CN107934713A - 电梯限速器、电梯限速器控制装置及电梯限速控制方法 - Google Patents

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余中舟
朱学勤
戴首成
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Abstract

本发明涉及一种电梯，特别涉及一种电梯限速器、电梯限速器控制装置及电梯限速控制方法。电梯限速器，包括支架，支架上安装限速器轮、电气测速装置、控制装置和执行机构，限速器轮上绕设钢丝绳；电梯限速器控制装置，包括信号处理模块、计数计时模块、MCU控制器和驱动电路模块；电梯限速控制方法，电气测速装置检测限速器轮的速度并将信号输入控制装置，控制装置计算出电梯的实际速度，当实际速度达到设定速度时，控制装置向执行机构和电梯控制系统发出信号，从而使限速器动作，进一步的使电梯停止运行。本发明的速度触发装置由离心式改为电气式，限速器轮的动作速度由离散型改为给定动作型，触发机构由机械式改为电气式，保证了电梯运行时的稳定。

Description

电梯限速器、电梯限速器控制装置及电梯限速控制方法
技术领域
本发明涉及一种电梯，特别涉及一种电梯限速器、电梯限速器控制装置及电梯限速控制方法。
背景技术
目前国内的限速器多采用机械结构，限速器的动作是在离心力的作用下靠甩块甩出，甩块甩出后触动棘爪动作，棘爪的多少直接影响动作速度的稳定性，止停棘爪越少，动作速度的离散性就越大。但是棘爪不能无限增多，如增多在电梯速度达到限速器动作速度时，完全有可能棘爪插不进棘轮，从而限速器不动作。限速器在达到动作速度的瞬间，理想状态是限速器的棘爪正好进入某个棘轮中，此时的速度则基本是限速器的正定速度，但是事实证明，有时限速器达到动作速度时，棘爪刚好滞后于应该进入的止停爪中，这是限速器则要继续加速运行到下个止停爪中才开始真正的动作。显然这时的动作速度已超过了整定的动作速度。以五轮棘爪为例，每个棘爪间的分度为720，假定原动作速度为1.15m/s，绳轮节径为380mm，在自由跌落的情况下，滞后一个棘爪的动作速度为2.5m/s，轿厢的实际动能是原来的4.7倍，给安全钳增加了相当大的动载荷，这在我们的实际应用中是不允许的，会给电梯的安全使用带来极大的安全隐患。另在使用过程中，用于调整棘爪离心力的弹簧失效，棘爪转轴锈蚀等原因会导致棘轮棘爪不能啮合的情况发生。由于离心式的限速器动作速度的离散性，是不适用于低速或高速电梯上的。现在的电梯需要一款适用于动作速度稳定，动作可靠的限速器，限速器作为电梯的主要的安全部件，一款速度动作稳定，动作可靠，适用于任何电梯速度的限速器必将成为电梯的必然选择。若该电梯限速器研制成功，可以达到国内一流水平，可以减少电梯安装空间所限带来的保养测试问题，市场广阔，必将产生巨大的经济价值。
目前国内的限速器不管采用哪种形式，绝大多数都是采用离心式的原理。离心式限速器虽然工作原理简单，功能实现比较容易。但在实际运用中还是存在不少问题。在平时的使用检验检测过程中，会出现如转轴锈蚀、棘爪不动作、调整离心力的弹簧失效、限速器动作时会跳动、动作响应滞后等一系列问题。随着电梯技术的不断发展，电梯速度越来越高，控制技术越来越先进，对限速器的要求也愈来愈高，现有的限速器结构型式已经渐渐不能满足电梯技术的发展要求。电梯技术的飞速发展需要研制一款更适合使用的限速器是发展的必然选择。电梯速度越高，对限速器的要求也越来越高，目前高速电梯中，只是对电梯限速器进行了一些必要改造和技术升级，如对限速器的动作速度的离散性做了连续性的改进，改变限速器绳的夹持方式，增加了限速器动作时的防跳装置等，并没有对限速器的工作原理做出根本性的改变。限速器作为主要的电梯安全部件，其动作的可靠性不言而喻。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种保证电梯运行稳定、反应及时的电梯限速器、电梯限速器控制装置及电梯限速控制方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种电梯限速器，包括支架，支架上可转动地安装限速器轮，限速器轮上绕设钢丝绳，支架上安装有与限速器轮同轴旋转的电气测速装置、控制装置和执行机构，电气测速装置检测限速器轮的速度并将信号输入控制装置，当检测速度达到预置值时，控制装置给执行机构发出触发信号，执行机构动作使限速器轮停止转动。
进一步地，控制装置在检测速度达到设定值时向电梯控制系统发出信号，从而使电梯停止运行。
进一步地，控制装置通过输入信号计算出电梯的实际速度，并将实际速度与设定速度比较，当实际速度达到设定速度时，控制装置向执行机构和电梯控制系统发出信号，执行机构动作使限速器轮停止转动，电梯控制系统控制电梯停止运行。
进一步地，电气测速装置为测速传感器。
进一步地，控制装置为控制器。
进一步地，执行机构包括执行元件、电磁阀和压块，控制装置将信号输入执行元件，执行元件收到信号后驱动电磁阀工作，电磁阀控制压块与限速器轮配合对钢丝绳进行夹持制动。
进一步地，执行机构包括控制上行机构和控制下行机构。
一种应用于电梯限速器的电梯限速器控制装置，包括信号处理模块、计数计时模块、MCU控制器和驱动电路模块，电气测速装置的信号经信号处理模块输入计数计时模块，计数计时模块进行计数并将信号输入MCU控制器，MCU控制器计算出电梯的实际速度，并将实际速度与设定速度进行比较，当实际速度达到设定速度时，MCU控制器将触发信号经驱动电路模块发送至执行机构。
进一步地，电梯限速器控制装置还包括处理模块和显示模块，处理模块可对设定速度进行调节，显示模块可显示实际速度、设定速度等参数。
一种采用电梯限速器的电梯限速控制方法，电气测速装置检测限速器轮的速度并将信号输入控制装置，控制装置计算出电梯的实际速度，并与设定速度进行比较，当实际速度达到设定速度时，控制装置向执行机构和电梯控制系统发出触发信号，执行机构动作使限速器轮停止转动，电梯控制系统控制电梯停止运行。
本发明的有益效果是：速度触发装置由离心式改为电气式，限速器轮的动作速度由离散型改为给定动作型，保证了电梯运行时的稳定；触发机构由机械式改为电气式，设计的电气控制装置，用于计算电梯的实际速度，将实际速度与设定速度比较，当实际速度达到设定速度时，立即发出信号给执行机构，控制限速器轮的动作，同时给出信号给电梯控制系统，使电梯停止运行，相较于之前的机械式结构反应更加及时。
附图说明
图1是电梯限速器的主视示意图；
图2是电梯限速器的侧视示意图；
图3是电梯限速器控制装置结构框图；
图4是电梯限速控制流程图。
图中：1-支架，2-限速器轮，3-钢丝绳，4-电气测速装置，5-控制装置，61-控制上行机构，62-控制下行机构。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
图1、图2示出一种电梯限速器，包括支架1、限速器轮2、电气测速装置4、控制装置5和执行机构，限速器轮2通过转轴可转动地安装在支架1上，限速器轮2上绕设钢丝绳3，电气测速装置4为测速传感器，其安装在限速器轮2的转轴上，控制装置5安装在支架1上并且与测速传感器连接，执行机构分为控制上行机构61和控制下行机构62，控制上行机构61和控制下行机构62水平设置并且位于限速器轮2的侧面，两者配合限速器轮2对钢丝绳3进行夹持制动。
测速传感器将检测到的限速器轮2的转速信号输入控制装置5，控制装置5通过输入信号计算出电梯的实际速度，并将实际速度与设定速度比较，当实际速度达到设定速度时，控制装置5向执行机构和电梯控制系统发出信号，执行机构动作使限速器轮2停止转动，电梯控制系统控制电梯停止运行。
如图1所示，控制上行机构61位于限速器轮2的右侧，其控制电梯的上行，控制下行机构62位于限速器轮2的左侧，其控制电梯的下行。控制上行机构61和控制下行机构62均包括执行元件、电磁阀和压块三个部分，控制装置5将信号输入执行元件，执行元件收到信号后驱动电磁阀工作，电磁阀控制压块与限速器轮2配合对钢丝绳3进行夹持制动。
图3示出一种电梯限速器控制装置，包括信号处理模块、计数计时模块、MCU控制器和驱动电路模块，电气测速装置4的信号经信号调整模块输入计数计时模块，计数计时模块进行计数并将信号输入MCU控制器，MCU控制器计算出电梯的实际速度，并将实际速度与设定速度进行比较，当实际速度达到设定速度时，MCU控制器将触发信号经驱动电路模块发送至执行机构，执行机构使限速器轮2停止转动，同时MCU控制器给出信号至电梯控制系统，电梯控制系统控制电梯停止运行。
为增加可操作性，控制装置5还包括处理模块和显示模块，处理模块可对设定速度进行调节，显示模块可显示实际速度、设定速度等参数。在控制装置5上增加一套试验按钮和参数调整按钮即键盘(处理模块)，设置设定速度，显示屏(显示模块)显示设定速度和电梯的实际速度。
图4示出控制装置对输入信号的处理过程。测速传感器发出信号经信号处理模块输入计数计时模块，计数计时模块进行脉冲计数并将信号输入MCU控制器，MCU控制器对基准时间进行判断，未达到则计数计时模块继续进行计数，达到基准时间则计算出电梯的实际速度，并将实际速度与设定速度(预置值)进行比较，未超过则计数计时模块重新进行计数，超过设定速度则将触发信号(动作、报警指令)经驱动电路模块发送至执行机构和电梯控制系统。
以上的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电梯限速器，包括支架(1)，所述支架(1)上可转动地安装限速器轮(2)，所述限速器轮(2)上绕设钢丝绳(3)，其特征在于：所述支架(1)上安装有电气测速装置(4)、控制装置(5)和执行机构，与限速器轮(2)同轴旋转的电气测速装置(4)检测限速器轮(2)的速度并将信号输入控制装置(5)，当检测速度达到预置值时，控制装置(5)给执行机构发出触发信号，执行机构动作使限速器轮(2)停止转动。
2.根据权利要求1所述的电梯限速器，其特征在于：所述控制装置(5)在检测速度达到设定值时向电梯控制系统发出信号，从而使电梯停止运行。
3.根据权利要求1所述的电梯限速器，其特征在于：所述控制装置(5)通过输入信号计算出电梯的实际速度，并将实际速度与设定速度比较，当实际速度达到设定速度时，控制装置(5)向执行机构和电梯控制系统发出信号，执行机构动作使限速器轮(2)停止转动，电梯控制系统控制电梯停止运行。
4.根据权利要求1所述的电梯限速器，其特征在于：所述电气测速装置(4)为测速传感器。
5.根据权利要求1所述的电梯限速器，其特征在于：所述控制装置(5)为控制器。
6.根据权利要求1所述的电梯限速器，其特征在于：所述执行机构包括执行元件、电磁阀和压块，所述控制装置(5)将信号输入执行元件，执行元件收到信号后驱动电磁阀工作，电磁阀控制压块与限速器轮(2)配合对钢丝绳(3)进行夹持制动。
7.根据权利要求1所述的电梯限速器，其特征在于：所述执行机构包括控制上行机构(61)和控制下行机构(62)。
8.一种应用于权利要求1所述电梯限速器的电梯限速器控制装置，其特征在于：包括信号处理模块、计数计时模块、MCU控制器和驱动电路模块，电气测速装置(4)的信号经信号处理模块输入计数计时模块，计数计时模块进行计数并将信号输入MCU控制器，MCU控制器计算出电梯的实际速度，并将实际速度与设定速度进行比较，当实际速度达到设定速度时，MCU控制器将触发信号经驱动电路模块发送至执行机构。
9.根据权利要求8所示的电梯限速器控制装置，其特征在于：包括处理模块和显示模块，处理模块可对设定速度进行调节，显示模块可显示实际速度、设定速度等参数。
10.一种采用权利要求1至7中任一项所述电梯限速器的电梯限速控制方法，其特征在于：电气测速装置(4)检测限速器轮(2)的速度并将信号输入控制装置(5)，控制装置(5)计算出电梯的实际速度，并与设定速度进行比较，当实际速度达到设定速度时，控制装置(5)向执行机构和电梯控制系统发出触发信号，执行机构动作使限速器轮(2)停止转动，电梯控制系统控制电梯停止运行。
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