CN105829232B - 用于电梯设备的安全系统 - Google Patents

Abstract

用于电梯设备的安全电路(1)优选包括多个通断接触件(10.n、11、12.n)、至少一个第一通断接触件(10.n)以及控制单元(30)。至少一个第一通断接触件(10.n)能够电子切换，并且在应用导电的桥接元件(14.n)的情况下，特别是为了维护或测试目的而能够被桥接。此外，控制单元(30)间接地或直接地与安全电路(1)保持连接。第一通断接触件(10.n)能够基于控制单元(30)的指令而被切换，以便实现安全电路(1)的状态改变。在此，控制单元(30)被配置用于，特别是当第一通断接触件(10.n)被桥接元件(14.n)桥接时，检测安全电路(1)的状态改变的缺位或者说失灵。

Description

用于电梯设备的安全系统

技术领域

本发明涉及一种安全系统和一种具有这种安全系统的电梯设备以及涉及一种用于使具有这种安全系统的电梯设备运行的方法。

背景技术

当今的电梯设备配备有安全系统，安全系统包括安全电路。安全电路由用于竖井监控、门监控和绳索监控的不同安全元件的多个串联接线的通断接触件构成。通断接触件中的一个开路就导致整个安全电路中断。这又使得主驱动装置的供电装置中断进而占据停用状态。为了电梯设备的维护或测试目的，必须借助桥接元件对单个或多个通断接触件加以跨接，以便能够超出在正常运行中在竖井中所允许的行驶范围而行驶到达缓冲装置。在电梯设备能够可靠地重启其正常运行之前，所有桥接元件必须从安全电路中移除。但不能排除：维护技术人员忘记将桥接元件再度移除。相应地，使安全电路的可靠性受到损失，这是因为被跨接的通断接触件必要时不再能中断安全电路。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提出一种用于电梯设备的具有安全电路的安全系统，当事先插接的桥接元件已被移除时，安全电路才放行电梯设备的正常运行。

所述目的借助具有按照本发明的特征的安全系统来实现。

优选的是，用于电梯设备的安全系统包括：具有多个通断接触件的安全电路以及控制单元。至少一个第一通断接触件能够以电子方式切换并且在应用导电的桥接元件的情况下，特别是针对维护或测试目的而能够被跨接。此外，控制单元与安全电路间接或直接保持连接。第一通断接触件能够基于控制单元的指令切换，以便实现安全电路的状态改变。在此，控制单元被配置用于：当至少一个第一通断接触件被桥接元件跨接时，检测安全电路状态改变的缺位或者说失灵(Ausbleiben)。

对于桥接元件在这里能够理解为是用于临时跨接通断接触件的导电元件。

有利的是，事先被跨接的第一通断接触件在测试中例如能够开路，并且在安全电路的桥接元件被移除时，如预期那样能够检测到安全电路的中断。仅当桥接元件已经移除时，这种状态改变才能发生。相应地，桥接元件的移除借助所述测试能够可靠识别，电梯设备对于运行能够被放行。所述测试也能够选择性地在正常运行期间执行，以便检测桥接元件被滥用地插接的情况。在此，所述测试例如可以每天一次地执行。

在这里，对于能够电子切换的通断接触件应当被理解为能够借助电子计算单元(例如之前提到的控制单元)切换的通断接触件。为此，信号从计算单元传输至通断接触件。通断接触件本身可以单独设计为呈模拟开关或半导体开关形式的电子部件，例如场效应晶体管、双极晶体管、通断二极管、晶闸管等。对此可替换地，通断接触件能够以电磁的方式设计，例如继电器、保护装置等。

对于控制单元理解为具有至少一个处理器的单元，所述处理器能够至少将通断指令输出到能够电子通断的通断接触件。典型的是，控制单元还包括数据存储单元和工作存储(内存)单元。在优选的实施方案中，控制单元设计为电梯设备的主控制装置。对此可替换地，控制单元也可以设计为独立的安全控制单元。

优选的是，当基于控制单元的切换第一通断接触件的指令未能检测到安全电路的状态改变时，电梯设备的运行能够由控制单元中断。

在此有利的是，当存在桥接元件时，不能放开运行。因此，确保了电梯设备运行的可靠实施。当桥接元件已被移除并且第一通断接触件的通断已经对安全电路的状态产生影响或者第一开关的开路能够实现安全电路的中断时，电梯设备才能投入运行。

优选的是，安全电路具有至少一个能够电子切换的第二通断接触件，其中，当基于控制单元的切换第一通断接触件的指令未能检测到安全电路的状态改变时，第二通断接触件能够由控制单元切换。

由此，能够以简单的方式通过切换或断开第二通断接触件来中断安全电路。相应地，中断电梯设备的驱动装置和/或主控制装置的供电，并且将电梯设备送入停用状态。

可替换地或者对此补充地，控制单元本身能够送入安全模式中，在安全模式中，控制单元不再能够执行行驶指令，和/或不再能够对轿厢呼叫作出反馈。

优选的是，当基于控制单元的切换第一通断接触件的指令未能检测到安全电路的状态改变时，差错信号能够存储在数据存储单元上，优选存储在控制单元的数据存储单元上。

差错信号能够理解为如下的信号：使得负面的测试结果得到反映。控制单元在第一通断接触件的切换过程中，预期安全电路中的状态变化。如果未能发现安全电路中的状态变化，则控制单元将测试评定为负面，并且根据该结果将差错信号存储在数据存储单元上。优选的是，差错信号也可以包括表明被切换的第一通断接触件的特征的信息。这种表明特征的信息例如携带有能够单义地分配给第一通断接触件的数值，由此，第一通断接触件能够得到单义地识别。

这具有优点，维护技术人员在读取数据存储单元时能够简便而迅速地被提示电梯设备停运的原因，不浪费时间寻找差错原因。特别有利的是表明被切换的第一通断接触件特征的信息，凭借其能够特别快速地定位出被跨接的第一通断接触件。

优选的是，第一通断接触件根据由控制单元用于切换的指令，在给定的时间段之后能够切换回位，其中，所述时间段为至少1毫秒，优选持续不长于30秒，特别优选在500毫秒与10秒之间。

在此情况下，所述时间段必须以足够时长持续使得安全电路中的电压下降或电流中断能够被可靠检测到，并且在初级端与第一通断接触件的响应时间相关。在半导体开关的情况下，所述时间段也可以低于1毫秒。用于切换回位的时间段不应当持续过长，以便不会没必要地延迟电梯设备的运行。

在测试结果为正面时，在第一通断接触件切换回位之后，电梯设备的运行能够重启。相反在负面的测试结果下，在第一通断接触件切换回位之后，重复所述测试。

优选的是，切换回位的动作由第一通断接触件自动执行。为此，第一通断接触件具有复位单元。复位单元设计为时间继电器、单稳态触发器等，其触发第一通断接触件的切换回位。

优选的是，安全系统包括另外的控制单元，所述另外的控制单元与安全电路保持连接。所述另外的控制单元特别是配设给竖井信息系统。在此，所述另外的控制单元以如下方式设计，使得其基于控制单元的指令切换第一通断接触件。

当存在所述另外的控制单元时，该控制单元能够触发第一通断接触件的切换回位。在这种设计方案中，复位能够不仅基于预定时间段的结束而执行，而且还能够基于对预定条件的检查来执行。

为所述另外的控制单元优选配设超速通断接触件或限位通断接触件，这些元件在超速或者行驶超出竖井中允许的端位置时，中断安全电路。当然，超速通断接触件或限位通断接触件优选可以设计为第一通断接触件。

对于超速通断接触件的情况，例如当所述另外的控制单元确定，在切换回位的时刻未能发现轿厢超速时，则满足切换回位的条件。相应地，当轿厢停留在两个端位置之间的允许的位置中时，则能够将限位通断接触件切换回位。所述另外的控制单元可以借助竖井信息系统涉及轿厢速度和轿厢位置这两个信息。所述另外的控制单元基于所述信息决定：是否满足至少一个第一通断接触件切换回位的条件，并且在满足所述条件的情况下将相应的第一通断接触件切换回位。

在优选的实施方案中，能够为能够电子切换的第一通断接触件配设另一个单独的控制单元。

本发明的另一方面涉及一种具有上面介绍的安全电路的电梯设备。

此外，本发明也涉及一种用于检查电梯设备的安全系统的方法，具有如下步骤：

在应用用于实现安全电路的状态改变的控制单元的情况下，切换安全电路的至少一个能够电子切换的第一通断接触件；以及

当第一通断接触件被桥接元件跨接的情况下，借助控制单元检测安全电路的状态改变的缺位或者说失灵。

优选的是，另外的步骤涉及：在检测到安全电路的状态改变缺位或者说失灵时，借助控制单元中断电梯设备的运行。相应地，桥接元件可能一直还保持插接并且第一通断接触件被跨接。

优选的是，另外的步骤涉及：在检测到安全电路的状态改变缺位或者说失灵时，在应用控制单元用于中断电梯设备运行的指令的情况下，切换能够电子切换的第二通断接触件。

优选的是，另外的步骤涉及：在检测到安全电路的状态改变缺位或者说失灵时，将差错信号存储在数据存储单元上、优选存储在控制单元的数据存储单元上。

优选的是，又一步骤涉及：在预设的时间段之后，被切换的第一通断接触件切换回位、特别是自动切换回位，其中，预设的时间段为至少1毫秒，优选不长于30秒，并且特别优选在500毫秒与10秒之间。

优选的是，最后的步骤最后涉及：在应用特别是配设给竖井信息系统的另外的控制单元的指令的情况下，切换第一通断接触件。在此可选地，第一通断接触件的切换回位在应用所述另外的控制单元的指令的情况下，根据对预定的条件的检查而可行。

附图说明

下面，借助实施例更好地介绍本发明。其中：

图1示意地示出根据本发明的安全系统的接线方案，包括根据第一构造方案的、具有控制单元的安全电路；以及

图2示意地示出根据本发明的安全系统的接线方案，包括根据第二构造方案的、具有另外的控制单元的安全电路。

具体实施方式

图1示出包括安全电路1的安全系统，安全电路具有多个串联接线的通断接触件10.1、10.2、11、12.1、12.2。通断接触件10.1、10.2、12.1、12.2对电梯的对于安全关键的部件的状态加以监控，所述部件例如是竖井门、轿厢门、限速系统、紧急停车开关或者竖井限位开关。在所示的示例中，安全电路1包括五个通断接触件10.1、10.2、11、12.1、12.2。当然，安全电路1中的通断接触件的数目是可变的并且与需要监控的对于安全关键的部件的数目相关。当所有通断接触件10.1、10.2、11、12.1、12.2闭合时，安全电路1处在安全状态下。

安全电路1例如由24V电源供电。在安全电路1的安全状态下，相应的电流流经通断接触件10.1、10.2、11、12.1、12.2。保护装置13在安全电路1的末端与同一且为0V的导线相连接。保护装置13包括开关磁体13.1和开关13.2，其中，所述开关整合在主驱动装置21供电装置20中。开关磁体13.1根据安全电路1的通断状态切换所对应的开关13.2。在此，被馈电的开关磁体13.1将开关13.2保持闭合。一旦安全电路1的一个通断接触件10.1、10.2、11、12.1、12.2保持开路并且安全电路1中的电流中断，则向开关磁体13.1的供电也中断。于是，所对应的开关13.2开路，针对主驱动装置21的供电装置20中断。

在所示的图示中，插接了两个桥接元件14.1、14.2，其将两个通断接触件10.1、10.2跨接。这例如为了电梯设备的测试或维护目的而执行，以便允许一定的否则在正常运行模式中不被允许的行驶状态。在这种测试或维护工作结束之后，桥接元件需要被再度移除，以便确保正常模式中电梯设备安全地运行。在电梯设备能够再度以正常模式运行之前，检查：桥接元件14.1、14.2是否确实被移除。

为此，安全电路1与(优选为电梯设备的主驱动单元的)控制单元30相连接。控制单元30一方面能够借助导线31识别安全电路1的状态，另一方面传输用于切换通断接触件10.1、10.2、11的控制信号。控制单元30对通断接触件10.1、10.2、11的作用在图1和图2中以虚线示出。

在测试中，两个通断接触件10.1、10.2由控制单元30切换到开路状态。如果两个桥接元件14.1、14.2已被移除，则开路促使安全电路1中断。这种中断能够由控制单元30识别。相应地，满足了控制单元30的预期，电梯设备能够可靠地以正常模式运行。优选的是，通断接触件10.1、10.2按照预定的顺序开路，以便逐个测试每个通断接触件10.1、10.2。

相反，当通断接触件10.1、10.2的开路未使得安全电路1中断的话，控制单元的预期未被满足。在这种情况下，一定是由于：一个或两个桥接元件14.1、14.2未被移除。相应地，通断接触件10.1、10.2的开路对安全电路1的状态不产生影响。这出于安全原因在正常模式中是不能接受的。相应地，控制单元30断开安全接触件11，以便防止电梯设备继续运行。

当测试结果为负面时，可以将差错信号存储在控制单元30的数据存储单元中。有利的是，差错信号包括表明被跨接的通断接触件10.1、10.2的特征的信息，特别是单义的地址。这实现了由维护技术人员快速地定位出被忘记的桥接元件14.1、14.2并且将其移除。

两个通断接触件10.1、10.2在预设的时间段之后切换回位或者说闭合。在此，所述时间段为至少1毫秒，优选最多为30s。所述时间段的特别优选的时长为500毫秒至10秒。为了复位，通断接触件10.1、10.2具有复位单元。

这种复位单元优选设计为时间继电器或单稳态触发器。在此，复位单元能够根据一定的时间段调整。在所述时间段结束之后，复位单元触发所对应的通断接触件10.1、10.2的切换回位。

当然，安全电路1也可以具有附加的通断接触件12.1、12.2，所述附加的通断接触件不能借助控制单元30来切换。优选的是，这种不能切换的通断接触件12.1、12.2在维护作业时，不被跨接。通断接触件12.1、12.2例如监控竖井门或轿厢门的状态以及紧急开关的状态。相应地，安全电路1设计如下，在维护的范围内，优选仅能够电子切换的通断接触件10.1、10.2需要借助桥接元件14.1、14.2跨接。

图2示出具有附加的控制单元40的安全系统的可替换的实施例。与根据图1的第一实施例相区别地，两个通断接触件10.1、10.2由控制单元40操控。控制单元40与控制单元30经导线32连接。控制单元40借助导线32从控制单元30获得控制信号。

在可替换的实施例中，对两个通断接触件10.1、10.2的测试同样由控制单元30触发，方式为：控制单元30借助导线32将用于断开两个通断接触件10.1、10.2的控制信号传输给控制单元40。控制单元40相应地断开两个通断接触件10.1、10.2，以便检查：两个桥接元件14.1、14.2是否已被移除。

当存在另外的控制单元40时，所对应的通断接触件10.1、10.2的复位能够借助控制单元40来触发。因此，在安全系统的这种设计方案中，可以取消第一实施例中的复位单元。借助所述另外的控制单元40，通断接触件10.1、10.2的复位能够不仅基于时间段的结束而触发，而且可替换地或可选地也能够基于对条件的检查来实现。在其他方面，测试类似于第一实施例地进行。

控制单元40例如配设给竖井信息系统。竖井信息系统提供针对电梯轿厢的速度和位置的信息。相应地，通断接触件10.1能够基于电梯轿厢的超速被切换，通断接触件10.2设计为限位开关。通断接触件10.1在防坠制动测试中被跨接，通断接触件10.2在行驶达到缓冲器的测试中被跨接。相应地，通断接触件10.1切换回位的条件与遵守允许的轿厢速度的情况相关联，通断接触件10.2的切换回位与遵守两个端位置之间的允许的轿厢位置的情况相关联。

Claims (22)

1.一种用于电梯设备的安全系统，具有：

安全电路(1)，所述安全电路具有多个串联的通断接触件(10.n、11、12.n)，以及

控制单元(30)，所述控制单元间接或直接与安全电路(1)保持连接，

其中，安全电路(1)具有至少一个第二通断接触件(11)，所述第二通断接触件能够由控制单元(30)切换，进而安全电路(1)能够被中断，从而使得电梯设备的驱动装置(21)和/或主控制装置的供电被中断，且电梯设备被送入停用状态，

其特征在于，

至少一个第一通断接触件(10.n)能够电子地切换，并且在应用导电的桥接元件(14.n)的情况下，能够为了维护或测试目的而被桥接，

第一通断接触件(10.n)能够基于控制单元(30)的指令而被切换，用以实现安全电路(1)的状态改变，

控制单元(30)被配置用于，当第一通断接触件(10.n)被桥接元件(14.n)桥接时，检测安全电路(1)的状态改变的缺位或者说失灵，以及

控制单元(30)被配置用于，当基于控制单元(30)的切换第一通断接触件(10.n)的指令未能检测到安全电路(1)的状态改变时，切换第二通断接触件(11)。

2.根据权利要求1所述的安全系统，其特征在于，

当基于控制单元(30)的切换至少一个第一通断接触件(10.n)的指令未能检测到安全电路(1)的状态改变时，能够将差错信号存储在数据存储单元上。

3.根据权利要求2所述的安全系统，其特征在于，

所述数据存储单元是控制单元(30)的数据存储单元。

4.根据权利要求1所述的安全系统，其特征在于，

第一通断接触件(10.n)根据控制单元(30)用于切换的指令，在预定的时间段之后能够切换回位，其中，所述时间段为至少1毫秒。

5.根据权利要求4所述的安全系统，其特征在于，

所述切换回位是自动切换回位。

6.根据权利要求4所述的安全系统，其特征在于，

所述时间段持续不长于30秒。

7.根据权利要求6所述的安全系统，其特征在于，

所述时间段在500毫秒与10秒之间。

8.根据前述权利要求中任一项所述的安全系统，具有：另外的控制单元(40)，其特征在于，

安全电路(1)与所述另外的控制单元(40)保持连接，其中，所述另外的控制单元(40)设计如下，所述另外的控制单元基于控制单元(30)的指令来切换第一通断接触件(10.n)。

9.根据权利要求8所述的安全系统，其特征在于，所述另外的控制单元配设给竖井信息系统。

10.根据权利要求2所述的安全系统，其特征在于，

差错信号包括表明第一通断接触件(10.n)的特征的信息，其中，第一通断接触件(10.n)能够单义地识别。

11.根据权利要求1-7中任一项所述的安全系统，其特征在于，仅第一通断接触件(10.n)能够借助桥接元件(14.n)被桥接。

12.根据权利要求11所述的安全系统，其特征在于，仅第一通断接触件(10.n)为了维护目的而能够借助桥接元件(14.n)被桥接。

13.一种电梯设备，具有根据前述权利要求中任一项所述的安全系统。

14.一种用于检查电梯设备的安全系统的方法，所述安全系统具有安全电路(1)，所述安全电路具有多个串联的通断接触件(10.n、11、12.n)，所述方法具有如下步骤：

在应用控制单元(30)的指令的情况下，切换至少一个能够电子切换的第二通断接触件(11)，从而中断电梯设备的运行，

其特征在于如下步骤：

在应用用于实现安全电路(1)的状态改变的控制单元(30)的指令的情况下，切换安全电路(1)的至少一个能够电子切换的第一通断接触件(10.n)；

当第一通断接触件(10.n)被桥接元件(14.n)桥接的情况下，借助控制单元(30)检测安全电路(1)的状态改变的缺位或者说失灵，以及，

当检测到安全电路(1)的状态改变的缺位或者说失灵的情况下，切换至少一个能够电子切换的第二通断接触件(11)。

15.根据权利要求14所述的方法，具有如下步骤：在检测到安全电路(1)的状态改变缺位或者说失灵时，将差错信号存储在数据存储单元上。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述数据存储单元是控制单元(30)的数据存储单元。

17.根据权利要求14所述的方法，具有如下步骤：

在预定的时间段之后，被切换的第一通断接触件(10.n)切换回位，其中，所述时间段为至少1毫秒。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述切换回位是自动切换回位。

19.根据权利要求17所述的方法，其中，所述时间段不长于30秒。

20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述时间段在500毫秒与10秒之间。

21.根据权利要求14至20中任一项所述的方法，具有如下步骤：

在应用另外的控制单元(40)的指令的情况下，切换第一通断接触件(10.n)。

22.根据权利要求21所述的方法，其中，所述另外的控制单元(40)配设给竖井信息系统。