专利名称：电梯速度控制方法
技术领域：
本发明涉及电梯的速度控制方法，特别涉及无需外界对控制系统响应延迟时间进行调整的速度控制方法。
举例来说，图4是实施日本特许公报第昭61-22671号所公开的先有电梯速度控制方法的电梯装置的以部分方框图表示的概略结构图。图中，(1)为三相交流电源，(2)为其输入端与所述三相交流电源(1)连接、将三相交流变换为直流的可控硅整流器，(3)为与该可控硅整流器(2)的输出端相连接的卷扬用直流电动机电枢(省略3励磁)，(4)为与该电枢(3)的轴耦合、由电枢(3)驱动的卷扬机的绳轮，(5)为缠绕在该绳轮(4)上的主缆，(6)为与该主缆(5)一端连接的吊舱，(7)为与主缆(5)的另一端连接的平衡器，(8)为其两端与吊舱(6)环形连接而形成的缆绳，(9)为配置在升降路径(图上未示出)的下方、使缠绕其上的缆绳受到张力的张力轮，(10)为设置在电梯机舱(图上未示出)中、其上缠绕着缆绳(8)、圆周部分等间隔穿设有小洞(10a)的圆盘，(11)为在该圆盘(10)的圆周部分对面设置的、每当检测出小洞(10a)就产生脉冲的脉冲发生器，(12)为通过吊舱(6)上升时加上所述脉冲、而在下降时减去所述脉冲从而对吊舱(6)的当前位置进行计数的加减法计数器，(13)为将该加减法计数器(12)的输出信号变换成在电子计算机中使用的信息的第一输入变换器;(14)为电子计算机的中央处理机(以下称之为CPU)，(15)为与所述第一输入变换器(13)、CPU(14)和后述各机器之间相应连接的地址总线、数据总线等总线，(16)为对已写有控制电梯的程序步，可从中读出所写入的与距离变化相对应的速度指令值等的专用存储器(以下称之为ROM)，(17)为对存储在其存储地址中的数据可进行读写的存储器(以下称之为RAM)，(18)为将来自电子计算机的信息变换成电梯机器信号的输出变换器，(19)为由与电枢(3)的轴耦合的电枢(3)所驱动、同时产生与其速度对应的速度信号的用于计速的发电机，(20)为与输出变换器(18)和计速用发电机(19)的输出端相连接、通过控制可控硅整流器(2)来控制卷扬用直流电动机的速度的速度控制器，(21)为发生呼叫时所产生的呼叫信号，(22)为根据所供给的这种呼叫信号来登记呼叫的呼叫登记电路，(23)为将这种呼叫登记电路(22)的输出变换成电子计算机用的信息的第二输入变换器，(24)为将计速用发电机(19)的输出变换成电子计算机用的信息的第三输入变换器。
下面按图5的程序框图对图4示出的电梯装置加以说明。图5中(100)～(114)是图4电梯装置的操作程序。
由程序步(100)产生呼叫信号(21)，呼叫登记电路(22)的输出通过第二输入变换器(23)取到CPU(14)。在程序步(101)判别吊舱(6)从现有位置出发的行驶方向，由程序步(102)，CPU(14)发出起动指令。由程序步(103)产生例如在高速行驶时，随着时间过程而增加的第一速度指令值Vp1，从ROM(16)通过输出变换器(18)传给速度控制器(20)，由此使电枢(3)起动。一方面，由程序(104)利用CPU(14)运算出为使吊舱(6)得到搭乘感觉良好的停止所须的减速距离(前进量)。然后，由程序(105)确定比该前进量还远的距离处的某呼叫、即，决定停止的楼层。
一旦，起动电枢(3)，通过绳轮(4)和主缆(5)，吊舱(6)就开始移动。从计速用发电机(19)可发出与电枢(3)的速度、换言之亦即吊舱(6)的速度相对应的速度信号，该速度信号通过第三输入变换器(24)取到CPU进行微分，同时，与由程序(103)所产生的第一速度指令值Vp1在速度控制器(20)中进行核对，据此对吊舱(6)的速度进行自动控制，吊舱(6)就会得到高精度的速度控制。一方面，由于吊舱(6)的移动是通过缆绳(8)而传给圆盘(10)的，所以，脉冲发生器(11)由于该圆盘(10)的转动而产生脉冲。该脉冲在加减法计数器(12)被加或减，然后，其结果通过第一输入变换器(13)取回到CPU(14)，由此，根据吊舱(6)的移动距离计算出吊舱(6)的现有位置。其结果由程序步(106)计算出对于要求停止楼层H(参照图6)的剩余距离S。由程序步(107)给该剩余距离S加上补正距离K进行剩余距离补正。
此外，若参照说明先有电梯的速度控制方法的图6，则图6为表示考虑了控制系统响应延迟的速度指令值曲线图。图中，Vp为在吊舱(6)加速时随着时间经过而变化的速度指令值，Vp1为高速行驶时(长距离行驶时)的第一速度指令值，Vp2为低速行驶时(短距离行驶时)的第一速度指令值，而Vd为在吊舱(6)减速时对付从吊舱(6)现有位置到要求停止楼层H间剩余距离S而减少的第二速度指令值。同时，Vt1为对于第一速度指令Vp1的仅延迟时间T1后的吊舱(6)的实际速度，同样，Vt2为对于第一速度指令值仅延迟时间T1后的吊舱(6)的实际速度。
吊舱(6)在对应速度指令值Vp的既定时间延迟T1内随动的场合，为了使吊舱(6)瞄准要求停止楼层H行驶，例如，必须输出对于吊舱速度Vt1仅前进时间T1的作为速度指令值Vp的第一速度指令Vp1。高速行驶时从出发点O1以第一速度指令值Vp1增速、通过以速度指令值Vt1所表示的A1到达点H1处发出切换准备指令。一方面，吊舱(6)的实际速度Vt1与第二速度指令值Va经常进行着比较，若在点F1Vt1与Va相等时，第二速度指令值就从Va转换成Va2。其结果速度指令值Vp经历路径为O1-A1-H1-J。而且，根据该速度指令值Vp，对卷扬用直流电动机的速度、亦即，吊舱(6)的速度进行控制。
如上所述，若在吊舱(6)行驶中发生呼叫，则就要时刻计算从吊舱(6)的现有位置到要求停止楼层H之间的剩余距离S。例如，就时刻B1来说，用面积B1-C1-F1-H-B1表示该剩余距离S。而C1是时刻B1时的Vt1值。补正距离K用面积C1-G1-F1-C1表示。此处，G1是以速度指令值V13所表示的点。所以，若假定加速度的波形如图7所示，则补正距离K可根据a/2(2T21+2T1(2T+Tc)+8/3r2+Tc2+3TTc)求得。此处，a为最大加速度，-a为最大减速度，T为加速(震动)时间，Tc为定速行驶时间，且Tc＞T1。
接着，由程序步(108)从ROM(16)中读出对应经补正的剩余距离(s+k)的第二速度指令值Vd。时刻B1时与(s+k)相当的距离用面积B1-G1-F1-H-B1予以表示。然后，在程序步(109)将所读出的第二速度指令值Vd与第一速度指令值Vp1进行比较，如果在时刻B1Vd-Vp1≤规定值，就在程序步(110a)发出切换准备指令(图b的曲线A1-H1)。同时，在程序步(110b)中止剩余距离补正，从ROM(16)抽出与剩余距离S相对应的第二速度指令值Vd，在程序步(110c)通过从Vd减去aT1而求得仅延迟T1的第二速度指令值Vd2。在程序步(111)对第一速度指令值Vp1与第二速度指令值Vd2进行比较，如果Vp1≥Vd2则通过程序步(112)在H1点使第一速度指令值Vp1切换成第二速度指令值Vd2。而后，第二速度指令值Vd2减小，吊舱(6)也随之而减速，如果程序步(113)确认已到要求楼层，于是就在程序步(114)使吊舱停止。
在低速行驶时情况也是同样的，从ROM(16)中读出与经补正的剩余距离(s+k)相对应的第二速度指令值Vd，一旦该值与第一速度指令值≤规定值时，就发出切换准备指令。然后，在满足Vp2≥Vd2的点H2上使第一速度指令值Vp2切换成第二速度指令值Vd2。
在先有的电梯速度控制中，即使用调整搭乘感觉用的旋转开关等可变化地调整延迟时间也是很难进行调整的，不仅需要熟练的技术，而且由于各电梯吊舱的延迟时间都是不同的，所以个别调整起来是很麻烦的事。同时，由于各种行驶条件下延迟时间也各不相同，所以若把延迟时间固定住的话，则在任何行驶条件下都会发生搭乘感觉不良的问题。
本发明的目的在于对解决如上所述的各问题有益，从而得到无需外界调整延迟时间的电梯速度控制方法。
按照本发明的电梯速度控制方法，为使吊舱的减速处于良好状态，借助电子计算机对从电子计算机发出速度指令值到与其对应的吊舱实际移动之间的控制系统的响应延迟、边作任意变化边求得最佳值，进而由电子计算机输出仅超前了该延迟时间的速度指令值。
在本发明中，即使在任何行驶条件下，也可由电子计算机为得到良好的搭乘感觉而一边任意改变延迟时间，一边求得延迟时间的最佳值。
图1及图2是说明本发明各实施例的程序框图，图3是为说明本发明所使用的电梯减速曲线图，图4是先有的电梯速度控制方法所实施的、以部分方框图表示的电梯装置的结构概略图，图5是说明在图4中所示出的电梯装置的动作的程序框图，图6是说明先有方法的速度指令值曲线图，图7是同样说明先有方法的加速度变化曲线图。
下面，参照附图对本发明的一些实施例加以说明。
图1，图2分别为说明本发明的实施例的程序框图，图3是示出了图7的加速度曲线图的减速部分的电梯减速曲线图。另外，表示电梯装置的结构图、因为用的就是图4，所以省略了说明。再，发生有关电梯操作和速度指令等方面，由于都与先有方法相同所以也省略了说明。
接着，对该发明的实施例加以说明。图1中表示计算控制系统延迟时间下的程序框图。在吊舱(6)减速期间，计速用发电机(19)的速度信号，通过第三输入变换器(24)输入到CPU(14)，在CPU中进行微分运算，并将每个运算周期所求得的减速度存储到RAM(17)中。然后，在吊舱(6)停止期间，将在上述行驶期间在RAM(17)中所存储的减速度进行解析并判别使延迟时间下接近到理论值。亦即，在程序步(30)中判别若吊舱(6)正在行驶中，在程序步(31)中判别是否处于减速中，若不是在减速中则什么也不进行了。若正在减速中，则在程序步(32)将计算延迟时间用的屏蔽标志予以清除，在程序步(33)中将从减速计用发电机(19)所输入的速度信号进行微分并存储到RAM(17)中。一方面，在程序步(30)中若吊舱(6)是处于停止状态，则在程序步(34)中判别是否置位计算延迟时间用的屏蔽标志。若已置位，因为已经停止由于以前的行驶而运算的延迟时间，所以什么也不进行了。若未予以置位，则根据在RAM(17)中所存储的减速度，用以下判别方法运算延迟时间T1。在程序步(35)中，判别图3波形A到达最大减速度-a的时间Ta是否比理论值T短。若较短时，为了使之接近T则必须加长延迟时间T1，在程序步(36)中，将T2加上既定值△t再赋值给T1。程序步(37)是用于使T1不至于过大的处理，若T1超过其取得的最大值T1max时，在程序步(38)将T1设定为基准值。在程序步(35)中，若Ta不比T短时，则在程序步(39)中，判别图3波形B到达最大减速度-a的时间Tb是否比理论值T长。若较长时，为了使之接近T则有必要缩短延迟时间T1，所以在程序步(40)中，从T1中减去既定值△t再赋值给T1。程序步(41)是用于使T1不至于过小的处理，若T1变成负值时程序步(42)将T1设定为基准值。在程序步(39)中，若Tb不比T长时，则在程序步(43)中，判别图3波形C其减速度是否超过允许值(-a-2)，如果超过该允许值时，则与程序步(39)的处理相同，由于必须缩短延迟时间T1而进行程序步(40)以后的处理。若全部满足了程序步(35)，(39)，(43)，由于这时的延迟时间T1可谓是最佳值，因此T1就照那样设置。而且，由于程序步(35)～(43)的处理只可中止一次，因此要对程序(35)～(43)的处理进行屏蔽，可在程序步(44)置位计算延迟时间的屏蔽标志。在这情况下，由于补正距离K是随延迟时间而变化的，所以有必要按每个延迟时间改变补正距离。在该实施例中，程序步(36)和(40)改变延迟时间T1，而程序步(35)、(39)、(43)作为判别基准的一个实例，因为判别向来都是由外界完成的，所以若追加其他的判别基准的话也是可行的。
图2是每种行驶条件下改变延迟时间的场合下、计算延迟时间的程序框图。就电梯速度控制来说，由于上升或下降，重负荷或轻负荷、高速行驶或低速行驶等行驶条件的不同控制系统的延迟也有细微的不同、所以要求在各种行驶条件下分别使用不同的延迟时间。下面，仅就与图1不同之处加以说明。在行驶中程序步(30～33)之后的程序步(50)，识别何种行驶条件。一方面，在停止时若在程序(34)中知道没有置位计算延迟时间用的屏蔽标志的话，那么，在程序步(51)判别停止前的行驶是何行驶条件并运算在该行驶条件下延迟时间T4的最佳值。在该情况下，在行驶中又根据行驶条件从延迟时间T1求得补正距离K，又必须区别使用来自速度指令值Vd的减法分量aT1。
如上所详述的，本发明为使吊舱的减速处于良好状态，因为可借助电子计算机对从电子计算机发出速度指令值到与其对应的吊舱实际移动之间的控制系统的响应延迟，进行边作任意变化边求得最佳值，而从电子计算机输出仅超前该延迟时间的速度指令值，所以无需搭乘感觉的调整，就可得到既具有良好的搭乘感觉、又具有高精度停梯那样效果的电梯速度控制方法。
权利要求
1.一种电梯速度控制方法，它考虑到从电子计算机发出速度指令值到与其对应的吊舱实际移动之间的控制系统响应的延迟时间，而发出仅超前延迟时间分量的所述速度指令值，其特征在于为使所述吊舱的减速处于良好状态，借助所述电子计算机，可一边任意改变延迟时间，一边求得延迟时间的最佳值。
2.权利要求1所述的电梯速度控制方法，其特征在于可配合上升或下降，重负荷或轻负荷、高速行驶或低速行驶等任何行驶条件，根据各自的行驶条件而改变延迟时间。
全文摘要
按照本发明的电梯速度控制方法，为使吊舱的减速过程处于良好状态，因为可借助电子计算机对从电子计算机发出速度指令值到与其对应的吊舱实际移动之间的控制系统响应的延迟时间，边作任意变化边求得最佳值，而从电子计算机输出仅超前该延迟时间的速度指令值，所以，即使在任何行驶条件下，无需搭乘感觉的调整，就可得到既具有良好的搭乘感觉又具有高精度停梯的效果。
文档编号H02P29/00GK1045566SQ8910974
公开日1990年9月26日 申请日期1989年12月30日 优先权日1989年3月17日
发明者大平克己 申请人:三菱电机株式会社