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三菱エレベータードア・手動操作回路(DR)技術ガイド

2025年4月10日

ドアおよび手動操作回路(DR)

1 システムの概要

DR 回路は、エレベーターの動作モードとドアの機構を制御する 2 つの主要なサブシステムで構成されています。

1.1.1 手動/自動操作制御

三菱エレベータードア・手動操作回路(DR)技術ガイド

システムは、明確に定義された優先レベルを持つ階層型制御構造を実装します。

  1. 制御階層(優先度の高い順):

    • 車上ステーション(非常操作盤)

    • 車の操作パネル

    • 制御キャビネット/ホールインターフェースパネル(HIP)

  2. 動作原理

    • 手動/自動セレクタースイッチが制御権限を決定します

    • 「手動」モードでは、車の上部のボタンのみに電力が供給されます(他のコントロールは無効になります)。

    • すべての移動コマンドには「HDRN」確認信号が付随する必要がある。

  3. 主な安全機能

    • 連動した電力配分により、矛盾したコマンドを防止

    • 手動操作意図の肯定的検証(HDRN信号)

    • フェイルセーフ設計により、障害発生時に最も安全な状態にデフォルト設定されます

1.1.2 ドア操作システム

ドア制御システムは、機能的にはメインのエレベーター駆動システムを反映しています。

  1. システムコンポーネント

    • センサー: ドアフォトセル(昇降路リミットスイッチに相当)

    • 駆動機構:ドアモーター+同期ベルト(牽引システムに相当)

    • コントローラ: 統合ドライブエレクトロニクス(個別のインバータ/DC-CTの置き換え)

  2. 制御パラメータ

    • ドアタイプの構成(センター/サイド開き)

    • 移動距離設定

    • 速度/加速プロファイル

    • トルク保護閾値

  3. 保護システム

    • 失速検出

    • 過電流保護

    • 熱監視

    • 速度規制


1.2 詳細な機能説明

1.2.1 手動操作回路

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手動制御システムでは、カスケード型の電力分配設計が採用されています。

  1. 回路アーキテクチャ

    • 79V制御電源分配

    • リレーベースの優先度切り替え

    • 信号伝送のための光絶縁

  2. 信号の流れ

    • オペレータ入力 → コマンド検証 → モーションコントローラ

    • フィードバックループはコマンドの実行を確認する

  3. 安全性検証

    • デュアルチャンネル信号確認

    • ウォッチドッグタイマー監視

    • 機械的インターロックの検証

1.2.2 ドア制御システム

ドア機構は完全な動作制御システムを表しています。

  1. パワーステージ

    • 三相ブラシレスモータードライブ

    • IGBTベースのインバータ部

    • 回生ブレーキ回路

  2. フィードバックシステム

    • インクリメンタルエンコーダ(A/B/Zチャンネル)

    • 電流センサー(位相およびバス監視)

    • リミットスイッチ入力(CLT/OLT)

  3. 制御アルゴリズム

    • 同期モータの磁界方向制御(FOC)

    • 非同期モータのV/Hz制御

    • 適応位置制御


1.3 技術仕様

1.3.1 電気的パラメータ

パラメータ 仕様 許容範囲
制御電圧 79V AC ±10%
モーター電圧 200V AC ±5%
信号レベル 24V DC ±5%
消費電力 最大500W -

1.3.2 機械的パラメータ

成分 仕様
ドア速度 0.3~0.5 m/s
営業時間 2~4秒
閉鎖力 150N未満
頭上クリアランス 50mm以上

1.4 システムインターフェース

  1. 制御信号

    • D21/D22: ドア開閉コマンド

    • 41DG: ドアロックの状態

    • CLT/OLT: 位置検証

  2. 通信プロトコル

    • パラメータ設定用のRS-485

    • システム統合用のCANバス(オプション)

  3. 診断ポート

    • USBサービスインターフェース

    • LEDステータスインジケーター

    • 7セグメントの障害表示


2つの標準的なトラブルシューティング手順

2.1 車上からの手動操作

2.1.1 上下ボタンが機能しない

診断手順:

  1. 初期ステータスチェック

    • P1 ボードの障害コードとステータス LED (#29 安全回路など) を確認します。

    • 表示された障害コードについてはトラブルシューティングマニュアルを参照してください。

  2. 電源検証

    • 各制御レベル(車両上部、車両パネル、制御キャビネット)の電圧を確認します。

    • 手動/自動スイッチが正しい位置に設定されていることを確認してください

    • HDRN信号の連続性と電圧レベルをテストする

  3. 信号伝達チェック

    • アップ/ダウンコマンド信号がP1ボードに到達することを確認する

    • シリアル通信信号(車上~車パネル間)の場合:

      • CS通信回線の整合性をチェックする

      • 終端抵抗器の検証

      • EMI干渉の検査

  4. 優先回路検証

    • 手動モード時に非優先コントロールが適切に分離されていることを確認する

    • セレクタスイッチ回路のリレー動作をテストする


2.2 ドア操作の不具合

2.2.1 ドアエンコーダの問題

同期エンコーダと非同期エンコーダ:

特徴 非同期エンコーダ 同期エンコーダ
信号 A/Bフェーズのみ A/Bフェーズ + インデックス
障害症状 逆操作、過電流 振動、過熱、トルク不足
試験方法 フェーズシーケンスチェック 完全な信号パターン検証

トラブルシューティングの手順:

  1. エンコーダの位置合わせと取り付けを確認する

  2. オシロスコープで信号品質を確認する

  3. ケーブルの導通とシールドのテスト

  4. 適切な終了を確認する

2.2.2 ドアモーター電源ケーブル

相接続解析:

  1. 単相故障:

    • 症状: 激しい振動(楕円形のトルクベクトル)

    • テスト: 相間抵抗を測定する(等しいはず)

  2. 二相故障:

    • 症状: モーターの完全な故障

    • テスト: 3つのフェーズすべての導通チェック

  3. フェーズシーケンス:

    • 有効な構成は2つだけ(前進/後進)

    • 任意の2つのフェーズを入れ替えて方向を変える

2.2.3 ドアリミットスイッチ(CLT/OLT)

信号ロジックテーブル:

状態 41G CLT OLTステータス
ドアが閉まっています 1 1 0
オープン 0 1 1
遷移 0 0 0

検証手順:

  1. ドアの位置を物理的に確認する

  2. センサーの位置合わせを確認します(通常、5~10 mmのギャップ)

  3. ドアの動きに合わせて信号のタイミングを確認する

  4. OLTセンサーがない場合のジャンパー構成のテスト

2.2.4 安全装置(ライトカーテン/エッジ)

重要な違い:

特徴 ライトカーテン セーフティエッジ
起動時間 限定(2~3秒) 無制限
リセット方法 自動 マニュアル
故障モード 軍隊が接近 オープンを維持

テスト手順:

  1. 障害物検出応答時間を確認する

  2. ビームの位置合わせを確認する(ライトカーテンの場合)

  3. マイクロスイッチの動作テスト(エッジ用)

  4. コントローラで適切な信号終端を確認する

2.2.5 D21/D22コマンド信号

信号特性:

  • 電圧: 公称24VDC

  • 電流: 10mA(標準)

  • 配線: シールド付きツイストペアが必要

診断アプローチ:

  1. ドアコントローラ入力の電圧を確認する

  2. 信号反射(不適切な終端)を確認します

  3. 既知の良好な信号源でテストする

  4. 移動ケーブルの損傷を検査する

2.2.6 ジャンパー設定

構成グループ:

  1. 基本パラメータ:

    • ドアタイプ(センター/サイド、シングル/ダブル)

    • 開口幅(標準600~1100mm)

    • モータータイプ(同期/非同期)

    • 電流制限

  2. モーションプロファイル:

    • 開口加速度(0.8~1.2 m/s²)

    • 接近速度(0.3~0.4 m/s)

    • 減速ランプ

  3. 保護設定:

    • 失速検出閾値

    • 過電流制限

    • 熱保護

2.2.7 閉鎖力調整

最適化ガイド:

  1. 実際のドアの隙間を測定する

  2. CLTセンサーの位置を調整する

  3. 力測定の検証(バネ秤法)

  4. 保持電流を設定します(通常は最大値の20~40%)

  5. 全範囲にわたってスムーズな動作を確認


3ドアコントローラーの故障コード表

コード 障害の説明 システム応答 回復条件
0 通信エラー(DC↔CS) - CS-CPUは1秒ごとにリセットされます
- ドアが緊急停止し、その後ゆっくりと作動します
障害解消後の自動回復
1 IPM総合障害 - ゲート駆動信号が遮断される
- ドア緊急停止
障害が解消されたら手動でリセットする必要があります
2 DC+12V過電圧 - ゲート駆動信号が遮断される
- DC-CPUリセット
- ドア緊急停止
電圧が正常化すると自動的に回復します
3 主回路低電圧 - ゲート駆動信号が遮断される
- ドア緊急停止
電圧回復時に自動回復
4 DC-CPUウォッチドッグタイムアウト - ゲート駆動信号が遮断される
- ドア緊急停止
リセット後の自動回復
5 DC+5V電圧異常 - ゲート駆動信号が遮断される
- DC-CPUリセット
- ドア緊急停止
電圧が正常化すると自動回復
6 初期化状態 - 自己テスト中にゲート駆動信号が遮断される 自動的に完了します
7 ドアスイッチロジックエラー - ドア操作無効 障害修正後に手動リセットが必要
9 ドア方向エラー - ドア操作無効 障害修正後に手動リセットが必要
速度超過 - 緊急停止後、ゆっくりとドアが開きます 速度が正常化すると自動的に回復します
C ドアモーター過熱(同期) - 緊急停止後、ゆっくりとドアが開きます 温度が閾値を下回ると自動
D 過負荷 - 緊急停止後、ゆっくりとドアが開きます 負荷が減ると自動
F 過度の速度 - 緊急停止後、ゆっくりとドアが開きます 速度が正常化したら自動
0.5. さまざまな位置誤差 - 緊急停止後、ゆっくりと運転する
- ドアが完全に閉まった後は正常
ドアが正しく閉まると自動的に回復します
9. Z相故障 - 16回連続してエラーが発生するとドアの動作が遅くなります エンコーダの検査/修理が必要です
A. 位置カウンタエラー - 緊急停止後、ゆっくりと運転する ドアが完全に閉まった後は正常
B. OLT位置エラー - 緊急停止後、ゆっくりと運転する ドアが完全に閉まった後は正常
C. エンコーダ障害 - エレベーターは最寄の階に停止します
- ドア操作停止
エンコーダ修理後の手動リセット
そして。 DLD保護が起動しました - 敷居に達するとすぐにドアが反転します 継続的な監視
F. 通常操作 - システムは正常に機能している 該当なし

3.1 障害の重大度の分類

3.1.1 重大な障害(即時対応が必要)

  • コード1(IPM障害)

  • コード 7 (ドアスイッチロジック)

  • コード9(方向エラー)

  • コードC(エンコーダ障害)

3.1.2 回復可能な障害(自動リセット)

  • コード0(通信)

  • コード 2/3/5 (電圧の問題)

  • コード A/D/F (速度/負荷)

3.1.3 警告条件

  • コード6(初期化)

  • コードE(DLD保護)

  • コード0.-5.(位置警告)


3.2 診断の推奨事項

  1. 通信エラーの場合(コード0)

    • 終端抵抗(120Ω)を確認してください

    • ケーブルシールドの整合性を確認する

    • グラウンドループのテスト

  2. IPM障害の場合(コード1)

    • IGBTモジュールの抵抗を測定する

    • ゲートドライブ電源を確認する

    • ヒートシンクの適切な取り付けを確認する

  3. 過熱状態の場合(コードC)

    • モーターの巻線抵抗を測定する

    • 冷却ファンの動作を確認する

    • 機械的な拘束を確認する

  4. 位置エラーの場合(コード 0.~5.)

    • ドア位置センサーの再調整

    • エンコーダの取り付けを確認する

    • ドアトラックの位置合わせを確認する