有源运动衰减器及电梯的振动控制方法技术

本发明专利技术是一种有源运动衰减器，其具有被悬臂支承于电梯轿厢的弹性体(1)、和设置在弹性体(1)上的重锤(2)，所述有源运动衰减器的特征在于，控制单元(10)根据来自加速度传感器(9)的检测信号，以使得有源运动衰减器的共振频率、与传播到电梯轿厢的施振频率一致的方式，确定重锤(2)相对于弹性体(1)的位置并通过电机(7)使重锤(2)移动到恰当的位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及有源运动衰减器(active movement attenuator)以及电梯的振动控制方法，尤其涉及用于在电梯中使经由绳索传播到轿厢的振动衰减的有源运动衰减器以及电梯的振动控制方法。
技术介绍
一般而言，在电梯系统中，曳引机的转矩脉动(torque ripple)和绳索的啮入振动等经由绳索被传播到轿厢。如果振动强度较小，则不影响乘坐感受。但是，在振动强度较大的情况下，对乘坐感受产生影响。例如，在专利文献I所记载的电梯系统中，为了减少横向摆动引起的振动，在电梯的乘坐轿厢中设置了由振动子构成的动态减震器(dynamic damper)。由此，在现有技术中，一般采用将特定频率(I种频率)作为对象来设置具有质量的部件和具有弹性的部件的方法。图7和图8的(a)示出绳索式的现有电梯的一例。如图7所示，轿厢112和对重113经由卷绕在驱动绳轮114上的绳索111以吊瓶式进行设置。在轿厢112的上部和下部，在绳索111上固定有绳头重锤(shackle weight) 115。此外,如图8的(a)所示,在绳头重锤115上，通过螺栓和螺母116固定有弹性体101。弹性体101由平板构成。在弹性体101上设置有重锤102。重锤102通过螺栓和螺母被固定到弹性体101上。弹性体101和重锤102作为用于减小振动的动态衰减器发挥功能。在该结构中，在重锤102的位置(重锤102的支承点)处，共振频率集中于一点。因此，该结构在仅阻隔特定频率的振动成分的情况下是有效的。但是，在要使多个频率的振动衰减的情况下，如图8的(b)所示，需要并排地排列多个由弹性体101和重锤102构成的组。因此，需要用于设置多个弹性体101和多个重锤102的空间。但是，绳头重锤115表面的空间是有限的，因此存在产生设置场所受到制约的情况。此外，动态衰减器利用了弹性体101和重锤102的反共振。因此，在向轿厢112输入施振频率的时刻到弹性体101开始摆动的时刻为止的期间内，存在预先设定的时间延迟。因此，在电梯的加/减速时等的、强度和施振频率随时间急剧发生变化的振动的情况下，由于该时间延迟，未开始弹性体101的摆动，因此不能充分得到动态衰减器的效果。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开平4-213585号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题如上所述，在专利文献I的现有技术以及图7、图8的(a)所示的现有技术中，只能减小固定的I个频率的振动。因此，无法应对电梯的时效变化引起的振动频率的变化。此夕卜，在要减小多个频率的振动的情况下，需要如图8的(b)所示的现有技术那样，结合频率个数设置多个动态衰减器。该情况下，存在难以确保动态衰减器的设置空间、以及轿厢的重量增加的问题。此外，针对电梯的加/减速时等的、强度和施振频率随时间急剧发生变化的振动，动态衰减器的弹性体由于时间延迟而未充分摆动，因此存在振动无法衰减的问题。本专利技术是为了解决上述课题而完成的，其目的在于得到一种能够通过控制有源运动衰减器的共振频率来应对不同频率、且能够使振动良好地衰减的有源运动衰减器以及电梯振动控制方法。用于解决课题的手段本专利技术是一种有源运动衰减器，其特征在于，具有:弹性体，其被悬臂支承于电梯轿厢；重锤，其以可动方式设置于所述弹性体；引导单元，其设置于所述弹性体，对所述重锤的移动进行引导；驱动单元，其使所述重锤移动；振动检测单元，其设置于所述重锤主体或所述弹性体的支承点附近，检测传播到所述电梯轿厢的振动成分；以及控制单元，其生成用于所述重锤的位置控制的控制模式，并根据所述控制模式控制所述电机的驱动，所述控制单元在根据来自所述振动检测单元的检测信号判定为传播到所述电梯轿厢的振动成分高于预先设定的阈值时，以使得通过所述重锤和所述弹性体的反共振而产生的共振频率与传播到所述电梯轿厢的所述振动成分的施振频率一致的方式，进行所述重锤的位置控制。专利技术效果本专利技术是一种有源运动衰减器，其特征在于，具有:弹性体，其被悬臂支承于电梯轿厢；重锤，其以可动方式设置于所述弹性体；引导单元，其设置于所述弹性体，对所述重锤的移动进行引导；驱动单元，其使所述重锤移动；振动检测单元，其设置于所述重锤主体或所述弹性体的支承点附近，检测传播到所述电梯轿厢的振动成分；以及控制单元，其生成用于所述重锤的位置控制的控制模式，并根据所述控制模式控制所述电机的驱动，所述控制单元在根据来自所述振动检测单元的检测信号判定为传播到所述电梯轿厢的振动成分高于预先设定的阈值时，以使得通过所述重锤和所述弹性体的反共振而产生的共振频率与传播到所述电梯轿厢的所述振动成分的施振频率一致的方式，进行所述重锤的位置控制，因此能够通过控制有源运动衰减器的共振频率来应对不同频率、且能够良好地使振动衰减。【附图说明】图1是示出了本专利技术实施方式I的有源运动衰减器的结构的结构图。图2是示出了本专利技术实施方式I的有源运动衰减器的动作的流程图。图3是示出了本专利技术实施方式2的有源运动衰减器的动作的流程图。图4是示出了本专利技术实施方式3的有源运动衰减器的动作的流程图。图5是示出了本专利技术实施方式4的有源运动衰减器的动作的流程图。图6是示出了本专利技术实施方式5的有源运动衰减器的结构的结构图。图7是示出了以往的电梯系统的图。图8是示出了以往的电梯系统的图。【具体实施方式】实施方式1.本专利技术的有源运动衰减器在例如绳索式电梯系统中使用，用于防止曳引机的转矩脉动和绳索的啮入振动等经由绳索传播到轿厢的振动。绳索式电梯系统的基本结构例如图7所示，因此这里参照图7并省略详细说明。图7的例子与本专利技术的差异在于动态衰减器的结构差异。在图7的动态衰减器中，仅使特定的I个频率的振动衰减，但在本专利技术的有源运动衰减器中，能够通过使用可动重锤并使重锤移动，来任意控制重锤和弹性体的反共振频率，由此能够使各种频率衰减。图1示出本专利技术实施方式I的有源运动衰减器。图1的(a)是有源运动衰减器的俯视图，图1的(b)是有源运动衰减器的侧视图。如图1的(a)、(b)所示，有源运动衰减器由弹性体1、重锤(weight) 2、电机7、加速度传感器9、控制装置10 (控制单元)以及螺栓和螺母116构成。弹性体I具有弹性。弹性体I由钢制钣金部件构成。或者，弹性体I也可以由钣金和树脂的混合材料构成。弹性体I基本上由大致矩形的平板构成，但如图1的(b)所示，长度方向上的一端Ia被弯折大致90°，从而具有L字型的侧面形状。弯折后的一端Ia被螺栓和螺母116固定到轿 厢112(参照图7)。即，弹性体I以悬臂式被固定到轿厢112(参照图7)，一端为固定端，与该一端相对的另一端为自由端(可动端)。弹性体I可以设置于轿厢112 (参照图7)的任意部位，但优选设置在被传播到轿厢112 (参照图7)的振动的传播路径上。作为振动的传播路径，可列举悬吊轿厢112(参照图7)的绳索111(参照图7)的悬吊点等作为代表例。因此，在本实施方式中，在电梯轿厢112的绳头重锤115(参照图7)上固定弹性体I (参照图7)。如图1的(a)所示，弹性体I的上表面Ib具有大致矩形的形状。在弹性体I的中央部分形成有用于引导重锤2的槽3。槽3贯通弹性体I的主体。槽3在弹性体I的长度方向上形成为一条直线状。重锤2借助于电机7被槽3引导着朝长度方向的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有源运动衰减器，其特征在于，该有源运动衰减器具有：弹性体，其被悬臂支承于电梯轿厢；重锤，其以可动方式设置于所述弹性体；引导单元，其设置于所述弹性体，对所述重锤的移动进行引导；驱动单元，其使所述重锤移动；振动检测单元，其设置于所述重锤主体或所述弹性体的支承点附近，检测传播到所述电梯轿厢的振动成分；以及控制单元，其生成用于所述重锤的位置控制的控制模式，并根据所述控制模式控制所述电机的驱动，所述控制单元在根据来自所述振动检测单元的检测信号判定为传播到所述电梯轿厢的振动成分高于预先设定的阈值时，以使得通过所述重锤和所述弹性体的反共振而产生的共振频率与传播到所述电梯轿厢的所述振动成分的施振频率一致的方式，进行所述重锤的位置控制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种有源运动衰减器，其特征在于，该有源运动衰减器具有: 弹性体，其被悬臂支承于电梯轿厢； 重锤，其以可动方式设置于所述弹性体； 引导单元，其设置于所述弹性体，对所述重锤的移动进行引导； 驱动单元，其使所述重锤移动； 振动检测单元，其设置于所述重锤主体或所述弹性体的支承点附近，检测传播到所述电梯轿厢的振动成分；以及 控制单元，其生成用于所述重锤的位置控制的控制模式，并根据所述控制模式控制所述电机的驱动， 所述控制单元在根据来自所述振动检测单元的检测信号判定为传播到所述电梯轿厢的振动成分高于预先设定的阈值时，以使得通过所述重锤和所述弹性体的反共振而产生的共振频率与传播到所述电梯轿厢的所述振动成分的施振频率一致的方式，进行所述重锤的位置控制。2.根据权利要求1所述的有源运动衰减器，其特征在于， 所述控制单元根据来自所述振动检测单元的检测信号，以使得通过所述重锤和所述弹性体的反共振而产生 的共振频率与传播到所述电梯轿厢的所述振动成分的施振频率一致的方式，通过反馈控制生成所述控制模式。3.根据权利要求1所述的有源运动衰减器，其特征在于， 所述控制单元将在之前的电梯运行中产生的振动成分作为对象而生成的控制模式作为学习模式，并将其与此时的行进条件一起记录到数据库中， 所述控制单元进行当前的行进条件是否与所述数据库内的所述学习模式的行进条件中的任意一个一致的判定，当存在一致的行进条件的情况下，使用所述学习模式的控制模式，以使得通过所述重锤和所述弹性体的反共振而产生的共振频率与传播到所述电梯轿厢的所述振动成分的施振频率一致的方式进...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐久间洋一，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP