JPH115675A - エレベータ用マグネットブレーキの診断装置 - Google Patents
エレベータ用マグネットブレーキの診断装置Info
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- JPH115675A JPH115675A JP15885097A JP15885097A JPH115675A JP H115675 A JPH115675 A JP H115675A JP 15885097 A JP15885097 A JP 15885097A JP 15885097 A JP15885097 A JP 15885097A JP H115675 A JPH115675 A JP H115675A
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- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B50/00—Energy efficient technologies in elevators, escalators and moving walkways, e.g. energy saving or recuperation technologies
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- Maintenance And Inspection Apparatuses For Elevators (AREA)
- Cage And Drive Apparatuses For Elevators (AREA)
- Elevator Control (AREA)
- Safety Devices In Control Systems (AREA)
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来行われているエレベータ用ブレーキ診断
は、保守員の個人差による測定誤差やブレーキ自体の個
体差による誤った診断が原因で信頼性の高い診断結果が
得にくく、部品交換や調整作業を最適な時期に行うこと
も困難であった。 【解決手段】 診断装置３が、ブレーキ動作電流を検出
する電流検出器３１と、該検出器３１で検出されたブレ
ーキ動作電流をデジタル変換するＡ／Ｄ変換器３２と、
該変換器３２の出力する電流信号を一時記憶するＲＡＭ
３５と、ブレーキ２７の新設時におけるブレーキ動作電
流から抽出した初期状態情報を記憶しているＲＯＭ３４
と、ブレーキ電源回路２６からの投入指令を確認すると
ともに、ＲＡＭ３５の記憶データを読み出して状態情報
を算出し、該状態情報を前記初期状態情報と比較してブ
レーキ２７の現時点での状態を診断するＣＰＵ３３と、
該ＣＰＵ３３による診断結果を外部へ通報する通信部３
６とを備える構成とした。
は、保守員の個人差による測定誤差やブレーキ自体の個
体差による誤った診断が原因で信頼性の高い診断結果が
得にくく、部品交換や調整作業を最適な時期に行うこと
も困難であった。 【解決手段】 診断装置３が、ブレーキ動作電流を検出
する電流検出器３１と、該検出器３１で検出されたブレ
ーキ動作電流をデジタル変換するＡ／Ｄ変換器３２と、
該変換器３２の出力する電流信号を一時記憶するＲＡＭ
３５と、ブレーキ２７の新設時におけるブレーキ動作電
流から抽出した初期状態情報を記憶しているＲＯＭ３４
と、ブレーキ電源回路２６からの投入指令を確認すると
ともに、ＲＡＭ３５の記憶データを読み出して状態情報
を算出し、該状態情報を前記初期状態情報と比較してブ
レーキ２７の現時点での状態を診断するＣＰＵ３３と、
該ＣＰＵ３３による診断結果を外部へ通報する通信部３
６とを備える構成とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、制動バネの押しつ
け力でエレベータ駆動系が制動可能であり、かつブレー
キ電源回路から全波整流電力が供給されると電磁コイル
の吸引力で開放動作を行うエレベータ用マグネットブレ
ーキを診断するために用いられる診断装置に関する。
け力でエレベータ駆動系が制動可能であり、かつブレー
キ電源回路から全波整流電力が供給されると電磁コイル
の吸引力で開放動作を行うエレベータ用マグネットブレ
ーキを診断するために用いられる診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】エレベータ用マグネットブレーキは、エ
レベータにとって極めて重要な安全装置なので、異常が
発生していないかどうかを定期的に診断する保守点検を
実施して品質の維持に努める必要がある。そして、マグ
ネットブレーキの動作状態を診断する従来技術として
は、保守員がブレーキの動作タイミングをアマチュアの
作動音から確認したり、アマチュアと電磁コイル間の距
離を測定し、これらの値を判定値と比較するという作業
が一般的であった。
レベータにとって極めて重要な安全装置なので、異常が
発生していないかどうかを定期的に診断する保守点検を
実施して品質の維持に努める必要がある。そして、マグ
ネットブレーキの動作状態を診断する従来技術として
は、保守員がブレーキの動作タイミングをアマチュアの
作動音から確認したり、アマチュアと電磁コイル間の距
離を測定し、これらの値を判定値と比較するという作業
が一般的であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来行
われているブレーキ診断方法では、経験豊富であるか否
かといった保守員の個人差により測定結果が異なりやす
く、また、ブレーキ自体の個体差を無視した共通の判定
値に基づく診断を行っているので、信頼性の高い診断結
果が得にくいという問題点があった。さらにまた、マグ
ネットブレーキに対する診断作業は頻繁に実施されるわ
けではないので、従来は、ある診断作業時に診断結果が
良好であっても次回予定されている診断作業時には故障
の発生が予想される場合には、多少時期尚早で不経済で
はあっても、その時点でブレーキ部品の調整や交換を行
っておかねばならなかった。
われているブレーキ診断方法では、経験豊富であるか否
かといった保守員の個人差により測定結果が異なりやす
く、また、ブレーキ自体の個体差を無視した共通の判定
値に基づく診断を行っているので、信頼性の高い診断結
果が得にくいという問題点があった。さらにまた、マグ
ネットブレーキに対する診断作業は頻繁に実施されるわ
けではないので、従来は、ある診断作業時に診断結果が
良好であっても次回予定されている診断作業時には故障
の発生が予想される場合には、多少時期尚早で不経済で
はあっても、その時点でブレーキ部品の調整や交換を行
っておかねばならなかった。
【０００４】本発明はこのような従来技術の課題に鑑み
てなされたもので、その目的は、常に信頼性の高い診断
結果を得ることができて部品交換や調整作業が最適な時
期に行える、エレベータ用マグネットブレーキの診断装
置を提供することにある。
てなされたもので、その目的は、常に信頼性の高い診断
結果を得ることができて部品交換や調整作業が最適な時
期に行える、エレベータ用マグネットブレーキの診断装
置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、本発明は、制動バネの押しつけ力でエレベータ駆
動系を制動し、かつブレーキ電源回路から全波整流電力
が供給されると電磁コイルの吸引力で開放動作を行うエ
レベータ用マグネットブレーキに適用される診断装置と
して、ブレーキ動作電流を検出する電流検出器と、該電
流検出器で検出されたブレーキ動作電流をデジタル量に
変換するＡ／Ｄ変換器と、該Ａ／Ｄ変換器の出力する電
流信号を一時的に記憶するＲＡＭと、マグネットブレー
キ新設時における前記ブレーキ動作電流から抽出した初
期状態情報を記憶しているＲＯＭと、前記ブレーキ電源
回路からの投入指令を確認するとともに、前記ＲＡＭに
記憶されている電流信号を読み出して状態情報を算出
し、該状態情報を前記初期状態情報と比較してマグネッ
トブレーキの状態を診断するＣＰＵと、該ＣＰＵによる
診断結果を外部へ通報する通信手段とを備える構成とし
た。
ため、本発明は、制動バネの押しつけ力でエレベータ駆
動系を制動し、かつブレーキ電源回路から全波整流電力
が供給されると電磁コイルの吸引力で開放動作を行うエ
レベータ用マグネットブレーキに適用される診断装置と
して、ブレーキ動作電流を検出する電流検出器と、該電
流検出器で検出されたブレーキ動作電流をデジタル量に
変換するＡ／Ｄ変換器と、該Ａ／Ｄ変換器の出力する電
流信号を一時的に記憶するＲＡＭと、マグネットブレー
キ新設時における前記ブレーキ動作電流から抽出した初
期状態情報を記憶しているＲＯＭと、前記ブレーキ電源
回路からの投入指令を確認するとともに、前記ＲＡＭに
記憶されている電流信号を読み出して状態情報を算出
し、該状態情報を前記初期状態情報と比較してマグネッ
トブレーキの状態を診断するＣＰＵと、該ＣＰＵによる
診断結果を外部へ通報する通信手段とを備える構成とし
た。
【０００６】このように構成される診断装置は、ブレー
キ動作電流を常時監視し、その電流信号から算出した現
時点での状態情報を、マグネットブレーキ新設時のブレ
ーキ動作電流から抽出して記憶させた初期状態情報と比
較して、該ブレーキの現時点の動作状態を診断するとい
うものなので、該ブレーキが正常に動作しているか否
か、また正常でないとすれば異常の発生箇所はどこで異
常の程度はどのくらいかなどといった詳細かつ正確な診
断を、常時自動的に行うことができる。そして、該ブレ
ーキが故障していなくとも、診断結果から故障直前の状
態であると判定された場合にはエレベータ保守会社等へ
の発報が行えるので、該ブレーキの部品交換や調整作業
を最適な時期に行うことができるとともに、該ブレーキ
の故障を未然に防止することができる。
キ動作電流を常時監視し、その電流信号から算出した現
時点での状態情報を、マグネットブレーキ新設時のブレ
ーキ動作電流から抽出して記憶させた初期状態情報と比
較して、該ブレーキの現時点の動作状態を診断するとい
うものなので、該ブレーキが正常に動作しているか否
か、また正常でないとすれば異常の発生箇所はどこで異
常の程度はどのくらいかなどといった詳細かつ正確な診
断を、常時自動的に行うことができる。そして、該ブレ
ーキが故障していなくとも、診断結果から故障直前の状
態であると判定された場合にはエレベータ保守会社等へ
の発報が行えるので、該ブレーキの部品交換や調整作業
を最適な時期に行うことができるとともに、該ブレーキ
の故障を未然に防止することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図１な
いし図１０に基づいて説明する。図１は本発明の一実施
形態に係るエレベータの機構説明図で、符号１は商用交
流電源、２はエレベータの本体部分、３はブレーキ診断
装置、４はエレベータ保守会社を示している。
いし図１０に基づいて説明する。図１は本発明の一実施
形態に係るエレベータの機構説明図で、符号１は商用交
流電源、２はエレベータの本体部分、３はブレーキ診断
装置、４はエレベータ保守会社を示している。
【０００８】まず、エレベータ本体部分２の機構につい
て説明すると、電力変換器２０から供給される電力で電
動機２１が駆動され、この電動機２１の回転軸（電動機
軸）２１１に取り付けられたそらせ車２２にロープ２３
が巻き掛けられ、このロープ２３の両端に乗りかご２４
と釣合いおもり２５が懸吊されている。また、商用交流
電源１から供給される交流電力はブレーキ電源回路２６
にて全波整流電力に変換され、このブレーキ電源回路２
６からリレー２９を介してマグネットブレーキ２７に全
波整流電力が供給されると、該ブレーキ２７は開放動作
を行い、リレー２９が開いて電力供給が遮断されると、
該ブレーキ２７は制動動作を行うようになっている。な
お、リレー２９はエレベータ制御回路２８の投入指令Ｍ
Ｇ＊により開閉する。
て説明すると、電力変換器２０から供給される電力で電
動機２１が駆動され、この電動機２１の回転軸（電動機
軸）２１１に取り付けられたそらせ車２２にロープ２３
が巻き掛けられ、このロープ２３の両端に乗りかご２４
と釣合いおもり２５が懸吊されている。また、商用交流
電源１から供給される交流電力はブレーキ電源回路２６
にて全波整流電力に変換され、このブレーキ電源回路２
６からリレー２９を介してマグネットブレーキ２７に全
波整流電力が供給されると、該ブレーキ２７は開放動作
を行い、リレー２９が開いて電力供給が遮断されると、
該ブレーキ２７は制動動作を行うようになっている。な
お、リレー２９はエレベータ制御回路２８の投入指令Ｍ
Ｇ＊により開閉する。
【０００９】一方、ブレーキ診断装置３は、マグネット
ブレーキ２７とリレー２９との間に接続されてブレーキ
電源回路２６から該ブレーキ２７に流れる電流（ブレー
キ動作電流）を検出する電流検出器３１と、この電流検
出器３１で検出されたブレーキ動作電流をデジタル量に
変換するＡ／Ｄ変換器３２と、このＡ／Ｄ変換器３２の
出力する電流信号（ブレーキ動作電流のデータ）とエレ
ベータ制御回路２８の出力する投入指令ＭＧ＊を取り込
んで信号処理を施すことによりマグネットブレーキ２７
の状態を診断するＣＰＵ３３と、このＣＰＵ３３が診断
を行う際の判定基準となる値（判定値）を記憶している
ＲＯＭ３４と、Ａ／Ｄ変換器３２を介してＣＰＵ３３に
取り込まれた電流信号を一時的に記憶するＲＡＭ３５
と、ＣＰＵ３３による診断結果を公衆回線を介して外部
のエレベータ保守会社４へ通報する通信部３６とによっ
て主に構成されている。なお、ＲＯＭ３４に記憶されて
いる前記判定値は、マグネットブレーキ２７を新設した
ときに測定したブレーキ動作電流から抽出した該ブレー
キ２７の初期状態情報なので、個々のマグネットブレー
キに応じて設定される値である。また、ＣＰＵ３３が診
断を行う際には、この初期状態情報と、ＲＡＭ３５が記
憶している現時点のブレーキ動作電流のデータとが比較
される。
ブレーキ２７とリレー２９との間に接続されてブレーキ
電源回路２６から該ブレーキ２７に流れる電流（ブレー
キ動作電流）を検出する電流検出器３１と、この電流検
出器３１で検出されたブレーキ動作電流をデジタル量に
変換するＡ／Ｄ変換器３２と、このＡ／Ｄ変換器３２の
出力する電流信号（ブレーキ動作電流のデータ）とエレ
ベータ制御回路２８の出力する投入指令ＭＧ＊を取り込
んで信号処理を施すことによりマグネットブレーキ２７
の状態を診断するＣＰＵ３３と、このＣＰＵ３３が診断
を行う際の判定基準となる値（判定値）を記憶している
ＲＯＭ３４と、Ａ／Ｄ変換器３２を介してＣＰＵ３３に
取り込まれた電流信号を一時的に記憶するＲＡＭ３５
と、ＣＰＵ３３による診断結果を公衆回線を介して外部
のエレベータ保守会社４へ通報する通信部３６とによっ
て主に構成されている。なお、ＲＯＭ３４に記憶されて
いる前記判定値は、マグネットブレーキ２７を新設した
ときに測定したブレーキ動作電流から抽出した該ブレー
キ２７の初期状態情報なので、個々のマグネットブレー
キに応じて設定される値である。また、ＣＰＵ３３が診
断を行う際には、この初期状態情報と、ＲＡＭ３５が記
憶している現時点のブレーキ動作電流のデータとが比較
される。
【００１０】ここで、マグネットブレーキ２７の構造と
その動作を、図２を参照しつつ説明すると、電動機２１
の外殻（斜線部分）に取り付けられたディスク２７０が
ロッド２７１の一端に固定されていて、このロッド２７
１の他端には、電磁コイル２７７を内包したコア２７２
が固定されている。この電磁コイル２７７は、前記ブレ
ーキ電源回路２６から電流（ブレーキ動作電流）が通電
されると励磁して吸引力を発生するというもので、この
電磁コイル２７７を外部機器へと導出する部分は、エナ
メル線を厚く被覆して曲げても断線を起こしにくい口出
線２７３となっている。また、アマチュア２７４は、電
磁コイル２７７が吸引力を発生すると図２（ａ）に示す
ようにコア２７２側へ吸引されるが、電磁コイル２７７
が吸引力を発生していないときには図２（ｂ）に示すよ
うに、コア２７２の外周部に配設されている制動バネ２
７５の弾発力でディスク２７０側へ押しつけられる。そ
のため、電動機軸２１１にスプライン結合されているラ
イニング２７６は、電磁コイル２７７が励磁されていな
いとき、制動バネ２７５によりディスク２７０側へ押し
つけられるアマチュア２７４と、該ディスク２７０との
間に挟圧されて、強い摩擦力を発生し、この摩擦力で電
動機軸２１１の回転が制動される。また、かかる制動状
態において電磁コイル２７７に所定値以上の電流が流
れ、該コイル２７７の吸引力が制動バネ２７５の押しつ
け力を上回ると、アマチュア２７４がコア２７２側へ移
動するので制動解除（ブレーキ開放）され、電動機軸２
１１は回転可能な状態となる。
その動作を、図２を参照しつつ説明すると、電動機２１
の外殻（斜線部分）に取り付けられたディスク２７０が
ロッド２７１の一端に固定されていて、このロッド２７
１の他端には、電磁コイル２７７を内包したコア２７２
が固定されている。この電磁コイル２７７は、前記ブレ
ーキ電源回路２６から電流（ブレーキ動作電流）が通電
されると励磁して吸引力を発生するというもので、この
電磁コイル２７７を外部機器へと導出する部分は、エナ
メル線を厚く被覆して曲げても断線を起こしにくい口出
線２７３となっている。また、アマチュア２７４は、電
磁コイル２７７が吸引力を発生すると図２（ａ）に示す
ようにコア２７２側へ吸引されるが、電磁コイル２７７
が吸引力を発生していないときには図２（ｂ）に示すよ
うに、コア２７２の外周部に配設されている制動バネ２
７５の弾発力でディスク２７０側へ押しつけられる。そ
のため、電動機軸２１１にスプライン結合されているラ
イニング２７６は、電磁コイル２７７が励磁されていな
いとき、制動バネ２７５によりディスク２７０側へ押し
つけられるアマチュア２７４と、該ディスク２７０との
間に挟圧されて、強い摩擦力を発生し、この摩擦力で電
動機軸２１１の回転が制動される。また、かかる制動状
態において電磁コイル２７７に所定値以上の電流が流
れ、該コイル２７７の吸引力が制動バネ２７５の押しつ
け力を上回ると、アマチュア２７４がコア２７２側へ移
動するので制動解除（ブレーキ開放）され、電動機軸２
１１は回転可能な状態となる。
【００１１】次に、マグネットブレーキ２７を新設した
段階の初期状態において、制動状態から開放状態（非制
動状態）となって再び制動状態に戻るときに検出される
ブレーキ動作電流Ｉの変化の様子を、図３を参照しつつ
説明する。まず、制動状態から開放状態へと移行する場
合について説明すると、図３中で示すタイミングで、
エレベータ制御回路２８から投入指令ＭＧ＊をＯＮさせ
る信号が出力されると、リレー２９の接点が閉じてブレ
ーキ電源回路２６から全波整流電力が供給され、マグネ
ットブレーキ２７の電磁コイル２７７にブレーキ動作電
流Ｉが流れる。すると、ブレーキ動作電流Ｉは図３
（ｂ）に示すように、リレー２９が閉じるタイミング
から流れ始め、電磁コイル２７７のインダクタンスおよ
び巻線抵抗値によって決まる時定数で緩やかに増加して
いくので、この電流Ｉの増加に伴い、電磁コイル２７７
の発生する吸引力も増加していく。このとき、アマチュ
ア２７４は、最初のうちは電磁コイル２７７の吸引力よ
りも強い制動バネ２７５の押しつけ力が作用しているた
め駆動されないが、タイミングで該吸引力が制動バネ
２７５の押しつけ力を上回ったとき、換言するならリレ
ー２９が閉じてから時間ａ0が経過した時点で、図３
（ｃ）に示すようにアマチュア２７４が電磁コイル２７
７に吸引されてコア２７２側へ移動し、マグネットブレ
ーキ２７は開放状態となる。また、こうしてアマチュア
２７４がコア２７２側へ移動すると電磁コイル２７７の
磁束が変化するので、タイミングでブレーキ動作電流
Ｉに大きさｂ0の乱れが発生する。この後、ブレーキ動
作電流Ｉは定格値まで増加するが、定格値になっても図
３（ｂ）中に示す大きさｃ0の電流脈動が発生する。こ
の電流脈動はブレーキ電源回路２６の整流動作で発生す
るもので、その大きさはブレーキ電源回路２６の出力電
圧に比例し、脈動周波数は商用交流電源１の周波数ｆ0
となる。
段階の初期状態において、制動状態から開放状態（非制
動状態）となって再び制動状態に戻るときに検出される
ブレーキ動作電流Ｉの変化の様子を、図３を参照しつつ
説明する。まず、制動状態から開放状態へと移行する場
合について説明すると、図３中で示すタイミングで、
エレベータ制御回路２８から投入指令ＭＧ＊をＯＮさせ
る信号が出力されると、リレー２９の接点が閉じてブレ
ーキ電源回路２６から全波整流電力が供給され、マグネ
ットブレーキ２７の電磁コイル２７７にブレーキ動作電
流Ｉが流れる。すると、ブレーキ動作電流Ｉは図３
（ｂ）に示すように、リレー２９が閉じるタイミング
から流れ始め、電磁コイル２７７のインダクタンスおよ
び巻線抵抗値によって決まる時定数で緩やかに増加して
いくので、この電流Ｉの増加に伴い、電磁コイル２７７
の発生する吸引力も増加していく。このとき、アマチュ
ア２７４は、最初のうちは電磁コイル２７７の吸引力よ
りも強い制動バネ２７５の押しつけ力が作用しているた
め駆動されないが、タイミングで該吸引力が制動バネ
２７５の押しつけ力を上回ったとき、換言するならリレ
ー２９が閉じてから時間ａ0が経過した時点で、図３
（ｃ）に示すようにアマチュア２７４が電磁コイル２７
７に吸引されてコア２７２側へ移動し、マグネットブレ
ーキ２７は開放状態となる。また、こうしてアマチュア
２７４がコア２７２側へ移動すると電磁コイル２７７の
磁束が変化するので、タイミングでブレーキ動作電流
Ｉに大きさｂ0の乱れが発生する。この後、ブレーキ動
作電流Ｉは定格値まで増加するが、定格値になっても図
３（ｂ）中に示す大きさｃ0の電流脈動が発生する。こ
の電流脈動はブレーキ電源回路２６の整流動作で発生す
るもので、その大きさはブレーキ電源回路２６の出力電
圧に比例し、脈動周波数は商用交流電源１の周波数ｆ0
となる。
【００１２】また、マグネットブレーキ２７が開放状態
から制動状態へと移行する場合について説明すると、図
３中で示すタイミングで、エレベータ制御回路２８か
ら投入指令ＭＧ＊をＯＦＦさせる信号が出力されると、
リレー２９の接点が開いてマグネットブレーキ２７への
電力供給が遮断されるが、電磁コイル２７７のインダク
タンスによりブレーキ動作電流Ｉはすぐにはゼロにはな
らない。それゆえ、タイミングを過ぎても最初のうち
は電磁コイル２７７の吸引力が制動バネ２７５の押しつ
け力よりも大きく、アマチュア２７４はコア２７２側へ
吸引された状態を保っている。しかるに、タイミング
で電磁コイル２７７の吸引力が制動バネ２７５の押しつ
け力よりも小さくなると、図３（ｃ）に示すように、ア
マチュア２７４が制動バネ２７５に押しつけられてディ
スク２７０側へ移動するので、マグネットブレーキ２７
は、挟圧されたライニング２７６が電動機軸２１１の回
転を規制するという制動状態になる。また、こうしてア
マチュア２７４がディスク２７０側へ移動すると、電磁
コイル２７７の磁束が変化するので、タイミングでブ
レーキ動作電流Ｉに大きさｄ0の乱れが発生し、その
後、ブレーキ動作電流Ｉは減少してゼロになる。
から制動状態へと移行する場合について説明すると、図
３中で示すタイミングで、エレベータ制御回路２８か
ら投入指令ＭＧ＊をＯＦＦさせる信号が出力されると、
リレー２９の接点が開いてマグネットブレーキ２７への
電力供給が遮断されるが、電磁コイル２７７のインダク
タンスによりブレーキ動作電流Ｉはすぐにはゼロにはな
らない。それゆえ、タイミングを過ぎても最初のうち
は電磁コイル２７７の吸引力が制動バネ２７５の押しつ
け力よりも大きく、アマチュア２７４はコア２７２側へ
吸引された状態を保っている。しかるに、タイミング
で電磁コイル２７７の吸引力が制動バネ２７５の押しつ
け力よりも小さくなると、図３（ｃ）に示すように、ア
マチュア２７４が制動バネ２７５に押しつけられてディ
スク２７０側へ移動するので、マグネットブレーキ２７
は、挟圧されたライニング２７６が電動機軸２１１の回
転を規制するという制動状態になる。また、こうしてア
マチュア２７４がディスク２７０側へ移動すると、電磁
コイル２７７の磁束が変化するので、タイミングでブ
レーキ動作電流Ｉに大きさｄ0の乱れが発生し、その
後、ブレーキ動作電流Ｉは減少してゼロになる。
【００１３】図４は、図３（ｂ）に示すブレーキ動作電
流Ｉの波形を周波数解析した結果を示す特性図で、マグ
ネットブレーキ２７を新設した段階の初期状態において
は、ブレーキ動作電流Ｉの周波数成分は、直流成分と、
大きさｃ0の電流脈動の周波数ｆ0とが支配的である。
流Ｉの波形を周波数解析した結果を示す特性図で、マグ
ネットブレーキ２７を新設した段階の初期状態において
は、ブレーキ動作電流Ｉの周波数成分は、直流成分と、
大きさｃ0の電流脈動の周波数ｆ0とが支配的である。
【００１４】次に、マグネットブレーキ２７にさまざま
な異常が発生した場合に、ブレーキ動作電流Ｉの波形が
どのように変化するのかを、図５〜図８を参照しつつ説
明する。
な異常が発生した場合に、ブレーキ動作電流Ｉの波形が
どのように変化するのかを、図５〜図８を参照しつつ説
明する。
【００１５】図５は、ライニング２７６が摩耗したとき
のブレーキ動作電流Ｉの波形を正常時の波形（破線）と
比較して示す特性図である。すなわち、ライニング２７
６の摩耗量が増加すると、マグネットブレーキ２７は図
２（ｂ）に示す制動状態において、アマチュア２７４と
電磁コイル２７７との距離が増加する。しかるに、この
距離が増加すると、アマチュア２７４に作用する電磁コ
イル２７７の吸引力が減少する。それゆえ、マグネット
ブレーキ２７が制動状態のとき、ライニング２７６が摩
耗している場合には、正常時よりも大きな吸引力を電磁
コイル２７７が発生しないとアマチュア２７４をコア２
７２側へ移動させることはできず、よってアマチュア２
７４が吸引駆動される際のブレーキ動作電流Ｉが正常時
よりも大きくなるとともに、アマチュア２７４が駆動さ
れるまでに要する時間が正常時の値ａ0よりも長い値
ａ’になる。
のブレーキ動作電流Ｉの波形を正常時の波形（破線）と
比較して示す特性図である。すなわち、ライニング２７
６の摩耗量が増加すると、マグネットブレーキ２７は図
２（ｂ）に示す制動状態において、アマチュア２７４と
電磁コイル２７７との距離が増加する。しかるに、この
距離が増加すると、アマチュア２７４に作用する電磁コ
イル２７７の吸引力が減少する。それゆえ、マグネット
ブレーキ２７が制動状態のとき、ライニング２７６が摩
耗している場合には、正常時よりも大きな吸引力を電磁
コイル２７７が発生しないとアマチュア２７４をコア２
７２側へ移動させることはできず、よってアマチュア２
７４が吸引駆動される際のブレーキ動作電流Ｉが正常時
よりも大きくなるとともに、アマチュア２７４が駆動さ
れるまでに要する時間が正常時の値ａ0よりも長い値
ａ’になる。
【００１６】図６は、アマチュア２７４に固渋が発生し
たときのアマチュアストロークならびにブレーキ動作電
流Ｉの波形を正常時（破線）と比較して示す特性図であ
る。すなわち、アマチュア２７４に固渋が発生すると、
アマチュアストロークは正常時よりも小さくなるので、
アマチュア２７４の移動によるインダクタンスの変化で
起こるブレーキ動作電流Ｉの乱れも小さくなり、同図に
おいて、アマチュア２７４が吸引駆動されるときに起こ
る電流の乱れは正常時にはｂ0であるが固渋時にはｂ’
に減少し、アマチュア２７４が押圧駆動されるときに起
こる電流の乱れは正常時にはｄ0であるが固渋時には
ｄ’に減少する。
たときのアマチュアストロークならびにブレーキ動作電
流Ｉの波形を正常時（破線）と比較して示す特性図であ
る。すなわち、アマチュア２７４に固渋が発生すると、
アマチュアストロークは正常時よりも小さくなるので、
アマチュア２７４の移動によるインダクタンスの変化で
起こるブレーキ動作電流Ｉの乱れも小さくなり、同図に
おいて、アマチュア２７４が吸引駆動されるときに起こ
る電流の乱れは正常時にはｂ0であるが固渋時にはｂ’
に減少し、アマチュア２７４が押圧駆動されるときに起
こる電流の乱れは正常時にはｄ0であるが固渋時には
ｄ’に減少する。
【００１７】図７は、ブレーキ電源回路２６の出力電圧
に異常が発生したときのブレーキ動作電流Ｉの波形を正
常時（破線）と比較して示す特性図である。すなわち、
出力電圧に何らかの異常が発生している場合には、電流
脈動が正常時の大きさｃ0とは異なる大きさｃ’に変化
する。
に異常が発生したときのブレーキ動作電流Ｉの波形を正
常時（破線）と比較して示す特性図である。すなわち、
出力電圧に何らかの異常が発生している場合には、電流
脈動が正常時の大きさｃ0とは異なる大きさｃ’に変化
する。
【００１８】図８は、リレー２９の接点にチャタリング
が発生したときのブレーキ動作電流Ｉの波形とその周波
数解析結果を示す特性図である。すなわち、リレー２９
の接点にチャタリングが発生すると、図８（ａ）中のＡ
部に示すように、ブレーキ電源回路２６に起因する電流
脈動（周波数ｆ0）よりも高い周波数の電流脈動（周波
数ｆ’）が発生するので、ブレーキ動作電流Ｉの周波数
解析結果が図８（ｂ）に示すように、正常時（破線）と
は異なったものになる。
が発生したときのブレーキ動作電流Ｉの波形とその周波
数解析結果を示す特性図である。すなわち、リレー２９
の接点にチャタリングが発生すると、図８（ａ）中のＡ
部に示すように、ブレーキ電源回路２６に起因する電流
脈動（周波数ｆ0）よりも高い周波数の電流脈動（周波
数ｆ’）が発生するので、ブレーキ動作電流Ｉの周波数
解析結果が図８（ｂ）に示すように、正常時（破線）と
は異なったものになる。
【００１９】このように、マグネットブレーキ２７にさ
まざまな異常が発生すると、その異常の内容や程度に応
じて、ブレーキ動作電流Ｉの波形に特徴的な変化が現れ
る。そこで、これらの内容を踏まえたうえで、前記診断
装置３によるマグネットブレーキ２７の診断作業の流れ
を、図９のフローチャートに沿って説明する。
まざまな異常が発生すると、その異常の内容や程度に応
じて、ブレーキ動作電流Ｉの波形に特徴的な変化が現れ
る。そこで、これらの内容を踏まえたうえで、前記診断
装置３によるマグネットブレーキ２７の診断作業の流れ
を、図９のフローチャートに沿って説明する。
【００２０】まずＣＰＵ３３は、エレベータ制御回路２
８が投入指令ＭＧ＊をＯＮさせたか否かの確認を行い
（ステップ１００）、投入指令ＭＧ＊が発生すると同時
に、電流検出器３１が検出したブレーキ動作電流Ｉ’を
Ａ／Ｄ変換器３２でＡ／Ｄ変換し（ステップ２００）、
このブレーキ動作電流Ｉ’に関する信号をＲＡＭ３５に
一時的に記憶する（ステップ３００）。その後、ＣＰＵ
３３は、投入指令ＭＧ＊がＯＦＦになったか否かの確認
（ステップ４００）と、ブレーキ動作電流Ｉ’がゼロに
なったか否かの確認（ステップ５００）を行い、投入指
令ＭＧ＊がＯＦＦであり、かつブレーキ動作電流Ｉ’が
ゼロであると確認されたときには、マグネットブレーキ
２７の開放動作が終了したものと判定し、以下の診断処
理に移行する。
８が投入指令ＭＧ＊をＯＮさせたか否かの確認を行い
（ステップ１００）、投入指令ＭＧ＊が発生すると同時
に、電流検出器３１が検出したブレーキ動作電流Ｉ’を
Ａ／Ｄ変換器３２でＡ／Ｄ変換し（ステップ２００）、
このブレーキ動作電流Ｉ’に関する信号をＲＡＭ３５に
一時的に記憶する（ステップ３００）。その後、ＣＰＵ
３３は、投入指令ＭＧ＊がＯＦＦになったか否かの確認
（ステップ４００）と、ブレーキ動作電流Ｉ’がゼロに
なったか否かの確認（ステップ５００）を行い、投入指
令ＭＧ＊がＯＦＦであり、かつブレーキ動作電流Ｉ’が
ゼロであると確認されたときには、マグネットブレーキ
２７の開放動作が終了したものと判定し、以下の診断処
理に移行する。
【００２１】かかる診断処理に際して、まず、ＣＰＵ３
３は、ＲＡＭ３５に一時記憶させたブレーキ動作電流
Ｉ’に関する信号を読み出し（ステップ６００）、この
電流信号に対してステップ７００からステップ１０００
までのデジタル信号処理を施すことにより、現在のマグ
ネットブレーキ２７の状態に関するさまざまな情報ａ’
〜ｆ’を算出する。
３は、ＲＡＭ３５に一時記憶させたブレーキ動作電流
Ｉ’に関する信号を読み出し（ステップ６００）、この
電流信号に対してステップ７００からステップ１０００
までのデジタル信号処理を施すことにより、現在のマグ
ネットブレーキ２７の状態に関するさまざまな情報ａ’
〜ｆ’を算出する。
【００２２】すなわち、ステップ７００では、ライニン
グ２７６の摩耗状態を反映する情報として時間ａ’を算
出し、ステップ８００では、アマチュア２７４の固渋状
態を反映する情報として電流の乱れの大きさｂ’および
ｄ’を算出する。また、ステップ９００では、ブレーキ
電源回路２６の出力電圧の異常を反映する情報として電
流脈動の大きさｃ’を算出し、ステップ１０００では、
リレー２９の接点のチャタリング状態を反映する情報と
して周波数解析結果に基づく周波数ｆ’を算出する。そ
して、ＣＰＵ３３は、これらの算出結果をＲＡＭ３５に
記憶させる。
グ２７６の摩耗状態を反映する情報として時間ａ’を算
出し、ステップ８００では、アマチュア２７４の固渋状
態を反映する情報として電流の乱れの大きさｂ’および
ｄ’を算出する。また、ステップ９００では、ブレーキ
電源回路２６の出力電圧の異常を反映する情報として電
流脈動の大きさｃ’を算出し、ステップ１０００では、
リレー２９の接点のチャタリング状態を反映する情報と
して周波数解析結果に基づく周波数ｆ’を算出する。そ
して、ＣＰＵ３３は、これらの算出結果をＲＡＭ３５に
記憶させる。
【００２３】次に、ＣＰＵ３３は、診断時の判定値とし
て予めＲＯＭ３４に記憶されている初期状態情報を読み
出す（ステップ１１００）。この初期状態情報とは、マ
グネットブレーキ２７の新設時におけるブレーキ動作電
流から抽出した値であって、前述した時間ａ0、電流の
乱れの大きさｂ0およびｄ0、電流脈動の大きさｃ0、周
波数解析に基づく周波数ｆ0などである。
て予めＲＯＭ３４に記憶されている初期状態情報を読み
出す（ステップ１１００）。この初期状態情報とは、マ
グネットブレーキ２７の新設時におけるブレーキ動作電
流から抽出した値であって、前述した時間ａ0、電流の
乱れの大きさｂ0およびｄ0、電流脈動の大きさｃ0、周
波数解析に基づく周波数ｆ0などである。
【００２４】この後、ＣＰＵ３３は、現在のマグネット
ブレーキ２７の状態情報ａ’〜ｆ’と、判定値ａ0〜ｆ0
とを比較し、それぞれの情報に関して、両者の差Δａ〜
Δｆを算出する（ステップ１２００）。
ブレーキ２７の状態情報ａ’〜ｆ’と、判定値ａ0〜ｆ0
とを比較し、それぞれの情報に関して、両者の差Δａ〜
Δｆを算出する（ステップ１２００）。
【００２５】次いで、ＣＰＵ３３は、予めＲＯＭ３４に
記憶させてある図１０に示す如き診断テーブルを読み出
し（ステップ１３００）、ステップ１４００からステッ
プ１７００に示すように、Δａ〜Δｆをそれぞれの診断
テーブルと照合させることにより、現在のマグネットブ
レーキ２７の各部の異常度を明らかにする。
記憶させてある図１０に示す如き診断テーブルを読み出
し（ステップ１３００）、ステップ１４００からステッ
プ１７００に示すように、Δａ〜Δｆをそれぞれの診断
テーブルと照合させることにより、現在のマグネットブ
レーキ２７の各部の異常度を明らかにする。
【００２６】例えば、図１０（ａ）に示す診断テーブル
は、ライニング２７６の摩耗状態を診断するためのもの
で（ステップ１４００）、現在のΔａの値がしきい値Δ
ａ1よりも大きい場合には、ＣＰＵ３３は、マグネット
ブレーキ２７の制動力が不足しておりエレベータの運行
に支障をきたす虞があるという診断を下す。同様に、図
１０（ｂ）に示す診断テーブルは、アマチュア２７４の
固渋状態を診断するためのもので（ステップ１５０
０）、現在のΔｂの値がしきい値Δｂ1よりも大きい場
合には、許容できぬ固渋が発生しているという診断が下
される。また、図１０（ｃ）に示す診断テーブルは、ブ
レーキ電源回路２６の出力電圧の状態を診断するための
もので（ステップ１６００）、現在のΔｃの値がしきい
値Δｃ1よりも大きい場合には、許容できぬ電圧異常が
発生しているという診断が下される。また、ＣＰＵ３３
は、ブレーキ動作電流の周波数解析などにより算出した
Δｆを図示せぬ診断テーブルと照合させて、チャタリン
グによる高周波の電流脈動が発生していないかどうかを
調べ、リレー２９の接点のチャタリングを診断する（ス
テップ１７００）。
は、ライニング２７６の摩耗状態を診断するためのもの
で（ステップ１４００）、現在のΔａの値がしきい値Δ
ａ1よりも大きい場合には、ＣＰＵ３３は、マグネット
ブレーキ２７の制動力が不足しておりエレベータの運行
に支障をきたす虞があるという診断を下す。同様に、図
１０（ｂ）に示す診断テーブルは、アマチュア２７４の
固渋状態を診断するためのもので（ステップ１５０
０）、現在のΔｂの値がしきい値Δｂ1よりも大きい場
合には、許容できぬ固渋が発生しているという診断が下
される。また、図１０（ｃ）に示す診断テーブルは、ブ
レーキ電源回路２６の出力電圧の状態を診断するための
もので（ステップ１６００）、現在のΔｃの値がしきい
値Δｃ1よりも大きい場合には、許容できぬ電圧異常が
発生しているという診断が下される。また、ＣＰＵ３３
は、ブレーキ動作電流の周波数解析などにより算出した
Δｆを図示せぬ診断テーブルと照合させて、チャタリン
グによる高周波の電流脈動が発生していないかどうかを
調べ、リレー２９の接点のチャタリングを診断する（ス
テップ１７００）。
【００２７】こうして現在のマグネットブレーキ２７の
各部の異常度を診断したなら、ＣＰＵ３３は、その診断
結果を、公衆回線を介して接続されているエレベータ保
守会社４に通報する（ステップ１８００）。
各部の異常度を診断したなら、ＣＰＵ３３は、その診断
結果を、公衆回線を介して接続されているエレベータ保
守会社４に通報する（ステップ１８００）。
【００２８】このように、上述した診断装置は、エレベ
ータの通常運行時にマグネットブレーキ２７のブレーキ
動作電流を検出して現時点での該ブレーキ２７の状態情
報を抽出し、これを新設時の初期状態情報と比較して該
ブレーキ２７の各部の異常度を診断するので、保守員の
個人差による測定誤差やブレーキ自体の個体差による誤
った診断が回避できて、信頼性の高い診断結果が得やす
くなっている。また、この診断装置は、マグネットブレ
ーキ２７の動作状態を常時監視して、該ブレーキ２７が
故障直前の状態になったことを検知・発報できるので、
ブレーキ故障が未然に防止できるとともに、部品交換や
調整作業が最適な時期に行えて保守費用が低減できる。
ータの通常運行時にマグネットブレーキ２７のブレーキ
動作電流を検出して現時点での該ブレーキ２７の状態情
報を抽出し、これを新設時の初期状態情報と比較して該
ブレーキ２７の各部の異常度を診断するので、保守員の
個人差による測定誤差やブレーキ自体の個体差による誤
った診断が回避できて、信頼性の高い診断結果が得やす
くなっている。また、この診断装置は、マグネットブレ
ーキ２７の動作状態を常時監視して、該ブレーキ２７が
故障直前の状態になったことを検知・発報できるので、
ブレーキ故障が未然に防止できるとともに、部品交換や
調整作業が最適な時期に行えて保守費用が低減できる。
【００２９】
【発明の効果】本発明によるエレベータ用マグネットブ
レーキの診断装置は、以上説明したような形態で実施さ
れ、以下に記載されるような効果を奏する。
レーキの診断装置は、以上説明したような形態で実施さ
れ、以下に記載されるような効果を奏する。
【００３０】保守員の個人差による測定誤差やブレーキ
自体の個体差による誤った診断が回避できるので、常に
信頼性の高い診断結果が得られる。
自体の個体差による誤った診断が回避できるので、常に
信頼性の高い診断結果が得られる。
【００３１】また、ブレーキの動作状態を常時監視して
おり、該ブレーキが故障直前の状態になったことを検知
・発報できるので、ブレーキ故障が確実かつ効率的に防
止できる。
おり、該ブレーキが故障直前の状態になったことを検知
・発報できるので、ブレーキ故障が確実かつ効率的に防
止できる。
【図１】本発明の一実施形態に係るエレベータの機構説
明図である。
明図である。
【図２】マグネットブレーキの構造とその動作を示す説
明図である。
明図である。
【図３】マグネットブレーキの初期状態におけるブレー
キ動作電流の波形等を示す特性図である。
キ動作電流の波形等を示す特性図である。
【図４】マグネットブレーキの初期状態におけるブレー
キ動作電流の周波数解析結果を示す特性図である。
キ動作電流の周波数解析結果を示す特性図である。
【図５】ライニングが摩耗したときのブレーキ動作電流
の波形を正常時と比較して示す特性図である。
の波形を正常時と比較して示す特性図である。
【図６】アマチュアに固渋が発生したときのアマチュア
ストロークならびにブレーキ動作電流の波形を正常時と
比較して示す特性図である。
ストロークならびにブレーキ動作電流の波形を正常時と
比較して示す特性図である。
【図７】ブレーキ電源回路の出力電圧に異常が発生した
ときのブレーキ動作電流の波形を正常時と比較して示す
特性図である。
ときのブレーキ動作電流の波形を正常時と比較して示す
特性図である。
【図８】リレーの接点にチャタリングが発生したときの
ブレーキ動作電流の波形とその周波数解析結果を示す特
性図である。
ブレーキ動作電流の波形とその周波数解析結果を示す特
性図である。
【図９】本実施形態におけるマグネットブレーキの診断
の流れを示すフローチャートである。
の流れを示すフローチャートである。
【図１０】本実施形態において診断時に用いられる診断
テーブルの説明図である。
テーブルの説明図である。
１ 商用交流電源 ２ エレベータ本体部分 ３ 診断装置 ４ エレベータ保守会社 ２１ 電動機 ２２ そらせ車 ２３ ロープ ２４ 乗りかご ２５ 釣合いおもり ２６ ブレーキ電源回路 ２７ マグネットブレーキ ２８ エレベータ制御回路 ２９ リレー ３１ 電流検出器 ３２ Ａ／Ｄ変換器 ３３ ＣＰＵ ３４ ＲＯＭ ３５ ＲＡＭ ３６ 通信部 ２１１ 電動機軸 ２７０ ディスク ２７４ アマチュア ２７５ 制動バネ ２７６ ライニング ２７７ 電磁コイル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 八巻 正光 東京都千代田区神田錦町１丁目６番地 株 式会社日立ビルシステム内
Claims (1)
- 【請求項１】 制動バネの押しつけ力をエレベータ駆動
系に付与することで該駆動系が制動可能であり、かつエ
レベータ制御回路の投入指令で開閉するリレーを介して
ブレーキ電源回路から全波整流電力が供給されたとき
に、ブレーキ動作電流が流れて励磁する電磁コイルの吸
引力により前記駆動系に対する前記押しつけ力が解除可
能なエレベータ用マグネットブレーキを診断するための
診断装置において、前記ブレーキ動作電流を検出する電
流検出器と、該電流検出器で検出されたブレーキ動作電
流をデジタル量に変換するＡ／Ｄ変換器と、該Ａ／Ｄ変
換器の出力する電流信号を一時的に記憶するＲＡＭと、
マグネットブレーキ新設時における前記ブレーキ動作電
流から抽出した初期状態情報を記憶しているＲＯＭと、
前記投入指令を確認するとともに、前記ＲＡＭに記憶さ
れている電流信号を読み出して状態情報を算出し、該状
態情報を前記初期状態情報と比較してマグネットブレー
キの状態を診断するＣＰＵと、該ＣＰＵによる診断結果
を外部へ通報する通信手段とを備えていることを特徴と
するエレベータ用マグネットブレーキの診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15885097A JPH115675A (ja) | 1997-06-16 | 1997-06-16 | エレベータ用マグネットブレーキの診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15885097A JPH115675A (ja) | 1997-06-16 | 1997-06-16 | エレベータ用マグネットブレーキの診断装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH115675A true JPH115675A (ja) | 1999-01-12 |
Family
ID=15680785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15885097A Pending JPH115675A (ja) | 1997-06-16 | 1997-06-16 | エレベータ用マグネットブレーキの診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH115675A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008150200A (ja) * | 2006-12-20 | 2008-07-03 | Hitachi Ltd | エレベータ装置 |
| JP2008265931A (ja) * | 2007-04-18 | 2008-11-06 | Hitachi Building Systems Co Ltd | 乗客コンベア用マグネットブレーキの診断装置 |
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| WO2011033165A1 (en) * | 2009-09-16 | 2011-03-24 | Kone Corporation | Method and arrangement for preventing the drifting of an elevator car |
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| WO2021044662A1 (ja) * | 2019-09-06 | 2021-03-11 | 株式会社日立製作所 | 非常止め装置及びエレベーター |
| WO2024202032A1 (ja) * | 2023-03-31 | 2024-10-03 | 三菱電機株式会社 | 故障予測装置、故障予測システム、および故障予測方法 |
-
1997
- 1997-06-16 JP JP15885097A patent/JPH115675A/ja active Pending
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN108928706A (zh) * | 2017-05-26 | 2018-12-04 | 东芝电梯株式会社 | 制动器故障预兆诊断装置 |
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| CN110127482A (zh) * | 2019-05-22 | 2019-08-16 | 安徽奥里奥克科技股份有限公司 | 一种基于大数据的电梯曳引机制动力监测方法 |
| WO2021044662A1 (ja) * | 2019-09-06 | 2021-03-11 | 株式会社日立製作所 | 非常止め装置及びエレベーター |
| JP2021042013A (ja) * | 2019-09-06 | 2021-03-18 | 株式会社日立製作所 | 非常止め装置及びエレベーター |
| WO2024202032A1 (ja) * | 2023-03-31 | 2024-10-03 | 三菱電機株式会社 | 故障予測装置、故障予測システム、および故障予測方法 |
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