JP7395065B2 - エレベーターシステム - Google Patents

Description

本開示は、エレベーターシステムに関するものである。

従来のエレベーターの制御装置では、建物揺れ検出器によって検出された建物の揺れと、かごの位置とに基づいて、ロープの揺れ量が推測される。そして、推測されたロープの揺れ量が設定値以上である場合、減衰階が設定され、かごが減衰階に移動される。減衰階は、ロープの揺れを減衰させることが可能な階である（例えば、特許文献１参照）。

特許第５４８９３０３号公報

上記のような従来のエレベーターの制御装置では、建物の揺れと、かごの位置とに基づいて、ロープの揺れ量が推測される。しかし、建物の揺れによって生じるロープの揺れは、ロープの固有周波数によって変化する。また、ロープの固有周波数は、かご位置によって変動する。このため、建物揺れ量からロープの揺れ量を推定するには、非常に複雑な計算が必要となる。

本開示は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、推定対象物の揺れ量を容易に推定することができるエレベーターシステムを得ることを目的とする。

本開示に係るエレベーターシステムは、建物に設けられているエレベーター装置を有しているエレベーターシステム本体を備え、エレベーター装置は、かご、釣合おもり、かご及び釣合おもりの少なくともいずれか一方である昇降体に生じる鉛直方向の加速度である鉛直加速度と、昇降体に生じる水平方向の加速度である水平加速度とを検出する加速度検出器、昇降体に接続されており、かつ可撓性を有している長尺物である推定対象物、及び制御装置を有しており、制御装置は、揺れ推定部を有しており、揺れ推定部は、鉛直加速度と水平加速度とに基づいて、推定対象物の揺れ量を推定するとともに、推定対象物に異常な揺れが生じているかどうかを判定する。

本開示のエレベーターシステムによれば、推定対象物の揺れ量を容易に推定することができる。

実施の形態１によるエレベーターシステムを示す概略の構成図である。 図１のエレベーターシステムの制御系を示すブロック図である。 図１の複数本の主ロープに生じる揺れを模式的に示す説明図である。 図２の制御装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態２によるエレベーターシステムを示す概略の構成図である。 図５のエレベーターシステムの制御系を示すブロック図である。 図６の制御装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態３によるエレベーターシステムの一例を示す概略の構成図である。 図８のエレベーターシステムの制御系を示すブロック図である。 実施の形態１～３の制御装置の各機能を実現する処理回路の第１例を示す構成図である。 実施の形態１～３の制御装置の各機能を実現する処理回路の第２例を示す構成図である。

以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は、実施の形態１によるエレベーターシステムを示す概略の構成図である。図１において、建物５０には、昇降路５１及び機械室５２が設けられている。機械室５２は、昇降路５１の上に設けられている。

実施の形態１のエレベーターシステムは、エレベーターシステム本体３０を備えている。エレベーターシステム本体３０は、建物５０に設けられている。実施の形態１のエレベーターシステム本体３０は、１つのエレベーター装置３１を有している。即ち、実施の形態１のエレベーターシステム本体３０は、１つのエレベーター装置３１のみにより構成されている。

エレベーター装置３１は、巻上機１１、そらせ車１３、複数本の主ロープ１４、かご１５、釣合おもり１６、複数本のコンペンロープ１７、釣合車１８、かご加速度検出器１９、及び制御装置２０を有している。

巻上機１１は、機械室５２に設けられている。また、巻上機１１は、駆動シーブ１２、図示しない巻上機モータ、及び図示しない巻上機ブレーキを有している。巻上機モータは、駆動シーブ１２を回転させる。巻上機ブレーキは、駆動シーブ１２の静止状態を保持する。また、巻上機ブレーキは、駆動シーブ１２の回転を制動する。

複数本の主ロープ１４は、駆動シーブ１２及びそらせ車１３に巻き掛けられている。図１では、１本の主ロープ１４のみが示されている。かご１５は、複数本の主ロープ１４の第１端部に接続されている。釣合おもり１６は、複数本の主ロープ１４の第２端部に接続されている。

かご１５及び釣合おもり１６は、複数本の主ロープ１４により、昇降路５１内に吊り下げられている。また、かご１５及び釣合おもり１６は、駆動シーブ１２を回転させることにより、昇降路５１内を昇降する。

昇降路５１内には、図示しない一対のかごガイドレールと、図示しない一対の釣合おもりガイドレールとが設置されている。一対のかごガイドレールは、かご１５の昇降を案内する。一対の釣合おもりガイドレールは、釣合おもり１６の昇降を案内する。

複数本のコンペンロープ１７は、かご１５の下部と釣合おもり１６の下部との間に吊り下げられている。図１では、１本のコンペンロープ１７のみが示されている。複数本のコンペンロープ１７は、駆動シーブ１２の一側と他側とにおける複数本の主ロープ１４の重量不均衡を補償する。

釣合車１８は、昇降路５１の底部に設けられている。釣合車１８には、複数本のコンペンロープ１７が巻き掛けられている。釣合車１８は、複数本のコンペンロープ１７に張力を与えている。

かご加速度検出器１９は、かご１５に設けられている。実施の形態１の昇降体は、かご１５である。かご加速度検出器１９は、かご１５の鉛直加速度ＡＣｖ０と水平加速度ＡＣｈ０とを検出する。鉛直加速度ＡＣｖ０は、かご１５に生じる鉛直方向の加速度である。水平加速度ＡＣｈ０は、かご１５に生じる水平方向の加速度である。

複数本の主ロープ１４及び複数本のコンペンロープ１７は、それぞれかご１５に接続されている。また、複数本の主ロープ１４及び複数本のコンペンロープ１７は、それぞれ可撓性を有している長尺物である。実施の形態１の推定対象物は、複数本の主ロープ１４及び複数本のコンペンロープ１７である。

かご加速度検出器１９からの信号は、制御装置２０に送られる。制御装置２０は、機械室５２に設けられている。

図２は、図１のエレベーターシステムの制御系を示すブロック図である。制御装置２０は、機能ブロックとして、運転制御部２１と、揺れ推定部２２とを有している。

運転制御部２１は、巻上機１１を制御することにより、かご１５の運転を制御する。また、運転制御部２１は、複数の運転モードにより、かご１５の運転を制御する。複数の運転モードには、通常運転モードと、管制運転モードとが含まれている。

通常運転モードは、かご１５の通常運転を行うモードである。通常運転は、かご１５内からの呼び、及び複数の乗場からの呼びに応じて、かご１５を行先階に自動的に移動させる運転方法である。

管制運転モードは、かご１５の管制運転を行う運転モードである。管制運転は、推定対象物の揺れを抑制する位置にかご１５を移動させる運転方法である。

かご加速度検出器１９は、鉛直加速度ＡＣｖ０と水平加速度ＡＣｈ０とを別々に検出し、それぞれに応じた信号を揺れ推定部２２に出力する。

揺れ推定部２２は、かご加速度検出器１９により検出された鉛直加速度ＡＣｖ０と水平加速度ＡＣｈ０とに基づいて、推定対象物の揺れ量を推定するとともに、推定対象物に異常な揺れが生じているかどうかを判定する。

図３は、図１の複数本の主ロープ１４に生じる揺れを模式的に示す説明図である。遠隔地で発生した地震、又は強風によって、建物５０には長周期振動が生じる。このとき、建物５０は、建物５０の固有周波数で揺れる。このため、長周期振動における建物５０の振動周波数は低い。また、長周期振動は、長時間に渡って継続することが多い。

建物５０の長周期振動に複数本の主ロープ１４が共振すると、建物５０の揺れが小さくても、複数本の主ロープ１４の揺れは、次第に大きくなる。複数本の主ロープ１４の揺れが大きくなると、その揺れ量に応じて、かご１５に鉛直方向の振動が発生する。即ち、複数本の主ロープ１４の揺れが大きくなると、複数本の主ロープ１４の水平方向への振幅量に応じて、かご１５に上下方向の振動が発生する。

また、建物５０が水平方向に振動していると、昇降路５１内の機器にも水平振動が発生する。よって、建物５０に長周期振動が生じると、かご１５に鉛直振動と水平振動とが同時に発生する。

一方、かご１５の鉛直振動は、かご１５への乗客の乗り込み時にも発生する。このため、単純に鉛直振動だけでは、推定対象物に揺れが発生しているかどうかを判定できない。

このため、揺れ推定部２２は、かご１５に発生する鉛直振動と水平振動とに基づいて、建物５０の揺れによる推定対象物の揺れ量を推定するとともに、建物５０の揺れ、例えば長周期振動による推定対象物の異常な揺れの有無を判定する。

ここで、揺れ推定部２２には、第１周波数帯域及び第２周波数帯域が設定されている。第１周波数帯域及び第２周波数帯域は、それぞれ建物５０の一次固有周期に基づいて設定されている。

具体的には、第１周波数帯域は、建物５０の固有周波数を含む周波数帯域である。また、第２周波数帯域は、建物５０の固有周波数の１／２を含む周波数帯域である。

建物５０に長周期振動が生じると、建物５０は、建物５０の固有周波数で振動するため、昇降路５１内のかご１５も、建物５０の固有周波数で水平振動する。このため、揺れ推定部２２は、かご加速度検出器１９によって検出された水平加速度ＡＣｈ０から第１周波数帯域の成分を抽出するフィルター処理、例えばバンドパスフィルター処理を施し、水平加速度ＡＣｈ１を演算する。

また、かご加速度検出器１９によって検出された鉛直加速度ＡＣｖ０には、重力加速度が含まれている。このため、揺れ推定部２２は、鉛直加速度ＡＣｖ０から重力加速度分を除去する。重力加速度分の除去は、重力加速度の大きさを直接引いてもよいし、かご１５の停止中における重力加速度の一定時間の平均値を差し引いてもよい。

また、推定対象物の揺れは、建物５０の長周期振動に共振して発生するため、推定対象物も建物５０の固有周波数で揺れる。そして、かご１５の鉛直振動は、推定対象物の水平方向への振幅に応じて発生する。このため、かご１５の鉛直振動の周波数は、推定対象物の揺れの周波数、つまり建物５０の固有周波数に対応する周波数で発生する。

推定対象物の揺れによって発生するかご１５の鉛直振動の周波数は、建物５０の固有周波数の１／２となる。このため、揺れ推定部２２は、重力加速度を除去後の鉛直加速度ＡＣｖ０から第２周波数帯域の成分を抽出するフィルター処理、例えばバンドパスフィルター処理を施し、鉛直加速度ＡＣｖ１を演算する。

そして、揺れ推定部２２は、フィルター処理後の鉛直加速度ＡＣｖ１と、フィルター処理後の水平加速度ＡＣｈ１とに基づいて、推定対象物の揺れ量を推定するとともに、推定対象物に異常な揺れが生じているかどうかを判定する。

揺れ推定部２２には、第１鉛直方向閾値ＬＣｖ１と、第１水平方向閾値ＬＣｈ１と、第２鉛直方向閾値ＬＣｖ２と、第２水平方向閾値ＬＣｈ２とが設定されている。

第１鉛直方向閾値ＬＣｖ１及び第２鉛直方向閾値ＬＣｖ２は、それぞれかご１５の鉛直加速度ＡＣｖ１の判定基準である。また、第２鉛直方向閾値ＬＣｖ２は、第１鉛直方向閾値ＬＣｖ１よりも大きい。即ち、ＬＣｖ２＞ＬＣｖ１である。

第１水平方向閾値ＬＣｈ１及び第２水平方向閾値ＬＣｈ２は、それぞれかご１５の水平加速度ＡＣｈ１の判定基準である。また、第２水平方向閾値ＬＣｈ２は、第１水平方向閾値ＬＣｈ１よりも小さい。即ち、ＬＣｈ２＜ＬＣｈ１である。

揺れ推定部２２は、鉛直加速度ＡＣｖ１が第１鉛直方向閾値ＬＣｖ１以上であり、かつ水平加速度ＡＣｈ１が第１水平方向閾値ＬＣｈ１以上である場合、推定対象物に異常な揺れが生じていると判定する。

このとき、揺れ推定部２２は、鉛直加速度ＡＣｖ１が第１鉛直方向閾値ＬＣｖ１以上であり、かつ水平加速度ＡＣｈ１が第１水平方向閾値ＬＣｈ１以上である状態が、設定時間以上継続した場合に、推定対象物に異常な揺れが生じていると判定してもよい。

第１鉛直方向閾値ＬＣｖ１は、推定対象物の揺れにより、推定対象物が昇降路５１内の機器に衝突しないような大きさに設定されている。

第１水平方向閾値ＬＣｈ１は、推定対象物の揺れが建物５０の揺れに起因する揺れであると推定できる大きさに設定されている。

揺れ推定部２２により推定対象物に異常な揺れが生じていると判定されると、運転制御部２１は、運転モードを管制運転モードとする。

揺れ推定部２２は、鉛直加速度ＡＣｖ１が第２鉛直方向閾値ＬＣｖ２以上である場合、推定対象物に過大な揺れが生じていると判定する。

運転制御部２１は、揺れ推定部２２により推定対象物に過大な揺れが生じていると判定されると、運転モードを管制運転モードにせず、かご１５を最寄階に停止させ、かご１５の運転を休止させる。

運転制御部２１は、運転モードが管制運転モードであるとき、揺れ推定部２２により水平加速度ＡＣｈ１が第２水平方向閾値ＬＣｈ２未満になったと判定されると、運転モードを通常運転モードに戻す。第２水平方向閾値ＬＣｈ２は、建物５０の揺れが収まったことを検出するための閾値である。

このとき、揺れ推定部２２は、水平加速度ＡＣｈ１が第２水平方向閾値ＬＣｈ２未満である状態が設定時間以上継続した場合に、水平加速度ＡＣｈ１が第２水平方向閾値ＬＣｈ２未満になったと判定してもよい。

図４は、図２の制御装置２０の動作を示すフローチャートである。制御装置２０は、かご１５の通常運転中に、図４の処理を繰り返し実行する。

制御装置２０は、ステップＳ１０１において、鉛直加速度ＡＣｖ１が第１鉛直方向閾値ＬＣｖ１以上であるかどうかを判定する。鉛直加速度ＡＣｖ１が第１鉛直方向閾値ＬＣｖ１未満であれば、制御装置２０は、ステップＳ１０７において、通常運転モードを維持し、処理を終了する。

鉛直加速度ＡＣｖ１が第１鉛直方向閾値ＬＣｖ１以上である場合、制御装置２０は、ステップＳ１０２において、水平加速度ＡＣｈ１が第１水平方向閾値ＬＣｈ１以上であるかどうかを判定する。水平加速度ＡＣｈ１が第１水平方向閾値ＬＣｈ１未満であれば、制御装置２０は、ステップＳ１０７において、通常運転モードを維持し、処理を終了する。

水平加速度ＡＣｈ１が第１水平方向閾値ＬＣｈ１以上である場合、制御装置２０は、ステップＳ１０３において、かご１５を最寄階に移動させ停止させる。そして、かご１５内の乗客を乗場に移動させ、かご１５を空にする。

この後、制御装置２０は、ステップＳ１０４において、鉛直加速度ＡＣｖ１が第２鉛直方向閾値ＬＣｖ２未満であるかどうかを判定する。鉛直加速度ＡＣｖ１が第２鉛直方向閾値ＬＣｖ２未満である場合、制御装置２０は、ステップＳ１０５において、管制運転を実施する。

制御装置２０は、管制運転において、例えば、かご１５を非共振階に移動させ戸閉状態のまま停止させる。非共振階は、建物５０の揺れに推定対象物が共振しない階である。

この後、制御装置２０は、ステップＳ１０６において、水平加速度ＡＣｈ１が第２水平方向閾値ＬＣｈ２未満になったかどうかを判定する。水平加速度ＡＣｈ１が第２水平方向閾値ＬＣｈ２未満になっていなければ、制御装置２０は、ステップＳ１０４の処理に戻る。

水平加速度ＡＣｈ１が第２水平方向閾値ＬＣｈ２未満になると、制御装置２０は、ステップＳ１０７において、運転モードを通常運転モードに戻し、処理を終了する。

ステップＳ１０４において、鉛直加速度ＡＣｖ１が第２鉛直方向閾値ＬＣｖ２未満でなかった場合、即ち鉛直加速度ＡＣｖ１が第２鉛直方向閾値ＬＣｖ２以上である場合、制御装置２０は、ステップＳ１０８において、かご１５の運転を休止させる。

この後、制御装置２０は、ステップＳ１０９において、保守員による復旧作業が完了したかどうかを判定する。復旧作業が完了するまで、制御装置２０は、かご１５の運転休止を継続する。復旧作業が完了すると、制御装置２０は、ステップＳ１０７において、運転モードを通常運転モードに戻し、処理を終了する。

このようなエレベーターシステムでは、揺れ推定部２２が、鉛直加速度ＡＣｖ１と水平加速度ＡＣｈ１とに基づいて、推定対象物の揺れ量を推定するとともに、推定対象物に異常な揺れが生じているかどうかを判定する。このため、かご１５の位置を変数として用いずに、簡単な演算により、推定対象物の揺れ量を容易に推定することができる。

また、推定対象物の揺れを、かご１５の鉛直加速度ＡＣｖ１から容易に推定することができる。また、かご１５の水平加速度ＡＣｈ１から建物５０の揺れの有無を確認することにより、推定対象物の揺れの発生を精度良く検出することができる。これにより、不要な管制運転によるサービスの低下を抑制することができる。

また、揺れ推定部２２は、かご加速度検出器１９によって検出された水平加速度ＡＣｈ０から第１周波数帯域の成分を抽出するフィルター処理を施す。また、揺れ推定部２２は、かご加速度検出器１９によって検出された鉛直加速度ＡＣｖ０から第２周波数帯域の成分を抽出するフィルター処理を施す。そして、揺れ推定部２２は、フィルター処理後の鉛直加速度ＡＣｖ１と、フィルター処理後の水平加速度ＡＣｈ１とに基づいて、推定対象物の揺れ量を推定する。

このため、建物５０の揺れ以外の要因、例えば、かご１５への乗客の乗り込みによる振動の影響を除去することができ、建物５０の揺れによる推定対象物の揺れ量を、より精度良く推定することができる。

また、揺れ推定部２２は、鉛直加速度ＡＣｖ１が第１鉛直方向閾値ＬＣｖ１以上であり、かつ水平加速度ＡＣｈ１が第１水平方向閾値ＬＣｈ１以上である場合、推定対象物に異常な揺れが生じていると判定する。

このため、建物５０の揺れによる推定対象物の異常な揺れの有無を、精度良く判定することができる。これにより、不要な管制運転によるサービスの低下を抑制することができる。

また、揺れ推定部２２により推定対象物に異常な揺れが生じていると判定されると、運転制御部２１は、運転モードを管制運転モードとする。このため、推定対象物の揺れを効率良く減衰させることができる。

また、揺れ推定部２２は、鉛直加速度ＡＣｖ１が第２鉛直方向閾値ＬＣｖ２以上である場合、推定対象物に過大な揺れが生じていると判定する。そして、運転制御部２１は、揺れ推定部２２により推定対象物に過大な揺れが生じていると判定されると、運転モードを管制運転モードにせず、かご１５を最寄階に停止させ、かご１５の運転を休止させる。

これにより、推定対象物に過大な揺れが生じている状態のまま管制運転を行うことによる二次被害の発生を抑制することができる。

また、運転制御部２１は、運転モードが管制運転モードであるとき、揺れ推定部２２により水平加速度ＡＣｈ１が第２水平方向閾値ＬＣｈ２未満になったと判定されると、運転モードを通常運転モードに戻す。これにより、建物５０の揺れが収まった後に、運転モードを通常運転モードにスムーズに移行させることができる。

なお、上記の例では、鉛直加速度ＡＣｖ１が第２鉛直方向閾値ＬＣｖ２以上である場合に、推定対象物に過大な揺れが生じていると判定される。しかし、水平加速度ＡＣｈ１が第３水平方向閾値ＬＣｈ３以上である場合に、推定対象物に過大な揺れが生じていると判定されてもよい。この場合、揺れ推定部２２には、第１水平方向閾値ＬＣｈ１よりも大きい第３水平方向閾値ＡＣｈ３が設定される。

また、上記の例では、水平加速度ＡＣｈ１が第２水平方向閾値ＬＣｈ２未満となった場合に、建物５０の揺れが収まったと判定される。しかし、鉛直加速度ＡＣｖ１が第３鉛直方向閾値ＬＣｖ３未満となった場合に、建物５０の揺れが収まったと判定されてもよい。この場合、揺れ推定部２２には、第１鉛直方向閾値ＬＣｖ１よりも小さい第３鉛直方向閾値ＬＣｖ３が設定される。

実施の形態２．
次に、図５は、実施の形態２によるエレベーターシステムを示す概略の構成図である。実施の形態２のエレベーター装置３１は、実施の形態１のエレベーター装置３１と同様の構成に加え、おもり加速度検出器２３を有している。

おもり加速度検出器２３は、釣合おもり１６に設けられている。実施の形態２では、かご１５及び釣合おもり１６の両方が昇降体である。おもり加速度検出器２３は、釣合おもり１６の鉛直加速度ＡＭｖ０と水平加速度ＡＭｈ０とを検出する。鉛直加速度ＡＭｖ０は、釣合おもり１６に生じる鉛直方向の加速度である。水平加速度ＡＭｈ０は、釣合おもり１６に生じる水平方向の加速度である。

おもり加速度検出器２３からの信号は、制御装置２０に送られる。

図６は、図５のエレベーターシステムの制御系を示すブロック図である。おもり加速度検出器２３は、鉛直加速度ＡＭｖ０と水平加速度ＡＭｈ０とを別々に検出し、それぞれに応じた信号を揺れ推定部２２に出力する。

揺れ推定部２２は、鉛直加速度ＡＣｖ０及び水平加速度ＡＣｈ０と、鉛直加速度ＡＭｖ０及び水平加速度ＡＭｈ０とに基づいて、推定対象物の揺れ量を推定するとともに、推定対象物に異常な揺れが生じているかどうかを判定する。

揺れ推定部２２は、おもり加速度検出器２３によって検出された水平加速度ＡＭｈ０から第１周波数帯域の成分を抽出するフィルター処理、例えばバンドパスフィルター処理を施し、水平加速度ＡＭｈ１を演算する。

また、揺れ推定部２２は、おもり加速度検出器２３によって検出された鉛直加速度ＡＭｖ０から重力加速度分を除去する。

また、揺れ推定部２２は、重力加速度を除去後の鉛直加速度ＡＭｖ０から第２周波数帯域の成分を抽出するフィルター処理、例えばバンドパスフィルター処理を施し、鉛直加速度ＡＭｖ１を演算する。

そして、揺れ推定部２２は、フィルター処理後の鉛直加速度ＡＣｖ１と、フィルター処理後の水平加速度ＡＣｈ１と、フィルター処理後の鉛直加速度ＡＭｖ１と、フィルター処理後の水平加速度ＡＭｈ１とに基づいて、推定対象物の揺れ量を推定する。

揺れ推定部２２には、第１かご鉛直方向閾値ＬＣｖ１と、第１かご水平方向閾値ＬＣｈ１と、第２かご鉛直方向閾値ＬＣｖ２と、第２かご水平方向閾値ＬＣｈ２とが設定されている。

第１かご鉛直方向閾値ＬＣｖ１は、実施の形態１の第１鉛直方向閾値ＬＣｖ１と同じである。第１かご水平方向閾値ＬＣｈ１は、実施の形態１の第１水平方向閾値ＬＣｈ１と同じである。第２かご鉛直方向閾値ＬＣｖ２は、実施の形態１の第２鉛直方向閾値ＬＣｖ２と同じである。第２かご水平方向閾値ＬＣｈ２は、実施の形態１の第２水平方向閾値ＬＣｈ２と同じである。

また、揺れ推定部２２には、第１おもり鉛直方向閾値ＬＭｖ１と、第１おもり水平方向閾値ＬＭｈ１と、第２おもり鉛直方向閾値ＬＭｖ２と、第２おもり水平方向閾値ＬＭｈ２とが設定されている。

第１おもり鉛直方向閾値ＬＭｖ１及び第２おもり鉛直方向閾値ＬＭｖ２は、それぞれ釣合おもり１６の鉛直加速度ＡＭｖ１の判定基準である。また、第２おもり鉛直方向閾値ＬＭｖ２は、第１おもり鉛直方向閾値ＬＭｖ１よりも大きい。即ち、ＬＭｖ２＞ＬＭｖ１である。

第１おもり水平方向閾値ＬＭｈ１及び第２おもり水平方向閾値ＬＭｈ２は、それぞれ釣合おもり１６の水平加速度ＡＭｈ１の判定基準である。また、第２おもり水平方向閾値ＬＭｈ２は、第１おもり水平方向閾値ＬＭｈ１よりも小さい。即ち、ＬＭｈ２＜ＬＭｈ１である。

ここで、かご１５の鉛直加速度ＡＣｖ１が第１かご鉛直方向閾値ＬＣｖ１以上である条件と、釣合おもり１６の鉛直加速度ＡＭｖ１が第１おもり鉛直方向閾値ＬＭｖ１以上である条件との少なくともいずれか一方が満たされている状態を、第１条件満足状態とする。

また、かご１５の水平加速度ＡＣｈ１が第１かご水平方向閾値ＬＣｈ１以上であり、釣合おもり１６の水平加速度ＡＭｈ１が第１おもり水平方向閾値ＬＭｈ１以上である状態を、第２条件満足状態とする。

揺れ推定部２２は、第１条件満足状態であり、かつ第２条件満足状態であるとき、推定対象物に異常な揺れが生じていると判定する。

このとき、揺れ推定部２２は、第１条件満足状態と第２条件満足状態とが設定時間以上継続した場合に、推定対象物に異常な揺れが生じていると判定してもよい。

第１おもり鉛直方向閾値ＬＭｖ１は、推定対象物の揺れにより、推定対象物が昇降路５１内の機器に衝突しないような大きさに設定されている。

第１おもり水平方向閾値ＬＭｈ１は、推定対象物の揺れが建物５０の揺れに起因する揺れであると推定できる大きさに設定されている。

揺れ推定部２２により推定対象物に異常な揺れが生じていると判定されると、運転制御部２１は、運転モードを管制運転モードとする。

揺れ推定部２２は、かご１５の鉛直加速度ＡＣｖ１が第２かご鉛直方向閾値ＬＣｖ２以上であるか、又は釣合おもり１６の鉛直加速度ＡＭｖ１が第２おもり鉛直方向閾値ＬＭｖ２以上である場合、推定対象物に過大な揺れが生じていると判定する。

運転制御部２１は、揺れ推定部２２により推定対象物に過大な揺れが生じていると判定されると、運転モードを管制運転モードにせず、かご１５を最寄階に停止させ、かご１５の運転を休止させる。

また、かご１５の水平加速度ＡＣｈ１が第２かご水平方向閾値ＬＣｈ２未満であり、かつ釣合おもり１６の水平加速度ＡＭｈ１が第２おもり水平方向閾値ＬＭｈ２未満である状態を、第３条件満足状態とする。

運転制御部２１は、運転モードが管制運転モードであるとき、揺れ推定部２２により、第３条件満足状態となったと判定されると、運転モードを通常運転モードに戻す。第２かご水平方向閾値ＬＣｈ２及び第２おもり水平方向閾値ＬＭｈ２は、建物５０の揺れが収まったことを検出するための閾値である。

このとき、揺れ推定部２２は、第３条件満足状態が設定時間以上継続した場合に、第３条件満足状態となったと判定してもよい。

図７は、図６の制御装置２０の動作を示すフローチャートである。制御装置２０は、かご１５の通常運転中に、図７の処理を繰り返し実行する。

制御装置２０は、ステップＳ２０１において、上記の第１条件満足状態であるかどうかを判定する。第１条件満足状態でなければ、制御装置２０は、ステップＳ２０７において、通常運転モードを維持し、処理を終了する。

第１条件満足状態である場合、制御装置２０は、ステップＳ２０２において、上記の第２条件満足状態であるかどうかを判定する。第２条件満足状態でなければ、制御装置２０は、ステップＳ２０７において、通常運転モードを維持し、処理を終了する。

第２条件満足状態である場合、制御装置２０は、ステップＳ２０３において、かご１５を最寄階に移動させ停止させる。そして、かご１５内の乗客を乗場に移動させ、かご１５を空にする。

この後、制御装置２０は、ステップＳ２０４において、かご１５の鉛直加速度ＡＣｖ１が第２かご鉛直方向閾値ＬＣｖ２未満であり、かつ、釣合おもり１６の鉛直加速度ＡＭｖ１が第２おもり鉛直方向閾値ＬＭｖ２未満であるかどうかを判定する。かご１５の鉛直加速度ＡＣｖ１が第２かご鉛直方向閾値ＬＣｖ２未満であり、かつ、釣合おもり１６の鉛直加速度ＡＭｖ１が第２おもり鉛直方向閾値ＬＭｖ２未満である場合、制御装置２０は、ステップＳ２０５において、管制運転を実施する。

制御装置２０は、管制運転において、例えば、かご１５を非共振階に移動させ戸閉状態のまま停止させる。

この後、制御装置２０は、ステップＳ２０６において、かご１５の水平加速度ＡＣｈ１が第２かご水平方向閾値ＬＣｈ２未満になり、かつ、釣合おもり１６の水平加速度ＡＭｈ１が第２おもり水平方向閾値ＬＭｈ２未満になったかどうかを判定する。かご１５の水平加速度ＡＣｈ１が第２かご水平方向閾値ＬＣｈ２未満になり、かつ、釣合おもり１６の水平加速度ＡＭｈ１が第２おもり水平方向閾値ＬＭｈ２未満になるという条件が満たされていなければ、制御装置２０は、ステップＳ２０４の処理に戻る。

かご１５の水平加速度ＡＣｈ１が第２かご水平方向閾値ＬＣｈ２未満になり、かつ、釣合おもり１６の水平加速度ＡＭｈ１が第２おもり水平方向閾値ＬＭｈ２未満になると、制御装置２０は、ステップＳ２０７において、運転モードを通常運転モードに戻し、処理を終了する。

ステップＳ２０４において、かご１５の鉛直加速度ＡＣｖ１が第２かご鉛直方向閾値ＬＣｖ２以上であった場合、制御装置２０は、ステップＳ２０８において、かご１５の運転を休止させる。また、ステップＳ２０４において、釣合おもり１６の鉛直加速度ＡＭｖ１が第２おもり鉛直方向閾値ＬＭｖ２以上であった場合も、制御装置２０は、ステップＳ２０８において、かご１５の運転を休止させる。

この後、制御装置２０は、ステップＳ２０９において、保守員による復旧作業が完了したかどうかを判定する。復旧作業が完了するまで、制御装置２０は、かご１５の運転休止を継続する。復旧作業が完了すると、制御装置２０は、ステップＳ２０７において、運転モードを通常運転モードに戻し、処理を終了する。

図５及び図６に示す構成、及び図７に示す動作を除いて、エレベーターシステムの構成及び動作は、実施の形態１と同様である。

このようなエレベーターシステムによっても、実施の形態１と同様の効果が得られる。また、かご１５の鉛直加速度ＡＣｖ１及び水平加速度ＡＣｈ１に加えて、釣合おもり１６の鉛直加速度ＡＭｖ１及び水平加速度ＡＭｈ１が用いられるため、推定対象物の揺れ量の推定精度を向上させることができる。

また、揺れ推定部２２は、第１条件満足状態であり、かつ第２条件満足状態であるとき、推定対象物に異常な揺れが生じていると判定する。このため、推定対象物の異常な揺れの判定精度を向上させることができる。これにより、不要な管制運転によるサービスの低下を抑制することができる。

実施の形態３．
次に、実施の形態３のエレベーターシステムについて説明する。実施の形態３のエレベーターシステム本体は、２つ以上のエレベーター装置を有している。各エレベーター装置における揺れ推定部は、対応する推定対象物の揺れ量を推定する際に、他のエレベーター装置における加速度検出器からの信号も参照する。

各エレベーター装置における昇降体は、かご及び釣合おもりの両方である。

各エレベーター装置における揺れ推定部は、第１条件満足状態であり、かつ第２条件満足状態であるとき、推定対象物に異常な揺れが生じていると判定する。このとき、揺れ推定部２２は、第１条件満足状態と第２条件満足状態とが設定時間以上継続した場合に、推定対象物に異常な揺れが生じていると判定してもよい。

第１条件満足状態は、対応するかごの鉛直加速度が第１かご鉛直方向閾値以上である条件と、対応する釣合おもりの鉛直加速度が第１おもり鉛直方向閾値以上である条件との少なくともいずれか一方が満たされている状態である。

第２条件満足状態は、全てのエレベーター装置における昇降体のうちの２つ以上の昇降体の水平加速度が、第１かご水平方向閾値及び第１おもり水平方向閾値のうちの対応する閾値以上である状態である。

図８は、実施の形態３によるエレベーターシステムの一例を示す概略の構成図である。図９は、図８のエレベーターシステムの制御系を示すブロック図である。

図８では、２つのエレベーター装置３１，３１ａが建物５０に設けられている。即ち、図８のエレベーターシステム本体３０は、２つのエレベーター装置３１，３１ａを有している。各エレベーター装置３１，３１ａの構成は、実施の形態２のエレベーター装置３１と同様である。

図８及び図９において、エレベーター装置３１に関する構成には、実施の形態２と同様の符号が付されている。図８及び図９において、エレベーター装置３１ａに関する構成には、実施の形態２と同様の符号に「ａ」を付けた符号が付されている。

揺れ推定部２２は、エレベーター装置３１に含まれている推定対象物の揺れ量を推定する際に、かご加速度検出器１９ａ及びおもり加速度検出器２３ａからの信号も参照する。揺れ推定部２２ａは、エレベーター装置３１ａに含まれている推定対象物の揺れ量を推定する際に、かご加速度検出器１９及びおもり加速度検出器２３からの信号も参照する。

エレベーター装置３１の揺れ推定部２２における第１条件満足状態は、以下の通りである。即ち、第１条件満足状態は、かご１５の鉛直加速度ＡＣｖ１が第１かご鉛直方向閾値ＬＣｖ１以上である条件と、釣合おもり１６の鉛直加速度ＡＭｖ１が第１おもり鉛直方向閾値ＬＭｖ１以上である条件との少なくともいずれか一方が満たされている状態である。

エレベーター装置３１ａの揺れ推定部２２ａにおける第１条件満足状態は、以下の通りである。即ち、第１条件満足状態は、かご１５ａの鉛直加速度ＡＣｖ１が第１かご鉛直方向閾値ＬＣｖ１以上である条件と、釣合おもり１６ａの鉛直加速度ＡＭｖ１が第１おもり鉛直方向閾値ＬＭｖ１以上である条件との少なくともいずれか一方が満たされている状態である。

揺れ推定部２２及び揺れ推定部２２ａのそれぞれにおける第２条件満足状態は、以下の通りである。即ち、第２条件満足状態は、かご１５、釣合おもり１６、かご１５ａ、及び釣合おもり１６ａのうちの２つ以上の水平加速度ＡＣｈ１又はＡＭｈ１が、対応する水平方向閾値ＬＣｈ１又はＬＭｈ１以上である状態である。

揺れ推定部２２は、第１条件満足状態であり、かつ第２条件満足状態であるとき、エレベーター装置３１に含まれている推定対象物に異常な揺れが生じていると判定する。揺れ推定部２２ａは、第１条件満足状態であり、かつ第２条件満足状態であるとき、エレベーター装置３１ａに含まれている推定対象物に異常な揺れが生じていると判定する。

エレベーターシステム本体が２つ以上のエレベーター装置を有している点と、各エレベーター装置における揺れ推定部の機能を除いて、エレベーターシステムの構成及び動作は、実施の形態２と同様である。

このようなエレベーターシステムでは、各エレベーター装置における揺れ推定部が、対応する推定対象物の揺れ量を推定する際に、他のエレベーター装置における加速度検出器からの信号も参照する。このため、建物５０の揺れの検出精度を向上させ、推定対象物の揺れ量の推定精度を向上させることができる。

また、各エレベーター装置における揺れ推定部は、対応する推定対象物に異常な揺れが生じているかどうかを判定する際に、全てのエレベーター装置における昇降体の水平加速度を参照する。このため、建物５０の揺れの検出精度をさらに向上させ、推定対象物の揺れ量の推定精度をさらに向上させることができる。

なお、実施の形態３において、エレベーターシステム本体３０には、３つ以上のエレベーター装置３１が含まれてもよい。

また、実施の形態１において、エレベーターシステム本体３０に２つ以上のエレベーター装置３１が含まれてもよい。

また、実施の形態１～３において、推定対象物は、図示しない調速機ロープであってもよい。また、複数本の主ロープの代わりに、複数本のベルトが用いられている場合、推定対象物は、複数本のベルトであってもよい。即ち、推定対象物は、ロープ又はベルトである。

また、実施の形態１～３において、推定対象物に接している他の機器、例えば釣合車１８に機器加速度検出器を設け、推定対象物の揺れ量を推定する際に、機器加速度検出器からの信号も参照してもよい。

また、実施の形態１～３において、エレベーター装置３１のレイアウトは、図１のレイアウトに限定されるものではない。例えば、ローピング方式は、２：１ローピング方式であってもよい。

また、エレベーター装置３１は、機械室レスエレベーター、ダブルデッキエレベーター、ワンシャフトマルチカー方式のエレベーターであってもよい。ワンシャフトマルチカー方式は、上かごと、上かごの真下に配置された下かごとが、それぞれ独立して共通の昇降路を昇降する方式である。

また、実施の形態１～３の制御装置２０の各機能は、処理回路によって実現される。図１０は、実施の形態１～３の制御装置２０の各機能を実現する処理回路の第１例を示す構成図である。第１例の処理回路１００は、専用のハードウェアである。

また、処理回路１００は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、又はこれらを組み合わせたものが該当する。また、制御装置２０の各機能それぞれを個別の処理回路１００で実現してもよいし、各機能をまとめて処理回路１００で実現してもよい。

また、図１１は、実施の形態１～３の制御装置２０の各機能を実現する処理回路の第２例を示す構成図である。第２例の処理回路２００は、プロセッサ２０１及びメモリ２０２を備えている。

処理回路２００では、制御装置２０の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェア及びファームウェアは、プログラムとして記述され、メモリ２０２に格納される。プロセッサ２０１は、メモリ２０２に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各機能を実現する。

メモリ２０２に格納されたプログラムは、上述した各部の手順又は方法をコンピュータに実行させるものであるとも言える。ここで、メモリ２０２とは、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の、不揮発性又は揮発性の半導体メモリである。また、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ等も、メモリ２０２に該当する。

なお、上述した各部の機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェア又はファームウェアで実現するようにしてもよい。

このように、処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はこれらの組み合わせによって、上述した各部の機能を実現することができる。

１４，１４ａ 主ロープ（推定対象物）、１５，１５ａ かご（昇降体）、１６，１６ａ 釣合おもり（昇降体）、１７，１７ａ コンペンロープ（推定対象物）、１９，１９ａ かご加速度検出器、２０，２０ａ 制御装置、２１，２１ａ 運転制御部、２２，２２ａ 揺れ推定部、２３，２３ａ おもり加速度検出器、３０ エレベーターシステム本体、３１，３１ａ エレベーター装置、５０ 建物。

Claims (10)

1. 建物に設けられているエレベーター装置を有しているエレベーターシステム本体
   を備え、
   前記エレベーター装置は、
   かご、
   釣合おもり、
   前記かご及び前記釣合おもりの少なくともいずれか一方である昇降体に生じる鉛直方向の加速度である鉛直加速度と、前記昇降体に生じる水平方向の加速度である水平加速度とを検出する加速度検出器、
   前記昇降体に接続されており、かつ可撓性を有している長尺物である推定対象物、及び
   制御装置
   を有しており、
   前記制御装置は、揺れ推定部を有しており、
   前記揺れ推定部は、前記鉛直加速度と前記水平加速度とに基づいて、前記推定対象物の揺れ量を推定するとともに、前記推定対象物に異常な揺れが生じているかどうかを判定するエレベーターシステム。
2. 前記揺れ推定部には、それぞれ前記建物の一次固有周期に基づいて、第１周波数帯域及び第２周波数帯域が設定されており、
   前記揺れ推定部は、前記加速度検出器によって検出された前記水平加速度から前記第１周波数帯域の成分を抽出するフィルター処理を施すとともに、前記加速度検出器によって検出された前記鉛直加速度から前記第２周波数帯域の成分を抽出するフィルター処理を施し、
   前記揺れ推定部は、フィルター処理後の前記鉛直加速度と、フィルター処理後の前記水平加速度とに基づいて、前記推定対象物の揺れ量を推定するとともに、前記推定対象物に異常な揺れが生じているかどうかを判定する請求項１記載のエレベーターシステム。
3. 前記揺れ推定部には、前記鉛直加速度の判定基準である第１鉛直方向閾値と、前記水平加速度の判定基準である第１水平方向閾値とが設定されており、
   前記揺れ推定部は、前記鉛直加速度が前記第１鉛直方向閾値以上であり、かつ前記水平加速度が前記第１水平方向閾値以上である場合、前記推定対象物に異常な揺れが生じていると判定する請求項１又は請求項２に記載のエレベーターシステム。
4. 前記制御装置は、
   通常運転モード及び管制運転モードを含む複数の運転モードにより、前記かごの運転を制御する運転制御部
   をさらに有しており、
   前記管制運転モードは、前記推定対象物の揺れを抑制する位置に前記かごを移動させる前記運転モードであり、
   前記揺れ推定部により前記推定対象物に異常な揺れが生じていると判定されると、前記運転制御部は、前記運転モードを前記管制運転モードとする請求項３記載のエレベーターシステム。
5. 前記揺れ推定部には、前記鉛直加速度の判定基準として、前記第１鉛直方向閾値よりも大きい第２鉛直方向閾値が設定されており、
   前記揺れ推定部は、前記鉛直加速度が前記第２鉛直方向閾値以上である場合、前記推定対象物に過大な揺れが生じていると判定し、
   前記運転制御部は、前記揺れ推定部により前記推定対象物に過大な揺れが生じていると判定されると、前記運転モードを前記管制運転モードにせず、前記かごを最寄階に停止させ、前記かごの運転を休止させる請求項４記載のエレベーターシステム。
6. 前記揺れ推定部には、前記水平加速度の判定基準として、前記第１水平方向閾値よりも小さい第２水平方向閾値が設定されており、
   前記運転制御部は、前記運転モードが前記管制運転モードであるとき、前記揺れ推定部により前記水平加速度が前記第２水平方向閾値未満になったと判定されると、前記運転モードを前記通常運転モードに戻す請求項４又は請求項５に記載のエレベーターシステム。
7. 前記昇降体は、前記かご及び前記釣合おもりの両方であり、
   前記揺れ推定部は、前記かごの前記鉛直加速度及び前記水平加速度と、前記釣合おもりの前記鉛直加速度及び前記水平加速度とに基づいて、前記推定対象物の揺れ量を推定するとともに、前記推定対象物に異常な揺れが生じているかどうかを判定する請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載のエレベーターシステム。
8. 前記昇降体は、前記かご及び前記釣合おもりの両方であり、
   前記揺れ推定部には、前記かごの前記鉛直加速度の判定基準である第１かご鉛直方向閾値と、前記かごの前記水平加速度の判定基準である第１かご水平方向閾値と、前記釣合おもりの前記鉛直加速度の判定基準である第１おもり鉛直方向閾値と、前記釣合おもりの前記水平加速度の判定基準である第１おもり水平方向閾値とが設定されており、
   前記かごの前記鉛直加速度が前記第１かご鉛直方向閾値以上である条件と、前記釣合おもりの前記鉛直加速度が前記第１おもり鉛直方向閾値以上である条件との少なくともいずれか一方が満たされ、かつ、前記かごの前記水平加速度が前記第１かご水平方向閾値以上であり、前記釣合おもりの前記水平加速度が前記第１おもり水平方向閾値以上であるとき、前記揺れ推定部は、前記推定対象物に異常な揺れが生じていると判定する請求項１又は請求項２に記載のエレベーターシステム。
9. 前記エレベーターシステム本体は、２つ以上の前記エレベーター装置を有しており、
   各前記エレベーター装置における前記揺れ推定部は、対応する前記推定対象物の揺れ量を推定する際に、他の前記エレベーター装置における前記加速度検出器からの信号も参照する請求項１又は請求項２に記載のエレベーターシステム。
10. 各前記エレベーター装置における前記昇降体は、前記かご及び前記釣合おもりの両方であり、
    各前記エレベーター装置における前記揺れ推定部には、前記かごの前記鉛直加速度の判定基準である第１かご鉛直方向閾値と、前記かごの前記水平加速度の判定基準である第１かご水平方向閾値と、前記釣合おもりの前記鉛直加速度の判定基準である第１おもり鉛直方向閾値と、前記釣合おもりの前記水平加速度の判定基準である第１おもり水平方向閾値とが設定されており、
    各前記エレベーター装置における前記揺れ推定部は、対応する前記かごの前記鉛直加速度が前記第１かご鉛直方向閾値以上である条件と、対応する前記釣合おもりの前記鉛直加速度が前記第１おもり鉛直方向閾値以上である条件との少なくともいずれか一方が満たされ、かつ、全ての前記エレベーター装置における前記昇降体のうちの２つ以上の前記昇降体の前記水平加速度が、前記第１かご水平方向閾値及び前記第１おもり水平方向閾値のうちの対応する閾値以上であるとき、対応する前記推定対象物に異常な揺れが生じていると判定する請求項９記載のエレベーターシステム。

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