有源運(yùn)動(dòng)衰減器及電梯的振動(dòng)控制方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種有源運(yùn)動(dòng)衰減器,其具有被懸臂支承于電梯轎廂的彈性體(1)、和設(shè)置在彈性體(1)上的重錘(2),所述有源運(yùn)動(dòng)衰減器的特征在于,控制單元(10)根據(jù)來(lái)自加速度傳感器(9)的檢測(cè)信號(hào),以使得有源運(yùn)動(dòng)衰減器的共振頻率、與傳播到電梯轎廂的施振頻率一致的方式,確定重錘(2)相對(duì)于彈性體(1)的位置并通過(guò)電機(jī)(7)使重錘(2)移動(dòng)到恰當(dāng)?shù)奈恢谩?br>
【專利說(shuō)明】有源運(yùn)動(dòng)衰減器及電梯的振動(dòng)控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及有源運(yùn)動(dòng)衰減器(active movement attenuator)以及電梯的振動(dòng)控制方法,尤其涉及用于在電梯中使經(jīng)由繩索傳播到轎廂的振動(dòng)衰減的有源運(yùn)動(dòng)衰減器以及電梯的振動(dòng)控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]一般而言,在電梯系統(tǒng)中,曳引機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)(torque ripple)和繩索的嚙入振動(dòng)等經(jīng)由繩索被傳播到轎廂。如果振動(dòng)強(qiáng)度較小,則不影響乘坐感受。但是,在振動(dòng)強(qiáng)度較大的情況下,對(duì)乘坐感受產(chǎn)生影響。
[0003]例如,在專利文獻(xiàn)I所記載的電梯系統(tǒng)中,為了減少橫向擺動(dòng)引起的振動(dòng),在電梯的乘坐轎廂中設(shè)置了由振動(dòng)子構(gòu)成的動(dòng)態(tài)減震器(dynamic damper)。
[0004]由此,在現(xiàn)有技術(shù)中,一般采用將特定頻率(I種頻率)作為對(duì)象來(lái)設(shè)置具有質(zhì)量的部件和具有彈性的部件的方法。
[0005]圖7和圖8的(a)示出繩索式的現(xiàn)有電梯的一例。如圖7所示,轎廂112和對(duì)重113經(jīng)由卷繞在驅(qū)動(dòng)繩輪114上的繩索111以吊瓶式進(jìn)行設(shè)置。在轎廂112的上部和下部,在繩索111上固定有繩頭重錘(shackle weight) 115。此外,如圖8的(a)所示,在繩頭重錘115上,通過(guò)螺栓和螺母116固定有彈性體101。彈性體101由平板構(gòu)成。在彈性體101上設(shè)置有重錘102。重錘102通過(guò)螺栓和螺母被固定到彈性體101上。彈性體101和重錘102作為用于減小振動(dòng)的動(dòng)態(tài)衰減器發(fā)揮功能。在該結(jié)構(gòu)中,在重錘102的位置(重錘102的支承點(diǎn))處,共振頻率集中于一點(diǎn)。因此,該結(jié)構(gòu)在僅阻隔特定頻率的振動(dòng)成分的情況下是有效的。
[0006]但是,在要使多個(gè)頻率的振動(dòng)衰減的情況下,如圖8的(b)所示,需要并排地排列多個(gè)由彈性體101和重錘102構(gòu)成的組。因此,需要用于設(shè)置多個(gè)彈性體101和多個(gè)重錘102的空間。但是,繩頭重錘115表面的空間是有限的,因此存在產(chǎn)生設(shè)置場(chǎng)所受到制約的情況。此外,動(dòng)態(tài)衰減器利用了彈性體101和重錘102的反共振。因此,在向轎廂112輸入施振頻率的時(shí)刻到彈性體101開始擺動(dòng)的時(shí)刻為止的期間內(nèi),存在預(yù)先設(shè)定的時(shí)間延遲。因此,在電梯的加/減速時(shí)等的、強(qiáng)度和施振頻率隨時(shí)間急劇發(fā)生變化的振動(dòng)的情況下,由于該時(shí)間延遲,未開始彈性體101的擺動(dòng),因此不能充分得到動(dòng)態(tài)衰減器的效果。
[0007]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)1:日本特開平4-213585號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]發(fā)明所要解決的課題
[0011]如上所述,在專利文獻(xiàn)I的現(xiàn)有技術(shù)以及圖7、圖8的(a)所示的現(xiàn)有技術(shù)中,只能減小固定的I個(gè)頻率的振動(dòng)。因此,無(wú)法應(yīng)對(duì)電梯的時(shí)效變化引起的振動(dòng)頻率的變化。此夕卜,在要減小多個(gè)頻率的振動(dòng)的情況下,需要如圖8的(b)所示的現(xiàn)有技術(shù)那樣,結(jié)合頻率個(gè)數(shù)設(shè)置多個(gè)動(dòng)態(tài)衰減器。該情況下,存在難以確保動(dòng)態(tài)衰減器的設(shè)置空間、以及轎廂的重量增加的問(wèn)題。
[0012]此外,針對(duì)電梯的加/減速時(shí)等的、強(qiáng)度和施振頻率隨時(shí)間急劇發(fā)生變化的振動(dòng),動(dòng)態(tài)衰減器的彈性體由于時(shí)間延遲而未充分?jǐn)[動(dòng),因此存在振動(dòng)無(wú)法衰減的問(wèn)題。
[0013]本發(fā)明是為了解決上述課題而完成的,其目的在于得到一種能夠通過(guò)控制有源運(yùn)動(dòng)衰減器的共振頻率來(lái)應(yīng)對(duì)不同頻率、且能夠使振動(dòng)良好地衰減的有源運(yùn)動(dòng)衰減器以及電梯振動(dòng)控制方法。
[0014]用于解決課題的手段
[0015]本發(fā)明是一種有源運(yùn)動(dòng)衰減器,其特征在于,具有:彈性體,其被懸臂支承于電梯轎廂;重錘,其以可動(dòng)方式設(shè)置于所述彈性體;引導(dǎo)單元,其設(shè)置于所述彈性體,對(duì)所述重錘的移動(dòng)進(jìn)行引導(dǎo);驅(qū)動(dòng)單元,其使所述重錘移動(dòng);振動(dòng)檢測(cè)單元,其設(shè)置于所述重錘主體或所述彈性體的支承點(diǎn)附近,檢測(cè)傳播到所述電梯轎廂的振動(dòng)成分;以及控制單元,其生成用于所述重錘的位置控制的控制模式,并根據(jù)所述控制模式控制所述電機(jī)的驅(qū)動(dòng),所述控制單元在根據(jù)來(lái)自所述振動(dòng)檢測(cè)單元的檢測(cè)信號(hào)判定為傳播到所述電梯轎廂的振動(dòng)成分高于預(yù)先設(shè)定的閾值時(shí),以使得通過(guò)所述重錘和所述彈性體的反共振而產(chǎn)生的共振頻率與傳播到所述電梯轎廂的所述振動(dòng)成分的施振頻率一致的方式,進(jìn)行所述重錘的位置控制。
[0016]發(fā)明效果
[0017]本發(fā)明是一種有源運(yùn)動(dòng)衰減器,其特征在于,具有:彈性體,其被懸臂支承于電梯轎廂;重錘,其以可動(dòng)方式設(shè)置于所述彈性體;引導(dǎo)單元,其設(shè)置于所述彈性體,對(duì)所述重錘的移動(dòng)進(jìn)行引導(dǎo);驅(qū)動(dòng)單元,其使所述重錘移動(dòng);振動(dòng)檢測(cè)單元,其設(shè)置于所述重錘主體或所述彈性體的支承點(diǎn)附近,檢測(cè)傳播到所述電梯轎廂的振動(dòng)成分;以及控制單元,其生成用于所述重錘的位置控制的控制模式,并根據(jù)所述控制模式控制所述電機(jī)的驅(qū)動(dòng),所述控制單元在根據(jù)來(lái)自所述振動(dòng)檢測(cè)單元的檢測(cè)信號(hào)判定為傳播到所述電梯轎廂的振動(dòng)成分高于預(yù)先設(shè)定的閾值時(shí),以使得通過(guò)所述重錘和所述彈性體的反共振而產(chǎn)生的共振頻率與傳播到所述電梯轎廂的所述振動(dòng)成分的施振頻率一致的方式,進(jìn)行所述重錘的位置控制,因此能夠通過(guò)控制有源運(yùn)動(dòng)衰減器的共振頻率來(lái)應(yīng)對(duì)不同頻率、且能夠良好地使振動(dòng)衰減。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是示出了本發(fā)明實(shí)施方式I的有源運(yùn)動(dòng)衰減器的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖2是示出了本發(fā)明實(shí)施方式I的有源運(yùn)動(dòng)衰減器的動(dòng)作的流程圖。
[0020]圖3是示出了本發(fā)明實(shí)施方式2的有源運(yùn)動(dòng)衰減器的動(dòng)作的流程圖。
[0021]圖4是示出了本發(fā)明實(shí)施方式3的有源運(yùn)動(dòng)衰減器的動(dòng)作的流程圖。
[0022]圖5是示出了本發(fā)明實(shí)施方式4的有源運(yùn)動(dòng)衰減器的動(dòng)作的流程圖。
[0023]圖6是示出了本發(fā)明實(shí)施方式5的有源運(yùn)動(dòng)衰減器的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
[0024]圖7是示出了以往的電梯系統(tǒng)的圖。
[0025]圖8是示出了以往的電梯系統(tǒng)的圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0026]實(shí)施方式1.[0027]本發(fā)明的有源運(yùn)動(dòng)衰減器在例如繩索式電梯系統(tǒng)中使用,用于防止曳引機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和繩索的嚙入振動(dòng)等經(jīng)由繩索傳播到轎廂的振動(dòng)。繩索式電梯系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)例如圖7所示,因此這里參照?qǐng)D7并省略詳細(xì)說(shuō)明。圖7的例子與本發(fā)明的差異在于動(dòng)態(tài)衰減器的結(jié)構(gòu)差異。在圖7的動(dòng)態(tài)衰減器中,僅使特定的I個(gè)頻率的振動(dòng)衰減,但在本發(fā)明的有源運(yùn)動(dòng)衰減器中,能夠通過(guò)使用可動(dòng)重錘并使重錘移動(dòng),來(lái)任意控制重錘和彈性體的反共振頻率,由此能夠使各種頻率衰減。
[0028]圖1示出本發(fā)明實(shí)施方式I的有源運(yùn)動(dòng)衰減器。圖1的(a)是有源運(yùn)動(dòng)衰減器的俯視圖,圖1的(b)是有源運(yùn)動(dòng)衰減器的側(cè)視圖。如圖1的(a)、(b)所示,有源運(yùn)動(dòng)衰減器由彈性體1、重錘(weight) 2、電機(jī)7、加速度傳感器9、控制裝置10 (控制單元)以及螺栓和螺母116構(gòu)成。
[0029]彈性體I具有彈性。彈性體I由鋼制鈑金部件構(gòu)成?;蛘撸瑥椥泽wI也可以由鈑金和樹脂的混合材料構(gòu)成。彈性體I基本上由大致矩形的平板構(gòu)成,但如圖1的(b)所示,長(zhǎng)度方向上的一端Ia被彎折大致90°,從而具有L字型的側(cè)面形狀。彎折后的一端Ia被螺栓和螺母116固定到轎 廂112(參照?qǐng)D7)。即,彈性體I以懸臂式被固定到轎廂112(參照?qǐng)D7),一端為固定端,與該一端相對(duì)的另一端為自由端(可動(dòng)端)。彈性體I可以設(shè)置于轎廂112 (參照?qǐng)D7)的任意部位,但優(yōu)選設(shè)置在被傳播到轎廂112 (參照?qǐng)D7)的振動(dòng)的傳播路徑上。作為振動(dòng)的傳播路徑,可列舉懸吊轎廂112(參照?qǐng)D7)的繩索111(參照?qǐng)D7)的懸吊點(diǎn)等作為代表例。因此,在本實(shí)施方式中,在電梯轎廂112的繩頭重錘115(參照?qǐng)D7)上固定彈性體I (參照?qǐng)D7)。
[0030]如圖1的(a)所示,彈性體I的上表面Ib具有大致矩形的形狀。在彈性體I的中央部分形成有用于引導(dǎo)重錘2的槽3。槽3貫通彈性體I的主體。槽3在彈性體I的長(zhǎng)度方向上形成為一條直線狀。重錘2借助于電機(jī)7被槽3引導(dǎo)著朝長(zhǎng)度方向的兩個(gè)方向(即圖中的左右方向)移動(dòng)。此外,在彈性體I的上表面Ib上,將槽3夾在中央,與槽3并排地設(shè)置有兩個(gè)齒輪4。各齒輪4分別與設(shè)置于重錘2的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)齒輪6嚙合,從而將重錘2固定于彈性體I。此外,在通過(guò)電機(jī)7使重錘2移動(dòng)時(shí),也使用齒輪4。即,重錘2被槽3和齒輪4引導(dǎo)著移動(dòng)。但是,并不一定需要齒輪4。也可以使彈性體I的表面為平滑的,通過(guò)設(shè)置于重錘2的輥5的摩擦力和彈簧8的恢復(fù)力相對(duì)于彈性體I保持重錘2。此外,在重錘2的移動(dòng)時(shí),也可以僅由槽3引導(dǎo)重錘2。由此,彈性體I由彈性體I的主體和槽3構(gòu)成(在設(shè)置有齒輪4的情況下,彈性體I由彈性體I的主體、槽3和齒輪4構(gòu)成)。另外,在本實(shí)施方式中,槽3設(shè)置于彈性體1,構(gòu)成了引導(dǎo)重錘2的移動(dòng)的引導(dǎo)單元。
[0031]如圖1所示,重錘2設(shè)置在彈性體I的上表面Ia上。重錘2由重錘2的主體、兩個(gè)驅(qū)動(dòng)齒輪6、兩個(gè)彈簧8、和兩個(gè)輥5構(gòu)成。此外,在重錘2的主體的中央部分設(shè)置有電機(jī)7 (驅(qū)動(dòng)單元)和加速度傳感器9 (振動(dòng)檢測(cè)單元)。彈簧8設(shè)置于重錘2的主體。此外,輥5設(shè)置于彈性體I的下表面?zhèn)取椈?的下端穿過(guò)槽3與輥5機(jī)械連接。在重錘2處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí),彈簧8朝上方提起輥5,將輥5按壓至彈性體I,從而固定重錘2。此外,彈性體I的齒輪4與重錘2的驅(qū)動(dòng)齒輪6相互嚙合,由此重錘2的位置相對(duì)于彈性體I被固定。并且,通過(guò)輥5和彈簧8,即使彈性體I振動(dòng),重錘2也不會(huì)相對(duì)于彈性體I亂動(dòng)。因此,重錘2在通常時(shí)是被固定的,在使重錘2移動(dòng)時(shí),通過(guò)使電機(jī)7驅(qū)動(dòng)而使重錘2移動(dòng)。在使重錘2移動(dòng)時(shí),電機(jī)7通過(guò)控制裝置10的控制使輥5和驅(qū)動(dòng)齒輪6旋轉(zhuǎn)。輥5被槽3引導(dǎo),驅(qū)動(dòng)齒輪6被齒輪4引導(dǎo)。由此,重錘2沿著槽3和齒輪4移動(dòng)。此外,加速度傳感器9檢測(cè)傳播到轎廂112 (參照?qǐng)D7)的振動(dòng)的施振頻率和強(qiáng)度。加速度傳感器9經(jīng)由信號(hào)線與控制裝置10電連接。來(lái)自加速度傳感器9的輸出(檢測(cè)信號(hào))被發(fā)送到控制裝置10。另外,加速度傳感器9與控制裝置10的通信也可以不使用信號(hào)線而以無(wú)線方式進(jìn)行。
[0032]電梯的傳播到轎廂112 (參照?qǐng)D7)的振動(dòng)的施振頻率和/或強(qiáng)度取決于速度而發(fā)生變化。另一方面,有源運(yùn)動(dòng)衰減器的共振頻率由彈性體I的剛性和重錘2的位置(重錘2的支承點(diǎn))確定。在傳播到轎廂112 (圖7)的振動(dòng)的施振頻率與有源運(yùn)動(dòng)衰減器的共振頻率一致的情況下,能夠阻隔該施振頻率的振動(dòng)。因此,如果結(jié)合施振頻率的變化來(lái)變更重錘2的位置,則能夠使施振頻率與有源運(yùn)動(dòng)衰減器的共振頻率始終一致。因此,在本實(shí)施方式中,控制裝置10使用電機(jī)7進(jìn)行重錘2的定位控制。控制裝置10通過(guò)該控制,使輸入到轎廂112的施振頻率與有源運(yùn)動(dòng)衰減器的共振頻率一致。因此,能夠利用重錘2和彈性體I的反共振的效果,使傳播到轎廂112(參照?qǐng)D7)的振動(dòng)衰減。該控制成為了追隨傳播到轎廂112 (參照?qǐng)D7)的振動(dòng)成分而使有源運(yùn)動(dòng)衰減器動(dòng)作的反饋控制。圖2示出控制流程圖的一例。
[0033]在電梯行進(jìn)時(shí),從曳引機(jī)和/或繩索等向轎廂112 (參照?qǐng)D7)傳播各種頻率的振動(dòng)。此外,對(duì)乘坐感受產(chǎn)生影響的頻率和/或強(qiáng)度也是各種各樣的。因此,在本實(shí)施方式中,將頻率和強(qiáng)度處于一定條件的范圍內(nèi)作為控制對(duì)象。在該范圍內(nèi),通過(guò)加速度傳感器9進(jìn)行振動(dòng)的檢測(cè),進(jìn)行加速度傳感器9的檢測(cè)值是否超過(guò)預(yù)先設(shè)定的閾值的判定??梢詢H對(duì)強(qiáng)度設(shè)置閾值,也可以分別對(duì)強(qiáng)度和頻率設(shè)置閾值。在檢測(cè)值為閾值以下的情況下,判定為“不影響乘坐感受”,不進(jìn)行控制。在檢測(cè)值為閾值以上的情況下,判定為“影響乘坐感受”,將檢測(cè)到的振動(dòng)成分中的強(qiáng)度最強(qiáng)的成分作為對(duì)象來(lái)進(jìn)行重錘2的位置控制。由此,重錘2相對(duì)于彈性體I的位置發(fā)生變化。其結(jié)果,輸入到轎廂112(參照?qǐng)D7)的施振頻率與有源運(yùn)動(dòng)衰減器的共振頻率一致,因此能夠通過(guò)彈性體I和重錘2的反共振的作用阻隔該施振頻率的振動(dòng)。此外,電梯根據(jù)時(shí)間段有時(shí)會(huì)持續(xù)連續(xù)行進(jìn),因此即使電梯??恳苍诙虝浩陂g內(nèi)(t秒(t的值可任意設(shè)定))使重錘2在相同位置待機(jī)。由此,在接著開始了行進(jìn)時(shí),頻率值近似的施振頻率被輸入到轎廂112(參照?qǐng)D7)的可能性高,因此能夠提高開始超過(guò)閾值時(shí)的控制的追隨性。
[0034]依照?qǐng)D2說(shuō)明該控制的處理流程。在開始控制后,首先在步驟SI中,控制裝置10使電機(jī)7進(jìn)行驅(qū)動(dòng),使重錘2移動(dòng)到基準(zhǔn)位置?;鶞?zhǔn)位置是預(yù)先設(shè)定的。這里,將基準(zhǔn)位置設(shè)為槽3的中心位置與重錘2的中心位置一致的位置。接著,在步驟S2中,控制裝置10使電機(jī)7停止,從而使重錘2在基準(zhǔn)位置靜止。重錘2通過(guò)彈性體I的齒輪4與重錘2的驅(qū)動(dòng)齒輪6嚙合而相對(duì)于彈性體I被固定。并且,彈簧8將重錘2的輥5按壓至彈性體1,因此即使在彈性體I發(fā)生了振動(dòng)的情況下,重錘2的位置也不發(fā)生變化。然后,在步驟S3中,控制裝置10使用加速度傳感器9進(jìn)行傳播到轎廂112 (參照?qǐng)D7)的振動(dòng)的檢測(cè)。在該檢測(cè)中,可以進(jìn)行振動(dòng)的施振頻率和強(qiáng)度雙方的檢測(cè),也可以僅進(jìn)行任意一方的檢測(cè)??刂蒲b置10進(jìn)行加速度傳感器9的檢測(cè)值與預(yù)先設(shè)定的閾值的比較,在檢測(cè)值為閾值以下的情況下,判定為“不影響乘坐感受”,并返回到步驟S2。在檢測(cè)值為閾值以上的情況下,控制裝置10判定為“影響乘坐感受”并進(jìn)入到步驟S4。另外,在對(duì)施振頻率和強(qiáng)度這雙方分別設(shè)定了閾值的情況下,當(dāng)施振頻率或強(qiáng)度中的任意一方超過(guò)了閾值時(shí),判定為“影響乘坐感受”。另一方面,在僅對(duì)強(qiáng)度(或者僅對(duì)施振頻率)設(shè)定了閾值的情況下,當(dāng)強(qiáng)度(或者施振頻率)超過(guò)了閾值時(shí),判定為“影響乘坐感受”。
[0035]在步驟S4中,控制裝置10以輸入到轎廂112 (參照?qǐng)D7)的施振頻率與有源運(yùn)動(dòng)衰減器的共振頻率一致的方式,進(jìn)行應(yīng)使重錘2移動(dòng)到的位置的運(yùn)算??刂蒲b置10使用電機(jī)7使重錘2移動(dòng)到通過(guò)該運(yùn)算得到的位置處。在重錘2的移動(dòng)后,停止電機(jī)7的驅(qū)動(dòng)。由此,重錘2的位置被臨時(shí)固定。接著,控制裝置10在步驟S5中,再次使用加速度傳感器9進(jìn)行振動(dòng)的檢測(cè),在檢測(cè)值為閾值以上的情況下返回到步驟S4。這樣,持續(xù)步驟S4的重錘2的位置控制,直到檢測(cè)值變?yōu)殚撝狄韵聻橹埂S纱?,在本?shí)施方式中,進(jìn)行“振動(dòng)的計(jì)測(cè)”一“控制運(yùn)算”一“重錘的移動(dòng)”一“振動(dòng)的變化”一“振動(dòng)的計(jì)測(cè)”一..?這一閉環(huán)的反饋控制。能夠通過(guò)該反饋控制,使重錘2移動(dòng)到輸入到轎廂112 (參照?qǐng)D7)的施振頻率與有源運(yùn)動(dòng)衰減器的共振頻率一致的位置??刂蒲b置10在步驟S5中確認(rèn)到檢測(cè)值變?yōu)榱碎撝狄韵潞螅M(jìn)入到步驟S6。在步驟S6中,使用內(nèi)置于控制裝置10的計(jì)時(shí)器(未圖示),對(duì)從檢測(cè)值變?yōu)榱碎撝狄韵碌臅r(shí)刻起的經(jīng)過(guò)時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)。在步驟S7中,控制裝置10判定計(jì)時(shí)時(shí)間是否在預(yù)先設(shè)定的t秒以內(nèi),當(dāng)在t秒以內(nèi)的情況下,進(jìn)入到步驟S8。在步驟S8中,使重錘2在當(dāng)前位置處原樣靜止。另一方面,如果計(jì)時(shí)時(shí)間超過(guò)了 t秒,則返回到步驟SI。這樣,在重錘2的位置控制后的t秒期間內(nèi),使重錘2在相同位置待機(jī),從而提高接下來(lái)開始行進(jìn)時(shí)的控制的追隨性。
[0036]如上所述,在實(shí)施方式I中,有源運(yùn)動(dòng)衰減器由彈性體I和重錘2構(gòu)成,例如設(shè)置于以懸吊轎廂112(參照?qǐng)D7)的繩索的懸吊點(diǎn)等為代表的振動(dòng)的傳播路徑上。此外,在本實(shí)施方式中,重錘2具有可任意變更與彈性體I之間的固定位置的機(jī)構(gòu)(輥5、彈簧8、驅(qū)動(dòng)齒輪6)。此外,在重錘2上設(shè)置有用于使重錘2移動(dòng)的動(dòng)力源(電機(jī)7)。此外,用于檢測(cè)施振頻率的檢測(cè)裝置(加速度傳感器9)設(shè)置于重錘2的支承點(diǎn)附近的剛性高的位置。在傳播到轎廂112 (參照?qǐng)D7)的振動(dòng)高于規(guī)定的閾值的情況下,控制裝置10進(jìn)行用于使有源運(yùn)動(dòng)衰減器的共振頻率與施振頻率一致的運(yùn)算,進(jìn)行用于使重錘2移動(dòng)的反饋輸出。這樣,利用反饋控制進(jìn)行重錘2的位置控制,由此適當(dāng)修正重錘2的位置,從而傳播到轎廂112 (參照?qǐng)D7)的振動(dòng)的施振頻率成分與有源運(yùn)動(dòng)衰減器的共振頻率可靠地一致。在本實(shí)施方式中,如上所述,能夠通過(guò)使重錘2的位置可變,而任意變更有源運(yùn)動(dòng)衰減器的共振頻率。由此,能夠用I個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器應(yīng)對(duì)各種頻率,能夠使傳播到轎廂112 (參照?qǐng)D7)的振動(dòng)良好且迅速可靠地衰減。
[0037]另外,列舉圖1所示結(jié)構(gòu)的有源運(yùn)動(dòng)衰減器為例進(jìn)行了說(shuō)明,但也可以是后述的圖6所示的實(shí)施方式4的結(jié)構(gòu)(參照?qǐng)D6)。
[0038]實(shí)施方式2.[0039]作為容易傳播到電梯的轎廂112 (參照?qǐng)D7)的振動(dòng)成分,存在以下振動(dòng)等:⑴以額定速度行進(jìn)時(shí)恒定產(chǎn)生的振動(dòng);(2)在加/減速區(qū)間內(nèi)根據(jù)速度發(fā)生變動(dòng)的振動(dòng);(3)在上升時(shí)或下降時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng);以及(4)在動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)或再生運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)。能夠一定程度地掌握這些振動(dòng),因此能夠通過(guò)學(xué)習(xí)行進(jìn)模式和振動(dòng)的產(chǎn)生狀況,進(jìn)行基于前饋的有源運(yùn)動(dòng)衰減器的控制。因此,在本實(shí)施方式中,對(duì)基于前饋的有源運(yùn)動(dòng)衰減器的控制進(jìn)行說(shuō)明。
[0040]另外,對(duì)于電梯的結(jié)構(gòu),與實(shí)施方式I相同,因此與實(shí)施方式I同樣地參照?qǐng)D7,并在此省略其說(shuō)明。此外,有源運(yùn)動(dòng)衰減器的結(jié)構(gòu)可以是圖1所示的實(shí)施方式I的結(jié)構(gòu),也可以是后述實(shí)施方式4的結(jié)構(gòu)(參照?qǐng)D6)。
[0041]圖3示出進(jìn)行前饋控制的情況下的流程圖??刂蒲b置10的數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄有在之前的電梯行進(jìn)時(shí)學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)模式。在學(xué)習(xí)模式中,對(duì)于滿足規(guī)定條件的振動(dòng)(需要重錘2的位置控制的振動(dòng)),存儲(chǔ)有傳播到轎廂112(參照?qǐng)D7)的振動(dòng)的施振頻率和強(qiáng)度的變化、行進(jìn)模式以及用于控制重錘2的電機(jī)7的控制模式。另外,行進(jìn)模式中例如包含各樓層??啃羞M(jìn)、終端樓層行進(jìn)、通常模式、殘障人士用模式等行進(jìn)條件的數(shù)據(jù)。此外,在學(xué)習(xí)模式中,對(duì)于不滿足規(guī)定條件的振動(dòng)(不需要重錘2的位置控制的振動(dòng)),存儲(chǔ)有不需要控制的信息和此時(shí)的行進(jìn)模式。
[0042]在本實(shí)施方式中,如圖3所示,在開始了控制后,首先在步驟Sll中,控制裝置10通過(guò)電機(jī)7使重錘2移動(dòng)到基準(zhǔn)位置,并使重錘2在基準(zhǔn)位置靜止。
[0043]此時(shí),在轎廂112(參照?qǐng)D7)內(nèi)或?qū)诱景l(fā)生電梯的呼梯登記時(shí),控制電梯運(yùn)行的控制盤(未圖示)依照當(dāng)前的轎廂112 (參照?qǐng)D7)的位置和基于呼梯登記的目的地樓層,生成行進(jìn)模式。在步驟S12中,將通過(guò)控制盤(未圖示)生成的行進(jìn)模式輸入到控制裝置10。
[0044]控制裝置10在步驟S13、S14中,判定數(shù)據(jù)庫(kù)的學(xué)習(xí)模式中是否存在如下的學(xué)習(xí)模式,該學(xué)習(xí)模式具有與在步驟S12中輸入到控制裝置10的行進(jìn)模式的行進(jìn)條件一致的行進(jìn)條件。當(dāng)存在一致的行進(jìn)條件時(shí),在步驟S15中判定該行進(jìn)條件是否需要控制。在步驟S15中,對(duì)施振頻率和/或強(qiáng)度預(yù)先設(shè)置閾值,在施振頻率和/或強(qiáng)度超過(guò)了閾值的情況下判定為“需要控制”,否則則判定為“不需要控制”。
[0045]在步驟S14、S15的判定結(jié)果為行進(jìn)條件是已學(xué)習(xí)的行進(jìn)條件、且是不需要控制的行進(jìn)條件的情況下,返回到步驟S13,不進(jìn)行控制。此時(shí),重錘2 —直在基準(zhǔn)位置停止。
[0046]另一方面,在步驟S14的判定結(jié)果為行進(jìn)條件不是已學(xué)習(xí)的行進(jìn)條件的情況下,控制裝置10進(jìn)入到步驟S20,轉(zhuǎn)移到學(xué)習(xí)模式。對(duì)學(xué)習(xí)模式進(jìn)行說(shuō)明。在學(xué)習(xí)模式中,控制裝置10對(duì)在行進(jìn)時(shí)傳播到轎廂112 (參照?qǐng)D7)的振動(dòng)預(yù)先設(shè)置閾值。對(duì)振動(dòng)的施振頻率和/或強(qiáng)度設(shè)定閾值。由此,通過(guò)加速度傳感器9檢測(cè)振動(dòng),對(duì)于振動(dòng)的檢測(cè)值超過(guò)了閾值的振動(dòng),學(xué)習(xí)行進(jìn)模式和振動(dòng)的產(chǎn)生狀況,作為學(xué)習(xí)模式,在數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄行進(jìn)模式與振動(dòng)變化之間的關(guān)系,并且生成和記錄用于使振動(dòng)衰減的對(duì)電機(jī)7的控制模式。此外,對(duì)于振動(dòng)的檢測(cè)值小于閾值的振動(dòng),作為學(xué)習(xí)模式,將不需要控制的信息和此時(shí)的行進(jìn)模式記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中。
[0047]返回到圖3的說(shuō)明。在步驟S20中,控制裝置10使用加速度傳感器9,與行進(jìn)模式(例如各樓層停靠或終端樓層行進(jìn)等行進(jìn)條件)對(duì)照而測(cè)定傳播到轎廂112 (參照?qǐng)D7)的振動(dòng)的施振頻率和/或強(qiáng)度。由此,能夠判定是否為給乘坐感受帶來(lái)影響的振動(dòng)。接著,在步驟S21中,控制裝置10判定加速度傳感器9的檢測(cè)值是否超過(guò)了閾值。在檢測(cè)值不超過(guò)閾值的情況下,控制裝置10在步驟S24中判定為該行進(jìn)條件不需要控制,將不需要控制的信息與行進(jìn)模式一起記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中。
[0048]另一方面,在加速度傳感器9的檢測(cè)值超過(guò)了閾值的情況下,控制裝置10在步驟S22中,將振動(dòng)的施振頻率、強(qiáng)度變化以及行進(jìn)模式之間的關(guān)系作為學(xué)習(xí)模式記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中。另外,在步驟S21中存在多個(gè)檢測(cè)值超過(guò)了閾值的振動(dòng)成分的情況下,控制裝置10在步驟S22中,僅針對(duì)該振動(dòng)成分中的強(qiáng)度最強(qiáng)的振動(dòng)成分,將行進(jìn)模式、施振頻率以及強(qiáng)度變化之間的關(guān)系記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中。此外,控制裝置10在步驟S22中,針對(duì)記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)的振動(dòng)成分,以有源運(yùn)動(dòng)衰減器的共振頻率與輸入到轎廂112 (參照?qǐng)D7)的施振頻率一致的方式,進(jìn)行應(yīng)使重錘2移動(dòng)到的位置的運(yùn)算,并生成電機(jī)7的控制模式。控制裝置10在步驟S23中,將該控制模式作為學(xué)習(xí)模式,與行進(jìn)模式等數(shù)據(jù)一起記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中。另外,在步驟S23、24中將學(xué)習(xí)模式記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)后,返回到步驟S13。
[0049]此外,在步驟S14、S15的判定中判定為在步驟S12中輸入的行進(jìn)模式的行進(jìn)條件與學(xué)習(xí)模式的行進(jìn)條件一致、且需要控制的情況下,控制裝置10在步驟S16中使用該學(xué)習(xí)模式的控制模式,與行進(jìn)模式關(guān)聯(lián)地實(shí)施對(duì)電機(jī)7的前饋控制。由此,有源運(yùn)動(dòng)衰減器的共振頻率以與在行進(jìn)時(shí)輸入到轎廂112 (參照?qǐng)D7)的強(qiáng)度最強(qiáng)的振動(dòng)成分的施振頻率一致的方式發(fā)生變化,因此能夠阻隔特定頻率成分的振動(dòng)。如上所述,在本實(shí)施方式中,進(jìn)行如下的前饋控制,因此能夠使所產(chǎn)生的振動(dòng)更迅速地衰減,該前饋控制是指判定行進(jìn)條件的類另O,根據(jù)行進(jìn)條件的類別預(yù)測(cè)要產(chǎn)生的振動(dòng),并在產(chǎn)生該振動(dòng)前,從學(xué)習(xí)模式中確定控制模式,進(jìn)行重錘2的位置控制。另外,在步驟S16后,在步驟S17中,進(jìn)行電梯是否已??康呐卸ǎ陔娞菀淹?康那闆r下,返回到步驟S16。如果電梯未??浚瑒t進(jìn)入到步驟S18。
[0050]前饋控制使用之前的學(xué)習(xí)模式進(jìn)行控制,因此在所輸入的振動(dòng)成分完全不發(fā)生變化的情況下是有效的。但是,一般而言,在電梯的情況下,考慮隨著時(shí)效性的頻率的微妙變化,或者即使沒(méi)有頻率變化也考慮到振動(dòng)強(qiáng)度發(fā)生變動(dòng)的可能性。因此,在前饋控制時(shí),在步驟S18中判定傳播到轎廂112 (參照 圖7)的振動(dòng)的施振頻率及/或強(qiáng)度是否與學(xué)習(xí)模式的施振頻率及/或強(qiáng)度的范圍大致匹配。此時(shí),在傳播到轎廂112(參照?qǐng)D7)的振動(dòng)的施振頻率及/或強(qiáng)度從該范圍偏離預(yù)先設(shè)定的規(guī)定幅度以上的情況下,在步驟S19中判斷為不能很好地進(jìn)行相對(duì)于振動(dòng)的重錘2的控制,從數(shù)據(jù)庫(kù)中刪除學(xué)習(xí)模式(行進(jìn)條件和控制模式)的記錄,并在下次行進(jìn)時(shí)重新學(xué)習(xí)。由此,還能夠應(yīng)對(duì)電梯的時(shí)效變化。
[0051]如上所述,在實(shí)施方式2中,與上述實(shí)施方式I同樣,能夠用I個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器應(yīng)對(duì)多個(gè)頻率,且能夠使傳播到轎廂112 (參照?qǐng)D7)的振動(dòng)良好地衰減。此外,在本實(shí)施方式中,將控制模式作為學(xué)習(xí)模式記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中,該控制模式對(duì)照行進(jìn)模式,以有源運(yùn)動(dòng)衰減器的共振頻率與傳播到轎廂112 (參照?qǐng)D7)的施振頻率一致的方式,控制重錘2的位置。由此,在電梯的行進(jìn)條件與數(shù)據(jù)庫(kù)的學(xué)習(xí)模式的行進(jìn)條件一致的情況下,控制裝置10根據(jù)學(xué)習(xí)模式,結(jié)合電梯的行進(jìn)進(jìn)行重錘2的位置的前饋控制。由此,能夠通過(guò)重錘2的位置控制使傳播到轎廂112 (參照?qǐng)D7)的強(qiáng)度最高的振動(dòng)成分衰減。在本實(shí)施方式中,進(jìn)行如下的前饋控制,因此與進(jìn)行反饋控制的實(shí)施方式I相比,能夠使振動(dòng)更迅速地衰減,該前饋控制進(jìn)行行進(jìn)條件的類別判別,并在該時(shí)刻從學(xué)習(xí)模式中檢索控制模式。此外,在根據(jù)控制結(jié)果判定為沒(méi)有良好地進(jìn)行振動(dòng)衰減的情況下,對(duì)學(xué)習(xí)模式進(jìn)行重新學(xué)習(xí),因此還能夠應(yīng)對(duì)電梯的時(shí)效變化。
[0052]實(shí)施方式3.[0053]在上述實(shí)施方式I和實(shí)施方式2中,敘述了進(jìn)行以下控制的情況:通過(guò)用I個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器改變重錘2的位置,任意地控制反共振的頻率,由此將可衰減的頻率同樣地設(shè)為可變。但是,實(shí)際上傳播到電梯的振動(dòng)是多種多樣的,根據(jù)情況有時(shí)迫切需要一次阻隔多個(gè)要變動(dòng)的頻率成分。因此,在本實(shí)施方式中,敘述了在設(shè)置多個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器的情況下,將多個(gè)頻率作為對(duì)象的控制的流程。
[0054]對(duì)于電梯的結(jié)構(gòu),與實(shí)施方式1、2相同,因此與實(shí)施方式1、2同樣地參照?qǐng)D7,并在此省略其說(shuō)明。此外,有源運(yùn)動(dòng)衰減器的結(jié)構(gòu)可以是圖1所示的實(shí)施方式I的結(jié)構(gòu),也可以是后述的實(shí)施方式4的結(jié)構(gòu)(參照?qǐng)D6)。但是,在本實(shí)施方式中,設(shè)置有多個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器。例如圖8的(b)所示,多個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器被并排固定于繩頭重錘115。這里,將有源運(yùn)動(dòng)衰減器的個(gè)數(shù)設(shè)為η個(gè)。
[0055]圖4是本實(shí)施方式中的流程圖。圖4示出了對(duì)多個(gè)頻率應(yīng)用圖2所示的反饋控制的控制例。圖4與圖2的不同點(diǎn)在于,在圖4中追加了步驟S30、S31。對(duì)于圖4的步驟SI~S8的處理的內(nèi)容,與圖2的步驟SI~S8基本相同。
[0056]首先,如圖4所示,在本實(shí)施方式中,與圖2同樣地進(jìn)行步驟SI~S3的處理。當(dāng)在步驟S3中判定為傳播到轎廂112(參照?qǐng)D7)的振動(dòng)的施振頻率和強(qiáng)度為閾值以下的情況下,不會(huì)對(duì)乘坐感 受等產(chǎn)生影響,因此不需要實(shí)施控制。因此,不進(jìn)行控制,從步驟S3返回到步驟S2。步驟SI~S3的處理與圖2相同。
[0057]接著,在步驟S30中,判定檢測(cè)值超過(guò)閾值的振動(dòng)成分是I個(gè)還是多個(gè)。在檢測(cè)值超過(guò)閾值的振動(dòng)成分為I個(gè)的情況下,將該振動(dòng)成分作為對(duì)象,進(jìn)行與圖2的步驟S4~S8相同的處理,從而進(jìn)行重錘2的位置控制。
[0058]另一方面,在步驟S30中檢測(cè)值超過(guò)閾值的振動(dòng)成分為多個(gè)的情況下,進(jìn)入到步驟S31。在步驟S31中,確認(rèn)檢測(cè)值超過(guò)閾值的振動(dòng)成分有N個(gè),對(duì)η/Ν個(gè)振動(dòng)成分各分配η個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器,并獨(dú)立進(jìn)行控制。此外,在用η除以N時(shí)產(chǎn)生余數(shù)的情況下,如果設(shè)余數(shù)為R個(gè),則對(duì)振動(dòng)強(qiáng)度最強(qiáng)的振動(dòng)成分分配(n/N+R)個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器。由此,能夠一并控制對(duì)轎廂112(參照?qǐng)D7)產(chǎn)生較大影響的主成分的振動(dòng)、和副成分的振動(dòng)。在步驟S31的處理后,進(jìn)入到步驟S5。步驟S5~S8的處理與圖2相同。
[0059]另外,在N = η的情況,能夠用I個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器阻隔I個(gè)振動(dòng)成分。此外,在N > η的情況下,按照振動(dòng)強(qiáng)度的順序,對(duì)振動(dòng)強(qiáng)度排在前面的η個(gè)振動(dòng)成分每個(gè)分配I個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器,剩余的(N — η)個(gè)振動(dòng)強(qiáng)度較低的頻率成分不被作為控制對(duì)象。通過(guò)按照該條件對(duì)各個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器設(shè)置多個(gè)反饋控制的控制模式,能夠針對(duì)在各種行進(jìn)條件下產(chǎn)生的各種頻率的振動(dòng),生成重錘2的位置控制的信息。
[0060]如上所述,在實(shí)施方式3中,能夠得到與上述實(shí)施方式I相同的效果。并且,在實(shí)施方式3中,通過(guò)同時(shí)設(shè)置η個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器,將傳播到轎廂112(參照?qǐng)D7)的特定振動(dòng)成分中的超過(guò)閾值的振動(dòng)作為對(duì)象,將具有強(qiáng)度排在前面N個(gè)的振動(dòng)成分作為對(duì)象,對(duì)一個(gè)頻率成分分配η/Ν個(gè)動(dòng)態(tài)衰減器,將尾數(shù)(余數(shù)R個(gè))的動(dòng)態(tài)衰減器分配給強(qiáng)度最強(qiáng)的頻率成分,由此能夠同時(shí)控制多個(gè)頻率成分的振動(dòng)。
[0061]實(shí)施方式4.[0062]圖5是對(duì)多個(gè)頻率應(yīng)用了圖3所示的前饋控制的情況下的例子。圖5與圖3的不同點(diǎn)在于,在圖5中,替代圖3的步驟S22而設(shè)置了步驟S22A,替代圖2的步驟S16而設(shè)置了步驟 S16 — 1、S16 — 2、..*、S16 —N。對(duì)于圖 5 的步驟 Sll ~S15、S17 ~S21、S23、S24的處理內(nèi)容,與圖3的步驟Sll~S15、S17~S21、S23、S24基本相同。
[0063]此外,對(duì)于電梯的結(jié)構(gòu),與實(shí)施方式I~3相同,因此與實(shí)施方式I~3同樣地參照?qǐng)D7,并在此省略其說(shuō)明。此外,有源運(yùn)動(dòng)衰減器的結(jié)構(gòu)可以是圖1所示的實(shí)施方式I的結(jié)構(gòu),也可以是后述的實(shí)施方式4的結(jié)構(gòu)(參照?qǐng)D6)。但是,在本實(shí)施方式中,設(shè)置有多個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器。這里,將有源運(yùn)動(dòng)衰減器的個(gè)數(shù)設(shè)為η個(gè)。
[0064]在本實(shí)施方式中,在開始電梯的控制后,進(jìn)行與圖3的步驟Sll?S15相同的處理,檢查控制盤(未圖示)所生成的行進(jìn)模式的行進(jìn)條件是否為已學(xué)習(xí)的行進(jìn)條件,如果不符合,則進(jìn)入到步驟S20,轉(zhuǎn)移到學(xué)習(xí)模式。另一方面,在行進(jìn)條件為已學(xué)習(xí)的行進(jìn)條件的情況下,進(jìn)一步實(shí)施是否為需要控制的行進(jìn)條件的檢查。如果不符合,則返回到步驟S13,不進(jìn)行重錘2的位置控制,重錘2 —直停止在基準(zhǔn)位置。到此為止的處理與圖3相同。
[0065]在步驟S15中判定為是需要控制的行進(jìn)條件的情況下,進(jìn)入到步驟S16 — 1、S16 — 2、...、S16 — N。
[0066]在步驟S16 — 1、S16 — 2、...、S16 — N中,將振動(dòng)成分(施振頻率和/或強(qiáng)度)超過(guò)了閾值的各振動(dòng)作為對(duì)象,生成多個(gè)前饋的控制模式,并根據(jù)這些模式獨(dú)立控制多個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器。此時(shí),當(dāng)存在N個(gè)超過(guò)閾值的振動(dòng)成分、并設(shè)置有η個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器的情況下,對(duì)各振動(dòng)成分各分配η/Ν個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器。此外,在用η除以N時(shí)產(chǎn)生余數(shù)的情況下,如果設(shè)余數(shù)為R個(gè),則對(duì)振動(dòng)強(qiáng)度最強(qiáng)的振動(dòng)成分分配(n/N+R)個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器。此外,在N = η的情況,能夠用I個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器阻隔I個(gè)振動(dòng)成分。此外,在Ν>η的情況下,按照振動(dòng)強(qiáng)度的順序,對(duì)振動(dòng)強(qiáng)度排在前面的η個(gè)頻率成分的每一個(gè)分配I個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器,剩余的(N — η)個(gè)振動(dòng)強(qiáng)度較低的頻率成分不被設(shè)為控制對(duì)象。通過(guò)按照該條件對(duì)各個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器設(shè)置多個(gè)前饋控制的控制模式,能夠針對(duì)在各種行進(jìn)條件下產(chǎn)生的各種頻率的振動(dòng),生成重錘2的位置控制的信息。
[0067]步驟S17?S19的處理與圖3的步驟S17?S19相同。
[0068]另外,在步驟S14中判定為不存在之前的學(xué)習(xí)模式的情況下,進(jìn)行與圖3的步驟S20相同的處理,對(duì)照行進(jìn)模式對(duì)施振頻率和強(qiáng)度實(shí)施測(cè)定。接著,進(jìn)行與圖3的步驟S21相同的處理。即,判定在步驟S20所測(cè)定出的振動(dòng)成分中,是否存在超過(guò)預(yù)先設(shè)定的閾值的振動(dòng)成分(施振頻率和/或強(qiáng)度)。如果存在這樣的振動(dòng)成分,則進(jìn)入到步驟S22A,如果不存在,則進(jìn)入到步驟S24。
[0069]當(dāng)存在強(qiáng)度超過(guò)了閾值的頻率成分時(shí),控制裝置10在步驟S22A中,將施振頻率及強(qiáng)度的變化與行進(jìn)模式之間的關(guān)系記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中。另外,當(dāng)在步驟S21中判斷為存在I個(gè)以上施振頻率和/或強(qiáng)度超過(guò)閾值的振動(dòng)成分的情況下,控制裝置10在步驟S22A中,在該頻率成分中按照強(qiáng)度從強(qiáng)到弱的順序,僅針對(duì)強(qiáng)度排在前面的N個(gè)振動(dòng)成分,將施振頻率和/或強(qiáng)度的變化與行進(jìn)模式之間的關(guān)系記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中。此外,控制裝置10在步驟S22A中,針對(duì)記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)的振動(dòng)成分,以有源運(yùn)動(dòng)衰減器的共振頻率與輸入到轎廂112(參照?qǐng)D7)的施振頻率始終一致的方式,進(jìn)行應(yīng)使重錘2移動(dòng)到的位置的運(yùn)算,并根據(jù)該位置生成控制模式。控制裝置10在步驟S23中,將該控制模式也作為學(xué)習(xí)模式進(jìn)一步記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中。因此,數(shù)據(jù)庫(kù)所記錄的學(xué)習(xí)模式中包含施振頻率和強(qiáng)度的變化、行進(jìn)模式和控制模式。
[0070]步驟S24的處理與圖3的步驟S24相同。
[0071]如上所述,在實(shí)施方式4中,能夠得到與上述實(shí)施方式1、2相同的效果。并且,在實(shí)施方式4中,通過(guò)同時(shí)設(shè)置η個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器,將傳播到轎廂112(參照?qǐng)D7)的特定振動(dòng)成分中的超過(guò)閾值的振動(dòng)作為對(duì)象,將強(qiáng)度排在前面N個(gè)的振動(dòng)成分作為對(duì)象,對(duì)一個(gè)頻率成分分配η/Ν個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器,將尾數(shù)(余數(shù)R個(gè))的動(dòng)態(tài)衰減器分配給強(qiáng)度最強(qiáng)的頻率成分,由此能夠同時(shí)控制多個(gè)頻率成分的振動(dòng)。
[0072]實(shí)施方式5.[0073]圖6是示出了實(shí)施方式5的有源運(yùn)動(dòng)衰減器的結(jié)構(gòu)的圖。圖1所示的實(shí)施方式I使用了平板狀的彈性體1,與此相對(duì),在圖6中使用了棒狀的彈性體1Α。彈性體IA具有彈性。此外,彈性體IA通過(guò)螺栓和螺母116以懸臂式被固定到轎廂112(參照?qǐng)D7)。在彈性體IA上設(shè)置有重錘2。重錘2在通常時(shí)相對(duì)于彈性體IA被固定位置,但也可以通過(guò)電機(jī)7 (驅(qū)動(dòng)單元)進(jìn)行移動(dòng)。
[0074]在本實(shí)施方式中,如圖6的(a)所示,并排設(shè)置了兩根彈性體1A。這些彈性體IA被固定到轎廂112(參照?qǐng)D7)。彈性體IA可以通過(guò)螺栓和螺母116(參照?qǐng)D1)等直接固定到轎廂112(參照?qǐng)D7),也可以如圖6的(b)所示,借助具有T字型的側(cè)面形狀的支承部件等固定到轎廂112(參照?qǐng)D7)。彈性體I可以設(shè)置于轎廂112(參照?qǐng)D7)的任意部位,但優(yōu)選設(shè)置在被傳播到轎廂112(參照?qǐng)D7)的振動(dòng)的傳播路徑上。作為振動(dòng)的傳播路徑,可列舉懸吊轎廂112(參照?qǐng)D7)的繩索111(參照?qǐng)D7)的懸吊點(diǎn)等作為例子。因此,在本實(shí)施方式中,經(jīng)由繩頭重錘115(參照?qǐng)D7)將彈性體I固定到繩索111 (參照?qǐng)D7)的端部(參照?qǐng)D7)。另外,在以下的說(shuō)明中,將彈性體IA被固定到繩頭重錘115(參照?qǐng)D8)的部位稱作“支承點(diǎn)”。
[0075]在彈性體IA中的一方形成有槽3A。彈性體IA的另一方?jīng)]有槽3A。槽3A以相對(duì)于彈性體IA的軸向具有預(yù)先設(shè)定的角度的方式,在彈性體IA的表面呈螺旋狀地形成。對(duì)具有槽3A的彈性體IA設(shè)置有電機(jī)7。在圖6的例子中,電機(jī)7設(shè)置于具有槽3A的彈性體IA的支承點(diǎn)附近。此外,設(shè)置于重錘2的引導(dǎo)部件(未圖示)構(gòu)成為與槽3A嚙合。由此,通常時(shí)重錘2的位置相對(duì) 于彈性體IA被固定。
[0076]在使重錘2移動(dòng)時(shí),如果使電機(jī)7進(jìn)行驅(qū)動(dòng),則彈性體IA的槽3A旋轉(zhuǎn),因此重錘2要與彈性體IA —起旋轉(zhuǎn)。但此時(shí),未設(shè)置槽3A的彈性體IA約束重錘2的旋轉(zhuǎn),因此重錘2的引導(dǎo)部件沿著槽3A的旋轉(zhuǎn)受到反作用力,由此重錘2在彈性體IA的軸向上移動(dòng)。由此,在本實(shí)施方式中,重錘2被兩根彈性體IA和槽3A引導(dǎo)著進(jìn)行移動(dòng)。因此,在本實(shí)施方式中,槽3A設(shè)置于彈性體1A,構(gòu)成了引導(dǎo)重錘2的移動(dòng)的引導(dǎo)單元。
[0077]在該結(jié)構(gòu)中,通過(guò)彈性體IA和槽3A的綜合的剛性以及重錘2的位置確定有源運(yùn)動(dòng)衰減器的共振頻率,因此通過(guò)電機(jī)7的旋轉(zhuǎn)任意變更重錘2的位置,由此能夠調(diào)整共振頻率,從而有源運(yùn)動(dòng)衰減器的功能成立。
[0078]在圖1的實(shí)施方式I中,記載了將加速度傳感器9 (振動(dòng)檢測(cè)單元)設(shè)置在重錘2,來(lái)確認(rèn)有源運(yùn)動(dòng)衰減器自身的頻率特性的例子。另一方面,在圖6的實(shí)施方式5中,記載了將加速度傳感器9A設(shè)置到彈性體IA的支承點(diǎn)附近的剛性較高的部位的例子。在圖6的例子中,將加速度傳感器9A設(shè)置于未設(shè)置槽3A的彈性體IA的支承點(diǎn)附近。但是,如果組合使用圖1的加速度傳感器9和圖6的加速度傳感器9A,則能夠觀測(cè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器自身的振動(dòng)狀況和有源運(yùn)動(dòng)衰減器的固定點(diǎn)附近的振動(dòng)狀況,因此可以設(shè)置于兩方。加速度傳感器9A與控制裝置10 (控制單元)連接,將檢測(cè)值發(fā)送到控制裝置10。對(duì)于其他動(dòng)作和結(jié)構(gòu),與上述實(shí)施方式I~4相同。本實(shí)施方式5的有源運(yùn)動(dòng)衰減器還能夠應(yīng)用于在上述實(shí)施方式I?4中所說(shuō)明的反饋控制和前饋控制中的任意一個(gè)。
[0079]如上所述,在實(shí)施方式5中,利用在實(shí)施方式I?4所說(shuō)明的反饋控制和前饋控制中的任意一個(gè)控制方法進(jìn)行重錘2的位置控制,由此能夠任意控制有源運(yùn)動(dòng)衰減器的共振頻率。由此,能夠用I個(gè)有源運(yùn)動(dòng)衰減器應(yīng)對(duì)多個(gè)頻率,能夠使傳播到轎廂112 (參照?qǐng)D7)的振動(dòng)良好地衰減。
[0080]另外,在上述實(shí)施方式I?5中,記載了將有源運(yùn)動(dòng)衰減器固定設(shè)置于懸吊轎廂112(參照?qǐng)D7)的繩索111(參照?qǐng)D7)的懸吊點(diǎn)(繩頭重錘115)的例子,但是不限于此。只要處于被傳播到轎廂112(參照?qǐng)D7)的振動(dòng)的傳播路徑上,則有源運(yùn)動(dòng)衰減器可以設(shè)置于任意場(chǎng)所。
[0081]此外,在上述實(shí)施方式3和4中,假定了設(shè)置I個(gè)控制裝置的情況。但是,當(dāng)然也可以通過(guò)設(shè)置多個(gè)控制裝置,并設(shè)置更多的有源運(yùn)動(dòng)衰減器,來(lái)實(shí)施更有效的振動(dòng)控制。
[0082]此外,說(shuō)明了在上述實(shí)施方式1、3中進(jìn)行反饋控制,在實(shí)施方式2、4中進(jìn)行前饋控制,但也可以組合反饋控制和前饋控制。
[0083]標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0084]1:彈性體;2:重錘;3:槽;4:齒輪;5:棍;6:驅(qū)動(dòng)齒輪;7:電機(jī);8:彈簧;9:加速度傳感器;10:控制裝置;111:繩索;112:轎廂;113:對(duì)重;114:驅(qū)動(dòng)繩輪;115:繩頭重錘;116:螺栓和螺母。
【權(quán)利要求】
1.一種有源運(yùn)動(dòng)衰減器,其特征在于,該有源運(yùn)動(dòng)衰減器具有: 彈性體,其被懸臂支承于電梯轎廂; 重錘,其以可動(dòng)方式設(shè)置于所述彈性體; 引導(dǎo)單元,其設(shè)置于所述彈性體,對(duì)所述重錘的移動(dòng)進(jìn)行引導(dǎo); 驅(qū)動(dòng)單元,其使所述重錘移動(dòng); 振動(dòng)檢測(cè)單元,其設(shè)置于所述重錘主體或所述彈性體的支承點(diǎn)附近,檢測(cè)傳播到所述電梯轎廂的振動(dòng)成分;以及 控制單元,其生成用于所述重錘的位置控制的控制模式,并根據(jù)所述控制模式控制所述電機(jī)的驅(qū)動(dòng), 所述控制單元在根據(jù)來(lái)自所述振動(dòng)檢測(cè)單元的檢測(cè)信號(hào)判定為傳播到所述電梯轎廂的振動(dòng)成分高于預(yù)先設(shè)定的閾值時(shí),以使得通過(guò)所述重錘和所述彈性體的反共振而產(chǎn)生的共振頻率與傳播到所述電梯轎廂的所述振動(dòng)成分的施振頻率一致的方式,進(jìn)行所述重錘的位置控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源運(yùn)動(dòng)衰減器,其特征在于, 所述控制單元根據(jù)來(lái)自所述振動(dòng)檢測(cè)單元的檢測(cè)信號(hào),以使得通過(guò)所述重錘和所述彈性體的反共振而產(chǎn)生 的共振頻率與傳播到所述電梯轎廂的所述振動(dòng)成分的施振頻率一致的方式,通過(guò)反饋控制生成所述控制模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源運(yùn)動(dòng)衰減器,其特征在于, 所述控制單元將在之前的電梯運(yùn)行中產(chǎn)生的振動(dòng)成分作為對(duì)象而生成的控制模式作為學(xué)習(xí)模式,并將其與此時(shí)的行進(jìn)條件一起記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中, 所述控制單元進(jìn)行當(dāng)前的行進(jìn)條件是否與所述數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的所述學(xué)習(xí)模式的行進(jìn)條件中的任意一個(gè)一致的判定,當(dāng)存在一致的行進(jìn)條件的情況下,使用所述學(xué)習(xí)模式的控制模式,以使得通過(guò)所述重錘和所述彈性體的反共振而產(chǎn)生的共振頻率與傳播到所述電梯轎廂的所述振動(dòng)成分的施振頻率一致的方式進(jìn)行前饋控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中的任意一項(xiàng)所述的有源運(yùn)動(dòng)衰減器,其特征在于, 對(duì)一個(gè)電梯轎廂設(shè)置有η個(gè)所述有源運(yùn)動(dòng)衰減器, 將傳播到所述電梯轎廂的振動(dòng)成分中的、強(qiáng)度排在前面N個(gè)的振動(dòng)成分作為對(duì)象,對(duì)I個(gè)振動(dòng)成分分配η/Ν個(gè)所述有源運(yùn)動(dòng)衰減器,將作為尾數(shù)的所述有源運(yùn)動(dòng)衰減器分配給所述振動(dòng)成分中強(qiáng)度最強(qiáng)的振動(dòng)成分,由此同時(shí)控制多個(gè)振動(dòng)成分的振動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中的任意一項(xiàng)所述的有源運(yùn)動(dòng)衰減器,其特征在于, 所述驅(qū)動(dòng)單元設(shè)置于所述重錘。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~4中的任意一項(xiàng)所述的有源運(yùn)動(dòng)衰減器,其特征在于, 所述驅(qū)動(dòng)單元設(shè)置于所述彈性體的支承點(diǎn)或支承點(diǎn)附近。
7.一種電梯的振動(dòng)控制方法,所述電梯使用了具有以下部件的有源運(yùn)動(dòng)衰減器:彈性體,其被懸臂支承于電梯轎廂;重錘,其以可動(dòng)方式被設(shè)置于所述彈性體;引導(dǎo)單元,其對(duì)所述重錘的移動(dòng)進(jìn)行引導(dǎo);以及驅(qū)動(dòng)單元,其使所述重錘移動(dòng),所述電梯的振動(dòng)控制方法的特征在于,其包括: 振動(dòng)檢測(cè)步驟,檢測(cè)傳播到所述電梯轎廂的振動(dòng)成分; 閾值判定步驟,根據(jù)所述振動(dòng)檢測(cè)步驟的檢測(cè)結(jié)果,進(jìn)行傳播到所述電梯轎廂的振動(dòng)成分是否高于預(yù)先設(shè)定的閾值的判定; 位置運(yùn)算步驟,在通過(guò)所述閾值判定步驟判定為傳播到所述電梯轎廂的振動(dòng)成分高于預(yù)先設(shè)定的閾值時(shí),以使得通過(guò)所述重錘和所述彈性體的反共振而產(chǎn)生的共振頻率與傳播到所述電梯轎廂的所述振動(dòng)成分的施振頻率一致的方式,運(yùn)算所述重錘相對(duì)于所述彈性體的位置;以及 重錘移動(dòng)步驟,使所述驅(qū)動(dòng)單元進(jìn)行驅(qū)動(dòng),并通過(guò)所述引導(dǎo)單元的引導(dǎo),使所述重錘移動(dòng)到在所述位置運(yùn)算步 驟中運(yùn)算出的位置。
【文檔編號(hào)】B66B1/06GK103987647SQ201180075447
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月13日
【發(fā)明者】佐久間洋一 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社