CN1065210C - 在电源恢复时电梯运动楼层数据的校正控制装置及其方法 - Google Patents

Abstract

在电源恢复时电梯运动楼层数据校正装置及其方法，包括第一脉冲整形单元；一个脉冲计数器用于在系统正常操作时对经过第一脉冲整形单元整形的脉冲信号计数，并输出对应轿厢运行距离的数据值；第二脉冲整形单元；一备用计数器，用于对经第二脉冲整形单元整形的脉冲信号计数，并输出对应轿厢运行距离的一个数据值；以及一个中央处理器，在发生电源故障时存储数据值，在电源恢复时比较数据值，并按照比较结果控制运动楼层数据的校正。

Description

在电源恢复时电梯运动楼层数据的校正控制装置及其方法

本发明涉及在电源恢复时一种用于电梯运动楼层数据的校正控制装置及其方法，尤其涉及在电源恢复时一种改进的用于电梯运动楼层数据的校正控制装置及其方法，通过存储与轿厢在发生电源故障时的位置有关的数据值，将存储的数据值与电源故障发生前刚刚计数的计数数据值相比较，并且根据比较结果来控制运动楼层的校正，从而在电源恢复时能更稳定地操作电梯。

图1示出了在电源恢复时一种用于电梯的惯用的运动楼层数据校正控制装置，它包括旋转编码器1，用于根据轿厢驱动电机(未示出)的转动产生对应轿厢一个运行距离的15V脉冲信号，脉冲整形单元2把旋转编码器1输出的15V脉冲信号整形成适用于信号计数的5V脉冲信号，脉冲计数器3用于对脉冲整形单元2输出的5V脉冲信号计数，并根据轿厢的运行距离输出一个数据值，以及中央处理器4用于将电源恢复时从脉冲计数器3输出的数据值对应的轿厢位置与发生电源故障时从脉冲计数器3输出的数据值所对应的轿厢位置相比较，并且判断轿厢位置的比较结果是否处于某一范围之内，然后再控制运动楼层的校正。

以下结合附图说明惯用的电梯运动楼层校正控制装置的操作。

开始，装在轿厢驱动电机轴上的旋转编码器1按照轿厢驱动电机的转动产生一个对应轿厢的一定运行距离的15V脉冲信号，脉冲整形单元2接收旋转编码器输出的15V脉冲信号，将脉冲信号整形成用于信号计数的一定的5V脉冲信号，并且输出整形的5V脉冲信号。

此后，中央处理器4按一定周期读取脉冲计数器3输出的数据值，并按照读取的数据值检测轿厢的位置及其运动速度，从而控制轿厢的运行状态。

若在正常操作期间发生电源故障，由于不能向旋转编码器1，脉冲整形单元2及脉冲计数器3供电，轿厢会出现滑动并最终停住轿厢。

此后，在电源恢复时，中央处理器4将电源故障发生时的位置与对应脉冲计数器3输出的数据值的轿厢位置相比较。其结果是，如果不同，也就是在发生电源故障时的位置与按照由此输出的数据值所获得的轿厢位置之间的轿厢滑动距离在500mm之内时，运动楼层数据就被校正到电源恢复后的轿厢位置，并且从校正的运动楼层数据处重新操作轿厢。

同时，如果滑动距离超过500mm，中央处理器4就不能检测出轿厢的运动楼层数据，并且认为运动楼层数据是错的。

然后，中央处理器4使轿厢运行到最底层直至下限位开关接通为止。当下限位开关接通时，运动楼层数据被校正到最底层的数据，并且轿厢以正常速度从校正的运动楼层开始操作。

然而，电梯的惯用的运动楼层校正装置有一个缺点，那就是当轿厢的滑动距离超过500mm时，中央处理器就认为运动楼层出错，并以低速使轿厢运行到最底层，把最底层数据作为运动楼层数据，并从最底层开始使轿厢重新运行。也就是说，如果设有该电梯的大楼的高度相对较高，电梯的乘客就要在轿厢内等待很长时间，直到运动楼层校正完毕，这样会使乘客感到不适。

因此，本发明的一个目的是提供一种在电源恢复时用于电梯运动楼层数据的校正装置及其方法，它克服了电梯的惯用运动楼层数据校正装置及其方法的缺陷。

本发明的另一目的是提供一种改进的用于电梯运动楼层数据的校正装置及其方法，将电源故障发生时对应轿厢位置的数据值加以存储，把存储的数据值与电源故障发生前刚刚计数的计数数据值相比较，并根据比较结果控制运动楼层的校正，从而能更稳定地操作电梯。

为了实现上述目的，本发明提供了一种用于在电源恢复时电梯的运动楼层数据校正控制装置，包括：供电装置，用于在系统内发生电源故障时提供电源，该供电装置包括一个在系统正常操作时具有一定电平的电压的电池以及一个用于把电池的电压电平提高到一定电平并提供提高的电压的增压装置；一个旋转编码器，在系统正常操作时接收外部的主电源，而在发生电源故障时由所述供电装置供电，并产生对应轿厢运行距离的脉冲信号；第一脉冲整形装置，在系统正常操作时用于把所述旋转编码器输出的脉冲信号整形成适合脉冲计数的一定的脉冲信号；一个脉冲计数器，在系统正常操作时用于对经所述第一脉冲整形装置整形的脉冲信号计数，并输出对应轿厢运行距离的数据值；第二脉冲整形装置，用于把旋转编码器输出的脉冲信号整形成适合脉冲计数的一定的脉冲信号；一个备用计数器，用于经所述第二脉冲整形装置整形的脉冲信号计数，并输出对应轿厢运行距离的一个数据值，并按照一个预置的启动信号把输入到该备用计数器的一个数据值作为计数的数据值，以及一个中央处理器，用于在发生电源故障时存储由所述脉冲计数器和所述备用计数器计数的数据值，在电源恢复时，把由备用计数器计数的数据值与系统正常操作时由备用计数器计数的数据值相比较，并且根据所述比较结果控制运动楼层数据的校正，其中，所述备用计数器包括：一个分频器，用于把由所述第二脉冲整形装置整形的脉冲信号分频成具有不同周期的一定的脉冲信号；分频选择装置，用于按照外部的控制有选择地输出从所述分频器输出的脉冲信号；一个上／下计数器，用于根据从所述第二脉冲整形装置输出的一个脉冲信号对所述分频选择装置输出的脉冲信号执行上／下计数，对计数的数据值计数，并且把根据一个由所述中央处理器输出的预置的启动信号而输入到该上／下计数器的一个数据当做计数的数据输出；一个锁存器，用于锁存由所述上／下计数器输出的数据值；以及一个数据缓冲器，用于缓冲由所述锁存器输出的数据值，把缓冲的数据值输出到中央处理器，缓冲由中央处理器输出的数据值，并把缓冲的数据值输出到上／下计数器。

为实现上述目的，本发明还提供了一种在电源恢复时运动楼层数据的校正方法，该方法包括第一步，即在主电源接通后判断电梯的各个系统的初始化是否完成；第二步是在初始化完成时读取脉冲计数器的输出数据值和备用计数器的输出数据值，并且按照脉冲计数器的输出数据值设定一个对应运动楼层的位置数据；第三步，在系统正常操作时按照第二步的结果从设定的楼层正常地操作轿厢，存储电源故障发胜前瞬间的脉冲计数器输出数据值和备用计数器输出数据值，并且按顺序重复第一步和第二步；第四步，在电源恢复时，根据第一步的结果，如果电梯各系统的初始化没有完成，就读取备用计数器的输出数据值，并将读取的数据值与第三步中存储的备用计数器的输出数据值相比较；第五步，根据第四步的结果，如果数据值是相等的，就重复执行从第二步到第四步的读取备用计数器输出数据的步骤，根据第四步中读取的备用计数器的输出数据值按照运动楼层来校正轿厢的位置，并且判断是否发生了电源故障；以及第六步，根据第五步的结果，当系统正常操作时，从校正的运动楼层开始正常地操作轿厢，在发生电源故障时存储备用计数器的输出数据值，并且重复执行第一至第五步。

下面结合实施例参考附图对本发明的目的、特征及优点进行详细说明。

图1是在电源恢复时用于电梯的一种惯用的运动楼层数据校正控制装置的框图；

图2是按照本发明在电源恢复时用于电梯的运动楼层数据校正控制装置的框图；

图3是按照本发明的图2中的备用计数器的框图；

图4A至4E是图3中按照本发明的一个分频器的输入／输出数据波形图；

图5是按照本发明用于电梯的一种运动楼层数据校正控制方法的信号流程图。

图2表示了按照本发明在电源恢复时用于电梯的运动楼层数据校正控制装置，它包括供电单元100，用于在系统中发生电源故障时提供电源，旋转编码器101，用于在正常操作时接收外部提供的电源，和用于把轿厢的运行距离转换成一定的15V脉冲信号，第一脉冲整形单元102，用于把旋转编码器101产生的15V脉冲信号整形成用于脉冲计数的5V脉冲信号，一脉冲计数器103用于对经第一脉冲整形单元102整形的脉冲信号计数，并且用于输出对应轿厢运行距离的数据值，第二脉冲整形单元104，用于把旋转编码器101产生的15V脉冲信号整形成用于脉冲计数的一定的5V脉冲信号，一个备用计数器105，用于对经第二脉冲整形单元104整形的脉冲信号计数，输出对应轿厢运行距离的一个数据值，并且根据一个预置的启动信号PES把输入到该备用计数器的数据值DATA作为计数的数据值输出，以及一个中央处理器106，用于在发生电源故障时存储由脉冲计数器103和备用计数器105计数的数据值，把在电源恢复时存储的由备用计数器105计数的数据值与发生电源故障时由备用计数器105计数的数据值相比较，并且根据该比较结果来控制运动楼层数据的校正。

供电单元100包括一个在正常操作时可储存12V电压的电池(未示出)，及用于把电池的电压电平提高到15V的变压器(未示出)。

另外，在图3中示出了图2中按照本发明的一个备用计数器，它包括分频器15，用于把经第二脉冲整形单元104整形的脉冲信号分隔成各自具有不同周期的信号，一个分频选择单元25用于按照外部的控制从分频器15输出的脉冲信号中有选择地输出一个脉冲信号，一个上／下计数器35用于根据从第二脉冲整形单元104输出的脉冲信号对分频选择单元25输出的脉冲信号执行上／下计数，输出计数的数据值，并且根据从中央处理器106输出的一个预置的启动信号PES把输入到该上／下计数器35的数据当做计数的数据输出，一个锁存器45用于锁存从上／下计数器35输出的数据值，以及一个数据缓冲器55用于缓冲由锁存器45输出的数据值，把缓冲的数据值DATA输出到中央处理器106，并且缓冲由中央处理器106输出的数据值，再把缓冲的数据输出到上／下计数器35。

此外，如图5所示，按照本发明的电梯运动楼层数据校正控制方法包括以下步骤，第一步(S1)，在主电源接通后判断每个系统是否已被初始化，第二步(S2，S3)，按照第一步(S1)的结果，在初始化完成之后读取由脉冲计数器103计数的数据值A和备用计数器105计数的数据值B，按照读取的数据值A把轿厢的位置设定为对应的运动楼层，并且判断是否发生了电源故障，第三步，根据步(S5)的结果，在正常操作的情况下从步(S4)中确定的运动楼层正常地操作轿厢(S6)，存储(S7)发生电源故障前瞬间的数据值A和B，并返回到第一和第二步骤，第四步，根据第一步的结果，在电源恢复时如果电梯各系统的初始化没有完成，就读取(S8)在电源故障期间由备用计数器105计数的数据值C，并且将读取的数据值C与在第三步期间存储的数据值B相比较(S9)，第五步是根据第四步的结果在数据值B和C相等时重复执行步S3至S9，如果数据值B和C不相等，则按照当作运动楼层数据读取的数据值来校正(S10)轿厢的位置，并且判断是否发生了电源故障(S5)以及一个第六步，根据第五步的判断(S5)结果，在正常供电的情况下从运动楼层处正常地操作(S6)轿厢，在电源故障情况下存储数据值B和C，并且重复执行第一或第五步。

以下参照图4来说明电梯运动楼层数据校正控制装置的工作原理。

最初，中央处理器106在接受了外部提供的电源之后判断(S1)电梯各系统的初始化是否已完成。

根据判断(S1)的结果，如果初始化已完成，也说是在系统电源正常的情况下，旋转编码器101接收外部的主电源，并按照轿厢驱动电机的转动产生15V的脉冲信号，接着由第一和第二脉冲整形单元102和104把15V脉冲信号整形成5V的脉冲信号。

然后，脉冲计数器103对第一脉冲整形单元102输出的5V脉冲信号计数，并且输出一数据值A，而备用计数器105则对第二脉冲整形单元104输出的5V脉冲信号计数，并输出一定的值B。

第二脉冲整形单元104和备用计数器105是CMOS型的电路，以便减少功率消耗。也就是说，它们能适当地延长供电单元100的电池的使用寿命。

以下将要详细说明备用计数器105的计数操作。

开始，分频器15通过其输入端CK接收如图4A中所示的来自第二脉冲整形单元104的输出脉冲信号，按照1／2、1／4、1／8和1／16对脉冲信号分频，并通过端子Q0至Q3把分频信号输出到相应的元件。

此后，通过输出端Q0至Q3输出的脉冲信号由分频选择单元25的开关SW1至SW4被输入到上／下计数器35的输入端CK作为时钟信号，分频选择单元25是由外部的控制按照对应楼层的行程而接通的。

这样，上／下计数器35按照输入端U／D上的从第二脉冲整形单元104输出的一个脉冲信号对输入到输入端CK的时钟信号进行上／下计数，并通过输出端Q0至Q3输出计数的数据值。

此时，中央处理器106输出一个低电平的预置启动信号PES，并把该信号提供给上／下计数器35的输入端PE。

然后，锁存器45按预定的时间存储从上／下计数器35输出的数据值，并通过输出端Q0至Q7输出，由数据缓冲器55缓冲输出的数据值，再提供给中间处理器106。

中央处理器106读取分别从脉冲计数器103和备用计数器105输出的数据值A和B(S2)、(S3)，并且检测出对应读取的数据值A的特定位置，把检测所得的轿厢位置设定为运动楼层数据，同时还要判断是否发生了电源故障(S5)。

根据判断的结果(S5)，在供电正常时，轿厢从设定的运动楼层开始运行(S6)，并且重复步(S2)至步(S6)。

同样，根据判断(S5)的结果，若发生了电源故障，中央处理器106就把数据值A和B存入备用RAM(未示出)。

这时，供电单元100就把电池的12V电压电平提高到15V并提供给旋转编码器101、第二脉冲整形单元104，以及备用计数器105。

然后，经过旋转编码器101和第二脉冲整形单元104向备用计数器105输入5V的脉冲信号，备用计数器105还从供电单元100接收一个电压，对5V脉冲信号计数，并且输出计数的数据值。

在电源恢复之后，如果初始化没有完成，中央处理器106就在电源正常时(S6)读取备用计数器105输出的数据值C，并且判断读出的数据值C与步S7中存储的数据值B是否相等(S9)。

根据判断(S9)的结果，如果数据值B和C相等，中央处理器106就判定系统中未出现滑动，并且重复执行步S3至S9。

同时，根据步S9的结果，如果数据值B和C不相等，中央处理器106就检测对应数据值C的轿厢位置，把轿厢位置校正到运动楼层数据，并且判断是否发生了电源故障(S5)。

按照步S5的结果，当电源正常时，中央处理器106就从校正的运动楼层正常地操作轿厢(S6)，在发生电源故障时存储数据值B和C，并重复执行步S1至S10。

此时，中央处理器106输出一个预置的高电平启动信号PES和数据值C，数据值C由数据缓冲器55缓冲。

然后，上／下计数器35按照由中央处理器106输出的高电平的预置启动信号PES写入从数据缓冲器55输出的数据值。

上／下计数器35按照由中央处理器106输出的预置的低电平启动信号PES通过输出端Q0至Q3输出写入的数据值。

由于从上／下计数器35输出的数据值是通过锁存器45和数据缓冲器55提供给中央处理器106的，中央处理器106可以连续地控制轿厢的正常操作。

同时，在系统电源关断之后仍迫使轿厢运动的情况下，由于运动楼层数据校正的操作与前述的情况相同，此处就省略了。

如上所述，该电梯的运动楼层数据校正控制装置及其方法的目的是要更稳定地操作电梯，其做法是在发生电源故障时存储与轿厢位置有关的数据值，把存储的数据值与发生电源故障前瞬间计数的计数数据值相比较，并根据比较结果控制运动楼层的校正，因而不需要因为运动楼层数据的差错把轿厢运动到最底层。也就是说，当电源恢复时，轿厢从对应轿厢的校正后的数据的位置开始恢复运行。

尽管为了说明而公开了本发明的最佳实施例，本领域中的技术人员均会知道，在不脱离本发明的权利要求所述的本发明的范围和构思的条件下仍可实现各种修改、补充和替换。

Claims (3)

1、一种用于在电源恢复时电梯的运动楼层数据校正控制装置，包括：

供电装置，用于在系统内发生电源故障时提供电源，该供电装置包括一个在系统正常操作时具有一定电平的电压的电池；以及一个增压装置，用于把电池的电压电平提高到一定的电平，并且提供提高的电压，

一个旋转编码器，在系统正常操作时接收外部的主电源，而在发生电源故障时由所述供电装置供电，并产生对应轿厢运行距离的脉冲信号；

第一脉冲整形装置，在系统正常操作时用于把所述旋转编码器输出的脉冲信号整形成适合脉冲计数的一定的脉冲信号；

一个脉冲计数器，在系统正常操作时用于对经所述第一脉冲整形装置整形的脉冲信号计数，并输出对应轿厢运行距离的数据值；

第二脉冲整形装置，用于把旋转编码器输出的脉冲信号整形成适合脉冲计数的一定的脉冲信号；

一个备用计数器，用于经所述第二脉冲整形装置整形的脉冲信号计数，并输出对应轿厢运行距离的一个数据值，并按照一个预置的启动信号把输入到该备用计数器的一个数据值作为计数的数据值，所述备用计数器包括：

一个分频器，用于把由所述第二脉冲整形装置整形的脉冲信号分频成具有不同周期的一定的脉冲信号；

分频选择装置，用于按照外部的控制有选择地输出从所述分频器输出的脉冲信号；

一个上／下计数器，用于根据从所述第二脉冲整形装置输出的一个脉冲信号对所述分频选择装置输出的脉冲信号执行上／下计数，对计数的数据值计数，并且把根据一个由所述中央处理器输出的预置的启动信号而输入到该上／下计数器的一个数据当做计数的数据输出；

一个锁存器，用于锁存由所述上／下计数器输出的数据值；以及

一个数据缓冲器，用于缓冲由所述锁存器输出的数据值，把缓冲的数据值输出到中央处理器，缓冲由中央处理器输出的数据值，并把缓冲的数据值输出到上／下计数器；以及

一个中央处理器，用于在发生电源故障时存储由所述脉冲计数器和所述备用计数器计数的数据值，在电源恢复时，把由备用计数器计数的数据值与系统正常操作时由备用计数器计数的数据值相比较，并且根据所述比较结果控制运动楼层数据的校正。

2、按照权利要求1的装置，其中，所述第二脉冲整形装置和所述备用计数器分别包括CMOS型的电路。

3、一种用于电梯的运动楼层数据校正控制方法，包括下列步骤：

第一步，在主电源接通之后判断电梯各系统的初始化是否已完成；

第二步，在初始化完成时读取脉冲计数器的输出数据值和备用计数器的输出数据值，并按照脉冲计数器的输出数据值设定对应运动楼层的位置数据；

第三步，根据所述第二步的结果，当系统正常操作时从设定的运动楼层正常地操作轿厢，存储电源故障前瞬间的脉冲计数器输出数据值和备用计数器输出数据值，并按顺序重复所述第一步和第二步；

第四步，根据第一步的结果，在电源恢复时，如果电梯各系统的初始化没有完成，就读取备用计数器的输出数据值，并将该读出数据值与第三步中存储的备用计数器输出数据值相比较；

第五步，根据第四步的结果，当数据值相等时，就重复执行第二步至第四步中读取备用计数器输出数据的步骤，按照第四步中读取的备用计数器输出数据值根据运动楼层校正轿厢的位置，并且判断是否发生了电源故障；以及

第六步，根据第五步的结果，在系统正常操作时从校正的运动楼层开始正常地操作轿厢，在发生电源故障时存储备用计数器在第二和第四步中的输出数据值，并且重复执行第一至第五步。

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