電梯運行控制裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供一種電梯運行控制裝置。該電梯運行控制裝置具有：設備溫度檢測部，其檢測驅動裝置的溫度；以及設備保護運行控制部，其根據由設備溫度檢測部檢測出的溫度來抑制電梯的運行。設備保護運行控制部在檢測出驅動裝置的溫度上升時，在保護電路引起的運行停止之前，變更電梯的運行控制參數來抑制電梯的運行，停止驅動裝置的溫度上升。
【專利說明】電梯運行控制裝置
[0001]本申請是申請號為N0.200580035973.8的發明專利申請(申請日:2005年08月25日，發明名稱:電梯運行控制裝置)的分案申請。
【技術領域】
[0002]本發明涉及控制電梯轎廂升降的電梯運行控制裝置。
【背景技術】
[0003]在現有的電梯控制裝置中，當估計了由逆變器裝置內的半導體功率元件的損耗引起的結溫(junction temperature)上升,且估計溫度超過半導體功率元件的容許溫度時，使驅動轎廂的交流電動機停止。并且，當檢測出結溫超過可保證的最大溫度時，使速度控制裝置的加速度或減速度降低，抑制由損耗而引起的結溫上升(例如，參照專利文獻I)。
[0004]專利文獻1:日本特許第3350439號公報
[0005]在上述現有的電梯控制裝置中，交流電動機因結溫上升而停止，因而電梯運行效率下降。
【發明內容】
[0006]本發明是為了解決上述課題而提出的，本發明的目的是得到一種可抑制因設備的溫度上升而停止運行、可防止運行效率下降的電梯運行控制裝置。
[0007]本發明的電梯運行控制裝置具有:設備溫度檢測部，其檢測驅動裝置的溫度；設備保護運行控制部，其根據由設備溫度檢測部檢測出的溫度來抑制電梯運行；以及設備溫度估計部，其根據來自上述設備溫度檢測部的信息求出驅動裝置的溫度變化傾向；
[0008]上述設備溫度估計部定期取得來自上述設備溫度檢測部的信息，把這些信息保存為時序數據模式，根據該時序數據模式來估計驅動裝置今后的溫度變化傾向，上述設備保護運行控制部根據來自上述設備溫度估計部的信息來抑制電梯的運行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是示出根據本發明實施方式I的電梯裝置的結構圖。
[0010]圖2是示出圖1的設備保護運行控制部中的速度決定動作的一例的流程圖。
[0011]圖3是示出圖1的設備保護運行控制部中的速度、加速度以及減速度決定動作的一例的流程圖。
[0012]圖4是示出本發明實施方式2的電梯裝置的結構圖。
[0013]圖5是示出圖4的設備保護運行控制部中的速度、加速度以及減速度決定動作的一例的流程圖。
【具體實施方式】
[0014]以下，參照附圖對本發明的優選實施方式進行說明。[0015]實施方式I
[0016]圖1是示出本發明實施方式I的電梯裝置的結構圖。在圖中，轎廂I和配重2由主鋼繩3懸吊在井道內，借助于卷揚機4的驅動力而在井道內升降。卷揚機4具有:卷繞有主鋼繩3的驅動滑輪，使驅動滑輪旋轉的電動機，以及對驅動滑輪的旋轉進行制動的制動器。
[0017]由逆變器5來控制提供給卷揚機4的電流。由逆變器控制電路6來控制逆變器5。驅動裝置7由主鋼繩3、卷揚機4、逆變器5以及逆變器控制電路6構成。
[0018]卷揚機4設置有輸出與卷揚機4的溫度對應的信號的卷揚機用溫度傳感器8。逆變器5設置有輸出與逆變器5的溫度對應的信號的逆變器用溫度傳感器9。逆變器控制電路6設置有輸出與逆變器控制電路6的溫度對應的信號的控制電路用溫度傳感器10。
[0019]由門控制電路11來控制轎廂門和層站門的開閉。由電梯運行控制裝置12來控制逆變器控制電路6和門控制電路11。
[0020]電梯運行控制裝置12具有設備溫度檢測部13、設備保護運行控制部14以及運行管理部15。設備溫度檢測部13根據來自溫度傳感器8?10的信號來檢測卷揚機4、逆變器5以及逆變器控制電路6的溫度。設備保護運行控制部14根據由設備溫度檢測部13檢測出的溫度來抑制電梯的運行。然而，當所有檢測溫度均在容許值以下時，不進行運行抑制。運行管理部15根據來自設備保護運行控制部14的信息來管理電梯運行。具體地說，運行管理部15控制逆變器控制電路6和門控制電路11。
[0021]電梯運行控制裝置12由具有運算處理部(CPU)、存儲部(ROM、RAM和硬盤等)以及信號輸入輸出部的計算機構成。由電梯運行控制裝置12的計算機來實現設備溫度檢測部
13、設備保護運行控制部14以及運行管理部15的功能。即，在計算機的存儲部內存儲有用于實現設備溫度檢測部13、設備保護運行控制部14以及運行管理部15的功能的控制程序。運算處理部根據控制程序來執行與設備溫度檢測部13、設備保護運行控制部14以及運行管理部15的功能有關的運算處理。
[0022]下面對動作進行說明。當在轎廂I和配重2的負荷平衡失衡的狀態下長時間被驅動，或者在加速度、減速度或速度高的狀態下長時間被驅動時，卷揚機4、逆變器5以及逆變器控制電路6的溫度上升。因此，由電梯運行控制裝置12來監視卷揚機4、逆變器5以及逆變器控制電路6的溫度。
[0023]具體地說，由設備溫度檢測部13檢測卷揚機4的溫度Tm、逆變器5的溫度Ti以及逆變器控制電路6的溫度Tc，向設備保護運行控制部14發送檢測結果。設備保護運行控制部14根據Tm、T1、Tc決定電梯的運行控制參數。作為運行控制參數，可列舉轎廂I的速度V、轎廂I的加速度a、轎廂I的減速度d、轎廂I的加速度率(jerk)(加速度的變化率)j、開門時間(關門抑制時間)tdo、開門速度vdo、關門速度vdc、以及組群管理中的呼梯分配可能臺數cn等。
[0024]這里，開門時間tdo是從開門到不操作關門按鈕而自動進行關門的時間。并且，呼梯可能分配臺數cn是在多臺轎廂I作為組群受到運行控制的情況下，把轎廂I分配給層站呼梯時的限制條件。例如，當某個轎廂I的已登記的層站呼梯和轎廂呼梯的數目大于等于cn時，此時產生的層站呼梯被分配給另一轎廂I。
[0025]上述的運行控制參數與溫度Tm、T1、Tc之間的關系可描述如下。
[0026]V = fv (Tm，Ti，Tc)[0027]a = fa (Tm, Ti, Tc)
[0028]d = fd (Tm，Ti，Tc)
[0029]j = fj (Tm, Ti, Tc)
[0030]tdo = ftdo (Tm, Ti, Tc)
[0031]vdo = fvdo (Tm, Ti, Tc)
[0032]vdc = fvdc (Tm, Ti, Tc)
[0033]cn = fcn (Tm, Ti, Tc)
[0034]這里，函數fv、fa、fd、f j、ftdo、fvdo、fvdc、fcn 均是根據 Tm、T1、Tc 來決定值的函數，可根據例如圖2所示的控制規則來描述。
[0035]圖2是示出圖1的設備保護運行控制部14中的速度決定動作的一例的流程圖。在設備保護運行控制部14中，判定:Ti是否超過逆變器5的溫度容許值THi (步驟SI)，Tc是否超過逆變器控制電路6的溫度容許值THc (步驟S2、S5)，以及Tm是否超過卷揚機4的溫度容許值THm (步驟S3、S4、S6、S7)。
[0036]然后,根據判定結果來從vl~v8中選擇轎廂I的速度。即，在Ti > TH1、Tc >THc、Tm > THm的情況下，選擇速度vl (步驟S8)。此外，在Ti > TH1、Tc > THc、Tm蘭THm的情況下，選擇速度v2 (步驟S9)。在Ti > TH1、Tc ^ THc, Tm > THm的情況下，選擇速度v3 (步驟S10)。在Ti > TH1、Tc ^ THc, Tm ^ THm的情況下，選擇速度v4 (步驟S11)。
[0037]此外，在Ti ^ TH1、Tc > THc, Tm > THm的情況下，選擇速度v5 (步驟S12)。在Ti 芻 THi,Tc > THc,Tm ^ THm 的情況下，選擇速度 v6(步驟 S13)。在 Ti 芻 THi,Tc ^ THc,Tm > THm的情況下，選擇速度v7(步驟S14)。在Ti蘭THi,Tc ^ THc,Tm ^ THm的情況下，選擇速度v8 (步驟S15)。
[0038]速度vl~v8可任意設定。并且,速度vl~v8可以不必全部是不同的值。
[0039]圖2中僅示出轎廂I的速度V，然而對于其他運行控制參數，也可根據Tm和THm的比較結果、Ti和THi的比較結果以及Tc和THc的比較結果來決定。
[0040]對于其他運行控制參數，可以針對各參數來決定值，例如如圖3所示，可以根據溫度判定結果，從多個參數組合而成的多個參數組中選擇一個參數組。在圖3的例子中，根據溫度判定結果，從8個參數組中選擇一個參數組(步驟S16~S23)。各參數組包含有速度、加速度和減速度的參數。
[0041]由設備保護運行控制部14決定的運行控制參數的值可以是速度和加速度的值本身，也可以是對通常的速度值和加速度值進行運算處理而得的系數。
[0042]由設備保護運行控制部14決定的運行控制參數被輸入到運行管理部15。運行管理部15根據所決定的運行控制參數來控制逆變器控制電路6和門控制電路11。
[0043] 作為具體的運行抑制方法，有降低速度V、降低加速度a、降低減速度d、降低加速度率j、延長開門時間tdo、降低開門速度vdo、降低關門速度vdc、以及減少呼梯分配可能臺數Cn等的方法。
[0044]另外，在對多臺轎廂I進行組群管理的情況下，針對每一轎廂I來決定運行控制參數的值。
[0045]在這種電梯運行控制裝置12中，根據驅動裝置7的溫度來抑制電梯的運行，因而可在保護電路進行動作之前抑制設備的溫度上升，可抑制由于設備的溫度上升而停止運行，可防止運行效率的下降。
[0046]并且，通過延長開門時間tdo來使電梯運行延遲，從而抑制電梯的運行，因而可抑制電梯的運行而不改變轎廂I的移動時間。
[0047]而且，通過降低開門速度vdo和關門速度vdc，來使電梯運行延遲，從而抑制電梯的運行，因而可抑制電梯的運行而不改變轎廂I的移動時間。
[0048]并且，通過減少呼梯分配可能臺數cn來使電梯運行延遲，從而抑制電梯的運行，因而可抑制電梯的運行而不改變轎廂I的移動時間。
[0049]實施方式2
[0050]下面，圖4是示出本發明實施方式2的電梯裝置的結構圖。在圖中，電梯運行控制裝置12具有設備溫度檢測部13、設備溫度估計部16、設備保護運行控制部14以及運行管理部15。設備溫度估計部16根據來自設備溫度檢測部13的信號來預測卷揚機4、逆變器5以及逆變器控制電路6的將來溫度。然后，設備保護運行控制部14根據由設備溫度估計部16預測出的溫度來抑制電梯的運行。
[0051]由構成電梯運行控制裝置12的計算機來實現設備溫度估計部16的功能。即，在計算機的存儲部內存儲有用于實現設備溫度估計部16的功能的控制程序。運算處理部根據控制程序來執行與設備溫度估計部16的功能有關的運算處理。其他結構與實施方式I相同。
[0052]這里，對設備溫度估計部16的功能作進一步詳細說明。設備溫度估計部16從設備溫度檢測部13定期地取得Tm、T1、Tc的值，把這些值保持為時序數據模式(pattern)，根據該時序數據模式來估計今后的溫度變化傾向。例如，在時刻t輸入Tm (t)、Ti (t)、Tc(t)時，設備溫度估計部16將它們存儲在存儲器內。然后，設備溫度估計部16根據存儲在存儲器內的過去 N 個值 Tm (t)、Ti (t)、Tc (t)、……Tm (t — N+ I),Ti (t — N+ I)、Tc (t — N + 1)，估計時刻 t + I 的溫度 Tm (t + I)、Ti (t + I)、Tc (t + I)。
[0053]作為估計方法，可應用各種方法，例如可以使用最小二乘法。與圖2和圖3 —樣，設備保護運行控制部14根據由設備溫度估計部16求出的溫度Tm (t + l)、Ti (t + I)、Tc (t + I)來決定運行控制參數。
[0054]并且，設備溫度估計部16可以把時序數據模式的特征作為溫度變化的傾向來輸出，而不估計將來溫度本身。例如，可以把所存儲的任意時刻τ的溫度Tm( τ )和Tm( τ -1)進行比較，計算Tm ( τ ) > Tm ( t — I)的次數，即對于從Tm (t — N + I)到Tm (t)計
算溫度上升次數加。
[0055]在該情況下，從設備溫度估計部16輸出時刻t的卷揚機4的溫度Tm (t)和溫度上升次數jm。然后，設備保護運行控制部14根據溫度Tm (t)和溫度上升次數jm來決定運行控制參數。
[0056]圖5是示出圖4的設備保護運行控制部14中的速度、加速度以及減速度決定動作的一例的流程圖。這里，為了簡單起見，圖示出僅檢測卷揚機4的溫度Tm的情況。在設備保護運行控制部14中，判定當前溫度Tm是否超過容許值THm (步驟S31)。然后，在Tm>THm的情況下，判定溫度上升次數jm是否超過第I閾值THjml (步驟S32)。在jm > THjml的情況下，選擇vl、al、dl (步驟S33)。并且,在jm = THjml的情況下,選擇v2、a2、d2 (步驟 S34)。[0057]在Tm ^ THm的情況下，判定溫度上升次數jm是否超過第2閾值THjm2(步驟S35)。在jm > THjm2的情況下,選擇v3、a3、d3 (步驟S36)。并且,在jm = THjm2的情況下,選擇v4、a4、d4 (步驟 S37)。
[0058]在這種電梯運行控制裝置12中，根據驅動裝置7的溫度變化傾向來抑制電梯運行，因而可在保護電路進行動作之前更可靠地抑制設備的溫度上升，可抑制因設備的溫度上升而停止運行，可防止運行效率的下降。
[0059]另外，在上述例中，作為驅動裝置7的溫度，檢測了卷揚機4的溫度Tm、逆變器5的溫度Ti以及逆變器控制電路6的溫度Tc，但也可以僅檢測其中的一部分的溫度。并且，作為卷揚機的溫度可以檢測電動機的溫度，也可以檢測驅動滑輪的溫度。而且，作為驅動裝置的溫度可以檢測主鋼繩的溫度，在使用樹脂制的主鋼繩的情況下，也可將由主鋼繩的熱引起的損傷防患于未然。并且，可以檢測支承驅動滑輪等的旋轉體的軸的軸承的溫度。
[0060]另外，在上述例中，作為用于抑制電梯運行的運行控制參數，列舉了速度V、加速度
a、減速度d、加速度率j、開門時間tdo、開門速度vdo、關門速度vdc、以及呼梯分配可能臺數cn，然而抑制控制對象也可以僅是其中的一部分。另外，只要能抑制電梯運行，也可以把其他運行控制參數作為抑制控制對象。
[0061] 而且，在上述例中，設備保護運行控制部14的功能和運行管理部15的功能由I臺計算機來執行，但也可以由單獨的計算機來執行。
[0062]而且，實現設備保護運行控制部的功能的手段不限于計算機，也可以是例如模擬信號處理電路。
[0063]另外，在上述例中示出了使用I臺卷揚機4來使轎廂I升降的電梯裝置，然而本發明也可應用于使用多臺卷揚機來使I臺轎廂升降的電梯裝置。
[0064]另外，本發明也可應用于根據轎廂內負荷來變更轎廂的恒速運行時的速度、加速度以及減速度的類型的電梯裝置。
【權利要求】
1.一種電梯運行控制裝置，其具有: 設備溫度檢測部，其檢測驅動裝置的溫度； 設備保護運行控制部，其根據由上述設備溫度檢測部檢測出的溫度來抑制電梯的運行；以及 設備溫度估計部，其根據來自上述設備溫度檢測部的信息求出上述驅動裝置的溫度變化傾向； 上述溫度檢測部檢測卷揚機的溫度、逆變器的溫度、逆變器控制電路的溫度以及主鋼繩的溫度中至少其一的溫度作為上述驅動裝置的溫度， 上述設備溫度估計部定期取得來自上述設備溫度檢測部的信息，把這些信息保存為時序數據模式，根據該時序數據模式來估計驅動裝置今后的溫度變化傾向， 上述設備保護運行控制部根據來自上述設備溫度估計部的信息來抑制電梯的運行。
2.根據權利要求1所述的電梯運行控制裝置，其中，上述設備保護運行控制部在抑制上述電梯的運行時，通過延長從開門到關門的時間來使上述電梯的運行延遲。
3.根據權利要求1所述的電梯運行控制裝置，其中，上述設備保護運行控制部在抑制上述電梯的運行時，通過降低開門速度和關門速度中的至少任意一方來使上述電梯的運行延遲。
4.根據權利要求1所述的電梯運行控制裝置，其中，上述設備保護運行控制部在抑制上述電梯的運行時，通過變更呼梯分配來使上述電梯的運行延遲。
5.根據權利要求1所述的電梯運行控制裝置，其中，上述設備保護運行控制部在抑制上述電梯的運行時，通過降低轎廂速度、加速度、減速度以及加速度的變化率中的至少任意一方來使上述電梯的運行延遲。
【文檔編號】B66B1/06GK103896112SQ201410133796
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2005年8月25日 優先權日:2005年8月25日
【發明者】巖田雅史, 上田隆美 申請人:三菱電機株式會社