BR112017025853B1

BR112017025853B1 - Dispositivo de monitoramento para um sistema de elevador, processo para monitoramento de um parâmetro de funcionamento de um sistema de elevador e sistema de elevador

Info

Publication number: BR112017025853B1
Application number: BR112017025853-6A
Authority: BR
Inventors: Michael Geisshüsler; Simon Zingg; Nicolas Gremaud
Original assignee: Inventio Ag
Priority date: 2015-06-30
Filing date: 2016-06-29
Publication date: 2022-12-20
Also published as: CN107810159A; EP3317218A1; WO2017001531A1; BR112017025853A2; AU2016286288A1; CN107810159B; AU2016286288B2; EP3317218B1

Abstract

DISPOSITIVO DE MONITORAMENTO PARA UM SISTEMA DE ELEVADOR, PROCESSO PARA MONITORAMENTO DE UM PARÂMETRO DE FUNCIONAMENTO DE UM SISTEMA DE ELEVADOR E SISTEMA DE ELEVADOR. A presente invenção refere-se a um dispositivo de monitoração (30) para um sistema de elevador (1), com uma cabine de elevador (2) e com um dispositivo de freio (20) eletromecânico, disposto na cabine de elevador (2), para frear a cabine de elevador, compreende pelo menos dois sensores (31, 32). Os sensores detectam parâmetros de movimento diferentes da cabine de elevador. Os parâmetros de medição dos sensores, caso necessário, são filtrados e verificados quando à plausibilidade. Em um algoritmo de cálculo (37) é determinado pelo menos um parâmetro de funcionamento efetivo (P) da cabine de elevador (2), na dependência dos parâmetros de medição detectados. O mesmo, junto com eventuais parâmetros dos sensores, é comparado com valores limite e avaliado. Dependendo dessa comparação e avaliação, o dispositivo de freio (20) eletromecânico é liberado.

Description

Descrição

[001] A invenção refere-se a um dispositivo de monitoramento para um sistema de elevador, a um processo para monitorar um parâmetro de funcionamento de um sistema de elevador e a um sistema de elevador com um dispositivo de monitoramento desse tipo.

[002] Sistemas de elevador estão montados em um prédio. O sistema de elevador consiste, substancialmente, em uma cabine de elevador, que através de meios de suporte está conectada com um contrapeso ou com uma segunda cabine de elevador. Por meio de um acionamento, que, opcionalmente, atua sobre os meios de suporte ou, diretamente, sobre a cabine de elevador ou o contrapeso, a cabine de elevador e, em uma direção contrária à mesma, o contrapeso, são deslocados ao longo de trilhos de guia substancialmente verticais O sistema de elevador é deslocado, para transportar pessoas e mercadorias dentro do prédio, ao longo de alguns ou mais andares. O sistema de elevador contém dispositivos para proteger a cabine de elevador, no caso de falha do acionamento ou dos meios de suporte. Para esse fim, são usados, em geral dispositivo de freio, quem em caso de necessidade, podem frear a cabine de elevador sobre os trilhos de guia.

[003] Do documento WO 2014/060587 é conhecido um dispositivo de segurança, que monitora um movimento da cabine de elevador e que, em caso de necessidade, pode controlar eletricamente dispositivos de retenção da cabine de elevador. Nesse caso, é detectada uma aceleração e uma velocidade de percurso ou um caminho de percurso da cabine de elevador. Da aceleração é derivada ainda uma velocidade de percurso momentânea, sendo que dados da velocidade de percurso ou caminho de percurso são usados para iniciar um ciclo de integração.

[004] Do documento WO2013/110693 é conhecido um outro dispositivo de segurança, que monitora um movimento da cabine de elevador e que, em caso de necessidade, pode ativar um dispositivo de freio. Nesse caso, são detectados diversos parâmetros da cabine de elevador e esses parâmetros são verificados reciprocamente quanto à plausibilidade. Se forem constatados desvios entre os diversos parâmetros de movimento, são iniciadas medidas.

[005] A finalidade da invenção visa, então, um aperfeiçoamento qualitativo do dispositivo de segurança, particularmente do dispositivo de monitoramento para o dispositivo de segurança, bem como um processo correspondente. Isso significa que o dispositivo de monitoramento deve funcionar de modo seguro e confiável, deve poder ser conectado de modo simples com um sistema de freio de segurança eletromecânico e , ainda, ser favorável na produção e no funcionamento.

[006] As soluções descritas, a seguir, possibilitam que pelo menos algumas dessas exigências possam ser satisfeitas de modo ótimo. Em uma proposta de solução, o dispositivo de monitoramento eletrônico compreende, de preferência, um primeiro sensor e um segundo sensor. Esses sensores detectam, nesse caso, em cada caso, um primeiro parâmetro de medição e um segundo parâmetro de medição, dependentes de um movimento da cabine de elevador, sendo que o primeiro parâmetro de medição e o segundo parâmetro de medição correspondem a diferentes parâmetros de movimento da cabine de elevador. Esses parâmetros de movimento diferentes estão em uma relação matemática definida. Isso possibilita comparar os parâmetros de medição e, assim, avaliar sua função e qualidade. Os parâmetros de movimento diferentes pressupõem, forçosamente, sensores diferentes, com o que é reduzido um risco de um erro de medição sistemático.

[007] De preferência, o dispositivo de monitoramento eletrônico compreende pelo menos um dispositivo de verificação, que verifica os dois parâmetros de medição, ou o primeiro parâmetro de medição e o segundo parâmetro de medição quanto à plausibilidade. Isso possibilita uma verificação prévia rápida da função dos sensores. Assim, por exemplo, uma plausibilidade pode ser verificada por meio do fato de que uma medição de caminho não pode indicar subitamente, isto, é dentro de um intervalo curto, um outro local, que uma aceleração não pode exceder substancialmente uma aceleração final ou que uma medição de velocidade não pode dar um salto subitamente. Assim, por meio da verificação de plausibilidade pode dar-se uma verificação direta dos sensores individuais. Devido à relação definida matematicamente dos dois parâmetros de medição, complementarmente, a plausibilidade também pode dar-se por verificação da coincidência matemática de parâmetros de medição equivalentes dos dois parâmetros de medição.

[008] De preferência, o dispositivo de monitoramento eletrônico compreende uma memória de dados. Nessa memória de dados está armazenado pelo menos um valor limite ou pelo menos uma especificação para determinação do pelo menos um valor limite. Sob uso de especificações, os valores limite efetivos ou pelo menos um valor limite pode ser calculado, por exemplo, por meio de uma viagem de treinamento. Vantajosamente, porém, em uma modalidade particularmente segura estão marcados como valores fixos na memória de dados, por exemplo, em uma EPROM, valores limite, tais como um valor de velocidade crítico, um valor limite de aceleração ou também marcas de limitação de percurso, nas quais um freio de retenção deve ser ativado ou um valor de tolerância, no qual um circuito de segurança do sistema de elevador deve ser ativado ou interrompido. Com isso, é prevenida uma reprogramação acidental ou propositada e os valores limite não são manipuláveis, uma vez que eles não podem ser modificados por meios usuais. No entanto, então, para sistemas de elevador diferentes, ou sistemas de elevador com dados nominais diferentes, especialmente, com velocidades de percurso diferentes, precisam ser postos à disposição elementos de memória de dados, em cada caso, ajustados.

[009] De preferência, o dispositivo de monitoramento eletrônico compreende um algoritmo de cálculo para cálculo de pelo menos um parâmetro de funcionamento efetivo da cabine de elevador, na dependência do primeiro parâmetro de medição e do segundo parâmetro de medição. Desse modo, podem ser extraídas, quando necessário, as mais diversas informações dos parâmetros de medição. Os dois parâmetros de medição, vistos isoladamente, reproduzem apenas um estado momentâneo e estão sujeitos a imprecisões especificas dos sensores. Assim, sensores de percurso usuais detectam um percurso percorrido em intervalos de percurso, ou sensores de aceleração apresentam usualmente um drift desvio, um ruído, um offset ou outras imprecisões. O algoritmo de cálculo combina os pelo menos dois parâmetros de movimento em um parâmetro de movimento resultante, que reproduz da melhor maneira o parâmetro de funcionamento efetivo.

[0010] De preferência, o dispositivo de monitoramento eletrônico compreende um comparador, que compara pelo menos um do primeiro parâmetro, do segundo parâmetro do parâmetro de funcionamento efetivo com o pelo menos um valor limite e o dispositivo de monitoramento compreende, ainda, uma saída de sinal, que indica que o valor limite foi atingido ou excedido ou, em todo o caso, quando lesa a plausibilidade. A indicação desse estado causa, em geral, uma manobra de uma chave eletrônica ou eletromecânica ou de um relé, dependendo da configuração, interrompe um circuito de segurança elétrico, inicia uma ativação de um freio ou emite um sinal a um outro grupo de controle, tal como um controle de elevador. A indicação do estado ocorre, por exemplo, por meio de uma modificação da tensão existente na saída de sinal. Com isso, pode ser garantida uma segurança do sistema de elevador, uma vez que, por um lado, são usados sensores de tipo de construção diferente, o que reduz um risco de um erro sistemático devido a um componente, e como pode ser tomada uma medida imediatamente, assim que forem deixados estados de funcionamento que valem como seguros.

[0011] Assim, para monitorar parâmetros de funcionamento do sistema de elevador, são detectados movimentos da cabine de elevador, pelo menos por meio de um primeiro sensor e um segundo sensor, sendo que o primeiro parâmetro de medição detectado pelo primeiro sensor e o segundo parâmetro de medição detectado pelo segundo sensor, correspondem a parâmetros de movimento diferentes da cabine de elevador diferentes, parâmetros de movimento diferentes esses que estão em uma relação matematicamente definida.

[0012] O primeiro parâmetro de medição e o segundo parâmetro de medição são verificados por meio de um dispositivo de verificação quanto à plausibilidade e pelo menos um parâmetro de funcionamento efetivo da cabine de elevador é calculado na dependência do primeiro parâmetro de medição e do segundo parâmetro de medição por meio de um algoritmo de cálculo. Além disso, pelo menos um do primeiro parâmetro de medição, do segundo parâmetro de medição ou do parâmetro de funcionamento efetivo é comparado por meio de um comparador com pelo menos um valor limite, sendo que o valor limite é baixado de uma memória de dados. Ao atingir ou exceder o valor limite ou quando lesa a plausibilidade, uma saída de sinal indica esse estado.

[0013] Visto no total, desse modo, pode ser posto à disposição um dispositivo de monitoramento feito sob medida ou um processo correspondente para ou no sistema de elevador, que satisfaz as mais altas exigências de segurança. Isso é obtido, especialmente, pelo fato de que valores limites não podem ser apenas observados, mas, desse modo também pode ser avaliado um comportamento congruente ou um comportamento plausível dos sensores entre si. Desse modo, em cada caso, podem ser tomadas medidas apropriadas. Pelo cálculo dos parâmetros de funcionamento efetivos da cabine de elevador, na dependência do primeiro e do segundo parâmetro de medição, o parâmetro de funcionamento efetivo reproduz um processo de movimento de modo rápido, preciso e confiável.

[0014] Em uma proposta de solução, o dispositivo de monitoramento trabalha junto com pelo menos um dispositivo de freio eletromecânico de um sistema de freio do sistema de elevador. O dispositivo de freio eletromecânico apresenta, nesse caso, uma posição de prontidão, na qual a cabine de elevador é deslocável e apresenta uma posição de frenagem, na qual a cabine de elevador é freada. Um elemento de manobra está projetado, nesse caso, para manter o dispositivo de freio na posição de prontidão e, em caso de necessidade, mover o dispositivo de freio da posição de prontidão para a posição de frenagem. O dispositivo de monitoramento está conectado, portanto, substancialmente, apenas através da saída de sinal, de preferência, um sinal de abertura, com o dispositivo de freio. Naturalmente, se for o caso, por exemplo, para fins de diagnósticos, de avaliações de estado ou para operações de reajuste, podem ser transmitidos outros sinais, entre o dispositivo de monitoramento e o dispositivo de freio.

[0015] O dispositivo de freio eletromecânico inclui, para esse fim, de preferência, uma entrada de sinal, que está em conexão com a saída de sinal do dispositivo de monitoramento eletrônico e que em uma manobra ou uma indicação correspondente da saída de sinal, como consequência do valor limite ser excedido, ativa ou libera o elemento de manobra, de modo que o elemento de manobra pode mover o dispositivo de freio da posição de prontidão para a posição de frenagem.

[0016] O dispositivo de freio eletromecânico inclui, vantajosamente, ainda, um indicador de posição, que indica ou emite pelo menos um estado de funcionamento, tal como a posição de prontidão ou a posição de frenagem do dispositivo de freio eletromecânico ou através de uma entrada de sinal, retorna a informação ao dispositivo de monitoramento.

[0017] Vantajosamente, o dispositivo de freio eletromecânico ou o sistema de freio inclui um acumulador de energia, que está projetado para, no caso de necessidade, levar o dispositivo de freio eletromecânico, independentemente de um abastecimento de energia externo, da posição de prontidão à posição de frenagem.

[0018] Em uma proposta de solução, um sistema de freio completo inclui um dispositivo de falha de energia na forma de um abastecimento de energia de emergência ou de um dispositivo de reajuste automático. O abastecimento de energia de emergência compreende, nesse caso, um acumulador para acumulação de energia elétrica ou uma conexão com uma fonte de energia d emergência, independente de uma fonte de energia normal. O abastecimento de energia de emergência, no caso de uma interrupção de uma fonte de energia normal, põe à disposição, vantajosamente, sem interrupção, uma energia elétrica para abastecimento do dispositivo de freio eletromecânico e do dispositivo de monitoramento eletrônico. Alternativamente ou complementarmente ao abastecimento de energia de emergência, o dispositivo de falha de energia do sistema de freio inclui o dispositivo de reajuste automático. O mesmo compreende um algoritmo de decisão para decisão sobre uma razão de ativação, desde que o dispositivo de freio eletromecânico esteja ativado, e compreenda um algoritmo de reajuste, e que é inicializado e executado automaticamente, desde que o algoritmo de decisão constate como razão de ativação um evento não crítico. Um evento não crítico é dado, quando o dispositivo de freio eletromecânico ou o sistema de freio é ativado, como consequência de um uma interrupção de energia breve ou de duração mais longa. Uma interrupção desse tipo como surgir em consequência de um defeito na rede de energia ou pode ocorrer em consequência de um desligamento intencional da rede de energia. Isso ocorre, por exemplo, quando um hotel só é operado por uma determinada época do ano e durante o resto do ano fica desocupado.

[0019] Com a modalidade proposta e variações da mesma pode ser posto à disposição um sistema de freio seguro, que aperfeiçoa valores ecológicos, disponibilidade e segurança.

[0020] Em uma variante de solução, a saída de sinal do dispositivo de monitoramento eletrônico compreende, agora, uma primeira saída de sinal e uma segunda saída de sinal. A primeira saída de sinal está projetada, por exemplo, para abrir um circuito de segurança do sistema de elevador, com o que é iniciada uma parada de emergência da cabine de elevador, e a segunda saída de sinal está projetada, por exemplo, para liberar o dispositivo de freio eletromecânico da cabine de elevador para frear.

[0021] Com isso, podem ser interceptados muitos erros em um plano de segurança, sem que seja necessária uma ativação direta de freios de segurança. Isso é vantajoso, uma vez que, desse modo, podem ser evitadas interrupções de funcionamento mais longas. Uma ativação de freios de segurança ou freios de retenção requer, em gral, uma interrupção de funcionamento mais longa.

[0022] De preferência, pelo menos um dos dois sensores ou, de preferência, todos os sensores, está dotado de um filtro. Esse ou esses filtro(s) reduzem um ruído perturbador do ou dos parâmetro(s) de medição. Isso é particularmente de auxílio quando é detectada, por exemplo, uma aceleração. Sensores de aceleração detectam oscilações próprias e oscilações de alta frequência ou picos de oscilação, que são perturbadores para uma avaliação dos sinais. Por meio de um filtro correspondente, esse ruído perturbador pode ser eliminado ou pelo menos reduzido. Em uma variante de solução, o filtro do dispositivo de monitoramento eletrônico filtra pelo menos um do primeiro ou do segundo parâmetro de medição por meio de um filtro de passagem baixa, de modo que um ruído perturbador de alta frequência é atenuado. De preferência, o filtro filtra o segundo parâmetro de medição detectado, particularmente, a aceleração vertical detectada da cabine de elevador. Oscilações de alta frequência, que são excitadas por choques, podem ser atenuadas desse modo.

[0023] Em uma variante de solução, o parâmetro de funcionamento efetivo determinado corresponde a um parâmetro de movimento efetivo da cabine de elevador. Esse parâmetro de movimento efetivo é calculado pelo fato de que, partindo de um estado momentâneo desse parâmetro de movimento, em um estado desse parâmetro de movimento a ser esperado em uma etapa de tempo seguinte, é avaliado na base do segundo parâmetro de movimento detectado pelo segundo sensor e do primeiro parâmetro de movimento detectado pelo primeiro sensor. A estimativa ou avaliação do estado a ser esperado do parâmetro de movimento ocorre, nesse caso, sob uso de um modelo de sistema. No modelo de sistema, estão reproduzidas as relações matemáticas dos parâmetros de movimento utilizados. Nesse modelo de sistema, sempre estão reproduzidos, portanto, no algoritmo de cálculo, todos os parâmetros de movimento relacionados, importantes, de interesse, tal como, por exemplo, um caminho de percurso, uma velocidade, uma aceleração, um solavanco ou também uma pressão do ar. Esses parâmetros de movimento sempre são regulados no modelo de sistema para o estado esperado. Além disso, o estado esperado estimado do parâmetro de movimento ou parâmetros de movimento é corrigido por meio de um fator de correção ou de um conjunto de fatores de correção, sendo que esses fatores de correção estão determinados levando em consideração uma precisão necessária do resultado e um comportamento dos sensores utilizados. No modelo de sistema citado acima isso significa que pelo menos cada um dos parâmetros de movimento apresentados no modelo de sistema, em geral, está dotado de um fator de correção correspondente e, portanto, o cálculo sempre inclui a correção integrada dos parâmetros de movimento de sistema individuais.

[0024] De preferência, a definição do modelo de sistema e dos fatores de correção dá-se de acordo com as regras de um filtro de Kalman.

[0025] O filtro de Kalman é um conjunto de equações matemáticas, nomeado de acordo com seu descobridor Rudolf E. Kálmán. Por meio desse filtro, na existência de observações acometidas de erros, são possíveis conclusões sobre o estado de muitos sistemas associados à técnica, à ciência ou à economia. Dito de maneira simplificada, o filtro de Kalman serve para remover perturbações causadas pelos aparelhos e medição. Nesse caso, precisa ser conhecida a estrutura matemática do sistema dinâmico, que serve de base, como também a das falsificações de medição. No âmbito da teoria estimativa matemática, também se fala de um estimador de variância mínima de Bayes para sistemas estocásticos lineares em representação estereoscópica. Uma particularidade do filtro apresentado por Kálmán em 1960 forma sua estrutura matemática especial, que possibilita o uso em sistemas d tempo real de diversas áreas técnicas. Nos mesmos estão incluídos, entre outros, a avaliação de sinais de radar para o acompanhamento de posição de objetos que estão se movendo (tracking), mas também o uso em circuitos de regulagem eletrônicos de todos os sistemas de comunicação atuais, tais como rádio e computador. Em trabalhos de estudo e publicações sob a orientação do professor Roland Siegwart foram desenvolvidas aplicações desses sistemas para sistemas e veículos controlados autonomamente. Nessas aplicações, trata-se de acompanhar, com precisão suficiente, um curso de movimento de um sistema, onde estão presentes apenas valores fixos estocásticos - tal como uma determinação de posição por meio de GPS. Verificações mostraram, agora, que essa solução é excepcionalmente apropriada para acompanhar ou reproduzir, com segurança, um curso de funcionamento de uma cabine de elevador. Para determinação dos fatores de correção, consequentemente, o modelo de sistema é usado com as relações matemáticas dos parâmetros de movimento, portanto, a estrutura matemática do sistema dinâmico que serve de base, tal como é usado para a estimativa ou a avaliação do estado a ser esperado dos parâmetros de movimento ou parâmetros de movimento, junto com falsificações de medição dos sensores utilizados, tais como resultam, entre outros, de imprecisões dos sensores utilizados, tais como a adição ou disposição dos mesmos.

[0026] Em um algoritmo de cálculo, que trabalha de acordo com as regras do filtro de Kalman, é calculado, portanto, o parâmetro de movimento efetivo da cabine de elevador, pelo fato de que, partindo de um estado momentâneo desse parâmetro de movimento, é estimado em uma etapa de tempo seguinte, o estado a ser esperado desse parâmetro de movimento, na base do segundo parâmetro de movimento, detectado pelo primeiro sensor e do primeiro parâmetro de movimento, detectado pelo primeiro sensor. Em princípio, nesse caso, é corrigido um parâmetro de movimento esperado de acordo com o modelo de sistema teórico com uma proporção ponderada da diferença entre e para o primeiro e segundo parâmetros de movimento detectados. A ponderação ou o fator de multiplicação ou o fator de correção, nesse caso, está predeterminada por simulação de modelo de acordo com as regras do filtro de Kalman.

[0027] Em uma decomposição do modelo de sistema resulta da mesma o algoritmo de cálculo, sendo que, por um lado, é calculado o valor de offset esperado de um parâmetro de movimento, partindo de um último estado momentâneo conhecido do valor de offset, de um fator de correção do cálculo de offset e parâmetros de movimento determinados ou calculados, e sendo que, ainda, o estado esperado do parâmetro de movimento é calculado partindo do estado momentâneo do parâmetro de movimento, do último estado momentâneo do valor de offset e de um fator de correção do cálculo de movimento. Os fatores de correção do cálculo de offset e do cálculo de movimento são predeterminados, nesse caso, levando em consideração uma precisão necessária do resultado e uma imprecisão dos sensores utilizados de acordo com regras do filtro de Kalman por simulação de modelo e depositados no algoritmo de cálculo. O estado esperado do parâmetro de movimento calculado desse modo é emitido como parâmetro de movimento efetivo do parâmetro de funcionamento.

[0028] O algoritmo de cálculo possibilita uma indicação rápida e precisa do estado de movimento momentâneo mais provável, uma vez que ele pode combinar de modo ótimo a multiplicidade dos parâmetros de movimento detectados e uma vez que ele pode ser usado para uma avaliação de segurança e plausibilidade de todos os parâmetros definidos no modelo de sistema.

[0029] Um sistema de elevador é, substancialmente, um sistema simples, uma vez que um movimento ocorre apenas em uma dimensão. O sistema de elevador move-se ou a cabine de elevador e o contrapeso movem-se em guias fixas apenas para ciam ou para baixo. A predeterminação dos fatores de correção por meio do filtro de Kalman e o cálculo do estado esperado do parâmetro de movimento da cabine de elevador baseiam-se sobre o mesmo modelo de sistema. Com o mesmo pode, portanto, ser reproduzido sob ajuda de parâmetros de medição, que, em parte estão à disposição apenas estocasticamente em etapas de tempo variáveis - tal como, por exemplo, por um sensor de incremento de caminho, de tal modo preciso que resultam informações importantes para a segurança. Com isso, há um pressuposto para substituir um sistema de segurança, que atualmente trabalha de modo exclusivamente mecânico, pelo menos em seu controle, por componentes eletrônicos.

[0030] De preferência, o parâmetro de movimento efetivo, calculado ou determinado, é no contexto mencionado acima uma velocidade da cabine de elevador. Isso significa que o parâmetro de funcionamento efeito calculado ou determinado é uma velocidade efetiva da cabine de elevador. Além disso, o segundo parâmetro de movimento é uma aceleração vertical a cabine de elevador e o primeiro parâmetro de movimento é uma unidade de comprimento de caminho detectada em uma sequência temporal. Uma medição de aceleração é possível a uma taxa de tempo alta, já uma medição de comprimento de caminho é lenta. Ao mesmo tempo, sensores para detecção de incrementos de caminho ou, em outras palavras, para detecção da sequência temporal de unidades de comprimento de caminho e sensores para acelerações, mostraram-se apropriados na prática e estão disponíveis a preços baixos. Uma combinação dessas duas medições produz, portanto, uma avaliação precisa e de baixo preço da velocidade de percurso efetiva mais provável da cabine de elevador. A velocidade de percurso é um parâmetro de segurança importante para monitoramento do sistema de elevador. Portanto, esse parâmetro de segurança importante pode ser monitorado de modo preciso e a baixo preço.

[0031] Em uma variante de solução, o primeiro sensor do dispositivo de monitoramento eletrônico está realizado, portanto, como sensor de incremento de caminho e o primeiro parâmetro de medição é, consequentemente, um caminho percorrido pela cabine de elevador. O sensor de incremento de caminho detecta, nesse caso, o caminho percorrido em unidades de comprimento de caminho constantes. Uma unidade de comprimento de detecção típica situa-se, por exemplo, na faixa de 2 a 100 milímetros.

[0032] O segundo sensor do dispositivo de monitoramento eletrônico está realizado, de preferência, como sensor de aceleração e o segundo parâmetro de medição é, consequentemente, uma aceleração vertical atuando na cabine de elevador. O sensor de aceleração detecta a aceleração vertical da cabine de elevador continuamente, de preferência com uma taxa de detecção alta. Uma taxa de detecção típica situa-se, por exemplo, em uma faixa de 20 Hz até 100 Hz.

[0033] Alternativamente ou complementarmente, em uma variante de solução o primeiro sensor do dispositivo de monitoramento eletrônico também pode estar realizado como sistema de medição de caminho absoluto. Sistemas de medição de caminho absolutos são conhecidos na construção de elevadores. Também nesses sistemas de medição de caminho resulta como primeiro parâmetro de medição correspondente um caminho percorrido pela cabine de elevador.

[0034] Em uma variante de solução, o dispositivo de verificação do dispositivo de monitoramento eletrônico verifica o primeiro parâmetro de medição e o segundo parâmetro de medição quanto à plausibilidade. Em uma modalidade, ele verifica o primeiro e o segundo parâmetro de medição substancialmente, independentemente um do outro, quanto à plausibilidade, pelo fato de que os parâmetros de medição são verificados quanto ao seu sentido físico. Assim, por exemplo, um valor de aceleração muito alto indica um problema de plausibilidade. Em uma outra modalidade, ou modalidade complementar, o dispositivo de verificação compara o primeiro parâmetro de medição com o segundo parâmetro de medição e, no caso de uma coincidência dos dois parâmetros de medição, ele emite um sinal de estado "OK". No caso de ausência de coincidência, ele emite um sinal de estado ‘NÃO_OK". Vantajosamente, o dispositivo de verificação verifica, em cada caso, na entrada ou registro de um incremento de caminho até que ponto o caminho percorrido, sob consideração do intervalo de tempo correspondente, corresponde à aceleração detectada sobre esse período. Alternativamente ou complementarmente a isso, o dispositivo de verificação verifica continuamente até que ponto as acelerações detectadas sobre um período coincidem com uma detecção corresponde de incrementos de caminho. Com isso, uma função pode, em princípio, ser verificada continuamente. Por um lado, na entrada de um incremento de caminho pode ser constatado até que ponto há correlação com o sinal de aceleração e, por outro lado, por exemplo, mesmo na parada do sistema de elevador, pode ser verificado até que ponto o sinal de aceleração está em ordem. Se, por exemplo, estiver presente um sinal de aceleração maior, em um intervalo de tempo correspondente deveria entrar um sinal de caminho. Se esse não for o caso, existe um erro. Analogamente, em um uso de um sensor de medição de velocidade, por exemplo de um tacômetro, por meio de uma observação temporal de uma modificação ou por meio de limites de aplicação máximos, pode ser verificada a plausibilidade.

[0035] Em uma variante de solução, o dispositivo de monitoramento eletrônico contém, ainda, pelo menos um terceiro sensor para a detecção independente de um terceiro parâmetro de medição, dependente do movimento da cabine de elevador. De preferência, esse terceiro sensor, analogamente ao segundo sensor, é um sensor de aceleração e o terceiro parâmetro de medição é, consequentemente, a aceleração vertical atuando sobre a cabine de elevador. Também esse sensor de aceleração detecta a aceleração vertical da cabine de elevador continuamente e paralelamente ao segundo sensor, com uma taxa de tempo, de preferência, da mesma altura. Isso significa que as taxas de tempo de detecção do segundo e terceiro sensor são sincronizados ou em outras palavras, funcionam em tempo igual. Com isso, pode dar-se uma monitoramento síncrona exata dos dois sensores.

[0036] Com isso, pode ser otimizada uma qualidade da monitoramento e o dispositivo de monitoramento ou o dispositivo de verificação, além do estado "OK" ou "NÃO_OK", adicionalmente pode fazer uma afirmação sobre os sensores individuais.

[0037] Se, por exemplo, o segundo e o terceiro parâmetros - as duas acelerações verticais - coincidirem - mas o primeiro parâmetro de medição - o caminho percorrido pela cabine de elevador - não for plausível com relação ao segundo e terceiro parâmetro de medição, então existe um erro no primeiro sensor ou na avaliação correspondente e um funcionamento da cabine de elevador é imediatamente interrompido de modo correspondente.

[0038] Mas se, por exemplo, o segundo e terceiro parâmetro de medição - as duas acelerações verticais - não coincidirem, mas um dos dois segundo e terceiro parâmetro de medição for plausível com relação ao primeiro parâmetro de medição - o caminho percorrido pela cabine de elevador, então existe um erro no segundo ou terceiro sensor, com o desvio correspondente. Depois, por exemplo, um percurso iniciado pode ser completado e um novo percurso da cabine de elevador poderia ser impedido. Padrões de falha correspondentes e as instruções de comportamento daí resultantes normalmente são avaliados por meio de análise de risco e disponibilidade e definidas de modo correspondente.

[0039] Em uma variante de solução, consequentemente, a pelo menos uma saída de sinal do dispositivo de monitoramento eletrônico é manobrada com retardamento de tempo, por exemplo, a saída de sinal indica com retardamento de tempo quando o dispositivo de verificação emite o sinal de estado "NÃO_OK". O retardamento de tempo retarda a Manobra ou a indicação da saída de sinal, de preferência por tanto tempo até que a cabine tenha atingido uma próxima parada. Alternativamente ou complementarmente, a pelo menos uma saída de sinal transmite através de uma saída de sinal de estado do dispositivo de monitoramento eletrônico o sinal de estado "NÃO-OK" a um controle de elevador. O controle de elevador pode então controlar a cabine de elevador, por exemplo, em uma parada principal e pode paralisar ali o sistema de elevador. Nesse caso, são levados em consideração de modo correspondente os cenários previamente descritos. Esse retardamento de tempo, porém, de preferência, só é ativado quando uma segurança do sistema de elevador continua a estar garantido. Isso pode ser o caso, por exemplo, quando o dispositivo de verificação verifica que os parâmetros de medição apresentam valores diferentes, mas ambos os valores, isoladamente, situam-se em um âmbito admissível.

[0040] Em uma variante de solução, na memória de dados do dispositivo de monitoramento eletrônico está depositado um valor limite, que determina um valor limite de aceleração para a aceleração vertical detectada pelo segundo sensor. Além disso, está depositado na memória de dados um primeiro valor limite de velocidade, que determina um primeiro valor limite de velocidade para a velocidade efetiva calculada e está depositado um segundo valor de velocidade, que determina um segundo valor limite para a velocidade efetiva calculada. Adicionalmente, está depositado um primeiro período de tempo, que determina um primeiro tempo de reação.

[0041] Em uma proposta de solução, esses valores estão armazenados na memória de dados de modo fixo ou inalterado. A memória de dados é depois produzida para uma determinada configuração de elevador em uma fábrica e a memória de dados ou um componente de memória de dados correspondente ou quando a memória de dados está montada juntamente com um processador correspondente, o processador correspondente está depois designado de modo correspondente. A designação em um caso simples pode ser uma velocidade nominal à qual os valores estão ajustados ou também pode ser um número característico de sistema ou similar.

[0042] Em uma outra proposta de solução, pelo menos um dos valores depositados na memória de dados, tais como o valor limite de aceleração, o valor limite da primeira velocidade, o valor limite de segunda velocidade ou o primeiro tempo de reação, é calculado, em caso de necessidade ou em uma iniciação do dispositivo de monitoramento eletrônico.

[0043] Vantajosamente, todos os valores limite de velocidade são calculados. Em uma inicialização do dispositivo de monitoramento, uma velocidade nominal poderia ser consultada por um controle de elevador, em consequência de um percurso de treinamento ou por meio de introdução manual. Daí podem ser calculados os valores limite, por meio de fatores relativos, que depois precisam estar presentes em uma memória de dados ou processador.

[0044] Um valor típico para o valor limite de aceleração poderia situar-se em uma aceleração de 3,5 m/s2 até 6 m/s2. O primeiro valor limite de velocidade poderia situar-se em 1,1 até 1,25 vezes o valor da velocidade nominal e o segundo valor limite da velocidade poderia situar-se em 1,25 até 1,5 vezes o valor da velocidade nominal. Em uma velocidade nominal de 1,5m/s, o primeiro valor limite de velocidade situa-se, portanto, abaixo de 3,125 m/s e o segundo valor limite situa- se em pelo menos 3,125 m/s. O primeiro tempo de reação está fixado em aproximadamente 12 ms (milissegundos).

[0045] Em uma variante de solução, a primeira saída de sinal para abertura do circuito de segurança, indica agora quando a velocidade efetiva da cabine de elevador excede ou excedeu o primeiro valor limite de velocidade. Desse modo, é causada uma abertura ou uma interrupção do circuito de segurança. A segunda saída de sinal, para liberação do dispositivo de freio eletromecânico da cabine de elevador, indica quando a velocidade efetiva da cabine de elevador excede o segundo valor limite de velocidade. Desse modo, é obtido que o dispositivo de freio eletromecânico seja liberado para frear. Adicionalmente, a segunda saída de sinal também indica quando a velocidade efetiva da cabine de elevador excede o primeiro valor limite de velocidade e, simultaneamente, a aceleração vertical detectada da cabine de elevador excede o valor limite de aceleração durante um período que é mais longo do que o primeiro tempo de reação, com o que, então, também o dispositivo de freio eletromecânico é liberado para frear.

[0046] Com a fixação de um modelo de valor limite escalonado desse modo, por um lado, valores limite são observados para o desligamento prévio de um elevador e para ativar um dispositivo de retenção, tal como está definido na norma europeia para elevadores EN81-1, capítulo 9,9, para um o limitador de velocidade e, por outro lado, em um caso de falha de meios de suporte, não é preciso esperar até que seja atingida uma segunda velocidade sobrelevada, mas, já ocorre uma reação, devido ao primeiro valor limite de velocidade ser excedido e aceleração alta demais. Naturalmente, os âmbitos de valores propostos são apenas indicações. Os valores, em geral, são fixados devido a normas locais e sob consideração de concepções do fabricante do sistema de elevador.

[0047] De preferência, o dispositivo de monitoramento eletrônico, partindo dos sinais do primeiro e segundo sensor, calcula um primeiro parâmetro de funcionamento efetivo, de preferência, sob uso do filtro de Kalman, e ele calcula partindo dos sinais do primeiro e terceiro sensor, um segundo parâmetro de funcionamento efetivo, de preferência, sob uso do filtro de Kalman. As rotinas de cálculo correspondentes ocorrem, de preferência, depois que os sinais dos sensores tenham sido verificados com sucesso no dispositivo de verificação e dotados do sinal de estado "OK". Em uma modalidade, as duas rotinas de cálculo correspondente ocorrem em processadores paralelos, de preferência, em processadores com o mesmo tempo, de modo que os respectivos eventos podem ser comparados uns aos outros e, assim, uma falha de uma rotina de cálculo pode ser identificada rapidamente. Em uma outra modalidade, as duas rotinas de cálculo ocorrem no mesmo processador.

[0048] Em uma variante de solução está depositada na memória de dados ainda um segundo período, que determina um segundo tempo de reação. Esse segundo tempo de reação perfaz, por exemplo, aproximadamente 100 ms até 500 ms. O dispositivo de monitoramento eletrônico causa agora, através da segunda saída de sinal, uma liberação do dispositivo de freio eletromecânico da cabine de elevador, adicionalmente aos critérios de manobra precedentes, quando a velocidade efetiva da cabine de elevador excede o primeiro valor limite de velocidade durante um período, que é mais longo do que o segundo tempo de reação, portanto, por exemplo, 120 ms.

[0049] Com isso, também o dispositivo de freio eletromecânico é ativado, quando apesar da interrupção do circuito de segurança - o que deveria levar a um desligamento do acionamento de elevador e ativação de um freio de acionamento -, dentro do segundo tempo de reação, a velocidade efetiva não foi novamente reduzida abaixo do primeiro valor limite de velocidade. Por essa modalidade, a segurança do sistema de elevador é adicionalmente aperfeiçoada. É prevenido um deslizamento mais demorado da cabine de elevador. Naturalmente, o segundo tempo de reação é determinado levando em consideração o total do nível de velocidade.

[0050] Em uma variante de solução, está armazenada na memória de dados do dispositivo de monitoramento eletrônico uma identificação de versões do dispositivo de monitoramento eletrônico. Essa identificação de versões possibilita através do fabricante do dispositivo e das especificações correspondentes um acompanhamento retroativo e, consequentemente, uma verificação a qualquer tempo de uma associação correta. Eventuais experiências, que foram feitas com determinadas versões de modalidade, podem ser simplesmente associadas a outros sistemas da mesma versão. Assim, no total, pode ser obtido um aperfeiçoamento da confiabilidade do produto.

[0051] Vantajosamente, o dispositivo de monitoramento eletrônico compreende um primeiro conjunto, que contém pelo menos o segundo sensor, formado como sensor de aceleração, o filtro, associado ao segundo sensor, o dispositivo de verificação, a memória de dados, o algoritmo de cálculo e o comparador, e o dispositivo de monitoramento eletrônico compreende, ainda, um segundo conjunto, que contém o primeiro sensor, formado como sensor de incremento de caminho.

[0052] O primeiro conjunto compreende, portanto, componentes, que não necessitam de uma outra interface externa, exceto que estão conectados com uma corrente de alimentação, com uma ligação para o circuito de segurança do sistema de elevador e, eventualmente, com uma interface de comunicação para o sistema de elevador. Quando a interface de comunicação também contém a ligação do circuito de segurança, naturalmente pode ser dispensada uma ligação separada do circuito de segurança. O segundo conjunto contém componentes que estão em uma interação mecânica ou pelo menos física com o sistema de elevador. Isso pode ser um sensor de incremento de caminho, que é acionado pelo movimento da cabine de elevador ou pode ser um sistema de posição, por exemplo, um sistema de medição de caminho absoluto, que está formado em uma base magnética, óptica, por tecnologia de radar ou outro tipo. Esse segundo conjunto pode, portanto, estar disposto em alinhamento ou disposição ótimo e depois, está conectado, de preferência, por meio de uma conexão por fio, com o primeiro conjunto. Naturalmente, também pode ser concebida uma conexão sem fio.

[0053] O primeiro e o segundo conjunto, naturalmente, também podem ser combinados para um único conjunto. Isso depende de uma seleção dos sensores utilizados, assim como também das possibilidades de disposição dos componentes no dispositivo de elevador.

[0054] As rotinas e algoritmos usados para fins da verificação, da comparação e do cálculo estão reproduzidas, de preferência, em processadores. Podem ser usados vários processadores para as diferentes funções. Com isso, por exemplo, funções selecionadas podem ser processadas paralelamente, com o que os processadores podem monitorar-se reciprocamente. Porém, também várias ou todas as funções ou rotinas podem ser integradas em um único processador, o que produz, particularmente, uma solução com economia de custos e de energia.

[0055] O sistema de freio completo contém, de acordo com uma solução vantajosa, o dispositivo de freio eletromecânico. O mesmo contém, vantajosamente um elemento de freio e esse elemento de freio apresenta uma estrutura de autorreforço. O elemento de manobra do dispositivo de freio eletromecânico está projetado de tal modo que ele pode mover o elemento de freio, em caso de necessidade, da posição de prontidão para uma posição inicial de frenagem. Nesse caso, em um movimento de deslocamento do dispositivo de freio, em relação a uma contraparte de freio, com a qual o elemento de freio está em contato na posição inicial de frenagem, o elemento de freio aperta o dispositivo de freio automaticamente da posição inicial de frenagem para uma posição final de frenagem. Essa posição final de frenagem determina, depois, a posição de frenagem do dispositivo de freio. Assim, o elemento de manobra pode trabalhar com ação de força mínima, uma vez que o elemento de freio precisa apenas ser movido para a posição inicial de frenagem e o movimento para a posição final de frenagem, que, então corresponde à posição de frenagem efetiva, dá-se pela energia de movimento cinética do próprio sistema de elevador. Assim, o dispositivo de freio pode ser construído em tamanho pequeno e ser operado com pouca energia.

[0056] Em uma variante de solução, o elemento de manobra contém um eletroímã ou um dispositivo de ativação a ser comandado eletricamente. Em um estado abastecido de corrente, o mesmo pode manter o dispositivo de freio eletromecânico ou o elemento de manobra do mesmo em sua posição de prontidão. Em estado não abastecido de corrente, esse eletroímã ou o dispositivo de ativação a ser comandado eletricamente libera o dispositivo de freio ou seu elemento de manobra, de modo que o dispositivo de freio eletromecânico pode ser deslocado para a posição de frenagem ou pelo menos para a posição inicial de frenagem. Essa solução possibilita que seja posto à disposição um sistema de freio protegido contra falha, uma vez que no caso de uma interrupção de energia ou defeito, em todo o caso o dispositivo de freio é levado a uma posição de frenagem. Critérios à prova de falha são satisfeitos de modo simples.

[0057] Alternativamente, o elemento de manobra ou o eletroímã que contém o elemento de manobra ou o dispositivo de ativação está configurado de tal modo que o elemento de manobra, em estado não abastecido de corrente, pode manter o dispositivo de freio em sua posição de prontidão e o elemento de manobra, em estado abastecido de corrente, pode deslocar o dispositivo de freio para a posição de frenagem ou pelo menos para a posição inicial de frenagem.

[0058] Essa solução possibilita que seja posto à disposição um sistema de freio com pouco consumo de energia, uma vez que a energia e necessária apenas para a ativação efetiva. No entanto, são necessárias medidas complexas para poder garantir uma segurança, mesmo no caso de uma avaria da corrente ou interrupção da linha.

[0059] Em uma variante de solução, o elemento de manobra contém pelo menos um sistema de alavanca, um sistema de trinquete e/ou um sistema de fuso, e o acumulador de energia do dispositivo de freio eletromecânico contém pelo menos uma mola, uma mola de pressão, um acumulador de pressão pneumático ou hidráulico ou um gerador a gás pirotécnico. O conteúdo de energia do acumulador de energia está dimensionado de tal modo que, em todo o caso, está à disposição energia suficiente para deslocar o dispositivo de freio eletromecânico, independentemente de uma alimentação externa, pelo menos para a posição inicial de frenagem.

[0060] Consequentemente, o sistema de freio atua de tal modo que na constatação de um estado de funcionamento indesejável, que torna necessária uma intervenção do dispositivo de freio da cabine de elevador, o dispositivo de monitoramento eletrônico detecta esse estado, o que é indicado de modo correspondente através da segunda saída de sinal. Isso faz com que, através de unidades de manobra correspondentes, um eletroímã do dispositivo de freio seja, por exemplo, desativado, portanto, ligado sem corrente. Com isso o elemento de manobra é liberado e o acumulador de energia correspondente do dispositivo de freio leva o elemento de freio ao engate, ou à posição inicial de frenagem, com a contraparte, em geral, o trilho de guia da cabine de elevador. Pelo movimento da cabine de elevador e o movimento relativo correspondente do dispositivo de freio ao trilho de guia, o elemento de freio é movido adicionalmente para a posição final de frenagem, sendo que, desse modo, o dispositivo de freio é adicionalmente protendido, para que seja formada e produzida a força de frenagem correspondente.

[0061] Em uma variante de solução, na qual o dispositivo de falha de energia do sistema de freio contém um abastecimento de energia de emergência, esse abastecimento de energia de emergência, apresenta uma bateria recarregável, tal como um condensador ou acumulador. O mesmo está projetado para garantir por um tempo predeterminado o abastecimento de energia do dispositivo de monitoramento eletrônico, bem como do dispositivo de freio eletromecânico. O tempo predeterminado corresponde, nesse caso, vantajosamente, a um período de tempo de que uma pessoa autorizada necessita para mover manualmente a cabine de elevador para um andar, depois de uma interrupção de energia do sistema de elevador.

[0062] Em uma variante de solução, a bateria recarregável do abastecimento de energia de emergência está configurada para, adicionalmente ao dispositivo de monitoramento eletrônico e ao dispositivo de freio eletromecânico, abastecer de energia outros consumidores, tais como uma luz de cabine, uma ventilação da cabine, uma notificação de informações e/ou um sistema de chamada de emergência.

[0063] Em uma variante de solução, a bateria recarregável do abastecimento de energia de emergência está disposta na região da cabine de elevador, de preferência, como componente do dispositivo de monitoramento eletrônico. Alternativamente, a bateria recarregável do abastecimento de energia de emergência está disposta em um módulo de controle de um controle de elevador.

[0064] Vantajosamente, o dispositivo de monitoramento eletrônico está realizado de tal modo que ele identifica quando o abastecimento de energia de emergência ou o abastecimento de corrente fica abaixo de um limite de tensão crítico. No caso de não ser atingido o limite de tensão crítico, o dispositivo de monitoramento eletrônico ativa, ainda, o elemento de manobra do dispositivo de freio eletromecânico, de tal modo que o dispositivo de freio eletromecânico é deslocado para a posição de frenagem ou pelo menos para a posição inicial de frenagem. Ao mesmo tempo, uma informação de que o dispositivo de freio foi ativado devido a ter ficado abaixo do limite de tensão crítico, é depositada na memória de dados do dispositivo de monitoramento eletrônico.

[0065] De preferência, o dispositivo de reajuste automático do sistema de freio apresenta, agora, uma rotina de análise, que na ligação do abastecimento de energia do dispositivo de monitoramento eletrônico, realiza uma análise de estado e na constatação da informação na memória de dados, de que o dispositivo de freio foi ativado por não ter atingido o limite de tensão, inicia uma rotina de reajuste automática.

[0066] Em uma variante de solução complementar, a rotina de reajuste inicializa uma notificação de informações ou um aviso por voz, que informa eventuais passageiros da cabine de elevador.

[0067] Em uma modalidade, o sistema de freio contém dois dispositivos de freio eletromecânicos, dispostos na cabine de elevador, que, em cada caso, contêm um eletroímã ou dispositivo de ativação. Os mesmos podem manter os dispositivos de freio eletromecânicos em sua posição de prontidão e uma ativação desses eletroímãs ou dispositivos de ativação liga os dois eletroímãs ou dispositivos de ativação em série, um depois do outro. Esses dois dispositivos de freio eletromecânicos, nesse caso, estão conectados, vantajosamente, em cada caso, através de um cabo de conexão, com o dispositivo de monitoramento eletrônico. Esses cabos de conexão apresentam além de fios, condutores, que conectam os eletroímãs ou dispositivos de ativação, condutores de conexão, que transmitem uma informação dos indicadores de posição dos dispositivos de freio eletromecânicos ao dispositivo de monitoramento eletrônico.

[0068] Em uma variante de solução alternativa à modalidade precedente, o sistema de freio contém dois dispositivos de freio eletromecânicos dispostos na cabine de elevador, que, em cada caso, contêm um eletroímã ou dispositivo de ativação, que, em caso de necessidade, podem liberar os dispositivos de freio eletromecânicos, de modo que os dispositivos de freio eletromecânicos podem ser levados à sua posição de frenagem. O comando desses eletroímãs ou dispositivos de ativação comanda os dois eletroímãs ou dispositivos de ativação paralelamente, sendo que esses dois dispositivos de freio eletromecânicos estão conectados, em cada caso, com o dispositivo de monitoramento eletrônico. Também esse cabo de conexão apresenta, adicionalmente aos condutores que conectam os eletroímãs ou os dispositivos de ativação, condutores de conexão, que transmitem uma informação dos indicadores de posição dos dispositivos de freio eletromecânicos ao dispositivo de monitoramento eletrônico. Nesse caso, o dispositivo de monitoramento eletrônico, na constatação da ativação de um dos dois dispositivos de freio eletromecânicos, também libera o outro dos dois dispositivos de freio eletromecânicos.

[0069] Em uma variante de solução, o dispositivo de monitoramento eletrônico está disposto na região da cabine. Nesse caso, o segundo conjunto, com o primeiro sensor formado como sensor de incremento de caminho está disposto na região de uma polia de desvio da cabine de elevador, polia de desvio essa que inverte um meio de suporte da cabine de elevador. O segundo conjunto de dispositivo de monitoramento eletrônico está conectado por meio de um outro cabo de conexão com o primeiro conjunto do dispositivo de monitoramento eletrônico, que se encontra, de preferência, em um ponto de fácil acesso da cabine de elevador.

[0070] Em uma variante de solução, o dispositivo de monitoramento eletrônico está conectado em um abastecimento de energia do sistema de elevador e o dispositivo de monitoramento eletrônico está conectado por meio de um primeiro ponto de conexão com o circuito de segurança do sistema de elevador e por meio de um segundo ponto de conexão, com o controle de elevador do sistema de elevador.

[0071] A seguir, a invenção é explicada exemplificadamente por meio de exemplos de modalidade, em conexão com as figuras. Mostram:

[0072] Figura 1 uma vista esquemática de um sistema de elevador, em vista lateral,

[0073] Figura 2 uma vista esquemática do sistema de elevador, em corte transversal,

[0074] Figura 3 uma vista esquemática de um dispositivo de freio eletromecânico,

[0075] Figura 4 uma vista geral esquemática de um sistema de freio total,

[0076] Figura 5 uma vista geral esquemática de um dispositivo de monitoramento eletrônico,

[0077] Figura 6 uma vista geral esquemática de um dispositivo de monitoramento ampliado, com uso redundante de dois sensores,

[0078] Figura 7 um esquema de decisão esquemático de um comparador.

[0079] Nas figuras são usados para partes de ação igual, ao longo de todas as figuras, os mesmos sinais de referência.

[0080] A figura 1 mostra um sistema de elevador 1 em uma vista geral. O sistema de elevador 1 está instalado em um prédio e serve para o transporte de pessoas ou mercadorias dentro do prédio. O sistema de elevador 1 está montado em um poço 6 do prédio e contém uma cabine de elevador 2 e um contrapeso 3, que podem ser movidos para cima e para baixo ao longo de trilhos de guia 10. A cabine de elevador 2 dá acesso a vários pontos de parada 11 do prédio. Um acionamento 5 serve para acionar e parar a cabine de elevador 2.O acionamento 3 está disposto, por exemplo, na região superior do poço 6 e a cabine de elevador 2 está conectada através de meios de suporte 4, por exemplo, através de cabos de suporte ou correias de suporte, com o acionamento 5. No exemplo, o acionamento 5 está conectado com um redutor de velocidade com a cabine de elevador 2 e com o contrapeso 3. Para esse fim, estão fixados na cabine de elevador 2 e no contrapeso 3 rolos de suporte 9 e os meios de suporte 4 estão guiados sobre esses rolos de suporte 9. O contrapeso assemelha-se a uma parte de massa da cabine de elevador 7, de modo que o acionamento 5, principalmente, precisa apenas compensar uma diferença de massa entre cabine de elevador 2 e contrapeso 3. O acionamento 5, naturalmente, também pode star disposto em um outro local no prédio, na região da cabine de elevador 2 ou no contrapeso 3. O acionamento 5 é controlado por um controle de elevador 7.

[0081] A cabine de elevador 2 está equipada com um sistema de freio 15, que é apropriado para proteger e/ou retardar a cabine de elevador 2, no caso de um movimento inesperado ou de uma velocidade excessiva. O sistema de freio 15 consiste em vários componentes. Um dispositivo de freio 20 eletromecânico está disposto no exemplo abaixo da cabine de elevador 2. O dispositivo de freio 20 eletromecânico está conectado eletricamente com um dispositivo de monitoramento 30 eletrônico e é controlado pelo mesmo. Um dispositivo de falha de energia 50, que no exemplo está montado junto com o dispositivo de monitoramento 30 eletrônico, controla o sistema de freio 15 no caso de uma interrupção de um abastecimento de energia do sistema de elevador 1. A cabine de elevador 2 está conectada através de um cabo de suspensão 8 com o controle de elevador 7. O cabo de suspensão 8 contém linhas de abastecimento de sinais e de energia. Entre outros, o dispositivo de monitoramento 30 eletrônico está conectado através dessas linhas de sinais com o controle de elevador 7. Naturalmente, as linhas de sinais podem estar realizadas por meio de um sistema de bus. Mas, o técnico está livre para realizar uma transmissão de sinais sem fio.

[0082] A figura 2 mostra o sistema de elevador 1 da figura 1 em uma visa de cima esquemática. O sistema de freio 15 contém no exemplo dois dispositivos de freio de elevador 20, 20.1. Os dois dispositivos de freio de elevador 20, 20.1 são, de preferência, realizados de modo estruturalmente idênticos ou simétricos, e atuam, caso necessário, sobre os trilhos de guia 10 dispostos nos dois lados da cabine de elevador 2. Os trilhos de guia 10 contêm superfícies de frenagem apropriadas para esse fim, que, em cooperação om os dispositivos de freio de elevado 20, 20.1 podem provocar uma frenagem da cabine de elevador 2. O dispositivo de monitoramento 30 eletrônico está disposto sobre o teto da cabine de elevador 2, de modo que está facilmente acessível pra fins de serviços de manutenção. O dispositivo de monitoramento 30 eletrônico funciona, no exemplo, com um primeiro sensor 31, conectado com o rolo de suporte 9 da cabine de elevador 2 e um segundo sensor 32, integrado no dispositivo de monitoramento 30 eletrônico., que detectam variáveis de movimento da cabine de elevador 2.

[0083] A figura 3 mostra uma modalidade conhecida, possível, de um dispositivo de freio 20 eletromecânico, tal como é conhecido do documento WO2005044709. O dispositivo de freio 20 eletromecânico contém uma carcaça de freio 20 e um elemento de freio 25 na forma de uma cunha de freio. A carcaça de freio 29 está fixada na cabine de elevador 2. O elemento de freio 25, na cooperação com a carcaça de freio 29, está realizado com reforço automático. O elemento de freio 25 está mantido por um elemento de manobra 2 em uma posição de prontidão. Um eletroímã do elemento de manobra 21, mantém, para esse fim, um acumulador de energia 21 tensionado, na forma de uma mola de pressão, e o elemento de freio 25 está apoiado sobre o acumulador de energia 22. Isso corresponde à posição mostrada na figura 3.

[0084] O dispositivo de freio 20 eletromecânico mostrado, em si, é simétrico. Isso significa que dois elementos de freio 25 estão dispostos nos dois lados do trilho de guia 10 e, no caso de necessidade, podem apertar o mesmo. Uma posição do elemento de freio 25 pode ser constatada por meio de um indicador de posição 24 e é transmissível por meio de um cabo de conexão 27 correspondente ao dispositivo de monitoramento 30 eletrônico. Uma entrada de sinal 23 do eletroímã 26 também está conectada através do cabo de conexão 27 com o dispositivo de monitoramento 30 eletrônico. Assim que o dispositivo de monitoramento 30 eletrônico libera o eletroímã 26 e, com o mesmo, o elemento de manobra 21, o acumulador de energia 22 se distende e os elementos de freio 25 são forçados para dentro da fenda, que se estreita, determinada pela carcaça de freio 29. O acumulador de energia 22 transporta os elementos de freio 25 pelo menos até o ponto em que os elementos de freio 25 apertam o trilho de guia 10. Isso corresponde, então, a uma posição inicial de frenagem. A partir desse momento, o elemento de freio 25, devido à configuração em forma de cunha, em um movimento de funcionamento da carcaça de freio 29 ou da cabine de elevador 2, é puxado para dentro da fenda que se estreita da carcaça de freio 29, com o que se forma uma força de frenagem correspondente. O movimento do elemento de freio 25 na carcaça de freio 29 é depois limitado por um esbarro, de modo que se forma uma força de frenagem predeterminada. Isso corresponde, então, a uma posição final de frenagem O elemento de manobra 21 contém, ainda, uma unidade de reajuste 28. Essa unidade de reajuste 28 contém uma unidade de fuso, que pode mover o eletroímã 26 de tal modo que, com isso, o acumulador de energia 2 pode ser novamente tensionado. Em um movimento de retorno seguinte da cabine de elevador 2, finalmente, o dispositivo de freio 20 eletromecânico é novamente totalmente reajustado. A unidade de reajuste 28 pode, consequentemente, ser controlada por um algoritmo de reajuste 52.

[0085] Outros dispositivos de freio 20 eletromecânicos funcionam com sapatas de freio excêntricas, que, em caso de necessidade, também são liberados por meio do eletroímã e que são reajustados por meio de motores de fuso ou que por um movimento de recuo das sapatas de freio são reajustados, tal como descrito, por exemplo, no documento EP 1733992.

[0086] O sistema de freio 15 contém no exemplo de modalidade da figura 4 o dispositivo de monitoramento 30 eletrônico, o dispositivo de falha de energia 50 e dois dispositivos de freio 20, 20.1 eletromecânicos. Os dispositivos de freio 20, 20.1 eletromecânicos estão formados, substancialmente, tal como explicado previamente.

[0087] O dispositivo de monitoramento 30 eletrônico compreende, substancialmente, dois conjuntos. Um primeiro conjunto 42 está formado sobre uma placa metálica 42.1. A mesma contém, por exemplo, um segundo e um terceiro sensor 32, 33. Nos dois sensores 32, 33, trata-se de sensores de aceleração unidimensionais, que, em cada caso, detectam um parâmetro de medição 32m, 33m na forma de uma aceleração a. Sobre a placa metálica 42.1 ou uma carcaça circundante, uma posição de montagem do dispositivo de monitoramento 30 eletrônico no sistema de elevador 1 está caracterizada por meio de uma seta de montagem. Desse modo, é obtido que os dois sensores 32, 33 detectam, no caso concreto, a aceleração vertical. Os dois sensores 32, 33 estão conectados, em cada caso, através de um filtro 34 opcional, correspondente, com uma unidade de avaliação 46, que está explicada mais detalhadamente nas figuras 5 e 6. O ou os filtro(s) 34 opcionais estão realizados no exemplo, por meio de uma ligação de resistências e condensadores, que filtram oscilações de alta frequência dos sensores de aceleração. Um segundo grupo principal -43 compreende, substancialmente, um primeiro sensor 31, que detecta um parâmetro de medição 31m na forma de incrementos de caminho. O primeiro sensor 31 está conectado, por exemplo, com o rolo de suporte 9 da cabine de elevador 2 (veja a figura 2) ou é acionado pelo menos. O parâmetro de medição 31m do primeiro sensor 31 também é transmitido à unidade de avaliação 46.

[0088] O dispositivo de monitoramento 30 eletrônico dispõe ainda de interfaces, pontos de conexão e conexões 39, 24, 24.1, 41 necessários para transmitir informações e energia ao controle de elevador 7, ao circuito de segurança SK, aos dispositivos de freio 20 eletromecânicos e, dependendo da modalidade, a um abastecimento de corrente UN ou a um dispositivo de falha de energia 50 correspondente.

[0089] O dispositivo de falha de energia 50, no exemplo de acordo com a figura 4, está construído juntamente com o dispositivo de monitoramento 30 eletrônico. O dispositivo de falha de energia 50 contém um abastecimento de energia de emergência 51. O mesmo é abastecido com energia elétrica por uma fonte de energia UM normal do sistema de elevador 1 e ele acumula a energia em baterias recarregáveis ou condensadores. Os mesmos estão dimensionados de tal modo que o sistema de freio 1-5 pode ser mantido em sua posição de prontidão, durante interrupções de energia mais curtas. Uma interrupção de energia mais curta é, por exemplo, uma desconexão de um abastecimento do prédio durante uma noite, portanto, durante aproximadamente 12 horas. Assim, uma parte do prédio, que não é necessária por metade de um dia, pode ser mantida sem energia. O abastecimento de corrente de emergência 51 mantém o sistema de freio 15 ativo durante esse tempo e o sistema de elevador 1, depois da ligação da energia, está imediatamente pronto de novo para funcionar. No caso de uma interrupção de energia mais longa, quando, por exemplo, um sistema de elevador 1 é paralisado devido à estação do ano, a reserva de energia do abastecimento de energia de emergência 51 baixa para abaixo de um nível predeterminado. O dispositivo de monitoramento 30 eletrônico identifica por meio da verificação de tensão essa baixa abaixo do nível predeterminado e libera os dispositivos de freio 20 eletromecânicos para frear. Ao mesmo tempo, ele grava uma informação correspondente da baixa para abaixo do limite de tensão crítico e a ativação realizada do dispositivo de freio 20, 20.1 eletromecânico em uma memória de dados 36 do dispositivo de monitoramento 30 eletrônico.

[0090] O dispositivo de falha de energia 50 contém, de preferência, um dispositivo de reajuste 52 automático. Um algoritmo de decisão 54 do dispositivo de reajuste 52 automático é inicializado automaticamente na ligação do abastecimento de energia UM do dispositivo de monitoramento 30 eletrônico e realiza uma análise de estado. Quando, nesse caso, for constatado que na memória de dados 36 do dispositivo de monitoramento 30 eletrônico a informação IU da falha em atingir o limite de energia crítico e a consequente ativação realizada do dispositivo de freio 20, 20.1 eletromecânico está inscrita, o dispositivo de reajuste 52 automático inicializa o algoritmo de reajuste 55 automático. O mesmo controla, então, o dispositivo de freio 20, 20.1 eletromecânico ou seu elemento de manobra 21, 21.1, por meio da unidade de reajuste 28, 28.1, de volta para sua posição de prontidão. Nesse caso, a informação IU na memória de dados 36 é reajustada. Dependendo de um tipo de modalidade do dispositivo de freio 20 eletromecânico, esse controle dá-se diretamente pelo algoritmo de reajuste 55 ou o controle dá-se através do controle de elevador 7 do sistema de elevador 1. No exemplo, o dispositivo de falha de energia 50 está construída juntamente com o dispositivo de monitoramento 30 eletrônico. Mas, pelo menos em parte, ele também pode ser um componente do controle de elevador 7.

[0091] A unidade de avaliação do dispositivo de monitoramento 30 eletrônico compreende, tal como visível na figura 5, um dispositivo de verificação 35. O dispositivo de verificação 35 compara o primeiro parâmetro de medição 31m transmitido pelo primeiro sensor 31 com o segundo parâmetro de medição 32m, transmitido pelo segundo sensor 32. No exemplo, o primeiro parâmetro de medição 31m é um sinal de incremento de caminho s e o segundo parâmetro de medição 32m é um sinal de aceleração a. O dispositivo de verificação 35 verifica, por um lado, o sinal de aceleração a quanto à observação de valores de limiar plausíveis. Assim, por exemplo, no funcionamento normal, acelerações acima de um valor da aceleração da gravidade g não são plausíveis. Assim que o dispositivo de verificação emitir, consequentemente, um sinal de aceleração a, que se situa nitidamente acima da aceleração da gravidade g, o sinal da aceleração a não é plausível, o que leva a uma emissão de um sinal de estado 40 "NÃO_OK". Na entrada de um sinal de incremento de caminho s, o dispositivo de verificação verifica, ainda, até que ponto o período entre dois sinais de incremento de caminho está correlacionado com as acelerações registradas nesse período e ele verifica em passos de tempo estreitos até que ponto as acelerações a registadas coincidem com a entrada dos sinais de incremento de caminho s. Portanto, se o segundo sensor 32 não indicar por um determinado período nenhuma aceleração a relevante, mas o primeiro sensor 31 mostrar um incremento de caminho s relevante ou grande, então existe um erro e o sinal de estado 40 é emitido pelo dispositivo de verificação 35 como "NÃO_OK".

[0092] A unidade de avaliação 46 do dispositivo de monitoramento 30eletrônico compreende, ainda, um algoritmo de cálculo 37. O algoritmo de cálculo 37 calcula um parâmetro de funcionamento P efetivo, no exemplo de modalidade, a velocidade efetiva VC. O algoritmo de cálculo 37 estima, nesse caso, partindo de um estado momentâneo dessa velocidade efetiva Vt-1 ,em um passo de tempo seguinte, o estado a ser esperado dessa velocidade efetiva V1 na base do segundo parâmetro de movimento 32m, a, detectado pelo segundo sensor 32 e o primeiro parâmetro de movimento 31m, s, detectado pelo primeiro sensor 31. A avaliação do estado a ser esperado da velocidade efetiva VC ocorre, nesse caso, sob uso de um modelo de sistema 44, que descreve a relação definida matematicamente dos parâmetros de movimento, sob consideração de fatores de correção Kn uns aos outros. No modelo de sistema 44 estão atualizadas as relações matemáticas e temporais de todos os parâmetros de movimento usados a, s, v. Nesse modelo de sistema 44 estão reproduzidos, portanto, no algoritmo de cálculo 37m a qualquer momento, todos os parâmetros de movimento conexos, tais como, por exemplo, o caminho d percurso s, a velocidade v ou a aceleração a. No modelo de sistema 44 também estão reproduzidos parâmetros d desvio caracterizadores, tal como um offset ao do segundo parâmetro de movimento 32m, detectado pelo segundo sensor 32. Esses parâmetros de movimento são atualizados no modelo de sistema 44, a qualquer momento, para o próximo estado esperado. Além disso, os estados esperados estimados do parâmetro de movimento são corrigidos por meio dos fatores de correção Kn, sendo que esses fatores de correção Kn são determinados sob consideração de uma precisão necessária do resultado e uma imprecisão dos sensores usados. No modelo de sistema 44 citado acima isso significa que os parâmetros de movimento a, s, v usados no modelo de sistema 44, estão dotados de um fator de correção Kn correspondente em portanto, a atualização no modelo de sistema sempre contém a correção integrada dos parâmetros de movimento de sistema individuais O modelo de sistema 44, consequentemente corrigido, compreende, portanto, os parâmetros de movimento esperados, estimados. Esses parâmetros de movimento esperados, estimados, reproduzem otimamente o sistema e, consequentemente, os mesmos são emitidos com parâmetros de movimento efetivos. Finalmente, o estado esperado, calculado, dessa velocidade efetiva V1 é emitida como velocidade de percurso efetiva VC ou como parâmetros de funcionamento efetivos P.

[0093] Como resultado, o algoritmo de cálculo 37 contém no exemplo apresentado duas estimativas importantes a respeito. 1) cálculo de um offset ao do segundo parâmetro de movimento detectado pelo segundo sensor 32: aot = aot-1 + Kn2 x ( ds - (Vt-i x dt + (am - aot-i) x dt2/2)) dt intervalo de tempo (corresponde, em geral, a uma frequência de tempo da rotina de cáculo) ds intervalo de cminho detectado no intervalo de tempo dt am média da aceleração detectada no intervalo de tempo dt aot offset ao esperado aot-1 estado momentâneo do offset ao de acordo com o último cálculo Kn2 fator de correção do cálculo de offset Vt-1 estado momentâneo da velocidade efetiva de acordo com o último cálculo 2) Cálculo da velocidade efetiva VC Vt = Vt-i + (am - aot—i) x dt + Kni x (ds - (Vt—i x dt + (am - aot— 1) x dt2/2)) Vt estado esperado da velocidade efetiva (previsão) Kn1 fator de correção do cálculo de velocidade

[0094] Os fatores de correção Kn são predeterminados levando em consideração uma precisão necessária do resultado e uma imprecisão dos sensores usados, assim como também do processo de cálculo. Os fatores de correção Kn também contêm, em cada caso, partes para conversão de unidades físicas. Os fatores de correção Kn, Kn1, Kn2, usados para o cálculo do parâmetro d e funcionamento P efetivo, são determinados de acordo com as regras de um filtro de Kalman.

[0095] No presente exemplo, o cálculo está representado por meio do cálculo da velocidade v. Naturalmente, o cálculo pode ser realizado para todos os parâmetros de movimento matematicamente conexos, sendo que, então, as dependências matemáticas devem ser adaptadas de modo correspondente. O modelo de sistema 44, nesse caso, está integrado no algoritmo de cálculo 37.

[0096] Além disso, a unidade de avaliação 46 do dispositivo de monitoramento 30 eletrônico compreende o comparador 38. O comparador 38 leva em consideração, em um estágio, o sinal de estado 40, que é emitido pelo dispositivo de verificação 35. Assim que o sinal de estado40 for emitido como "NÃO_OK", na modalidade de acordo com a figura 5, o comparador 38 efetua através de uma primeira saída de sinal 39.1 uma abertura do circuito de segurança SK. Desse modo, o sistema de elevador 1 é paralisado. Alternativamente, também existe a possibilidade de efetuar através de uma segunda saída de sinal 39.2 uma liberação do dispositivo de freio 20 eletromecânico e, assim, causar uma parada rápida por meio do dispositivo d freio 20 eletromecânico. Mas, em geral, isso não é necessário, uma vez que é improvável uma ocorrência simultânea de uma velocidade excessiva e uma falha de um dos sensores 31, 32. Eventualmente, uma abertura do circuito de segurança SK, nesse caso, pode até mesmo ser retardada temporalmente, para possibilitar uma parada normal da cabine de elevador 2 em um andar de parada 11 seguinte.

[0097] Mas, enquanto o dispositivo de verificação 35 emitir o sinal de estado 40 como "OK", o comparador 38 verifica a observação de valores limite importantes no curso de movimento da cabine de elevador 2. Os valores limite W importantes estão depositados na memória de dados 36. Se o comparador 38 constatar que um valor limite foi excedido, ocorre uma emissão ou notificação de uma primeira saída de sinal 39.1 ao circuito de segurança SK ou ocorre uma emissão ou notificação da segunda saída de sinal 39.2 ao dispositivo de freio 20 eletromecânico 20, para liberar o mesmo para frear.

[0098] As funções de verificação do dispositivo de verificação 35, do algoritmo de cálculo 37, bem como as funções de comparação do comparador 38, podem dar-se em processos separados. De preferência, porém, as funções estão reunidas em um processador.

[0099] Na figura 7 está representada uma situação de comparação possível. Está à disposição do comparador 38, por um lado, a memória de dados 36 com os valores limite W importantes. O valor limite de aceleração AG determina um valo limite para a aceleração vertical a, detectada pelo segundo sensor 32. O primeiro valor limite de velocidade VCG1 determina um primeiro valor limite para a velocidade VC efetiva, calculada, e o segundo valor limite de velocidade VCG2 determina um segundo valor limite para a velocidade VC efetiva, calculada. A velocidade VC efetiva, calculada, corresponde nessa e nas modalidades seguintes ao valor emitido previamente como velocidade de percurso efetiva ou como parâmetro de funcionamento P emitido. Um primeiro tempo de reação T1 define um período, durante o qual podem ocorrer, por exemplo, acelerações excessivas, tais como se formam em processos de oscilação. Um segundo tempo de reação T2 define um período, dentro do qual um dispositivo de freio de emergência, tal como, por exemplo, um freio de acionamento, deve causar um retardamento da cabine de elevador 2.

[00100] O comparador 38 verifica, então, até que ponto a velocidade efetiva da cabine de elevador 2 excede o primeiro valor limite de velocidade VCG1.Enquanto isso não ocorrer, a saída de comparação está posta em 0, o que significa que a primeira saída de sinal 39.1 para o circuito de segurança SK também está posta em 0. Com isso, o circuito de segurança SK fica fechado. Se a velocidade efetiva VC da cabine de elevador 2 exceder o primeiro valor limite de velocidade VCG1, VC>VCG1, a saída de comparação é posta em 1. Com isso, é causado que o circuito de segurança SK é aberto e o sistema de elevador 1 é imediatamente paralisado através do sistema de acionamento.

[00101] Além disso, o comparador 38 verifica até que ponto a velocidade efetiva VC da cabine de elevador 2 excede o segundo valor limite de velocidade VCG2. Assim que ocorrer que VC>VCG2, a saída de comparação correspondente é posta em 1. Isso significa que a segunda saída de sinal 39.2 do dispositivo de fre3io 20 eletromecânico é posta em 1. Assim, o sistema de elevador 1 é imediatamente paralisada através da liberação correspondente do dispositivo de freio 20 eletromecânico. Se a velocidade efetiva VC da cabine de elevador 2 não tiver excedido o segundo valor limite de velocidade VCG2, é verificado se a aceleração vertical a detectada da cabine de elevador 2 excede o valor limite de aceleração AG a>AG. Enquanto esse estado durar durante um período T, que é maior do que o primeiro tempo de reação T1, especificado na memória de dados, T>T1, também a segunda saída de sinal 39.2 do dispositivo de freio 20 eletromecânico é posto em 1. Com isso, consequentemente, também o sistema de elevador 1 é paralisado através do dispositivo de freio 20 eletromecânico. Assim, no primeiro valor limite de velocidade VCG1 ser excedido e a duração simultânea de um valor de aceleração crítico AG ser excedido, o dispositivo de freio 20 eletromecânico é ativado.

[00102] Além disso, em uma modalidade opcional, ampliada, ocorre uma verificação adicional, pelo fato de que o comparador 38 verifica até que ponto, depois do primeiro valor limite de velocidade VCG1 ser excedido, dentro de um segundo tempo de reação T2, especificado na memória de dados, a velocidade efetiva VC da cabine de elevador 2 fica novamente abaixo do primeiro valor limite de velocidade VCG1.Uma ordem de tamanho típica desse segundo tempo de reação T2 situa-se em 100 a 200 ms (milissegundos). Portanto, se a velocidade efetiva VC permanecer por mais tempo do que o segundo tempo de reação T2 acima do primeiro valor limite de velocidade VCG1, também a segunda saída d sinal 39.2 do dispositivo de freio 20 eletromecânico é psoa em 1. Com isso, consequentemente, também o sistema de elevador 1 é imediatamente paralisado através do dispositivo de freio 20 eletromecânico.

[00103] A memória de dados 36 do dispositivo de monitoramento 30 eletrônico contém, além dos valores limite W já explicados, ainda, tal como explicado com relação à figura 4, um endereço de memória para armazenamento da informação IU. Em geral, na memória de dados 36 também está depositada, ainda, uma identificação de versão do dispositivo de monitoramento 30 eletrônico. Eventualmente, estão depositados outros valores limite. Os mesmos podem ser valores limite, que estão sintonizados a uma velocidade de funcionamento reduzida, a velocidades de serviços de manutenção, a velocidades de verificação ou similares.

[00104] Na figura 6 está mostrado um aperfeiçoamento do dispositivo de monitoramento 30 eletrônico da figura 5.O dispositivo de monitoramento 30 contém um terceiro sensor 33. Por meio desse terceiro sensor, que está realizado de modo análogo ao segundo sensor 32, o dispositivo de monitoramento 30 eletrônico é operado de modo substancialmente redundante. Sob uso de um primeiro sensor 31 em comum, é realizado de modo redundante a verificação da plausibilidade e correlação dos parâmetros de medição 31m, 32m, 33m, em dois dispositivos de verificação 35, o cálculo da velocidade efetiva VC da cabine de elevador 2, em dois algoritmos de cálculo 37 e a comparação com valores limite em dois comparadores 38. Como os dois comparadores 38, tal como explicado previamente, podem causar, de modo redundante, de acordo com critérios especificados, a abertura do circuito de segurança SK ou a liberação do dispositivo de freio 30 eletromecânico, para frear, está aumentada uma segurança total. Ao mesmo tempo, a comparação dos dois sensores 32, 33, possibilita, especialmente, um diagnóstico direto de um sensor defeituoso. Com isso, eventualmente, pode dar-se um percurso adicional limitado da cabine de elevador 2, mesmo quando, por exemplo, um dos dois sensores 32, 33 estiver falhando. Além disso, pode ser indicada uma fonte de erro, isto é, o sensor defeituoso ou o grupo de avaliação defeituoso. Além disso, a comparação da velocidade efetiva VC da cabine de elevador 2, determinada por algoritmos de cálculo 37 configurados de modo redundante, possibilita uma verificação em um dispositivo de verificação 35.1, da função da cadeia de avaliação completa.

[00105] As disposições descritas podem ser variadas pelo técnico. Os dispositivos de freio 20 eletromecânicos podem estar montados acima ou abaixo da cabine de elevador 2. Também podem ser usados vários pares de freios em uma cabine de elevador 2. O sistema de freio 15, caso necessário, também pode estar montado no contrapeso 3.

[00106] O dispositivo de monitoramento 30 pode estar integrado no controle de elevador 7 ou em um computador de cabine. O computador de cabine é uma unidade disposta na região da cabine, que contém, por exemplo, um controle de uma porta de cabine ou uma determinação de posição da cabine de elevador 2 ou similar. No entanto, mostrou-se vantajosa uma modalidade do dispositivo de monitoramento 30 separada dos outros aparelhos, uma vez que ele pode ser isoladamente testado e, eventualmente verificado quanto ao tipo. Uma carcaça correspondente do dispositivo de monitoramento 30 apresenta, de preferência, uma configuração geométrica, que permite uma instalação perfeitamente determinada na cabine de elevador 2, de modo que uma montagem errada pode ser praticamente excluída. O primeiro e o segundo conjuntos 42, 43, realizados tais como apresentado na descrição inicial, também podem estar combinados sobre uma placa metálica. O conjunto combinado resultante, pode depois ser disposto diretamente em um rolo de suporte 9 da cabine de elevador 2 ou em um rolo de guia da cabine de elevador 2, de modo que o sensor de incremento de caminho 31 pode ser diretamente ativado. O rolo de guia é, por exemplo, um rolo de guia e é usado para guiar a cabine do elevador 2 ao longo dos trilhos de guia 10.

[00107] As presentes explicações são realizadas, substancialmente, por meio de sensores 31, 32, 33, que detectam acelerações a e caminhos ou intervalos de caminhos, e como parâmetro de avaliação é usada a velocidade v. No sentido da invenção, podem ser usados mais ou outros parâmetros de movimento, que estão em conexão matemática. Assim, por exemplo, também pode ser usada uma pressão de ar, que está em relação matemática com parâmetros de movimento, ou valores limite podem estar definidos na dependência de caminhos percorridos.

Claims

1. Dispositivo de monitoramento (30) para um sistema de elevador (1), com uma cabine de elevador (2) e com um dispositivo de freio (20) eletromecânico, disposto na cabine de elevador (2), para frear a cabine de elevador, compreendendo, - pelo menos um primeiro sensor (31) e um segundo sensor (32), para detecção de um primeiro parâmetro de medição (31m) e um segundo parâmetro de medição (32m), dependente de um movimento da cabine de elevador (2), sendo que o primeiro parâmetro de medição (31m) e o segundo parâmetro de medição (32m) correspondem a parâmetros de movimento diferentes (a, v, s), os parâmetros de movimento diferentes (a, v, s) estando em uma relação matemática definida, - pelo menos um dispositivo de verificação (35), que verifica o primeiro parâmetro de medição (31m) e o segundo parâmetro de medição (32m) quanto à plausibilidade, - pelo menos uma memória de dados (36), sendo que a memória de dados armazena pelo menos um valor limite (W) ou pelo menos uma especificação para determinação do pelo menos um valor limite, - pelo menos um algoritmo de cálculo (37), para cálculo de pelo menos um parâmetro de funcionamento (P) efetivo da cabine de elevador (2), na dependência do primeiro parâmetro de medição (31m) e do segundo parâmetro de medição (32m), - pelo menos um comparador (38) que compara pelo menos um dos primeiro parâmetro de medição (31m), do segundo parâmetro de medição (32m) ou do parâmetro de funcionamento (P) efetivo com o pelo menos um valor limite (W), - pelo menos uma saída de sinal (39), que indica quando o valor limite (W) é atingido ou excedido ou uma lesão da plausibilidade, sendo que o dispositivo de verificação (35) do dispositivo de monitoramento (30) eletrônico, que verifica o primeiro parâmetro de medição (31m) e o segundo parâmetro de medição (32m) quanto à plausibilidade, compara o primeiro parâmetro de medição (31m) com o segundo parâmetro de medição (32m) e, no caso de uma coincidência dos dois parâmetros de medição, emite um sinal de estado (40) "OK" e no caso da ausência de coincidência, emite o sinal de estado (40) "NÃO_OK", sendo que a verificação dos dois parâmetros de medição contém, - que no registro de um intervalo de caminho fechado, é comparado, até que ponto o caminho percorrido sob consideração de um tempo correspondente, corresponde à aceleração detectada sobre esse tempo, e/ou - que é comparado, até que ponto as acelerações detectadas sobre um período de tempo coincidem com uma detecção correspondente de incrementos de caminho, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma saída de sinal (39) do dispositivo de monitoramento (30) eletrônico, quando o dispositivo de verificação (35) emite o sinal de estado (40) "NOT_OK", anuncia uma violação da plausibilidade com atraso de tempo, sendo que o atraso de tempo de preferência atrasa o anúncio da saída de sinal (39), até a cabine de elevador (2) ter alcançado uma próxima parada (11); ou a pelo menos uma saída de sinal (39) do dispositivo de monitoramento (30) eletrônico inclui uma saída de sinal de estado (41), pelo qual o sinal de estado (40) "NÃO_OK", poderá ser transmitido para, por exemplo, um controle de elevador (7), sendo que o controle de elevador (7) pode então conduzir a cabine de elevador (2) para uma parada principal e ali paralisar o sistema de elevador (1).

2. Dispositivo de monitoramento (30) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a saída de sinal (39) do dispositivo de monitoramento (30) eletrônico contém uma primeira saída de sinal (39.1) e uma segunda saída d sinal (39.2) e a primeira saída de sinal (39.1) abre um circuito de segurança (SK) do sistema de elevador (1), com o que uma parada de emergência da cabine de elevador (2) pode ser iniciada e a segunda saída de sinal libera o dispositivo de freio (20) eletromecânico do sistema de elevador para frear.

3. Dispositivo de monitoramento (30) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o parâmetro de funcionamento efetivo (P) é um parâmetro de movimento efetivo (V,VC) da cabine de elevador (2) e o algoritmo de cálculo (37) calcula esse parâmetro de movimento efetivo (V, VC), pelo fato de que partindo de um estado momentâneo desse parâmetro de movimento (Vt-1), em um passo de tempo seguinte, estima o estado esperado (37.1) desse parâmetro de movimento (Vt), na base do primeiro parâmetro de movimento (a) detectado pelo segundo sensor (32) e do parâmetro de movimento (ds) detectado pelo primeiro sensor (31),sendo que a avaliação do estado esperado do parâmetro de movimento (Vt) dá-se sob uso de um modelo de sistema (44), que descreve a conexão matematicamente definida de vários parâmetros de movimento (a, ds), sendo que no modelo de sistema, partindo do estado momentâneo dos diversos parâmetros de movimento, em cada caso, é estimado o estado esperado dos vários parâmetros de movimento e pelo fato de que os parâmetros de movimento (Vt) esperados, estimados, são corrigidos por meio de fatores de correção (kn). sendo que os fatores de correção (Kn) são determinados levando em consideração uma precisão necessária do resultado e uma imprecisão dos sensores usados, e sendo que pelo menos um dos parâmetros de movimento esperados, estimados, corrigidos por meio de fatores de correção (Kn) é emitido como parâmetro de movimento efetivo (V, VC) do parâmetro de funcionamento (P).

4. Dispositivo de monitoramento (30) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que, o parâmetro de funcionamento efetivo (P) é um parâmetro de movimento efetivo (V, VC) da cabine de elevador (2) e o algoritmo de cálculo (37) calcula esse parâmetro de movimento (V, VC) efetivo, pelo fato de que, partindo de um estado momentâneo desse parâmetro de movimento (Vt-1), um estado a ser esperado é estimado no passo de tempo seguinte na base do segundo parâmetro de movimento (a) detectado pelo segundo sensor (32) e o parâmetro de movimento (ds) detectado pelo primeiro sensor desse primeiro parâmetro de movimento (Vt), sendo que o algoritmo de cálculo (37) calcula, por um lado, um valor de offset (aot), de pelo menos um parâmetro de movimento (a, ds), partindo de um último estado momentâneo conhecido do valor de offset (aot-1) de um fator de correção do cálculo de offset (Ka2) e parâmetros de movimento determinados ou calculados (a, ds, Vt-1). sendo que o algoritmo de cálculo (37) calcula, ainda, o estado esperado do parâmetro de movimento (Vt), partindo do estado momentâneo do parâmetro de movimento (Vt-1), do último valor do estado momentâneo conhecido do offset(aot-1) e do fator de correção do cálculo de movimento (Kn1), sendo que os fatores de correção (Kn1, Kn2) são determinados levando em consideração uma precisão necessária do resultado e uma imprecisão dos sensores usados,e sendo que o estado esperado, calculado desse modo, do parâmetro de movimento (V1) é emitido como parâmetro de movimento (V, VC) do parâmetro de funcionamento (P).

5. Dispositivo de monitoramento (30) de acordo com a reivindicação 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que os fatores de correção (Kn, Kn1, Kn2) usado pelo algoritmo de cálculo (37) para cálculo do parâmetro de funcionamento efetivo (P), são determinados sob uso das regras de um filtro de Kalman.

6. Dispositivo de monitoramento (30) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o primeiro sensor (31) do dispositivo de monitoramento (30) eletrônico é um sensor de incremento de caminho (31s), e o primeiro parâmetro de medição (31m), correspondente ao primeiro parâmetro de movimento (s, ds), que é detectado pelo sensor (31), é um caminho percorrido pela cabine de elevador (2), sendo que o sensor de incremento de caminho (31s) detecta o caminho percorrido em intervalos de caminho constantes, ou o segundo sensor (32) do dispositivo de monitoramento (30) eletrônico é um sensor de aceleração (32a), e o segundo parâmetro de medição (32m), correspondente aos segundo parâmetro de movimento (a), que é detectado pelo segundo sensor (31), é uma aceleração vertical, que atua na cabine de elevador (2), sendo que o sensor de aceleração (32a) detecta a aceleração vertical da cabine de elevador (2) com uma alta taxa de detecção.

7. Dispositivo de monitoramento (30) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de verificação (35) do dispositivo de monitoramento (30), que verifica o primeiro parâmetro de medição (31m) e o segundo parâmetro de medição (32m) quanto à plausibilidade, compara o primeiro parâmetro de medição (31m) e o segundo parâmetro de medição (32m), levando em consideração a relação matematicamente definida correspondente e, no caso de uma coincidência dos dois parâmetros de medição, emite um sinal de estado (40) "OK" e no caso da coincidência ausente, emite o sinal de estado (40) "NÃO_OK", sendo que a verificação dos dois parâmetros de medição ocorre em um passo de tempo, que é determinado ou usado pelo algoritmo de cálculo (37) para o cálculo do parâmetro de funcionamento (P) efetivo da cabine de elevador (2), e/ou sendo que a verificação dos dois parâmetros de medição inclui que é feita a comparação de até que ponto uma determinada diferença dos dois parâmetros de medição se situa dentro de um comportamento característico, determinado pelo primeiro sensor e/ou pelo segundo sensor.

8. Dispositivo de monitoramento (30) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que na memória de dados (36) do dispositivo de monitoramento (30) eletrônico está depositado um valor limite de aceleração, que determina um valor limite de aceleração (AG) para a aceleração vertical (a) detectada pelo segundo sensor (32); na memória de dados (36) do dispositivo de monitoramento (30) eletrônico está depositado um primeiro valor limite de velocidade, que determina um primeiro valor limite de velocidade (VCG1) para a velocidade efetiva (VC) calculada; na memória de dados está depositado um segundo valor limite de velocidade, que determina um segundo valor limite de velocidade (VCG2) para a velocidade efetiva (VC) calculada; na memória de dados (36) está depositado um primeiro período de tempo, que determina um primeiro tempo de reação (T1).

9. Dispositivo de monitoramento (30) de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a saída de sinal apresenta uma primeira saída de sinal (39.1) e uma segunda saída de sinal (39.2), - e a primeira saída de sinal (39.1) causa uma abertura do circuito de segurança (SK), quando a velocidade efetiva (VC) da cabine de elevador excede ou excedeu o primeiro valor limite de velocidade (VCG1); e - a segunda saída de sinal (39.2) causa uma liberação do dispositivo de freio eletromecânico (20) da cabine de elevador (2), - quando a velocidade efetiva (VC) da cabine de elevador excedeu o primeiro valor limite de velocidade da cabine de elevador e a aceleração vertical (a) detectada da cabine de elevador (2) excede o valor de limite de aceleração (AG) durante um período (t), que é mais longo do que o primeiro tempo de reação (T1).

10. Dispositivo de monitoramento (30) de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que na memória de dados (30) está depositada, ainda, um segundo período de tempo, que determina um segundo tempo de reação (T2); e a segunda saída de sinal (39.2) causa, adicionalmente, a liberação do dispositivo de freio (20) eletromecânico, quando a velocidde efetiva (VC) da cabine de elevador (2) excede o primeiro valor limite de velocidade (VCG1) durante um período, que é mais longo do que o segundo período (T2).

11. Dispositivo de monitoramento (30) de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 10, caracterizado pelo fato de que pelo menos um do valor limite de aceleração (AG), depositado na memória de dados (36), do primeiro valor limite de velocidade (VCG1), do segundo valor limite de velocidade (VCG2),do primeiro tempo de reação (T1) ou do segundo tempo de reação (T2), em caso de necessidade ou em uma inicialização do dispositivo de monitoramento (30) eletrônico, é calculado.

12. Dispositivo de monitoramento (30) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de monitoramento (30) eletrônico compreende, ainda, pelo menos um terceiro sensor (33) para a detecção independente de um terceiro parâmetro de medição (33m), dependente do movimento da cabine de elevador (2),sendo que esse terceiro sensor (33) é um sensor de aceleração (33g) o terceiro parâmetro de medição (33m) é a aceleração vertical , que atua na cabine de elevador (2), sendo que o sensor de aceleração (33) detecta a aceleração vertical da cabine de elevador (2),continuamente e paralelamente ao segundo sensor (32), sendo que uma taxa de tempo de detecção do terceiro sensor funciona de modo síncrono ou em modo comum com o segundo sensor.

13. Dispositivo de monitoramento (30) de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de verificação (35) compara os parâmetros de medição do segundo e do terceiro sensor (32, 33), diretamente um com o outro e compara os dois parâmetros de medição (32m, 33m), levando em consideração padrões físicos, com o primeiro parâmetro de medição (31m) do primeiro sensor (31) e, resultando da comparação, emite o sinal de estado (40) "OK" ou o sinal de estado (40) "NÃO_OK", sendo que uma emissão do sinal de estado (40) "NÃO_OK" indica adicionalmente uma fonte de erro.

14. Processo para monitoramento de um parâmetro de funcionamento (P) de um sistema de elevador (1), sendo que um movimento da cabine de elevador é detectado pelo menos por meio de um primeiro sensor (31) e um segundo sensor (32), sendo que um primeiro parâmetro de medição (31m), detectado pelo primeiro sensor (31), e um segundo parâmetro de medição (32m), detectado pelo segundo sensor (32), correspondem a parâmetros de movimento (a, v, s) diferentes da cabine de elevador (2), parâmetros de movimento (a, v, s) diferentes esses que estão em uma conexão matematicamente definida, - o primeiro parâmetro de medição (31m) e o segundo parâmetro de medição (32m) são verificados quanto à plausibilidade por meio de um dispositivo de verificação (35), - pelo menos um parâmetro de funcionamento (P) da cabine de elevador (2) é calculado na dependência do primeiro parâmetro de medição (31m) e do segundo parâmetro de medição (32m) por meio de um algoritmo de cálculo (37), - pelo menos um do primeiro parâmetro de medição (31m), do segundo parâmetro de medição (32m) ou do parâmetro de funcionamento efetivo (P) é comparado por meio de um comparador (38) com pelo menos um valor limite (W), valor limite (W) esse que é baixado de uma memória de dados (36), - pelo menos uma saída de sinal (39) indica que o valor limite (W) foi atingido ou excedido ou uma lesão da plausibilidade, -o dispositivo de verificação (35) do dispositivo de monitoramento (30) eletrônico, que verifica o primeiro parâmetro de medição (31m) e o segundo parâmetro de medição (32m) quanto à plausibilidade, compara o primeiro parâmetro de medição (31m) com o segundo parâmetro de medição (32m) e, no caso de uma coincidência dos dois parâmetros de medição, emite um sinal de estado (40) "OK" e no caso da ausência de coincidência, emite o sinal de estado (40) "NÃO_OK", sendo que a verificação dos dois parâmetros de medição contém, - que no registro de um intervalo de caminho fechado, é comparado, até que ponto o caminho percorrido sob consideração de um tempo correspondente, corresponde à aceleração detectada sobre esse tempo, e/ou - que é comparado, até que ponto as acelerações detectadas sobre um período de tempo coincidem com uma detecção correspondente de incrementos de caminho, caracterizado pelo fato de que, - o pelo menos uma saída de sinal (39) do dispositivo de monitoramento (30) eletrônico, quando o dispositivo de verificação (35) emite o sinal de estado (40) "NOT_OK", anuncia uma violação da plausibilidade com atraso de tempo, sendo que o atraso de tempo de preferência atrasa o anúncio da saída de sinal (39), até a cabine de elevador (2) ter alcançado uma próxima parada (11); ou a pelo menos uma saída de sinal (39) do dispositivo de monitoramento (30) eletrônico inclui uma saída de sinal de estado (41), pelo qual o sinal de estado (40) "NÃO_OK", poderá ser transmitido para, por exemplo, um controle de elevador (7), sendo que o controle de elevador (7) pode então conduzir a cabine de elevador (2) para uma parada principal e ali paralisar o sistema de elevador (1).

15. Sistema de elevador, com uma cabine de elevador (2) e com um dispositivo de freio (20, 20.1) eletromecânico, disposto na cabine de elevador (2), caracterizado pelo fato de que apresenta um dispositivo de monitoramento (30) como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13.