JP6157924B2 - Elevator with safety device - Google Patents
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Description
本発明は、エレベータの安全装置に係り、特にブレーキが作用したまま走行することを防止するものに好適である。 The present invention relates to an elevator safety device, and is particularly suitable for preventing a vehicle from running while a brake is applied.
従来、ブレーキが作用したまま、つまりブレーキを引き摺ったまま走行することを防止するため、かご内の荷重を検出し、乗りかご駆動用の電動機に対する電流指令値と比較してブレーキの異常を検出することが知られ、例えば、特許文献１に記載されている。
また、シーブ空転、ロープすべり、ブレーキ制動力低下等のかごロック異常を早期に、かつ確実に検出するため、乗りかごが無負荷状態にあるときに、予め乗りかごを一定距離昇降させ、このときのトルク指令値、又は電流指令値を判定値として記憶部に記憶し、無負荷状態における現在のトルク指令値、又は現在の電流指令値と判定値とを比較することが知られ、例えば、特許文献２に記載されている。
Conventionally, in order to prevent traveling with the brake applied, that is, with the brake being dragged, the load in the car is detected, and an abnormality in the brake is detected in comparison with the current command value for the electric motor for driving the car. For example, it is described in Patent Document 1.
Also, in order to detect car lock abnormalities such as sheave idling, rope slip, brake braking force drop etc. early and reliably, when the car is in a no-load state, the car is moved up and down by a certain distance in advance. It is known to store the torque command value or current command value of the current in the storage unit as a determination value, and compare the current torque command value in the no-load state or the current current command value with the determination value. It is described in Document 2.
上記従来技術である特許文献１に記載のものでは、単に、乗りかご内の荷重と電流指令値とを比較するだけなので、ブレーキを引き摺ったことによる抵抗トルクが小さい場合は極めて困難であり、走行に伴い電流指令値も変化するので、判定値も、乗りかご起動時、定速走行時、停止直前時でそれぞれ定めなくてはならない。また、エレベータの制御パラメータとしてバランスポイント、かご定格積載量、走行抵抗、綱車径、ローピングによって定まる定数、電動機の定格トルク、ブレーキ種類による想定されるブレーキ引き摺り量、などが機種によって異なる場合、その都度、判定値を変えなくてはならず、据付の現場で測定、あるいは調整を繰り返さざるを得ない。 In the above-described prior art described in Patent Document 1, since the load in the car is simply compared with the current command value, it is extremely difficult when the resistance torque due to dragging the brake is small, Since the current command value also changes, the determination value must be determined at the time of starting the car, traveling at a constant speed, and immediately before stopping. In addition, if the elevator control parameters such as balance point, car rated load, running resistance, sheave diameter, constant determined by roping, motor rated torque, and the expected brake drag amount depending on the brake type differ depending on the model, The judgment value must be changed each time, and measurement or adjustment must be repeated at the installation site.
さらに、特許文献２に記載のものも同様であり、異常を検出するためには、予め制御用マイコン等に記憶させる異常検出値を算出したのと同じ条件（例えば、かご内無負荷運転）でエレベータを運転する必要があり、ブレーキ引き摺りを検出する場合には、通常のサービス運転とは別にブレーキ引き摺り検出のための専用運転を実施しなければならない。 The same applies to the one described in Patent Document 2, and in order to detect an abnormality, the abnormality detection value stored in advance in the control microcomputer or the like is calculated under the same conditions (for example, in-car no-load operation). When it is necessary to drive the elevator and the brake drag is detected, a dedicated operation for detecting the brake drag must be performed separately from the normal service operation.
本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、ブレーキ引き摺りを確実に検出すると共に、判定値の設定を容易にし、エレベータの安全性の向上を図ることにある。
また、他の目的としては、特別な検出装置を設けること無く、検出用の運転を不要とすると共に、既設のエレベータへの対応も容易にすることにある。
なお、本発明は上記目的の少なくとも一つを達成するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-described problems of the prior art, to reliably detect brake dragging, to easily set a determination value, and to improve the safety of an elevator.
Another object of the present invention is to eliminate the need for a detection operation without providing a special detection device, and to facilitate the handling of existing elevators.
The present invention achieves at least one of the above objects.
上記目的を達成するため、本発明は、一端に乗りかごが他端に釣合い錘が結合された主索と、該主索が巻掛けられた綱車を駆動する電動機を備えた巻上機と、該電動機に対してトルク指令値を与える制御装置と、前記巻上機に備えられ前記綱車の駆動を拘束するブレーキ装置と、を有し、前記ブレーキ装置の異常を検出する安全装置付きエレベータにおいて、運転開始時にかご内積載荷重をかご定格積載量に対する割合として検出し、検出されたかご内積載荷重、かご定格積載量Ｌ、かご定格積載量に対する釣合い錘の割合を示すバランスポイントＢＰ、綱車径Ｄ、ローピングによって定まる定数Ｋ、電動機の定格トルクＴｍに関連してブレーキ引き摺り判定値を定め、定常走行中の前記トルク指令値を前記ブレーキ引き摺り判定値と比較することにより、前記ブレーキ装置の異常としてブレーキ引き摺りを検出するものである。 To achieve the above object, the present invention provides a main rope having a car at one end and a counterweight coupled to the other end, and a hoisting machine having an electric motor that drives a sheave around which the main rope is wound. An elevator with a safety device that includes a control device that gives a torque command value to the electric motor, and a brake device that is provided in the hoisting machine and restrains the driving of the sheave. , The load in the car at the start of operation is detected as a ratio to the car rated load, and the detected load in the car, the car rated load L, the balance point BP indicating the ratio of the counterweight to the car rated load, and the rope The brake drag determination value is determined in relation to the vehicle diameter D, the constant K determined by roping, and the rated torque Tm of the motor, and the torque command value during steady running is compared with the brake drag determination value. By, and it detects the drag brake as the abnormality of the braking system.
検出されたかご内積載荷重、かご定格積載量Ｌ、かご定格積載量に対する釣合い錘の割合を示すバランスポイントＢＰ、綱車径Ｄ、ローピングによって定まる定数Ｋ、電動機の定格トルクＴｍに関連してブレーキ引き摺り判定値を定め、定常走行中のトルク指令値をブレーキ引き摺り判定値と比較するので、ブレーキ引き摺りを確実に検出でき、エレベータの安全性の向上を図ることができる。 Brake in relation to the detected load in the car, the rated load capacity L, the balance point BP indicating the ratio of the counterweight to the rated load capacity, the sheave diameter D, the constant K determined by roping, and the rated torque Tm of the motor. Since the drag determination value is determined and the torque command value during steady running is compared with the brake drag determination value, the brake drag can be reliably detected and the safety of the elevator can be improved.
エレベータの安全性の向上として、ブレーキ引き摺りを確実に検出すると共に、判定値の設定を容易にするため、新たなブレーキの引き摺り検出装置を追加することなく、エレベータの制御用マイコンにブレーキ引き摺り判定値をかご内積載荷重と、トルク指令値に関連したエレベータの制御パラメータと、に基づいて設定し、エレベータ定常走行中のトルク指令値と比較してブレーキ引き摺りの有無を検出する。エレベータの制御パラメータは、バランスポイント、かご定格積載量、走行抵抗、綱車径、主索のローピングによって定まる定数、電動機の定格トルク、ブレーキ種類による想定されるブレーキ引き摺り量、などであり、機種によって異なるが、マイコンには汎用性を持たせるため、ゲイン値とオフセット値とする。 In order to improve the safety of the elevator, the brake drag detection value can be detected in the elevator control microcomputer without adding a new brake drag detection device so that the brake drag can be detected reliably and the determination value can be set easily. Is set based on the load in the car and the elevator control parameters related to the torque command value, and the presence or absence of brake dragging is detected by comparison with the torque command value during steady elevator travel. Elevator control parameters include balance point, car rated load, running resistance, sheave diameter, constant determined by main rope roping, motor rated torque, and expected brake drag depending on brake type. Although different, the gain value and the offset value are used to make the microcomputer versatile.
以下、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、システム全体を示す構成図である。図１において、１は乗りかご、２は巻上機の負荷を軽減するための釣合い錘、３は綱車４に巻掛けられた主索（ロープ）であり、その一端には乗りかご１が、他端には釣合い錘２が結合されている。５は綱車４を駆動する電動機であり、電動機５、綱車４、綱車４の駆動を拘束するブレーキ装置、で巻上機を構成している。
Hereinafter, it will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram showing the entire system. In FIG. 1, 1 is a passenger car, 2 is a counterweight for reducing the load of the hoisting machine, 3 is a main rope (rope) wound around the sheave 4, and the car 1 is attached to one end thereof. A counterweight 2 is coupled to the other end. Reference numeral 5 denotes an electric motor that drives the sheave 4, and the electric motor 5, the sheave 4, and a brake device that restrains the driving of the sheave 4 constitute a hoisting machine.
６は電動機５に流れる電流を検出する検出器、７は電流検出器６から出力される検出データやその他各種データを取り込んでエレベータを制御する制御装置、８は三相交流電源、９は三相交流をエレベータの動作に適する電力に変換する電力変換装置であり、この電力変換器９に制御装置７からの指令信号を与えることにより、電動機５のトルク、回転数を制御する。トルクに関する指令信号がトルク指令値である。かご内積載荷重は乗りかご１に設けた荷重検出器、あるいは乗車人数より検出する。 6 is a detector that detects the current flowing through the motor 5, 7 is a control device that takes in detection data output from the current detector 6 and other various data and controls the elevator, 8 is a three-phase AC power source, and 9 is a three-phase power source. This is a power conversion device that converts alternating current into electric power suitable for the operation of the elevator. By giving a command signal from the control device 7 to the power converter 9, the torque and the rotation speed of the motor 5 are controlled. A command signal related to torque is a torque command value. The load in the car is detected by a load detector provided in the car 1 or the number of passengers.
図２は、図１において、制御装置７のブロック図である。図２において、６は電動機５に流れる電流を検出する電流検出器、１０はアナログ−ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器、１１はブレーキ引き摺り検出処理をはじめとする全体的な動作の制御を行うマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）、１２は、ＣＰＵ１１の動作プログラムを格納したプログラム格納用メモリ（ＲＯＭ）、１３は、処理したデータを一時的に書き込む処理データ書き込み用メモリ（ＲＡＭ）、１４は、エレベータの運転を操作する操作部、１５は、外部回路とインターフェースする入出力インターフェース、１６は共通制御バス、１７は、外部接続された操作器、１８はブレーキ引き摺り検出を含むエレベータの各種情報を外部に発報する外部発報器である。 FIG. 2 is a block diagram of the control device 7 in FIG. In FIG. 2, 6 is a current detector that detects the current flowing through the motor 5, 10 is an analog-digital (A / D) converter, and 11 is a micro that controls the overall operation including brake drag detection processing. A computer (CPU) 12 is a program storage memory (ROM) that stores an operation program of the CPU 11, 13 is a processing data writing memory (RAM) that temporarily writes processed data, and 14 is an elevator operation. An operation unit to be operated, 15 is an input / output interface for interfacing with an external circuit, 16 is a common control bus, 17 is an externally connected operating device, and 18 is an external device that reports various types of elevator information including brake drag detection. It is an external alarm.
電流検出器６はＡ／Ｄ変換器１０の入力に接続され、Ａ／Ｄ変換器１０の出力は共通制御バス１６に統合される。同様に、ＲＯＭ１２は共通制御バス１６に統合され、ＲＡＭ１３も共通制御バス１６に統合される。ＣＰＵ１１の制御端子も共通制御バス１６に統合される。入出力インターフェース１５には外部接続の操作器１７と発報器１８が接続されるように構成されている。操作器１４は、ブレーキ引き摺りを検出するための判定値をＲＯＭ１２に記憶させるなどのエレベータの運転を操作するものであり、外部接続の操作器１７は、操作器１４が操作できない場合、使用する外部操作器である。 The current detector 6 is connected to the input of the A / D converter 10, and the output of the A / D converter 10 is integrated into the common control bus 16. Similarly, the ROM 12 is integrated with the common control bus 16, and the RAM 13 is also integrated with the common control bus 16. The control terminal of the CPU 11 is also integrated into the common control bus 16. The input / output interface 15 is configured to be connected with an externally connected operating unit 17 and a generator 18. The operation device 14 is for operating an elevator operation such as storing a determination value for detecting brake dragging in the ROM 12, and an externally connected operation device 17 is used when the operation device 14 cannot be operated. It is an operating device.
外部接続の操作器１７は、機械室内はもとより操作しやすい場所であれば任意の場所に接続して良い。外部発報器１８はブレーキ引き摺り検出を初めとしたエレベータの各種情報を外部に発報する機器である。外部発報器１８も外部接続の操作器１７と同様に任意の場所に接続すれば良い。 The externally connected controller 17 may be connected to an arbitrary place as long as it is easy to operate as well as in the machine room. The external alarm device 18 is a device that issues various information on the elevator, including detection of brake dragging, to the outside. The external alarm 18 may be connected to an arbitrary place in the same manner as the externally connected operation unit 17.
図３は、エレベータにおける走行時の速度・トルク指令値の変化量およびブレーキ引き摺り判定値を示した特性であり、横軸が時間で縦軸が速度及び対応してトルク指令値を示している。図は、かご重負荷時の上昇運転の場合を示したものであり、上図のエレベータの加速・定常・減速に応じて、トルク指令値が変化するが、定常走行中のトルク指令値はほぼ一定であり、このトルク指令値に対してブレーキ引き摺り判定値２１を設定する。
同様に、図４は、ブレーキ引き摺りが発生した場合の速度・トルク指令値の変化およびブレーキ引き摺り判定値２１の関係を示した特性である。
FIG. 3 is a characteristic showing the amount of change in the speed / torque command value and the brake drag determination value during traveling in the elevator, with the horizontal axis representing time and the vertical axis representing the speed and corresponding torque command value. The figure shows the case of ascending operation under heavy car load.The torque command value changes according to the acceleration, steady state, and deceleration of the elevator in the above figure, but the torque command value during steady running is almost the same. The brake drag determination value 21 is set for this torque command value.
Similarly, FIG. 4 is a characteristic showing the relationship between the change in speed / torque command value and the brake drag determination value 21 when brake drag occurs.
図５は図１ないし４において主にＣＰＵ１１で行われる処理動作を示すフローチャートであり、ブレーキ引き摺り検出処理時のエレベータ動作を示す。以下、処理動作を図１ないし５を参照して説明する。
マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）１２は、プログラム格納用メモリ（ＲＯＭ）、１３に格納された制御用パラメータにより電動機５のトルク、回転数を適宜制御する。エレベータの定常走行に必要なトルク指令値τmは、制御用パラメータから（１）式となる。
FIG. 5 is a flowchart showing the processing operation mainly performed by the CPU 11 in FIGS. 1 to 4, and shows the elevator operation during the brake drag detection processing. The processing operation will be described below with reference to FIGS.
The microcomputer (CPU) 12 appropriately controls the torque and the rotational speed of the electric motor 5 according to the control parameters stored in the program storage memory (ROM) 13. The torque command value τ m required for steady traveling of the elevator is expressed by equation (1) from the control parameters.
ここで、Ｌmaxはかご内積載荷重＝かご定格積載量に対する割合（％）、ＢＰはかご定格積載量に対する釣合い錘の割合を示すバランスポイント（％）であり、通常は乗りかごの定員に対して半分が乗車したとしてかご定格積載量の５０％とする、Ｌはかご定格積載量（ｋｇ）、Ｌｏｓｓは走行抵抗（ｋｇ）、Ｄは綱車径（ｍ）、ｇは重力加速度（ｍ／ｓ2）、Ｔumbはロープアンバランストルク（Ｎｍ）、Ｋはローピングによって定まる定数、Ｔｍは電動機の定格トルク（Ｎｍ）である。（１）式から算出されるトルク指令値は、定格トルクＴｍに対する割合（％）で示され、図３の定常走行時の本来のトルク指令値２０に相当する。 Here, Lmax is the load capacity in the car = the ratio (%) to the rated load capacity of the car, and BP is a balance point (%) indicating the ratio of the counterweight to the rated load capacity of the car. 50% of the car's rated load capacity when half is on board, L is the car's rated load capacity (kg), Loss is the running resistance (kg), D is the sheave diameter (m), and g is the gravitational acceleration (m / s 2 ), T umb is the rope unbalance torque (Nm), K is a constant determined by roping, and Tm is the rated torque (Nm) of the motor. The torque command value calculated from the equation (1) is expressed as a percentage (%) with respect to the rated torque Tm, and corresponds to the original torque command value 20 during steady running in FIG.
一方、ブレーキ引き摺りによるブレーキトルクτbは（２）式のようになる。 On the other hand, the brake torque τ b due to brake dragging is as shown in equation (2).
ここで、Ｂｒはブレーキ引き摺り量（ｋｇ）、例えば、ダブルブレーキの半吸引状態を想定する場合は、片側ブレーキの静止保持力（ｋｇ）を代入する。Ｒｕはロープアンバランス量（ｋｇ）である。（２）式から算出されるブレーキトルクτbは、かご定格積載量Ｌに対する割合（％）で示される。 Here, Br substitutes the brake dragging amount (kg), for example, the stationary holding force (kg) of the one-side brake when assuming a half suction state of the double brake. Ru is the rope unbalance amount (kg). The brake torque τ b calculated from the equation (2) is expressed as a ratio (%) to the car rated load capacity L.
ブレーキ引き摺り状態において、電動機５への定常走行時のトルク指令値τnは、（１）式のＬmaxに対してＬmax+τbだけ余分に必要となるので、（３）式となる。 In the brake drag state, the torque command value τ n during steady running to the electric motor 5 is required to be extra Lmax + τ b with respect to Lmax in the equation (1), and therefore, equation (3).
図３のトルク指令値に対するブレーキ引き摺り判定値２１は、（３）式、（２）式より、ブレーキ引き摺り量Ｂｒを設定することに相当する。したがって、ブレーキ引き摺り判定値２１は、Ｂｒ、Ｌ、Ｌｏｓｓ、Ｒｕ、ＢＰ、Ｄ、Ｋ、Ｔumb、Ｔｍに基づいて（３）式より、算出しても良いし、Ｌ、Ｌｏｓｓ、Ｒｕ、ＢＰ、Ｄ、Ｋ、Ｔumb、Ｔｍに関連してデータベース化して定めたり、Ｌｏｓｓ、Ｒｕ、Ｔumb、は所定値としてＬ、ＢＰ、Ｄ、Ｋ、Ｔｍに関連してデータベース化して定めたりすれば良く、制御装置７がデータベースを参照してブレーキ引き摺り判定値を取得する。なお、データベースは、制御装置７に記憶させることで良い。ただし、制御装置７と相互に通信可能に接続され、複数のエレベータシステムを管理するサーバ、あるいはクラウドとなる管理用制御装置にデータベースを設けて、管理用制御装置からブレーキ引き摺り判定値を制御装置７に送信すれば、複数のエレベータシステムで統合的にブレーキ引き摺り判定値を決定することで、信頼性のより向上を図ることができる。 The brake drag determination value 21 corresponding to the torque command value in FIG. 3 corresponds to setting the brake drag amount Br from the equations (3) and (2). Therefore, the brake drag determination value 21 may be calculated from the equation (3) based on Br, L, Loss, Ru, BP, D, K, Tumb, Tm, or L, Loss, Ru, BP. , D, K, T umb, Tm can be defined as a database, or Loss, Ru, T umb can be defined as a predetermined value as a database in relation to L, BP, D, K, Tm The control device 7 refers to the database and acquires the brake drag determination value. The database may be stored in the control device 7. However, the control device 7 is connected to the control device 7 so as to be communicable with each other, and a database is provided in a server for managing a plurality of elevator systems or a management control device as a cloud. If it transmits to, the brake drag determination value is determined in an integrated manner by a plurality of elevator systems, so that the reliability can be further improved.
ここでは、ブレーキ引き摺り判定値をエレベータの制御用マイコンに設定するために（４）式のように汎用性を持たせる。
ブレーキ引き摺り判定値＝（（かご内積載荷重−ＢＰ）×ゲイン値）±オフセット （４）
ここで、かご内積載荷重（％）は、かご定格積載量に対して、運転開始時、エレベータ起動時に検出された割合である。かご内積載荷重−ＢＰは、かご内積載荷重のバランスポイントとの差分である。
Here, in order to set the brake drag determination value in the microcomputer for controlling the elevator, generality is given as in equation (4).
Brake dragging judgment value = ((car loaded load-BP) x gain value) ± offset (4)
Here, the in-car loaded load (%) is a ratio detected at the start of operation and at the start of the elevator with respect to the rated load capacity of the car. Car load-BP -BP is the difference from the balance point of the car load.
（４）式のゲイン値とオフセットは、（３）式を用いて、かご内積載荷重Ｌｍａｘをトルク指令値が最小となるバランスポイントの５０％と最大となる１００％の場合とでトルク指令値を算出することで定める。かご内積載荷重がバランスポイントの５０％である場合は（１）式で分かるようにトルク指令値はかご内積載荷重に関係無く、走行抵抗に依存する。トルク指令値が最大となる１００％の場合は、乗りかご内に定員が乗車した場合であり、かご定格積載量となる。ブレーキ引き摺り量Ｂｒはダブルブレーキの半吸引状態を想定するなどで良い。 The gain value and the offset in the equation (4) are obtained by using the equation (3), and the torque command value when the car load Lmax is 50% of the balance point at which the torque command value is minimum and 100% at which the torque command value is maximum. It is determined by calculating When the load in the car is 50% of the balance point, the torque command value depends on the running resistance regardless of the load in the car, as can be seen from equation (1). When the torque command value is 100%, which is the maximum, the capacity is in the car, which is the car rated load capacity. The brake drag amount Br may assume a half suction state of a double brake.
仮に、かご内積載荷重Ｌｍａｘが５０％と１００％で算出されたトルク指令値を各々、Ａ、Ｂとすると、Ａがオフセット値となり、（４）式の＋オフセット値は上昇運転の場合、−オフセット値は下降運転の場合となる。Ｂはかご内積載荷重が１００％の場合なので、これらの値を（４）式に代入し、ゲイン値は（５）式とすれ良い。
ゲイン値＝（Ｂ±Ａ）／ＢＰ （５）
これにより、通常の場合、ＢＰ＝５０として、ブレーキ引き摺り判定値は、エレベータ起動時に検出したかご内積載量とオフセット値、ゲイン値から（６）式で算出すれば良い。
Assuming that the torque command values calculated when the car load Lmax is 50% and 100% are A and B, respectively, A becomes an offset value, and the + offset value in equation (4) is − The offset value is for the descent operation. Since B is the case where the load in the car is 100%, these values are substituted into the equation (4), and the gain value may be the equation (5).
Gain value = (B ± A) / BP (5)
Thus, in a normal case, BP = 50, and the brake drag determination value may be calculated by the equation (6) from the car loading amount, the offset value, and the gain value detected when the elevator is started.
ブレーキ引き摺り判定値＝（（かご内積載荷重−５０）×（Ｂ±Ａ）／５０）±Ａ （６）
オフセット値とゲイン値は図１の制御装置７に含まれるプログラム格納用メモリ（ＲＯＭ）に格納して記憶し、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）１２でエレベータの定常走行に必要なトルク指令値τm、つまり、（１）式でエレベータの制御用パラメータＬ、Ｌｏｓｓ、ＢＰ、Ｄ、Ｋ、Ｔumb、Ｔｍに関連してデータベース化して設定することが望ましい。これにより、エレベータ起動時にデータベースを参照することで、エレベータの定常走行時のブレーキ引き摺り判定値が自動的に算出される。その後は、算出されたブレーキ引き摺り判定値と実際の定常走行時のトルク指令値を比較してブレーキ引き摺りを検出する。
Brake dragging judgment value = ((load in car −50) × (B ± A) / 50) ± A (6)
The offset value and the gain value are stored and stored in a program storage memory (ROM) included in the control device 7 of FIG. 1, and a torque command value τ m necessary for steady running of the elevator by the microcomputer (CPU) 12, that is, , (1) It is desirable to set it as a database in relation to the elevator control parameters L, Loss, BP, D, K, Tumb, and Tm. Thereby, the brake drag determination value at the time of the steady running of the elevator is automatically calculated by referring to the database when the elevator is started. Thereafter, the brake drag is detected by comparing the calculated brake drag determination value with the torque command value during actual steady running.
また、外部接続の操作器１７などを用いて、制御パラメータの設定を切替えることで異なるブレーキと制御装置と組み合わせてブレーキの引き摺りを検出しても良い。さらに、同様に、ブレーキ引き摺り量Ｂｒを設定することで、検出したいブレーキ引き摺り状態を程度に応じて組み合わせ毎、あるいは重要度に応じて複数段階、等のように個々に設定することが望ましい。
以上、いずれにしてもブレーキ引き摺り判定値は、少なくともかご内積載荷重と、制御パラメータに基づいて定めれば良く、制御パラメータの設定を切替えることで、異なるブレーキと制御装置との組み合わせにおいても汎用的にブレーキの引き摺りを検出することができる。
In addition, brake dragging may be detected in combination with different brakes and control devices by switching control parameter settings using an externally connected operation unit 17 or the like. Further, similarly, by setting the brake drag amount Br, it is desirable to individually set the brake drag state to be detected for each combination according to the degree, or in multiple stages according to the importance.
As described above, in any case, the brake drag determination value may be determined based on at least the load in the car and the control parameter. By switching the control parameter setting, the brake drag determination value can be used for various combinations of brakes and control devices. In addition, dragging of the brake can be detected.
図４は、ブレーキ引き摺りが発生した場合の速度・トルク特性の一例である。ブレーキ引き摺りを生じると、加速時に通常よりも大きなトルクを必要とし、実際のトルク指令値２３が制御装置のトルク制限値２４に達している。そのため、電動機はトルク制限値２４以上のトルクを出力出来ず、実際の速度２２が所定時間で本来の速度１９の水平部である定格速度に達しない状態となっている。 FIG. 4 is an example of speed / torque characteristics when brake dragging occurs. When brake dragging occurs, a larger torque than usual is required during acceleration, and the actual torque command value 23 reaches the torque limit value 24 of the control device. For this reason, the electric motor cannot output torque exceeding the torque limit value 24, and the actual speed 22 does not reach the rated speed that is the horizontal portion of the original speed 19 in a predetermined time.
したがって、定常走行に移行する際に本来のトルク指令値２０に対して実際のトルク指令値２３がブレーキ引き摺り判定値を超過２５している。このことをマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）１２が検出した場合、乗りかご１を最寄階へ運転し、エレベータを休止とする。ただし、乗りかご１が所定時間内に最寄階へ到着しない場合、非常停止とし、エレベータを起動不可とする。これにより、不安全な状態で運転が継続されることを回避出来る。 Therefore, the actual torque command value 23 exceeds the brake drag determination value 25 with respect to the original torque command value 20 when shifting to steady running. When this is detected by the microcomputer (CPU) 12, the car 1 is driven to the nearest floor and the elevator is stopped. However, if the car 1 does not arrive at the nearest floor within a predetermined time, an emergency stop is made and the elevator cannot be started. Thereby, it can avoid that driving | running | working is continued in an unsafe state.
図５は、ブレーキ引き摺り検出時のエレベータ動作をフローチャートに示したものである。
S1:運転が開始されると、制御パラメータより、走行に必要なトルク指令値が演算される。
S2:定常走行に移行したことを確認する。
S3:トルク指令値がブレーキ引き摺り判定値より大きいか判定する。
トルク指令値がブレーキ引き摺り判定値より大きい場合は、ブレーキ引き摺りを検出したとする。この場合、少なくとも最寄階へ運転し、エレベータを休止する。Ｓ６
S4: トルク指令値がブレーキ引き摺り判定値より大きい状態が所定時間継続したか判定する。
S5: トルク指令値がブレーキ引き摺り判定値より大きい状態が所定時間継続した場合は非常停止とする。
ここで、S3、S6で制限時間内に最寄階へ到達しない場合は、トルク指令値がブレーキ引き摺り判定値より大きい状態が所定時間継続することになり、非常停止とし起動不可とする。
FIG. 5 is a flowchart showing the elevator operation when the brake drag is detected.
S1: When the operation is started, a torque command value required for traveling is calculated from the control parameter.
S2: Confirm that it has shifted to steady driving.
S3: It is determined whether the torque command value is larger than the brake drag determination value.
When the torque command value is larger than the brake drag determination value, it is assumed that the brake drag is detected. In this case, drive at least to the nearest floor and stop the elevator. S6
S4: It is determined whether the state where the torque command value is larger than the brake drag determination value has continued for a predetermined time.
S5: If the torque command value is greater than the brake dragging determination value for a predetermined time, an emergency stop is made.
Here, if the nearest floor is not reached within the time limit in S3 and S6, a state where the torque command value is larger than the brake drag determination value continues for a predetermined time, and an emergency stop is made and activation is impossible.
また、保守運転時にブレーキ引き摺りを検出した場合は、作業者が直接不安全な状況に陥る危険性があることから、トルク指令値がブレーキ引き摺り判定値よりも大きい状態となった場合、直ちにエレベータは非常停止とし、起動不可とする。 Also, if brake drag is detected during maintenance operation, there is a risk that the operator will directly fall into an unsafe situation, so if the torque command value becomes larger than the brake drag determination value, the elevator will immediately An emergency stop is set and activation is impossible.
また、ブレーキ引き摺り判定値とトルク指令値とをエレベータの運転に毎に記憶し、その差分の経年変化を監視すれば、差分が一定値以上となることでブレーキ引き摺りの予兆を捉えて警告をすることが望ましい。 In addition, the brake drag determination value and the torque command value are stored every time the elevator is operated, and if the change over time is monitored, the difference becomes equal to or greater than a certain value, and a warning is given to the sign of brake drag. It is desirable.
以上の様なエレベータのブレーキ引き摺り検出により、エレベータの通常運転を中止してブレーキの点検を行うこと無く、ブレーキ引き摺りの有無を確認するための通常運転とは別の運転を行う必要も無く、更に、別個に検出装置を設けること無い。また、元々エレベータの制御用マイコンに登録されている制御パラメータからブレーキ引き摺り時のトルク指令値を算出しているので、既設のエレベータにも容易に設定出来る。 By detecting the brake dragging of the elevator as described above, it is not necessary to stop the normal operation of the elevator and check the brake, and it is not necessary to perform an operation different from the normal operation for checking the presence or absence of brake dragging. There is no need to provide a separate detection device. Moreover, since the torque command value at the time of brake dragging is calculated from the control parameters originally registered in the elevator control microcomputer, it can be easily set to the existing elevator.
１…乗りかご
２…釣合い錘
３…主索
４…綱車
５…電動機
６…電流検出器
７…制御装置
８…三相交流電源
９…電力変換装置
１０…A/D変換器
１１…制御用マイコン（ＣＰＵ）
１２…プログラム格納用メモリ（ＲＯＭ）
１３…データ書き込み用メモリ（ＲＡＭ）
１４…エレベータの運転を操作する操作部
１５…入出力インターフェース
１６…共通制御バス
１７…外部操作器
１８…外部発報器
１９…本来の速度
２０…本来のトルク指令値
２１…ブレーキ引き摺り判定値
２２…実際の速度
２３…実際のトルク指令値
２４…トルク指令制限値
２５…異常検出
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Car 2 ... Counterweight 3 ... Main rope 4 ... Sheave 5 ... Electric motor 6 ... Current detector 7 ... Control device 8 ... Three-phase alternating current power supply 9 ... Power converter 10 ... A / D converter 11 ... For control Microcomputer (CPU)
12 ... Program storage memory (ROM)
13 ... Data writing memory (RAM)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 14 ... Operation part 15 which operates operation of an elevator ... Input / output interface 16 ... Common control bus 17 ... External operation device 18 ... External alarm device 19 ... Original speed 20 ... Original torque command value 21 ... Brake dragging judgment value 22 ... Actual speed 23 ... Actual torque command value 24 ... Torque command limit value 25 ... Abnormality detection
Claims (8)
運転開始時にかご内積載荷重をかご定格積載量に対する割合として検出し、検出されたかご内積載荷重、かご定格積載量Ｌ、かご定格積載量に対する釣合い錘の割合を示すバランスポイントＢＰ、綱車径Ｄ、ローピングによって定まる定数Ｋ、電動機の定格トルクＴｍに関連してブレーキ引き摺り判定値を定め、定常走行中の前記トルク指令値を前記ブレーキ引き摺り判定値と比較することにより、前記ブレーキ装置の異常としてブレーキ引き摺りを検出し、
前記ブレーキ引き摺り判定値は、かご内積載荷重が前記バランスポイントである場合のトルク指令値Ａと、かご内積載荷重がかご定格積載量である場合のトルク指令値Ｂと、に基づいてブレーキ引き摺り判定値を算出することを特徴とする安全装置付きエレベータ。 A main rope having a car at one end and a counterweight coupled to the other end, a hoisting machine having an electric motor for driving a sheave around which the main rope is wound, and a torque command value for the electric motor In an elevator with a safety device that includes a control device and a brake device that is provided in the hoisting machine and restrains driving of the sheave, and detects an abnormality of the brake device,
At the start of operation, the load in the car is detected as a percentage of the car's rated load, and the detected load in the car, the car's rated load L, the balance point BP indicating the ratio of the counterweight to the car's rated load, and the sheave diameter D, a constant K determined by roping, a brake drag determination value in relation to the rated torque Tm of the motor, and by comparing the torque command value during steady running with the brake drag determination value, Detects brake dragging ,
The brake drag determination value is determined based on the torque command value A when the load in the car is the balance point and the torque command value B when the load in the car is the rated load of the car. An elevator with a safety device, characterized in that the value is calculated.
上昇運転の場合、＋Ａ、下降運転の場合、−Ａとして算出することを特徴とする安全装置付きエレベータ。 The elevator with a safety device according to claim 1 , wherein the brake drag determination value is obtained by adding (B ± A) / BP as a gain value to a difference from the balance point BP of the load in the car,
An elevator with a safety device, which is calculated as + A for ascending operation and -A for descending operation.
量に対する釣合い錘の割合を示すバランスポイントＢＰ、綱車径Ｄ、ローピングによって定まる定数Ｋ、電動機の定格トルクＴｍを設定する操作器を備えたことを特徴とする安全装置付きエレベータ。 The elevator with a safety device according to claim 1 , wherein the car rated load L, the balance point BP indicating the ratio of the counterweight to the car rated load, the sheave diameter D, the constant K determined by roping, and the rated torque Tm of the motor An elevator with a safety device, comprising an operating device for setting.
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