BR112017010771B1

BR112017010771B1 - Sistema de elevador

Info

Publication number: BR112017010771B1
Application number: BR112017010771-6A
Authority: BR
Inventors: Astrid Sonnenmoser; David Michel; Reto Tschuppert
Original assignee: Inventio Ag
Priority date: 2014-12-10
Filing date: 2015-12-07
Publication date: 2022-02-22
Also published as: EP3230189A1; KR102518003B1; RU2017123769A3; WO2016091779A1; KR20170095220A; CA2967545A1; US10562738B2; AU2015359629B2; CA2967545C; MY185020A; BR112017010771A2; US20170334678A1; MX2017007512A; CN107000965A; EP3230189B1; MX371433B; RU2017123769A; AU2015359629A1; CN107000965B; RU2700236C2

Abstract

Sistema de elevador (1), apresentando um acionamento (3); uma cabine (5), componentes funcionais de segurança (9a-p) para disponibilização de funções de segurança em diversas posições dentro do sistema de elevador (1) e um sistema de monitoramento de segurança (11) para controle de todos os componentes funcionais de segurança (9a-p). O sistema de monitoramento de segurança (11) apresenta unidades de monitoramento de segurança (13a-e). O sistema de elevador se caracteriza pelo fato de que as unidades de monitoramento de segurança (13a-e) apresentam uma interface de entrada para leitura de dados ou sinais, uma unidade de processamento de dados para o processamento dos dados ou sinais para sinais de controle bem como uma interface de saída para emissão dos sinais de controle a um dos componentes funcionais de segurança (9a-p) associados, sendo que ao menos algumas das unidades de monitoramento de segurança (13) do sistema de monitoramento de segurança (11) estão então unidas entre si por canais de troca de dados (15). As unidades de monitoramento de segurança (13a-e) do sistema de monitoramento de segurança (11) são organizadas em forma de uma hierarquia mestre- escravo, sendo uma das unidades de monitoramento de segurança (13e) executada como unidade mestre e uma das unidades de monitoramento de segurança (...).

Description

[001] A presente invenção refere-se a um sistema de elevador, especialmente um sistema de elevador com um sistema de monitoramento de segurança.

[002] Sistemas de elevador servem em geral para transporter pessoas ou objetos em direção vertical. Para evitar perigos a pessoas ou objetos, via de regra são empregados sistemas de monitoramento de segurança. Eles monitoram, por exemplo, com auxílio de componentes funcionais de segurança de detecção, isto é, por exemplo com base em dados ou sinais de sensores ou de aparelhos de controle, estados operacionais atuais do sistema de elevador. Por exemplo, se monitora uma velocidade de uma cabine de elevador ou um estado de fechamento de portas do sistema de elevador. Ao se identificar um estado operacional crítico, o sistema de monitoramento de segurança ativa componentes funcionais de segurança apropriados ativáveis, como por exemplo um dispositivo de freio ou um dispositivo de captura para frenagem ou parada da cabine do elevador. A sistemas de monitoramento de segurança são feitas altíssimas exigências com relação à sua confiabilidade e segurança.

[003] Sistemas de monitoramento de segurança convencionais empregam, frequentemente, uma unidade de monitoramento de segurança central, que eram associados a uma pluralidade de componentes funcionais de segurança de detecção ou ativáveis, e que estavam dispostos em distintas posições dentro do sistema de elevador. Por um componente funcional de segurança de detecção pode ser entendido, nesse contexto, por exemplo um sensor ou uma interface de saída de um aparelho de controle, que determina ou emite sinais ou dados, que fornecem uma informação sobre um estado operacional atual dento do sistema de elevador.

[004] Por um componente funcional de segurança ativável pode ser entendido, por exemplo, um atuador, motor ou semelhante, que podem influenciar ativamente um estado operacional atual dentro do sistema de elevador. Sinais ou dados, por exemplo, de sensores eram então transmitidos respectivamente à unidade de monitoramento de segurança central e dali processados. Identificando-se com base em resultados de processamento que predomina um estado operacional, por exemplo, crítico em segurança no sistema de elevador, a unidade de monitoramento de segurança central ativava então um ou vários dos componentes funcionais de segurança ativáveis, para garantir a segurança do sistema de elevador e especialmente das pessoas transportadas. Por exemplo, quando da identificação de uma velocidade excessiva da cabine do elevador era ativado um dispositivo de frenagem ou captura. Sinais ou dados produzidos por sensores eram então transmitidos não processados à unidade de monitoramento de segurança central, exclusivamente ali processados e então, com base nos resultados do processamento, produzidos sinais de controle, que eram enviados aos componentes funcionais de segurança ativáveis, para ativar os mesmos apropriadamente.

[005] Um tal sistema central de monitoramento e controle requer,contudo, regularmente, um elevado recurso de cabeamento. Além disso, podem ocorrer consideráveis tempos de curso de sinal entre os componentes funcionais de segurança de detecção e ativáveis, localmente previstos, e a unidade de monitoramento de segurança centralmente prevista, com o que podem se prolongar consideravelmente durações de reação, que o sistema de monitoramento de segurança requer para reagir adequadamente a uma situação crítica que ocorra. Além disso, uma transmissão de sinais e dados pode levar, por exemplo, a uma pluralidade de sensores distribuídos em uma única unidade de monitoramento de segurança central e um processamento de dados central, que ali tem lugar, a consideráveis durações de tempo de processamento e, assim, a mais prolongamento do tempo de reação.

[006] Na EP 2 022 742 A1 é, portanto, proposto um sistema de elevador com um sistema com um sistema de controle descentralizado. O sistema de controle descentralizado apresenta várias unidades de avaliação, sendo que sinais podem ser transmitidos por ligações de barramento entre unidades de avaliação. Comparada com sistemas centralizados, dessa maneira pode ser reduzido um recurso de cabeamento e encurtados os tempos de reação.

[007] A US 2011302466 A1 descreve um sistema de elevador com um sistema de monitoramento de segurança para controle de componentes funcionais de segurança. O sistema de monitoramento de segurança apresenta uma unidade mestre e quatro unidades escravo. As unidades escravo são respectivamente associadas a sensores e comutadores e sinais recebidos, que elas transmitem à unidade metre em um processo particularmente seguro. A unidade mestre processa esses dados e ativa componentes funcionais de segurança apropriados ativados eventualmente, por exemplo para parar a cabine do elevador.

[008] Pode haver, inclusive, uma demanda de um sistema de elevador ainda mais aperfeiçoado com um sistema de monitoramento de segurança otimizado, pelo menos parcialmente descentralizado.

[009] Uma tal demanda pode ser satisfeita por um sistema de elevador conforme a presente invenção. Formas de execução vantajosas estão definidas nas concretizações.

[0010] Conforme um aspecto da invenção, é proposto um sistema de elevador, que apresenta um acionamento, uma cabine, vários componentes funcionais de segurança para disponibilização de funções de segurança em diversas posições dentro do sistema de elevador e um sistema de monitoramento de segurança para controle de todos os componentes funcionais de segurança. O sistema de monitoramento de segurança apresenta várias unidades de monitoramento de segurança. A cabine está ativamente unida como acionamento e é deslocável por meio do acionamento ao longo de um trajeto de deslocamento. O sistema de elevador se caracteriza pelo fato de que pelo menos algumas, de preferência, cada uma das unidades de monitoramento de segurança apresenta uma interface de entrada para leitura de dados ou sinais. pelo menos algumas das unidades de monitoramento de segurança estão então unidas entre si por canais de troca de dados. As unidades de monitoramento de segurança do sistema de monitoramento de segurança são então organizadas em forma de uma hierarquia mestre-escravo, sendo uma das unidades de monitoramento de segurança executada como unidade mestre e pelo menos uma das unidades de monitoramento de segurança executada como unidade escravo. Segundo a invenção, pelo menos uma unidade escravo apresenta uma unidade de processamento de dados para o processamento dos dados ou sinais bem como uma interface de saída para emissão dos sinais de controle a pelo menos um dos componentes funcionais de segurança associados à respectiva unidade de monitoramento de segurança.

[0011] Ideias para formas de execução da presente invenção podem ser consideradas inclusive como baseadas em concepções e constatações, sem com isso, porém, restringir a invenção de qualquer maneira.

[0012] Resumindo se verificou que um sistema de monitoramento de segurança de um sistema de elevador pode ser configurado de modo seguro e eficiente quando várias unidades de monitoramento de segurança são descentralizadamente dispostas, pelas quais pelo menos alguns sinais, que são disponibilizados por exemplo, por sensores ou outros aparelhos de controle, podem ser não apenas encaminhados a uma unidade central, mas também os próprios sinais podem ser processados e controlados componentes funcionais de segurança disso resultantes. Essas unidades de monitoramento de segurança descentralizadas estão assim em condições de ler, processar e então controlar componentes funcionais de segurança associados por exemplo, de sensores ou aparelhos de controle. Para, contudo, possibilitar a comunicação entre as distintas unidades de monitoramento de segurança descentralizadas, as mesmas são unidas entre si por canais de troca de dados, que podem ser transmitidos por dados ou sinais. As unidades de monitoramento de segurança podem assim se comunicar entre si. Dessa maneira, várias unidades de monitoramento de segurança podem ser combinadas para um sistema de monitoramento de segurança total, com auxílio do qual pode ser monitorado todo um sistema de elevador.

[0013] Comprovou-se então particularmente vantajoso organizer várias unidades de monitoramento de segurança em forma de uma hierarquia mestre-escravo. Uma das unidades de monitoramento de segurança é então executada como unidade mestre, ao passo que pelo menos uma outra unidade de monitoramento de segurança é executada como unidade escravo. Com uma tal unidade de hierarquia de mestre- escravo, a unidade mestre é superior à unidade escravo ou às unidades escravo, isto é, ela tem, por exemplo, direitos prioritários com relação a requisição, encaminhamento e/ou processamento ulterior de sinais e dados bem como relativamente ao controle de componentes funcionais de segurança.

[0014] Por exemplo, a unidade mestre pode permitir que uma unidade escravo assuma um determinado modo operacional, em que a unidade escravo encaminha sinais ou dados de sensores ou aparelhos a ela associados apenas à unidade mestre. A unidade mestre pode processar esses sinais e então instruir a unidade escravo a ativar os componentes funcionais de segurança a ela associados em um modo determinado pela unidade mestre. Alternativamente, a unidade mestre pode autorizar a unidade escravo a processar ela própria tais sinais ou dados e controlar autonomamente os componentes funcionais de segurança com base nos mesmos.

[0015] Mas também é possível que uma unidade escravo disponha apenas de uma interface de entrada e encaminhe sinais ou dados de sensores ou aparelhos a ela associados à unidade mestre ou a outras unidades escravo. Tais unidades escravo podem ser executadas de modo mais simples e portanto mais econômico.

[0016] Segundo uma forma de execução da invenção, todas as unidades escravo podem apresentar uma unidade de processamento de dados para o processamento dos dados ou sinais para sinais de controle bem como uma interface de saída para emissão dos sinais de controle a pelo menos um dos componentes funcionais de segurança associados à respectiva unidade de monitoramento de segurança. Com isso é obtida uma máxima flexibilidade em interação com unidades de monitoramento de segurança.

[0017] Expresso de outra maneira, segundo uma forma de execução da invenção, pelo menos uma unidade escravo é projetada para ler pela interface de entrada dados ou sinais, que indicam um estado de segurança dentro do sistema de elevador, e processá-los por meio da unidade de processamento de dados e, com base em um resultado de processamento, controlar autonomamente os componentes funcionais de segurança associados. pelo menos essa unidade escravo está assim em condições de processar autonomamente sinais ou dados fornecidos por exemplo, por sensores e ativar autonomamente um componente funcional de segurança. A unidade escravo pode assim executar ativamente e autonomamente uma parte do monitoramento de segurança necessário no sistema de elevador. A unidade escravo pode então estar unida com componentes funcionais de segurança de detecção e/ou ativáveis, a ela associados, e, de preferência estar disposta próxima aos mesmos. Por essa proximidade podem ser mantidos curtos os tempos para uma transmissão de dados e sinais. Especialmente podem ser processados dados descentralizados localmente na unidade escravo e não precisam ser transmitidos por longas distâncias a uma instalação de processamento de dados centralmente disposta.

[0018] A mesma unidade escravo pode, em um outro modo de operação, segundo uma forma de execução da invenção, ser projetada para ler pela interface de entrada dados ou sinais, que indicam um estado de segurança dentro do sistema de elevador, e transmiti-los pelo canal de troca de dados à unidade mestre. A unidade mestre pode então ser projetada para por meio de sua unidade de processamento de dados processar os dados ou sinais transmitidos e transmitir os resultados de processamento pelo canal de troca de dados à unidade escravo. A unidade escravo pode, finalmente, ser projetada para controlar um componente funcional de segurança associado com base nos resultados de processamento transmitidos. A unidade escravo se comporta, nesse caso, passivamente e encaminha sinais ou dados respectivamente apenas por sensores ou outros aparelhos à unidade mestre e encaminha ordens de controle da unidade mestre a seus componentes funcionais de segurança associados. O processamento de dados propriamente dito, contudo, não tem lugar na unidade escravo passiva nesse caso, mas sim na unidade mestre.

[0019] Eventualmente, no sistema de elevador pode também ser prevista uma ou várias unidades escravo, que são projetadas exclusivamente para esse modo operacional passivo. Mas pelo menos uma das unidades escravo presentes no sistema de elevador deve estar em condições de processar ativamente, isto é, autonomamente, sinais ou dados, e daí produzir sinais de controle, por meio dos quais um componente funcional de segurança associado pode ser controlado diretamente, isto é, sem inclusão da unidade mestre.

[0020] Todavia, essa unidade escravo continua sujeita à unidade mestre e podem assim, segundo uma forma de execução da invenção, ser projetada para controlar exclusivamente, portanto, autonomamente os componentes funcionais de segurança, quando foi previamente autorizada a isso pela unidade mestre. Expresso de outra maneira, a unidade mestre pode ativar correspondentemente a unidade escravo, de modo que a mesma assume um modo operacional, em que controla autonomamente componentes funcionais de segurança a ela associados, ou assume esse modo operacional, na medida em que não opera autonomamente, mas sim por exemplo, apenas encaminha passivamente dados.

[0021] A unidade mestre pode assim decidir se executa ela própria centralmente certas funções de controle ou se essas funções devam ser executadas descentralizadamente por unidades de monitoramento de segurança subordinadas em forma de unidades escravo. Eventualmente, a unidade mestre pode também instruir a unidade escravo a como executar uma função de controle.

[0022] Segundo uma forma de execução concreta da invenção, pelo menos uma unidade escravo é projetada para ler pela interface de entrada dados ou sinais, que indicam um estado de segurança dentro do sistema de elevador, e por meio da unidade de processamento monitorar autonomamente continuamente e pelo canal de troca de dados exclusivamente então transmitir dados ou sinais à unidade mestre, quando é constatado com base nos dados ou sinais um estado de segurança crítico predeterminável. A unidade escravo pode assim executar autonomamente uma considerável fração do recurso de monitoramento e, assim, por exemplo, aliviar a unidade mestre. Apenas quando a unidade escravo por exemplo, constata que, com base nos sinais ou dados por ela lidos e continuamente monitorados, é de se supor que o sistema de elevador não se encontra em um estado normal, a unidade escravo comunica isso à unidade mestre. A unidade escravo pode para tanto encaminhar os sinais ou dados por ela lidos diretamente à unidade mestre ou alternativamente processá-los previamente e encaminhar então à unidade mestre o resultado previamente processado. Também é concebível apenas a transmissão de um tipo de sinal de alerta à unidade mestre. A unidade mestre pode em seguida decidir como continuar procedendo e, por exemplo, instruir a unidade mestre a produzir por ativação apropriada de componentes funcionais de segurança medidas que retornem o sistema de elevador ao estado normal ou pelo menos a um estado de segurança.

[0023] Segundo uma forma de execução, cada unidade escravo pode trocar sinais ou dados por um canal de troca de dados com a unidade mestre. Em outras palavras, cada uma das unidades escravo está de tal maneira associada à unidade mestre que entre as duas unidades podem ser transmitidos sinais ou dados. De preferência, entre cada unidade escravo e a unidade mestre existe apenas um único canal de troca de dados. Também é possível a previsão de um único canal de troca de dados comum da unidade mestra com uma pluralidade de unidades escravo. Uma liberação do canal de troca de dados para uma transmissão de dados é então coordenada de preferência pela unidade mestre.

[0024] O canal de troca de dados pode então ser executado à vontade e pode especialmente ser adaptada para um tipo específico da transmissão de dados ou para uma aplicação específica.

[0025] Por exemplo, segundo uma forma de execução da invenção, as unidades de monitoramento de segurança e os canais de troca de dados podem ser projetados para a segura transmissão de dados pelos canais de troca de dados. Por exemplo, para a transmissão de dados pode ser empregado um protocolo de segurança. Como "segura" pode ser considerada uma transmissão de dados nesse contexto quando, por exemplo, corresponde à DIN ISSO 61508 ou satisfaz o nível segurança- integridade 3 ("Safety Integrity Level", SIL 3). Uma transmissão de dados segura pode contribuir para a confiabilidade do sistema de monitoramento de segurança. Especialmente podem ser constatados erros de sistema ou manipulações da transmissão de dados.

[0026] Ademais, segundo uma forma de execução da invenção, dentro de um canal de troca de dados podem estar previstos sistemas de barramento apropriados para associação específica de dados ou sinais a uma das unidades escravo ou de uma das unidades escravo.

[0027] Podem ser empregados sistemas de barramento seriais ou paralelos. Por exemplo, um barramento CAN ("Controller Area Network") pode ser previsto. Sistemas de barramento podem possibilitar transmissão de dados rápida e/ou confiável, sem que cada unidade precise ser diretamente cabeada com qualquer outra unidade diretamente. Em lugar disso, o sistema de barramento pode, por exemplo, disponibilizar uma ligação de dados comum de participantes controlavelmente distintos.

[0028] Especialmente, para a transmissão de dados entre unidades mestre e escravo podem ser previsto sistemas de barramento, que permitem uma transmissão de dados particularmente rápida, para prover curtos tempos de transmissão e, com isso, rápidas possibilidades de reação dentro do sistema de monitoramento de segurança.

[0029] Segundo uma forma de execução da invenção, os canais de troca de dados podem ser projetados para transmissão de dados ou sinais sem fio. Por exemplo, uma transmissão de dados e/ou sinais pode ocorrer com auxílio de tecnologias como WEAN (wireless local area network"), transmissão de dados RE ("radio frequency") ou transmissão de dados óptica, por exemplo por meio de radiação a laser modulada. Com isso pode ser consideravelmente reduzido o recurso de cabeamento no sistema de elevador. Uma transmissão de dados sem fio por exemplo entre uma cabine de elevador e um poço de elevador poderia possibilitar por exemplo, um equipamento de elevador sem cabos pendentes.

[0030] Alternativamente podem ser transmitidos sinais ou dados também via cabo, por exemplog por meio de tecnologias como Ethernet, HART ("Universal Asynchronous Receiver Transmitter") ou semelhante. Também é concebível uma transmissão de dados por modulação de informações para um conduto de corrente, que serveg por exemplog propriamente ao suprimento de energia dentro do sistema de elevador.

[0031] Segundo uma forma de execução da invenção, a unidade deprocessamento de dados da unidade mestre apresenta uma taxa de processamento de dados mais rápida do que a unidade de processamento de dados da unidade escravo. Em outras palavras, a unidade mestre e uma unidade escravo se distinguem com relação a suas capacidades de processamento de dados. Uma unidade escravo só precisa ser por exemplo projetada para receber e processar dados ou sinais de sensores específicos, a ela associados, e então controlar atuadores a ela associados. A unidade mestre deve, contudo, estar em condições de receber e processar dados e sinais de diversas fontes e encaminhar a atuadores sinais de controle disso resultantes. Uma quantidade de dados a ser processada pode, portanto, na unidade mestre ser essencialmente maior do que na unidade escravo. Complementarmente, a unidade mestre deve de preferência estar em condições de controlar ou coordenar direitos e funções das unidades escravo.

[0032] Segundo uma forma de execução da invenção, a unidade mestre está disposta em um componente central, como por exemplo, um compartimento de máquina, um poço de elevador, uma cabine de elevador, um contrapeso ou um fosso de elevador e pelo menos uma unidade escravo está disposta em um outro componente periférico do mencionado grupo. A unidade mestre pode assim estar disposta distanciada de uma ou de cada uma das unidades escravo. Uma distância entre unidade mestre e escravo pode então importar em vários metros, por exemplo mais de 2 m ou 10 m, até algumas centenas de metros, por exemplo até 200 m, 500 m ou mesmo 2000 m. A unidade mestre ou escravo pode então estar disposta diretamente em ou próxima a um dos componentes, para poder monitorar por exemplo, suas funções. Uma distância entre unidade mestre e escravo pode então ser nitidamente maior do que uma distância entre a unidade escravo e seus componentes funcionais de segurança associados, isto é, sensores e atuadores. Dessa maneira, tempos de transmissão de dados podem ser encurtados especialmente em situações operacionais, em que componentes funcionais de segurança são localmente controlados por uma unidade escravo agindo autonomamente.

[0033] Formas de execução da invenção permitem uma pluralidade de vantagens.

[0034] Por exemplo, o sistema de monitoramento de segurança descentralizado, proposto para um sistema de elevador, que é subdividido em vários componentes funcionais de segurança distintos (parcialmente designados como SSUs, "Safety Supervision Units"), pode permitir um seguro monitoramento de sistemas distribuídos. Com isso pode ser produzida uma apropriação particularmente boa para elevadores muito longos, assim chamados elevadores "High-Rise". Pode então ser vantajosamente utilizado o fato de que a unidade mestre e pelo menos uma unidade escravo estão unidas entre si por canal de comunicação e podem trocar informações entre si, sendo que cada uma dessas unidades mestre e escravo pode ter um sistema de sensor próprio, que é monitorada pelo mesmo.

[0035] Pelo emprego de diversas unidades de monitoramento, de preferência espacialmente separadas entre si, pode ser possibilitado monitorar um poço de elevador mais alto e/ou agrupar localmente ou logicamente funções de monitoramento.

[0036] Pela disposição descentralizada, distribuída, do sistema podem resultar segmentos ou sistemas de sensor menores, que podem ser operados com uma taxa de transmissão de dados maior ou taxas de processamento de dados maior.

[0037] Além disso, com base na subdivisão em vários subsistemas com unidades de monitoramento de segurança próprias pode também ser aumentado um número de participantes, isto é, por exemplo, um número de componentes funcionais de segurança monitorados no total no sistema de elevador. Uma segurança do sistema de elevador pode assim ser aumentada.

[0038] São concebíveis diversas topologias ou configurações.

[0039] Por exemplo, podem ser previstas várias unidades de monitoramento de segurança (SSUs) independentes entre si com uma unidade mestre e uma ou várias unidades escravo. De preferência então apenas a unidade mestre pode intervir ativamente, isto é, por exemplo exercer influência sobre um circuito de segurança do sistema de elevador. Todas as unidades escravo comunicam seu estado à unidade mestre, que pode então por exemplo, decidir se existe atualmente um risco de segurança, e disparar reações apropriadas. Nessa disposição, é permitido à unidade mestre combinar informações de diversas unidades e reagir correspondentemente "de modo mais inteligente". No total podem ser implementadas vantagens combinadas.

[0040] Alternativamente podem ser previstas várias unidades de monitoramento de segurança independentes entre si. Cada uma ou algumas dessas unidades podem ter a possibilidade de engatar e reagir a um risco de segurança. Adicionalmente, por exemplo, podem ser trocadas informações entre as unidades, por exemplo, para fins de diagnose. Em uma tal disposição, contudo, via de regra, não há vantagens compostas, por exemplo por uma combinação de informação superior.

[0041] Em geral, também pode ser implementada uma forma mista das duas topologias por último mencionadas, isto é, tanto com unidades independentes entre si como também dependentes.

[0042] Por um sistema distribuído podem ser percebidas diversas funções de monitoramento em locais distribuídos e, assim, por exemplo, aplicada como uma "rede de segurança" por todo o elevador. Alternativamente ou complementarmente, resultados de diversas unidades podem formar juntos novos resultados ou funções de monitoramento, por exemplo, com base em combinações das informações.

[0043] Cabe assinalar que algumas das possíveis características e vantagens da invenção estão aqui descritas com referência a distintas formas de execução. Um especialista verifica que as características podem ser combinadas, adaptadas ou trocadas de maneira apropriada, para se obter outras formas de execução da invenção.

[0044] Formas de execução da invenção serão descritas a seguir com referência aos desenhos em apenso, sendo nem os desenhos nem a descrição devem ser interpretados como limitando a invenção.

[0045] A fig. 1 mostra um esquema funcional de um sistema de elevador segundo uma forma de execução da invenção.

[0046] A figura é apenas esquemática e não fiel em escala.

[0047] A fig. 1 mostra um esboço esquemático de um sistema de elevador 1 segundo uma forma de execução exemplar da presente invenção. O sistema de elevador 1 apresenta um acionamento 3 e uma cabine 5. A cabine 5 pode ser deslocada pelo acionamento 3 ao longo de um trajeto dentro de um poço de elevador 7. Um cabo 21 guiado por rolos de desvio 23 une a cabine 5 com um contrapeso 17.

[0048] O sistema de elevador 1 dispõe de uma pluralidade de componentes funcionais de segurança 9a - 9p de detecção e/ou ativáveis, que estão distribuídos por todo o sistema de elevador e dispostos em distintas posições por exemplo, dentro do poço do elevador 7, em seu acionamento 3 ou em portas do poço de elevador 7 ou da cabine 5.

[0049] Um sistema de monitoramento de segurança 11 serve para o monitoramento do sistema de elevador, para identificar por exemplo, estados críticos de segurança e tomar eventualmente medidas apropriadas. O sistema de monitoramento de segurança 11 serve então para o controle ou coordenação dos diversos componentes funcionais de segurança 9a-9p.

[0050] O sistema de monitoramento de segurança 11 compreende uma pluralidade de unidades de monitoramento de segurança 13a a 13e. As unidades de monitoramento de segurança 13a a 13e estão dispostas em diversas posições dentro do sistema de elevador 1.

[0051] Por exemplo, uma primeira unidade de monitoramento de segurança 13a está disposta na cabine 5 e unida com vários componentes funcionais de segurança 9c, 9d, 93, 9l, 9k, 9j ali igualmente dispostos. A união pode ocorrer por ligação de cabo ou sem cabo e possibilitar uma troca de dados ou sinais. Os componentes funcionais de segurança podem detectar e ser executados por exemplo como sensores, detectores, contatos ativáveis ou semelhantes, para poderem verificar estados operacionais dentro do sistema de elevador 1, isto é, nesse caso na cabine 5. Os componentes funcionais de segurança podem também ser ativáveis e ser executados por exemplo, como atuadores, motores ou semelhante, para produzir determinadas funções dentro do sistema de elevador 1. Por exemplo, os componentes funcionais de segurança 9c, 9d, 9e, 9l, 9k, 9j podem ser executados como componentes de detecção em forma de um contato de captura, contato de emergência, comutador de frenagem de emergência, contato de porta de cabine ou semelhante ou como componentes ativáveis em forma de um atuador ativando um dispositivo de frenagem ou um dispositivo de captura.

[0052] Uma segunda unidade de monitoramento de segurança 13b pode, por exemplo, estar disposta no contrapeso 17. Uma terceira unidade de monitoramento de segurança 13c pode estar disposta, por exemplo, em uma cova de poço de elevador 19. Uma quarta unidade de monitoramento de segurança 13d pode servir, por exemplo, para monitoramento de portas do poço de elevador 7. Cada uma dessas unidades de monitoramento de segurança 13b, 13c, 13d pode estar unida com um ou vários componentes funcionais de segurança 9f, 9g, 9h, 9i, 9m a ela associados e localmente previstos, por exemplo em forma de um contato de cabo frouxo, de um comutador de freio de emergência da cova do poço, de um contato de cabo frouxo de um limitador de velocidade ou semelhante.

[0053] Uma quinta unidade de monitoramento de segurança 13e está disposta no acionamento 3 previsto por exemplo no compartimento da máquina. Essa unidade de monitoramento de segurança 13e está unida com componentes funcionais de segurança 9a, 9b, 9n, 9o, 9p que se encontra nas proximidades, por exemplo, em forma de um contato de um dispositivo de captura para o contrapeso, de um contato de um limitador de velocidade, de um comutador de freio de emergência no compartimento de máquina ou semelhante.

[0054] Cada uma ou pelo menos algumas unidades de monitoramento de segurança 13a - 13e dispõe de uma unidade de processamento de dados 20 própria (representada apenas para unidade de monitoramento de segurança 13a). A unidade de processamento de dados pode, por exemplo, compreender um processador, uma CPU ou semelhante bem como eventualmente um meio de armazenagem para armazenagem dos dados. As unidades de monitoramento de segurança 13a - 13e podem apresentar, além disso, uma interface de entrada 21 e uma interface de saída 22 (representada apenas para unidade de monitoramento de segurança 13a), pelas quais dados, por exemplo, de um dos componentes funcionais de segurança 9a - 9p podem ser lidos ou emitidos a um dos componentes funcionais de segurança 9a - 9p ativáveis.

[0055] Ao menos algumas das unidades de monitoramento de segurança 13a - 13e estão assim em condições de executar pelo menos localmente autonomamente funções de monitoramento de segurança na medida em que dados ou sinais são lidos, por exemplo, por sensores, processados na unidade de processamento de dados e então apropriadamente ativados atuadores.

[0056] Todas ou pelo menos algumas das unidades de monitoramento de segurança 13a- 13e estão unidas entre si por canais de troca de dados 15. Os canais de troca de dados 15 podem então ser executados unidos por cabos ou sem fio. Distâncias, pelas quais as unidades de monitoramento de segurança 13a - 13e estão unidas entre si pelos canais de troca de dados, são então tipicamente nitidamente maiores do que distâncias entre uma das unidades de monitoramento de segurança 13a - 13e e os componentes funcionais de segurança 9a - 9p a elas associados. Os canais de troca de dados 15 podem dispor de sistemas de barramento, com auxílio dos quais pode ser controlada uma transmissão de dados ou um fluxo de dados.

[0057] No exemplo representado, a quinta unidade de monitoramento de segurança 13e é executada como unidade mestre, ao passo que a primeira e a quarta unidade de monitoramento de segurança 13a - 13d são executadas respectivamente como unidades escravo. A unidade mestre deve ser considerada então como superior às unidades escravo. Todas as unidades escravo estão direta ou indiretamente unidas por canais de troca de dados 15 com a unidade mestre. A unidade mestre pode assim receber tanto dados ou sinais das unidades escravo como também enviar dados ou sinais às mesmas.

[0058] A unidade mestre pode então inclusive também predeterminar se ou de que maneira dados ou sinais devam ser transmitidos de uma das unidades escravo à unidade mestre ou se a unidade escravo deve operar autonomamente.

[0059] Por exemplo, a unidade mestre de cada uma das unidades escravo pode predeterminar se estas devam encaminhar apenas à unidade mestre os dados ou sinais, que recebe dos componentes funcionais de segurança de detecção a ela associados, ou se esses dados ou sinais devam ser processados total ou parcialmente autonomamente. Também modalidades operacionais mistas podem ser incluídas, em que por exemplo, alguns dados podem ser avaliados pela própria unidade escravo, mas outros dados devam ser encaminhados não processados à unidade mestre. Também é viável um pré- processamento parcial dos dados recebidos pela unidade escravo dentro da unidade escravo e subsequente encaminhamento dos dados pré-processados à unidade mestre.

[0060] A unidade mestre pode também estar ligada com os sistemas de barramento previsto nos canais de troca de dados e autorizadas a controlar através dos mesmos inclusive um fluxo de dados pelos canais de troca de dados 15.

[0061] O sistema de elevador 1 proposta pode, com base em sua implementação com um sistema de monitoramento de segurança 11 executado descentralizado com muitas unidades de monitoramento de segurança 13a - 13e dispostas distribuídas pelo sistema de elevador 1, que estão organizadas em uma hierarquia mestre-escravo, possibilitar uma modalidade operacional extremamente flexível e adaptada a distintas condições ambientais. Especialmente funções de monitoramento podem ser exercidas distribuídas por várias unidades de monitoramento de segurança, podendo, contudo, a unidade mestre conservar em princípio em todo tempo o controle sobre o tipo e a extensão das funções exercidas pelas unidades escravo. Com isso pode ser garantida uma alta segurança do sistema. Simultaneamente, a unidade mestre não precisa, contudo, obrigatoriamente dispor de uma capacidade de processamento de dados muito alta, pois pode transferir uma parte das funções de monitoramento de segurança às unidades escravo. Isso pode contribuir, inclusive, para uma queda de custos. Além disso, as funções de monitoramento executadas diretamente pelas unidades escravo são realizadas muito rapidamente, pois podem ser mantidas curtas distâncias de transmissão de dados. Isso pode, novamente, contribuir para rápidos tempos de reação e, com isso, por exemplo, a uma elevada segurança do sistema de elevador, por exemplo, quando um estado operacional crítico seja rapidamente identificado e, em seguida, devam ser rapidamente inicializadas medidas como por exemplo, a ativação de um dispositivo de freio ou um dispositivo de captura.

[0062] Finalmente cabe assinalar que termos como "apresentando",compreendendo", etc, não excluem outros elementos ou etapas, e termos como "uma" ou "um" não excluem uma pluralidade. Além disso, cabe assinalar que características ou etapas, que foram descritas remetendo a um dos exemplos de execução acima, podem ser empregadas também em combinação com outras características ou etapas de outros exemplos de execução acima descritos. Referências nas concretizações não devem ser consideradas como limitação.

Claims

1. Sistema de elevador (1), apresentando um acionamento (3); uma cabine (5), que está ativamente unida com o acionamento (3) e é deslocável por meio do acionamento (3) ao longo de um trajeto de deslocamento; vários componentes funcionais de segurança (9a-p) para disponibilização de funções de segurança em diversas posições dentro do sistema de elevador (1); um sistema de monitoramento de segurança (11) para controle de todos os componentes funcionais de segurança (9a-p), sendo que o sistema de monitoramento de segurança (11) apresenta várias unidades de monitoramento de segurança (13); sendo que as unidades de monitoramento de segurança (13) apresentam uma interface de entrada (21) para leitura de dados ou sinais, e pelo menos algumas das unidades de monitoramento de segurança (13) do sistema de monitoramento de segurança (11) estão então unidas entre si por canais de troca de dados (15); e sendo que as unidades de monitoramento de segurança (13) do sistema de monitoramento de segurança (11) são organizadas em forma de uma hierarquia mestre-escravo, sendo que uma das unidades de monitoramento de segurança (13e) é executada como unidade- mestre e pelo menos uma das unidades de monitoramento de segurança (13a-d) é executada como unidade escravo, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma unidade escravo (13a-d) apresenta uma unidade de processamento de dados (20) para o processamento dos dados ou sinais para sinais de controle e uma interface de saída (22) para emissão de sinais de controle a um dos componentes funcionais de segurança (9a-p) ativáveis associados à respectiva unidade de monitoramento de segurança (13), que pode influenciar ativamente um estado operacional atual dentro do sistema de elevador (1).

2. Sistema de elevador de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que todas as unidades escravo (13a-d) apresentam uma unidade de processamento de dados (20) para o processamento dos dados ou sinais para sinais de controle e uma interface de saída (22) para emissão de sinais de controle a um dos componentes funcionais de segurança (9a-p) associados à respectiva unidade de monitoramento de segurança (13).

3. Sistema de elevador de acordo com reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma unidade escravo (13a- d) é projetada para ler, pela interface de entrada (21), dados ou sinais, que indicam um estado de segurança dentro do sistema de elevador (1), e processá-los por meio da unidade de processamento de dados (20) e, com base em um resultado de processamento, controlar autonomamente os componentes funcionais de segurança (9a-p) associados.

4. Sistema de elevador de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a unidade escravo (13a-d) é projetada para controlar então autonomamente exclusivamente os componentes funcionais de segurança (9a-p) associados, quando isto for previamente autorizada pela unidade mestre (13c).

5. Sistema de elevador de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma unidade escravo (13a-d) é projetada para ler, pela interface de entrada (21), dados ou sinais, que indicam um estado de segurança dentro do sistema de elevador (1), e por meio da unidade de processamento de dados (20) monitorar autonomamente continuamente e pelo canal de troca de dados (15) exclusivamente então transmitir dados ou sinais à unidade mestre (13c), quando for constatado com base nos dados ou sinais um estado de segurança crítico predeterminável.

6. Sistema de elevador de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma unidade escravo (13a-d) é projetada para ler, pela interface de entrada (21), dados ou sinais, que indicam um estado de segurança dentro do sistema de elevador (1), e transmiti-los pelo canal de troca de dados à unidade mestre (13e), sendo que a unidade mestre (13e) é projetada para processar, por meio de sua unidade de processamento de dados, os dados ou sinais transmitidos e transmitir resultados do processamento pelo canal de troca de dados (15) à unidade escravo (13a-d), e sendo que a unidade escravo (13a-d) é projetada para, com base nos resultados de processamento transmitidos, controlar os componentes funcionais de segurança associados.

7. Sistema de elevador de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que cada unidade escravo (13a-d) pode trocar sinais ou dados com a unidade mestre (13e) por um canal de troca de dados (15).

8. Sistema de elevador de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que as unidades de monitoramento de segurança (13a-e) são projetadas para transmissão de dados segura pelos canais de troca de dados (15).

9. Sistema de elevador de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que canais de troca de dados (15) são projetados para transmissão sem fio de dados ou sinais.

10. Sistema de elevador de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que dentro do canal de troca de dados (15) são previstos sistemas de barramento para associação específica de dados ou sinais a uma ou de uma das unidades escravo (13a-d).

11. Sistema de elevador de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a unidade de processamento de dados da unidade mestre (13e) apresenta uma taxa de processamento de dados mais rápida do que a unidade de processamento de dados (20) da unidade escravo (13a-d).

12. Sistema de elevador de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que a unidade mestre (13e) em um componente central é selecionada de um grupo consistindo em um acionamento (3), um compartimento de máquina, um poço de elevador (7), uma cabine de elevador (5), um contrapeso (17) e um poço de elevador (19) e pelo menos uma unidade escravo (13a-d) está disposta em um outro componente periférico do mencionado grupo.

13. Sistema de elevador de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que apresenta pelo menos duas unidades de monitoramento de segurança executadas respectivamente como unidade escravo (13a-d).