專利名稱：電梯的門控制裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于控制電梯的門的開關的電梯的門控制裝置。
背景技術：
在高升降行程的電梯中，由于電梯升降路徑內和建筑物外的內外氣壓差而發(fā)生稱為氣流的風的流動，存在從電梯的最下層向最上層發(fā)生上升氣流的情形。此外，在高樓層的建筑物中，存在一到冬天就由于升降路徑內和外部大氣的溫度差而發(fā)生氣流的情形。在這種情況下，對于電梯的門產(chǎn)生風壓，導致門不能關上等開關操作的異常?！た梢酝ㄟ^提高轉矩限幅器和/或轉矩異常檢測的閾值來避免上述問題。但是，在這種情況下，對于乘客夾住產(chǎn)生安全上的問題。進一步地，包含日本在內，不能滿足成為各國法規(guī)的小于等于關門力150 (N)的基準。對此，還提出了在電梯的升降路徑內設置溫度傳感器或者風壓計，進行門的開關控制所必要的轉矩調整的方法。但是，在上述的方法中，需要正確地掌握溫度傳感器和由于風壓而發(fā)生的轉矩的關系，但根據(jù)建筑物的狀態(tài)而掌握該關系存在困難。進一步地，需要傳感器等新的外部設備致使成本增加。

發(fā)明內容
如上所述，在高升降行程的電梯中，有時由于氣流而發(fā)生門的開關操作(特別是關門操作)的異常。為了防止該異常而提高轉矩限幅器和/或轉矩異常檢測的閾值會引起安全性下降。此外，即使設置溫度傳感器和/或風壓計等，也不能說必然能夠實現(xiàn)正確的控制。進一步地，設置溫度傳感器和/或風壓計等新的外部設備將招致成本上升。本發(fā)明的一個實施方式的目的在于提供一種電梯的門控制裝置，其無需設置溫度傳感器和/或風壓計等外部設備就能夠實現(xiàn)可靠且安全的電梯的門關閉操作。實施方式是電梯的門控制裝置，其特征在于，具備速度控制部，其檢測電梯的門驅動用電機的速度，并以跟隨速度指令的方式輸出轉矩指令值，進行速度控制；電流控制部，其檢測上述門驅動用電機的電流，并以跟隨從上述速度控制部輸出的轉矩指令值的方式進行上述電機的電流控制；轉矩限幅器，其插入在上述速度控制部和上述電流控制部之間，并在來自上述速度控制部的轉矩指令值超過預先設定的最大轉矩值Tl時，停止向上述電流控制部提供轉矩指令值；異常轉矩檢測單元，其在來自上述速度控制部的轉矩指令值超過預先設定的異常轉矩值T2(T2 < Tl)時，檢測為異常轉矩發(fā)生；轉矩值修正單元，其存儲開門時的行駛阻力轉矩作為門位置的函數(shù)，并根據(jù)相對無外力時的標準驅動轉矩的差值，與關門時的位置對應地修正上述所設定的最大轉矩值Tl或者異常轉矩值T2。


圖I是表示第I實施方式所涉及的電梯的門控制裝置的概略構成的方框圖。圖2是用于說明電梯的門受到風的狀態(tài)的圖，A是表示相對電梯的門的風的方向的圖，B是表示開門時的轉矩變化的圖，C是表示關門時的轉矩變化的圖。圖3是用于說明電梯的門受到風的狀態(tài)的圖，A是表示相對電梯的門的風的方向的圖，B是表示開門時的轉矩變化的圖，C是表示關門時的轉矩變化的圖。圖4是用于說明電梯的門受到風的狀態(tài)的圖，A是表示相對電梯的門的風的方向的圖，B是表示開門時的轉矩變化的圖，C是表示關門時的轉矩變化的圖。圖5是表示第2實施方式所涉及的電梯的門控制裝置的概略構成的方框圖。

圖6是表示第3實施方式所涉及的電梯的門控制裝置的概略構成的方框圖。圖7是用于說明第3實施方式的操作波形的一個例子的圖，A是表示開門時的轉矩變化的圖，B是表示關門時的轉矩變化的圖。圖8是用于說明第4實施方式所涉及的電梯的門控制裝置的表示開門時的轉矩變化的圖。
具體實施例方式以下，參照

本發(fā)明的實施方式。第I實施方式圖I是表示第I實施方式所涉及的電梯的門控制裝置的概略構成的方框圖。驅動用電機11與脈沖編碼器12連接。構成了以該脈沖編碼器12的輸出為基礎跟隨預定開關模式進行控制的速度反饋控制系統(tǒng)。根據(jù)作為脈沖編碼器12的輸出的電機轉角，用速度檢測器13計算實際速度。從開關模式輸出部21輸出的速度指令與來自速度檢測器13的實際速度的偏差被輸入到速度控制器22。速度控制器22輸出與速度偏差相應的轉矩指令。轉矩限幅器23對于從速度控制器22輸出的轉矩指令，輸出實施了限幅處理的指令，以致轉矩輸出不會大于等于預定值。即，當轉矩指令值超過了預先設定的最大轉矩值Tl時，停止向電流控制器24提供轉矩指令值。電流控制器24根據(jù)轉矩指令(即電流指令與由電流檢測器26檢測的電流的偏差)，生成對向驅動用電機11提供電力的電力轉換器25的控制指令。異常轉矩檢測部29在預先估計的驅動轉矩與作為實際的驅動轉矩的轉矩指令的差值大于等于預定值時，判斷為門夾住和/或卷入。將其檢測為過負荷。即，當轉矩指令值超過了預先設定的異常轉矩值T2(T2<T1)時，檢測為異常轉矩發(fā)生。然后，如果檢測到異常轉矩發(fā)生，則例如要發(fā)出警報。此前的基本構成與現(xiàn)有裝置相同，在本實施方式中，除了這些以外，還設置有行駛阻力轉矩計算部31、行駛阻力轉矩存儲部32及行駛阻力轉矩修正部33。行駛阻力轉矩計算部31計算由于開門期間的外力的影響而變化的行駛阻力轉矩。如下式所示，從驅動轉矩中減去加減速轉矩、重駝式關門器及恒定摩擦量的恒定轉矩后成為行駛阻力轉矩。“由于外力而變化的行駛阻力轉矩”=“驅動轉矩”-“加減速轉矩”-“恒定轉矩”
或者也可以將“加減速轉矩”+ “恒定轉矩”預先存儲為“標準驅動轉矩”，并用下式計算。“由于外力而變化的行駛阻力轉矩”=“驅動轉矩“標準驅動轉矩”在行駛阻力轉矩計算部31計算出的行駛阻力轉矩在行駛阻力轉矩存儲部32中與門位置相關聯(lián)地存儲。在門打開完成后，如果開始關門操作，則行駛阻力轉矩修正部33根據(jù)所存儲的行駛阻力轉矩，輸出轉矩修正值。轉矩修正值被提供給轉矩限幅器23及異常轉矩檢測部29。這樣，轉矩限幅器23及異常轉矩檢測部29中的各個閾值被換成除去了由于外部干擾而變化的行駛阻力轉矩的影響的保護設定值。具體地，將由于外部干擾引起的行駛阻力轉矩設為AT，使轉矩限幅器23的最大轉矩值Tl和異常轉矩檢測部29的異常轉矩值T2與門位置相對應地分別只提高 AT。由此，當由于氣流等外部干擾而使行駛阻力轉矩變化時，能夠將轉矩關聯(lián)的保護設定值最佳化，并能夠避免關門操作的停止和/或夾力的增加。根據(jù)本實施方式，由于著眼于開門時的行駛阻力轉矩，當氣流發(fā)生時，對于開門期間的轉矩，與氣流相應的行駛阻力轉矩變化，因此，預先存儲該變化量的轉矩。然后，修正關門時的轉矩限幅器或者轉矩異常檢測的閾值。這樣，通過掌握由氣流引起的轉矩變化并將其反映到關門時的控制中，能夠無需新設置外部設備而實現(xiàn)可靠且安全的電梯的門開關操作。此外，由于實時進行修正，因此，即使由于氣候變化而氣流特性變化，也可以應對。以下，參照圖2 圖4說明本實施方式的對保護設定值修正的情形。圖2 圖4是用于說明電梯的門受到風的狀態(tài)的圖。在圖2 圖4中，(A)是表示相對電梯的門的風的方向，并用箭頭表示相對乘梯處門板41、乘梯處入口柱42的風的流動。(B)是表示開門時的轉矩變化的圖，(C)是表示關門時的轉矩變化的圖，將開門的方向的轉矩作為正方向的轉矩，表示相對門位置的轉矩。如圖2 (A)所示，當從乘梯處一側向門板41的前面受到風時，行駛阻力轉矩如圖2B所示，相對于標準驅動轉矩，發(fā)生具有預定斜率的行駛阻力轉矩。如果著眼于開門操作，則如圖2B所示，在全關時，在正方向，行駛阻力轉矩變?yōu)樽畲?，隨著門打開，風壓的影響降低。然后，在全開時，由于風壓而變化的行駛阻力轉矩變?yōu)榱?。與之相反，當門關閉操作時，隨著關閉，行駛阻力轉矩在負方向增加。因此，只要將圖2B所示的行駛轉矩的量作為圖2C所示的轉矩修正量進行修正即可。圖3A示出從升降路徑內向關閉門板41的方向受到風的情況。在開門操作中，如圖3所示，相對于標準驅動轉矩，發(fā)生固定的行駛阻力轉矩。在關門操作中也一樣，在正方向發(fā)生行駛阻力轉矩。因此，只要將圖3B所示的行駛轉矩的量作為圖3C所示的轉矩修正量進行修正即可。圖4A是風從乘梯處一側向門板41的間隙流入而在門板的前端發(fā)生的受到風壓的影響的情況。此時，開門時的行駛阻力轉矩如圖4B所示，相對于標準驅動轉矩，在關門端的區(qū)域發(fā)生大的行駛阻力轉矩。如果著眼于關門操作，則隨著門板間的距離變窄，行駛阻力轉矩急劇增加。因此，只要將圖4B所示的行駛轉矩的量作為圖4C所示的轉矩修正量進行修正即可。如圖2 圖4所示，由于氣流而發(fā)生的行駛阻力根據(jù)風的流動而大不相同。此外，在關門時，修正轉矩限幅器23或者異常轉矩檢測部29的各閾值的量也變化。因此，行駛阻力轉矩修正部33在開門時的行駛阻力轉矩以預定斜率減少時，判斷為圖2的情形，在負方向計算具有預定斜率的轉矩修正值。此外，當行駛阻力轉矩在正方向上增加一定值時，判斷為圖3的情形，在正方向計算一定值的轉矩修正值。進一步地，當行駛阻力轉矩在從全關到開門時在關門端附近急劇增加時，判斷為圖4的情形，在關門端計算成為針對門位置的I次函數(shù)或者2次函數(shù)的負方向的轉矩修正值。將通過以上得到的行駛阻力轉矩反映到關門控制時的轉矩限幅器及異常轉矩檢測閾值上，能夠最佳化轉矩限幅器以及提高異常檢測的精度，能夠進行魯棒性高的關門控制。第2實施方式圖5是表示第2實施方式所涉及的電梯的門控制裝置的概略構成的方框圖。另外，對于與圖I相同的部分付與相同的符號并省略其詳細說明?！け緦嵤┓绞脚c前面說明的第I實施方式的不同之處在于除了第I實施方式的構成之外，還設置外部信息輸出部35，并通過其輸出來決定有無行駛阻力轉矩修正部33的修正。成為氣流對門板的影響的主要原因的升降路徑內和外部大氣的氣壓差可以根據(jù)日期和時間和/或天氣這一簡單信息而在某一程度掌握。此外，根據(jù)在乘梯處的前面設置的建筑物一側的門和/或自動門的開關信息，氣流的強弱也變化。進一步地，當在同一升降路徑設置了多個電梯時，根據(jù)其它電梯的運行信息，風壓的影響也變化。外部信息輸出部35獲取上述的各種外部信息，調整行駛阻力轉矩修正部33的修正量。例如，當夏季和/或乘梯處門前的自動門全關時，幾乎不發(fā)生氣流。在這種情況下，即使在開門時認知到行駛阻力轉矩，也判斷為對門板的人為外力，將修正量設為零。此外，代替將修正量設為零，也可以減小修正量。根據(jù)本實施方式，可以得到與第I實施方式一樣的效果一點不用說明，此外，通過取得日期和時間和/或氣候等外部信息，具有檢查行駛阻力轉矩的妥當性的優(yōu)點。第3實施方式圖6是表示第3實施方式所涉及的電梯的門控制裝置的概略構成的方框圖。另外，對于與圖I相同的部分付與相同的符號，并省略其詳細說明。本實施方式與前面說明的第I實施方式的不同之處在于除了第I實施方式的構成之外，還設置監(jiān)視轉矩指令的轉矩監(jiān)視部36，并通過其輸出來控制開關模式輸出部21和行駛阻力轉矩修正部33。另外，與來自速度控制器22的轉矩指令一起，來自行駛阻力轉矩存儲部32的行駛阻力轉矩被輸入到轉矩監(jiān)視部36。圖7是表示本實施方式中的開門時和關門時的轉矩變化的工作波形圖。(A)是表示開門時的轉矩變化的圖，(B)是表示關門時的轉矩變化的圖，將開門的方向的轉矩作為正方向的轉矩，表示相對門位置的轉矩。當升降路徑內外的氣壓差急劇變化時，開門時和關門時的氣流的影響有變化。為了應對這種情況，如圖7B所示，通過轉矩監(jiān)視部36監(jiān)視開始關門后的轉矩指令。當與基于開門時檢測的行駛阻力轉矩的修正值的斜率不同時，判斷為與開門時狀況有大的變化。然后，通過將行駛阻力轉矩修正部33的修正量改變?yōu)榱慊蛘吒淖冮_關模式輸出部21的速度指令，進行降低關門速度等切換。另外，在關門時的轉矩指令與開門時的修正值的比較中，無需它們全部相同，只要有某種程度的接近，就可以判定為一致。根據(jù)本實施方式，當在開門時和關門時氣流的影響急劇變化時，將修正量設為零，進行降低開關模式輸出部21的速度指定值等切換。這樣，也能夠應對氣流的急劇變化。因此，可以得到與第I實施方式一樣的效果這一點不用說，此外，即使在開門時和關門時氣流的影響急劇變化的情況下，也能夠實現(xiàn)安全性高的門關閉操作。即，通過監(jiān)視開門時的行駛阻力轉矩、關門期間的轉矩指令，即使在發(fā)生了設想以外的氣流的情況下，也能夠降低關門速度等，進行更安全的關門操作。第4實施方式圖8是用于說明第4實施方式所涉及的電梯的門控制裝置的表示開門時的轉矩變化的圖。在該圖中，將開門的方向的轉矩作為正方向的轉矩，表示相對門位置的轉矩。另外，由于本實施方式的基本構成與上述圖6實際上相同，因此省略。與圖6不同·的部分只是轉矩監(jiān)視部36的輸入變成只有來自速度控制器22的轉矩指令這一點。根據(jù)設想以外的升降路徑內外的氣壓差，存在開門時的行駛阻力轉矩增大的情況。在該狀態(tài)下，如果修正關門時的轉矩限幅器和/或異常轉矩檢測閾值，則針對關門時被夾住的安全性降低。為了避免這一情況，當開門時的行駛阻力轉矩超過預定值時，將修正量設為零，進行降低關門速度等切換，確保安全性。在此，代替將修正量設為零，也可以減小修正量。因此，根據(jù)本實施方式，可以得到與第I實施方式相同的效果這一點不用說，此夕卜，通過監(jiān)視開門時的行駛阻力轉矩，能夠應對設想以外的氣流發(fā)生的情況。即，當設想以外的氣流發(fā)生時，通過進行降低關門速度等控制，能夠進行更安全的關門操作。變形例另外，本發(fā)明并不限于上述的各實施方式。在實施方式中，以開門時的行駛轉矩的信息為基礎，在轉矩限幅器和異常轉矩檢測部雙方進行閾值的修正，但是，也可以只修正其中一方。此外，電梯的門受到風的狀態(tài)并不限于上述圖2 圖4，但通過將開門時的行駛阻力轉矩量在關門時提供為轉矩修正量，也能夠應對任何狀況。進一步地，第I 第4實施方式也能夠適當?shù)亟M合實施。雖然說明了本發(fā)明的幾個實施方式，但這些實施方式是作為例子給出的，并不意味著限定發(fā)明的范圍。這些新的實施方式能夠以其它各種形式實施，在不脫離發(fā)明的主旨的范圍中，能夠進行各種省略、替換、變更。這些實施方式和/或其變形包含在發(fā)明的范圍和/或主旨中，同時包含在權利要求的范圍所記載的發(fā)明和其等同的范圍中。
權利要求
1.一種電梯的門控制裝置，其特征在于，具備 速度控制部，其檢測電梯的門驅動用電機的速度，并以跟隨速度指令的方式輸出轉矩指令值，從而進行速度控制； 電流控制部，其檢測上述門驅動用電機的電流，并以跟隨從上述速度控制部輸出的轉矩指令值的方式進行上述電機的電流控制； 轉矩限幅器，其插入在上述速度控制部和上述電流控制部之間，并在來自上述速度控制部的轉矩指令值超過預先設定的最大轉矩值Tl時，停止向上述電流控制部提供轉矩指令值； 異常轉矩檢測單元，其在來自上述速度控制部的轉矩指令值超過預先設定的異常轉矩值T2時，檢測為異常轉矩發(fā)生，其中T2 < Tl ;以及 轉矩值修正單元，其存儲開門時的行駛阻力轉矩作為門位置的函數(shù)，并根據(jù)相對于無外力時的標準驅動轉矩的差值，與關門時的位置對應地修正上述所設定的最大轉矩值Tl或者異常轉矩值T2。
2.根據(jù)權利要求I所述的電梯的門控制裝置，其特征在于，上述轉矩值修正單元根據(jù)在開門時存儲的上述行駛阻力轉矩的變化量求出外力發(fā)生的方向和大小AT，并將修正值Δ T與關門時的上述最大轉矩值Tl或者上述轉矩值T2相加。
3.根據(jù)權利要求I所述的電梯的門控制裝置，其特征在于，上述轉矩值修正單元獲取外部環(huán)境信息、使建筑物的內外氣壓差發(fā)生的建筑物開放信息以及相鄰電梯的運行信息，并根據(jù)所獲取的各信息調整修正量。
4.根據(jù)權利要求I所述的電梯的門控制裝置，其特征在于， 進一步具有轉矩監(jiān)視部，其在關門操作中監(jiān)視來自上述速度控制部的轉矩指令值和上述轉矩值修正單元的修正值； 上述轉矩值修正單元當在上述轉矩監(jiān)視部中判斷為關門操作中的轉矩指令值與上述修正值的振幅或者斜率不同時，調整上述修正值或者將上述速度指令值變更為低速。
5.根據(jù)權利要求I所述的電梯的門控制裝置，其特征在于，上述轉矩值修正單元當在開門時測量到超過預定值的行駛阻力轉矩時，調整上述修正值或者將上述速度指令變更為低速。
全文摘要
本發(fā)明涉及電梯的門控制裝置，其實現(xiàn)可靠且安全的電梯的關門操作，而無需設置外部設備。該電梯的門控制裝置具備速度控制器(22)，其進行門驅動用電機(11)的速度控制；電流控制器(24)，其以跟隨從速度控制器(22)輸出的轉矩指令值的方式進行電機(11)的電流控制；轉矩限幅器(23)，其插入在速度控制器(22)和電流控制器(24)之間，并在轉矩指令值超過了最大轉矩值T1時，停止提供轉矩指令值；異常轉矩檢測器(29)，其在轉矩指令值超過異常轉矩值T2(T2＜T1)時，檢測異常轉矩發(fā)生；以及轉矩值修正部(23)，其存儲開門時的行駛阻力轉矩作為門位置的函數(shù)，并根據(jù)相對于無外力時的標準驅動轉矩的差值，與關門時的位置對應地修正T1或者T2。
文檔編號B66B5/00GK102785988SQ20121012902
公開日2012年11月21日 申請日期2012年4月27日 優(yōu)先權日2011年5月19日
發(fā)明者渡邊尚央 申請人:東芝電梯株式會社