地震動強さと建物応答に順応する可変ゲインを用いた超高層建物・エレベータ連成系の振動制御

摘要

近年，地震によるエレベータの損傷事例が多く報告されている。消火・救急活動のため，障害者等の避難のため，また，高層階の住民の生活に支障をきたさないため，地震後にもエレベータは健全に機能することが望まれる。また，制御においては装置能力の制約下で制振効果を最大限に発揮させることが重要となる。線形の制御則を用いる場合，制御力やストローク等は外乱の強さに比例して変化する。制御力の飽和は制御性能の低下だけでなく，制御が不安定となることがあるため，場合によっては装置を停止させる必要がある。また，建物の振動が収まった後に続くエレベータロープ（以降ロープとする）の振動制御に際しても装置能力を十分に活用することが望ましい。このような背景から，本研究では，地震動強さと建物応答の時変化に順応する周波数整形と可変ゲインフィードバック制御に基づいた建物・エレベータ連成系の制御手法の提案をし，その有効性を検証する。