专利名称：电梯的风扇异常检测装置的制作方法
技术领域：
本发明的实施方式涉及检测用于冷却在逆变器装置中具备的开关元件的冷却风扇的异常的电梯的风扇异常检测装置。
背景技术：
作为电梯的驱动装置的逆变器装置具备多个半导体开关元件，并使其进行导通 (ON)/截止(OFF)操作，生成并输出电梯的驱动所需的信号。一般地，在该逆变器装置中，设置有具有在框体端部并排设置的两个冷却风扇的冷却散热片。当逆变器装置驱动时，通过使这两个冷却风扇旋转，冷却由于上述半导体开关元件的0N/0FF操作而产生的热。在此，作为检测冷却风扇的异常的方法，有检测冷却风扇的转速的方法。此外，作为其它方法，有设置了由于冷却风扇正常时与异常时的风量差而电阻值改变的风扇侧温度检测部和由于冷却风扇的周围温度而电阻值改变的周围温度检测部井根据这些温度检测部的电阻值的变化来检测冷却风扇的异常的方法。但是，在多个冷却风扇并排设置的结构中，即使其一部分冷却风扇发生异常而停止，也会受到工作中的其它冷却风扇的风的影响而旋转。在上述的方法中，当异常停止的冷却风扇受到其它冷却风扇的风的影响而旋转时，不能正确地检测出异常发生。
发明内容
本发明所要解决的问题是提供一种电梯的风扇异常检测装置，其在具有多个冷却风扇的冷却散热片中，即使异常停止的冷却风扇受到其它冷却风扇的风的影响而旋转，也能够正确地检测异常的有无。本实施方式的电梯的风扇异常检测装置是具备了具有用于冷却逆变器装置的开关元件的至少两个冷却风扇的冷却散热片的电梯的风扇异常检测装置，其具备多个温度检测部，其在上述冷却散热片中与上述各冷却风扇对应地设置，并检测上述冷却散热片的不同的至少两个部位的温度；电流模式预测部，其在电梯运行前根据目的楼层和装载重量的信息，预测对上述开关元件通电的电流模式；发热模式预测部，其根据由该电流模式预测部预测的电流模式，预测上述开关元件的发热模式；温度预测部，其根据由该发热模式预测部预测的发热模式，预测上述各部位的温度；以及异常判定部，其将在电梯运行时由上述各温度检测部检测的温度的实测值与由上述温度预测部预测的温度的预测值进行比较，并根据该比较结果判断上述各冷却风扇是否发生异常。根据上述结构的电梯的风扇异常检测装置，即使异常停止的冷却风扇受到其它冷却风扇的风的影响而旋转，也能够正确地检测异常的有无。
图1是表示涉及第1实施方式的电梯的驱动系统和风扇异常检测装置的结构的图。图2是表示在同一实施方式的电梯的逆变器装置中设置的冷却散热片的结构的图。图3是表示同一实施方式中的正常运行时由两个温度检测器检测的温度的实测值与预测值的关系的图。图4是表示同一实施方式中的两个冷却风扇中的一个发生异常时的温度的实测值与预测值的关系的图。图5是表示同一实施方式中的温度差值的实测值与预测值的比较结果的图。图6是表示涉及第2实施方式的电梯的驱动系统和风扇异常检测装置的结构的图。图7是表示同一实施方式中的由两个温度检测器中的一个检测的温度变化的斜率的实测值与预测值的关系的图。图8是表示同一实施方式中的风扇异常时的温度变化的斜率的实测值与预测值的关系的图。图9是表示涉及第3实施方式的电梯的驱动系统和风扇异常检测装置的结构的图。图10是表示同一实施方式中的温度差值的实测值与初始值的比较结果的图。图11是表示涉及第4实施方式的电梯的驱动系统和风扇异常检测装置的结构的图。图12是表示涉及第5实施方式的电梯的驱动系统和风扇异常检测装置的结构的图。图13是表示涉及第6实施方式的电梯的驱动系统和风扇异常检测装置的结构的图。
具体实施例方式以下參照
实施方式。第1实施方式图1是表示涉及第1实施方式的电梯的驱动系统和风扇异常检测装置的结构的图。作为电梯的驱动系统，具备电网三相交流电源1、将该电网三相交流电源1的交流电变换成直流电的转换器2、对由该转换器2变换后的直流电平滑化的平滑电容器3、将由该平滑电容器3平滑化后的直流电变换成任意电压、频率的逆变器装置4、以及检测该逆变器装置4的输出电流的电流检测器5等。从电网三相交流电源1提供的交流电经由转换器2和平滑电容器3变换成直流电，并提供给逆变器装置4。在逆变器装置4中，通过PWM (脉宽调制)控制将该直流电变换成任意频率、电压值的交流电压，并将其作为驱动电カ提供给电机6。此时，逆变器装置4 的输出电流由电流检测器5检测，对逆变器装置4进行反馈控制，以致该输出电流成为所需要的电流值。通过这样的电カ提供，电机6被旋转驱动，经由绕挂在电机6的滑轮上的绳索，轿厢7和对重8在升降通路内以吊桶方式进行升降工作。图2是表示在电梯的逆变器装置4中设置的冷却散热片23的结构的图。逆变器装置4使半导体开关元件如进行0N/0FF操作，以向逆变器装置4提供所需的电力。另外，在图1中，仅示出了一个半导体开关元件如，但实际上，在逆变器装置4中具备多个半导体开关元件4a，这些半导体开关元件如在逆变器装置4驱动时反复进行ON/ OFF操作。为了冷却此时产生的发热，如图2所示，在逆变器装置4中设置有冷却散热片23。在冷却散热片23的端部并列设置有至少两个冷却风扇对、25，它们各自独立地旋转。与该冷却风扇24、25相对应地，在冷却散热片23中设置有两个温度检测器9、10。该温度检测器9、10设置在冷却散热片23的不同的部位。具体地，温度检测器9、10在冷却风扇 24,25的附近相互分离地设置，井分别线性地测量设置部位处的温度。另外，作为温度检测器9、10，一般使用热敏电阻，但也可以是例如使用红外线等检测温度的器件。此外，在轿厢7内设置有用于乘客通过按钮操作登记目的楼层的目的楼层登记装置11。在轿厢7的底部设置有用于检测装载重量的载重检测装置12。在此，本实施方式的电梯的风扇异常检测装置包括电流模式预测电路13、发热模式预测电路14、温度差预测电路15、存储电路16、温度检测电路17、温度差计算电路18、 异常判定电路19、基准值设定电路20、电梯控制微型计算机21、异常报告电路22。电流模式预测电路13根据在电梯运行前由目的楼层登记装置11登记的目的楼层和由载重检测装置12检测的载重，预测对逆变器装置4的半导体开关元件如通电的电流牛臭式。发热模式预测电路14根据由电流模式预测电路13预测的电流模式，预测半导体开关元件如的发热模式。温度差预测电路15根据由发热模式预测电路14预测的半导体开关元件如的发热模式，预测上述温度检测器9、10被设置的两个部位的温度的差值。存储电路16存储由温度差预测电路15预测的温度差值的预测值。温度检测电路17通过温度检测器9、10线性地检测冷却散热片23的不同的两个部位的温度。温度差计算电路18计算由温度检测电路17检测的上述两个部位的温度的差值。异常判定电路19将在存储电路16中存储的温度差值的预测值与由温度差计算电路18计算的温度差值的实测值进行比较，并在两者之差是由基准值设定电路20设置的基准值以上吋，判断为冷却风扇对、25发生了异常。基准值设定电路20对于异常判定电路19 设定用于异常判定的基准值。电梯控制微型计算机21是用于控制电梯的运行的控制装置。在本实施方式中，该电梯控制微型计算机21根据异常判定电路19的判断結果，控制逆变器装置4的驱动。异常报告电路22在检测到冷却散热片23的冷却风扇24、25的异常时，将此情况向外部报告。在此所说的外部，除了建筑物的管理室2 之外，还包含经由通信网络连接的位于远处的监视中心22b等。
图3是表示正常运行时由两个温度检测器9、10检测的温度的实测值与预测值的关系的图。图4是表示在两个冷却风扇M、25中的一个发生异常时的温度的实测值与预测值的关系的图。图5是表示温度差值的实测值与预测值的比较结果的图。图中的ち是第1温度检测器9 (温度检测器a)被设置的部位的温度的预测值、ID1 是第2温度检测器10 (温度检测器b)被设置的部位的温度的预测值。ち是电梯运行时实际由第1温度检测器9 (温度检测器a)检测的温度的实测值，1 是电梯运行时实际由第2 温度检测器10 (温度検出器b)检测的温度的实测值。Δ T1表示温度检测器9、10被设置的两个部位的温度预测值も与Id1的差值、Δ T2 表示温度检测器9、10被设置的两个部位的温度实测值も与Id2的差值。此外，Δ T21表示八1\与Δ T2的差值，Δ Tref表示异常判定的基准值。在这样的结构中，如果知道轿厢7的移动距离和乘客数量，则能够事先预测实际运行开始时在逆变器装置4的半导体开关元件如中流动的电流和发热量。因此，首先，在电梯(轿厢7)运行前，将在目的楼层登记装置11中登记的轿厢7的目的楼层和通过载重检测装置12检测的装载重量的信息提供给电流模式预测电路13。根据这些信息，预测向逆变器装置4的半导体开关元件如通电的电流模式。根据由该电流模式预测电路13预测的电流模式，由发热模式预测电路14预测半导体开关元件如的发热模式。这样的话，当在电梯运行前预测了半导体开关元件如的发热模式吋，在温度差预测电路15中计算伴随该发热模式的冷却散热片23的两个部位的温度的预测值a” ID1的差值Δ T1，并存储在存储电路16中。接着，在电梯运行吋，即在轿厢7向着目的楼层移动时，由在冷却散热片23的两个部位设置的温度检测器9、10检测温度。然后，在温度检测电路17中计算上述两个部位的温度实测值a2、b2，同时在温度差计算电路18中计算上述两个部位的温度实测值ち、132的差值Δ T2，并提供给异常判定电路19。在此，在第1实施方式中，由基准值设定电路20预先设定针对温度差值的基准值 ATref0异常判定电路19计算在存储电路16中存储的温度预测值a” ID1的差值AT1与在温度差计算电路18中得到的温度实测值a2、ID2的差值Δ T2的差值Δ T21，并将该差值AT21 与上述基准值Δ TMf进行比较。如图5所示，当该差值基准值ATref以上时，异常判定电路19判断为冷却风扇24、25发生异常。在这种情况下，无论是在冷却风扇24、25中的一个由于异常而停止吋，还是在双方都由于异常而停止吋，差值ΔΤ21都变成基准值ATref以上，被检测为异常。当检测到冷却风扇24、25的异常时，该情况通过异常报告电路22报告给管理室 2 或者监视中心22b。然后，为了停止电梯的运行，通过电梯控制微型计算机21，控制逆变器装置4的驱动被停止。这样，根据第1实施方式，使用在冷却散热片23的两个部位设置的温度检测器9、 10，根据在电梯运行前所预测的这两个部位的温度差的预测值与实际所检测的这两个部位的温度差的实测值的比较，检测冷却风扇对、25的异常的有无。在这种情况下，并不是仅仅用两个温度检测器9、10的温度差检测异常，而是通过与在电梯运行前根据目的楼层和装载重量而预测的温度差的比较来检测异常。因此，在冷却风扇对、25中的一个异常停止的情况下，即使该异常停止的冷却风扇受到工作中的另ー个冷却风扇的风的影响而旋转，也能正确地检测异常发生。另外，在图1的例子中，虽然构成为计算各温度检测器9、10被设置的两个部位的温度的差值，并比较该温度差值的实测值和预测值，但并不必须计算温度的差值。例如，也可以构成为在上述两个部位中的ー个部位的温度的实测值比预测值大了基准值以上时判断为异常。第2实施方式下面对第2实施方式进行说明。在上述第1实施方式中，通过温度检测器9、10被设置的两个部位的温度差的预测值与实际的温度差的实测值的比较，检测冷却风扇对、25的异常。与此相対，在第2实施方式中，计算上述两个部位的温度变化的斜率以检测冷却风扇24、25的异常。图6是表示涉及第2实施方式的电梯的驱动系统和风扇异常检测装置的结构的图。另外，对于与上述第1实施方式的图1的结构相同的部分，附加相同的符号，并省略其说明。在第2实施方式中，代替温度差预测电路15而设置了斜率预测电路27，代替温度差计算电路18而设置了斜率计算电路观。斜率预测电路27根据由发热模式预测电路14预测的半导体开关元件如的发热模式，预测冷却散热片23的不同的两个部位(温度检测器9、10的设置部位)的温度变化的斜率。斜率计算电路观计算在电梯运行时由温度检测电路17检测的冷却散热片23的不同的两个部位的温度变化的斜率。图7是表示由两个温度检测器9、10中的一方检测的温度变化的斜率的实测值与预测值的关系的图。图8是表示风扇异常时的温度变化的斜率的实测值与预测值的关系的图。图中的ち是第1温度检测器9 (温度检测器a)被设置的部位的温度的预测值，a2 是温度检测器9 (温度检测器a)被设置的部位的温度的实测值。C1是任意时间、的温度预测值^的斜率，C2是时间、的温度实测值ち的斜率。此外，AKref是温度变化的斜率的基准值。另外，虽然未图示，但将第2温度检测器10(温度检测器b)被设置的部位的温度预测值设为h，将温度实测值设为b2，将ID1A2的温度变化的斜率分别设为も、d2。在这样的结构中，如在上述第1实施方式中说明的，如果知道轿厢7的移动距离和乘客数量，则能够事先预测实际运行开始时在逆变器装置4的半导体开关元件如中流动的电流和发热量。因此，首先，在电梯(轿厢7)运行前，将在目的楼层登记装置11中登记的轿厢7的目的楼层和通过载重检测装置12检测的装载重量的信息提供给电流模式预测电路13。根据这些信息，预测向逆变器装置4的半导体开关元件4通电的电流模式。根据由该电流模式预测电路13预测的电流模式，由发热模式预测电路14预测半导体开关元件如的发热模式。这样，当在电梯运行前预测了半导体开关元件如的发热模式吋，在第2实施方式中，通过斜率预测电路27计算冷却散热片23的两个部位的温度的预测值^i1在任意时刻、的斜率C” ‘并在存储电路16中存储斜率。接着，在电梯运行吋，即在轿厢7向目的楼层移动时，用在冷却散热片23的两个部位设置的温度检测器9、10检测温度。然后，在温度检测电路17中计算上述两个部位的温度实测值a2、b2，同吋，由斜率检测电路25计算任意时刻、的温度实测值a2、b2的斜率c2、 d2，并提供给异常判定电路19。在此，在第2实施方式中，由基准值设定电路20预先设定针对温度变化的斜率的基准值ΔΚμ。异常判定电路19分别计算在存储电路16中存储的温度预测值a” bi的斜率Cl、Cl1与在斜率计算电路观中得到的温度实测值a2、b2的斜率c2、d2的差值。如图8所示，当斜率C1-C2的差值是基准值AKref以上时，异常判定电路19判断为一方的冷却风扇M发生异常。此外，虽然未图示，但当斜率Cl1-Cl2的差值是基准值AK,ef以上时，异常判定电路19判断为另一方的冷却风扇25发生异常。当检测到冷却风扇Μ、25的异常时，通过异常报告电路22向管理室2 或者监视中心22b报告异常。然后，为了停止电梯的运行，通过电梯控制微型计算机21控制逆变器装置4的驱动停止。这样，根据第2实施方式，根据由在冷却散热片23的两个部位设置的温度检测器 9、10检测的温度变化的斜率与运行前所预测的温度变化的斜率的比较结果，检测冷却风扇 24,25的异常的有无。这样，与上述第1实施方式一祥，在冷却风扇对、25中的一方异常停止的情况下，即使该停止的冷却风扇受到工作中的另一方冷却风扇的风的影响而旋转，也能够正确地检测异常发生。此外，一般地，在电梯中具备用于在运行中检测到异常时减速并使其安全停止的安全功能。当这种安全功能启动吋，在上述第1实施方式的方法中，由于温度的实测值与运行前所预测的温度的预测值不同，因此，不能正确地检测冷却风扇24、25的异常。与此相对，在第2实施方式的方法中，其优点是由于根据时刻tl的温度变化的斜率进行异常判定， 因此，能够在安全功能启动前正确地检测冷却风扇24、25的异常。第3实施方式下面对第3实施方式进行说明。在第3实施方式中，具备能够任意设定用于检测冷却风扇M、25的异常的运行条件的功能。图9是表示涉及第3实施方式的电梯的驱动系统和风扇异常检测装置的结构的图。另外，对于与上述第1实施方式的图1的结构相同的部分，付与相同的符号，并省略其说明。在第3实施方式中，设置有远距离运行装置四和运行条件设定电路30。远距离运行装置四是用于从管理室2 或监视中心22b等外部通过远程操作来使电梯运行的装置。 运行条件设定电路30任意地设定电梯的运行条件。图10是表示两个温度检测器9、10被设置的两个部位的温度差值的实测值与初始值的比较结果的图。图中的Δ Ttl表示初始时的冷却散热片23的温度初始值％、ん的差值， AT2表示检查运行时的冷却散热片23的温度实测值ちA2的差值。在这样的结构中，作为用于检查在逆变器装置4中设置的冷却散热片23的初始设定，通过运行条件设定电路30设定电梯的运行条件。上述运行条件可由维修人员通过预定的操作任意设定，例如，“装载重量为零(无人状态)，1楼至5楼向上运行”。电梯控制微型计算机21在上述设定的运行条件下驱动控制逆变器装置4以运行电梯(轿厢7)。此时，由温度检测器9、10检测冷却散热片23的不同的两个部位的温度。 然后，通过温度检测电路17计算冷却散热片23的温度初始值％、ん，通过温度差计算电路 18计算温度初始值％、b0的差值Δ T0,并在存储电路16中存储。在此，例如在定期检查吋，通过远距离运行装置四在由上述运行条件设定电路30 在初始时设定的相同运行条件下进行电梯的运行。然后，在温度检测电路17中计算冷却散热片23的温度实测值ち、‘在温度差计算电路18中计算其温度实测值a2、l32的差值ΔΤ2， 并提供给异常判定电路19。在异常判定电路19中，计算在存储电路16中存储的温度初始值^1Jtl的差值ΔΤ。 与在温度差计算电路18中得到的温度实测值ち、b2的差值AT2的差值ΔΤ2(ι。然后，异常判定电路19将该差值Δ T2tl与由基准值设定电路20预先设定的基准值ATref进行比较。如图10所示，当该差值Δ T^1是基准值AT,ef以上时，异常判定电路19判断为冷却风扇24、25发生异常。在这种情况下，无论是在冷却风扇24、25中的一方由于异常而停止吋，还是在双方由于异常而停止吋，差值AT^1都成为基准值ATref以上，判断为异常。当检测到冷却风扇M、25的异常时，通过异常报告电路22向管理室2 或者监视中心22b报告异常。然后，为了停止电梯的运行，通过电梯控制微型计算机21控制逆变器装置4的驱动停止。这样，根据第3实施方式，通过在检查冷却散热片23时预先设定运行条件，可以根据在该运行条件下运行电梯时所检测的冷却散热片23的两个部位的温度差的实测值与初始值的比较，检测冷却风扇对、25的异常。在这种情况下，并不是如上述第1实施方式那样预测上述两个部位的温度差，而是使用在与初始时相同的运行条件下实际开动电梯时得到的温度的信息，因此，能够进行更正确的异常检测。另外，该第3实施方式也能够适用于在上述第2实施方式中说明的根据温度变化的斜率检测冷却风扇对、25的异常的结构。第4实施方式下面对第4实施方式进行说明。从电网三相交流电源1经由转换器2提供给逆变器装置4的电压(直流电压)经常不是固定的，实际上存在一些电压变动。此外，逆变器装置4的周围的温度也经常不是固定的，根据电梯的运行状态和/或建筑物的环境、季节等不同。在逆变器装置4中设置的半导体开关元件如的发热模式(发热量)受到这样的电压和/或温度等环境条件的影响。通常，如果电压和/或温度高，则半导体开关元件如的发热也变高。因此，在第4实施方式中，在上述第1实施方式的结构中増加了根据电压和周围温度修正电梯运行前所预测的逆变器装置4的半导体开关元件如的发热模式的预测值的功能。图11是表示涉及第4实施方式的电梯的驱动系统和风扇异常检测装置的结构的图。另外，对于与上述第1实施方式的图1的结构相同的部分，附加相同的符号，并省略其说明。在第4实施方式中，设置有电源电压测量电路31、周围温度检测器32、周围温度測CN 102530664 A
量电路33、存储电路16a、差值检测电路34、基准值设定电路35、修正电路36。电源电压测量电路31測量从电网三相交流电源1经由转换器2提供给逆变器装置4的电压(直流电压)。周围温度检测器32在逆变器装置4的周围设置至少ー个，检测在该处的温度。周围温度測量电路33測量由周围温度检测器32检测的温度。存储电路 16a存储电源电压测量电路31和周围温度測量电路33的測量結果。差值检测电路34分别检测在存储电路16a中存储的电压和周围温度的测量值与预先设定的电压和周围温度的初始值的差值。修正电路36在电压或周围温度的测量值与其初始值的差值是由基准值设定电路35预先设定的基准值以上吋，修正由发热模式预测电路14预测的发热模式。在这样的结构中，首先，作为用于冷却风扇24、25的异常检测的环境条件，将通过电源电压测量电路31测量的电压的值作为电压的初始值存储在存储电路16a中。此外，通过周围温度检测器32检测的周围温度的值经由周围温度測量电路33作为周围温度的初始值存储在存储电路16a中。接着，当在电梯运行前通过发热模式预测电路14预测半导体开关元件如的发热模式吋，也与上述同样地检测电压和周围温度。在此，在差值检测电路34中，将此时所检测的电压和周围温度的测量值与在存储电路16a中存储的电压和周围温度的初始值进行比较。其結果，当与电压和周围温度中的至少ー个的初始值的差值是由基准值设定电路35设定的基准值以上时，从差值检测电路 34对修正电路36发出修正指示。这样，修正电路36根据上述差值来修正由发热模式预测电路14计算的半导体开关元件如的发热模式的预测值。在这种情况下，如果电压或周围温度的测量值比初始值高，则半导体开关元件4a处于比正常高的发热的状況。因此，发热模式预测电路14的预测值也以仅提高该高的量的方式修正。之后，使用进行了上述修正的发热模式，通过温度差预测电路15计算伴随半导体开关元件如的发热的冷却散热片23的两个部位的温度的预测值^J1的差值Δ T1,并将其存储在存储电路16中。另ー方面，在电梯运行时(即，在轿厢7向目的楼层移动时)，由在冷却散热片23 的两个部位设置的温度检测器9、10检测温度。然后，在温度检测电路17中计算温度实测值も、b2，同时由温度差计算电路18计算温度实测值ち、b2的差值Δ T2,并提供给异常判定电路19。如在上述第1实施方式中所说明的，在异常判定电路19中，由基准值设定电路20 预先设定针对温度差值的基准值Δ TMf。异常判定电路19计算在存储电路16中存储的温度预测值^i1的差值AT1与在温度差计算电路18中得到的温度实测值a2、l32的差值Δ T2 的差值AT21，并将该差值AT21与上述基准值行比较。当该差值Δ T21是基准值ATref以上时，异常判定电路19判断为冷却风扇24、25 发生异常。在这种情况下，无论是在冷却风扇对、25中的一个由于异常而停止吋，还是在双方由于异常而停止吋，差值ΔΤ21都变成基准值ATref以上，判断为异常。当检测到冷却风扇Μ、25的异常时，通过异常报告电路22向管理室2 或者监视中心22b报告异常。然后，为了停止电梯的运行，通过电梯控制微型计算机21控制逆变器装置4的驱动停止。这样，根据第4实施方式，根据电压和/或温度等环境条件，修正半导体开关元件 4a的发热模式的预测值。通过使用该修正后的发热模式预测冷却散热片23的两个部位的温度，能够更正确地检测冷却风扇对、25的异常。另外，该第4实施方式也能够适用于如在上述第2实施方式中说明的根据温度变化的斜率检测冷却风扇对、25的异常的结构。第5实施方式下面对第5实施方式进行说明。向逆变器装置4的半导体开关元件如通电的电流例如根据电子6的机械磨损等变化。在第5实施方式中，考虑这样的电流变化，修正半导体开关元件如的发热模式的预测值。图12是表示涉及第5实施方式的电梯的驱动系统和风扇异常检测装置的结构的图。另外，对于与上述第1实施方式的图1的结构相同的部分，付与相同的符号，并省略其说明。在第5实施方式中，设置有存储电路16b、电流检测电路37、基准值设定电路38、差值检测电路39、修正电路40。存储电路16b存储由电流模式预测电路13预测的向逆变器装置4的半导体开关元件如通电的电流模式。电流检测电路37通过电流检测器5检测向逆变器装置4的半导体开关元件如通电的电流模式。基准值设定电路38设定用于修正在存储电路16b中存储的电流模式的预测值与由电流检测电路37检测的电流模式的实测值的差值的基准值。差值检测电路39计算电流模式的预测值与电流模式的实测值的差值。修正电路40在由差值检测电路39计算的差值是由基准值设定电路38设定的基准值以上时修正由发热模式预测电路14预测的发热模式。在这样的结构中，将在电梯运行前在目的楼层登记装置11中登记的轿厢7的目的楼层的信息和通过载重检测装置12检测的装载重量的信息提供给电流模式预测电路13， 井根据这些信息，预测向逆变器装置4的半导体开关元件如通电的电流模式。此时的电流模式的预测值被存储在存储电路16b中。在此，通过电流检测器5和电流检测电路37检测在电梯运行时实际向逆变器装置 4的半导体开关元件如通电的电流模式，并提供给差值检测电路39。在差值检测电路39 中，将该电流模式的实测值与在上述存储电路16b中存储的电流模式的预测值进行比较。 其結果，当二者的差值是由基准值设定电路38设定的基准值以上吋，从差值检测电路39对修正电路40发出修正指示。这样，修正电路40根据上述差值，修正由发热模式预测电路14计算的半导体开关元件知的发热模式的预测值。在这种情况下，如果电流模式的实测值比预测值高，则半导体开关元件如处于比正常高的发热的状況。因此，发热模式预测电路14的预测值也以提高该高的量的方式进行修正。之后，使用进行了上述修正的发热模式，通过温度差预测电路15计算伴随半导体开关元件如的发热的冷却散热片23的两个部位的温度的预测值^J1的差值Δ T1,并将其存储在存储电路16中。另ー方面，当电梯运行时(即，在轿厢7向目的楼层移动时)，由在冷却散热片23 的两个部位设置的温度检测器9、10检测温度。然后，在温度检测电路17中计算温度实测值も、b2，同时由温度差计算电路18计算温度实测值ち、b2的差值Δ T2,并提供给异常判定电路19。如在上述第1实施方式中说明的，在异常判定电路19中，由基准值设定电路20预先设定了对于温度差值的基准值Δ TMf。异常判定电路19计算在存储电路16中存储的温度预测值^i1的差值AT1与在温度差计算电路18中得到的温度实测值a2、l32的差值Δ T2 的差值AT21，并将该差值AT21与上述基准值行比较。当该差值基准值ATref以上时，异常判定电路19判断为冷却风扇24、25 发生异常。在这种情况下，无论是在冷却风扇对、25中的一方由于异常而停止吋，还是在双方由于异常而停止吋，差值ΔΤ21都变成基准值ATref以上，判断为异常。当检测到冷却风扇Μ、25的异常时，通过异常报告电路22向管理室2 或者监视中心22b报告异常。然后，为了停止电梯的运行，通过电梯控制微型计算机21控制逆变器装置4的驱动停止。这样，根据第5实施方式，考虑由于例如电机6的机械磨损等导致的电流变化，根据实际向逆变器装置4的半导体开关元件如通电的电流模式的实测值与其预测值的差值， 修正由发热模式预测电路14预测的半导体开关元件如的发热模式。通过使用该修正后的发热模式预测冷却散热片23的两个部位的温度，能够更准确地检测冷却风扇24、25的异常。另外，该第5实施方式也能够适用于如在上述第2实施方式中说明的根据温度变化的斜率检测冷却风扇对、25的异常的结构。第6实施方式下面对第6实施方式进行说明。在第6实施方式中，在检测到冷却风扇24、25的异常时，并不停止电梯的运行，而是切換运行条件，并继续电梯的运行。图13是表示涉及第6实施方式的电梯的驱动系统和风扇异常检测装置的结构的图。另外，对于与上述第1实施方式的图1的结构相同的部分，付与相同的符号，并省略其说明。此外，在图13中，部分地省略了图示。在第6实施方式中，设置有运行条件切換电路41。该运行条件切換电路41在从异常报告电路22收到异常的报告吋，切換电梯的运行条件(速度、装载重量等)，以致由温度检测器9、10检测的各部位的温度变成预先设定的值以下。在这样的构成中，如在上述第1实施方式中说明的，在电梯运行前预测发热模式， 根据该发热模式，计算冷却散热片23的两个部位的温度的预测值^、ん的差值△ T1,并存储在存储电路16中。此外，在电梯运行吋，即轿厢7向目的楼层移动时，通过在冷却散热片23的两个部位中设置的温度检测器9、10，在温度检测电路17中计算温度实测值ii2、b2，由温度差计算电路18计算温度实测值ち、Id2的差值Δ T2，并提供给异常判定电路19。异常判定电路19计算在存储电路16中存储的温度预测值^b1的差值AT1与在温度差计算电路18处得到的温度实测值ち、Id2的差值Δ T2的差值Δ T21，并将该差值AT21 与由基准值设定电路20设定的基准值Δ Tref进行比较。当该差值基准值ATref以上时，异常判定电路19判断为冷却风扇24、25 发生异常。在这种情况下，无论是在冷却风扇对、25中的一方由于异常而停止吋，还是在双方由于异常而停止吋，差值ΔΤ21都变成基准值ATref以上，判断为异常。当检测到冷却风扇Μ、25的异常时，通过异常报告电路22向管理室2 或者监视中心22b报告异常。该异常报告也对运行条件切換电路41发送。这样，在运行条件切換电路41中，以限制电梯的速度、载重量等的方式切換运行条件，以致从下一次电梯运行开始，温度检测器 9,10被设置的两个部位的温度变成预先设定的值以下。具体地，将电梯的速度设为额定速度的一半，将载重量设为额定载重的一半，尽量减轻逆变器装置4的负载。电梯控制微型计算机21按照由该运行条件切換电路41切換的运行条件，对逆变器装置4进行驱动控制，并在维修人员到达前的期间，限制速度、载重量等，继续电梯的运行。另外，以何种程度进行限制并继续运行取决于在上述异常判定电路19中计算的差值ΔΤ21的值。当然，可以设置为如果差值ΔΤ21的值超出预先设定的容许值，则停止电梯的运行。这样，根据第6实施方式，在检测到冷却风扇24、25的异常吋，通过在维修人员到达前的期间改变运行条件而继续电梯的运行，能够尽量不对电梯使用者增添麻烦地进行处置。另外，在上述各实施方式中，虽然设想了在冷却散热片23中设置有两个冷却风扇 24,25的情况并进行了说明，但是，对于设置有三个以上的冷却风扇的情况也能够适用。在这种情况下，与各冷却风扇对应地设置温度检测器，根据这些温度检测器被设置的部位的温度，通过上述各实施方式的方法检测异常的有无。根据以上所述的至少ー个实施方式，能够提供电梯的风扇异常检测装置，其在具有多个冷却风扇的冷却散热片中，即使异常停止的冷却风扇受到其它冷却风扇的风的影响而旋转，也能够正确地检测异常的有无的。另外，虽然说明了本发明的若干实施方式，但是，这些实施方式仅作为例子而提出的，并不意味着限定发明的范围。这些新颖的实施方式能够以各种其它形式实施，并且在不脱离发明的要点的范围内，能够进行各种省略、置換、变更。这些实施方式和/或其变形均包含在本发明的范围和/或要旨中，同时也包含在与在权利要求的范围中记载的发明相同的范围内。
权利要求
1.一种电梯的风扇异常检测装置，其中上述电梯具备冷却散热片，其具有用于冷却逆变器装置的开关元件的至少两个冷却风扇，其特征在干，上述风扇异常检测装置具备多个温度检测部，其在上述冷却散热片中与上述各冷却风扇对应地设置，检测上述冷却散热片的不同的至少两个部位的温度；电流模式预测部，其在电梯运行前，基于目的楼层和装载重量的信息，预测对上述开关元件通电的电流模式；发热模式预测部，其根据由上述电流模式预测部预测的电流模式，预测上述开关元件的发热模式；温度预测部，其根据由上述发热模式预测部预测的发热模式，预测上述各部位的温度；以及异常判定部，其将电梯运行时由上述各温度检测部检测的温度的实测值与由上述温度预测部预测的温度的预测值进行比较，并根据该比较結果，判断上述各冷却风扇是否发生异常。
2.根据权利要求1所述的电梯的风扇异常检测装置，其特征在干，具备 温度差计算部，其计算由上述各温度检测部检测的上述各部位的温度的差值；其中，上述温度预测部根据由上述发热模式预测部预测的发热模式，预测上述各部位的温度的差值；上述异常判定部将电梯运行时由上述温度差计算部计算的温度差值的实测值与由上述温度预测部预测的温度差值的预测值进行比较，并根据该比较結果，判断上述各冷却风扇是否发生异常。
3.根据权利要求1所述的电梯的风扇异常检测装置，其特征在干，具备斜率计算部，其计算由上述各温度检测部检测的上述各部位的温度变化的斜率； 其中，上述温度预测部根据由上述发热模式预测部预测的发热模式，预测上述各部位的温度变化的斜率；上述异常判定部将电梯运行时由上述斜率计算部计算的温度变化的斜率的实测值与由上述温度预测部预测的温度变化的斜率的预测值进行比较，并根据该比较结果判断上述各冷却风扇是否发生异常。
4.根据权利要求1所述的电梯的风扇异常检测装置，其特征在干，具备 运行条件设定部，其设定电梯的运行条件；以及存储部，其存储初始时在由上述运行条件设定部设定的运行条件下驱动控制上述逆变器装置时由上述各温度检测部检测的上述各部位的温度，作为初始值；其中，上述异常判定部将在与上述初始时相同的运行条件下驱动控制上述逆变器装置时由上述温度检测部检测的上述各部位的温度的实测值与在上述存储部中存储的初始值进行比较，并根据该比较结果判断上述各冷却风扇是否发生异常。
5.根据权利要求1所述的电梯的风扇异常检测装置，其特征在干，具备 电压测量部，其測量向上述逆变器装置提供的电压；周围温度測量部，其測量上述逆变器装置的周围温度；以及修正部，其根据上述电压测量部或上述周围温度測量部的測量結果，修正由上述发热模式预测部预测的发热模式的预测值；其中，上述温度预测部根据由上述修正部修正后的发热模式，预测上述各部位的温度。
6.根据权利要求1所述的电梯的风扇异常检测装置，其特征在干，具备 电流检测部，其检测对上述逆变器装置的上述开关元件通电的电流；以及修正部，其根据由上述电流检测部检测的电流的测量值与由上述电流模式预测部预测的电流模式的预测值的比较結果，修正由上述发热模式预测部预测的发热模式的预测值； 其中，上述温度预测部根据由上述修正部修正后的发热模式，预测上述各部位的温度。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的电梯的风扇异常检测装置，其特征在干，还具备异常报告部，其在由上述异常判定部检测到异常时将该情况向外部报告。
8.根据权利要求1至6任意一项所述的电梯的风扇异常检测装置，其特征在于，还具备运行条件切換部，其在由上述异常判定部检测到异常时切換电梯的运行条件，以致上述各部位的温度变成预先设定的值以下。
9.根据权利要求8所述的电梯的风扇异常检测装置，其特征在干，在上述运行条件中包括电梯的速度和装载重量中的至少ー个。
全文摘要
本发明涉及电梯的风扇异常检测装置，其具备在电梯运行前基于目的楼层和装载重量的信息预测对逆变器装置(4)的开关元件(4a)通电的电流模式的电流模式预测电路(13)；根据电流模式预测开关元件(4a)的发热模式的发热模式预测电路(14)；预测冷却散热片的设置了温度检测器(9，10)的部位的温度的温度差预测电路(15)；以及将电梯运行时上述各部位的温度的实测值与预测值进行比较以进行冷却风扇的异常判断的异常判定电路(19)。
文档编号B66B5/00GK102530664SQ20111037721
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月24日 优先权日2010年11月26日
发明者野岛秀一 申请人:东芝电梯株式会社