JPS647947B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はエレベータを制御する装置の改良に
関するものである。

従来、エレベータの消費電力を節減するため
に、例えば定格速度240m／minのかごの速度を
150m／minに下げて運転するという速度変更に
よる節電運転が提案されている。この運転による
節電効果は、速度を下げれば下げる程効果が上が
るというものではなく、建物内の交通状況（した
がつて、かご負荷、走行距離等が変化する）、加
減速度、最高速度、機種等によつて効果が異なる
ことが分かつて来た。一方、速度（最高速度、加
減速度等）を下げることによつて、それだけ予定
階に到着するまでに要する時間が長くなることに
なるので、乗客の乗車時間（かごに乗り込んでか
ら予定階に到着するまでに要する時間）や、乗場
でかごを待つ時間に与える影響を無視できない場
合も考えられる。したがつて、従来は、上記乗客
サービスへの影響が小さいと予想される時間帯
（例えば夜間等の閑散時間帯）に限つて、かごの
速度を下げて運転するようにしている。

ところが、近年社会的にも省エネルギの要求が
高まつて来て、従来よりもいつそう省電力効果の
ある運転が必要とされるようになつた。そのた
め、閑散時間帯以外でも上記速度変更による節電
運転を適用することが考えられるが、乗客へのサ
ービスが極端に悪くなることは避けなければなら
ない。また、各時間帯における省電力効果が最高
となるような速度を選択するようにすることが望
ましい。しかし、建物によつてそれぞれ交通状況
が異なるため、あらかじめ最適な速度を設定する
ことは困難である。また、仮りにできたとして
も、年月を経過した後には、交通状況が変化して
いて、最適な速度でなくなつていることも考えら
れ、その都度係員等に最適速度を再設定させる手
間のかかる作業負担を強いることになる。

この発明は上記不具合を改良するもので、係員
等に再設定の負担を強いることなく、省電力効果
が最高となる速度の設定ができ、しかも乗客への
サービスが極端に悪くなるのを避けられるように
したエレベータの制御装置を提供することを目的
とする。

以下、第１図〜第４図によりこの発明の一実施
例を説明する。

第１図中、１は各階の乗場呼びが登録されると
それに対応して発せられる乗場呼び信号、２はエ
レベータ電源に接続された積算電力計（図示しな
い）の出力に相当する消費電力量測定信号、３は
最適かご速度を再設定するスイツチ（図示しな
い）が操作されると「Ｈ」となる修正可能信号、
４は毎日所定の時間帯になると「Ｈ」となる時間
帯信号、５は所定時間帯内の消費電力量と平均待
時間を演算する状態演算装置、５ａは消費電力量
信号、５ｂは平均待時間信号、６は後出する仮か
ご速度信号７ａにより運転したときの所要時間帯
における消費電力量と平均待時間から、その仮速
度が最適であるかどうかを判定する判定装置、６
ａは初期リセツト信号、６ｂは修正中断信号、６
ｃは最適かご速度信号、７は所定時間帯と修正可
能期間に応じてかごの速度を設定するかご速度設
定装置、７ａは仮かご速度信号、７ｂはかご速度
指定信号、８は指定された速度で１号機のかごを
運転するかご制御装置、９は同じく２号機のかご
を運転するかご制御装置である。

第２図中、１ｕ〜５ｕは１階〜５階の乗場上り
呼びが登録されると「Ｈ」となる乗場上り呼び信
号、２ｄ〜６ｄは２階〜６階の乗場下り呼びが登
録されると「Ｈ」となる乗場下り呼び信号（第１
図の乗場呼び信号１は上記信号１ｕ〜５ｕ，２ｄ
〜６ｄを含む）、１Au〜５Auは１階〜５階の上
り方向用演算回路、２Ad〜６Adは２階〜６階の
下り方向用演算回路、１１はANDゲート、１２
は入力Ｒが「Ｈ」のとき内容を零にリセツトし、
入力Ｉが「Ｈ」のとき１秒ごとに内容（時間）を
１ずつ加算し、入力Ｉが「Ｌ」になると内容をそ
のまま保持する時間計数器、１３は入力Ｒが
「Ｈ」のとき内容を零にリセツトし、入力Ｉが
「Ｌ」から「Ｈ」になつたとき内容（パルス数）
を１ずつ加算するパルス計数器、１４，１５は加
算器、１６は入力Ｘを入力Ｙで除算する除算器、
１７はANDゲート、１８は入力が「Ｌ」から
「Ｈ」になつたとき１個のパルス信号を発するパ
ルス発生器、１９〜２１は入力Ｇが「Ｈ」のとき
入力Ｉをそのまま記憶し、入力Ｇが「Ｌ」になつ
ても記憶内容は保持される記憶装置、２２は入力
Ｘから入力Ｙを減算する減算器である。

第３図中、２５は第２図のパルス発生器１８と
同様のパルス発生器、２６は所定時間帯以外の時
間に発せられる速度240m／minに相当する一定
値信号、２７は電力量1000KWHに相当する一定
値信号、２８は電力量3KWHに相当する一定値
信号、２９は時間30秒に相当する一定値信号、３
０，３１は入力G₁が「Ｈ」のときは入力I₁を記憶
し、入力G₂が「Ｈ」のときは入力I₂を記憶し、そ
れ以外のときは記憶内容を保持する記憶装置、３
２は入力Ｘから入力Ｙを減算する減算器、３３，
３４は入力Ｘ入力Ｙのとき出力は「Ｈ」となり
それ以外のとき出力は「Ｌ」となる比較器、３５
はANDゲート、３６〜３８はNOTゲート、３９
はORゲートである。

第４図中、４３はNOTゲート、４４はANDゲ
ート、４５は第２図のパルス計数器１３と同様の
パルス計数器、４６は回数６回に相当する一定値
信号、４７は速度30m／minに相当する一定値信
号、４８は速度270m／minに相当する一定値信
号、４９は定格速度240m／minに相当する一定
値信号、５０は入力Ｘ入力Ｙのとき出力は
「Ｈ」となりそれ以外のとき出力は「Ｌ」となる
比較器、５１はORゲート、５２はＲ−Ｓフリツ
プフロツプ（以下メモリという）、５３，５４は
NOTゲート、５５，５６はANDゲート、５７は
入力Ｘと入力Ｙを乗算する乗算器、５８は入力Ｘ
からＹを減算する減算器、５９は入力G₁が「Ｈ」
のとき入力I₁を、入力G₂が「Ｈ」のとき入力I₂
を、入力G₃が「Ｈ」のときは入力I₃をそれぞれか
ご速度指定信号７ｂとして発生する選択回路であ
る。

次に、この実施例の動作を説明する。

所定の時間帯（14.00〜15.00）以外の場合に
は、第４図の時間帯信号４は「Ｌ」であり、
NOTゲート５４の出力は「Ｈ」である。したが
つて、選択回路５９は一定値信号４９を選択し、
かご速度指定信号７ｂは240m／minとなり、第
１図のかご制御装置８，９はこれに従つて動作し
１号機及び２号機のかごは定格速度で運転され
る。

所定の時間帯になつたとき（ただし、再設定ス
イツチは開放されている）、第３図の修正可能信
号３は「Ｌ」であるから、NOTゲート３７の出
力は「Ｈ」となり、ORゲート３９の出力である
修正中断信号６ｂは「Ｈ」となる。これで第４図
のORゲート５１の出力は「Ｈ」となり、メモリ
５２はセツトされる。時間帯信号４は「Ｈ」であ
るから、ANDゲート５５の出力は「Ｈ」となり、
選択回路５９により、第３図の記憶装置３０に記
憶されている最適かご速度信号６ｃ（仮かご速度
信号７ａとして既に記憶されている値で210m／
minとする）が選択され、かご速度指定信号７ｂ
は210m／minとなり、各かごはこの速度で運転
される。

建物の交通状況が変化し、係員が最適速度の再
設定が必要であると判断して、所定の時間帯以外
の時間に再設定スイツチを閉成すると、修正可能
信号３は「Ｈ」となり、NOTゲート３７の出力
は「Ｌ」となる。第３図のパルス発生器２５はパ
ルスを発し、初期リセツト信号６ａは「Ｈ」とな
る。記憶装置３０には一定値信号２６が記憶さ
れ、最適かご速度信号６ｃは240m／minとなる。
一方、記憶装置３１には一定値信号２７が記憶さ
れその出力は1000KWHとなる。また、第４図で
初期リセツト信号６ａが「Ｈ」になると、パルス
計数器４５の内容は零になる。同時に、メモリ５
２はリセツトされ、その出力は「Ｌ」となり、
ANDゲート５５の出力も「Ｌ」となる。また、
時間帯信号４は「Ｌ」であるから、ANDゲート
５６の出力も「Ｌ」であり、NOTゲート５４の
出力は「Ｈ」となる。したがつて、選択回路５９
により一定値信号４９が選択され、かごは
240m／minで運転される。

次に、この状態で所定時間帯になると、第２図
の時間帯信号４は「Ｈ」となり、ANDゲート１
７の出力も「Ｈ」となつて、パルス発生器１８は
パルスを発生する。これで記憶装置１９にはその
ときの消費電力量測定信号２が記憶され、それが
150KWHであるとする。記憶装置１９の出力と
信号２とは等しいから、減算器２２の出力は零と
なり、記憶装置２０には零が記憶され、消費電力
量信号５ａは零となる。また、上記パルスにより
１階上り方向用演算回路１Auの時間計数器１２
及びパルス計数器１３の内容は共に零にリセツト
される。他の階の演算回路２Au〜５Au，６Ad
〜２Adについても同様である。したがつて、加
算器１４，１５の出力は共に零であり、除算器１
６の出力も零となり、記憶装置２１には零が記憶
され、平均待時間信号５ｂは零となる。これで第
３図の比較器３４の出力は「Ｈ」となり、NOT
ゲート３８の出力は「Ｌ」となる。一方、第４図
の初期リセツト信号６ａが「Ｌ」になると、
NOTゲート４３の出力は「Ｈ」となり、ANDゲ
ート４４の出力は「Ｌ」から「Ｈ」になり、パル
ス計数器４５の内容は零から１になる。乗算器５
７及び減算器５８により、270−30×１＝240m／
minが演算される。また、比較器５０の出力は
「Ｌ」となる。上述のように第３図のNOTゲート
３８の出力は「Ｌ」で、ORゲート３９の出力で
ある修正中断信号６ｂも「Ｌ」であるから、OR
ゲート５１の出力は「Ｌ」となつている。メモリ
５２の出力は「Ｌ」のままで、NOTゲート５３
の出力は「Ｈ」となり、時間帯信号４は「Ｈ」で
あるから、ANDゲート５６の出力は「Ｈ」とな
る。したがつて、選択回路５９により、減算器５
８の出力が選択され、かご速度指定信号７ｂは
240m／minとなり、最適速度の再設定の第１段
階として定格速度でまず運転されることになる。

第２図の記憶装置１９の記憶値は上述のように
150KWHであり、運転によつて消費される電力
量は消費電力量測定信号２によつて示されるか
ら、減算器２２では所定時間帯に入つてから消費
された電力量が計算される。そして、その結果
は、ANDゲート１７の出力が「Ｈ」であるので、
時々刻々記憶装置２０に記憶される。

一方、乗場呼びが登録される度に、演算回路１
Au〜５Au，６Ad〜2Adにおいては、その呼び
の個数と継続時間が計数される。例えば、１階の
上り呼びが登録されると、信号１ｕが「Ｌ」から
「Ｈ」になつたとき、ANDゲート１１の出力は
「Ｈ」となり、パルス計数器１３の内容は一つ加
算される。また、時間計数器１２ではかごがこの
呼びに応答するまで、１秒ごとにその内容は加算
される。かごが１階の上り呼びに応答すると、信
号１ｕは「Ｌ」となるため、ANDゲート１１の
出力は「Ｌ」となり、時間計数器１２の内容はそ
のまま保持される。加算器１４によつてすべての
乗物呼び（今まで応答された呼びも含む）の継続
時間の和が計算され、加算器１５によつて乗場呼
びの数（今まで応答された呼びも含む）の和が計
算される。除算器１６によつてその時点での平均
待時間が演算され、時々刻々記憶装置２１に記憶
される。

この状態で所定の時間帯を過ぎると、第３図の
時間帯信号４は「Ｌ」となるので、NOTゲート
３６の出力は「Ｈ」となる。平均待時間信号５ｂ
を15秒とすると、比較器３４の出力は「Ｈ」とな
る。消費電力量信号５ａを25KWHとすると、記
憶装置３１の出力は1000KWHになつているか
ら、減算器３２の出力は1000−25＝975KWHと
なり、比較器３３の出力は「Ｈ」となる。これ
で、ANDゲート３５の入力はすべて「Ｈ」とな
つたので、その出力は「Ｈ」となる。したがつ
て、記憶装置３０では、仮かご速度信号７ａが記
憶されて、最適かご速度信号６ｃは240m／min
となる。また、記憶装置３１では消費電力信号５
ａが記憶されて、その出力は25KWHとなる。減
算器３２の出力は25−25＝０となり、比較器３３
の出力は「Ｌ」となるので、ANDゲート３５の
出力は「Ｌ」となる。

翌日、再び所定の時間帯になると、第２図の時
間帯信号４は「Ｈ」となり、前日と同様にパルス
発生器１８はパルスを発生し、記憶装置１９〜２
１、時間計数器１２及びパルス計数器１３の内容
は初期状態に設定される。一方、第４図のAND
ゲート４４の出力が「Ｈ」となると、パルス計数
器４５の内容は１から２となる。乗算器５７及び
減算器５８で、270−30×２＝210m／minが演算
される。また、比較器５０の出力は「Ｌ」のまま
であり、NOTゲート５３の出力は「Ｈ」となり、
ANDゲート５６の出力は「Ｈ」となるので、２
回目（２日目）は仮かご速度信号７ａの210m／
minで運転されることになる。このようにして、
毎日所定時間帯になると、かご速度を30m／min
ずつ下げて運転される。

上述と同様にして、第２図において、かご速度
210m／minのときの所要時間帯における消費電
力量信号５ａが23KW、平均待時間信号５ｂが17
秒と求められると、第３図の減算器３２の出力は
25−23＝2KWHで、比較器３３の出力は「Ｌ」
となり、ANDゲート３５の出力は「Ｌ」となる。
したがつて、所定の時間帯を過ぎても記憶装置３
０，３１の内容は変化しない。

３回目に、消費電力信号５ａが21KWH、平均
待時間信号５ｂが20秒となつたとすると、第３図
の減算器３２の出力は25−21＝4KWHで、比較
器３３の出力は「Ｈ」となる。したがつて、所定
の時間帯を過ぎると、ANDゲート３５の出力は
「Ｈ」となるので、記憶装置３０の内容は新たに
180m／min、記憶装置３１の内容は新たに21KW
となる。

同様にして５回目（かご速度120m／min）が
終了し、６回目に入ると、第４図のパルス計数器
４５の内容は６となり、一定値信号４６と等しく
なるので、比較器５０の出力は「Ｈ」となり、
ORゲート５１の出力も「Ｈ」となつて、メモリ
５２はセツトされ、その出力は「Ｈ」となる。こ
れで、ANDゲート５５の出力は「Ｈ」となり、
選択回路５９は第３図の記憶装置３０に記憶され
ている最適かご速度信号６ｃを、かご速度指定信
号７ｂとして発生することになる。

もし、５回目を終了する前に、例えば４回目
（かご速度150m／min）で、消費電力量信号５ａ
が16KWH、平均待時間信号５ｂが32秒となつた
ときは、減算器３２の出力は21−16＝5KWHで、
比較器３３の出力は「Ｈ」となるが、比較器３４
の出力は「Ｌ」となる。そのため、ANDゲート
３５の出力は「Ｌ」のままで、記憶装置３０，３
１の内容は更新されない。NOTゲート３８の出
力は「Ｈ」となるので、ORゲート３９の出力で
ある修正中断信号６ｂは「Ｈ」となる。したがつ
て、第４図のORゲート５１の出力は「Ｈ」とな
り、メモリ５２はセツトされ、所定の時間帯にな
ると、ANDゲート５５の出力は「Ｈ」となる。
選択回路５９は３回目終了時点までに第３図の記
憶装置３０に記憶されていた最適かご速度信号６
ｃを選択し、かご速度指定信号７ｂとして発生す
る。

以後、毎日所定時間帯になると、上記新たな最
適かご速度180m／minで運転されることになる。

また、もし５回目を終了する前に、例えば４回
目に入る前に、再設定スイツチを開放してしまつ
たときには、第３図のNOTゲート３７の出力は
「Ｈ」となり、修正中断信号６ｂは「Ｈ」となり、
最適かご速度信号６ｃは、それまでの中で最適で
あつた速度、すなわち180m／minに設定される。

実施例では６階建の建物に２台のかごを設置し
た場合について説明したが、階床数及びかご台数
は何ら制限されるものではない。

また、次のように実施することも可能である。

所定の時間帯を14.00〜15.00の１時間に設定
したが、 (ア) 一日を複数の時間帯に分けて、それぞれの
時間帯で最適のかご速度を設定する。

(イ) 各時間帯の時間幅を１時間に固定せず、15
分、30分、２時間等のように、その時間帯の
交通状況に応じて細かく設定したり、大まか
に設定したりする。

最適速度の決め方を、 (ア) 定格速度から順に、速度を一定値ずつ下げ
て（もつと細かく設定すればいつそう最適な
速度選択が可能）運転し、その結果で最適速
度を決めるようにしたが、他に試験的な運転
回数がもつと少なくても最適速度を選択でき
るような効率的な手段、又は試験的な運転中
でもある程度の省電力効果を上げることがで
きるように、試験運転するかご速度を決めて
行くような効率的な手段を用いるようにす
る。

(イ) 各速度における試験運転を１回だけにして
決めたが、交通状況等により、消費電力量や
待時間に差が生じることを考慮して、同一速
度での運転を何回か繰り返えしてその結果か
ら判定する。このようにすれば、いつそう正
確に最適速度が決められる。

(ウ) 省電力効果を比較するときに、その差が一
定値（3KWH）以上ないと最適速度の更新
をしない（すなわち、それよりも速度を下げ
て運転しない）ようにしたが、これは省電力
効果がある程度良くならなければ、乗客サー
ビスを悪くしてまでも節電することはしない
ということを意味している。しかし、それで
も節電を主に考える場合には、一定値信号２
８の値を小さく設定する。

(エ) 試験的な運転中の速度は、１日ごとに変え
るようにしたが、２日〜３日おきに変える
か、１日の同一時間帯で速度を何種類かに切
り換える。

(オ) 乗客サービス状況の判定値として平均待時
間を用いたが、これを最大待時間、長待ち率
（所定時間以上待たされた呼びの率）、乗車時
間、予報変更率等を用いるか、またそれらを
組み合わせて用いる。

(カ) 平均待時間が所定値以上になると、以後か
ご速度を下げても乗客サービスは悪くなるば
かりであると判断し、そこで試験運転を中断
してそれまでに試みたかご速度の中で消費電
力量の最小の速度を最適速度として選択する
ようにしたが、これを最後まで試験運転して
みて乗客サービスが所定水準よりも悪くなつ
たかご速度を最適速度としては選ばないよう
にする。

最適速度の再設定は、係員等がスイツチを操
作したときしか行わないようにしたが、これを
例えば１か月おき、半年おき、１年おきという
具合に、所定期間経過するごとに自動的に最適
速度の再設定を行う。

最適速度に限らず、加減速度も変えて最適速
度を設定するようにする。

以上説明したとおりかごを定格速度よりも低い
速度で運転することによつて省電力運転を行うも
のにおいて、かごの運転が行われている運転期間
のうちの所定の時間帯において、運転速度を、現
在の運転期間よりも前の運転期間のうち上記所定
時間帯に対応する時間帯における運転速度より低
い値に仮に設定する仮速度設定手段と、上記低い
値の仮速度にてかごを運転して消費される電力量
を上記所定時間帯について測定する電力測定手段
と、上記低い値の仮速度にてかごを運転したとき
の待時間が所定時間よりも短い場合に第１電位信
号を出力し、長い場合に第２電位信号を出力する
待時間判定手段と、この待時間判定手段の出力が
第１電位製信号であつて、かつ電力測定手段によ
り測定された現在の運転期間についての消費電力
量と、上記前の運転期間について測定された消費
電力量とを比較し、上記現在の消費電力量のほう
が小さければ上記低い仮速度をそれ以降の運転の
ための指令速度として出力し、上記待時間判定手
段の出力が第２電位信号であれば上記低い仮速度
以外の速度をそれ以降の運転のための指令速度と
して出力する判定手段とを備えたので、それによ
り、係員に負担を強いることなく、省電力効果の
高いかご速度を自動的に選択することができ、し
かも乗客へのサービスが極端に悪くなるのを避け
ることができるという効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるエレベータの制御装置
の一実施例を示すブロツク回路図、第２図は第１
図の状態演算装置のブロツク回路図、第３図は同
じく判定装置のブロツク回路図、第４図は同じく
かご速度設定装置のブロツク回路図である。 １…乗場呼び信号、２…消費電力量測定信号、
３…修正可能信号、４…時間帯信号、５…状態演
算装置、５ａ…消費電力量信号、６…判定装置、
６ｃ…最適かご速度信号、７…かご速度設定装
置、７ａ…仮かご速度信号、７ｂ…かご速度指定
信号、８，９…１号機及び２号機のかご制御装
置。なお、図中同一部分は同一符号により示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ かごを定格速度よりも低い速度で運転するこ
   とによつて省電力運転を行うものにおいて、 (a) かごの運転が行われている運転期間のうちの
   所定の時間帯において、運転速度を、現在の運
   転期間よりも前の運転期間のうち上記所定時間
   帯に対応する時間帯における運転速度より低い
   値に仮に設定する仮速度設定手段、 (b) 上記低い値の仮速度にてかごを運転して消費
   される電力量を上記所定時間帯について測定す
   る電力測定手段、 (c) 上記低い値の仮速度にてかごを運転したとき
   の待時間が所定時間よりも短い場合に第１電位
   信号を出力し、長い場合に第２電位信号を出力
   する待時間判定手段、 (d) この待時間判定手段の出力が第１電位信号で
   あつて、かつ電力測定手段により測定された現
   在の運転期間についての消費電力量と、上記前
   の運転期間について測定された消費電力量とを
   比較し、上記現在の消費電力量のほうが小さけ
   れば上記低い仮速度をそれ以降の運転のための
   指令速度として出力し、上記待時間判定手段の
   出力が第２電位信号であれば上記低い仮速度以
   外の速度をそれ以降の運転のための指令速度と
   して出力する判定手段、 を備えたエレベータの制御装置。