CN102695663A - 升降机系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种升降机系统，它包括悬挂于至少一个悬挂装置（5，6）上的升降机轿厢（3），其中至少一个悬挂装置实施为一条同步带（6）；一个原动机单元（14）具有以无滑移方式与同步带（6）一起作用的一个传动皮带轮（12），其中该同步带（6）以及因此该升降机轿厢（3）可通过该原动机单元（14）由该传动皮带轮（12）来移动；一个距离测量装置（15）用于测量该同步带（6）在传动皮带轮区域中的行进距离用于确定升降机轿厢位置的目的；一个控制器（17）基于存储于该控制器（17）中的停止位置值以及所确定的升降机轿厢位置来致动原动机单元（14），这样使得升降机轿厢（3）可停在两个或更多个停止位置（10'，11'）处；至少一个位置传感器（20）被置于同传动皮带轮的区域隔开一段距离处，当升降机轿厢（3）经过一个参考位置（24）时向该控制器发信号；以及一个补偿装置（26），它基于在升降机轿厢经过该参考位置（24）时由该距离测量装置（15）所确定的升降机轿厢位置与该参考位置（24）之间的差值、将取决于所确定的差值而定的一个校正因数考虑在内来对这些存储的停止位置值做出校正。

Description

升降机系统

技术领域

本发明涉及一种升降机系统，该系统具有至少一个升降机轿厢，所述升降机轿厢是由一个动力装置单元通过至少一个支撑装置可以驱动的。

EP 1 493708A2披露了一种具有升降机轿厢和配重的升降机系统，该升降机轿厢和配重悬挂在与升降机轿厢和配重物相连接的一个支撑装置上。在这种情况下，该支撑装置设计为一种有齿带，并因此升降机轿厢的运动是根据用于升降机轿厢的驱动装置的转数来确定的。其结果是，基于动力装置的转数可以确定升降机机在竖井中的位置，并因此在竖井中不需要确定位置的装置。

从EP 1 493 708 A2中已知的升降机系统具有的缺点是，在这种升降机系统的服务期限中不能确保其精确地停止在一个楼层上，因为用作支撑装置的有齿带在长度上不可避免的会有某些变化。

本发明的目的在于提供一种升降机系统，其中升降机的位置是以一种简单的方式来确定的。具体地讲，本发明的目的在于提供一种升降机系统，其中，尽管简化了位置的确定，但升降机轿厢在一个停止处停止的精确性仅轻微地受到支撑装置长度变化的影响。

该目的是通过根据具有权利要求1特征的本发明以及具有权利要求8特征的方法来实现的。

通过在从属权利要求中列举的措施，有可能达到权利要求1和8中指出的升降机系统的多种有利的发展。

应当指出，除了将一个动力装置单元的力传递至升降机轿厢以便移动这个升降机轿厢的功能之外，支撑装置还可以具有支撑升降机轿厢的功能。

术语“升降机轿厢的运动”应理解为具体地是指升降机轿厢的提升和下降，其中这个升降机轿厢可由一条或多条导轨进行导向。

在本升降机系统的这些实施方案之一中，该升降机系统包括：一个载重测量装置，它用于检测升降机轿厢的载重；以及补偿装置，它通过结合附加校正因数来校正这些存储停止位置值，该附加校正因数对该同步带由于该升降机轿厢中载重的变化而导致的长度变化进行补偿。在由位置传感器触发的两个校正操作之间发生载重变化的情况下，该补偿装置能够以数学方式来确定在同步带长度种的一个对应的变化并对这些停止位置值进行适当的校正。

载重变化导致的此类校正被叠加于从参考位置的评估中引起的校正上。其结果是，可极大地避免由于升降机轿厢载重的不同而导致的同步带长度上的变化所引起的升降机轿厢在停止处不精确地停止。

在本升降机系统的另一个可能的实施方案中，该升降机系统包括一个温度测量装置，并且该补偿装置通过结合另一个校正因数来额外地测量移动行程，该另一个校正因数对由于温度变化导致的同步带的长度变化进行补偿。温度变化所导致的此类校正被叠加于由于从参考位置的评估引起的校正上。通过这种方式，在升降机轿厢不经过位置传感器的期间中，可对温度波动所导致的同步带长度的变化进行补偿。

在本升降机系统的另一个可能的实施方案中，参考位置24进行安排的方式为使得在升降机轿厢3通过参考位置24时，存在于驱动皮带轮12与升降机轿厢3之间的同步带长度对应于在运行过程中发生的最大长度的至少50％。因此在一个大的带长度上检测到同步带长度的变化，这对于以足够精确地确定用于校正所有这些停止位置值的校正因数而言是至关重要的。

在本升降机系统的另一个可能的实施方案中，这个参考位置被安排在升降机系统的主停止处的区域中。此种安排确保了升降机轿厢在位置传感器或参考位置上足够频繁地行进，以便使存储在控制器中的这些停止位置值的校正得以足够频繁地执行。主停止处应理解为是指升降机轿厢与平均情况相比更频繁地到达的每个停止处。此种类型的主停止处的实例包括地面楼层上的停止处或为在不同的升降机之间换乘(空中走廊)而提供的停止处。

在本升降机系统的另一个可能的实施方案中，在升降机系统中安排了多个参考位置(各自具有一个分配的位置传感器)。如果升降机轿厢的运动区域中没有距离动力装置单元足够远并且升降机轿厢足够频繁到达的位置，那么此种类型的实施方案是有利的。

在本升降机系统的另一个可能的实施方案中，升降机系统1除了至少用于对升降机轿厢进行驱动和定位的同步带之外，还包括至少一个另外的支撑装置6，其中所述支撑装置6与一个非从动、空转支撑装置皮带轮13相互作用并且仅用于支撑升降机轿厢。

在这样一个实施方案中，该至少一根同步带可至少部分地免于来自支撑功能的载重，这极大地增加了同步带(它通常被设计为有齿带)的服务期限。以上说明的用于校正这些停止位置值的这些功能也可用于这个实施方案。

在以下参照附图的说明中将更详细地阐述本发明的多个示例性实施方案，在附图中：

图1以示意性图解示出了根据本发明的示例性实施方案的具有升降机轿厢的升降机系统。

图1示出了升降机系统1，它具有升降机竖井2、升降机轿厢3、配重4和支撑装置5、6。升降机竖井2由侧壁7、8和基底9界定。升降机系统1是示意性地示出的，其中提供了多个楼层10、11，在在运行过程中，人、物体或其他载重可以通过这些楼层进入或再离开升降机轿厢3。在这个示例性实施方案中，这些楼层10、11是通过举例的方式来展示的，还有可能提供更大数量的楼层10、11。

楼层10确定了一个停止处10′。楼层11确定了一个停止处11′。

升降机轿厢3和配重4被连接到支撑装置5、6上。支撑装置5、6是经由动力装置单元14的传动皮带轮12、13来导向的。其结果是，升降机轿厢3和配重4被悬挂于支撑装置5、6上。

检测该动力装置单元14的传动皮带轮12、13的转数的一个处于脉冲发射机15形式的行程测量装置被安排在该动力装置单元14上。在此，脉冲发射器15的转数与动力装置单元14(具体是传动皮带轮12、13)的配置相匹配。这两个支撑装置5、6被配置为以一种无滑移方式与传动皮带轮相互作用的同步带。这些同步带的形式是有齿带，并且传动皮带轮设计为有齿的皮带轮。因此通过脉冲发射器15使升降机轿厢3通过支撑装置5、6的运动是可检测的，其中脉冲发射器15可以进行配置的方式是使得升降机轿厢3的运动在毫米的范围内是可检测的。在这种情况下，由于支撑装置5、6是无滑动地由传动皮带轮12、13来驱动，所以动力装置单元14的转数与升降机轿厢3覆盖的距离相关。

在本示例性实施方案中以脉冲发射器15的形式存在的行程测量装置通过信号线16连接至升降机系统1的控制器17。控制器17随之通过信号线18连接至动力装置单元14，以启动动力装置单元14。因而控制器17可通过动力装置单元14控制升降机轿厢3的运动。

当然，该行程测量装置也能够以不同的形式存在。例如，通过一个同步测量轮在同步带处可以直接测得在传动皮带轮的区域中同步带的行程。也可使用用于检测动力装置单元14和/或传动皮带轮12、13的转数的其他形式的测量装置，例如机械计数器。

通过信号线21连接至控制器17的位置传感器20安装在壁7上。位置传感器20的目的在于，当升降机轿厢3通过参考位置24时向控制器发送信号。在该示例性实施方案中，位置传感器20被安排在楼层10的区域中，并因此被安排在停止处10′的区域中。例如，如果升降机轿厢3从上方移动至停止处10′，则在升降机轿厢3的参考位置24中(该位置在图1中示出)，位置传感器20检测到安装在升降机轿厢3上的一个参考元件22。在这个示例性实施方案中，参考元件22被安排在升降机轿厢3的下侧25的区域中。参考元件22能够以有源元件的形式存在，例如以红外线光束发射器的形式存在。然而，所述参考元件也可作为无源元件存在，例如作为与反射光扫描仪形式的位置传感器20相互作用的反射器存在，或作为对磁开关形式的位置传感器20进行致动的一个永磁体。

位置传感器20或参考位置24可以被安排在沿着升降机竖井2的任何位置处。然而，为了能确保足够的停止精确度，升降机轿厢3的参考位置(该参考位置是由位置传感器20来检测)被安排成使得当升降机轿厢通过其参考位置时，存在于传动皮带轮12与升降机轿厢3之间的同步带长度对应于在运行过程中传动皮带轮与升降机轿厢之间发生的最大长度的至少30％，更优为至少50％。

控制器17具有一个存储装置27和一个补偿装置26。

在升降机系统1定期调试(commissioning)之前，或者例如，在一个控制期间之后，对升降机控制器进行初始化。在这种情况下，升降机轿厢3是通过人工启动的控制指令被移动至该参考位置24。分配给参考位置24并且有利地对应于传动皮带轮12与参考位置之间距离的一个位置值被输入存储装置27并存储于该存储装置中。随后，再次通过人工启动控制指令将升降机轿厢3从该参考位置移动至所有这些停止处10’、11’。这些单独的停止处10’、11’的位置(即，它们的停止位置值)在每种情况下均借助于行程测量装置来检测，该行程测量装置以脉冲发射器15的形式存在、并且同样临时存储在存储装置27中。在这种情况下，这些停止位置值是通过从参考位置24的位置值中减去在该参考位置与特定停止处之间行进的距离来产生的。

在本发明的一个可能的实施方案中，在控制器17初始化的过程中，在每个停止处10’、11’上均临时安装一个停止传感器28。所述停止传感器是或者通过临时铺设的电缆连接至控制器，或者通过无线电接连接将来自这些停止传感器28的信号发送至控制器。在这些停止传感器28已经安装后，沿着升降机轿厢3的基本上整个指定行进路径来执行手动控制的或由控制器控制的一个学习旅程。在所述学习旅程的过程中，通过控制器17并借助形成一个行程测量装置的脉冲发射器15来连续测量一个当前的升降机轿厢位置。当通过参考位置24时，基于来自于位置传感器20的信号来存储分配给所述参考位置24的参考位置值，当通过停止处10’、11’时，基于来自于停止传感器28的信号来临时地记录和存储对应于这些停止处的位置的停止位置值。学习旅程结束后或安装阶段结束后，这些停止传感器28被再一次移除。

在升降机系统1的运行过程中，升降机轿厢3重复通过参考位置24。当通过参考位置24时，位置传感器20经由信号线21或通过无线电将参考信号发送至控制器17。与此同时，脉冲发射器15连续检测由信号线16发送至控制器17的当前升降机轿厢位置。参考信号对控制器17的当前升降机轿厢位置(由脉冲发射器15测得)与分配给该参考位置的位置值进行比较。如果在由行程测量装置或脉冲发射器15确定的升降机轿厢位置与存储在存储装置27中的参考位置之间确定了一个差值，则补偿装置26通过结合取决于所确定的差值的一个校正因数对停止处10’、11’的这些停止位置值(这些停止位置值存储于存储装置27中)进行校正。然后，即使支撑装置的长度已发生变化，这些校正的停止位置值仍使得升降机轿厢再次足够精确地停在这些停止处10’、11’。其结果是，例如，在升降机在运行过程中发生的，以及作为操作载重的结果、由于温度波动或由于老化过程而发生的支撑装置5、6长度的变化可以得到校正。

在这个示例性实施方案中，准确地讲提供一个参考位置24。在这种情况下，准确地讲一个位置传感器20被分配给参考位置24。直到该升降机系统的某个传送高度，控制器17通过与补偿装置26相互作用可确保足够精确地到达所有这些停止处10’、11’而不要求永久性地安装多个停止传感器。通过使用分布在传送高度上的两个或更多个位置传感器20、连同对应扩展的控制器和多个补偿装置，即使在具有大传送高度的升降机系统的情况下，也可确保停止的精确性。

参考位置24应该有利地安排成使得，在升降机轿厢3通过参考位置24时，存在于传动皮带轮12与升降机轿厢3之间的同步带长度对应于在运行过程中发生的最大长度的相对较大的部分。在这种情况下，“相对较大的部分”应理解为是指，当升降机轿厢3通过参考位置24时，存在于传动皮带轮12与升降机轿厢3之间的同步带长度对应于在运行过程中提到的区域中发生的最大长度的至少30％，有利地至少50％。在本示例性实施方案中，参考位置24适当地被安排在第一层的区域或地下室的区域中。通过根据这些规则安排的至少一个参考位置，可在大的测量长度上检测支撑装置5、6的长度变化，从而可足够精确地对所有停止处10’、11’的停止位置进行校正。

在本示例性实施方案中，参考位置24被安排在主停止处10’的区域中。主停止处具体应考虑成位于基层上的停止处或在不同升降机(“空中走廊”)之间具有变化的停止处。参考位置24的此类安排所实现的效果是使得升降机轿厢尽可能频繁地经过所述参考位置，并且因而能足够频繁地对存储在控制器中的停止位置值进行校正。主停止处可以理解为表示升降机轿厢较平均情况更频繁地到达的任何停止处。

每次位置传感器20检测到升降机轿厢3经过参考位置24时，补偿装置26可更新停止处10’、11’的停止位置(所述停止位置存储于存储装置27中)。因而可确保，即使同步带5、6的长度有变化，升降机轿厢也可足够精确地停在停止处10’、11’处。通过将存储在存储装置27中的参考位置值与升降机轿厢的位置值(该位置值通过脉冲发射器15在参考位置24处检测)之间的检测差值乘以校正因数的方式，在针对具体停止处的每种情况下均适当地计算校正值。所述校正因数大致对应于传动皮带轮和停止处之间的距离与传动皮带轮和参考位置之间的距离之间的比值。

根据本示例性实施方案的升降机系统还可具有载重测量装置30，在本示例性实施方案中，所述载重测量装置包括升降机轿厢3的底板31以及载重传感器32、33。载重测量装置30测量升降机轿厢3的当前载重。在该示例性实施方案中，升降机轿厢3的静负载(除去底板31)不发送至载重传感器32、33。

在另一个实施方案中，可通过载重测量装置将整个升降机轿厢3悬挂在支撑装置5、6上。

载重测量装置30通过信号线34连接至控制器17。补偿测量装置26将载重测量装置30检测到的升降机轿厢3当前的载重作为另一变量来考虑，以便校正存储在存储装置27中的停止位置。由于升降机轿厢3的载重以及支撑装置的弹性而导致支撑装置5、6的长度发生变化。所述依据载重的长度变化的大小与当前在传动皮带轮12、13与升降机轿厢3之间延伸的支撑装置长度成比例，即，大致与停止处(升降机轿厢当前处于该停止处的区域中)的停止位置成比例。有效包含的校正因数可通过如下事实适当地确定：通过参考位置24的区域中的载重测试，根据升降机轿厢载重来确定在所述参考位置的区域中出现的支撑装置的长度变化。然后，可将对应的载重比例因数存储在控制器中。分别根据当前载重情况以及当前停止处来在控制器17中计算停止位置值的校正值。

在升降机在运行过程中，升降机轿厢3的载重(在每次转向(turn)时该载重均由载重测量装置30检测)优选地也用于校正借助位置传感器20确定的支撑装置12、13的长度变化。差值(当通过由行程测量确定的升降机轿厢位置与存储的参考位置之间的参考位置24时确定该差值)通过支撑装置或同步带5、6的载重导致的长度变化来校正。该操作所实现的作用是，使得支撑装置的长度变化(该长度变化借助位置传感器20确定)和由此产生的用于校正停止位置值的校正因数总是与空载的升降机轿厢相关。然后，通过将由升降机轿厢载重引起的校正因数叠加在借助位置传感器确定的校正因数上，从而产生停止位置值的有效校正。因而，用于校正停止位置的补偿装置26的功能简化并且能广泛的使用。

使用提出的载重补偿系统，也可实现对升降机轿厢3进行水平控制的升降机系统1。如果升降机轿厢3中升降机轿厢载重在一停止处处增加或减少，则控制器根据在任何情况下记录的数据(与载重、传动皮带轮与升降机轿厢之间当前存在的支撑装置长度、测量的载重变化相关的支撑装置的长度变化)，可计算支撑装置发生的长度变化，并且可通过动力装置单元14和/或传动皮带轮12、13的对应补偿运动来校正或补偿所述变化。

在根据本发明的升降机系统1的另一个可能的实施方案中，所述升降机系统还包括温度测量装置40。利用大气温度(大气温度经由信号线41通过温度测量装置报告给控制器)，控制器17可补偿大气温度对于支撑装置长度变化的影响。与以上说明的用于补偿升降机轿厢载重的校正因数相似，在确定停止位置值的校正的过程中，将待输入控制器的温度补偿因数叠加在借助位置传感器确定的校正因数上。由此实现的效果是，通过包含了对由于温度变化而导致的同步带6长度变化进行补偿的校正因数，对存储的停止位置值进行校正。

图2示出本发明可能的实施方案，其中支撑装置5.2和6.2执行不同的功能。支撑装置5.2仅用于支撑升降机轿厢3。因而该支撑装置通过非从动(即，空转支撑辊35)从升降机轿厢被引导至配重物4(图1)并且不需要设计为同步带。支撑装置6.2是同步带，优选为有齿带，并且通过传动皮带轮36与动力装置单元14的旋转同步地驱动，所述传动皮带轮以无滑移方式与同步带相互作用，其中同步带需要适当地支撑较低的载重。该实施方案的优点在于，可以在用于两种不同功能的每种情况下使用最合适类型的带。

本发明不限于说明的示例性实施方案。

Claims (10)

1.一种升降机系统（1），包括：

一个升降机轿厢（3），该升降机轿厢被悬挂于被设计成一条同步带（6）的至少一个支撑装置（5，6）上，

一个动力装置单元（14），该动力装置单元能够通过以一种无滑移方式与该同步带（6）相互作用的一个传动皮带轮（12）来移动该同步带（6）并因此移动该升降机轿厢（3），

一个行程测量装置（15），该行程测量装置用于为了确定一个升降机轿厢位置目的来测量该同步带（6）在该传动皮带轮的区域中的一个移动行程；

一个控制器（17），该控制器基于存储于该控制器（17）中的多个停止位置值以及所确定的升降机轿厢位置来启动该动力装置（14），其方式为使得该升降机轿厢（3）在两个或更多个停止点（10’，11’）是可停止的；

一个位置传感器（20），该位置传感器在该升降机轿厢（3）经过参考位置（24）时向该控制器发出信号；以及

一个补偿装置（26），该补偿装置基于在由该行程测量装置（15）所确定的升降机轿厢位置与该参考位置（24）之间的在经过该参考位置（24）时所确定的一个差值、通过结合取决于所确定的差值的一个校正因数来进行这些存储的停止位置值的一种校正。

2.如权利要求1所述的升降机系统，其特征在于，该升降机系统（1）包括用于检测该升降机轿厢（3）的载重的一个载重测量装置（30），并且其特征在于，该补偿装置（26）通过结合对由于该升降机轿厢（3）中载重变化而导致的该同步带（6）的长度的一种变化进行补偿的一个校正因数来额外地对这些存储的停止位置值进行校正。

3.如权利要求2所述的升降机系统，其特征在于，该升降机系统（1）包括一个温度测量装置（40），并且其特征在于，该补偿装置（26）通过结合对由于温度变化而导致的该同步带（6）的长度的一个变化进行补偿的一个校正因数来额外地对这些存储的停止位置值进行校正。

4.如权利要求1-3之一所述的升降机系统，其特征在于，该参考位置（24）进行安排的方式为：当该升降机轿厢（3）经过该参考位置（24）时，存在于该传动皮带轮（12）与该升降机轿厢（3）之间的该同步带的长度对应于在运行过程中发生的最大长度的至少50%。

5.如权利要求1-3之一所述的升降机系统，其特征在于，该参考位置（24）被安排在该升降机系统（1）的一个主停止处（10’）的区域中。

6.如权利要求1-3之一所述的升降机系统，其特征在于，在该升降机系统（1）中安排了多个参考位置（24）。

7.如权利要求1至6之一所述的升降机系统，其特征在于，除了至少用于对该升降机轿厢进行驱动和定位的一条同步带，该升降机系统（1）还包括至少一个另外的支撑装置（6），其中所述支撑装置（6）与一个非从动、空转支撑装置皮带轮（13）相互作用、并且仅用于支撑该升降机轿厢。

8.一种用于操作升降机系统（1）的方法，该升降机系统具有悬挂在被设计为一条同步带（6）的至少一个支撑装置（5，6）上的一个升降机轿厢（3）；一个动力装置单元（14），该动力装置单元能够通过以一种无滑移方式与该同步带（6）相互作用的一个传动皮带轮（12）来移动该同步带（6）并因此移动该升降机轿厢（3）；一个行程测量装置（15），该行程测量装置用于通过测量该同步带（6）在该传动皮带轮的区域中的一个运动行程来连续地检测一个升降机轿厢位置；并且具有一个控制器（17），

其中，该方法包括以下步骤：

由该控制器（17）通过结合多个存储的停止位置值以及所检测的升降机轿厢位置来启动该动力装置单元（14），

使该升降机轿厢（3）在多个停止处（10’，11’）之间移动并在多个停止处停止；

在该升降机轿厢（3）经过该参考位置（24）时，确定由该行程测量装置（15）连续检测的该升降机轿厢位置与分配给一个参考位置（24）的一个位置值之间的差值，

通过结合取决于所确定的差值的一个校正因数来校正该停止位置值。

9.一种用于对升降机系统（1）的控制器（17）进行初始化的方法，该升降机系统具有：一个升降机轿厢（3），该升降机轿厢悬挂在被设计为一条同步带（6）的至少一个支撑装置（5，6）上；一个动力装置单元（14），该动力装置单元能够通过以一种无滑移形式与该同步带（6）相互作用的一个传动皮带轮（12）来移动该同步带（6）并因此移动该升降机轿厢（3）；以及一个行程测量装置（15），该行程测量装置用于通过测量该同步带（6）在该传动皮带轮的区域中的一个运动行程来连续地检测升降机轿厢位置，其特征在于，

在该升降机系统（1）的每个停止处（10’，11’）处安装有一个停止传感器（28），

该控制器（17）控制一种初始化操作，其中该升降机轿厢（3）执行沿着该升降机轿厢（3）的基本上整个行程路径的一个学习旅程，

在该学习旅程的过程中借助一个行程测量装置（15）来连续地检测该升降机轿厢位置，

在该学习旅程的过程中，该升降机轿厢（3）经过该参考位置（24），该参考位置通过一个位置传感器（20）是可检测的，其中对分配给所述参考位置的一个参考位置值进行记录并存储，

基于来自于这些停止传感器（28）的信号，对分配给这些停止处的停止位置值临时地进行记录，并且

在安装阶段后，再一次移除这些停止传感器（28）。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，该控制器（17）在对这些停止位置值进行记录之前致使该升降机轿厢（3）经过该参考位置（24），该参考位置是由该位置传感器（20）可检测的，其中对该参考位置进行记录并且为其分配一个参考位置值。

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