CN102674100A

CN102674100A - 监测电梯制动器的触发电磁铁是否正常工作的电路

Info

Publication number: CN102674100A
Application number: CN2012101477589A
Authority: CN
Inventors: 孟红星
Original assignee: Hangzhou Huning Elevator Parts Co Ltd
Current assignee: Hangzhou Huning Elevator Parts Co Ltd
Priority date: 2012-05-14
Filing date: 2012-05-14
Publication date: 2012-09-19
Anticipated expiration: 2032-05-14
Also published as: CN102674100B

Abstract

本发明涉及监测电梯制动器的触发电磁铁是否正常工作的电路，包括电阻R1、R2、R3、三极管Q3，所述触发电磁铁的第一接入端联接到驱动电源，第二接入端串联电阻R1、R2，电阻R2的另一端接地，电阻R1和R2接入三极管Q3的基极；电阻R3的两端分别接电源VCC、三极管Q3的集电极，电阻R3为Q3提供工作电压；三极管Q3的发射极接地，Q3的集电极接有IN引线，引线IN接入到控制电路的模拟量输入口；电路的输入电压信号从电阻R1的一端输入，输出电压信号从IN引线输出。本发明监测电梯制动器的触发电磁铁是否正常工作的电路，具有在线监测电磁铁电路断路、短路等实时侦测功能的电磁铁驱动电路，能及时侦测到电梯制动器故障的发生，提高了电梯安全运行的可靠性。

Description

监测电梯制动器的触发电磁铁是否正常工作的电路

技术领域

本发明属于电梯安全控制技术领域，特别涉及一种具有电路断路和短路监测功能的电梯钢丝绳制动器的触发电磁铁的电路。

背景技术

电梯钢丝绳制动器是电梯的安全部件，在电梯发生上行超速或者意外溜车时，钢丝绳制动器动作，夹住电梯的曳引钢丝绳，从而制停电梯，保护处于轿厢内的人员及货物的安全。

电梯钢丝绳制动器的动作有两种触发方式：一种是机械式触发，另一种是电子式触发。目前，纯机械式触发用得较少，绝大多数都采用电子式触发，电子式触发采用的是牵引电磁铁。在采用电磁铁作为动作触发机构的电梯钢丝绳制动器产品时，由于其是一个机电一体化产品，存在线路或电磁铁发生故障而不能被及时发现的情况，而当需要制动器动作时，却不能有效地触发制动器，从而使电梯的安全运行存在隐患。

发明内容

本发明提供了一种监测电梯制动器的触发电磁铁是否正常工作的电路，其具有在线监测电磁铁电路断路、短路等实时侦测功能，能及时侦测到电梯制动器故障的发生，提高了电梯安全运行的可靠性。

本发明的技术方案如下：监测电梯制动器的触发电磁铁是否正常工作的电路，包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、三极管Q3，所述触发电磁铁的第一接入端联接到驱动电源，第二接入端串联电阻R1、电阻R2，电阻R2的另一端接地，电阻R1和电阻R2接入三极管Q3的基极；电阻R3的两端分别接电源VCC、三极管Q3的集电极，电阻R3为三极管Q3提供工作电压；三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的集电极接有IN引线，引线IN接入到控制电路的模拟量输入口；所述电路的输入电压信号从电阻R1的一端输入，输出电压信号从IN引线输出。

优选的，还包括电容C1，电容C1与电阻R2并联。

优选的，触发电磁铁的第二接入端与地线之间接有电磁铁控制继电器S1，电磁铁控制继电器S1的常开接点与电阻R1及电阻R2并联。

本发明还公开了另一种技术方案：监测电梯制动器的触发电磁铁是否正常工作的电路，包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、三极管Q3，钢丝绳制动器触发电磁铁的第一接入端与电阻R1的第一端（1）、电阻R2的第二端（2）、三极管Q3的基极连接；电阻R1的第二端（2）连接到驱动电源，电阻R2的第一端（1）接地；触发电磁铁的第二接入端接地；电阻R3的两端分别接电源VCC、三极管Q3的集电极，电阻R3为三极管Q3提供工作电压；三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的集电极接有引线IN，引线IN接入到控制电路的模拟量输入口。

优选的，还包括一电容C1，电容C1与电阻R2并联。

优选的，触发电磁铁的第一端与驱动电源间接入继电器S1，继电器S1的常开接点与电阻R1并联。

本发明监测电梯制动器的触发电磁铁是否正常工作的电路，具有在线监测电磁铁电路断路、短路等实时侦测功能的电磁铁驱动电路，能及时侦测到电梯制动器故障的发生，提高了电梯安全运行的可靠性。

附图说明

图1是本发明实施例1的电路原理图。

图2是本发明实施例2的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明优选实施例作详细说明。

实施例一：参见图1，本实施例监测电梯制动器的触发电磁铁是否正常工作的电路，其具体电路原理如下：

一、侦测电路构成和工作机理

侦测电路包括分压电阻R1(3)、R2(4)、R3(7)、三极管Q3(6)和电容C1(5)。

侦测电路电子元器件的连接结构：钢丝绳制动器触发电磁铁的第1接入端通过连接线（11）连接到驱动电源（本实施例为DC12V，但不排除用其他电压等级），电磁铁的第2接入端通过连接线（12）串联接入电阻R1（此处电压定义为V1），再串联接入电阻R2，电阻R2的1端接地（0V），电阻R1的1端和R2的2端接入三极管Q3的基极（此处电压定义为V2）；电容C1和电阻R2并联，用于提高侦测电路的抗扰能力；电阻R3的一端接电源VCC（本实施例为DC5V），另一端接到三极管Q3的集电极，电阻R3为三极管Q3提供工作电压；三极管Q3的发射极接地（0V），三极管Q3的集电极接有IN引线（此处电压定义为V3），引线IN接入到控制电路的模拟量输入口。侦测电路的输入电压信号（V1）从电阻R1的2端输入，侦测电路的输出电压信号(V3)从IN9引线输出。输出电压信（V3）号在电磁铁电路（包括接线11、12和电磁铁线圈）正常、断路、短路（接线短路或电磁铁线圈匝间短路）状态下处于不同的电压等级，从而为后续控制电路提供电压输入信号，供其判断电磁铁电路是否发生断路、短路等故障，起到断路、短路等异常状态的监测功能。侦测电路的内阻很大，但不影响电磁铁控制电路的正常工作。

侦测电路的工作机理：

1、当电路正常时，接在电磁铁上的电源DC12V经过串联连接的电磁铁(内阻为RL)、电阻R1、R2后与接地（0V）连接，电子R1和R2之间的分压输出电压V2的值为12V*R2/(RL+R1+R2)，该电压经三极管Q3变换后，作为侦测电路的输出信号线IN9的输出电压V3，此时其值记为V3_1，其值小于VCC(5V)。

2、当连接电磁铁的电路断路时，不管是连接线（11）、（12）断开，还是电磁铁的线圈断开，三极管Q3的基极电压为0V，IN9线的输出电压为VCC（5V），记为V3_2。

3、当连接电磁铁的电路短路，不管是连接线（11）、（12）之间线间断路，还是电磁铁线圈匝间短路，接在电磁铁上的电源DC12V经过串联连接R1、R2后与接地（0V）连接，电阻R18和R19之间的分压输出电压V2=12V*R1/(R1+R2)，该电压经三极管Q3变换后，作为侦测电路的输出信号线IN9的输出电压V3，此时其值记为V3_3，其值小于V3_1。

因此，通过侦测电路的输出电压V3（IN9引线位置）在外部电磁电路（接线和电磁铁线圈）处于正常、断路、短路状态时产生不同等级的电压，这种不同等级的电压使得电磁铁电路发生断路、短路故障时能被实时侦测。

二、侦测电路和电磁铁控制继电器S1（2）协同工作方式

图1中显示了一种优选的电磁铁控制驱动电路，该驱动电路包括继电器S1(2)。

电磁铁控制继电器S1（2）的常开接点和侦测电路的电阻R1、R2并联连接于地线和电磁铁的第2接入端之间。

在正常状态下，继电器的常开接点处于断开状态，此时流经电磁铁的电流为 I=12V/（RL+R1+R2），其中，RL为电磁铁线圈的电阻，电阻R1和R2的电阻值非常大，因此流经电磁铁线圈的电路非常小，不会引起电磁铁的发热和误动作。当继电器吸合，控制电磁铁动作时，和继电器常开接点并联的侦测电路被短路，处于无效状态，不会影响继电器对电磁铁的动作控制。

实施二：参见图2，本实施例监测电梯制动器的触发电磁铁是否正常工作的电路，其具体电路原理如下：

一、侦测电路构成和工作机理

侦测电路电子元器件的连接结构：钢丝绳制动器触发电磁铁的第1接入端通过连接线（11）与电阻R1的1端和电阻R2的2端连接，此处电压为V1，此电压输入到三极管Q3的基极；电阻R1的2端连接到驱动电源（本实施例为DC12V，但不排除用其他电压等级），电阻R2的1端接地。电磁铁的第2接入端通过连接线（12）接地；电容C1和电阻R2并联，用于提高侦测电路的抗扰能力；电阻R3的一端接电源VCC（本实施例为DC5V），另一端接到三极管Q3的集电极，电阻R3为三极管Q3提供工作电压；三极管Q3的发射极接地（0V），三极管Q3的集电极接有IN引线（此处电压定义为V3），引线IN接入到控制电路的模拟量输入口。侦测电路的输入电压信号（V2、V1;V1=V2）和输出电压信（V3）号在电磁铁电路（包括接线11、12和电磁铁线圈）正常、断路、短路（接线短路或电磁铁线圈匝间短路）状态下处于不同的电压等级，从而为后续控制电路提供电压输入信号，供其判断电磁铁电路是否发生断路、短路等故障，起到断路、短路等异常状态的监测功能。侦测电路的内阻很大，但不影响电磁铁控制电路的正常工作。

侦测电路的工作机理：

1、当电路正常时，电磁铁(内阻为RL)和电阻R2并联后与R1串联接在0V和12V之间。三极管基极的输入电压V2=12V*(R2//RL)/[(R2//RL)+R1)，该电压经三极管Q3变换后，作为侦测电路的输出信号线IN9的输出电压V3，此时其值记为V3_1，其值小于5V，大于0V。

2、当连接电磁铁的电路断路时，不管是连接线（11）（12）断开，还是电磁铁的线圈断开，三极管Q3的基极电压V2=12V*R2/(R1+R2)，该电压大于电路正常时此处电压。IN9线的输出电压V3，此时其值记为V3_2，V3_2>V3_1。

3、当连接电磁铁的电路短路，不管是连接线（11）（12）之间线间断路，还是电磁铁线圈匝间短路，三极管Q3的基极被直接连接到地线，V2=0V，三极管集电极和发射集之间不导通，作为侦测电路的输出信号线IN9的输出电压V3，此时其值记为V3_3，其值5V。

二、侦测电路和电磁铁控制继电器S1（2）协同工作方式

图2中显示了一种优选的电磁铁控制驱动电路，该驱动电路包括继电器S1(2)。

电磁铁控制继电器S1（2）的常开接点和侦测电路的电阻R1并联连接于12V线和电磁铁的第1接入端之间。

在正常状态下，继电器的常开接点处于断开状态，此时流经电磁铁的电流为 I<12V/ R1，电阻R1的电阻值非常大，因此流经电磁铁线圈的电路非常小，不会引起电磁铁的发热和误动作。当继电器吸合，控制电磁铁动作时，和继电器常开接点并联的侦测电路R1被短路，处于无效状态，不会影响继电器对电磁铁的动作控制。

本领域的普通技术人员应当认识到，本发明并不限于上述实施例，任何对本发明的变换、变型都落入本发明的保护范围。

Claims

1.监测电梯制动器的触发电磁铁是否正常工作的电路，其特征是包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、三极管Q3，所述触发电磁铁的第一接入端联接到驱动电源，第二接入端串联电阻R1、电阻R2，电阻R2的另一端接地，电阻R1和电阻R2接入三极管Q3的基极；电阻R3的两端分别接电源VCC、三极管Q3的集电极，电阻R3为三极管Q3提供工作电压；三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的集电极接有引线IN；所述电路的输入电压信号从电阻R1的一端输入，输出电压信号从IN引线输出。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征是还包括电容C1，电容C1与电阻R2并联。

3.根据权利要求1所述的电路，其特征是：触发电磁铁的第二接入端与地线之间接有电磁铁控制继电器S1，电磁铁控制继电器S1的常开接点与电阻R1及电阻R2并联。

4.监测电梯制动器的触发电磁铁是否正常工作的电路，其特征是包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、三极管Q3，钢丝绳制动器触发电磁铁的第一接入端与电阻R1的第一端（1）、电阻R2的第二端（2）、三极管Q3的基极连接；电阻R1的第二端（2）连接到驱动电源，电阻R2的第一端（1）接地；触发电磁铁的第二接入端接地；电阻R3的两端分别接电源VCC、三极管Q3的集电极，电阻R3为三极管Q3提供工作电压；三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的集电极接有引线IN。

5.如权利要求4所述的电路，其特征是还包括一电容C1，电容C1与电阻R2并联。

6.如权利要求4所述的电路，其特征是：触发电磁铁的第一端与驱动电源间接入继电器S1，继电器S1的常开接点与电阻R1并联。