JPH0319154B2

JPH0319154B2 -

Info

Publication number: JPH0319154B2
Application number: JP58182202A
Authority: JP
Inventors: Kenzo Tateno
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1983-09-30
Filing date: 1983-09-30
Publication date: 1991-03-14
Also published as: JPS6082581A

Description

【発明の詳細な説明】発明の技術分野この発明は、エレベータの速度制御装置に関
し、さらに詳しくはエレベータの速度を全速度領
域で高精度に検出できる検出器を備えたエレベー
タの速度制御装置に関するものである。

近年、エレベータのかご速度又は巻上機電動機
の回転速度をデイジタル的に検出する方式のもの
が実用化されている。これはかごの移動量及び移
動方向に応じた移動量パルスを発生させ、これを
所定時間毎に計数することにより、かごの実際の
速度を検出するものである。

このような移動量パルス発生装置としては、例
えば特開昭57−72583号に示されている。この方
式における移動量パルスは、一般に巻上機の駆動
綱車又は調速機の綱車に直結されるか、あるいは
プーリー等の伝達機構を介して回転する円板，ま
たはかごに連結された鋼テープ等が巻掛けられた
綱車に直結される円板から得られるものである。
また、この種の円板には、その周縁部に等間隔に
細孔が設けられており、この細孔を光学的又は電
磁的に検出することで円板の回転速度に比例した
周波数のパルスを得るようになつている。

エレベータの速度制御において、減速位置の決
定、減速領域の速度指令の位置帰還制御に用いら
れる場合には、移動パルスの距離検出単位は数mm
程度でも良いが、速度帰還制御に用いられる場合
は、検出速度が問題となり、上述した所定時間内
に到来する移動量パルスを計数して速度を検出す
る方式では、距離検出単位を１〜２桁小さくする
必要があり、しかも低速領域においては、移動量
パルスの単位時間内の発生数が減少するため、速
度検出に際しては１パルスの距離換算値をさらに
下げなければならない。これを満足する移動量パ
ルス発生器は機械的にも高精度なものが要求さ
れ、加工精度及び価格の面から実用化されていな
い。したがつて現在では、低速領域の発生パルス
を増すためにギヤやプリーによる増速カツプリン
グの機械的手段により１パルス当りの距離検出分
解能を上げる方法を採つている。しかし、装置全
体としては、はなはだ高価なものとなつてしま
う。

発明の概要この発明は上記従来の欠点を解決したもので、
高速領域においては移動量パルスを計数し、低速
領域においては移動量パルスのパルス間隔を計測
してその逆数から速度を検出する方式とすること
により、低速領域においても機械的精度を上げる
ことなしに高精度の速度検出を可能にしたエレベ
ータの速度制御装置を提供するにある。

発明の実施例以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図及び第２図はこの発明のエレベータ速度
制御装置の一実施例を示すもので、１はエレベー
タかご、２は釣合おもり、３はかご１と釣合おも
り２を結合する主索、４は機械室に設置された巻
上機で、綱車５を有し、この綱車５には上記主索
３が巻掛けされ、巻上機４により綱車５を回転す
ることでかご１及び釣合おもり２をつるべ式に昇
降させるようになつている。６は周縁部に等間隔
に細孔６ａを形成した円板で、この円板６に同軸
に取付けたプーリ７と上記綱車５に同軸に取付け
たプーリ８間にはタイミングベルト９が巻掛けさ
れ、これにより綱車５の回転を円板６に伝達でき
るようにしてある。１０は円板６の細孔６ａを検
出しパルスを発生する移動量パルス発生器であ
り、このパルス発生器１０は、かご１が予め定め
られた距離，例えば0.1mm移動する毎に発生する
移動量パルス信号１０ａと、この移動量パルス信
号１０ａと90゜位相差を持つ信号（図示しない）
とを検出し、両信号の関係から生成されかごの方
向を表わす方向信号１０ｂを発生する。上記方向
信号１０ｂは、かご１が上昇方向に移動するとき
「Ｈ」となり、下降方向に移動するとき「Ｌ」と
なるものである。

上記移動量パルス信号１０ａ及び方向信号１０
ｂは速度検出器１１に加えられ、この速度検出器
１１は方向信号１０ｂ及び移動量パルス信号１０
ａに基づいてかご１の実際の速度を演算検出し、
実速度信号１１ａとして出力するものである。１
２は上記巻上機４の電動機（図示せず）を制御す
る駆動制御装置で、この駆動制御装置１２には上
記実速度信号１１ａと、エレベータの走行すべき
速度指令を出力する速度指令発生装置（図示せ
ず）からの速度指令信号１３とが入力されてお
り、エレベータの速度を速度指令信号１３に沿う
よう巻上機４の電動機を制御するようになつてい
る。

第２図は上記速度検出器１１の内部構成の詳細
を示すもので、２０，２１はそれぞれ予め定めら
れた周波数₁、₂（₁≫₂）のサンプリングパル
ス２０ａ，２１ａを発生する第１及び第２のサン
プリングパルス発生器、２２は上記移動量パルス
発生器１０からの移動量パルス信号１０ａを計数
するカウンタであり、その計数値は記憶器２３に
記憶される。上記記憶器２３のトリガ入力端子Ｔ
には上記第２のサンプリングパルス発生器２１か
らのサンプリングパルス２１ａが加えられ、この
サンプリングパルス２１ａが「Ｌ」から「Ｈ」に
変化する時点でカウンタ２２の計数値を取込み記
憶保持し、そして出力するようになつている。２
４はパルス幅変換器で、NOTゲート２４Ａ，抵
抗２４Ｂ，コンデンサ２４Ｃ及びANDゲート２
４Ｄから構成され、これにより第２サンプリング
発生器２１からのサンプリングパルス２１ａの立
上がり部分を移動量パルス信号１０ａより十分狭
いパルス幅のパルスに変換し、この出力パルス２
４ａをカウンタ２２のリセツト入力端Ｒに加え、
これによりカウンタ２２はサンプリングパルス２
１ａのパルス周期で移動量パルス信号１０ａを計
数することになり、そして記憶器２３の出力はカ
ウンタ２２の最大計数値を示し、これがエレベー
タの速度データとなる。

また、２５は上記第１のサンプリングパルス発
生器２０のサンプリングパルス２０ａを計数して
移動量パルス信号１０ａのパルス幅を計測するカ
ウンタで、このカウンタ２５のリセツト入力端子
Ｒと移動量パルス信号１０ａの入力端子Ｔ１間に
はパルス幅変換器２６が直列に接続されている。
パルス変換器２６はNOTゲート２６Ａ，抵抗２
６Ｂ，コンデンサ２６Ｃ及びANDゲート２６Ｄ
から構成され、これにより移動量パルス信号１０
ａの立上がり部分をサンプリングパルス２０ａよ
り十分狭いパルス幅のパルスに変換し、この出力
パルスはリセツト信号として上記カウンタ２５に
入力されるようになつている。２７は上記カウン
タ２５の計数内容を記憶保持する記憶器であり、
この記憶器２７は移動量パルス信号１０ａが
「Ｌ」から「Ｈ」に変化する時点でカウンタ２５
の内容を取込むようにしてある。２８は上記記憶
器２７の記憶内容の逆数から速度（低速領域）を
検出する逆数変換デコーダで、計測内容の逆数に
所定の係数を乗じて多数の速度データを予め記憶
したデータテーブル（図示せず）を備え、上記記
憶器２７の記憶内容をアドレスデータとして上記
データテーブルをアクセスすることにより、記憶
内容に応じた速度データを出力するものである。
２９は逆数変換デコーダ２８からの出力されるデ
ータを記憶する記憶器、３０は入力端子Ｔ２から
入力される方向信号１０ｂを記憶する記憶器であ
り、これら記憶器２９，３０は第２のサンプリン
グパルス発生器２１からのサンプリングパルス２
１ａが「Ｌ」から「Ｈ」に変化する時点でそれぞ
れのデータを記憶保持するものである。３１は予
め設定された値の速度データを出力する定数設定
器、３２は上記記憶器２３からのデータと定数設
定器３１からの速度データとを比較する比較器で
あり、両入力データＸ，Ｙ（Ｘは記憶器２３のデ
ータ、Ｙは定数設定器３１のデータ）がＸ≧Ｙの
とき、その出力に「Ｈ」をＸ＜Ｙの時その出力に
「Ｌ」を発生させるようになつている。３３は上
記記憶器２９，３０のいずれか一方の記憶データ
を選択的に出力する選択回路であり、この選択回
路３３の選択入力端子Ｓには上記比較器３２の出
力信号が加えられており、比較器３２の出力が
「Ｈ」のとき記憶器２３の記憶データを選択し、
「Ｌ」のときは記憶器２９の記憶データを選択し
て出力端子３４に送出し、また、出力端子３５に
は記憶器３０の方向信号１０ｂが送出されるよう
になつている。なお、出力端子３４に送出される
信号は実速度信号１１ａに相当するものである。

次に上記のように構成された本実施例の動作に
ついて説明する。

駆動制御装置１２に速度指令信号１３が入力さ
れると、該駆動制御装置１２は巻上機４の電動機
（図示せず）に速度指令信号１３に見合う回転数
を得る電流が供給され始め、これにより電動機が
起動して巻上機４の綱車５が回転し、かご１が走
行し始める。このとき、綱車５の回転はプーリ
８，タイミングベルト９及びプーリ７を介して円
板６に伝達され、かご１が上昇運転の場合は、方
向信号１０ｂが「Ｈ」となり、そしてかご１が
0.1mm移動する毎に移動量パルス発生器１０から
移動量パルス信号１０ａが発生する。このパルス
信号１０ａはカウンタ２２により計数され、その
計数内容は増加していく。

一方、サンプリングパルス発生器２１から送出
されるサンプリングパルス２１ａ（第３図ａ参照）
が「Ｌ」から「Ｈ」に変化する時点では、カウン
タ２２の計数内容が記憶器２３に取込まれ保持さ
れる。これと同時にパルス幅変換器２４から第３
図ｄに示すパルス信号２４ａが送出され、これが
カウンタ２２のリセツト入力端子Ｒに加えられる
ことによりカウンタ２２がリセツトされる。な
お、記憶器２３に記憶された計数内容はサンプリ
ングパルス２１ａのパルス間に到来する移動量パ
ルス信号１０ａの個数となり、これがかご１の実
際の速度に相当する。

ここでパルス幅変換器２４の動作を第３図によ
り説明する。

サンプリングパルス２１ａが「Ｈ」になると、
NOTゲート２４Ａの出力は第３図ｂに示すよう
に「Ｌ」となり、これに伴いコンデンサ２４Ｃの
電荷は抵抗２４Ｂを通して第３図ｃに示す如く
徐々に放電し、その電位が放電開始からANDゲ
ート２４Ｄを構成するトランジスタのスレツシヨ
ルド電圧になるまではANDゲート２４Ｄの一方
の入力を「Ｈ」になつているので、ANDゲート
２４Ｄの出力には第３図ｄに示すパルス信号２４
ａが発生する。次にサンプリングパルス２１ａが
「Ｌ」に反転すると、NOTゲート２４Ａの出力は
「Ｈ」となり、コンデンサ２４Ｃは抵抗２４Ｂを
通して両者で決定される時定数で第３図ｃの如く
充電され始める。このとき、コンデンサ２４Ｃの
電位は低くANDゲート２４Ｄの動作電位に達し
ていないためパルス幅変換器２４にはパルス信号
２４ａが発生しない。パルス信号２４ａのパルス
幅はコンデンサ２４Ｄと抵抗２４Ｂの値を適当に
選ぶことによつて移動量パルス信号より十分狭い
幅にすることができる。

このようにしてサンプリングパルス２１ａが
「Ｈ」になる度にパルス幅変換器２４から１個の
パルスが発生し、カウンタ２２の内容をリセツト
する。

他方、カウンタ２５は第１のサンプリングパル
ス発生器２０から発生するサンプリングパルス２
０ａを計数しており、そして移動量パルス信号１
０ａが「Ｌ」から｛Ｈ」に反転する時点でのカウ
ンタ２５の計数内容が記憶器２７に取込まれ保持
される。これと同時に上記パルス幅変換器２４と
同様なパルス幅変換器２６の出力パルス２６ａに
よりカウンタ２５がリセツトされる。このとき、
記憶器２７に取込まれるサンプリングパルス２０
ａの計数値は移動パルス１０ａのパルス幅に相当
したものとなる。また、記憶器２７の記憶データ
を逆数変換デコーダ２８に出力することにより、
そのデータテーブルから記憶データに対応した速
度データを読出し、これをサンプリングパルス２
１ａが「Ｌ」から「Ｈ」に変化する時点で記憶器
２９に記憶させる。この記憶器２９に記憶される
速度データはかご１の実際の速度を示している。

また、比較器３２では記憶器２３の速度データ
と定数設定器３１からの所定速度データとを常に
比較し、記憶器２３からの速度データＸが所定速
度データＹよりも小さい場合（Ｘ＜Ｙ）は、比較
器３２の出力は「Ｌ」となるため、この出力
「Ｌ」が選択回路３３に加えられると、選択器３
３は記憶器２９の速度データを選択して出力端子
３４に出力する。これと共に記憶器３０に記憶さ
れている方向信号１０ｂも出力端子３５に送出さ
れる。

上記記憶器２９の速度データ及び方向信号１０
ｂを受けた駆動制御装置１２では、速度指令信号
１３に追従するように巻上機４の電動機を制御す
る。また、上記比較器３２においてＸ≧Ｙの条件
が成立した場合は、比較器３２の出力は「Ｈ」と
なるため、これを受けた選択回路３３は記憶器２
３の速度データを選択し、記憶器３０に記憶され
た方向信号１０ｂと共に駆動制御装置１２に出力
する。そして速度指令信号１３に追従するように
巻上機４の電動機を制御するのである。

上記のような本実施例にあつては、かご速度が
定数設定器３１で設定された所定速度以上のとき
移動量パルス１０ａを所定のサンプリング時間に
応じ計数して速度を検出し、かつ所定速度以下の
ときは移動量パルス信号１０ａのパルス間隔をカ
ウンタ２６とサンプリングパルス発生器２０によ
り測定して速度を検出する方式としたため、従来
のように低速領域での速度検出精度を上げるため
に移動量パルス発生器の発生パルスの単位及び移
動距離を小さくする必要がない、即ちパルス発生
機構を機械的に高精度のものにする必要がなく、
その加工精度の面で有利となるほか、安価にエレ
ベータの速度検出器を得ることができる。

なお、上記実施例では、移動量パルス信号を直
接計数して得られる速度値と所定速度値とを比較
器３２で比較した場合について述べたが、所定速
度値と移動量パルス信号のパルス間隔より得られ
る速度値とを比較しても同様な効果が得られる。
また、上記実施例では、サンプリングパルスによ
り得た２種の検出速度をサンプリング選択してい
るが、マイクロコンピユータ等を用いたデイジタ
ル演算方式の駆動制御装置においては、その演算
サイクル毎に直接カウンタ２２と逆数変換デコー
ダ２８の出力を入力データとして取込み、予め定
めた処理プログラムにより選択処理するようにし
ても良い。

発明の効果以上説明した通りこの発明によれば、エレベー
タの高速領域においては移動量パルスを計数し、
低速領域においては移動量パルスのパルス間隔を
計測して速度を検出するようにしたので、低速領
域においても移動量パルス発生機構の機械的精度
及び発生パルスの単位を小さくすることなしに高
精度の速度検出が可能になり、速度検出手段も安
価にできる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のエレベータ速度制御装置の
一例を示すブロツク図、第２図は第１図における
速度検出器の詳細を示すブロツク図、第３図は第
２図におけるパルス幅変換器の各部の波形図であ
る。１……かご、２……釣合おもり、３……ロー
プ、４……巻上機、５……綱車、６……円板、１
０……移動量パルス発生器、１１……速度検出
器、１２……駆動制御装置、１３……速度指令信
号、２０，２１……サンプリングパルス発生器、
２２，２５……カウンタ、２３，２７，２９，３
０……記憶器、２４，２６……パルス幅変換器、
２８……逆数変換デコーダ、３１……設定器、３
２……比較器、３３……選択回路。

Claims

【特許請求の範囲】

１エレベータのかごを速度指令信号と実速度信
号により速度制御する装置において、上記かごの
移動量に応じたパルスを発生する１個の移動量パ
ルス発生器、所定時間内の上記移動量パルスを計
数し上記かごの速度を検出する第１の速度検出手
段、上記移動量パルスのパルス間隔を計測しこの
計測値の逆数変換により上記かごの速度を検出す
る第２の速度検出手段、及び上記第１又は第２の
速度検出手段の出力信号を予め定めた設定値と比
較し上記第１又は第２の速度検出手段の出力信号
が上記設定値以上のときは上記第１の速度検出手
段の出力信号を、上記設定値未満のときは上記第
２の速度検出手段の出力信号を、それぞれ上記実
速度信号として出力する比較及び選択手段とを備
えてなるエレベータの速度制御装置。