CN102471022A - 电梯救援系统 - Google Patents

Abstract

一种用于在救援操作中将电梯轿厢移动到着陆位置的电梯救援系统包括：耦合到电梯的制动系统(4)的援救装置(16)，救援装置(16)包括救援电源(22)，其中救援装置(16)设置在电梯的制动系统(4)附近；操作面板(26)，包括人工救援操作开关(28)，操作面板(26)设置成远离救援装置(16)；以及救援装置(16)与操作面板(26)之间的救援操作信号传输通路(32)。

Description

电梯救援系统

技术领域

本发明涉及用于在救援操作中将电梯轿厢移动到着陆位置(disembarkation position)的电梯救援系统。

背景技术

现代电梯包括救援功能性，以便在紧急情况下将电梯轿厢移动到平台并且允许乘客安全着陆。紧急情况例如是来自公用电力网的服务中断所引起的电力丢失。在这种情况下，呼叫电梯技术人员来执行救援操作，这涉及通过释放在发生紧急情况时使电梯轿厢突然停止的制动器来移动电梯轿厢。电磁制动器常用于现代电梯，需要大量电力用于释放制动器并且执行救援操作。这种电力通常存储在专用于救援的电池中。用于存储充分量的电能量的电池价成本高、大且笨重，所需救援功能性对整体电梯系统的设计施加了不希望的限制。此外，电梯救援操作通常是麻烦的，因为包括救援操作电池和制动器释放电路的救援操作设备是电梯技术人员不易接近的。这导致更长救援时间，这又会导致增加的电力要求，因为救援操作设备必须在延长的时间段内保持机能。

相应地，有益的是提供一种电梯救援系统，该电梯救援系统具有低电能要求，并且是电梯技术人员易于操作的。

本发明的示范实施例包括一种用于在救援操作中将电梯轿厢移动到着陆位置的电梯救援系统。该电梯救援系统包括：耦合到电梯的制动系统的援救装置，救援装置包括救援电源，其中救援装置设置在电梯的制动系统附近；操作面板，包括人工救援操作开关，操作面板设置成远离救援装置；以及救援装置与操作面板之间的救援操作信号传输通路。

本发明的示范实施例还包括一种在救援操作中将电梯轿厢移动到着陆位置的方法，该方法包括建立救援装置与操作面板之间的援救信号传输通路，其中救援装置耦合到电梯的制动系统，救援装置设置在电梯的制动系统附近，并且其中操作面板包括人工救援操作开关，操作面板设置成远离救援装置。该方法还包括作为对接收到来自人工救援指示开关的指示救援操作开始命令的信号的响应而开始救援操作。

附图说明

下面参照附图更详细地描述本发明的实施例，附图包括：

图1示出电梯系统的一部分的框图，所述部分包括电梯救援系统。

具体实施方式

图1示出示范电梯安装的一部分的框图。所述部分包括按照本发明的电梯救援系统的一个示范实施例。电梯系统包括用于移动和停止电梯轿厢(未示出)的驱动器2和制动器4。电梯系统可包括电梯轿厢和对重，使得驱动器2和制动器4同时移动电梯轿厢和对重。电梯可以是无机房电梯，并且电梯轿厢以及对重可采用二对一拉运配置来悬挂。电梯系统还可以是牵引电梯系统，其中驱动器2包括用于将运动传递给诸如绳索或传送带之类的一个或多个悬挂部件的牵引滑轮。但是，本发明可适用于大范围的不同种类的电梯系统，例如牵引电梯或卷扬电梯或者液压电梯以及不同种类的悬挂/拉运配置。

电梯系统还包括耦合到驱动器2和指示器4的驱动和制动控制8。驱动和制动控制8还耦合到电源6。电源6为电梯系统提供电力。它可直接或间接地耦合到电力网。相应地，电源6可提供具有110-230V和50-60Hz的AC电力，这是从电力网通常可得到的。备选地，可执行从电网所接收的电力的预先转换，并且可由电源6将所述经转换电力提供给电梯系统。

电梯系统还包括速度传感器10、门区传感器12和超速检测器14。它还包括救援装置16，救援装置16又包括开关控制器18、开关20和电池22。电池22耦合到电源6和开关20。开关20还耦合到制动器4和救援装置16的开关控制器18。

电梯系统还包括耦合到电源6的电梯控制24。电梯系统还包括操作面板26，操作面板26耦合到电源6，并且包括救援控制器27、救援开关28和电池30。

驱动和制动控制8、速度传感器10、门区传感器12、超速检测器14、救援装置16、电梯控制24和操作面板26通过通信网络34来连接，通信网络34在图1的示范实施例中是控制区域网络(CAN)总线。为了接入通信网络34，上述单元各包括网络接入点。例如，操作面板26包括CAN总线接入点26A。这些接入点能够对将要在符合CAN总线标准的数据分组中通过CAN总线传送的数据进行编码/解码，以及控制对CAN总线的符合CAN标准接入。在图1的示范实施例中，CAN总线34采用环形拓扑来组织。连接操作面板网络接入点26A和救援装置网络接入点16A的链路32是该环形拓扑的示范部分。但是，通信网络可采用各种不同拓扑来配置，例如星形拓扑或线总线拓扑，这是本领域的技术人员已知的。CAN总线允许具有CAN总线接入点的电梯系统的所有装置按照所有这些实体共同的通信协议来交换信息。

要指出，CAN总线34可连接大量其它部件。这些部件的示例是在单独平台处的电梯呼叫按钮、电梯轿厢中的楼层请求按钮、电梯轿厢中和单独平台处的电梯轿厢位置显示、关门传感器等等。CAN总线还可连接多个电梯安装、例如多个相邻电梯，以便允许联合电梯控制，它协调多个电梯的各个操作。

还要指出，低功率应用的电力可经由CAN总线来传送。例如，门区传感器12或超速检测器14或者电梯中的楼层请求按钮(未示出)可经由CAN总线34被提供电力。但是，驱动器2和制动器4对其操作要求比通过CAN总线能够传送的更大功率。因此，不认为是驱动器2和制动器4是低功率装置，而至少所有电子装置被认为是低功率应用。

图1的示范电梯系统的正常操作、即非紧急情况操作如下所述。作为一个示例，考虑乘客在第一楼层、如底层进入电梯轿厢并且按下第二楼层、如5楼的楼层请求按钮时的情况。经由CAN总线，将这个乘客请求传送给电梯控制24。电梯控制24则提供应当如何操作制动器4和驱动器2的信息，使得电梯轿厢开始沿所请求平台的方向移动。所述操作控制信息经由CAN总线34传送给驱动和制动控制8，其中对信息进行处理。控制信息用于确定哪一个电力“量”从电源6传递到驱动器2和制动器4。不同电力“量”可涉及不同电压、不同电流或不同供电时间段。为了开始电梯的运动，初始功率水平可通过驱动和制动控制8提供给驱动器2，与传递到制动器4的适当电力关联，以便释放制动器4。因此，电梯轿厢开始朝所请求电梯平台移动。电梯轿厢的速度由速度传感器10来检测。速度传感器10的示范实施例是包括具有孔的板以及光发射器和光接收器的组合的光学传感器，所述板附连到驱动器2的驱动轴，该发射器和接收器定位在板的相应侧，以及通过计数通过板的孔接收到光的次数来计算旋转次数。另外，门区传感器12可检测电梯轿厢相对于个体平台的相对定位。为此，电梯轿厢和个体平台可包括交互设备，使得当电梯轿厢处于电梯轿厢平台附近时，门区传感器12的平台部分能够检测门区传感器12的轿厢部分或者门区传感器12的轿厢部分能够检测门区传感器12的平台部分。交互可以是光学交互或者磁交互或者适合接近性检测的任何其它形式的交互。

基于先前传送的控制信息以及从速度传感器10和门区传感器12所接收的信息，电梯控制24连续确定已更新控制信息，并且经由CAN总线34将所述控制信息传送给驱动和制动控制8。这样，建立控制环路，其中电梯控制24通过将驱动和制动控制8控制成使得驱动器2和制动器4实现电梯轿厢的预期行为，对来自速度传感器10和门区传感器12的信号作出反应。在上述示例中，使电梯轿厢移动到乘客所请求的平台，并且当电梯轿厢的地面与所请求平台齐平时使轿厢停止。

要指出，电梯控制24备选地可集成在驱动和制动控制8中。

下面描述电梯系统的救援操作。从正常操作模式切换到救援操作模式可通过各种不同事件来触发。例如，来自电源6的电力丢失可终止正常操作模式。作为电源6的电力丢失的后果，将不会通过驱动和制动控制8向驱动器2和制动器4提供电力。由于制动器4在电梯系统的示范实施例中是电磁制动器，所以电力丢失将引起应用制动。另外，将不会向驱动器2提供电力，使得电梯轿厢和对重将停止。在另一个示例中，电梯系统的安全链之一可能中断，这引起切换到救援操作模式。安全链可定义为安全相关功能性的一系列检查，该检查系列周期地执行，以便确保电梯系统在任何时间的安全操作。如果这些检查之一失败，则可激活救援操作模式。在这种情况下，电源6与驱动器2以及制动器4之间通过驱动和制动控制8的连接中断，使得电梯轿厢停止。

从正常操作模式切换到救援操作模式的判定例如可由电梯控制24进行。由于电梯控制24耦合到电源6，所以它能够检测电力丢失。电梯控制24还可负责执行安全链检查。如果电梯控制24判定电力丢失或者安全链中断或者执行到救援操作模式的切换的另一个预定义事件，则电梯控制24将经由CAN总线34发出相应消息。作为对指示切换到救援操作模式的这个信号的反应，电梯系统、具体来说是驱动和制动控制8与电源6分离。使用救援装置16的电池和操作面板26的电池30中存储的电力来执行救援操作模式。这种分离确保在救援操作期间没有发生通过电源不一致性而引起的不希望的影响。要指出，指示电力丢失和/或中断安全链和/或另一个预定义事件的消息可由电梯系统中除了电梯控制24之外的部分来生成和分配，只要这些部分适合检测这类事件。

在结合图1所述的示范实施例中，救援操作由操作面板26来控制。为此，操作面板26包括救援控制器27。由操作面板26的电池30向救援控制器27提供电力。在已经发起救援操作模式之后，操作面板26的救援控制器27向CAN总线的节点发出关断相应关联装置的消息。例如，向速度传感器10指示不测量电梯轿厢的速度，直至收到其它指示为止。操作面板26还适合向CAN总线34提供电力，以便使通信网络保持起作用。所述电力由电池30提供。但是，在这一点上，操作面板26停止为没有连接到电源6并且在正常操作中也经由CAN总线34接收电力的低功率应用、如速度传感器10提供电力。在图1的具体实施例中，救援装置16与操作面板26之间的传输链路32仍然得到支持，即，开关控制器18仍然被提供有来自操作面板26的电池30的电力。因此，确保救援装置16的开关控制器18使开关20保持断开，使得制动器4停留在应用状态，这被传递给操作面板26。因此，禁止电梯轿厢的任何种类的运动，直到电梯技术人员人工操作该操作面板26的救援开关28。

在示范实施例中，救援开关28包括三个位置，即正常操作位置、救援操作位置和停止位置。救援开关28是人工可操作的。由于对于电梯系统的正常操作要求救援开关处于正常操作位置，所以当电梯操作人员接触操作面板来执行救援操作时，救援开关仍然处于正常操作位置。为了开始使电梯轿厢移动到安全着陆位置的过程，电梯技术人员将救援开关28切换到救援操作位置。响应救援开关28的操作，操作面板26的救援控制器27经由CAN总线34向实际救援操作中涉及的所有装置发出激活信号。在本实施例中，救援装置16、门区传感器12和超速检测器14被激活并且经由CAN总线34被提供有来自电池30的电力，以便能够进行操作。

然后使电梯轿厢移动到安全着陆位置，如下所述。操作面板26的救援控制器27向救援装置16的开关控制器18发出释放制动器4的消息。作为响应，开关控制器18闭合开关20，使得由电池22向制动器4提供电力。在电梯轿厢与对重之间存在充分重量差的情况下，电梯轿厢和对重将开始移动。移动方向取决于哪些元件--对重或者包含负荷/乘客的电梯轿厢-更重。为了便于说明，假定对重比携带小负荷、如一个乘客的电梯轿厢更重。在这种情况下，由于对重比电梯轿厢更重，制动器4的释放将使电梯轿厢向上移动。由于实际原因，选择在向上的方向中最接近电梯轿厢的当前位置的平台作为着陆位置。

通过制动器4处于释放位置，电梯轿厢保持加速。电梯轿厢速度由超速检测器14来监测。当电梯轿厢到达临界速度时，超速检测器14经由CAN总线34向操作面板26发送消息。在救援操作的上下文中，临界速度可定义为在对乘客没有任何潜在危险影响的情况下仍然允许电梯轿厢的突然停止的最大电梯轿厢速度。作为对来自超速检测器14的消息的响应，操作面板26的救援控制器27为救援装置生成指示应当再次应用制动器4的消息。作为对其的响应，开关控制器18断开开关20，以使得从电池22到制动器4的电源中断。因此，应用制动器4，并且停止电梯轿厢。然后，超速检测器14在消息中向操作面板26指示电梯轿厢的速度已经下降到低于临界速度。因此，操作面板26的救援控制器27通过CAN总线34向救援装置16发送指示应当再次释放制动器4的消息。相应地，电梯轿厢将经过由电梯轿厢和对重的重量差而被加速并且通过制动器4的应用而被停止的循环。电梯轿厢的速度遵循随时间的类锯齿波函数，从而重复地呈现达到临界速度之前的速度的基本线性增加以及电梯轿厢的基本立即停止。

在这个示范实施例中，当电梯轿厢接近安全着陆位置时，改变这种重复移动模式。当门区传感器12检测到着陆的预期楼层平台附近的电梯轿厢时，它经由CAN总线34向操作面板26发送相应消息。作为响应，操作面板26的救援控制器27向救援装置16发送消息，请求开关控制器18闭合开关20/使开关20保持断开长达短间隔并且随后再断开开关20，使得制动器4在重新应用之前仅短间隔地处于释放状态中。然后，操作面板26的救援控制器27等待来自门区传感器12的指示电梯轿厢的地面到楼层平台的当前距离的更新。根据那个距离，救援控制器27向救援装置请求电梯轿厢运动的适当短间隔，使得确保电梯轿厢没有越过目标位置。在操作面板26的救援控制器27中执行的救援算法适合响应门区传感器12所指示的电梯轿厢地面与目标着陆位置之间的距离，使得电梯轿厢准确停在预期楼层平台是可能的。这甚至实现坐轮椅的伤残乘客的安全着陆。

操作面板26的救援控制器27中执行的救援操作的控制可按照各种不同方式来实现。与特定算法无关，建立控制环路，其中操作面板26的救援控制器27经由CAN总线34例如从门区传感器12和超速检测器14来接收与电梯轿厢的状态有关的消息，并且向救援装置16发出控制消息。特定救援操作算法还可取决于救援操作期间可用的装置以及这些装置的特定配置。例如，可在救援操作期间激活和使用速度传感器10。在这种情况下，速度传感器10周期地经由CAN总线34向操作面板26传送电梯轿厢速度信息。由于存在比仅提供一段二进制信息(是否超过临界速度)的超速检测器14所提供的更多信息是操作面板26的救援控制器27可用的，所以对于设计救援操作的控制算法存在更多选项。具体来说，可预先计算预计电梯轿厢速度，并且可由操作面板26的救援控制器27采取预防控制措施。当救援装置16的开关20不只是通-断开关而是允许至少一个中间状态时，这是特别有用的。通过开关控制器18的特定控制信号所引起的这种中间状态引起最大可能电力的一小部分从电池22提供给制动器4，这又引起制动器4的部分释放。换言之，制动器4将被应用有其最大制动力的一小部分。这样，可实现多个加速/减速速率。为救援操作提供速度传感器10和/或提供不只是通和断状态的开关20允许救援操作的更精细控制以及救援操作期间的电梯轿厢的更均匀运动。

至此，救援操作已经描述为通过救援开关28的人工操作所触发并且此后是机器控制的过程。至此，这是有利的，因为不仅训练有素的电梯技术人员、而且实际上每一个人、例如经常出现在大楼里的后勤经理都能够执行救援操作。在备选实施例中，人工监控可施加于操作面板26的救援控制器27所执行的控制算法。为此，救援开关28可放置于停止位置。救援开关28的相应定位将引导操作面板26的救援控制器27生成消息，该消息将通过CAN总线34发送给救援装置16的开关控制器18以断开开关20。为了使处理救援开关28的电梯技术人员作出明智判定，操作面板26可配备有向电梯技术人员显示电梯轿厢状态数据的显示器。这种数据可示范地由速度传感器10和/或门区传感器12和/或超速检测器14来获取。这种显示器可以是LED阵列或LCD屏幕或者适合向用户传送电梯轿厢状态信息的任何其它部件。相应地，电梯技术人员具有撤消操作面板26的救援控制器27所执行的救援算法的选项。作为一个示例，这允许电梯技术人员以比自动控制原本的速度更低的速度来制动电梯轿厢，这在电梯轿厢运送极敏感负荷、如医院中的患者时会是合乎需要的。

在一个具体实施例中，检查消息的连续交换可在救援装置16与操作面板26之间来建立。这个连续交换将向两个装置的每个指示别的另一个装置仍然能运行和工作并且预备接收和处理消息和/或用户输入。另一方面，救援装置16的开关控制器18确保无论是通过人工救援开关28的操作所引起还是通过来自速度传感器10或门区传感器12或超速检测器14的消息所引起的来自操作面板26的任何控制消息将安全到达救援装置16。另一方面，操作面板26的救援控制器27确保援救装置16的开关控制器18将能够对于通过CAN总线34所发送的控制消息迅速作出反应。这些检查消息可包括控制由通过CAN总线34的消息的传输所引入的通信等待时间的时间戳。这些检查消息的严格超时要求可确保救援操作仅在保证对用户输入或已更新电梯轿厢状态信息的及时反应时执行。检查消息的持续交换可扩展至在救援操作中对乘客安全是关键的其它装置、如超速检测器14。通信网络协议、具体是CAN协议可按照某种方式来适配，以便允许这类检查消息和超时要求。当安全关键装置的成功交互核对不再成功，则救援装置16的开关控制器18将断开开关20，以便应用制动器4。这个判定可由开关控制器18本身来进行，或者可通过来自操作面板26的救援控制器27的相应消息来触发。当再次实现检查消息的及时交换时，救援操作可继续进行。

在一个备选实施例中，救援操作的控制可由救援装置16中包含的救援控制器来执行。这个备选救援控制器和开关控制器18可形成一个控制模块，或者可形成为能够交换信息的单独实体。这意味着，来自速度传感器和/或门区传感器12和/或超速检测器14的消息由救援装置16来接收，并且备选救援控制器基于这些消息来确定开关20的控制信息。只有人工救援开关28的状态从操作面板传递给救援装置16。另外，CAN总线34可由救援装置16的电池22通过相应电路来供电。另外，操作面板26可经由CAN总线34被提供有来自电池22的电力，以便检测救援开关28的位置，并且将那个信息传送给救援装置16。在这种情况下，操作面板26不需要配备有电池，使得救援操作中使用的所有电力可由救援装置16的电池22单独提供。在紧急情况开始与救援开关28人工操作到救援操作位置之间，救援装置16可使操作面板26保持为激活，并且经由CAN总线34与操作面板26不断交换状态检查消息，以便确保救援开关28的人工操作及时地传递给救援装置16。救援算法则可由救援装置16的救援控制器来执行。

如上所述，在包括负荷的电梯轿厢与对重基本上同样重的情况下，制动器4的释放可能不足以使电梯轿厢开始运动。为了仍然能够执行救援操作，救援装置16的电池22可通过救援装置16的第二开关连接到驱动器2或者连接到另一个驱动器。这个第二开关也可由开关控制器18来控制，开关控制器18又由例如操作面板26的救援控制器27所生成并且经由CAN总线34所传送的救援操作控制消息来控制。这样，驱动器2/另一个驱动器和制动器4可共同工作，以便将电梯轿厢移动到安全着陆位置。电梯轿厢重量传感器可用作指示这个重量相等情况的部件。另外来自速度传感器10的显示在正常时间帧(在此期间电梯轿厢通常在制动器的释放之后开始移动)到期之后的电梯轿厢的近似为零速度的输出可用作这种情况存在的指标。

图1的电梯系统的元件的定位论述如下。在许多电梯安装中，驱动器2和制动器4位于电梯系统的上部。例如，它们可位于电梯井上方的机房中。在无机房电梯系统中，驱动器2和制动器4可位于电梯井的架空空间中，架空空间定义为电梯轿厢的在其最上操作位置的顶部与电梯井顶棚之间的空间。驱动器2可通过驱动轴耦合到一个或多个牵引滑轮，其中一个或多个牵引滑轮与一个或多个悬挂部件进行交互，用于驱动电梯轿厢和对重，悬挂部件使电梯轿厢和对重悬挂。制动器4还可连接到所述驱动轴，制动器适合停止驱动轴的旋转，由此制动电梯轿厢。在这种无机房电梯系统中，救援装置16还可位于电梯井的架空空间中。这允许电池22与制动器4之间的极短距离。由于需要大量电力来驱动电磁制动器，所以电池22与制动器4之间的短距离降低与救援操作期间的电力传输关联的损耗。这又允许比较小的电池22，电池更轻、更易于定位在架空空间中，更小更便宜。操作面板26可位于开始和监督救援操作的电梯技术人员易于接近的任何位置。例如，操作面板26可与大楼底层的电梯呼叫面板关联。但是，操作面板26可位于上锁门后面。在另一个示范实施例中，操作面板26设置在位于底层或者大楼的地下室的设施管理室中。

如上所述的本发明的示范实施例允许执行高能量有效救援操作，这是电梯技术人员能够从易于接近位置开始和监督的。由于救援电源与制动系统之间的接近性，使与这个电力传输关联的电损保持较低。这种能量节省效果特别充分，因为常用电磁电梯制动器是高功率装置，它们在每次激活时要求对其传输大量电力。此外，在通常救援操作中，制动器连续被释放和重新应用，这导致电力传输的许多情况。由于救援装置与操作面板之间的救援操作信号传输通路的提供允许救援操作的远程控制，所以救援装置的定位可随意选择，以便使与救援操作期间的电力传输关联的损耗为最小。救援装置的可接近性不必作为设计标准来考虑。另外，可充当救援装置的唯一远程控制的操作面板能够实现成具有小尺寸，并且可定位在实际上被认为在紧急情况下易于接近的任何位置。

关于救援装置设置在电梯的制动系统附近的特征，术语“附近”可在几何方面或者在电学方面来定义。在几何方面，“附近”可被理解为描述跨越小于电梯系统的楼层的50％、具体为小于电梯系统的楼层的25％的距离。在这个上下文中，可考虑电梯系统的所有楼层。备选地，可以仅考虑底层以及以上的所有楼层，即，除了地下室平台之外的所有楼层。制动系统和救援装置可位于同一楼层，特别是位于基本相同高度。在横向维度，制动器和救援装置可以不分隔超过电梯井的最大横向范围、例如正方形电梯井的对角的距离。在电学方面，“附近”可根据与从电源到制动系统的电力传输关联的电损来定义。在这个电学上下文中，当电源与制动系统之间的电力线的损耗与电源位于大楼的底层而制动系统大致位于电梯井顶部的情况相比降低50％以上、具体为75％以上时，布置可称作“附近”。为了公平比较，在考虑电力传输损耗时可假定相同电缆。为了示出与电源和制动系统的这种附近布置关联的电力节省的大可能性，给出下列数值示例。一个示范大楼可具有10层楼，其中底层与电梯井顶部之间的电缆长度为50m。制动器可消耗250W。电源所提供的电压可为48V。相应地，制动器电流会超过5.2A(由于传输损耗)。在这类高电流值，电缆长度的降低在电力节省方面具有显著影响。类似地，术语“远程”可被理解为表示跨越超过电梯系统的楼层的50％、具体为超过楼层的75％、具体为基本上电梯系统的所有楼层的距离。所考虑的电梯楼层再次可包括或排除地下室楼层。

要指出，电梯救援系统是电梯系统的一部分。因此，电梯救援系统可包括电梯的正常操作期间未使用的装置以及电梯的正常操作期间使用的装置。换言之，正常操作期间的电梯系统的特定部分的使用不妨碍这个部分作为电梯救援系统的一部分。另外，电梯救援系统的部分可具有用于除了救援操作之外的用途的功能性。例如，操作面板可包括通常认为是所谓的维护面板所有的功能性，例如执行电梯系统的制动器测试的功能性。

在本发明的另一个实施例中，救援操作信号传输通路是包括多个节点的电梯控制通信网络的一部分。现代电梯安装包括用于采集作为电梯控制的基础的信息以及用于分配电梯状态信息、例如以便向用户/乘客显示的通信网络。因此，作为这个电梯控制通信网络的一部分的救援操作信号传输通路允许将现有资源用于在救援情况下实现操作面板与救援装置之间的通信。因此，没有唯一地专用于救援操作功能性的通信基础设施必须包含在电梯救援系统中。在这个电梯控制通信网络中，救援操作信号传输通路可以是两个节点之间的直接链路。但是，救援操作消息可通过一个或多个中间节点来路由，使得救援操作信号传输通路包括多个分支线。电梯控制通信网络可以是有线通信网络或无线通信网络。

电梯控制通信网络可包括CAN总线，其中救援操作信号传输通路是CAN总线的一部分。CAN总线标准提供明确定义的一组通信协议。但是，对这些协议的扩展是可能的。因此，包括CAN总线的电梯控制通信网络具有提供将救援操作通信嵌入现有且可靠框架中的手段的优点，其中可有效地使用现有资源。

在另一个实施例中，电梯救援系统配置成经由电梯控制通信网络为低功率应用提供电力。这允许在救援操作期间使用诸如超速检测器之类的多个装置，而无需为这些装置配备个体电源。相应地，整个电梯系统中用于救援操作目的的电池的数量能够保持为较低，这在可靠性、维护和成本方面是有利的。低功率应用一般可以是没有与电梯轿厢的运动关联的所有装置，即，除了要求大量电力的电梯驱动器和电梯制动器之外的所有装置。低功率装置的示例是所有电子装置，例如控制单元、传感器和显示装置。

在另一个实施例中，电梯救援系统配置成停用没有与救援操作所涉及的装置关联的电梯控制通信网络的节点。这样，通信网络可缩小到对于救援操作相关的那些参与方，这产生救援操作期间的通信网络的较小电力密集操作，这又允许降低的电池大小。所述停用可经由软件控制消息来进行。备选地，它可经由硬件来进行，其中在按照星形拓扑来组织电梯控制通信网络时，控制节点将连至救援操作中没有涉及的装置的链路断开。

还有可能的是，电梯救援系统配置成将电梯控制通信网络缩小到救援操作信号传输通路，直到操作人工救援操作开关。由于特定通信网络节点的激活和停用按照自适应方式来配置，所以可通过在紧急情况开始与人工救援操作开关的操作所触发的实际救援操作开始之间的时间段仅确保操作面板与救援装置之间的通信，来实现进一步电力节省。

在另一个实施例中，电梯救援系统配置成通过救援操作信号传输通路来传送人工救援操作开关的状态。这允许实现救援装置中的救援操作的完全控制，这对救援操作信号传输通路产生极低通信负担，因为只有一段信息将从操作面板传送给救援装置。

在另一个实施例中，电梯救援系统还包括用于确定电梯轿厢状态的电梯轿厢速度传感器和/或电梯轿厢位置传感器，该状态包括电梯轿厢速度信息和/或电梯轿厢位置信息。电梯轿厢状态信息的收集允许检查救援控制是否引起电梯轿厢的预期行为。这样，能够实现控制环路。但是，还有可能的是，电梯轿厢的充分状态信息、例如准确位置和重量在紧急情况发生的点是已知的，并且可生成救援操作命令序列，这引起电梯轿厢到达安全着陆位置而无需控制环路。虽然这是可能的，但是控制环路的实现的优点在于，所使用的装置的精度和定时要求不是那么严格。

电梯救援系统可配置成通过电梯控制通信网络来传送电梯轿厢的状态。

按照另一个实施例，电梯救援系统包括控制器，该控制器配置成基于电梯轿厢的状态和人工救援操作开关的状态来确定制动控制信号。控制器接收与其控制命令的效果有关的反馈，并且能够相应地使这些控制命令适配。由此确保电梯轿厢到着陆位置的可靠、安全和有效的运动。控制器可与操作面板或者与救援装置关联。相应地，在救援操作期间通过电梯控制通信网络进行通信的装置的数量保持较低。但是，控制器可设置在除了操作面板或救援装置之外的位置。电梯救援系统还可配置成响应制动控制信号而采用救援电源所提供的电力来操作制动器。

在另一个实施例中，控制器配置成在使人工救援指示开关进入救援操作状态时自动地确定制动控制信号。因此，不需要制动器的人工应用和释放。执行救援操作的人员仅开/关人工救援开关一次，其中后续救援操作由控制算法、例如通过软件所实现的控制算法来实现。控制器可依靠与电梯轿厢有关的状态信息来执行救援操作。这种状态信息可由电梯轿厢速度传感器和/或电梯轿厢位置传感器来提供。

要注意，本发明中使用的术语“救援操作”通篇表示从电梯轿厢的紧急停止至到达安全着陆位置的操作。此外，通信网络的特征可在于可操作以经由通信协议来实现信息交换。通信协议的部分、如接入功能性可在通信网络的节点中实现。术语“控制器”可不按照限制方式理解为控制单元。它可被理解为用于进行控制的计算功能性的容量。计算功能性可分布于通信网络、例如相互进行通信的多个子控制器上，可与通信网络的不同节点关联。节点的计算功能性也可用于完全或部分执行控制算法。

在另一个实施例中，电梯救援系统配置成建立救援装置与操作面板之间的持续信息交换。持续信息交换可包括用于确保救援操作信号传输通路的无错误操作的功能性检查消息。

电梯救援系统可安装在无机房电梯系统中。

针对电梯救援系统所述的特征和优点也可适用于在救援操作中将电梯轿厢移动到着陆位置的方法。因此，为了简洁起见，省略了所述方法的其它各个实施例的详细描述。

虽然已经参照示范实施例描述了本发明，但本领域的技术人员会理解，可进行各种变更，并且等效方案可代替其中的元件，而没有背离本发明的范围。另外，可进行许多修改以使具体情况或材料适于本发明的理论，而没有背离其本质范围。因此，预计本发明并不局限于公开的具体实施例，相反，本发明将包括落入独立权利要求范围之内的所有实施例。

Claims (24)

1.一种用于在救援操作中将电梯轿厢移动到着陆位置的电梯救援系统，所述电梯救援系统包括：

救援装置(16)，耦合到电梯的制动系统(4)，所述救援装置(16)包括救援电源(22)，其中所述救援装置(16)设置在所述电梯的所述制动系统(4)附近；

操作面板(26)，包括人工救援操作开关(28)，所述操作面板(26)设置成远离所述救援装置(16)；以及

所述救援装置(16)与所述操作面板(26)之间的救援操作信号传输通路(32)。

2.如权利要求1所述的电梯救援系统，其中，所述救援操作信号传输通路(32)是包括多个节点的电梯控制通信网络(34)的一部分。

3.如权利要求2所述的电梯救援系统，其中，所述电梯控制通信网络(34)包括CAN总线，其中所述救援操作信号传输通路(32)是所述CAN总线的一部分。

4.如权利要求2或3所述的电梯救援系统，配置成经由所述电梯控制通信网络(34)来为低功率应用提供电力。

5.如权利要求2至4中的任一项所述的电梯救援系统，配置成停用与所述救援操作中涉及的装置没有关联的所述电梯控制通信网络(34)的节点。

6.如权利要求2至5中的任一项所述的电梯救援系统，配置成将所述电梯控制通信网络(34)缩小到所述救援操作信号传输通路(32)，直到操作所述人工救援操作开关(28)。

7.如权利要求1-6中的任一项所述的电梯救援系统，配置成通过所述救援操作信号传输通路(32)来传送所述人工救援操作开关(28)的状态。

8.如权利要求1-7中的任一项所述的电梯救援系统，还包括用于确定所述电梯轿厢的状态的电梯轿厢速度传感器(10)和/或电梯轿厢位置传感器(12)，所述状态包括电梯轿厢速度信息和/或电梯轿厢位置信息。

9.如权利要求8所述的电梯救援系统，配置成通过所述电梯控制通信网络(34)来传送所述电梯轿厢的所述状态。

10.如权利要求1-9中的任一项所述的电梯救援系统，还包括控制器(27)，所述控制器(27)配置成基于所述电梯轿厢的状态和所述人工救援操作开关(28)的状态来确定制动控制信号。

11.如权利要求10所述的电梯救援系统，其中，所述控制器(27)与所述操作面板(26)或者与所述救援装置(16)关联。

12.如权利要求10或11所述的电梯救援系统，配置成响应所述制动控制信号而采用所述救援电源(22)所提供的电力来操作所述制动器(4)。

13.如权利要求10至12中的任一项所述的电梯救援系统，其中，所述控制器(27)配置成在使所述人工救援指示开关(28)进入救援操作状态时自动地确定所述制动控制信号。

14.如权利要求1-13中的任一项所述的电梯救援系统，配置成建立所述救援装置(16)与所述操作面板(26)之间的持续信息交换。

15.如权利要求14所述的电梯救援系统，其中，所述持续信息交换包括用于确保所述救援操作信号传输通路(32)的无错误操作的功能性检查消息。

16.如权利要求1-15中的任一项所述的电梯救援系统，其中，所述援救电源(22)适合在所述救援操作中提供所述电梯救援系统所需的电力。

17.如权利要求1至15中的任一项所述的电梯救援系统，其中，所述操作面板(26)包括操作面板电源(30)，其中所述援救电源(22)和所述操作面板电源(30)适合在所述救援操作中联合提供所述电梯救援系统所需的电力。

18.一种包括如权利要求1-17中的任一项所述的电梯救援系统的无机房电梯系统。

19.一种在救援操作中将电梯轿厢移动到着陆位置的方法，包括：

建立救援装置(16)与操作面板(26)之间的救援操作信号传输通路，

其中所述救援装置(16)耦合到电梯的制动系统(4)，并且包括救援电源(22)，其中所述救援装置(16)设置在所述电梯的所述制动系统(4)附近，以及

所述操作面板(26)包括人工救援操作开关(28)，所述操作面板(26)设置成远离所述救援装置(16)；以及

作为对接收到来自所述人工救援指示开关(28)的指示救援操作开始命令的信号的响应而开始救援操作。

20.如权利要求19所述的方法，其中，所述救援操作信号传输通路(32)是包括多个节点的电梯控制通信网络(34)的一部分。

21.如权利要求19和20中的任一项所述的方法，还包括：生成用于执行所述救援操作的制动控制信号，其中所述制动控制信号的生成由控制器(27)在从所述人工救援指示开关(28)接收到指示所述救援操作开始命令的所述信号时自动地实现。

22.如权利要求21所述的方法，其中，所述控制器耦合到所述电梯控制通信网络。

23.如权利要求21或22所述的方法，其中，所述制动控制信号的生成按照救援算法来实现，所述救援算法对所述电梯的电梯轿厢的状态进行响应。

24.如权利要求21至23中的任一项所述的方法，其中，所述制动控制信号的生成按照救援算法来实现，所述救援算法对电梯轿厢位置与安全着陆位置之间的距离进行响应。

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