晃动估计系统

技术领域

本发明涉及晃动估计系统。

背景技术

专利文献1公开了电梯装置的例子。电梯装置具备加速度传感器和控制单元。加速度传感器设置于对重等。控制单元根据加速度传感器的检测结果来判断能否进行电梯装置的诊断运转。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2019-104568号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在无法向对重进行电力供给等的电梯装置中，无法进行专利文献1的通过加速度传感器等实现的对建筑物晃动的影响的诊断。因此，有时要针对包含电梯装置等在内的设置于建筑物的设备，根据建筑物的晃动信息进行晃动的影响的诊断。在此，在直接计测建筑物的晃动信息的情况下，例如需要在建筑物的各个楼层设置传感器等。

本发明是为了解决这样的课题而完成的。本发明提供能够抑制传感器的数量并且能够高精度地估计出建筑物的晃动的晃动估计系统。

用于解决课题的手段

本发明的晃动估计系统具备：多个振动传感器，其设置于建筑物，并分别检测振动；以及建筑物晃动估计部，其根据多个振动传感器各自的检测结果来估计建筑物的晃动，多个振动传感器包含：第1振动传感器，其设置于第1波腹部，该第1波腹部是建筑物的基本振动模式下的波腹部；以及第2振动传感器，其设置于第2波腹部，该第2波腹部是作为比基本振动模式高次的振动模式的建筑物的高次振动模式下的多个波腹部中的、距第1波腹部最远的波腹部。

发明效果

如果是本发明的晃动估计系统，则能够抑制传感器的数量并且能够高精度地估计出建筑物的晃动。

附图说明

图1是应用了实施方式1的晃动估计系统的建筑物的结构图。

图2是实施方式1的晃动估计系统的结构图。

图3是示出应用了实施方式1的晃动估计系统的建筑物的振动模式的图。

图4是示出在实施方式1的晃动估计系统中检测出的振动的例子的图。

图5是示出在实施方式1的晃动估计系统中检测出的振动的例子的图。

图6是示出在实施方式1的晃动估计系统中估计出的各楼层的晃动量的例子的图。

图7是示出实施方式1的晃动估计系统的动作例的流程图。

图8是实施方式1的晃动估计系统的主要部分的硬件结构图。

图9是示出在实施方式2的晃动估计系统中检测出的振动的例子的图。

图10是实施方式3的晃动估计系统的结构图。

图11是示出实施方式3的权重系数的例子的图。

图12是实施方式4的晃动估计系统的结构图。

图13是示出实施方式4的建筑物晃动估计部估计建筑物的晃动的例子的图。

具体实施方式

参照附图对本发明的实施方式进行说明。在各图中，对相同或相当的部分标注相同的标号，适当简化或省略重复的说明。

实施方式1.

图1是应用了实施方式1的晃动估计系统1的建筑物2的结构图。

晃动估计系统1应用于建筑物2。晃动估计系统1是估计所应用的建筑物2的晃动的系统。

建筑物2具有多个楼层。在建筑物2中设置有电梯3。在建筑物2中设置有电梯3的井道4。井道4是跨多个楼层的空间。在建筑物2中，在井道4的上部设置有电梯3的机房5。

电梯3具备曳引机6、悬挂体7、偏导轮8、轿厢9、对重10以及控制装置11。

曳引机6设置于机房5。曳引机6具备驱动绳轮12、曳引机电机13以及曳引机制动器14。驱动绳轮12是电梯3的滑轮。曳引机电机13是使驱动绳轮12旋转的设备。曳引机制动器14是对驱动绳轮12的旋转进行制动的装置。曳引机制动器14例如是电磁制动器。曳引机制动器14具备制动轮、制动靴、制动弹簧以及电磁体。制动轮是与驱动绳轮12同轴地结合的制动鼓或制动盘等。制动靴是在对驱动绳轮12的旋转进行制动时与制动轮接触的部件。制动弹簧是借助弹力将制动靴按压于制动轮上的弹簧。电磁体是在解除对驱动绳轮12的旋转的制动时克服制动弹簧的弹力而将制动靴从制动轮拉离的设备。

悬挂体7例如是多条绳索或多根带等。悬挂体7绕挂在驱动绳轮12上。偏导轮8设置于机房5。偏导轮8是绕挂有悬挂体7的滑轮。悬挂体7的两端从机房5垂下到井道4中。悬挂体7的一端在井道4中与轿厢9连接。悬挂体7的另一端在井道4中与对重10连接。

轿厢9和对重10被悬挂体7悬吊在井道4中。轿厢9和对重10借助曳引机6而在井道4中向彼此相反的方向进行升降。轿厢9是在多个楼层之间输送电梯3的利用者等的设备。对重10是在与轿厢9之间取得施加于悬挂体7的两端侧的载荷的平衡的设备。

控制装置11设置于机房5。控制装置11是对电梯3的动作进行控制的装置。控制装置11通过对曳引机6的旋转进行控制，使轿厢9以预先设定的速度在井道4中进行升降。

电梯3具备一对轿厢导轨15和一对对重导轨16。各个轿厢导轨15以及各个对重导轨16设置于井道4。一对轿厢导轨15例如配置于轿厢9的左右。各个轿厢导轨15对轿厢9的升降进行引导。一对对重导轨16例如配置于对重10的左右。各个对重导轨16对对重10的升降进行引导。

电梯3具备轿厢缓冲器17和对重缓冲器18。轿厢缓冲器17和对重缓冲器18设置于井道4的底部。轿厢缓冲器17设置于轿厢9的下方。轿厢缓冲器17是缓和轿厢9与井道4的底部碰撞时的冲击的设备。对重缓冲器18设置于对重10的下方。对重缓冲器18是缓和对重10与井道4的底部碰撞时的冲击的设备。

电梯3具备P波探测器19(P波：Primary wave)和S波探测器20(S波：Secondarywave)。P波探测器19以及S波探测器20是探测地震波的设备。P波探测器19设置于井道4的底部。P波探测器19探测P波。S波探测器20设置于机房5。S波探测器20探测S波。

在电梯3中，控制装置11例如当在P波探测器19等中探测到的地震波为超过预先设定的阈值的晃动时，将电梯3的运行从通常运转转移到地震管制运转。在地震管制运转中，控制装置11使行驶中的轿厢9停靠在最近的楼层。然后，对乘坐于轿厢9的利用者进行通知，以使其从轿厢9下梯。当在S波探测器20中未探测到比预先设定的晃动大的晃动的情况下，控制装置11使电梯3的运行恢复为通常运转。

图2是实施方式1的晃动估计系统1的结构图。

晃动估计系统1是估计建筑物2的晃动的系统。在此，晃动估计系统1所估计的建筑物2的晃动例如是与建筑物2的高度相关的晃动量的分布等。晃动量例如是晃动的最大加速度、最大速度或最大位移等。晃动估计系统1例如估计在发生地震时该地震引起的建筑物2的晃动。晃动估计系统1例如估计建筑物2在水平方向上的晃动。晃动估计系统1具备多个振动传感器21和晃动估计装置22。

各个振动传感器21设置于建筑物2。在该例子中，各个振动传感器21被固定于建筑物2。多个振动传感器21的一部分或全部例如配置于井道4。各个振动传感器21是检测振动的设备。各个振动传感器21将振动的加速度、速度或位移等作为振动的检测值输出。各个振动传感器21在建筑物2中配置于互不相同的高度处。各个振动传感器21例如配置于互不相同的楼层。

晃动估计装置22例如是设置于建筑物2的服务器计算机等。或者，晃动估计装置22也可以与例如控制装置11等电梯3的硬件一体地搭载。或者，晃动估计装置22也可以是设置于建筑物2外部的据点等的服务器计算机等。外部的据点例如是收集电梯3的信息的信息中心等。或者，晃动估计装置22例如也可以是云服务上的虚拟服务器等。晃动估计装置22具备建筑物晃动估计部23和电梯晃动估计部24。

建筑物晃动估计部23是根据各个振动传感器21的检测结果来估计建筑物2的晃动的部分。建筑物晃动估计部23将估计出的建筑物2的晃动输出至电梯晃动估计部24。

电梯晃动估计部24是根据建筑物晃动估计部23估计出的建筑物2的晃动来估计电梯3的设备的晃动的部分。要估计晃动的电梯3的设备例如是轿厢9或对重10等。电梯晃动估计部24例如也可以估计控制装置11等不移动的设备的晃动。在此，电梯晃动估计部24所估计的电梯3的设备的晃动例如是电梯3的设备的晃动量等。晃动量例如是晃动的最大加速度、最大速度或最大位移等。

接着，使用图3对晃动估计系统1中的振动传感器21的配置例进行说明。

图3是示出应用了实施方式1的晃动估计系统1的建筑物2的振动模式的图。

在图3中，纵轴表示建筑物2的高度。在图3中，横轴表示各个振动模式下的振动的振幅。图3的左侧的曲线图表示一次振动模式。图3的中央的曲线图表示二次振动模式。图3的右侧的曲线图表示三次振动模式。

在该例子中，晃动估计系统1在中间楼层处具备三个振动传感器21。三个振动传感器21配置于使用建筑物2的振动模式而设定的位置处。

在建筑物2由于地震而从地表面受到强制性的励振时，建筑物2可以建模为一维的连续弹性体。在该例子中，建筑物2的振动模式表示以最下层为基准的相对的振动。在该模型中，作为建筑物2的上端部的最上层是自由端。此外，作为建筑物2的下端部的最下层是固定端。这时，建筑物2的晃动是由作为连续弹性体而建模的建筑物2的振动模式的叠加来表示的。因此，各个振动传感器21以能够取得建筑物2的任意振动模式下的振动信息的方式而被配置于该振动模式下的波腹部的任意位置。在此，波腹部是在振动模式下振动的振幅为极大的部分。波腹部例如也可以是建筑物2的上端部。设n为自然数，n次的振动模式例如具有n个波腹部。此外，n次的振动模式例如具有n个波节部。波节部是在振动模式下振动的振幅为零的部分。波节部例如也可以是建筑物2的下端部。建筑物2的下端部例如与最下层对应。通常，地震引起的建筑物2的晃动通过一次、二次以及三次这三个振动模式而被良好地再现出来。因此，三个振动传感器21被配置于截止到三次为止的三个振动模式的波腹部中的任意波腹部的位置。此外，晃动估计系统1还具备振动传感器21，该振动传感器21被配置于作为振动模式的振动基准的位置。该振动传感器21例如被配置于建筑物2的最下层。

为了简单起见，使用以正弦波形表示建筑物2的振动模式下的波形的例子，对三个振动传感器21在中间楼层处的配置进行说明。在建筑物2的振动模式的波形不以正弦波形来表示的一般情况下，也通过同样的步骤来设定多个振动传感器21的配置。建筑物2的振动模式的波形例如使用根据建筑物2的构造等而预先计算出的波形。

n次的振动模式的波形φ

[式1]

三个振动传感器21的配置是按照次数由低到高的顺序使用建筑物2的振动模式而设定的。

建筑物2的一次振动模式的波形φ

[式2]

三个振动传感器21中的第一个即第1振动传感器21a配置于一次振动模式下的波腹部。一次振动模式的波腹部仅为x＝1的上端的部分。因此，第1振动传感器21a配置于x＝x

建筑物2的二次振动模式的波形φ

[式3]

两个振动传感器21中的第二个即第2振动传感器21b配置于二次振动模式下的波腹部中的任一波腹部。二次振动模式的波腹部为x＝1/3的部分、以及x＝1的上端的部分这两个部分。由于在x＝1的上端的部分已经配置有第1振动传感器21a，因此第2振动传感器21b被配置于x＝x

建筑物2的三次振动模式的波形φ

[式4]

三个振动传感器21中的第3个即第3振动传感器21c配置于三次振动模式下的波腹部中的任一波腹部。三次振动模式下的波腹部为x＝1/5的部分、x＝3/5的部分、以及x＝1的上端的部分这三个部分。由于在x＝1的上端的部分已经配置有第1振动传感器21a，因此第3振动传感器21c被配置于x＝1/5的部分或x＝3/5的部分中的任意一方。

在此，优选各个振动传感器21被配置于建筑物2的整个高度范围内，使得能够抑制对未设置有振动传感器21的位置处的建筑物2晃动的估计精度的降低。因此，各个振动传感器21被配置于尽可能彼此离开的位置。在该例子中，第3振动传感器21c被配置于距第1波腹部和第2波腹部中的较近的一方的远近最大的波腹部。两个波腹部之间的远近例如是两个波腹部之间的高度之差。

在该例子中，距x＝1的第1波腹部的x＝1/5的部分的远近Δx为Δx＝4/5。距x＝1/3的第2波腹部的x＝1/5的部分的远近Δx为Δx＝2/15。因此，距第1波腹部和第2波腹部中的较近的一方的x＝1/5的部分的远近为2/15。同样地，距第1波腹部和第2波腹部中的较近的一方的x＝3/5的部分的远近为4/15。因此，距第1波腹部和第2波腹部中的较近的一方的远近最大的三次振动模式的波腹部为x＝3/5的部分。因此，第3振动传感器21c被配置于x＝x

在晃动估计系统1包含四个以上的振动传感器21的情况下，也通过同样的步骤来设定振动传感器21的配置。配置于n次的振动模式下的波腹部中的任意波腹部的振动传感器21被配置于n次的振动模式下的波腹部中的如下波腹部：该波腹部距例如使用比n次低次的振动模式而配置了振动传感器21的波腹部中最近的波腹部的远近最大。

接着，使用图4对晃动估计系统1中的建筑物2的晃动的估计例进行说明。

图4是示出在实施方式1的晃动估计系统1中检测出的振动的例子的图。

在图4中，横轴表示时间。在图4中，纵轴表示在建筑物2中设置有振动传感器21的位置的振动。图4的上段的曲线图表示第1波腹部处的振动。图4的下段的曲线图表示第2波腹部处的振动。图4的中段的曲线图表示第3波腹部处的振动。在图4的从上段到下段的三个曲线图中，示出从配置于与各个曲线图对应的波腹部处的振动传感器21的振动的检测值中减去设置于地表的最下层的基准振动传感器21的振动的检测值而得到的相对值。在该例子中，振动的检测值为振动的加速度。另外，即使当在各个振动传感器21中振动的检测值为速度或位移的情况下，也通过同样的处理来估计建筑物2的晃动。

例如，在发生地震等的期间，作为各个振动传感器21被设置的位置的振动的检测值的位移、速度或加速度等随时间而发生变化。因此，晃动估计系统1以能够估计出振动的位移、速度或加速度等的最大值作为晃动量的方式取得振动的检测值的最大值。在此所取得的最大值例如是发生地震的期间的全部时间区域中的最大值。在晃动估计系统1中，以能够根据建筑物2的振动模式来估计建筑物2的晃动的方式取得同一时刻下的各个振动传感器21的检测值。因此，各个振动传感器21中的时刻例如被彼此同步。

建筑物晃动估计部23例如在发生地震时估计建筑物2的晃动。在晃动估计系统1中，地震的发生和结束例如也可以由P波探测器19或S波探测器20等进行探测。或者，地震的发生和结束也可以根据任意的振动传感器21的检测值而被探测到。

关于配置于任意的振动模式下的波腹部的振动传感器21的振动的检测值，在发生地震之后的振动的最大值被更新时，建筑物晃动估计部23存储该振动传感器21的最大值。在此，振动的最大值例如是减去基准振动传感器21的检测值而得到的相对值中的最大值。该最大值在图4中由圆圈记号来表示。这时，建筑物晃动估计部23一并存储同一时刻下的其它全部振动传感器21的振动的检测值。在此所存储的检测值例如是减去基准振动传感器21的检测值而得到的相对值。该相对值在图4中由四边形记号来表示。在该例子中，配置于波腹部的振动传感器21有三个，因此存储各个振动传感器21的检测值的相对值为最大的三个时刻t

由于建筑物2的晃动是通过振动模式的叠加来表现的，因此，时刻t

[式5]

建筑物晃动估计部23使用已知的各个振动模式的波形φ

接着，使用图5和图6对晃动估计系统1中的建筑物2的晃动的估计结果的例子进行说明。

图5是示出在实施方式1的晃动估计系统1中检测出的振动的例子的图。

图6是示出在实施方式1的晃动估计系统1中估计出的各楼层的晃动量的例子的图。

在图5中，横轴表示时间。在图5中，纵轴表示在建筑物2中设置有振动传感器21的位置的振动的加速度。图5的实线曲线图表示第1波腹部处的振动。图5的虚线曲线图表示第2波腹部处的振动。图5的单点划线曲线图表示第3波腹部处的振动。在该例子中，建筑物2是20层建筑。此外，第1波腹部、第2波腹部以及第3波腹部是建筑物2的20层、7层以及12层。第1振动传感器21a配置于作为第1波腹部的20层。第2振动传感器21b配置于作为第2波腹部的7层。第3振动传感器21c配置于作为第3波腹部的12层。第1振动传感器21a的检测值在12.5秒附近的时刻为最大。

在图6中，根据图5所示的振动的检测结果，示出关于第1振动传感器21a的检测值为最大的时刻的、由建筑物晃动估计部23估计出的建筑物2的晃动。在图6中，横轴表示建筑物2的楼层。在图6中，纵轴表示作为建筑物2的晃动量的加速度。在图6中，实线曲线图示出晃动估计部的估计值。在图6中，四边形记号表示第1振动传感器21a的检测值为最大的时刻下的建筑物2的各楼层的晃动量。

如图6所示，晃动估计部的估计值与建筑物2的各楼层的晃动量大致对应。这样，能够利用较少数量的振动传感器21高精度地估计出建筑物2整体的晃动量。因此，能够根据建筑物2的晃动量来诊断晃动对设置于建筑物2的设备的影响。

接着，使用图7对晃动估计系统1中的电梯3的设备晃动的估计例进行说明。

图7是示出实施方式1的晃动估计系统1的动作例的流程图。

在发生地震时，控制装置11使电梯3的运行从通常运转转移到地震管制运转。在电梯3中，例如当在S波探测器20等中探测到比预先设定的晃动大的晃动的情况下，判定能否进行诊断运转。诊断运转是通过点检在电梯3中有无异常来诊断晃动的影响的运转。

能否进行诊断运转例如是根据晃动估计系统1基于各个振动传感器21的检测结果估计出的建筑物2的晃动来判定的。建筑物晃动估计部23将建筑物2的晃动的估计结果输出至电梯晃动估计部24。

电梯晃动估计部24从建筑物晃动估计部23取得建筑物2的晃动的估计结果。电梯晃动估计部24例如从控制装置11等取得电梯3的设备的位置。电梯3的设备的位置例如是轿厢9或对重10等的位置。电梯晃动估计部24根据建筑物2的晃动的估计结果以及电梯3的设备的位置来估计电梯3的设备的晃动。电梯晃动估计部24例如将所取得的设备的位置处的建筑物2的晃动估计为该设备的晃动。

然后，电梯晃动估计部24将估计出的电梯3的设备的晃动量与预先设定的阈值进行比较。在此，该阈值是以能否进行电梯3的诊断运转为判定基准而例如由电梯晃动估计部24等预先存储的值。电梯晃动估计部24在估计出的晃动量低于阈值时，判定为能够进行诊断运转。另一方面，电梯晃动估计部24在估计出的晃动量为阈值以上时，判定为不能进行诊断运转。电梯晃动估计部24将能否进行诊断运转的判定结果输出至控制装置11。

在从电梯晃动估计部24受理了可进行诊断运转的判定结果的情况下，控制装置11使电梯3的诊断运转开始。当在诊断运转中未检测出异常的情况下，控制装置11使电梯3的运行恢复为通常运转。

另一方面，在从电梯晃动估计部24受理了不能进行诊断运转的判定结果的情况下，控制装置11使电梯3中止运行而待机直到维护人员进行点检为止。

另外，晃动估计系统1也可以具备设置于振动模式下的波腹部的四个以上的振动传感器21。此外，晃动估计系统1也可以仅具备设置于振动模式下的波腹部的两个振动传感器21。这时，建筑物晃动估计部23例如根据一次振动模式以及二次振动模式来估计建筑物2的晃动。

此外，在P波探测器19或S波探测器20具有输出振动波形的功能的情况等时，在晃动估计系统1中，P波探测器19或S波探测器20也可以兼具振动传感器21的功能。例如配置于井道4底部的P波探测器19也可以作为配置于建筑物2的最下层的基准振动传感器21发挥功能。此外，配置于机房5的S波探测器20也可以作为配置于基本振动模式下的波腹部的振动传感器21发挥功能。

此外，在建筑物2中，也可以不在井道4的上部等设置机房5。这时，设置于建筑物2的电梯3也可以是无机房电梯。设置于建筑物2的电梯3不限于在此所例示的种类。设置于建筑物2的电梯3也可以是具有曳引机的2：1绕绳比的电梯、或者不具有曳引机的自行式电梯等种类的电梯。此外，在建筑物2中，也可以设置有多个电梯3。这时，各个电梯3的运行例如也可以由组群管理装置等进行管理。

此外，晃动估计系统1也可以不具有电梯晃动估计部24。晃动估计系统1也可以将估计出的建筑物2的晃动信息输出至例如对电梯3的晃动的影响进行诊断的外部系统等。

如以上进行了说明的那样，实施方式1的晃动估计系统1具备多个振动传感器21和建筑物晃动估计部23。各个振动传感器21设置于建筑物2。各个振动传感器21检测振动。建筑物晃动估计部23根据各个振动传感器21的检测结果来估计建筑物2的晃动。多个振动传感器21包含第1振动传感器21a和第2振动传感器21b。第1振动传感器21a设置于第1波腹部。第1波腹部是建筑物2的基本振动模式下的波腹部。第2振动传感器21b设置于第2波腹部。第2波腹部是建筑物2的高次振动模式下的多个波腹部中的、距第1波腹部最远的波腹部。高次振动模式是比基本振动模式高次的振动模式。

在该结构中，多个振动传感器21配置于包含第1波腹部和第2波腹部在内的建筑物2的位置。第1波腹部的振动良好地表示出基于基本振动模式的振动。第2波腹部的振动良好地表示出基于高次振动模式的振动。由于建筑物2的晃动是由基本振动模式以及高次振动模式等振动模式的叠加来表示的，因此，利用较少数量的振动传感器21就能够检测出表征建筑物2的晃动的信息。由此，建筑物晃动估计部23能够抑制振动传感器21的数量并且高精度地估计出建筑物2的晃动。此外，由于能够高精度地估计出建筑物2的晃动，因此，即使在建筑物2设置有大量诊断晃动的影响的设备，也不需要针对该设备中的每一个分别设置检测振动的传感器。因此，能够抑制被用于诊断晃动的影响的振动传感器21等传感器的数量的增多。

此外，建筑物晃动估计部23根据各个振动传感器21的检测结果来估计建筑物2的各个振动模式的分量。建筑物晃动估计部23使用估计出的振动模式的分量来估计建筑物2的晃动。

根据该结构，建筑物晃动估计部23根据振动模式的波形，即使在未设置振动传感器21的位置处也能够高精度地估计出晃动量。

此外，建筑物晃动估计部23根据由至少任一振动传感器21检测出振动的最大值的时刻下的多个振动传感器21各自的振动的检测值来估计建筑物2的晃动。

在该结构中，取得相同时刻下的各个波腹部的振动的检测值。因此，建筑物晃动估计部23能够唯一地且高精度地估计出振动模式的分量。此外，估计出的晃动成为良好地反映出与振动变为最大的波腹部对应的振动模式的晃动。因此，通过晃动估计系统1，能够高精度地对各个振动模式对晃动的影响进行诊断。

此外，多个振动传感器21包含第3振动传感器21c。第3振动传感器21c设置于第3波腹部。第3波腹部是比与第2波腹部对应的高次振动模式更高次的振动模式下的多个波腹部中的、距第1波腹部和第2波腹部中的较近的一方的远近最大的波腹部。

根据该结构，建筑物晃动估计部23能够更高精度地估计出建筑物2的晃动。此外，各个振动传感器21在整个建筑物2的范围内彼此离开配置。因此，建筑物晃动估计部23能够更高精度地估计出建筑物2整体的晃动。

此外，晃动估计系统1具备电梯晃动估计部24。电梯晃动估计部24根据建筑物晃动估计部23估计出的建筑物2的晃动来估计设置于建筑物2的电梯3的设备的晃动。

根据该结构，能够高精度地进行电梯3的设备处的晃动影响的诊断。此外，不需要对对重10等在建筑物2中移动的电梯3的设备设置振动传感器21。因此，不需要进行向对重10等进行电力供给、或者与对重10等进行信号通信等的布线。因此，在对重10等中不需要对该布线的勾挂等采取应对措施。此外，即使当在建筑物2设置有多个电梯3的情况下，也不需要按每个电梯3而设置振动传感器21。因此，能够抑制被用于诊断晃动的影响的振动传感器21等传感器的数量的增多。此外，通过电梯晃动估计部24，能够高精度地判定能否进行电梯3的诊断运转。在能够进行诊断运转的情况下，能够更可靠地进行诊断运转，因此在发生地震时能够增加恢复为通常运转的电梯3。此外，在不能进行诊断运转的情况下能够抑制进行诊断运转的情况，因此能够抑制诊断运转中的电梯3的设备破损等二次灾害的发生。

接着，使用图8对晃动估计系统1的硬件结构的例子进行说明。

图8是实施方式1的晃动估计系统1的主要部分的硬件结构图。

晃动估计系统1的各功能可以通过处理电路来实现。处理电路具备至少一个处理器100a和至少一个存储器100b。处理电路具备处理器100a、存储器100b以及至少一个专用的硬件200，或者也可以是，作为处理器100a和存储器100b的替代，处理电路具备至少一个专用的硬件200。

在处理电路具备处理器100a和存储器100b的情况下，晃动估计系统1的各功能通过软件、固件、或者软件与固件的组合来实现。软件和固件中的至少一方被记述为程序。该程序存储在存储器100b中。处理器100a通过读出并执行存储在存储器100b中的程序，来实现晃动估计系统1的各功能。

处理器100a也称为CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、处理装置、运算装置、微处理器、微计算机、DSP。存储器100b例如由RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、闪存、EPROM(Erasable ProgrammableRead Only Memory：可擦可编程只读存储器)、EEPROM(Electrically ErasableProgrammable Read Only Memory：电可擦可编程只读存储器)等非易失性或易失性的半导体存储器等构成。

在处理电路具备专用硬件200的情况下，处理电路例如通过单一电路、复合电路、编程处理器、并行编程处理器、ASIC(Application Specific Integrated Circuit：专用集成电路)、FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)、或者它们的组合来实现。

晃动估计系统1的各功能可以分别通过处理电路来实现。或者，晃动估计系统1的各功能也可以集中通过处理电路来实现。关于晃动估计系统1的各功能，也可以通过专用硬件200实现一部分，通过软件或固件实现其它部分。这样，处理电路通过专用硬件200、软件、固件或者它们的组合来实现晃动估计系统1的各功能。

实施方式2.

在实施方式2中，对与在实施方式1中所公开的例子的不同点特别详细地进行说明。关于在实施方式2中没有进行说明的特征，也可以采用在实施方式1中所公开的例子的任意特征。

图9是示出在实施方式2的晃动估计系统1中检测出的振动的例子的图。

在图9中，横轴表示时间。在图9中，纵轴表示在建筑物2中设置有振动传感器21的位置的振动。图9的曲线图表示第1波腹部处的振动。

建筑物晃动估计部23将建筑物2发生晃动的期间分割为多个时间宽度。建筑物2发生晃动的期间例如是从强制性地使建筑物2振动的地震发生起直至地震结束为止的期间。各个时间宽度的长度例如为固定的时间T。建筑物晃动估计部23针对各个时间宽度估计出建筑物2的晃动。在图9中，各个时间宽度以虚线框示出。

建筑物晃动估计部23关于各个时间宽度估计出建筑物2的晃动。建筑物晃动估计部23存储在各个时间宽度中的配置于振动模式下的波腹部的振动传感器21各自的最大值。建筑物晃动估计部23存储有在任意的振动传感器21中检测出最大值的时刻下的其它全部振动传感器21的检测值。建筑物晃动估计部23针对存储了检测值的各个时刻，例如通过计算各个振动模式的模式振幅等方式估计出晃动量。在晃动估计系统1具备配置于波腹部的三个振动传感器21的情况下，建筑物晃动估计部23针对各个时间宽度计算出三个时刻下的模式振幅。

如以上进行了说明的那样，实施方式2的晃动估计系统1的建筑物晃动估计部23关于将建筑物2发生晃动的期间分割而成的多个时间宽度中的各个时间宽度来估计建筑物2的晃动。

在该结构中，能够估计更多的时刻下的建筑物2的晃动。因此，能够抑制在建筑物2的未设置振动传感器21的位置处晃动量变大的情况下的看漏。

另外，在地震持续的时间较长的情况等时，建筑物晃动估计部23也可以为了能够抑制振动传感器21的检测值的数据容量，而从最大值小的时间宽度的数据起依次覆盖并存储已经存储了检测值的时间宽度的数据。

实施方式3.

在实施方式3中，对与在实施方式1或实施方式2中公开的例子的不同点特别详细地进行说明。关于在实施方式3中没有说明的特征，也可以采用在实施方式1或实施方式2中公开的例子的任意特征。

图10是实施方式3的晃动估计系统1的结构图。

晃动估计装置22具备权重系数存储部25。权重系数存储部25是存储预先计算出的权重系数的部分。权重系数是用于估计电梯3的设备晃动的系数。权重系数是与建筑物2的各个振动模式对应地预先设定的。权重系数例如通过电梯3的设备的固有振动频率与建筑物2的各个振动模式的固有振动频率之间的关系而与建筑物2的振动模式对应。例如，在电梯3的设备是轿厢9的情况下，轿厢9的固有振动频率是通过将轿厢9与轿厢导轨15之间的机械性联动建模为弹簧等的结合等而计算出来的。同样地，在电梯3的设备是对重10的情况下，对重10的固有振动频率是通过将对重10与对重导轨16之间的机械性联动进行建模等而计算出来的。

图11是示出实施方式3的权重系数的例子的图。

在图11中，横轴表示振动频率。在图11中，纵轴表示权重系数。图11的曲线图表示权重系数与建筑物2的振动模式的固有振动频率之间的关系。

在该例子中，设建筑物2的一次振动模式、二次振动模式以及三次振动模式的固有振动频率为ω

例如，关于具有足够远离电梯3的设备的固有振动频率ω

电梯晃动估计部24计算出对建筑物晃动估计部23估计出的建筑物2的各个振动模式的模式振幅乘以权重系数而得到的值。电梯晃动估计部24使用计算出的值，通过下式(6)估计出在时刻t

[式6]

y(t

如以上进行了说明的那样，实施方式3的晃动估计系统1具备权重系数存储部25和电梯晃动估计部24。权重系数存储部25存储有对建筑物2的各个振动模式预先设定的权重系数。电梯晃动估计部24使用对建筑物晃动估计部23估计出的建筑物2的各个振动模式的分量乘以权重系数存储部25所存储的权重系数而得到的结果，估计出设置于建筑物2的电梯3的设备的晃动。

根据该结构，能够更高精度地估计出电梯3的设备的晃动。由此，能够更可靠地进行通过诊断运转实现的电梯3的恢复。此外，能够更可靠地抑制诊断运转造成的二次灾害的发生。

实施方式4.

在实施方式4中，对与在实施方式1至实施方式3中所公开的例子的不同点特别详细地进行说明。关于在实施方式4中没有进行说明的特征，也可以采用在实施方式1至实施方式3中所公开的例子的任意特征。

图12是实施方式4的晃动估计系统1的结构图。

晃动估计装置22具备楼层响应存储部26。楼层响应存储部26是存储预先计算出的建筑物2的楼层响应的部分。在此，建筑物2的楼层响应是如下的数据：该数据是通过给出以最大值对建筑物2的振动模型进行归一化后的多个地震波，并保存相对于各楼层的晃动量的最大值而得到的。在该例子中，建筑物2的楼层响应与包含配置有振动传感器21的振动模式下的波腹部在内的建筑物2的位置对应地进行存储。

图13是示出实施方式4的建筑物晃动估计部23估计建筑物2的晃动的例子的图。

在图13中，纵轴表示建筑物2的高度x。在图13中，横轴表示建筑物2的晃动量。在图13中，实线曲线图表示楼层响应存储部26所存储的建筑物2的楼层响应。在图13中，四边形记号表示各个振动传感器21的振动检测值。在此，振动检测值例如是减去设置于地表的最下层的基准振动传感器21的振动检测值而得到的相对值。或者，振动检测值也可以是各个振动传感器21的检测值本身。在图13中，虚线曲线图表示建筑物晃动估计部23估计出的建筑物2的晃动。

建筑物晃动估计部23取得与各个振动传感器21相关的、发生地震的整个时间内的检测值的最大值。在图13中，关于第1振动传感器21a、第2振动传感器21b以及第3振动传感器21c由四边形记号来表示所取得的最大值。建筑物晃动估计部23计算所取得的最大值与关于与该最大值对应的振动传感器21的位置而由楼层响应存储部26所存储的建筑物2的楼层响应之间的差异。在此计算出的差异例如也可以是差分或比率等。

建筑物晃动估计部23根据计算出的差异来计算针对建筑物2的楼层响应的校正系数。配置有振动传感器21的波腹部处的校正系数例如是关于该振动传感器21所取得的最大值与建筑物2的楼层响应的比率。这里，校正系数β

建筑物晃动估计部23计算出将在建筑物2的整个高度范围内计算出的校正系数与楼层响应存储部26所存储的建筑物2的楼层响应重叠相乘而得到的值。在图13中，计算出的值以虚线示出。建筑物晃动估计部23根据计算出的值来估计建筑物2的晃动。

如以上进行了说明的那样，实施方式4的晃动估计系统1具备楼层响应存储部26。楼层响应存储部26存储有预先设定的建筑物2的楼层响应。建筑物晃动估计部23根据楼层响应存储部26所存储的建筑物2的楼层响应、以及第1振动传感器21a和第2振动传感器21b的检测值中的各自的最大值来估计建筑物2的晃动。

在该结构中，使用各个振动传感器21的检测值的最大值的信息来估计建筑物2的晃动。因此，即使在各个振动传感器21中时刻未取得同步的情况下，也能够高精度地估计出建筑物2的晃动。此外，由于不需要相同时刻下的各个振动传感器21的检测值，因此能够节约振动传感器21的检测结果的数据容量。因此，即使在晃动估计系统1的存储容量有限的情况下，也能够高精度地估计出建筑物2的晃动。

此外，建筑物晃动估计部23计算出关于各个振动传感器21被设置的位置而由楼层响应存储部26所存储的建筑物2的楼层响应、以及设置于该位置的振动传感器21的检测值中的最大值的差异。建筑物晃动估计部23计算出关于建筑物2的位置对针对各个振动传感器21被设置的位置计算出的差异进行插值而得到的校正系数。建筑物晃动估计部23使用将计算出的校正系数与楼层响应存储部26所存储的建筑物2的楼层响应相乘而得到的结果来估计建筑物2的晃动。

在该结构中，建筑物晃动估计部23也可以利用插值后的校正系数，根据已知的楼层响应来估计未设置振动传感器21的位置处的晃动量。此外，建筑物晃动估计部23能够使用线性插值等简单且鲁棒的方法来估计建筑物2的晃动。

产业上的可利用性

本发明的晃动估计系统能够应用于具有多个楼层的建筑物。

标号说明

1：晃动估计系统；2：建筑物；3：电梯；4：井道；5：机房；6：曳引机；7：悬挂体；8：偏导轮；9：轿厢；10：对重；11：控制装置；12：驱动绳轮；13：曳引机电机；14：曳引机制动器；15：轿厢导轨；16：对重导轨；17：轿厢缓冲器；18：对重缓冲器；19：P波探测器；20：S波探测器；21：振动传感器；21a：第1振动传感器；21b：第2振动传感器；21c：第3振动传感器；22：晃动估计装置；23：建筑物晃动估计部；24：电梯晃动估计部；25：权重系数存储部；26：楼层响应存储部；100a：处理器；100b：存储器；200：专用硬件。