CH629729A5

CH629729A5 - Method and device for delaying the time of the beginning of braking in a controlled transport drive

Info

Publication number: CH629729A5
Application number: CH701777A
Authority: CH
Inventors: Wolfgang Dipl Ing Roesch
Original assignee: Loher Gmbh
Priority date: 1976-09-17
Filing date: 1977-06-07
Publication date: 1982-05-14
Also published as: AT353441B; FR2364847B1; IT1084884B; FR2364847A1; GB1560348A; DE2641983A1; ES462407A1; DE2641983C2; ATA412277A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1, sowie eine Einrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 6. The invention relates to a method according to the preamble of claim 1 and a device according to the preamble of claim 6.

Wird eine Aufzugkabine über weite Strecken bewegt, so wird nach einer Zone der Beschleunigung die volle Fahrgeschwindigkeit erreicht, und bis zu einem Wegpunkt konstant beibehalten. Dieser Wegpunkt, der vor dem Zielstockwerk (Haltestelle oder Zielpunkt) angeordnet ist, leitet einen Bremsvorgang ein und wird im folgenden als Bremsschalter (Bremsfahne) bezeichnet. Im allgemeinen ist dieser Bremsschalter im Stockwerk angebracht und wird durch die vorbeifahrende Kabine betätigt, oder der Bremsschalter ist auf einem sogenannten Kopierwerk angebracht und wird durch einen sich simultan mit der Kabine bewegenden Nocken angesteuert. If an elevator car is moved over long distances, the full speed of travel is reached after a zone of acceleration and is kept constant up to a waypoint. This waypoint, which is located in front of the destination floor (stop or destination), initiates a braking process and is referred to below as the brake switch (brake flag). In general, this brake switch is installed on the floor and is actuated by the passing cabin, or the brake switch is mounted on a so-called copying unit and is actuated by a cam which moves simultaneously with the cabin.

Da der Bremsschalter in einem fest vorgegebenen Weg vor der Haltestelle angeordnet ist, steht für die Bremsimg ein gewisser Weg zur Verfügung. Der Weg, der für eine Bremsung erforderlich ist, berechnet sich nach folgender Formel Since the brake switch is arranged in a predetermined way in front of the stop, a certain way is available for braking. The distance required for braking is calculated using the following formula

Vma:: 2 Vma :: 2nd

S = (1) S = (1)

2b 2 B

Darin bedeuten: Where:

s = der Bremsweg s = the braking distance

Vmax = die maximale Geschwindigkeit b = die Verzögerung (negative Beschleunigung). Vmax = the maximum speed b = the deceleration (negative acceleration).

In der Formel (1) ist die maximale Geschwindigkeit Vmax angesetzt, denn der Bremsweg muss ja so bemessen sein, dass die von einer entfernten Haltestelle kommende Kabine, die mit Sicherheit Vmax erreicht hat, zielgerecht abgebremst werden kann. The maximum speed Vmax is set in formula (1), because the braking distance must be such that the cabin coming from a distant stop, which has surely reached Vmax, can be braked in a targeted manner.

Wird die Kabine zwischen zwei benachbarten Stockwerken bewegt, so kann es insbesondere bei schnellfsthrenden Aufzügen vorkommen, dass der Bremsschalter bereits betätigt wird, bevor die Kabine ihre volle Fahrgeschwindigkeit erreicht hat. Damit wird der Bremsweg sehr kurz, denn in Formel (1) müsste anstelle Vmax die jetzt tatsächlich erreiehte niedrigere Fahrgeschwindigkeit V eingesetzt werden: If the car is moved between two adjacent floors, it can happen, especially in the case of high-speed elevators, that the brake switch is actuated before the car has reached its full driving speed. This means that the braking distance is very short, because in formula (1) the lower driving speed V actually achieved would have to be used instead of Vmax:

V2 V2

s = (2) s = (2)

2b 2 B

Schliesst sich, wie allgemein üblich, an den Bremsvorgang eine Zone mit einer Schleichfahrt (Feinfahrt) an, so wird der Weg bei zu früh abgebremster Kabine bis zum Einfahren in die Zielhaltestelle sehr lang, und das erfordert insbesondere bei einer kleinen Schleichgeschwindigkeit eine sehr lange Zeit. If, as is generally the case, a zone with a slow speed (fine speed) is connected to the braking process, the route becomes very long if the cab is braked too early until it reaches the destination stop, and this takes a very long time, especially at a low slow speed .

In der österreichischen Patentschrift 248 057 ist ein Verfahren beschrieben, wonach das Einsetzen des Bremsens zeitlich verschoben wird. Dieses Verfahren berücksichtigt nicht die augenblickliche Geschwindigkeit der Kabine und arbeitet ungenau. In the Austrian patent specification 248 057 a method is described, according to which the onset of braking is postponed. This procedure does not take into account the current speed of the cabin and works imprecisely.

In der deutschen Patentschrift 1 488 397 ist ein Verfahren beschrieben, wonach zwei Leitkurven, die durch zeitlich abhängige Spannungen dargestellt werden, so gegeneinander laufen, dass der jeweilige Minimal wert die Geschwindigkeit vorgibt. Dieses Verfahren hat den Nachteil, dass wie später erläutert, ein Weg verlorengeht, der durch einen langen Schleichweg wieder eingebracht werden muss. German patent specification 1 488 397 describes a method according to which two guide curves, which are represented by time-dependent voltages, run against one another in such a way that the respective minimum value specifies the speed. This method has the disadvantage that, as explained later, a path is lost which has to be reintroduced through a long creeping path.

Ebenso werden in der DT-AS 2 047 281 zwei Leitlinien beschrieben, wobei die Leitlinie für den Anlaufvorgang gegen die Maximalgeschwindigkeit und die Leitlinie für den Abbremsvorgang gegen Null geht. Die kleinere der durch die Likewise, two guidelines are described in DT-AS 2 047 281, the guideline for the starting process against the maximum speed and the guideline for the braking process going towards zero. The smaller the through the

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

629729 629729

Leitkurven vorgegebenen Geschwindigkeiten stellt die Sollgeschwindigkeit dar. The speed set by the guide curves represents the target speed.

In der DT-OS 2 004 812 wird ein Verfahren beschrieben, wonach das Mass der Verzögerung durch ein abstandsab-hängiges Signal beeinflusst wird. Dies hat den Nachteil, dass die Fahreigenschaften bei Fernfahrten und Fahrten, bei denen die Aufzugkabine nicht die maximale Geschwindigkeit erreicht, unterschiedlich sind. DT-OS 2 004 812 describes a method according to which the amount of delay is influenced by a distance-dependent signal. This has the disadvantage that the driving characteristics are different for long-distance journeys and journeys in which the elevator car does not reach the maximum speed.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine zeitliche Verzögerung des Umschaltpunktes vom Treiben auf das Bremsen mit dem Ziel vorzusehen, dass z.B. bei schnellfahrenden Aufzügen auch Fahrten zwischen benachbarten Stockwerken so gesteuert werden, dass mit einer möglichst hohen Geschwindigkeit eine möglichst grosse Wegstrecke durchfahren wird, um die erforderliche Zeitdauer für einen gegebenen Wag auf ein Minimum zu reduzieren. It is an object of the invention to provide a time delay of the switchover point from driving to braking with the aim that e.g. In the case of high-speed elevators, journeys between adjacent floors can also be controlled in such a way that the greatest possible distance is traveled through in order to reduce the time required for a given wagon to a minimum.

Das erfindungsgemässe Verfahren ist durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angeführten Merkmale gekennzeichnet. Die erfindungsgemässe Einrichtung zur Durchführung eines Verfahrens ist durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 6 angeführten Merkmale gekennzeichnet. The method according to the invention is characterized by the features stated in the characterizing part of patent claim 1. The inventive device for performing a method is characterized by the features stated in the characterizing part of claim 6.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel erläutert. The invention is explained with reference to the following description and the drawing using an exemplary embodiment.

In der Zeichnung zeigt: Fig. 1 Geschwindigkeit-Zeit-Diagramm eines Aufzuges, dessen Fahrweg genügend gross ist, damit die Kabine die maximale Fahrgeschwindigkeit erreichen kann; The drawing shows: FIG. 1 speed-time diagram of an elevator, the travel path of which is sufficiently long so that the car can reach the maximum travel speed;

Fig. 2 Geschwindigkeit-Zeit-Diagramm eines Aufzuges, dessen Kabine infolge frühzeitigen Abschaltens nicht die volle Fahrgeschwindigkeit erreicht; Fig. 2 speed-time diagram of an elevator whose car does not reach full travel speed due to early shutdown;

Fig. 3 Geschwindigkeit-Zeit-Diagramm eines Aufzuges, bei welchem der Umschaltpunkt vom Treiben zum Bremsen durch Einführen einer Leitkurve zeitlich verzögert wird; 3 shows a speed-time diagram of an elevator, in which the switchover point from driving to braking is delayed by introducing a guide curve;

Fig. 4 Geschwindigkeit-Zeit-Diagramm eines Aufzuges, bei welchem durch elektronisches Auswerten eine zeitliche Verzögerung des Umschaltpunktes herbeigeführt wird; Fig. 4 speed-time diagram of an elevator, in which a time delay of the switchover point is brought about by electronic evaluation;

Fig. 5 schaltungstechnisches Ausführungsbeispiel der Anordnung zur Erzielung des Verzögerungseffektes, und Fig. 5 circuitry embodiment of the arrangement for achieving the delay effect, and

Fig. 6 die graphische Darstellung einer Spannung Ux, die beim Verfahren gemäss der Fig. 4 auftritt. FIG. 6 shows the graphical representation of a voltage Ux which occurs in the method according to FIG. 4.

In Fig. 1 ist schematisch das Fahrdiagramm eines bekannten Aufzuges dargestellt. In Abhängigkeit von der Zeit ist die Geschwindigkeit V aufgetragen. Die Geschwindigkeit wächst zunächst beim Anfahrbeginn, t = o, mit endlicher Beschleunigung bis zum Maximalwert Vmax an. Zum Zeitpunkt tj beginnt der Antrieb mit endlicher Verzögerung abzubremsen und erreicht schliesslich die Schleichgeschwindigkeit Vo. Zum Zeitpunkt t2 wird die Anlage wiederum mit endlicher Verzögerung abgebremst und erreicht bei t3 den Stillstand. In Fig. 1, the travel diagram of a known elevator is shown schematically. The speed V is plotted as a function of time. The speed initially increases at the start of the start, t = o, with finite acceleration up to the maximum value Vmax. At time tj the drive begins to decelerate with a finite delay and finally reaches the creep speed Vo. At time t2, the system is again braked with a finite deceleration and comes to a standstill at t3.

Bei bekannten Aufzügen, insbesondere bei solchen mit höherer Geschwindigkeit, ist die erforderliche Wegstrecke, die der Aufzug zwischen tx und zurücklegen muss sehr gross. Demzufolge liegt der Umschaltpunkt zum Bremsbeginn ti wegmässig sehr weit vor dem Zielpunkt t3. Das bedeutet insbesondere bei Fahrten zwischen benachbarten Haltestellen, dass unter Umständen schon während des Anlaufvorganges abgebremst werden muss. In the case of known elevators, especially those with a higher speed, the distance that the elevator has to travel between tx and tx is very long. As a result, the switchover point at the start of braking ti is very far ahead of the target point t3. This means in particular when traveling between neighboring stops that it may be necessary to brake already during the start-up process.

In Fig. 2 ist ein Diagramm gezeigt, in dem der Bremsvorgang innerhalb der Anlaufzone erfolgt. Da hierbei nicht aus der maximalen Fahrgeschwindigkeit heraus, sondern bereits aus der niedrigeren, dem Zeitpunkt tt entsprechenden Geschwindigkeit heraus abgebremst wird, wird die Schleichgeschwindigkeit Vo früher erreicht. Die in der Fig. 2 schraffierte, eine Weglänge darstellende Fläche S! geht zunächst verloren und muss durch eine Fläche Sj' während der Schleichfahrt als Weg wieder eingebracht werden. Die Fläche S/ hat die gleiche Grösse wie die Fläche Sj und stellt somit auch die gleiche Weglänge wie die Fläche Sx dar. Dieses Verhalten bedingt unerwünscht lange Schleichfahrten. 2 shows a diagram in which the braking process takes place within the start-up zone. Since braking is not carried out from the maximum driving speed, but rather from the lower speed corresponding to the time tt, the creeping speed Vo is reached earlier. The hatched area S! is initially lost and must be reintroduced through a surface Sj 'during the creep speed. The area S / has the same size as the area Sj and therefore also represents the same path length as the area Sx. This behavior causes undesirably long creeping runs.

Erfindungsgemäss erfolgt durch Einführen einer Leitkurve VS2 ein Vergleich, um den Übergangspunkt bei ^ so zu verzögern, dass die Fläche Sj möglichst klein wird. According to the invention, a comparison is made by introducing a guide curve VS2 in order to delay the transition point at ^ such that the area Sj becomes as small as possible.

Fig. 3 zeigt eine erste Leitkurve VS1 entsprechend der die tatsächliche Geschwindigkeit des Aufzugs nachgeführt ist. Die Leitkurve VS2 läuft auf der Höhe Vmax bis zum Betätigen eines Bremsschalters zum Zeitpunkt tx. Danach fällt die Kurve VS2 mit einer Neigung ab, die der Neigung der Bremsverzögerung der Kurve VS1 entspricht. Erfindungsgemäss erfolgt der Beginn der Abbremsung nicht (wie etwa in Fig. 2 gezeigt) im Punkt tw sondern frühestens an einem Zeitpunkt t/, bei dem sich die beiden Kurven VS1 und VS2 schneiden; vgl. Fig. 3. 3 shows a first guide curve VS1 according to which the actual speed of the elevator is tracked. The guide curve VS2 runs at the level Vmax until a brake switch is actuated at the time tx. Thereafter, the curve VS2 drops with an inclination that corresponds to the inclination of the braking deceleration of the curve VS1. According to the invention, braking does not begin (as shown in FIG. 2) at point tw, but at the earliest at a time t / at which the two curves VS1 and VS2 intersect; see. Fig. 3.

Die Leitkurve VS2 ist durch eine Spannung Ucomp dargestellt. Die Leitkurve VS1 ist durch eine zur Geschwindigkeit proportionale Spannung UsoU dargestellt. The guide curve VS2 is represented by a voltage Ucomp. The guide curve VS1 is represented by a voltage UsoU proportional to the speed.

Ein Spannungskomparator vergleicht diese beiden Spannungen UsolI und Ucomp. An der Schnittstelle dieser beiden Kurven VS1 und VS2 entsteht ein Ausgangssignal. Bis zum Erscheinen dieses Ausgangssignals wird der Bremsbeginn verzögert. Das entspricht im Diagramm Fig. 3 einer Verschiebung von tj nach tj\ Somit wird ein Teil des Weges Sx eingespart, aber es geht immerhin noch der Weg S2 verloren, der durch den Weg S2' während der Schleichfahrt wieder eingebracht werden muss. A voltage comparator compares these two voltages UsolI and Ucomp. An output signal is generated at the interface of these two curves VS1 and VS2. The start of braking is delayed until this output signal appears. This corresponds to a shift from tj to tj \ in the diagram in FIG. 3. This saves part of the path Sx, but at least the path S2 is still lost, which must be reintroduced by the path S2 'during the creep speed.

Es ist weiterhin insbesondere vorgesehen, den Weg S2 durch weiteres zeitliches Verzögern so zu verlegen, dass er nicht mehr während der Schleichfahrt eingebracht werden muss. Dementsprechend zeigt Fig. 4 eine zusätzliche Verschiebung des Umschaltpunktes von tj' nach t/'. Der als schraffierte Fläche dargestellte Weg S2 wird eingebracht während des Abbremsvorganges und erscheint als Fläche S2". Diese zusätzliche Verschiebung wird wie folgt ermittelt. It is furthermore provided in particular to route S2 by further time delay in such a way that it no longer has to be introduced during creep speed. Accordingly, FIG. 4 shows an additional shift of the switchover point from tj 'to t /'. The path S2 shown as a hatched area is introduced during the braking process and appears as area S2 ". This additional displacement is determined as follows.

Während die Verschiebung des Umschaltpunktes von tj auf tx' mittels eines Komparators gemäss During the shift of the switchover point from tj to tx 'using a comparator according to

üsoii ûaoïnp O (3) üsoii ûaoïnp O (3)

geschieht, wird ausserdem bei der Verschiebung des Umschaltpunktes auf tj" eine dritte Spannung eingeführt. happens, a third voltage is also introduced when the switching point is shifted to tj ".

Die Spannung Ux ist abhängig von der Fläche S2 und kann gebildet werden durch Integration der Differenz der Spannungen Ucomp - USoU über der Zeit: The voltage Ux depends on the area S2 and can be formed by integrating the difference between the voltages Ucomp - USoU over time:

ti ti

T ist eine Konstante, die durch die Bauteile der nachstehend beschriebenen elektronischen Schaltung bestimmt ist. Der Verlauf der Spannung Ux in Funktion der Zeit t ist in der Fig. 6 dargestellt. T is a constant determined by the components of the electronic circuit described below. The course of the voltage Ux as a function of time t is shown in FIG. 6.

Der Erfindungsgedanke geht dahin, eine Anordnung derart vorzusehen, dass diese wenn nachstehende Formel (5) erfüllt ist, ein Ausgabesignal erzeugt: The idea of the invention is to provide an arrangement in such a way that if the following formula (5) is fulfilled, it generates an output signal:

USoi, ~~ Ucomp Ux = o (5) USoi, ~~ Ucomp Ux = o (5)

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

629729 629729

4 4th

oder or

Dieses Ausgabesignal erscheint zum Zeitpunkt tx" und leitet den Bremsvorgang ein. Der Abbremsvorgang erfolgt dann gemäss Linie VS1' (Fig. 4). This output signal appears at time tx "and initiates the braking process. The braking process then takes place according to line VS1 '(FIG. 4).

In Fig. 5 ist der prinzipielle Aufbau der elektronischen Schaltung dargestellt, wonach die Operation gemäss Formel (5) durchgeführt wird. 5 shows the basic structure of the electronic circuit, according to which the operation according to formula (5) is carried out.

Ein Operationsverstärker 5 arbeitet in Verbindung mit einem Kondensator 4 als Integrator. Die Anfangsbedingung, dass die Ausgangsspannung dieses Integrators zu Beginn der Integration gleich Null ist, wird durch den Kontakt 3 gewährleistet, der zum Zeitpunkt tj d.h. gleichzeitig mit der Betätigung des Bremsschalters öffnet. Die Differenz USolI — Uconip erscheint am Eingang des Integrators. Die Spannung am Integratorausgang wird invertiert und erscheint zum Ausgang einer Verstärkeranordnung 13, 14, 15 als Signal: An operational amplifier 5 works in conjunction with a capacitor 4 as an integrator. The initial condition that the output voltage of this integrator is zero at the start of integration is ensured by contact 3, which at time tj i.e. opens simultaneously with the actuation of the brake switch. The difference USolI - Uconip appears at the input of the integrator. The voltage at the integrator output is inverted and appears as a signal to the output of an amplifier arrangement 13, 14, 15:

Die Konstante T wird hierbei durch den Kondensator 4 und die beiden Widerstände 1 und 2 bestimmt. Ist der Wider-10 stand 1 gleich dem Widerstand 2 gleich R und der Kondensator 4 gleich C, so wird T = R. C. The constant T is determined by the capacitor 4 and the two resistors 1 and 2. If the resistor 10 was 1, the resistor 2 was R and the capacitor 4 was C, then T = R. C.

Ein Komparator 9 liefert am Ausgang ein positives Signal und ein Relais 11 ist angezogen solange die Bedingungen A comparator 9 delivers a positive signal at the output and a relay 11 is energized as long as the conditions

15 USolI — Ucomp — Ux < o erfüllt sind. 15 USolI - Ucomp - Ux <o are fulfilled.

Wird USolI - Ucomp - Ux ^ o, so wird die Ausgangsspannung des Komparators negativ (Bremsbe-20 fehl) und das Relais 11 fällt ab. Dessen. Kontakt 12 öffnet und leitet den Bremsvorgang ein. If USolI - Ucomp - Ux ^ o, then the output voltage of the comparator becomes negative (Bremsbe-20 missing) and relay 11 drops out. Whose. Contact 12 opens and initiates the braking process.

v v

2 Blätter Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

629729

1. Method for delaying the start of braking in a regulated transport drive, in particular in an elevator drive, characterized in that the braking command is triggered as a function of two guide curves (VS1, VS2) representing electrical voltages (U., tll i, Ucomp), whereby one guide curve (VS1) represents the actual speed curve and the other guide curve (VS2) represents the target braking curve as a function of speed, and that the braking command after the actuation of a brake switch and at the earliest at a point in time (tj ') through the intersection of the is determined, is generated.

2. The method according to claim 1, characterized in that the said intersection is determined by comparing the voltages representing the leading curves (Ucomp, Usol]), and that if these two voltages are equal, the braking command is generated.

2nd

PATENT CLAIMS

3. The method according to claim 1, characterized in that a third voltage (Ux) is generated by integrating the difference between the two voltages (Ucomp, UsoU) represented by the guide curves from the time given by the actuation of the brake switch (tj) , and that the braking command is generated at a time (tx ") at which the sum of all three voltages has become zero.

4. The method according to claim 3, characterized in that the integration is carried out by means of a capacitively feedback operational amplifier (5), the output voltage of which is zero when the operation begins and begins to increase with the actuation of the brake switch.

5. The method according to claim 4, characterized in that the voltages corresponding to the guide curves (VS1, VS2) (—Ucr> mp, + UsoU) are fed to the input of the operational amplifier (5) connected as an integrator, that the output signal of the operational amplifier for generation the third voltage (—Ux) is fed to an inverting amplifier arrangement (13, 14, 15) that the voltages (—Ucomp, corresponding to the guide curves (VS1, VS2)

+ U, 0ll) and the third voltage (Ux) are fed to a voltage comparator (9), that the voltage comparator generates the brake signal when the sum of the three voltages mentioned is zero, and that a relay (11) is controlled with the brake signal becomes.

6. Device for performing the method according to claim 3, characterized by a capacitively feedback operational amplifier (5) for generating the third voltage (Uxi, the integral of the difference between the voltages represented by the guide curves (VS1, VS2) 'Ucomp, Usoll) is dependent on the time (tj) of the actuation of the brake switch, and a comparator (9) for generating the brake signal when the sum of the voltages (Ucomp, Usoll) and the third voltage (Ux) represented by the guide curves is zero.

7. Device according to claim 6, characterized in that an inverting amplifier arrangement (13, 14, 15) is connected to the output of the capacitively feedback operational amplifier (5) to form the inverted value (- 'of the third voltage (Ux).

8. Device according to claim 6 or 7, characterized in that a capacitor (4) is present in the feedback branch of the operational amplifier (5) and that a normally closed contact (3) is connected in parallel with the capacitor and is intended to be opened when the brake switch is actuated becomes.