圖1中，轎廂10和對重20被主繩索30懸掛在井道內。作為主繩索30，采用例如繩索或帶等。

曳引機40具有包括電機在內的曳引機主體(未圖示)和以能夠旋轉的方式設置在曳引機主體上的驅動繩輪41。主繩索30卷繞于驅動繩輪41。驅動繩輪41借助于曳引機主體的電機的驅動力而旋轉。轎廂10和對重20通過驅動繩輪41的旋轉而在井道1內向上下方向移動。

制動器50通過被切斷電力供給而對驅動繩輪41施加制動力，通過被進行電力供給而解除對驅動繩輪41施加制動力。另外，作為制動器50，例如使用電磁制動器等。此外，通常，在轎廂10停靠過程中制動器50進行對驅動繩輪41的制動，另一方面在轎廂10行進過程中解除對驅動繩輪41的制動。

在井道內設有控制電梯的運轉的控制裝置100。控制裝置100具有運行控制部110、曳引機電源部120、制動器電源控制部130、制動器電源部140、第1信號絕緣部150、第2信號絕緣部160、安全控制部170、第1切換部180以及第2切換部190。

運行控制部110控制轎廂10的運行。即，運行控制部110經由第1信號絕緣部150向曳引機電源部120輸出用于控制曳引機40的作為曳引機主體的電機的動作的運行控制信號。

第1信號絕緣部150當自身驅動時(接通狀態時)使運行控制部110輸出的運行控制信號導通，另一方面當自身非驅動時(斷開狀態時)，使運行控制部110輸出的運行控制信號不導通。另外，作為第1信號絕緣部150，例如使用光耦合器。

因此，當第1信號絕緣部150驅動時，運行控制部110輸出的運行控制信號被輸入曳引機電源部120，另一方面，當第1信號絕緣部150非驅動時，運行控制部110輸出的運行控制信號不被輸入曳引機電源部120。

曳引機電源部120根據從運行控制部110輸入的運行控制信號，控制對曳引機40的作為曳引機主體的電機的電力供給。作為曳引機主體的電機的動作由來自曳引機電源部120的電力供給的控制而進行控制。另外，作為曳引機電源部120，例如使用逆變器。

制動器電源控制部130經由第2信號絕緣部160向制動器電源部140輸出用于控制制動器50的動作的動作控制信號。

第2信號絕緣部160當自身驅動時(接通狀態時)，使制動器電源控制部130輸出的動作控制信號導通，另一方面，當自身非驅動時(斷開狀態時)，使對制動器電源控制部130輸出的動作控制信號不導通。另外，作為第2信號絕緣部160，例如使用光耦合器。

制動器電源部140根據從制動器電源控制部130輸入的動作控制信號，控制對制動器50的電力供給。制動器50的動作由來自制動器電源部140的電力供給的控制而進行控制。

即，在切斷對制動器50的電力供給的情況下，進行制動，在進行電力供給的情況下，電流流過制動器線圈，解除制動。另外，作為制動器電源部140，例如使用DC-DC轉換器。

曳引機電源部120和制動器電源部140分別向安全控制部170輸出監視信號。安全控制部170通過監視分別來自曳引機電源部120和制動器電源部140的監視信號，判定曳引機電源部120和制動器電源部140各自有無異常。

檢測信號S1從檢測電梯狀態的電梯狀態檢測部60被輸入至安全控制部170。安全控制部170根據從電梯狀態檢測部60輸入的檢測信號S1，判定電梯狀態有無異常。

作為電梯狀態檢測部60，例如由檢測轎廂門和層站門各自的開閉狀態的門開關以及檢測轎廂10位于停層區域的停層傳感器構成即可。在該情況下，作為檢測信號S1，信號分別從門開關和停層傳感器被輸入至安全控制部170。安全控制部170如果根據所輸入的這些信號檢測出開門狀態中轎廂10脫離停層區域的情況，則判定為電梯狀態存在異常。

而且，電梯中構成有連接了其他檢測裝置的外部安全控制部70。作為檢測裝置，可以列舉出例如：檢測轎廂10的轎廂出入口和各層的層站出入口各自的開閉狀態的多個門開關、檢測裝載于轎廂10的緊急停止裝置的動作的緊急停止開關、以及檢測轎廂10的超速的限速器開關等。所有的檢測裝置均正常時，安全信號S2從外部安全控制部70輸入安全控制部170。當至少任意一個檢測裝置產生異常時(例如，在轎廂10移動中通過轎廂10的門開關檢測出開門狀態時)，停止從外部安全控制部70向安全控制部170輸入安全信號S2(成為Low(低電平)信號)。安全控制部170根據有無安全信號S2的輸入，來判定電梯狀態有無異常。

第1切換部180和第2切換部190分別包含1個以上的半導體開關元件而構成。

安全控制部170輸出使第1切換部180所包含的各半導體開關元件為接通狀態或斷開狀態的控制信號(第1外部指令)。同樣，安全控制部170輸出使第2切換部190所包含的各半導體開關元件為接通狀態或斷開狀態的控制信號(第2外部指令)。

第1切換部180所包含的各半導體開關元件與用于驅動第1信號絕緣部150的電源連接，對應于來自安全控制部170的控制信號而成為接通狀態或斷開狀態。此外，在第1切換部180為接通狀態的情況下，第1信號絕緣部150與電源電連接，因此進行驅動。另一方面，在第1切換部180成為斷開狀態的情況下，第1信號絕緣部150與電源在電氣上斷開，因此不進行驅動。

第2切換部190所包含的各半導體開關元件與用于驅動第2信號絕緣部160的電源連接，對應于來自安全控制部170的控制信號而成為接通狀態或斷開狀態。此外，在第2切換部190為接通狀態的情況下，第2信號絕緣部160與電源電連接，因此進行驅動。另一方面，在第2切換部190成為斷開狀態的情況下，第2信號絕緣部160與電源在電氣上斷開，因此不進行驅動。

另外，作為第1切換部180和第2切換部190分別所包含的半導體開關元件，例如使用光耦合器或MOSFET(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor，金屬氧化物半導體場效應晶體管)或晶體管。

在檢測到電梯的狀態異常的情況下，安全控制部170輸出使第1切換部180和第2切換部190成為斷開狀態的控制信號。由此，第1信號絕緣部150和第2信號絕緣部160為非驅動，因此運行控制信號不被輸入曳引機電源部120，并且動作控制信號不被輸入制動器電源部140。

因此，曳引機電源部120和制動器電源部140的動作停止，因此切斷了對曳引機40和制動器50的電力供給。這樣，切斷了對曳引機40和制動器50的電力供給，由此行進中的轎廂緊急停止。

接下來，參照圖2，對本實施方式1的控制裝置100內的電路結構的具體例進行說明。圖2是示出本發明的實施方式1的控制裝置100內的電路結構的一例的結構圖。另外，圖2中示例出第1切換部180具有2個第1半導體開關元件181、182，第2切換部190具有2個第2半導體開關元件191、192的情況。此外，圖2中示例出構成為如下的雙重系統：如果第1切換部180的第1半導體開關元件181、182中的任意元件成為斷開狀態，則切斷對曳引機電源部40的電力供給，并且構成為如下的雙重系統：如果第2切換部190的第2半導體開關元件191、192中的任意元件成為斷開狀態，則切斷對制動器電源部140的電力供給。

在圖2中，第1信號絕緣部150具有第1絕緣元件151～156，運行控制部110與曳引機電源部120分別經由第1絕緣元件151～156而彼此連接。

此外，第1絕緣元件151～156各自在自身驅動時，使運行控制部110輸出的運行控制信號導通，另一方面，當自身非驅動時，使運行控制信號不導通。

第2信號絕緣部160具有第2絕緣元件161、162，制動器電源控制部130與制動器電源部140分別經由第2絕緣元件161、162而彼此連接。

此外，第2絕緣元件161、162各自在自身驅動時，使制動器電源控制部130輸出的動作控制信號導通，另一方面，當自身非驅動時，使制動器電源控制部130輸出的動作控制信號不導通。

另外，圖2中例示出使用光耦合器作為第1絕緣元件151～156和第2絕緣元件161、162的情況。

安全控制部170具有第1安全控制用CPU(第1運算部)171和第2安全控制用CPU(第2運算部)172。另外，之后將第1安全控制用CPU171和第2安全控制用CPU172分別略稱為第1CPU171和第2CPU172。

此外，第1CPU171和第2CPU172各自包括ROM(Read Only Memory，只讀存儲器)、RAM(Random Access Memory，隨機存取存儲器)、時鐘、看門狗定時器以及總線等。此外，第1CPU171和第2CPU172通過通信線彼此連接，相互比較運算結果，由此彼此進行故障診斷處理。

并且，第1CPU171和第2CPU172分別通過電氣布線與電梯狀態檢測部60連接，通過通信線與外部安全控制部70連接。

第1切換部180具有第1半導體開關元件181、182，第2切換部190具有第2半導體開關元件191、192。另外，圖2中示例出使用晶體管作為第1半導體開關元件181、182和第2半導體開關元件191、192的情況。

第1CPU171輸出分別使第1半導體開關元件181和第2半導體開關元件191為接通狀態或斷開狀態的控制信號。同樣，第2CPU172輸出分別使第1半導體開關元件182和第2半導體開關元件192為接通狀態或斷開狀態的控制信號。

第1半導體開關元件181與用于驅動第1絕緣元件151～153的電源連接，對應于來自第1CPU171的控制信號而成為接通狀態或斷開狀態。此外，第1半導體開關元件182與用于驅動第1絕緣元件154～156的電源連接，同樣對應于來自第2CPU172的控制信號而成為接通狀態或斷開狀態。

第2半導體開關元件191與用于驅動第2絕緣元件161的電源連接，對應于來自第1CPU171的控制信號而成為接通狀態或斷開狀態。此外，第2半導體開關元件192與用于驅動第2絕緣元件162的電源連接，同樣對應于來自第2CPU172的控制信號而成為接通狀態或斷開狀態。

檢測信號S1被獨立地分別輸入第1CPU171和第2CPU172。由此，第1CPU171和第2CPU172分別根據檢測信號S1獨立地檢測電梯狀態的異常。同樣，安全信號S2被獨立地分別輸入第1CPU171和第2CPU172。由此，當停止輸入安全信號S2(信號變為Low)時，第1CPU171和第2CPU172分別獨立地檢測電梯狀態的異常。

在檢測到電梯狀態的異常的情況下，第1CPU171輸出分別使第1半導體開關元件181和第2半導體開關元件191成為斷開狀態的控制信號。由此，第1絕緣元件151～153和第2絕緣元件161變為非驅動，運行控制信號不被輸入曳引機電源部120，并且動作控制信號不被輸入制動器電源部140。

同樣，在檢測到電梯狀態的異常的情況下，第2CPU172輸出分別使第1半導體開關元件182和第2半導體開關元件192成為斷開狀態的控制信號。由此，第1絕緣元件154～156和第2絕緣元件162變為非驅動，運行控制信號不被輸入曳引機電源部120，并且動作控制信號不被輸入制動器電源部140。

因此，第1CPU171和第2CPU172中的至少一方在檢測到電梯的狀態異常的情況下，切斷對曳引機40和制動器50的電力供給，因此能夠使行進中的轎廂停止。與此相對，在第1CPU171和第2CPU172均未檢測出電梯狀態的異常的情況下，不切斷對曳引機40和制動器50的電力供給。

接下來，參照圖3，對利用安全控制部170進行的第1切換部180和第2切換部190的故障診斷處理進行說明。圖3是示出本發明的實施方式1的安全控制部170的故障診斷處理動作的流程圖。另外，圖3中的流程圖在預先設定的時機執行。具體而言，例如可以每當從上次執行故障診斷處理時起經過了規定時間(例如1小時、1天或1個月等)，執行圖3中的流程圖，實施故障診斷處理。此外，例如，可以在轎廂10停靠時，執行圖3中的流程圖，實施故障診斷處理。

在步驟S101中，安全控制部170為了實施第1切換部180和第2切換部190的診斷，使運行服務中的轎廂10成為故障診斷處理待機狀態，并進入步驟S102。

具體而言，安全控制部170對運行控制部110發出指令，如果轎廂10在行進中，則使轎廂10停靠在特定的樓層(例如目的樓層或最近樓層)，如果轎廂10并不在行進中，則使轎廂10原樣停靠。

在步驟S102中，安全控制部170判定轎廂10是否已停層。并且，安全控制部170在判定為轎廂10已停層(即，“是”)的情況下進入步驟S103，在判定為轎廂10未停層(即，“否”)的情況下，再次執行步驟S102的處理。

在此，例如，通過如下構成，安全控制部170能夠判定轎廂10是否停層。即，作為一例，運行控制部110如果使轎廂10在樓層停層，則將停層完成信號輸出至安全控制部170。并且，安全控制部170如果被輸入該停層完成信號，則判定為轎廂10已停層。

此外，作為另一例子，曳引機40上安裝有產生與旋轉角對應的脈沖的編碼器，使來自該編碼器的脈沖信號輸入安全控制部170。并且，安全控制部170根據輸入的編碼器的信號，如果轎廂在規定速度(例如，再平層(再床合わせ)動作速度)以下的狀態持續了規定時間，則判定為轎廂10已停層。

在步驟S103中，為了暫時停止轎廂10的運行服務，安全控制部170將診斷開始信號輸出至運行控制部110，并進入步驟S104。

如果從安全控制部170輸入了診斷開始信號，則運行控制部110暫時停止轎廂10的運行服務。即，運行控制部110在進行診斷的期間，持續使轎廂10停靠在樓層的狀態，使不能使用電梯。

在步驟S104中，安全控制部170在第1切換部180和第2切換部190各自所包含的半導體開關元件中，提取一個還未被診斷的半導體開關元件將其作為診斷對象的半導體開關元件，使提取出的半導體開關元件成為斷開狀態，并進入步驟S105。

具體而言，安全控制部170在第1切換部180和第2切換部190各自包含的半導體開關元件中，提取一個還未被診斷的半導體開關元件將其作為診斷對象的半導體開關元件，使提取出的半導體開關元件成為斷開狀態。另外，如果提取的結果是第1切換部180所包含的半導體開關元件成為斷開狀態，則切斷對曳引機40的電力供給，如果第2切換部190所包含的半導體開關元件成為斷開狀態，則切斷對制動器50的電力供給。

此外，診斷對象以外的半導體開關元件繼續接通狀態。即，例如，控制裝置100內為圖2所示的電路結構，如果第1半導體開關元件181為診斷對象，則第1半導體開關元件181成為斷開狀態，第1半導體開關元件182和第2半導體開關元件191、192繼續接通狀態。

在步驟S105中，安全控制部170判定從作為診斷對象的半導體開關元件(即步驟S104中成為斷開狀態的半導體開關元件)檢測出的輸出電壓是否為閾值電壓以下。另外，該閾值電壓是用于判斷半導體開關元件是否故障的基準，預先設定與作為診斷對象的半導體開關元件的特性對應的數值即可。

并且，安全控制部170在判定未作為診斷對象的半導體開關元件的輸出電壓為閾值電壓以下(即，“是”)的情況下，使該半導體開關元件恢復接通狀態，進入步驟S106。即，安全控制部170在進入了步驟S106的情況下，判斷為作為診斷對象的半導體開關元件沒有故障。

另一方面，安全控制部170在判定為作為診斷對象的半導體開關元件的輸出電壓比閾值電壓大(即，“否”)的情況下，保持該半導體開關元件為斷開狀態，進入步驟S108。即，安全控制部170在進入了步驟S108的情況下，判斷為作為診斷對象的半導體開關元件故障。

此處，安全控制部170具有讀取第1輸出電壓值和第2輸出電壓值的結構，該第1輸出電壓值從第1切換部180(與第1切換部180連接的電源)被供給至第1信號絕緣部150，該第2輸出電壓值從第2切換部190(與第2切換部190連接的電源)被供給至第2信號絕緣部160。此外，在提取了第1切換部180作為診斷對象的情況下，讀取輸出了第1外部指令而使得第1切換部18切換成為斷開狀態時的第1輸出電壓值，在第1輸出電壓值未進入預先設定的第1閾值電壓范圍(閾值電壓以下)的情況下，判定為第1切換部180異常。并且，在提取了第2切換部190作為診斷對象的情況下，讀取輸出了第2外部指令而使得第2切換部190切換為斷開狀態時的第2輸出電壓值，在第2輸出電壓值未進入預先設定的第2閾值電壓范圍(閾值電壓以下)的情況下，判定為第2切換部190異常。

具體而言，例如，在安全控制部170包含CPU而構成的情況下，使安全控制部170如下構成即可。即，對作為診斷對象的半導體開關元件的輸出信號進行旁通，使其輸入CPU的數字輸入端口，檢測輸出信號(輸出電壓)，以這樣的方式構成安全控制部170。并且，構成為如果輸出信號在數字輸入端口的Low判定閾值電壓以下(即輸出信號為低電平)，則判定為檢測出的輸出電壓在閾值電壓以下。

在步驟S106中，安全控制部170判斷是否已對第1切換部180和第2切換部190各自所包含的所有半導體開關元件進行了診斷。并且，安全控制部170在判定為對第1切換部180和第2切換部190各自所包含的所有半導體開關元件進行了診斷(即，“是”)的情況下，進入步驟S107。

另一方面，安全控制部170在判定為尚未對第1切換部180和第2切換部190各自所包含的所有半導體開關元件進行了診斷(即，“否”)的情況下，返回步驟S104。另外，在這樣返回步驟S104的情況下，安全控制部170提取未被診斷的其他半導體開關元件作為診斷對象的半導體開關元件，使其成為斷開狀態，執行步驟S105之后的處理。

在步驟S107中，安全控制部170為了重新開始轎廂10的運行服務，將診斷完成信號輸出至運行控制部110，并結束一系列的處理。另外，在執行步驟S107時，第1切換部180和第2切換部190各自所包含的所有半導體開關元件全部為接通狀態。因此，對曳引機40和制動器50供給電力。

此外，如果從安全控制部170輸入了診斷完成信號，則運行控制部110重新開始轎廂10的運行服務。即，如果完成安全控制部170的故障診斷處理，則能夠利用電梯。

在步驟S108中，安全控制部170在第1切換部180和第2切換部190各自所包含的半導體開關元件中，使診斷對象以外的半導體開關元件斷開，并進入步驟S109。由此，第1切換部180和第2切換部190各自所包含的所有半導體開關元件成為斷開狀態。在該情況下，切斷對曳引機40和制動器50的電力供給。

在步驟S109中，安全控制部170將運行停止信號輸出至運行控制部110，并結束一系列的處理。此外，如果從安全控制部170輸入了運行停止信號，則運行控制部110停止轎廂10的運行服務(繼續停止)。

另外，本實施方式1中，安全控制部170在一次故障診斷處理時機期間，將第1切換部180和第2切換部190各自所包含的所有半導體開關元件作為診斷對象。因此，在一次故障診斷處理時機期間，在第1切換部180和第2切換部190各自所包含的半導體開關元件中，只要沒有找到故障的半導體開關元件，則診斷所有的半導體開關元件。

但是，在第1切換部180和第2切換部190分別是雙重系統(即，如圖2所示，分別由2個半導體開關元件構成)的情況下，也可以在一次故障診斷處理時機的期間內，以第1切換部180所包含的一方的半導體開關元件和第2切換部190所包含的一方的半導體開關元件作為診斷對象，在每次故障診斷時，分別交替地改變診斷對象。即，在一次故障處理時機內，診斷各自的雙重系統中的一方。舉圖2的情況為例，在這次的故障診斷處理中，將第1半導體開關元件181和第2半導體開關元件191作為診斷對象，在下次的故障診斷處理中，將第1半導體開關元件182和第2半導體開關元件192作為診斷對象。

此外，也可以在一次故障診斷處理時機期間內，第1切換部180和第2切換部190各自所包含的半導體開關元件中僅設置一個診斷對象，在每次故障診斷處理時，按順序改變診斷對象。即，在一次故障診斷處理時機內，診斷任意一個切換部。

此處，外部安全控制部70自身也與安全控制部170同樣地進行故障診斷處理。在該情況下，外部安全控制部70通過使輸出電壓變動來檢查輸出電路的健全性。但是，安全控制部170可能因與外部安全控制部70的故障診斷相伴隨的輸出電壓的變動而誤判定為停止了安全信號S2的輸入，從而無論電梯的狀態是否異常，也檢測為異常。

因此，考慮到這樣的可能性，可以構成為，當正在執行外部安全控制部70進行的故障診斷的情況下執行掩蔽(mask)處理，使得禁止輸出使第1切換部180成為斷開狀態的第1外部指令和使第2切換部190成為斷開狀態的第2外部指令。具體而言，例如，安全控制部170伴隨外部安全控制部70進行的故障診斷處理，執行以下的圖4中的流程圖。圖4是示出本發明的實施方式1的安全控制部170伴隨外部安全控制部70進行的故障診斷處理所執行的動作的流程圖。

在此，外部安全控制部70在開始輸出電路的故障診斷處理之前，向安全控制部170輸出診斷開始信號。此外，如果已完成輸出電路的故障診斷處理，則外部安全控制部70向安全控制部170輸出診斷完成信號。并且外部安全控制部70判斷為故障診斷處理的結果是自身發生了故障時，使安全控制部170檢測出這一點。具體而言，外部安全控制部70結合診斷完成信號，斷開自身的輸出或者將異常檢測信號輸出至安全控制部170，由此使安全控制部170檢測出自身發生了故障的情況。

另外，外部安全控制部70輸出的診斷開始信號、診斷完成信號和異常檢測信號之類與診斷有關信號是與表示電梯的安全狀態的安全信號S2不同的信號種類。例如，將信號的電壓或周期變更為特定模式、或者在串行傳輸中使頭信息不同即可。此外，可以另行設置用于僅輸出與診斷相關的信號的通信線。

在步驟S201中，安全控制部170判定是否從外部安全控制部70輸入了診斷開始信號，在判定為輸入了該診斷開始信號(即，“是”)的情況下，進入步驟S202。另一方面，安全控制部170在判定為未輸入該診斷信號(即，“否”)的情況，再次執行步驟S201的處理。

在步驟S202中，安全控制部170進行來自外部安全控制部70的信號的掩蔽(無效化)處理，進入步驟S203。另外，如果進行這樣的掩蔽處理，則安全控制部170不再根據安全信號S2判定電梯狀態有無異常。此外，在進行這樣的掩蔽處理的狀態下，外部安全控制部70進行輸出電路的故障診斷處理。因此，伴隨外部安全控制部70的故障診斷處理，安全控制部170在電梯狀態并非異常時卻檢測為異常的可能性不再存在。

在步驟S203中，安全控制部170判定是否從外部安全控制部70輸入了診斷完成信號，在判定為輸入了該診斷完成信號(即，“是”)的情況下，進入步驟S204。另一方面，安全控制部170在判定為未輸入該診斷完成信號(即，“否”)的情況下，進入步驟S205。

在步驟S204中，安全控制部170伴隨診斷完成信號的輸入，判定是否檢測出外部安全控制部70的故障，在判定為檢測出該故障(即，“是”)的情況下，進入步驟S207。另一方面，在判定為未檢出該故障(即，“否”)的情況下，進入步驟S206。

在步驟S205中，安全控制部170判定是否從外部安全控制部70輸入診斷開始信號后經過了預先規定的規定時間，在判定為未經過規定時間(即，“否”)的情況下，返回步驟S203，在判定為經過了規定時間(即，“是”)的情況下，進入步驟S207。即，安全控制部170在前進到步驟S207的情況下，即使診斷開始信號從外部安全控制部70輸入后經過了規定時間，也不輸入診斷完成信號，因此判斷為電梯的狀態異常。

在步驟S206中，安全控制部170進行來自外部安全控制部70的信號的掩蔽解除(有效化)處理，并結束一系列的處理。另外，如果進行這樣的掩蔽解除處理，則安全控制部170根據安全信號S2來判定電梯狀態有無異常。

在步驟S207中，安全控制部170使第1切換部180和第2切換部190各自所包含的半導體開關元件全部成為斷開狀態。在該情況下，對曳引機40和制動器50的電力供給被切斷。

在步驟S208中，安全控制部170將運行停止信號輸出至運行控制部110，并結束一系列的處理。此外，如果從安全控制部170輸入了運行停止信號，則運行控制部110停止轎廂10的運行服務。

由此，不會因與外部安全控制部70的故障診斷相伴隨的輸出電壓的變動而導致誤判定為安全信號S2的輸入已被停止，并且如果外部安全控制部70發生故障，則切斷對曳引機40和制動器50的電力供給，由此使行進中的轎廂停止。

另外，安全控制部170和外部安全控制部70可以分別構成為不僅具有上述那樣的功能，還具有至少一個以下例舉的功能。

·維修人員保護功能：將檢測轎廂門和層站門的開閉的各門開關的信號作為輸入，在檢測出維修人員進行的開門時，向運行控制部110發出指令使得自動運轉無效。

·緊急電動運轉功能：將來自監視轎廂10的動作的各開關的信號、來自維修人員的運轉操作信號的信號作為輸入，當在發生困梯的情況下進行乘客救援等運轉時，使來自一部分開關的信號無效。

·門開關旁通運轉功能：將檢測轎廂門和層站門的開閉的各門開關、來自維修人員的運轉操作信號的信號作為輸入，當對門開關進行點檢時，使來自門開關的信號無效。

·末端樓層強制減速功能：將來自設置在井道內的檢測轎廂10的移動的開關、安裝于限速器或曳引機的編碼器的信號作為輸入，在檢測出轎廂超速時，使轎廂緊急停止。

此外，安全控制部170和外部安全控制部70各自可以構成為具有任意的如下功能：監視電梯的狀態，如果判斷為電梯的狀態異常，則緊急停止。

綜上所述，根據本實施方式1，并非使用接觸器這樣的機械方式的觸點開關，而是使用無觸點開關即半導體開關元件作為切換部。此外，構成為在預先設定的時機實施切換部的故障診斷處理。由此，不考慮切換部的壽命就能夠自由且頻繁地進行故障診斷處理。此外，能夠確保切斷對曳引機電源和制動器的電力供給的可靠性，并能夠可靠地診斷這樣的切斷功能是否正常工作。

實施方式2.

在之前的實施方式1中，作為安全控制部170的故障診斷處理，對轎廂10在行進中時使轎廂10停層后診斷第1切換部180和第2切換部190各自所包含的半導體開關元件的情況進行了說明。與此相對，在本發明的實施方式2中，對無論轎廂10的行進狀態如何都診斷這些半導體開關元件的情況進行說明。

另外，對于本實施方式2的控制裝置100的各結構部，與之前的實施方式1相同，因此省略其說明，至于動作，以與之前的實施方式1的區別為中心進行說明。

圖5是示出本發明的實施方式2的安全控制部170的故障診斷處理動作的流程圖。另外，圖5中的流程圖按預先設定的時機執行。具體而言，例如，從上次的故障診斷處理時起每經過規定時間(例如1小時、1天或1個月等)，執行圖5中的流程圖，實施故障診斷處理即可。

在步驟S301中，安全控制部170在第1切換部180和第2切換部190各自所包含的半導體開關元件中，提取一個還未被診斷的半導體開關元件作為診斷對象的半導體開關元件，使提取出的半導體開關元件瞬間成為斷開狀態，并進入步驟S302。

具體而言，安全控制部170在第1切換部180和第2切換部190各自所包含的半導體開關元件中，提取一個還未被診斷的半導體開關元件作為診斷對象的半導體開關元件，使提取出的半導體開關元件瞬間成為斷開狀態。另外，使半導體開關元件瞬間成為斷開狀態是指，按照第1信號絕緣部150、第2信號絕緣部160能夠維持導通狀態的范圍內的時間間隔，輸出能夠使半導體開關元件從接通狀態切換至斷開狀態后恢復為接通狀態的第1外部指令和第2外部指令。

即，在按照這樣的時間間隔使半導體開關元件瞬間成為斷開狀態的情況下，對曳引機40和制動器50的電力供給不被切斷，因此即使在轎廂10行進中也能夠執行故障診斷處理。換言之，在本實施方式2中，執行故障診斷處理的情況與之前的實施方式1不同，不必設置使運行中的轎廂10停止這樣的約束，能夠使轎廂10繼續運行并在任意的時機進行故障診斷處理。使用以往那樣的接觸器等機械方式的觸點式開關僅僅在控制時機方面下功夫并不能實現這樣的瞬間接通/斷開處理，而利用半導體開關元件的高速響應性才能夠實現這樣的瞬間接通/斷開處理。

在步驟S302中，安全控制部170判定從作為診斷對象的半導體開關元件(即步驟S302中瞬間成為斷開狀態的半導體開關元件)檢測出的輸出電壓是否包括在閾值電壓范圍內。

另外，構成為例如對開關元件的輸出信號進行旁通，并向安全控制部170內的CPU的模擬輸入端口輸入，由CPU測定輸出電壓，使得從作為診斷對象的半導體開關元件檢測出輸出電壓即可。此外，該閾值電壓范圍是高于絕緣元件(第1信號絕緣部150、第2信號絕緣部160)能夠維持驅動的電壓V1且低于設定成比作為診斷對象的半導體開關元件的額定輸出電壓低的電壓V2的范圍。

并且，安全控制部170在判定為作為診斷對象的半導體開關元件的輸出電壓包含在閾值電壓范圍內(即，“是”)的情況下，進入步驟S303。即，安全控制部170在前進到步驟S303的情況下，判斷為作為診斷對象的半導體開關元件未發生故障。

此外，圖6示出使作為診斷對象的半導體開關元件瞬間成為斷開狀態的情況下檢測出的輸出電壓的特性。圖6是示出本發明的實施方式2中使作為診斷對象的半導體開關元件瞬間成為斷開狀態的情況下檢測出的輸出電壓的特性的說明圖。

例如，設根據安全控制部170的用于使作為診斷對象的開關元件瞬間成為斷開狀態的切斷指令(第1外部指令或第2外部指令)，該開關元件瞬間變為斷開狀態。在這樣的情況下，如圖6所示，如果該半導體開關元件沒有故障，則該開關元件的輸出電壓暫時低于電壓V2，但在低于電壓V1前超過電壓V2而恢復到原本狀態。此外，即使這樣暫時低于電壓V2，如果不低于電壓V1，則第1信號絕緣部150、第2信號絕緣部160不會變為斷開狀態，不會切斷對曳引機40和制動器50的電力供給。

另一方面，安全控制部170在判定為作為診斷對象的半導體開關元件的輸出電壓不包含在閾值電壓范圍內(即，“否”)的情況下，進入步驟S304。即，安全控制部170在前進到步驟S304的情況下，判斷為作為診斷對象的半導體開關元件故障。

在步驟S303中，安全控制部170執行與之前的圖3中的步驟S106同樣的處理。

在步驟S304、步驟S305中，安全控制部170執行與之前的圖3中的步驟S108、110同樣的處理。這樣，通過執行步驟S304和步驟S305，切斷對曳引機40和制動器50的電力供給，并停止轎廂10的運行服務。另外，安全控制部170也可以在向運行控制部110輸出停靠最近樓層的指令后，確認從運行控制部110輸入了表示已停靠在最近樓層的停層完成信號、或輸出該指令后經過了規定時間的情況后，執行步驟S304和步驟S305。

另外，之前的實施方式1中對步驟S106、S108、S109的處理內容進行了詳述，因此省略對步驟S303～S305的說明。

綜上所述，根據本實施方式2，在將第1切換部切換為斷開狀態時，輸出第1外部指令，使得在第1信號絕緣部能夠維持導通狀態的范圍內使所述第1切換部瞬間成為斷開狀態，在將第2切換部切換為斷開狀態時，輸出第2外部指令，使得在第2信號絕緣部能夠維持導通狀態的范圍內使第2切換部瞬間成為斷開狀態。由此，不必設置使運行中的轎廂停止這樣的約束，能夠使轎廂繼續運行并在任意的時機進行故障診斷處理。