CN1061943A - 电梯模拟器 - Google Patents

Abstract

一种采用模拟器的电梯训练装置用来模拟电梯 井道信号装置，以响应来自学习者启动的输入装置的 信号，为一个真实的微处理器式电梯控制器提供位置 信号，输入装置提供用于触发输出显示信号的指令信 号，以便操纵输出装置向学习者显示信息。

Description

本发明涉及电梯，特别是涉及电梯的训练模拟器。

在电梯工业中，不断地提高服务人员的技术能力是很重要的。然而，一个主要的问题是，为了指导在职人员的训练，经常需要“借用”一台用户的电梯，从而由于服务能力的降低给用户造成不便。

我们的一些同行已经用逻辑和软件模拟了某种继电器式电梯系统，使逻辑和软件与模拟实际楼层按钮的相应按钮、信号灯、模拟的轿厢乘客操作盘以及其它模拟指示器接口。在欧洲专利申请89303545.1号中（该申请要求了英国专利申请UK.8808446.2号的优先权）公开了一种电梯训练装置，它提供了一种装在手提箱中的继电器式电梯系统的微处理器式模拟器。这种训练装置可以连同雇主指定的家庭学习程序一起由学习者带回家。这种微处理器式模拟器提供了一种机会，使学习者可以输入各种楼层呼叫、轿厢呼叫、检验方式以及各种其它模拟继电器式电梯系统内部状态的条件。模拟器根据学习者的输入，产生输出信号，要求学习者解释，以便成功地“调解”可以由教师或者由学习者本人按照训练手册的指令选择切换装置来输入的一个模拟的“问题”。

这种继电器式电梯系统模拟器的研制涉及了一定程度的、相对比较容易控制的工程技术和程序部分。另一方面，如果利用相同的途径，在面临制作一台微处理器式电梯系统的类似模拟器的任务时，工程技术和程序的要求变得如此重要，使费用变得非常高。其原因是这种现代控制技术与简单的继电器式系统的现有技术相比具有如此高度的复杂性和增强的工作能力，从而使软件式的模拟需要与实际的控制本身有可相匹比的投资。

解决这一问题的一种方法是在训练场所建立一处原尺寸的微处理器式电梯系统。或者，为了降低原尺寸电梯井道的费用，可以用一个模拟的小型电梯井道和小型的传感器来装备训练场所，小型传感器用于传感由一台小电机和齿轮箱驱动的一个小型轿厢和配重的运动。模拟的电梯井道可以通过模拟信号与一个实际的、原尺寸的微处理器式电梯控制器接口。从而使学习者能够在教师的指导下解决教师提出的故障。但是，所有学习者都必须到同一个训练场所去。

有可能制造一个类似的模拟器，在一个装在轮子上的原尺寸微处理器式电梯控制器上训练服务职员，这种模拟器可以在各训练场所之间移动。当然，如上所述，大量制造装在轮子上供遍及一个国家或地区的各个训练场所使用的原尺寸模拟器是非常昂贵的。虽然这种原尺寸的训练模拟器为教师提供了演示的机会，用于对实际的电梯控制器演示实际的软件操作工具，这种工具通常仅由教师使用，并不是所有学习者普遍可以介入的，学习者可能只是看着教师的动作，可以想像，对一些学习者来说，由于授课的速度太快，每个人可能不能完全明白教师所提出的要点。况且，由于设备的重量和体积，在每一处现场装配这种模拟器以及运输这种模拟器将是很麻烦的。尽管如此，这种类型的模拟器仍可能是非常有效的，因为它可以使教师在学习者眼前操作真空的按钮，演示实际的电梯运行，并且通过讲解来观察所发生的控制作用。

或者，教师们可以使用一个真实的微处理器式电梯控制器，该控制器的心脏通常是装在一块印刷电路板上，用于在只有印刷电路板的条件下教授如何使用操作工具，印刷电路板由来自墙壁插头上的电压降低了的交流电压供电。在这种场合，教师可以把一台摄像机瞄准在与PC板连接的操作工具上，并通过一个大屏幕图像显示器向全班学员显示，以便演示对存储在印刷电路板上的软件存取的各种工作方式。尽管在一个装配好的系统中通常使用的各种与电路板实时接口的输入/输出信号不能被显示出来，这种方法对显示各个存储单元的存取仍然是有用的。然而，这种训练方法缺乏实用的功能和在原尺寸模拟器上“亲自动手”的感觉，但是费用很低。

为了在上述第一步的基础上更进一步，可以采用一个能为一定数量的这种印刷电路板供电的专用电源，以便同时向几个学习者教授如何使用操作工具，尽管这种组合仍然缺乏演示的功能和最终的控制作用，以及在学习者眼前的讲解显示，但每个人手中都有一件操作工具，从而使学习者能得到实际的“亲自动手”的感觉。

本发明的目的是提供一种微处理器式电梯系统的模拟训练装置。

按照本发明，利用一部真实的微处理器式电梯控制器，将其与输入/输出装置及软件、逻辑、或者软件和逻辑以及模拟的电梯运行信号装置相结合，构成一个电梯训练装置。

第二，按照本发明的微处理器式电梯控制器可以由装有微处理器和存储器的、用于实际控制器的印刷电路板构成。

第三，按照本发明的微处理器式电梯控制器，例如，一个装在印刷电路板上的微处理器以及模拟软件或逻辑或软件和逻辑以及输入/输出装置可以装入一个能够携带的箱子里。

第四，按照本发明的微处理器式电梯控制器可以是含有软件的微处理器，软件可以通过一个专用操作工具以通常方式存取，专用操作工具做为一个辅助设备，用于产生电梯系统中的各种变化情况（以软件的形式）并用于诊断电梯系统中可能出现的各种问题。在这种情况下，该操作工具可以插入控制器，从而使学习者可以在模拟器上学习使用操作工具。

第五，按照本发明的模拟器可以包括用于选择模拟故障的装置，以提供用于训练故障查找技术的手段。这种故障选择装置可以采用仅供教师使用，而使学习者看不见的、或者是供学习者结合自学教材使用的形式。或者采用上述两种技术同时使用的形式。模拟器的软件或逻辑、电梯控制的模拟以及电梯井道的信号装置可以设计成可对选定的故障进行译码，并且提供一个模拟信号用于模拟真实系统中选定故障的效果。

最后，按照本发明的输入/输出装置可以包括多个实际的（或者“实载的”）往复按钮用于模拟楼层呼叫按钮、多个模拟轿厢内的操作盘的轿厢呼叫按钮、一个指示轿厢停靠的楼层的楼层指示装置以及一个控制盘，该控制盘可以包括各种开关以及模拟各种电梯状态的指示器，并且还包括一个可以模拟电梯和轿厢门位置和运动的显示器。

借助于实际的微处理器式电梯控制器与模拟电梯井道信号装置的逻辑的结合，以及一个由输入/输出装置构成的人-机接口，可以把微处理器式电梯系统模拟器的制造工作减少到容易管理控制的比例。更进一步，如果把微处理器控制器，模拟逻辑以及输入/输出装置装入一个手提箱里，学习者实际上可以借助这种手提箱以便带回家里并按照学习者自己的意愿学习。从而解决了与其他同学及教师在课堂上花费大量时间的必要性，并且允许学习者按照自己的意愿掌握速度，使用雇主提供的教材来学习。在这种复杂的电梯系统安装完毕以后，要想在一座繁忙的大楼中接触其电梯系统而不妨碍对用户的服务水平，通常是很困难的。因此，本发明有助于避免很多否则必须进行的实地现场训练，用于接触和调试当今的新型微处理器式电梯系统。

在模拟典型的常见故障方面，如果使用学习者输入/输出装置，或甚至用一个真实的操作工具（它可以插入模拟器），可以通过本发明中所示的各种模拟故障的组合提供很大的灵活性。

因此，本发明为电梯工业提供了一种远远优于现有技术的训练手段，并且能提高员工采用先进技术的水平，以及减少训练费用，避免妨碍电梯的服务。

本发明的上述和其他目的，特征及其优点可以通过以下结合附图详细描述的一个最佳实施例更明显地表示出来。

图1是按照本发明的电梯模拟器的示意图;

图1A是现有技术的操作工具的示意图;

图1B是按照本发明的一个与被模拟的电梯系统中各种其他装置接口的电梯控制器的示意图;

图2是按照本发明所设计的、适于装入一个箱子的电梯模拟器示意图;

图3是如图2所示的电梯模拟器的实体图;

图4是图3中所示的面板的详图;

图5是图3中所示的控制板的详图;

图6是用于说明图3和图4的面板部件联结关系的示意图，其中把图6A和图6B合在一起为图6;

图7表示图2的显示逻辑板的部件及其内部连线方式，其中图7A和图7B合在一起为图7;

图8表示图8A和图8B的结合方式，用于显示构成图2的模拟器逻辑板的部件及其内部连接;以及

图9是模拟故障的说明图表，模拟故障由数字1-11表示，每种故障可以通过结合附图5和8描述的一对故障开关的各种不同组合来选择。

图1表示按照本发明的一个模拟器10，其中采用一个实际的微处理器式电梯控制器12与模拟器14的软件或/和等效逻辑以及学习者输入/输出装置16相结合。微处理器式电梯控制器12可以通过操作工具18来使用，操作工具18可以是模拟器成套设备的一部分，或者也可以是分立的部件。该操作工具如图1A所示。

尽管本发明不必用下文所述的一个便携式装置来体现，其最佳实施例实际上仍是一个便携式模拟器，各部件都装在一个箱子里，学习者可以带着它从一处到另一处，甚至可以带回家里用来继续学习雇主所提供的自学课程。

图1B表示一个典型的微处理器式电梯控制器12a，例如Otis电梯公司的一个有限轿厢板（A9693A），如图所示，它与多个继电器电路19a、一个运转控制器19b以及多个远方站19c、19d、19e接口，各个部分均通过一条串行通信线路L1、L2连接。各个远方站19d可以（例如）与各个轿厢的操作盘设备发生联系，而远方站模块19e可以与楼层及电梯井道设备相联系。

控制器12a的信号处理器包括电梯系统的中央处理单元。此处用一个8088微处理器控制数据的流通并且执行控制电梯运行所需的全部运算。控制器12a从多个信号线19f上接收来自继电器电路19a的输入，从多个信号线19g上接收来自运转控制器19b的输入信号以及接收来自各个远方站19c、19d、19e的输入信号。该控制器对输入信息执行逻辑运算，并在信号线19h、19j以及串行线路L1、L2上提供输出信号。继电器电路19a响应信号线19k上的多个信号，这些信号代表一个水平上升（UL）继电器、一个水平下降（DL）继电器以及一个门区（DZ）继电器的动作。信号线19f上从继电器电路提供给控制器12a的信息通常表示与安全限度和轿厢在井道中的位置等状态有关的信息。例如，这些信息可能包括一个紧急停车（ ES）信号，一个厢门完全关闭（DFC）信号，一个检查（ INS)信号，以及提升（UIB）和下降（DIB）检查按钮。控制器从信号线19h上送回继电器电路的信号可能包括例如启动指令 U和 D、厢门关闭（ DC）指令信号以及厢门打开（ DO）指令信号。如果在最佳实施例中使用Otis的LCB板作为电梯控制器，在这一具体条件下，信号线19f和19h上的信号为交流110V。

尽管图1的模拟器10能够设计成可供与任何厂家的微处理器式电梯控制器12配用，此处的最佳实施例中所描述的模拟器软件和逻辑14以及学习者输入/输出16是用于与一个OtisLCB为基础的Otis微处理器式电梯控制器12a接口的设计方案。因此，回头来参考图1B，图1的用于最佳实施例的模拟器14可以考虑如虚线14a所示用以模拟继电器电路19a和运转控制器19b，并且如虚线16a所示的学习者输入/输出16及其附带的按钮和指示灯等等可以被认为是包括了远方站19c、19d和19e。

在模拟任何电梯井道时都会遇到的一个问题是模拟信号线19f上的信号DZ，1LS，2LS或它们的等效信号，这些信号分别表示信号线19k上的信号DZ、UL和DL。信号DZ、UL和DL来自装在电梯井道中随着轿厢上下运动而动作的传感器。这一模拟问题在模拟器逻辑板26和显示逻辑板24中处理，以下将分别结合图8A和8B以及7A和7B更详细地描述。

图2更详细地表示出了图1的模拟器10，用于实现把图1B中的LCB12d装入一个手提箱的目的。因此图1B中所示的信号都可以在模拟器10b中实现，在详细描述主要部件的各个附图中都注有参考符号。图3表示一个手提箱的实体图，它装有若干个图2中的各个装置。参见图2和图3，学习者输入/输出装置16b在图3中表示为由面板20和模拟器控制盘22构成，在图4和图6中将对面板20做更详细的说明，图5中将对模拟器控制盘22做更详细的说明。图1的模拟器14在图3中表示为电路板24构成的软件或/和逻辑可以编入电路板26，图7和图8将分别详细说明电路板24和26。

参见图6的面板内部连接框图，在面板20的背面示出了一系列的远方站30、32、34和36，这些远方站的型号分别是Otis电梯公司的RS3A（9693C3）、RS2（9693C1）、RS2（9693C1）以及RS3A（9693C3）。图4中从面板正面表示出了相同的远方站30、32、34和36。由此可知，面板上的各个部件在图6中是从面板背面结合内部连接线详细表示的。这些远方站可以采用美国专利4，497，391号中已详细描述的型号，该项专利中公开并要求保护的是一种按标准型式设计的实用的电梯控制系统，其中远方站与控制器的联系采用一种时间分割半双工多路通信的方案。每个远方站包括一个由美国专利4，622，551号公开的工业控制单元（ICU）。如图6所示，远方站是通过四条信号线38、40、42和44相互连接的，这些信号线合在一起构成了上述美国专利中所述的串行数据总线，其末端是一个线路终接器46。插孔48把串行线连接到模拟器逻辑板26上的一个配合插头，串行线在电路板26上连接其他远方站和设备，然后再与微处理器式电梯控制器12沟通，该控制器可以是一块装有微处理器的印刷电路板，用以控制一部电梯，例如一块Otis电梯有限轿厢板（Otis部件号A9693A1）。应当理解，安装在电梯机房中的一台典型的微处理器控制器通常包括一个非常笨重的钢制机壳，它包容了大量的电气和电子部件，其中包括若干印刷电路板，其中的一块印刷电路板上含有电梯控制器的“大脑”。在本文所述的模拟器10中，这块电路板最适合用做控制器12。

面板单元20上的其他装置包括一个位置指示器50（9693R2），RS4（9693C4）远方站52，过载仪表（7069AG7）54，RS3（9693C2）远方站56，RS3（9693C2）远方站58以及RS4（9693C4）远方站60，还有其他许多东西将在以下详细描述。

线路终接器（9693J1）62用于端接串行线的另一个分支。插孔64把信号线38a、40a、42a和44a引入模拟器板26，最终与信号线38、40、42和44配合。

远方站56和58分别与按钮56a、56b和58a、58b相联系，这些按钮模拟建筑物中的楼层或门厅（底层，前厅，一层和二层）。远方站52为位置指示器50提供位置信号，并且连接到一个消防员服务指示灯66，一个负荷重量过载开关68以及过载指示灯54。

远方站56通过作为该远方站输出的引线E3、E4与指示器驱动器70接通，三十伏直流通过一条30V直流引线E13和一条回路线E16提供给指示器驱动器70。引线E12上是由控制器板提供的一个30伏直流输出。

RS3远方站58可以与前述的远方站56相同。一个独立的操作按键开关80在远方站的E12上连接到30伏直流电源，并且当启动按键开关时把该电压提供给一个输入端E7。蜂鸣器82通过在连接点E4上的一个输出端连接到连接点E13上的30V直流上。一个LNS开关84在连接点E12上连接到30V直流上并且把这一30V直流电压提供给输入点E8和一个与该模拟器板26上的另一个插孔配合的插孔99。

RS4远方站52为信号线86、88、90和92提供位置指示信号，这些信号线分别来自位置指示器回路点E11、位置指示器数据点E10、另一个位置指示器回路点E11和位置指示器时钟点E9。

远方站52还在输出端E2与消防员服务指示灯66沟通，并在点E15上与30V直流接通，从而一起导致在图4所示的正面呈现的一个显示器上所示的图形符号被照亮。当学习者操作消防员服务开关EFK98时，就会出现上述图形符号。消防员开关98随之于连接点E12上连接到30伏直流上，该点E12在远方站34上，并且在远方站34的连接点E7上提供一个输入信号，该输入信号于适当的时刻变成信号线38、40、42、44上传送的信号，以使微处理器控制器12能通过模拟器板向面板回送一个用于照亮消防员服务指示灯66的信号。

当连接点E13被输出点E1的信号所激励时，过载指示灯54从连接点E13收到30V直流后被点亮。30伏直流从点E14和E16提供给位置指示器50。

开门按钮100在RS3远方站56的连接点E13上接收30伏直流电源，当学习者启动开门按钮100时，该远方站56通过模拟器板14向电梯微处理器控制器12提供一个30伏输入信号，从而在图5所示的一个显示器102上产生适当的响应。开门指令信息由模拟器上的信号线104通过一个插孔（J4）105传送到微处理器控制器12。

报警按钮108在RS3A远方站36上的点E16和E12连接到蜂鸣器110和30伏直流。多个开关，即楼层呼叫中止开关（CHCS）120，轿厢呼叫顶层开关（CCTL）122，及轿厢呼叫底层开关（CCBL）124分别连接到远方站60的输入端E5、E6和E7，在启动这些按钮时，分别从端子E14、E13和E12上把30V直流加到它们各自的输入端E5、E6和E7上。这种信息随后经模拟器14提供给微处理器控制器12，以产生适当的响应。

CHCS开关可采用有闭锁功能的单刀单掷开关。在启动该开关时，轿厢停车并且开门，此时轿厢正常地接受轿厢呼叫，不接受楼层呼叫。CCTL开关也可以是单刀单掷开关，但应是暂态作用型的开关。它通常安装在电梯操作间的控制器外壳上。在启动此开关时，系统输入一个轿厢呼叫顶层信号，点亮适当的信号指示灯，并且轿厢以正常的方式响应该呼叫信号。CCBL开关与CCTL开关类似。

参见图7，该电路用于说明图5中显示器102的操作。插孔120a从信号线122接收门区（DZ）信号、从线124接收上行校正运行安全限度（2LS）信号、从线126接收下行校正运行安全限度（1LS）信号、从线128接收下行增量位置（IPD）信号脉冲以及从线130接收上行增量位置（IPU）信号，这些信号均来自模拟器板26。由于线142上具有零伏直流信号，在接收到任何一个信号122、124、126、128和130时，就有一个相应的LED132、134、136、138和140被点亮。换句话说，每个二极管在其相应的信号起作用时被点亮。DZ信号由LV1和LV2同时点亮来表示。

插孔150从模拟器板26上提供一个五位读数给多条信号线152、154、156、158、160，这些信号线合在一起构成一个快速或慢速位置信号，用于利用多个5×7点矩阵显示装置162、164、166、168、170模拟电梯轿厢在井道中的上下运动。一个EPROM172被编程，用于响应信号线152、154、156、158、160上的慢速或快速计数，为多个锁存器174、176、178、180提供一个七位格式的连续信号线。

由此可见，输出锁存器总共有34条输出线，而点阵显示器总共具有点亮35行LED的能力。因此，显示器162上的一行LED和显示器170上的两行LED没有被使用，从而在四“位”显示器102中的每个显示器中使用了八行LED。

也就是说，参见图5可以看出，显示器102由LED的四个分开的方框构成，以便模拟一个具有四个门厅的模拟井道。每个方框182、184、186、188都分配八行LED。每个方框有五列I.ED，其中的每列由多条信号线190、192、194、196、198其中之一来控制，即由图7B的电路控制，用于模拟电梯井道和轿厢门的开和关。

因此，信号线152、154、156、158、160上出现的五位码字代表模拟轿厢的32种可能位置，对于每种可能位置，都必须有一组八个连续行的LED被点亮。这一点可以由一个自由运行的时钟200来实现，它向BCD计数器202提供一个例如2KHZ的方法，BCD计数器202向信号线204、206提供二进制输出，用于对EPROM172寻址并供一个BCD-十进制转换器208使用，用于根据信号线204、206上的二进制计数经由缓冲器210选通四个锁存器174、176、178、180中的一个。

从而，来自插孔150的位置寻址信号与信号线204、206上的两位信号相结合，可以用于EPROM172中的表格的存取，在自由运行时钟的每个周期期间，用该表格可以点亮LED中的八连续行正码子集。

用这种方法，八行LED将按照由出现在信号线152、154、156、158、160上的计数来控制的速度，一起在模拟的电梯井道102中上下渐趋运动。该计数值由模拟器板以慢或快的两种速度控制，如下文中结合图8所述。

现参见图7B，多谐振荡器220产生一个约为0.25HZ的方波，从信号线222输入BCD计数器224。计数的方向由一个EPLD232产生的信号线228上的U输出信号或信号线230上的D输出信号控制。EPLD232从信号线234上接收一个开门（DO）指令并在236上接收一个关门（DC）指令，信号线234和236来自模拟器板26的一个插孔102b。

例如，假设信号线234上的 DO信号变为零伏，即DO命令有效。线228上的U信号随之变为“1”，使计数器224增值。线240、242、244、246上来自计数器224的输出信号输入EPLD232。内部EPLD逻辑对计数信号译码，以便分别向信号线248、250、252、254提供一个门状态条件，例如DOL、DFC、DS及GS。EPLD232还向信号线256、258、260、262、264提供输出信号，用以模拟开门。为了模拟厢门完全关闭，可以点亮全部五列八行相邻的灯。为了模拟开门，可以断开晶体管266的基极使八个相邻行LED的中心一列熄灭，接下来，例如四分之一秒后，同时断开晶体管268和270的基极使前面熄灭的一列LED两侧的两列或多列熄灭，最后再过四分之一秒后断开晶体管272和274的基极，使“门”的最外侧的剩余两列LED熄灭，从而实现开门的模拟。借助于以四分之一秒间隔熄灭各列LED，可以很好地模拟开门动作。

参见图8，图中说明了实现图2的模拟器26的手段。一个由intel

EPLD（5C090）构成的集成电路300为信号线152、154、156、158、160提供五位计数信号给一个插头302，该插头302与图7A中的插孔150连接。

从控制器12接收到上升指令（U）或下降指令（D）后，（集成电路300）分别响应信号线316及356上来自图1的控制器12的指令信号 T及 G，以快速或慢速驱动信号线152、154、156、158及160上的计数信号。信号线308上的一个直接来自非稳态多谐振荡器304的信号使计数快速增加，以及借助于在EPLD300内部以系数4对信号线308上的信号分频，使计数慢速增加。从而精确地表示出预定由模拟器具体表现的一台双速交流，驱动电梯的速度条件。

为了对出现在图5中显示器102上的情况有一个更全面的描述，可以假设所有电源都是正常可用的，“电梯”不是工作在独立操作状态，并且没有出现故障，轿厢位于第三层“门厅”186，轿厢门是关闭的，并且由学习者按下按钮56a输入了一个去第一层的轿厢呼叫，则出现下述的工作顺序。

微处理器式电梯控制器12输出一个 D信号和一个 T信号，这些信号由插孔312接到信号线314和316，接下来分别提供给光电耦合器318、320，再由光电隔离的输出线322、324分别提供给一个非反向缓冲器326，然后经信号线328、330供给EPLD300。输出信号 D设定EPLD的内部U/D计数器的方向， T信号设定时钟的速度。在各个预置计数器上，系统所要求的各个输出信号例如DZ，2LS，1LS，IPD，IPU被提供到信号线326a、328a、332、334和336上。这些信号模拟真实电梯系统中来自运行的电梯井道信号装置的信号，并且在此处指示轿厢在井道中的位置。

当微处理器式电梯控制器12从“IPD”接收到所需的脉冲数后，来自控制器12的 T输出被换成慢速输出信号 G，此时内部计数器将改变速度。这种状态一直持续到内部计数器达到一个表示已经“到达”门区的预定值。此时，输出信号 DO和 G将被断开，并且控制器12将在信号线380上输出一个 DO信号。

EPLD300的一些输出信号被连接到显示板上的LED，用于给出上文中结合图7所述的状态显示。还有一些输出信号经由一个故障EPLD350连接到继电器，这些继电器为微处理器式电梯控制器12的控制板提供模拟的输入信号。故障EPLD350（也可以用intel

5C090 EPLD）根据两个四位转换开关352、354的状态允许或阻止各个继电器的动作，其中的一个转换开关装在模拟器逻辑板26上（但是学习者不能使用），另一个转换开关装在显示板24上。

插孔312上有四个来自电梯控制板12的其他信号。即信号线356上的慢速信号 G，信号线358上的 U信号，信号线360上的 DO信号，以及信号线362上的 DC信号。这些信号分别提供给光电隔离器364、366、368和370。这些光电隔离器接着把隔离后的信号经由信号线372和374提供给一个非反向缓冲器326。光电耦合器368、370分别把 DC和 DO信号提供给信号线378、380上的一个插孔376。插孔376连接到图7B中的插孔120。

上述来自EPLD300的、在线326a、328a、332、334、336上的信号提供给EPLD350，以便通过设在模拟的“电梯井道”中的外部继电器组19a（见图1B）的模拟，在操作选择转换开关352、354时，把选择的故障适当地指示给微处理器式电梯控制器12。当然，很容易采用固态电路的设计方案来避免使用继电器，但在此处选用了继电器作为最佳方案，以便由触点闭合向微处理器式电梯控制器12提供适当的电压。由于选用的电梯控制器12的种类是以实际电梯厂家生产的一个实际的电梯控制器（Otis电梯公司的有限轿厢板（LCB）;部件号为A9693A2）为基础的，应该明白，继电器的触点必须连接在适当的电压上，该电压是电梯控制器12在一个真实的电梯井道中要求“满足”的电压。因此，在这一特定情况下，此处的最佳实施例中的电梯控制器12要求“满足”110伏交流输入和30伏直流输入，同时提供110伏交流输出。该控制器还能响应上文所述的各种电源输入和串行通信信号。

因此，插孔400在线412b上提供110伏交流给多个继电器触点，当与其有关的触点闭合时，这些触点接着把输出信号经同一插孔提供给电梯控制器12。这些专用触点由一系列继电器402、404、406、408、410、412、414、416控制，这些继电器接下来由缓冲器418受信号线420、422、424、426，428、430上的多个信号控制，这些信号相当于顶层轿厢检查信号（420），顶层下降检查按钮闭合信号（422），顶层上升检查按钮闭合信号（424），顶层轿厢紧急停止开关闭合信号（426），厢门全部关闭信号（428），以及开门限制信号（430），为方便起见，其中一些信号途经显示板24来自模拟器控制盘22，并且端接在插孔431上。

继电器402控制一个常闭触点402a，当学习者在控制板上用开关402c（见图5）选择对顶层轿厢检查时，该触点把信号线402b上的信号提供给控制器12。继电器404由线420上的TCI信号控制，并且控制一个超前制动“常闭”（brake-before-make“form  C”）继电器触点404a，在常态条件下，当110V交流经触点404a出现在线404b上时，则把110伏交流信号提供给接在线404b上的电梯控制器12。或者当常开触点410a闭合，并且触点404a处于图中未示出的位置时，同样把110伏交流信号提供给信号线404b，这种情况出现在TCI开关402c被置干位置INS，使触点404a处于图中未示出的位置，并且按下控制板上的开关（该开关用于电梯做上升检查运行时的参考）UIB（上升检查按钮）的条件下，在线404b上提供110V交流。当图5中控制板22上的转换开关408c的学习者按钮启动时，继电器408从来自该按钮的信号线422上接收一个TDIB信号，继电器408使触点408b闭合，如果触点404a处于图中未示出的位置，就能在线408a上产生一个DIB信号。这种情况出现在开关402c处于位置INS，并且按下开关408c的条件下，使电梯运行在下降检查状态。

TCI开关402c的启动还能使触点402d断开，从而防止经触点408b提供的信号在不适当的时刻被反馈给线404b。

继电器412控制一个常闭触点412a，该触点在常态下把信号线412b上的110伏交流提供给图中的其他电路，除非有来自信号线426的一个TES信号使继电器线圈412通电，导致触点412a断开，这种情况相当于学习者操作图5中所示的TES开关412c。

线428上的厢门完全关闭信号使继电器414通电，它控制一个常闭触点414a。信号线428是断开的，这是因为线428上的信号首先经过接在线428上的输入端dfc馈入EPLD350，并且复现在线435上的输出端DFC，然后再馈入继电器驱动器418。这样做的目的是为了在训练课程的故障选择部分中便于使该信号中断。线430上的DOL信号使继电器线圈416通电，控制一个常闭触点416a，该触点为图6b的远方站56提供开门限制指示信号。EPLD350响应线326a上的脉冲上升沿（IPU）信号，线328a上的脉冲下降沿（IPD）信号，线338上的IP信号，线332上的下降校正运行限制信号（ILS），以及线336上的一个门区信号（DZ），用于把多条信号线450、452上的多个输出信号提供给相应的锁存器454、456，以便使对应的多个继电器458、460、462、464、466、468、470、472、474、476、478、480、482、484、及486通电。其中每个继电器都有一个相关的常开或常闭触点458a、460a、462a、464a、466a、468a、470a、472a、474a、476a、478a、480a、482a、484a、486a。

插孔500连接微处理器式电梯控制板12上的一个插头，并把30伏直流输入该控制板。这些信号可以包括由继电器触点458a控制的IPU信号，由继电器触点460a控制的IPD信号，继电器触点462a控制的IP信号，继电器触点464a控制的DZ信号，继电器触点466a控制的2LS信号，以及继电器触点468a控制的1LS信号。

接在线470b（目前没有使用）上的插孔502向PC板12提供多个信号，它们包括由继电器触点470a控制的一个信号;响应线452上的DOB无效（模拟故障）信号F3，模拟开门按钮无效的故障、由继电器触点472a控制的一个信号;线474b上响应线452上的“ DO输出未被接通”（模拟故障）信号F4，用于禁止控制器12的 DO输出由继电器触点474a控制的信号;以及由继电器触点476a控制的24伏交流，该触点响应一个表示控制板没有24V交流电源（模拟故障）的故障信号（F11），中断24V交流电源。

插孔504提供的信号有：响应线452上的故障信号F2（表示LNS开关动作），用于不采用开关84而获得LNS特征（负载中途不停load  nonstop）的、由继电器触点478a控制、提供给线478b的信号;线480b上响应线452上的故障信号F7（5号远方站无效）、由继电器触点480a控制的信号，该信号使远方站58无效;以及一个接地指令信号，该信号由继电器触点482a控制，继电器触点482a由线452上的故障信号F8（指示OLS点亮）控制，当选择该故障信号时，则使OLS54（见图4）点亮。

插孔506提供由继电器触点416a控制的DOL信号。

插孔508把线44a上的30伏直流提供给上文中结合图6所述的插孔64，用于轿厢呼叫远方站56、58以及远方站52、60。线42a上的接地信号通过继电器触点484a由地线42b提供，该触点由F6功能控制（模拟轿厢的30V直流回路断路），中断轿厢的30V直流回路，使所有轿厢远方站及相关的设备失效。信号线40a（L2）用做串行线路的一条信号线，信号线38a用做另一条通信线（L1）。

插孔48把线38、40、42、44上的上述信号提供给图6中面板上的楼层呼叫远方站30、32、34、36。从而由信号线44提供30伏直流，线42提供一条接地线，线40提供L2信号，以及线38提供L1信号。L1和L2信号通过由继电器486控制的继电器触点486a提供，该继电器接下来由线452上的故障信号F5控制，模拟对电梯井道数据线的串扰故障。该故障信号的动作能高效地使电梯井道（楼层）设备的数据线（L1和L2）相串扰，以便表明在真实运行现场环境下这种不正确接线的症状。

图9是一个矩阵图表，它包含各种故障的索引，借助于使转换开关352、354接通的各种组合来模拟各种故障。值得注意的是，每个开关能向EPLD350提供四位信号，于是每个开关可以提供多达16种开关设定的不同组合，各种组合如图9所示。到此为止，我们仅设计了有限数量的模拟故障，并且图9中仅示出了其中的11种故障。如图所示，我们已经设置了各种可能性以供随意地设定开关，从而可以通过两个转换开关的几种不同组合模拟每种故障。例如，如果从开关352（S1）输出“2”并从开关354（S2）也输出“2”，则可以模拟故障F1。与此类似，还可以由开关352输出“2”并从开关352输出“7”，也可以模拟故障F1。用这种方法，可使教师在选择故障时具有灵活性，而不必在学习者各自的座位之间精确地讲解哪种开关设定会产生哪种特定的故障现象。

我们所能选择的故障不是无穷无尽的，但是其中包括了一个“无DFC信号（F1）”，一个“LNS开关动作”故障（F2），一个“DOB无效”故障（F3），一个“ DO输出未被接通”故障（F4），一个“电梯井道数据线串扰”故障（F5），一个“轿厢30V直流回路断路”故障（F6），一个“五号远方站失效”故障（F7），一个“OLS点亮”故障（F8），一个“无IPU信号”（F9），以及一个“LCB无24V交流电源”故障（F11）。

对于如上所述的开关352、354的各种转换设定，其一是由教师在装置内部设定的，学习者见不到;其余的则是由学习者本人按照给定的教材来设定，建立一个模拟的特定故障。例如，根据开关352（S1）位于“6”且开关354（S2）位于“3”，则触发如图9所示来自EPLD装置350的信号线452上的故障F6。该故障是用于模拟轿厢的30V直流回路断路的故障状态，其操作是这样完成的，即由EPLD检测到转换开关352、354的开关设定位置分别为“6”和“3”，然后向线452提供一个F6上升信号使继电器484通电，继电器484接着使触点484a断开，从而断开“轿厢”的30V直流回路。回忆上文，插孔64接到轿厢呼叫远方站，而插孔508将有限轿厢板12串接。

尽管本发明是根据上文中的一个最佳实施例描述的，本领域中的技术人员应当知道可以做出上述或其他的改变、删节、以及附加而不脱离本发明的精神和权利范围。

Claims (4)

1、一种电梯训练装置，其特征在于包括：

多个输入装置，用于提供相应的多个输入信号；

一个模拟器，响应上述输入信号用于产生多个状态信号以指示相应的多个模拟电梯状态；

一个微处理器式电梯控制器，响应上述状态信号，提供多个指令信号。其中上述的模拟器能响应上述指令信号以产生多个输出信号；以及

多个输出装置，响应上述输出信号用于通过显示信息表现出上述状态。

2、如权利要求1所述的电梯训练装置，其特征在于还包括用于提供故障信号的故障选择装置，其中上述模拟器能响应上述故障信号，提供一个或多个所述输出信号用于表现出指示上述故障的一个状态。

3、如权利要求1所述的电梯训练装置，其特征在于还包括一个测试工具，响应存储在上述微处理器式电梯控制器中的数据信号，用以提供指示上述模拟电梯状态的显示信号。

4、如权利要求1所述的电梯训练装置，其特征在于上述输入装置、模拟器、微处理器式电梯控制器以及输出装置都装在一个手提箱里。

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