专利名称：电梯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电梯，该电梯具有在发生了危险事态时能够以电子方式实现保护功能的安全装置。
背景技术：
作为电梯的基本的安全装置，例如已知有构造成通过设置在升降通道上下端部的最终限位开关来检测电梯轿厢是否超出了通常的运行范围，并通过使设置在用于驱动电梯轿厢的主吊索的电动机等上的制动器动作，或者切断对卷扬机等的驱动用电动机的通电来使电梯轿厢停止的安全装置。此外，作为其它的安全装置，可以列举出安装在电梯轿厢侧的紧急停止装置，在检测到电梯轿厢超速时，该紧急停止装置以夹住导轨的方式使电梯轿厢 紧急停止。作为使电梯轿厢的停止装置动作的机构，在用于使制动器动作和切断通电等时，长期以来一直使用开关、继电器和接触器等，在用于使紧急停止装置动作时，长期以来一直使用调速器和调速器绳索等机械构件的组合，近年来，该等动作机构出现了电子化的趋势。在实现了电子化的安全装置中，在运算装置中使用开关和编码器等传感器的输入信息进行运算，并在检测到危险事态时，输出使电梯轿厢的停止装置动作的信号。通过上述安全装置的电子化，能够实现终端楼层强制减速功能等高度的安全功能。上述终端楼层强制减速功能是能够根据电梯轿厢在升降通道内的位置可变地设定使停止装置动作的电梯轿厢上限速度的功能，其将上限速度设定为第一上限速度和大于第一上限速度的第二上限速度，在电梯轿厢超过了第一上限速度时，使制动器动作或者切断通电，在电梯轿厢超过了第二上限速度时，使紧急停止装置动作(例如参照专利文献I)。此外，为了提高安全装置的可靠性，将判断停止装置动作的运算装置即CPU(CentralProcessing Unit,中央处理器)设置成双重系统,在二个CPU之间对运算结果进行比较和核对，在检测到不一致时使电梯轿厢停止。或者，为了检测电梯轿厢的位置和速度，将设置在调速器上的编码器也设置成双重系统，通过运算装置对二个编码器值进行比较和核对，在检测到不一致时使电梯轿厢停止(例如参照专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献I :国际公开号W02004/076326号公报专利文献2 :国际公开号W02005/049467号公报可是，在现有的电梯中，为了检测电梯轿厢的位置和速度等，将设置在调速器上的编码器设置成双重系统，其结果导致成本上升，并且由于采用相同种类的传感器进行双重化，所以在发生了相同原因的故障时，两个传感器可能同时发生故障。例如，在双重化的同种传感器同时发生了输出为零的故障时，运算装置无法检测出该种传感器故障。另外，当在该故障潜伏存在的状态下发生了其它故障时，可能会出现无法使电梯轿厢安全停止的情况。
发明内容
本发明是鉴于以上所存在的问题而作出的，本发明的目的在于提供一种更为安全的电梯，该电梯通过在运算装置中低成本且高可靠性地实施故障诊断来进一步提高安全性。为了实现上述目的，本发明提供一种电梯，其具有输入来自对电梯轿厢的动作状态进行检测的多个传感器的信号以进行异常判断的运算装置，并且根据来自所述运算装置的异常判断信号对电梯轿厢进行控制，所述电梯的特征在于，在所述电梯轿厢上设置有加速度传感器，在所述运算装置中设置有运算部和比较部，所述运算部输入从所述加速度传感器和种类与所述加速度传感器不同的其它速度检测单元输出的信号并分别运算轿厢速度，所述比较部对由所述运算部运算出的二个轿厢速度进行比较，并根据比较结果输出所述异常判断信号。根据上述结构，能够提供一种更为安全的电梯，该电梯由于能够在比较部对根据设置在电梯轿厢上的加速度传感器的信号运算出的轿厢速度V2和由其它速度检测单元运 算出的轿厢速度Vl进行比较，所以能够排除现有技术中的将来自同种传感器的检测信号分别输入运算装置时可能发生的由相同原因引起的故障发生的可能性，能够判断出加速度传感器或者其它速度检测单元的功能是否正常，并且能够判断出其中的任一方是否发生了故障。此外，由于使用的是加速度传感器，所以能够低成本和高可靠性地实施故障诊断，并且能够进一步提高安全性。此外，在上述结构的基础上，本发明的特征还在于，在所述比较部对二个轿厢速度比较的结果表示二个轿厢速度的差大于规定值时，所述运算装置输出使所述电梯轿厢停止的所述异常判断信号。根据上述结构，能够提供一种更为安全的电梯，该电梯能够防止因速度运算时等的误差而产生误动作，并且能够在二个轿厢速度之间的差大于规定值时使电梯轿厢停止，所以能够进一步提闻安全性。另外，在上述结构的基础上，本发明的特征还在于，所述运算装置设置有校正部，每次所述电梯轿厢停止时，所述校正部均将根据所述加速度传感器的值运算出的轿厢速度复位成零。根据上述结构，在电梯轿厢停止后，将在轿厢速度运算部中使用从加速度传感器获取的加速度传感器信号求出的轿厢速度V2复位成零，所以能够防止在其它速度检测单元和加速度传感器均正常的情况下因速度运算时的长时间的积分运算而导致误差积累起来，从而能够防止由加速度传感器求出的轿厢速度V2和由其它速度检测单元求出的轿厢速度Vl之间出现偏差。再有，在上述结构的基础上，本发明的特征还在于，进一步设置有偏差值测定部，每次所述电梯轿厢停止时，所述偏差值测定部均对所述加速度传感器的偏差值进行计测，在所述运算部中设置有轿厢速度运算部，所述轿厢速度运算部使用由所述偏差值测定部计测到的偏差值运算由所述加速度传感器检测到的轿厢速度。根据上述结构，即使使用的是加速度传感器，也能够在对所产生的误差进行校正的同时，高精度地算出轿厢速度V2，在将轿厢速度V2与由其它速度检测单元求出的轿厢速度Vl进行比较时，能够进行高精度的比较。另外，在上述结构的基础上，本发明的特征还在于，所述其它速度检测单元是编码器。根据上述结构，由于能够利用一般电梯中均具有的编码器，并且与结构比该编码器更为简单的加速度传感器组合使用，所以不会导致整体结构变得复杂，能够获得高可靠性的运算装置。另外，在上述结构的基础上，本发明的特征还在于，进一步设置有与所述二个轿厢速度运算装置不同的第三速度检测单元，在所述运算部中设置有轿厢速度运算部，所述轿厢速度运算部在所述电梯轿厢的动作期间使用根据所述第三速度检测单元的信号运算出的轿厢速度，对根据所述加速度传感器的信号运算出的轿厢速度进行校正。
根据上述结构，能够提供一种更为安全的电梯，该电梯不仅能够在电梯轿厢运行期间防止由加速度传感器求出的轿厢速度V2和由其它速度检测单元求出的轿厢速度Vl之间出现偏差，而且，在第三速度检测单元(例如主吊索侧的编码器)发生了打滑时，还能够使比较无效，所以能够在实施高精度的故障诊断的同时进一步提高安全性。另外，在上述结构的基础上，本发明的特征还在于，进一步设置有通信线，所述通信线将设置在所述电梯轿厢上的所述加速度传感器的输出信号变换为数字信号，并将通过变换而得到的数字信号发送到所述运算装置中。根据上述结构，在以模拟值的方式直接传送加速度传感器的信号的情况下，在受到电压下降和噪声的影响时可能得不到充分的信号精度，但由于使用了通信线，所以即使电梯轿厢与运算装置之间的距离长，也能够降低电压下降和噪声的影响而进行高精度的控制，所以能够在将加速度传感器设置在电梯轿厢内的同时，将运算装置设置在所期望的位置上。发明效果根据本发明的电梯，由于从设置在电梯轿厢上的加速度传感器和种类与该加速度传感器不同的其它速度检测单元读取信号并分别运算轿厢速度，并根据二个轿厢速度之间的差来控制电梯轿厢，所以能够排除使用同种传感器进行双重化时可能发生的由相同原因引起的故障发生的可能性，能够提高编码器故障诊断的可靠性，从而能够进一步提高电梯的安全性。
图I是本发明的一实施方式所涉及的电梯的整体结构图。图2是图I是所示电梯的信号线路图。图3是图2所示运算装置的功能框图。图4是对图3所示运算装置的处理进行说明的框图。图5是本发明的其它实施方式所涉及的电梯的信号线路图。图6是图5所示运算装置的功能框图。图7是对图6所示运算装置的处理进行说明的框图。图8是本发明又一个其它实施方式所涉及的电梯的运算装置的处理流程图。图9是本发明又一个其它实施方式所涉及的电梯的轿厢速度校正处理的时序图。
符号说明I电梯轿厢2电动机3制动器4制动器驱动电路5逆变器6通电切断电路7交流电源
10主吊索11平衡重12调速器绳索13调速器14夹持装置15紧急停止装置16 导轨17缓冲器21编码器22最终限位开关23最终限位开关24加速度传感器25控制用控制器26安全用控制器27逆变器控制信号28编码器信号29开关信号30开关信号31加速度传感器信号32运算装置33停止请求信号34切换信号35切换信号36紧急停止动作信号37运算装置38停止请求信号39切换信号40切换信号41紧急停止动作信号42 AND 电路43运算部
44输入部45输出部46比较部47安全链路异常判断部48终端楼层过速异常判断部49第一上限速度50第二上限速度51轿厢位置速度运算部52轿厢速度运算部·
具体实施例方式以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。图I是本发明一实施方式所涉及的电梯的整体结构图，在图I中，主吊索10的一端与电梯轿厢I连接，并且在另一端附近悬吊平衡重11，通过电动机2来驱动主吊索10，使电梯轿厢I在升降通道内进行升降移动。电动机2由经由通电切断电路6与交流电源7连接的逆变器5驱动，在通电切断电路6动作时，逆变器5的电力供应被切断。此外，还设置有抑制电动机2的驱动以对电梯轿厢I产生制动力的制动装置3，该制动装置3被构造成在正常状态下被施力在制动状态，在通电后其制动状态被解除。随着电梯轿厢I升降移动而被牵引的调速器绳索12使调速器13旋转，该调速器13具有夹持装置14和编码器21，当夹持装置14动作时会夹持调速器绳索12，此时，如果电梯轿厢I正在移动，则紧急停止装置15夹持导轨16而使电梯轿厢I停止。编码器21与调速器13—起旋转并产生脉冲信号，通过对该脉冲信号的变化量进行累计，能够求出电梯轿厢I的位置，通过计算变化量的时间平均值，能够求出电梯轿厢I的速度。此外，电梯轿厢I上设置有加速度传感器24，通过对该加速度传感器的信号进行积分，能够求出电梯轿厢I的速度。作为加速度传感器24，考虑到价格低廉并且具有高精度这一因素，优选使用半导体制造技术制造的MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems,微机电系统)传感器。在升降通道的下端设置有缓冲器17，在利用制动器3和紧急停止装置15的制动力仍然没能够使电梯轿厢I完全停止的情况下，由该缓冲器17承接电梯轿厢I并吸收其冲击。此外，在升降通道的下端附近和上端附近设置有最终限位开关22、23，该等最终限位开关22、23在平时处于ON(导通)状态，而在电梯轿厢I超出该等最终限位开关22、23的位置进一步朝上方或下方移动时，该等最终限位开关22、23变为OFF(断开)状态，由此检测到电梯轿厢I超出规定范围。在位于升降通道附近的控制盘中设置有控制用控制器25和安全用控制器26，控制用控制器25用于控制逆变器5以使电梯轿厢I运行，安全用控制器26将编码器21、最终限位开关22、23以及加速度传感器24作为输入，用于对危险事态进行检测，通过使制动器3、通电切断电路6以及利用夹持装置14进行制动的紧急停止装置15动作来对电梯轿厢I进行制动，由此来避免危险事态的发生。此外，在电梯中，除了最终限位开关22、23以外，还具有多种未图示的安全开关，该等安全开关例如是在维护保养时用于保护维修人员的开关等。图2是图I所示电梯的信号线路图。控制用控制器25通过输出逆变器控制信号27来控制逆变器5。安全用控制器26具有运算装置32和运算装置37，该等运算装置32、37除可以由硬件构成外,还可以由具有ROM (Read Only Memory,只读存储器)、RAM (RandomAccess Memory,随机存取存储器)、数字输入输出和编码器输入以及模拟输入等周边电路，并且上述各种构件分别通过内部总线与CPU(Central Processing Unit,中央处理器)连接的微型计算机构成。作为运算装置32、37的输入，具有来自编码器21的编码器信号28、来自最终限位开关22、23的开关信号29、30以及来自加速度传感器24的加速度传感器信号31。将来自加速度传感器24的加速度传感器信号31读入到安全用控制器26中时，通过通信线69将设置在电梯轿厢I顶部的加速度传感器24侧的通信接口 67与设置在适当位置的安全用控制器26侧的通信接口 68连接起来，并通过通信线69将已变换为数字信号的加速度传感器信号31发送到安全用控制器26的运算装置32、37中。加速度传感器信号31也可以通过其它的方法读入到安全用控制器26中，但在本实施方式中，由于使用上述通信线69将加速度传感器信号31作为数字信号值发送到运算装置32、37中，所以能够将加 速度传感器24搭载在电梯轿厢I上，并将安全用控制器26设置在所期望的位置上，即使两者之间的距离长，也能够在不会受到电压下降和噪声的影响的情况下发送加速度传感器24的信号。另一方面，作为运算装置32的输出，具有发送到AND电路42中的停止请求信号33、发送到通电切断电路6的接触器中的切换信号34、发送到制动器驱动电路4中以使其对制动器3进行通电的切换信号35以及发送到夹持装置14中的紧急停止动作信号36。此夕卜，作为运算装置37的输出，同样具有发送到AND电路42中的停止请求信号38、发送到通电切断电路6的接触器中的切换信号39、发送到制动器驱动电路4的切换信号40以及发送到夹持装置14的紧急停止动作信号41。来自该等运算装置32、37的8个输出信号是用于使电梯轿厢I的停止装置动作的停止输出。停止请求信号33、38是用于使控制用控制器25对电梯轿厢I进行控制而使其停止的信号，信号电平为High(高)时表示没有提出停止请求，信号电平为Low(低)时表示提出停止请求。该等信号经由AND电路42输出到控制用控制器25中，在停止请求信号33、38中的任一方的信号为Low时，控制用控制器25通过逆变器控制信号27控制逆变器5以使电梯轿厢I停止。切换信号34、39分别被发送到在通电切断电路6内串联连接的二个接触器中，在切换信号34、39为ON时，接触器被切换到连接状态，在切换信号34、39为OFF时，接触器被切换到切断状态。由于二个接触器串联连接，所以在切换信号34、39中的任一方的信号为OFF时，通电切断电路6切断交流电源7与逆变器5之间的通电。发送到制动器驱动电路4的切换信号35、40分别被发送到在制动器驱动电路4内串联连接的二个接触器中，切换信号35、40为ON时，接触器被切换到连接状态，在切换信号35、40为OFF时，接触器被切换到切断状态。由于二个接触器串联连接，所以在切换信号35、40中的任一方的信号为OFF时，制动器驱动电路4切断对制动器3的通电，使制动器3处于制动状态。紧急停止动作信号36、41被发送到螺线管以使夹持装置14动作。在二个紧急停止动作信号36、41均为ON时，使夹持装置14处于非动作状态，在二个紧急停止动作信号36、41中的任一方的信号为OFF时使夹持装置14动作，通过使紧急停止装置15夹住导轨16而使移动中的电梯轿厢I停止。运算装置32、37的结构相同。以下参照图3所示的框图对运算装置32进行说明。运算装置32具有运算部43、输入部44、输出部45以及比较部46。该等功能可以使用硬件构成，并且也可以由存储在微型计算机内部或者外部的ROM中并且由微型计算机的CPU执行的程序来实现。输入部44具有读取来自各个传感器的信号的功能，其获取并处理编码器信号28、最终限位开关信号29、30、加速度传感器31以及未图示的其它安全开关的信号。编码器信号28被换算成表示电梯轿厢I的速度和位置的值，最终限位开关信号29、30的ON被置换为High，OFF被置换为Low。输出部45在运算部43的运算结果为Low时输出使电梯轿厢停止的轿厢停止信号。比较部46将由运算部43根据编码器信号28运算出的轿厢速度Vl与根据加速度传感器信号31运算出的轿厢速度V2进行比较，以判断二个轿厢速度VI、V2的差是否在规定的范围内。 在上述判断的结果表示两者的差在规定的范围以外时，比较部46判断为编码器21和加速度传感器24中的某一方发生了故障，并将异常判断信号，例如发送到逆变器5中的使电梯轿厢I停止的停止请求信号33、38、发送到通电切断电路6中的切换信号34、39、发送到制动器驱动电路4的切换信号35、40发送到输出部45中，由此使电梯轿厢停止。此夕卜，如上所述，在比较部46中将接收到的运算装置37的运算结果与运算装置32的运算结果进行比较，以判断二个系统的动作是否正常(这一部分的内容未图示)。在检测到两者不一致时，同样向输出部45输出异常判断信号(例如使电梯轿厢I停止的信号)，由此使电梯轿厢I停止。图4是对在运算部43中实施的异常判断处理进行说明的框图，为了便于说明，图中省略了输入部的图示。如图4所示，安装有安全链路异常判断部47和终端楼层过速异常判断部48，安全链路异常判断部47在以最终限位开关22、23为代表的安全开关中的任一个为0FF，也就是开关信号29、30中的任一方的信号为Low时，输出Low，将来自输出部45的切换信号34、35设定为Low，以此请求制动器3和通电切断电路6动作。终端楼层过速异常判断部48将第一上限速度曲线49和第二上限速度曲线50作为表数据进行保持，其中曲线的横坐标表示电梯轿厢I在升降通道内的位置，纵坐标表示电梯轿厢I的速度。该终端楼层过速异常判断部48根据第一上限速度曲线49求出与电梯轿厢I的位置相对应的第一上限速度，在电梯轿厢I的速度超过了第一上限速度时，输出Low，将来自输出部45的切换信号34、35设定为Low，以此请求制动器3和通电切断电路6动作。另一方面，该终端楼层过速异常判断部48根据第二上限速度曲线50求出与电梯轿厢I的位置相对应的第二上限速度，在电梯轿厢I的速度超过了第二上限速度时，输出Low，将来自输出部45的紧急停止动作信号36设定为Low，以此请求利用夹持装置14进行制动的紧急停止装置15动作。此外，运算部43将使用由轿厢位置速度运算部51根据编码器21的编码器信号28求出的电梯轿厢的位置和速度而运算出的轿厢速度Vl以及由轿厢速度运算部52根据加速度传感器24的加速度传感器信号31求出的轿厢速度V2输入比较部46，并在比较部46中对两者进行比较。如上所述，比较部46使用轿厢速度Vl和轿厢速度V2进行处理，以此来判断两者的差是否在规定的范围内，在该判断的结果表示两者的差在规定的范围以外时，比较部46判断为编码器21和加速度传感器24中的任一个发生了故障，并将异常判断信号，例如发送到逆变器5中的使电梯轿厢I停止的停止请求信号33、38、发送到通电切断电路6中的切换信号34、39、发送到制动器驱动电路4的切换信号35、40发送到输出部45中以使电梯轿厢停止，或者发出运算装置32、37发生了异常的通知。另一方面，如果两者的差在规定的范围内，则判断为二个运算装置32、37的动作正常。根据上述实施方式的电梯，能够提供一种更为安全的电梯，在该电梯中，由运算装置32、37的比较部46将使用来自编码器21的编码器信号28而运算出的轿厢速度Vl和使用从种类与编码器21不同的设置在电梯轿厢I上的加速度传感器24输出的加速度传感器信号31而运算出的轿厢速度V2进行比较，判断二个轿厢速度VI、V2的差是否在规定的范围内，由此来判断运算装置32、37的动作是否正常。因此，能够排除现有技术中的在将来自同种传感器的检测信号分别输入运算装置时可能发生的由相同原因引起的故障发生的可能性，并且通过使用加速度传感器，能够低成本和高可靠性地实施故障诊断，从而能够进一步提高电梯的安全性。 此外，由于在计算一方的轿厢速度Vl时能够利用通常的电梯中均具有的编码器，并且在计算另一方的轿厢速度V2时能够使用结构比编码器更为简单的加速度传感器，所以不会导致整体结构变得复杂，能够获得高可靠性的运算装置。并且，在比较部46用于比较的轿厢速度V2使用增设在电梯轿厢I中的加速度传感器24来获取，所以，作为该加速度传感器24，能够采用价格比编码器21低廉的半导体型MEMS传感器，与对编码器21进行双重化的场合相比，能够实现低成本的系统。另外，将设置在电梯轿厢I上的加速度传感器24的输出信号变换为数字信号，并通过通信线69将通过变换而得到的数字信号发送到运算装置32、37中。如果将加速度传感器24的信号以模拟数据的方式直接传送，则有可能会受到电压下降和噪声的影响而得不到充分的信号精度，但由于使用了通信线69，所以能够将加速度传感器24设置在电梯轿厢I上的同时，将运算装置32、37设置在所期望的位置上，这样，即使电梯轿厢I与运算装置32、37之间的距离长，也能够降低电压下降和噪声的影响，从而能够进行高精度的控制。另外，在根据加速度传感器24的加速度传感器信号31求出轿厢速度V1、V2时，需要进行积分运算，而长时间的积分运算会导致误差累计，即使编码器21和加速度传感器24均正常，根据加速度传感器信号31求出的轿厢速度V2和根据编码器信号28求出的轿厢速度Vl之间也会出现偏差，从而导致电梯停止。图5表示为了解决上述问题的本发明的其它实施方式所涉及的电梯的信号线路图。与图2所示结构相同的部分采用相同的符号表示，并且省略其详细的说明。以下仅针对不同的部分进行说明。表示通电切断电路6当前状态的状态信号53、55和表示制动器驱动电路4当前状态的状态信号54、56输入到运算装置32、37中。通电切断电路6的接触器被构造成不但能够通过切换信号34、39来进行控制，而且还能够通过来自控制用控制器25的切换信号57进行控制，同样，制动器驱动电路4的接触器也被构造成不但能够通过切换信号35、40来进行控制，而且还能够通过来自控制用控制器25的切换信号58进行控制。因此，制动器驱动电路4和通电切断电路6不仅能够根据来自安全用控制器26的切换信号控制接触器，而且还能够通过来自控制用控制器25的切换信号57、58控制接触器以断开对逆变器5的通电以及对制动器3的通电。因此，在正常时，每次电梯轿厢I到达指定的楼层，均由控制用控制器25根据切换信号57、58来控制制动器驱动电路4和通电切断电路6，以断开对逆变器5和制动器3的通电，使电梯轿厢I停止。此外，安全用控制器26的运算装置32、37读取表示通电切断电路6和制动器驱动电路4的状态的状态信号53 56，并根据该等信号检测电梯轿厢I的停止。与先前的实施方式一样，运算装置32、37的结构相同。以下对运算装置32进行说明。运算装置32除了具有在图3中进行了说明的运算部43、输入部44、输出部45以及比较部46以外，还具有图6所示的校正部60。在该校正部60中输入表示制动器驱动电路4和通电切断电路6的状态的状态信号53和状态信号54，并且输入来自加速度传感器24的加速度传感器信号31，处理后的校正信号61发送到运算部43中。以下参照图7对校正部60的具体处理进行说明。以下对图7中的与图4不同的部分进行说明。校正部60具有轿厢停止判断部62以及偏差测定部63。前者的轿厢停止判断部62读入表示通电切断电路6和制动器驱动电 路4的当前状态的状态信号53、54以判断电梯轿厢I是否处于停止状态。在轿厢停止判断部62判断为电梯轿厢I处于停止状态时，向轿厢速度运算部52发送作为图6所示的校正信号61的复位信号64，并将在轿厢速度运算部52中求出的轿厢速度V2复位成零。在轿厢停止判断部62判断为电梯轿厢I处于停止状态时，后者的偏差测定部63使用加速度传感器24的加速度传感器信号31测定与偏差值a 0即IG (重力加速度)的差值，并向轿厢速度运算部52发送作为图6所示的校正信号61的偏差信号65。在此，轿厢停止判断部62根据表示通电切断电路6和制动器驱动电路4的状态的状态信号53、54来判断电梯轿厢I是否处于停止状态，但同样也可以构造成直接从控制用控制器25接收表示电梯轿厢I正处于停止状态的信号。在轿厢速度运算部52中，在接收到复位信号64时，优先根据该复位信号64将在轿厢速度运算部52中求出的轿厢速度V2复位成零，并且从加速度传感器信号31中减去偏差值a 0以运算和求出校正后的轿厢速度V2。此后，与上一个实施方式一样，在比较部46中对由轿厢位置速度运算部51求出的轿厢速度Vl和由轿厢速度运算部52求出的轿厢速度V2进行比较，以判断两者的差是否在规定的范围内。在判断的结果表示两者的差在规定的范围内时，判断为编码器21和加速度传感器24的功能正常，在判断的结果表示两者的差不在规定的范围内时，判断为编码器21和加速度传感器24中的任一个发生了故障，并输出异常判断信号(例如使电梯轿厢I停止的信号)或者通知异常发生的信号。根据本实施方式的电梯，通过使用由编码器21求出的轿厢速度Vl和由加速度传感器24求出的轿厢速度V2，能够排除单纯地将同种传感器双重化时可能发生的由相同原因引起的故障发生的可能性，能够进一步提高编码器故障诊断的可靠性。并且，在电梯轿厢I处于停止状态时，将在轿厢速度运算部52中使用从加速度传感器24读取的加速度传感器信号31求出的轿厢速度V2复位成零，由此能够防止在编码器21和加速度传感器24均正常的情况下因长时间的积分运算而产生误差积累，从而能够防止根据加速度传感器信号31求出的轿厢速度V2与根据编码器信号28求出的轿厢速度Vl之间出现偏差。在通过轿厢停止判断部62判断为电梯轿厢I处于停止状态时，使用加速度传感器24的加速度传感器信号31测定偏差值a 0，并在轿厢速度运算部52中从加速度传感器信号31中减去偏差值a O以运算并求出校正后的轿厢速度V2，所以即使使用加速度传感器24，也能够在对所产生的误差进行校正的同时，对由编码器21求出的轿厢速度Vl和由加速度传感器24求出的轿厢速度V2进行高精度的比较。图8表示通过安装在运算装置32、37中的程序实施诊断双重系统的编码器21是否发生了故障的故障诊断处理时的流程图。本程序利用运算装置32、37的计时器周期性地执行。首先，在步骤SI中判断电梯轿厢I是否处于停止状态。在处于停止状态时，在步骤S2中将轿厢速度V2复位成零，并在步骤S3中测定加速度传感器24的偏差值a O。在步骤S4中根据编码器信号28运算轿厢速度VI，在步骤S5中从加速度传感器信号31中减去偏差值a 0，并通过积分运算求出轿厢速度V2。在步骤S6中判断轿厢速度Vl与轿厢速度V2的差是否在规定值以上，在规定值以上时判断为编码器21出现了故障，在步骤S7中输出轿厢停止信号。另一方面，在步骤SI的判断中判断为电梯轿厢I没有处于停止状态时，不进行校正处理，将偏差值a 0设定为0后进入步骤S4。
此外，在本发明的其它实施方式中，除了如图9所示进行上述电梯轿厢I停止时11的校正处理外，还可以在电梯轿厢I动作时进行校正处理。在进行上述电梯轿厢I动作时的校正处理时，除了设置加速度传感器24和编码器2等其它的速度检测单元外，进一步设置其它的编码器即设置在主吊索10侧(例如电动机2侧)的第三速度检测单元，在时间点t2、t4从第三速度检测单元读取信号，在校正部60使用由第三速度检测单元求出的轿厢速度V3进行校正，以使由加速度传感器24求出的轿厢速度V2接近轿厢速度V3。可是，在作为第三速度检测单元在主吊索10侧设置其它的编码器时，一般来说，由于主吊索10有时会发生打滑66，所以存在将该打滑检测为需要进行校正的偏差的危险。因此，对根据作为第三速度检测单元的主吊索10侧编码器值求出的轿厢速度V3的急剧的速度变化进行监视，在时间点t3检测到该急剧的速度变化时，判断为发生了打滑66，并且采取在该打滑发生期间不进行校正的措施。根据上述电梯，能够提供一种更为安全的电梯，其通过使用构成双重系统的另一方的其它种类的加速度传感器24对构成双重系统的一方的编码器21实施故障诊断，能够排除因使用相同种类的传感器进行双重化而有可能产生的因相同原因产生的故障发生的可能性，能够提高编码器故障诊断的可靠性，由此能够提高电梯的安全性。此外，在使用加速度传感器24时，在轿厢速度的运算过程中积分误差被累计，可能导致轿厢速度V2与根据来自编码器21的检测值求出的轿厢速度Vl之间出现大的偏差。因此，利用电梯不会长时间一直持续动作这一特点，在电梯每次停止时均将运算得到的轿厢速度V2复位成零，并且在电梯动作时使用设置在主吊索10侧的其它编码器的值进行校正，由此能够防止积分误差累计，从而能够正确地实施编码器故障诊断。此外，在上述各个实施方式中，对设置在调速器13上的编码器21的故障诊断处理和通过对使用编码器21和加速度传感器24运算出的轿厢速度V1、V2进行比较来进行的故障诊断处理中的任一种的故障诊断处理进行了说明，但也可以使用其它的轿厢速度检测单元，例如设置在电梯轿厢I上的滚轮式轿厢速度传感器等来代替设置在调速器13上的编码器21。此外，在上述各个实施方式中，对具有双重化的运算装置32、37的电梯进行了说明，但本发明也可以适用于由一个运算装置进行控制的结构、双重化的运算装置32、37中的任一方的运算 装置中。
权利要求
1.一种电梯，其具有输入来自对电梯轿厢的动作状态进行检测的多个传感器的信号以进行异常判断的运算装置，并根据来自所述运算装置的异常判断信号对电梯轿厢进行控制，所述电梯的特征在于， 在所述电梯轿厢设置有加速度传感器，在所述运算装置中设置有运算部和比较部，所述运算部输入从所述加速度传感器和种类不同于所述加速度传感器的其它速度检测单元输出的信号，以分别运算轿厢速度，所述比较部对由所述运算部运算出的二个轿厢速度进行比较，并根据比较结果输出所述异常判断信号。
2.根据权利要求I所述的电梯，其特征在于， 在所述比较部对二个轿厢速度比较的结果为两者的差大于规定值时，所述运算装置输出使所述电梯轿厢停止的所述异常判断信号。
3.根据权利要求I所述的电梯，其特征在于， 在所述运算装置设置有校正部，每次所述电梯轿厢停止时，所述校正部将根据所述加速度传感器的值运算出的轿厢速度复位为零。
4.根据权利要求I所述的电梯，其特征在于， 进一步设置有偏差值测定部，每次所述电梯轿厢停止时，所述偏差值测定部对所述加速度传感器的偏差值进行计测， 在所述运算部中设置有轿厢速度运算部，所述轿厢速度运算部使用由所述偏差值测定部计测到的偏差值运算由所述加速度传感器检测到的轿厢速度。
5.根据权利要求I所述的电梯，其特征在于， 所述其它速度检测单元是编码器。
6.根据权利要求I所述的电梯，其特征在于， 进一步设置有与运算所述二个轿厢速度的装置不同的第三速度检测单元， 在所述运算部中设置有轿厢速度运算部，所述轿厢速度运算部在所述电梯轿厢的动作期间使用根据所述第三速度检测单元的信号运算出的轿厢速度，对根据所述加速度传感器的信号运算出的轿厢速度进行校正。
7.根据权利要求I所述的电梯，其特征在于， 进一步设置有通信线，所述通信线将设置在所述电梯轿厢的所述加速度传感器的输出信号变换为数字信号，并将通过变换而得到的数字信号发送到所述运算装置中。
全文摘要
本发明提供一种更为安全的电梯，该电梯通过在运算装置中低成本且高可靠性地实施故障诊断来进一步提高电梯的安全性。在运算装置(32、37)的比较部(46)中，将使用来自编码器(21)的编码器信号(28)运算出的轿厢速度(V1)与使用来自与编码器(21)不同且设置在电梯轿厢(1)上的加速度传感器(24)的加速度传感器信号(31)运算出的轿厢速度(V2)进行比较，以判断二个轿厢速度(V1)、(V2)的差是否在规定的范围内，由此来检测编码器(21)的故障。
文档编号B66B5/00GK102795521SQ20121015799
公开日2012年11月28日 申请日期2012年5月21日 优先权日2011年5月25日
发明者樱井康平, 松原正裕, 吉川敏文, 井上真辅, 松土贵司 申请人:株式会社日立制作所