CN108675093A - 电梯安全启动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种电梯安全启动方法，所述电梯具有驱动轿厢的曳引电动机和用于停止所述轿厢的至少两组制动器，所述方法包括以下步骤：在启动电梯之前，通过电梯控制系统向电梯的一组制动器输入第一验证电流I1，并判断电梯轿厢是否移动，如果电梯轿厢不移动，则通知电梯控制系统，电梯制动力正常，可以安全启动电梯。所述第一验证电流I1可以根据公式I1＝Iref1–Iload计算。Iref1是第一参考电流，其大于或等于支撑满载轿厢所需的满载电流Ifull；Iload是支撑当前轿厢中的载荷所需的载荷电流。因此，本发明可以提高电梯的安全性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种电梯安全启动方法。
背景技术
当电梯制动器的制动力不足以支撑电梯轿厢是，就会发生电梯轿厢意外移动事故，例如，电梯轿厢意外坠落事故，而且电梯轿厢意外移动事故大部分是发生在电梯的层门附近。根据电梯的EN81-1和EN81-20的安全规范，要求电梯必须具有能够防止电梯轿厢意外移动的轿厢意外移动保护装置。尽管轿厢意外移动保护装置能够防止电梯轿厢意外移动，但是，如果电梯制动器的制动力不足时，轿厢意外移动保护装置将不能提供有效保护。
发明内容
本发明的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。
根据本发明的一个方面，提供一种电梯安全启动方法，所述电梯具有驱动轿厢的曳引电动机和用于停止所述轿厢的至少两组制动器，所述方法包括以下步骤：
S100：在启动电梯之前，通过电梯控制系统向电梯的一组制动器输入第一验证电流I1，并判断电梯轿厢是否移动，如果电梯轿厢不移动，则通知电梯控制系统，电梯制动力正常，可以安全启动电梯，
所述第一验证电流I1可以根据下面的公式(1)计算：
I1＝Iref1–Iload (1)，其中
Iref1是第一参考电流，其大于或等于支撑满载轿厢所需的满载电流Ifull；
Iload是支撑当前轿厢中的载荷所需的载荷电流。
根据本发明的一个实例性的实施例，所述第一参考电流Iref1可以根据下面的公式(2)计算：
Iref1＝K1*Ifull (2)，其中
K1是大于或等于1的系数。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述系数K1在1.00～1.30的范围以内。
根据本发明的另一个实例性的实施例，在所述步骤S100中，如果电梯轿厢移动，则通知电梯控制系统，电梯制动力不足，禁止启动电梯，并执行下面的步骤：
S200：通过电梯控制系统向电梯所有组的制动器输入第二验证电流I2，并判断电梯轿厢是否移动，如果电梯轿厢不移动，则保持住电梯并关闭电梯制动器，同时通知乘客走出电梯轿厢，然后关闭电梯的轿门和层门；
所述第二验证电流I2可以根据下面的公式(3)计算：
I2＝Ifull–Iload (3)。
根据本发明的另一个实例性的实施例，在所述步骤S200中，如果电梯轿厢移动，则启动电梯辅助制动装置以降低电梯的移动速度，同时关闭电梯的轿门和层门，并通知电梯轿厢内的乘客等待救援。
根据本发明的另一个实例性的实施例，所述电梯辅助制动装置包括永磁同步马达，通过三相短接所述永磁同步马达来提供辅助制动力，以降低电梯的移动速度，使得电梯低速移动。
在本发明的前述各个实例性的实施例中，在启动电梯之前，通过向电梯制动器输入验证电流来监控电梯制动力是否足够，如果电梯制动力正常，则电梯可以安全地启动，从而提高了电梯的安全性能。
通过下文中参照附图对本发明所作的描述，本发明的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本发明有全面的理解。
附图说明
图1显示根据本发明的一个实例性的实施例的电梯的示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。
另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。
根据本发明的一个总体技术构思，提供一种电梯安全启动方法，所述电梯具有驱动轿厢的曳引电动机和用于停止所述轿厢的至少两组制动器，所述方法包括以下步骤：在启动电梯之前，通过电梯控制系统向电梯的一组制动器输入第一验证电流I1，并判断电梯轿厢是否移动，如果电梯轿厢不移动，则通知电梯控制系统，电梯制动力正常，可以安全启动电梯，所述第一验证电流I1可以根据下面的公式I1＝Iref1–Iload计算。Iref1是第一参考电流，其大于或等于支撑满载轿厢所需的满载电流Ifull。
图1显示根据本发明的一个实例性的实施例的电梯的示意图。
如图1所示，在图示的实施例中，该电梯主要包括控制系统100、曳引电动机200、至少两组制动器210、轿厢300、配重400和悬索500。
如图1所示，在图示的实施例中，曳引电动机200用于驱动轿厢300移动，制动器210用于停止所述轿厢300。制动器210向曳引电动机200的输出轴上施加制动力矩，保证曳引电动机200的输出轴不旋转，从而可保持轿厢300停止不动。
如图1所示，在图示的实施例中，现有的电梯的制动器通常为电磁制动器，其工作原理如下：
当电梯处于静止状态时，曳引电动机200和电磁制动器210中的线圈中均无电流通过，这时，因电磁铁芯间没有吸引力，电磁制动器210的制动瓦块在制动弹簧(未图示)的弹簧压力作用下，将制动轮抱紧，保证曳引电动机200不旋转；当曳引电动机200通电旋转的瞬间，电磁制动器210中的线圈同时通上电流，电磁铁芯迅速磁化吸合，产生电磁力，该电磁力带动制动臂克服制动弹簧的作用力，使得制动瓦块张开，与制动轮完全脱离，从而允许曳引电动机200自由旋转，这样电梯就可以运行；当电梯轿厢到达所需停站时，曳引电动机200失电、电磁制动器210中的线圈也同时失电，电磁铁芯中的电磁力迅速消失，制动瓦块在制动弹簧(未图示)的弹簧压力作用下再次抱紧制动轮，电梯停止工作。
为了保证电梯安全运行，电梯的制动力通常比支撑满载轿厢所需的满载制动力大。但是，在实际使用过程中，由于磨损等原因，会导致电梯的制动力变小，如果电梯的制动力减小到不足以支撑满载轿厢所需的满载制动力时，就可能出现电梯轿厢意外移动事故。
为了防止电梯轿厢发生意外移动事故，本发明提出了一种电梯安全启动方法，该方法包括以下步骤：
S100：在启动电梯之前，通过电梯控制系统向电梯的一组制动器输入第一验证电流I1，并判断电梯轿厢是否移动，如果电梯轿厢不移动，则通知电梯控制系统，电梯制动力正常，可以安全启动电梯，
所述第一验证电流I1可以根据下面的公式(1)计算：
I1＝Iref1–Iload (1)，其中
Iref1是第一参考电流，其大于或等于支撑满载轿厢所需的满载电流Ifull；
Iload是支撑当前轿厢中的载荷所需的载荷电流。
在本发明的一个实例性的实施例中，前述满载电流Ifull和载荷电流Iload可以根据当前电梯的设计参数计算获得，也可以根据当前电梯的实验数据获得。
在本发明的一个实例性的实施例中，前述满载电流Ifull可以根据满载轿厢产生的不平衡力矩计算出。首先，可根据满载轿厢产生的不平衡力矩计算出对应的制动器的制动力矩。然后，可根据制动器的制动半径及制动摩擦系数确定与该制动力矩对应的制动器的制动力。最后，可计算出与确定的制动力对应的制动器所需要的电磁力电流，计算出的该电磁力电流就是前述满载电流Ifull。因此，在本发明中，前述满载电流Ifull可以定义为与满载轿厢所产生的不平衡力矩对应的制动器所需要的电磁力电流。
类似地，在本发明的一个实例性的实施例中，前述载荷电流Iload可以根据当前轿厢中的载荷所产生的不平衡力矩计算出。首先，可根据当前轿厢的载荷产生的不平衡力矩计算出对应的制动器的制动力矩。然后，可根据制动器的制动半径及制动摩擦系数确定与该制动力矩对应的制动器的制动力。最后，可计算出与确定的制动力对应的制动器所需要的电磁力电流，计算出的该电磁力电流就是前述载荷电流Iload。因此，在本发明中，前述载荷电流Iload可以定义为与当前轿厢中的载荷所产生的不平衡力矩对应的制动器所需要的电磁力电流。
在本发明的另一个实例性的实施例中，前述第一参考电流Iref1可以根据下面的公式(2)计算：
Iref1＝K1*Ifull (2)，其中
K1是大于或等于1的系数。
在本发明的另一个实例性的实施例中，所述系数K1在1.00～1.30的范围以内，例如，系数K1可以等于1.20。
在本发明的另一个实例性的实施例中，在所述步骤S100中，如果电梯轿厢移动，则通知电梯控制系统，电梯制动力不足，禁止启动电梯，并执行下面的步骤：
S200：通过电梯控制系统向电梯所有组的制动器输入第二验证电流I2，并判断电梯轿厢是否移动，如果电梯轿厢不移动，则保持住电梯并关闭电梯制动器，同时通知乘客走出电梯轿厢，然后关闭电梯的轿门和层门；
所述第二验证电流I2可以根据下面的公式(3)计算：
I2＝Ifull–Iload (3)。
在本发明的另一个实例性的实施例中，在所述步骤S200中，如果电梯轿厢移动，则启动电梯辅助制动装置以降低电梯的移动速度，同时关闭电梯的轿门和层门，并通知电梯轿厢内的乘客等待救援。
在本发明的另一个实例性的实施例中，所述电梯辅助制动装置包括永磁同步马达，通过三相短接所述永磁同步马达来提供辅助制动力，以降低电梯的移动速度，使得电梯低速移动。
在本发明的一个实例性的实施例中，在所述步骤S100中，如果输入第一验证电流I1后电梯轿厢300不移动，则证明电梯制动器210的制动力能够支撑超载轿厢300，具有足够的安全裕度。
在本发明的一个实例性的实施例中，在所述步骤S200中，如果输入第二验证电流I2后电梯轿厢300不移动，则证明电梯制动器210的制动力能够支撑满载轿厢300，但不能支撑超载轿厢300，不具有足够的安全裕度。
在本发明的一个实例性的实施例中，在所述步骤S200中，如果输入第二验证电流I2后电梯轿厢300移动，则证明电梯制动器210的制动力不能支撑满载轿厢300，电梯满载或超载时有发生电梯轿厢300坠落的危险。
在本发明的一个实例性的实施例中，在所述步骤S100中，通过电梯称重测量系统测量当前轿厢中的载荷重量，电梯控制系统100根据测量出的载荷重量以及电梯的设计参数计算所述载荷电流Iload。
本领域的技术人员可以理解，上面所描述的实施例都是示例性的，并且本领域的技术人员可以对其进行改进，各种实施例中所描述的结构在不发生结构或者原理方面的冲突的情况下可以进行自由组合。
虽然结合附图对本发明进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本发明优选实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本发明的一种限制。
虽然本总体发明构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。
应注意，措词“包括”不排除其它元件或步骤，措词“一”或“一个”不排除多个。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本发明的范围。
Claims (6)
1.一种电梯安全启动方法，所述电梯具有驱动轿厢的曳引电动机和用于停止所述轿厢的至少两组制动器，所述方法包括以下步骤：
S100：在启动电梯之前，通过电梯控制系统向电梯的一组制动器输入第一验证电流I1，并判断电梯轿厢是否移动，如果电梯轿厢不移动，则通知电梯控制系统，电梯制动力正常，可以安全启动电梯，
所述第一验证电流I1可以根据下面的公式(1)计算：
I1＝Iref1–Iload (1)，其中
Iref1是第一参考电流，其大于或等于支撑满载轿厢所需的满载电流Ifull；
Iload是支撑当前轿厢中的载荷所需的载荷电流。
2.根据权利要求1所述的电梯安全启动方法，其特征在于，第一参考电流Iref1可以根据下面的公式(2)计算：
Iref1＝K1*Ifull (2)，其中
K1是大于或等于1的系数。
3.根据权利要求2所述的电梯安全启动方法，其特征在于：所述系数K1在1.00～1.30的范围以内。
4.根据权利要求2所述的电梯安全启动方法，其特征在于：
在所述步骤S100中，如果电梯轿厢移动，则通知电梯控制系统，电梯制动力不足，禁止启动电梯，并执行下面的步骤：
S200：通过电梯控制系统向电梯所有组的制动器输入第二验证电流I2，并判断电梯轿厢是否移动，如果电梯轿厢不移动，则保持住电梯并关闭电梯制动器，同时通知乘客走出电梯轿厢，然后关闭电梯的轿门和层门；
所述第二验证电流I2可以根据下面的公式(3)计算：
I2＝Ifull–Iload (3)。
5.根据权利要求4所述的电梯安全启动方法，其特征在于：
在所述步骤S200中，如果电梯轿厢移动，则启动电梯辅助制动装置以降低电梯的移动速度，同时关闭电梯的轿门和层门，并通知电梯轿厢内的乘客等待救援。
6.根据权利要求5所述的电梯安全启动方法，其特征在于：
所述电梯辅助制动装置包括永磁同步马达，通过三相短接所述永磁同步马达来提供辅助制动力，以降低电梯的移动速度，使得电梯低速移动。
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