JPH0780647B2 - エレベーターの停止制御装置 - Google Patents

エレベーターの停止制御装置

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JPH0780647B2
JPH0780647B2 JP1327323A JP32732389A JPH0780647B2 JP H0780647 B2 JPH0780647 B2 JP H0780647B2 JP 1327323 A JP1327323 A JP 1327323A JP 32732389 A JP32732389 A JP 32732389A JP H0780647 B2 JPH0780647 B2 JP H0780647B2
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【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、エレベーターの停止制御装置に係り、特に、
エレベーターのブレーキ装置を、巻上機に対して回転弾
性支持する構造としたエレベーターの停止制御装置に関
する。
[従来の技術] エレベーターの停止制御に関する従来技術として、例え
ば、特開昭59-212372号公報、特開昭59-203077号公報等
に記載された技術が知られている。
この従来技術は、エレベーターの停止時に、電動機の速
度制御により、エレベーターを零速度まで制動制御し、
その後、ブレーキへの給電を遮断し、エレベーターを機
械的に停止状態にロックし、さらにその後、速度制御系
及び主回路素子に対する制御信号を遮断するように構成
されている。
また、エレベーターのブレーキ装置として、近時、巻上
機に対して回転弾性支持する構造としたものが、例え
ば、特願昭63-63341号等により提案されている。
[発明が解決しようとする課題] 前記巻上機に対して回転弾性支持する構造としたブレー
キを用いたエレベーターに、前述したような従来技術に
よる停止制御技術を適用することができる。この場合、
これにより構成されるエレベーター装置は、ブレーキに
加わるアンバランストルクが、主回路素子に対する制御
信号を遮断したときに発生し、このとき、ブレーキが、
回転弾性変位により僅かではあるが揺動するという現象
を生じる。
そして、このエレベーター装置は、前述したブレーキの
揺動する速度が大きいと、そのショックが乗りかごに伝
わり、乗りかごに停止ショックを発生させ、また、巻上
機のギアのバックラッシュ音が大きくなるという問題点
を有している。
本発明の目的は、前記従来技術の問題点を解決し、巻上
機に対して回転弾性支持する構造としたブレーキを用い
たエレベーターにおいて、停止時の乗りかごのショック
を低減し、巻上機のギアのバックラッシュ音を低減する
ことのできるエレベーターの停止制御装置を提供するこ
とにある。
[課題を解決するための手段] 本発明は、速度制御系によりエレベーターを減速停止さ
せ零速度とした後、ブレーキ装置を制動状態にした状態
で、電動機の発生トルクを漸次減少させる手段を備える
ことを特徴とする。
[作用] エレベーターの乗りかごは、減速停止時に、速度制御系
により、電動機トルクによって制動停止され、この状態
で、ブレーキ装置への給電が遮断されて、ブレーキ装置
が制動状態にされてエレベーター駆動系を停止保持す
る。このとき、速度制御系は動作状態にあり、電動機
は、乗りかごを零速度で停止させるように所定のトルク
を発生しているので、まだ、ブレーキ装置には、エレベ
ーターのアンバランストルクは印加されていない。
この状態で、電動機の発生トルクを漸次減少させるよう
にしている。
このように構成することにより、ブレーキ装置には、エ
レベーターのアンバランストルクが徐々に加わることに
なるので、揺動自在に弾性支持されたブレーキ装置であ
っても、乗りかごにショックを発生させることなく、ま
た、巻上機のギアのバックラッシュ音を大きくすること
はない。
[実施例] 以下、本発明によるエレベーターの停止制御装置の一実
施例を図面により詳細に説明する。
第1図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図、第
2図はブレーキ装置の構成を示す正面図、第3図はブレ
ーキ装置の構成を示す側面図、第4図は本発明の一実施
例の動作を説明するタイムチャートである。第1図〜第
3図において、1は乗りかご、2はつり合い重り、3は
ロープ、4はシーブ、5は巻上機、6は電動機、7はイ
ンバータ装置、9はブレーキ装置、10は減速調整部、11
はトルク指令漸次低減回路、12は電流指令部、13は電流
調整部、14はベースドライブ回路、911は巻上機軸、914
はブレーキディスク、921、922はコイル、925〜927は弾
性体である。
第1図に示す本発明の一実施例の構成において、エレベ
ーターの乗りかご1とつり合い重り2とは、ロープ3で
連結され、シーブ4に対してつるべ状に吊られている。
シーブ4は、巻上機5を介してエレベーター駆動用の3
相誘導電動機6に結合されている。
電動機6は、主回路であるインバータ装置7により駆動
制御され、該インバータ装置7は、ベースドライブ回路
14からのベース信号(制御信号)により、内部のスイッ
チング素子が制御される。また、このベースドライブ回
路14は、通常、速度制御部10、電流指令部12及び電流調
整部13により構成される速度制御系により制御され、エ
レベーターの停止制御の場合に、本発明により設けられ
たトルク指令漸次低減回路11をも含む速度制御系により
制御される。
このエレベーター装置に対して呼びが発生すると、速度
指令V*が発生し、電動機6に対する駆動制御が開始さ
れ、電動機6の軸に直結されている速度検出器ENCから
の速度信号Vと、速度指令値V*とが比較される。
この速度指令V*に従ってエレベーターの運転を行う場
合、速度制御系を動作可能とする許可信号による接点AS
Rが閉路しており、速度調整部10は、前記比較により得
られた速度信号Vと、速度指令V*との差信号に基づい
て電動機6に対するトルク指令τ*を演算する。このト
ルク指令τ*は、電流指令部12に与えられ、該電流指令
部2により、トルク指令τ*に見合う電動機の電流指令
i*に演算変換され、電流調整部13に入力される。
一方、電動機6の電流iは、電流検出器CTにより検出さ
れ、電流調整部13に印加される。電流調整部13は、入力
される電流指令i*と電動機電流iとに基づいて、電動
機電流iが電流指令i*に追従するように、ベースドラ
イブ回路14に与える制御信号を演算し、主回路であるイ
ンバータ装置7に対する制御用のベース信号となるパル
ス信号を発生する。このパルス信号は、ベースドライブ
回路14により増幅され、インバータ装置7のスイッチン
グ素子に対するベース信号として、ベースドライブ回路
14よりインバータ装置7に与えられる。
エレベーターを機械的に停止状態に保持するブレーキ装
置として、本発明では、ディスクブレーキ装置9を用い
ており、このディスクブレーキ9は、シーブ4、減速機
を含む巻上機5及び電動機6等のエレベーター駆動系に
連結された回転体91と、この回転体91を制動し静止保持
する保持部92とを備えて構成されている。そして、この
保持部92は、機械室構造物に対して弾性体925、926等に
よって弾性支持されている。このディスクブレーキ装置
9に対して、ブレーキ信号15が投入されると、保持部92
は、回転体91を回転自在に解放し、ブレーキ信号15が遮
断されると、保持部92は、回転体91を制動し、静止保持
する。
次に、エレベーターが速度指令V*に従って速度制御さ
れ、目的階に着床停止する場合の動作を説明する。
速度制御系によって、エレベーター乗りかご1が目的階
に着床停止するとき、速度指令V*は、ほぼ零速度指令
となり、速度制御系によりエレベーター乗りかごの速度
もほぼ零となって、乗りかごは、電気制御的に停止す
る。このとき、ブレーキ信号15が開路され、ディスクブ
レーキ装置9に対する給電が断たれ、ディスクブレーキ
9は、制動状態に制御される。すなわち、巻上機5を介
してつるべ状に配置されたエレベーターの乗りかご1と
つり合い重り2と、乗りかご1とつり合い重り2とのア
ンバランストルクを静止保持するとともに、巻上機5に
対して回転弾性支持され、回転方向に揺動する構造とし
たブレーキ装置9と、エレベーターを駆動する電動機6
と、該電動機6を速度制御する速度制御系V*,ENC,V,A
SR,10を含む制御装置12、CT、13、14及び7と、エレベ
ーターの減速停止時、前記速度制御系により乗りかご1
の速度が零速度とされたとき、前記ブレーキ装置を制動
状態にする手段とを備えたエレベーター装置である。
ところで、この状態では、速度制御許可信号ASRが投入
されたままであり、電動機6は、速度調整部10の出力で
ある所定のトルク指令τ*に従って所定のトルクを発生
しているので、ディスクブレーキ9には、エレベーター
のアンバランストルクは印加されていない。
そして、この状態で、速度制御許可信号ASRを遮断する
と共に、所定の時間だけ閉路するソフトストップ信号ST
を投入する。すると、速度許可信号ASRが遮断される直
前に、速度調整部10から出力されていたトルク指定τ*
は、速度許可信号ASRが遮断され後、ソフトストップ信
号による接点STを介して、トルク指令の漸次低減回路11
に印加され、該回路11を介して漸次低減していくトルク
指令に変換されて電流指令部12に与えられる。このよう
に、ブレーキ装置9による制動状態で、制動機6の発生
トルクを漸次減少させる手段ST、11を備えている。
トルク指令の漸次低減回路11は、与えられるトルク指令
τ*を、一次遅れ関数、ランプ関数に基づいて、あるい
は、ステップ状に段階的に減少させていく。
そして、所定時間の後、インバータ装置7に対するベー
ス信号を遮断するための信号を遮断して接点16を断路
し、電流調整部13からベースドライブ回路14に与えられ
るパルス信号を遮断する。従って、ブレーキ装置9を制
動状態にする手段の動作から所定時間の経過後、前記制
御装置から主回路に対して与えられる制御信号を遮断す
る手段を備えている。この場合、ベースドライブ回路14
の出力を遮断するようにしてもよいことは、言うまでも
ない。
この結果、ディスクブレーキ装置9が制動状態にされ、
ソフトストップ信号が所定時間閉路している間、漸次低
減回路11の働きにより、電動機6に対するトルク指令ま
たは電流指令が漸次減少し、電動機6の発生トルクは、
漸次減少することになる。
このため、ディスクブレーキ9には、徐々にエレベータ
ーのアンバランストルクが作用していくことになり、デ
ィスクブレーキ9の弾性体925、926は、徐々に回転弾性
変位し、エレベーター乗りかごのストップショックの発
生を低減することができ、また、巻上機5のギアのバッ
クラッシュ音の発生も低減することができる。
前述した本発明の一実施例は、エレベーター駆動用電動
機の出力トルクを漸次低減するために、速度調整部10の
出力であるトルク指令τ*を漸次低減するトルク指令漸
次低減回路11を用いたが、本発明は、電流指令部12の出
力である電流指令i*に対する漸次低減回路を電流指令
部12の後段に備えるようにしても、前述と同様にエレベ
ーターの停止制御を行うことができる。
次に、第2図、第3図を参照して、本発明に用いられる
ブレーキ装置について説明する。
ブレーキ装置は、基本的に、エレベーター駆動系の回転
軸に連結されて回転する回転体91と、この回転体91に制
動をかけ、静止保持する保持部92とから構成される。
回転体91は、巻上機軸911にスプライン912により取り付
けられている、ライニング913を持つブレーキディスク
である。一方、ブレーキ装置の保持部92は、周知のディ
スクブレーキを構成するコイル921、922、バネ923、可
動部材924等を内蔵して構成されている。そして、この
保持部92全体は、減速機を含む巻上機5に固定された部
材51に対して、ゴム等の弾性体925〜927を介して結合さ
れており、僅かの角度だけ回転変位することが可能であ
る。
前述のように構成されたディスク式電磁ブレーキ9は、
エレベーターの停止中には、バネ923で可動部材924を押
圧し、ディスク914及びライミング913を挟み付けて、ラ
イニング913との摩擦力により、エレベーターのアンバ
ランストルクに打ち勝って、エレベーターの駆動系を静
止保持する。このとき、ブレーキ装置9は、その保持部
92が巻上機5に対して回転弾性支持されているので、ブ
レーキが動作した状態で、保持部92がブレーキ軸の回転
方向に変位する。
エレベーターの運転を開始するする場合には、第1図に
より説明したブレーキ信号15を投入して、コイル921、9
22を励磁し、可動部材924を吸引し、ディスク914を回転
自在に解放すればよい。
前述した本発明の一実施例の動作をタイムチャートとし
て示したのが第4図であり、以下これについて説明す
る。
エレベーターの運転を開始するとき、まず、時刻t0でト
ルク指令が与えられ、これにより同時に主回路に対して
ベース信号が与えられる。その後、時刻t1で、速度制御
許可信号ASRを閉路すると共に、ブレーキ信号15を閉路
して、ブレーキ装置の制動を解除する。これにより、エ
レベーターは、運転を開始する。その後、速度制御系に
よるエレベーターの運転は、従来技術の場合と同様に行
われる。
時刻t2において、速度制御系によりエレベーターの乗り
かごが零速度となって停止すると、時刻t3で、ブレーキ
信号15が遮断され、ブレーキ装置が制動状態にされる。
さらに、その後、時刻t4で、速度制御許可信号ASRを遮
断すると同時、ソフトストップ信号STを所定時間T1の間
閉路する。この所定時間T1の間、すでに説明したよう
に、トルク指令は、漸次減少していき、ブレーキ装置に
は、エレベーターのアンバランストルクが徐々に加わ
り、所定時間T1の後、主回路に対するベース信号が遮断
されても、乗りかごにストップショックを発生させるこ
とはなく、また、巻上機のギアのバックラッシュ音も低
減することができる。
前述した、ブレーキ信号15を遮断し、ブレーキを制動状
態に設定する時刻t3は、時刻t2とt4との間にあればよ
い。
第5図は電流指令に対する漸次低減回路を備えた本発明
の他の実施例の動作を示すタイムチャートであり、第5
図の例では、ブレーキ信号15の遮断と、速度制御許可信
号ASRの遮断とを同時に行い、その後の所定時間T1電流
指令の低減を行っているが、断4図の例と同様に動作す
ることができる。
前述した本発明の実施例によれば、巻上機に対して回転
弾性支持する構造としたブレーキを用いたエレベーター
において、停止時の乗りかごのショックを低減し、巻上
機のギアのバックラッシュ音を低減することができる。
[発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、エレベーターの減
速停止後に、エレベーターのアンバランストルクを、揺
動自在に弾性支持されたブレーキ装置に徐々に印加する
ので、乗りかごにショックを発生させず、巻上機のギア
のバックラッシュ音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図、第
2図はブレーキ装置の構成を示す正面図、第3図はブレ
ーキ装置の構成を示す側面図、第4図、第5図は本発明
の実施例の動作を説明するタイムチャートである。 1……乗りかご、2……つり合い重り、3……ロープ、
4……シーブ、5……巻上機、6……電動機7……イン
バータ装置、9……ブレーキ装置、10……速度調整部、
11……トルク指令漸次低減回路、12……電流指令部、13
……電流調整部、14……ベースドライブ回路、911……
巻上機軸、914……ブレーキディスク、921、922……コ
イル、925〜927……弾性体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 秀明 茨城県勝田市市毛1070番地 株式会社日立 製作所水戸工場内 (56)参考文献 特開 昭51−23930(JP,A) 実開 昭50−52665(JP,U) 実開 昭58−102564(JP,U)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】巻上機を介してつるべ状に配置されたエレ
    ベーターの乗りかごとつり合い重りと、 乗りかごとつり合い重りとのアンバランストルクを静止
    保持するとともに、巻上機に対して回転弾性支持され、
    回転方向に揺動する構造としたブレーキ装置と、 エレベーターを駆動する電動機と、 該電動機を速度制御する速度制御系を含む制御装置と エレベーターの減速停止時、前記速度制御系により乗り
    かごの速度が零速度とされたとき、前記ブレーキ装置を
    制動状態にする手段と、 を備えたエレベーター装置において、 前記ブレーキ装置による制動状態で、前記電動機の発生
    トルクを漸次減少させる手段 を備えたことを特徴とするエレベーターの停止制御装
    置。
  2. 【請求項2】前記電動機の発生トルクを漸次減少させる
    手段は、トルク指令信号または電流指令信号を、一次遅
    れ関数またはランプ関数に従って漸次減少させる手段を
    備えたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のエ
    レベーターの停止制御装置。
  3. 【請求項3】前記電動機の発生トルクを漸次減少させる
    手段は、トルク指令信号または電流指令信号を、複数段
    のステップ状に漸次減少させる手段を備えたことを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載のエレベーターの停止
    制御装置。
  4. 【請求項4】前記ブレーキ装置を制動状態にする手段の
    動作から所定時間の経過後、前記制御装置から主回路に
    対して与えられる制御信号を遮断する手段をさらに備え
    たことを特徴とする特許請求の範囲第1項、第2項また
    は第3項記載のエレベーターの停止制御装置。
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