CN109019232A - 一种高速电梯的可减速电子安全钳系统及方法 - Google Patents

一种高速电梯的可减速电子安全钳系统及方法 Download PDF

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Abstract

一种高速电梯的可减速电子安全钳系统，所述可减速电子安全钳系统安装在垂直电梯上，所述该系统包括：速度编码器，位置编码器，主控系统，触发电路，减速摩擦装置以及电子安全钳；通过速度编码器和位置编码器的双校准冗余性设计，利用主机上的速度编码器及井道内绝对值位置编码器的双重位置及速度识别系统，从而避免单一检测导致的电子安全钳误动作，减弱因速度产生的惯性冲击力，保护乘梯人的人身安全，同时提供了该系统的控制方法，使可减速电子安全钳系统更加安全可靠。

Description

一种高速电梯的可减速电子安全钳系统及方法
技术领域
本发明涉及电梯领域，具体涉及一种高速电梯的可减速电子安全钳系统及方法。
背景技术
电梯是指服务于建筑物内若干特定的楼层，其轿厢运行在至少两列垂直于水平面或与铅垂线倾斜角小于15°的刚性轨道运动的永久运输设备，也有台阶式，踏步板装在履带上连续运行，俗称自动扶梯或自动人行道，服务于规定楼层的固定式升降设备，垂直升降电梯具有一个轿厢，运行在至少两列垂直的或倾斜角小于15°的刚性导轨之间，轿厢尺寸与结构形式便于乘客出入或装卸货物，习惯上不论其驱动方式如何，将电梯作为建筑物内垂直交通运输工具的总称，按速度可分低速电梯（4米/秒以下）、快速电梯（4～12米/秒)和高速电梯(12米/秒以上)；20世纪末电梯采用永磁同步曳引机作为动力，大大缩小了机房占地，并且具有能耗低、节能高效、提升速度快等优点，极大地助推了房地产向超高层方向发展。
随着高层建筑的增多，高速及超高速电梯的使用日趋增多，安全钳做为电梯中重要的安全防护部件，应充分考虑其在高速电梯合理可靠地应用，当电梯出现超速运行时，限速器动作并通过钢丝绳提拉安装在轿厢上的安全钳动作，安全钳夹紧导轨从而使电梯轿厢快速制停。但由于电梯的运行速度很大，安全钳的动作速度快，从高速运行到快速停止的过程非常短暂，会对电梯尤其是轿厢部分造成很大的冲击力，造成电梯部件的严重损坏甚至给乘梯人员带来严重伤害。
发明内容
发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种高速电梯的可减速电子安全钳系统，采用电梯通过速度编码器和位置编码器的双校准冗余性设计，利用主机上的速度编码器及井道内绝对值位置编码器（磁栅尺）的双重位置及速度识别系统，从而避免单一检测导致的电子安全钳误动作。该电子安全钳充分考虑电梯的使用安全，同时兼顾电梯本身及乘梯人在电梯超速后因安全钳动作造成的冲击伤害。
技术方案：本发明所述的一种高速电梯的可减速电子安全钳系统，所述可减速电子安全钳系统安装在垂直电梯上，所述该系统包括：速度编码器，位置编码器，主控系统，触发电路，减速摩擦装置以及电子安全钳；
所述速度编码器用于检测电梯运行速度，并将检测信号输送给主控制系统，并安装在电梯的主机上；
所述位置编码器用于检测电梯的位置，并将检测的位置信号输送给主控系统，同时位置编码器直接将信号传送给触发电路；
所述主控系统通过判定速度编码器和位置编码器的信号数据进行判定计算，并将判定计算后的结果传输到触发电路，主控系统还通过下降速度计算出减速装置间续运行次数，并通过触发电路控制减速装置间续运行次数；
所述触发电路接收主控系统的信号，并根据主控系统的信号进行处理并分别控制电子安全钳和减速摩擦装置，触发电路中设有延时功能；
所述减速摩擦装置上设有电子安全钳触发装置，当减速摩擦装置减速无效时直接触发电子安全钳；
所述电子安全钳通过减速装置或触发电路直接控制运行，使电梯停止。
优选的，所述减速摩擦装置安装在电梯轿厢的龙门架上，减速摩擦装置通过导轨摩擦片加紧导轨进行减速的，所述导轨摩擦片位于滑轨两侧。
优选的，所述电子安全钳与减速装置安装在一起，电子安全钳的动作口位于导轨两侧。
优选的，所述位置编码器基于磁栅尺进行检测，位置编码器为磁栅传感器。
一种高速电梯的可减速电子安全钳系统的控制方法，电梯通过速度编码器和位置编码器的双校准冗余性设计，当主控系统判别电梯超速时，向电子安全钳的触发电路发出动作指令，触发电路同时接收位置编码器采集的位置信号，由于磁栅尺位置唯一的特性，主控系统可快速判断出电梯轿厢所处位置并计算出的减速时间，并将计算出的时间数据传输到触发装置，通过触发装置控制电子安全钳的延时运行时间，当电梯速度下降过快时，通过主控系统计算出的间续次数，传输到触发电路中，通过触发电路控制减速装置间续运行次数进行减速；当电梯轿厢处于中间位置时，触发电路首先向减速装置发出信号，减速装置动作并利用摩擦片夹紧导轨的方式对电梯轿厢进行减速运行，触发电路在延时结束后向电子安全钳发出动作指令，电子安全钳动作使电梯停止；当电梯轿厢处于近端站位置时，识别不可延时，则同时触发减速和电子安全钳装置使电梯停止；当电子安全钳触发电路在接收到主控系统发出的安全钳刹车指令后，通过采集编码器速度和轿厢位置，分析计算是否可延时的安全数据后，发出减速指令或者直接发出电子安全钳的动作指令：如满足减速条件则发出减速指令，通过编码器的监控在规定时间内其减速装置有效减速，则继续保持并在延时结束后发出电子安全钳的动作指令；如通过编码器监控到电梯减速无效则断开延时时间立即发出安全钳的动作指令；如不满足减速条件则立即发出安全钳的动作指令。
有益效果：本发明的一种高速电梯的可减速电子安全钳系统及方法，采用电梯通过速度编码器和位置编码器的双校准冗余性设计，利用主机上的速度编码器及井道内绝对值位置编码器（磁栅尺）的双重位置及速度识别系统，从而避免单一检测导致的电子安全钳误动作，该电子安全钳充分考虑电梯的使用安全，同时兼顾电梯本身及乘梯人在电梯超速后因安全钳动作造成的冲击伤害，通过主控系统计算减速装置的间续次数，使减速装置进行多次刹车，提高减速装置的寿命，使电梯使用更加安全可靠，保障乘坐电梯人员的安全。
附图说明
图1为本发明系统图；
图2为本发明控制流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细说明。
如图1所述，一种高速电梯的可减速电子安全钳系统，所述可减速电子安全钳系统安装在垂直电梯上，所述该系统包括：速度编码器，位置编码器，主控系统，触发电路，减速摩擦装置以及电子安全钳；
所述速度编码器用于检测电梯运行速度，并将检测信号输送给主控制系统，并安装在电梯的主机上；
所述位置编码器用于检测电梯的位置，并将检测的位置信号输送给主控系统，同时位置编码器直接将信号传送给触发电路；
所述主控系统通过判定速度编码器和位置编码器的信号数据进行判定计算，并将判定计算后的结果传输到触发电路，主控系统还通过下降速度计算出减速装置间续运行次数，并通过触发电路控制减速装置间续运行次数；
所述触发电路接收主控系统的信号，并根据主控系统的信号进行处理并分别控制电子安全钳和减速摩擦装置，触发电路中设有延时功能；
所述减速摩擦装置上设有电子安全钳触发装置，当减速摩擦装置减速无效时直接触发电子安全钳；
所述电子安全钳通过减速装置或触发电路直接控制运行，使电梯停止。
本实例中，所述减速摩擦装置安装在电梯轿厢的龙门架上，减速摩擦装置通过导轨摩擦片加紧导轨进行减速的，所述导轨摩擦片位于滑轨两侧。
本实例中，所述电子安全钳与减速装置安装在一起，电子安全钳的动作口位于导轨两侧。
本实例中，所述位置编码器基于磁栅尺进行检测，位置编码器为磁栅传感器。
如图1-2所述，一种高速电梯的可减速电子安全钳系统的控制方法，电梯通过速度编码器和位置编码器的双校准冗余性设计，当主控系统判别电梯超速时，向电子安全钳的触发电路发出动作指令，触发电路同时接收位置编码器采集的位置信号，由于磁栅尺位置唯一的特性，主控系统可快速判断出电梯轿厢所处位置并计算出的减速时间，并将计算出的时间数据传输到触发装置，通过触发装置控制电子安全钳的延时运行时间，当电梯速度下降过快时，通过主控系统计算出的间续次数，传输到触发电路中，通过触发电路控制减速装置间续运行次数进行减速；当电梯轿厢处于中间位置时，触发电路首先向减速装置发出信号，减速装置动作并利用摩擦片夹紧导轨的方式对电梯轿厢进行减速运行，触发电路在延时结束后向电子安全钳发出动作指令，电子安全钳动作使电梯停止；当电梯轿厢处于近端站位置时，识别不可延时，则同时触发减速和电子安全钳装置使电梯停止；当电子安全钳触发电路在接收到主控系统发出的安全钳刹车指令后，通过采集编码器速度和轿厢位置，分析计算是否可延时的安全数据后，发出减速指令或者直接发出电子安全钳的动作指令：如满足减速条件则发出减速指令，通过编码器的监控在规定时间内其减速装置有效减速，则继续保持并在延时结束后发出电子安全钳的动作指令；如通过编码器监控到电梯减速无效则断开延时时间立即发出安全钳的动作指令；如不满足减速条件则立即发出安全钳的动作指令。
综上所述，采用电梯通过速度编码器和位置编码器的双校准冗余性设计，利用主机上的速度编码器及井道内绝对值位置编码器（磁栅尺）的双重位置及速度识别系统，从而避免单一检测导致的电子安全钳误动作，该电子安全钳充分考虑电梯的使用安全，同时兼顾电梯本身及乘梯人在电梯超速后因安全钳动作造成的冲击伤害，通过主控系统计算减速装置的间续次数，使减速装置进行多次刹车，提高减速装置的寿命，使电梯使用更加安全可靠，保障乘坐电梯人员的安全。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种高速电梯的可减速电子安全钳系统，所述可减速电子安全钳系统安装在垂直电梯上，其特征在于：所述该系统包括：速度编码器，位置编码器，主控系统，触发电路，减速摩擦装置以及电子安全钳；
所述速度编码器用于检测电梯运行速度，并将检测信号输送给主控制系统，并安装在电梯的主机上；
所述位置编码器用于检测电梯的位置，并将检测的位置信号输送给主控系统，同时位置编码器直接将信号传送给触发电路；
所述主控系统通过判定速度编码器和位置编码器的信号数据进行判定计算，并将判定计算后的结果传输到触发电路，主控系统还通过下降速度计算出减速装置间续运行次数，并通过触发电路控制减速装置间续运行次数；
所述触发电路接收主控系统的信号，并根据主控系统的信号进行处理并分别控制电子安全钳和减速摩擦装置，触发电路中设有延时功能；
所述减速摩擦装置上设有电子安全钳触发装置，当减速摩擦装置减速无效时直接触发电子安全钳；
所述电子安全钳通过减速装置或触发电路直接控制运行，使电梯停止。
2.根据权利要求1所述的一种高速电梯的可减速电子安全钳系统，其特征在于：所述减速摩擦装置安装在电梯轿厢的龙门架上，减速摩擦装置通过导轨摩擦片加紧导轨进行减速的，所述导轨摩擦片位于滑轨两侧。
3.根据权利要求1所述的一种高速电梯的可减速电子安全钳系统，其特征在于：所述电子安全钳与减速装置安装在一起，电子安全钳的动作口位于导轨两侧。
4.根据权利要求1所述的一种高速电梯的可减速电子安全钳系统，其特征在于：所述位置编码器基于磁栅尺进行检测，位置编码器为磁栅传感器。
5.一种高速电梯的可减速电子安全钳系统的控制方法，其特征在于：电梯通过速度编码器和位置编码器的双校准冗余性设计，当主控系统判别电梯超速时，向电子安全钳的触发电路发出动作指令，触发电路同时接收位置编码器采集的位置信号，由于磁栅尺位置唯一的特性，主控系统可快速判断出电梯轿厢所处位置并计算出的减速时间，并将计算出的时间数据传输到触发装置，通过触发装置控制电子安全钳的延时运行时间，当电梯速度下降过快时，通过主控系统计算出的间续次数，传输到触发电路中，通过触发电路控制减速装置间续运行次数进行减速；当电梯轿厢处于中间位置时，触发电路首先向减速装置发出信号，减速装置动作并利用摩擦片夹紧导轨的方式对电梯轿厢进行减速运行，触发电路在延时结束后向电子安全钳发出动作指令，电子安全钳动作使电梯停止；当电梯轿厢处于近端站位置时，识别不可延时，则同时触发减速和电子安全钳装置使电梯停止；当电子安全钳触发电路在接收到主控系统发出的安全钳刹车指令后，通过采集编码器速度和轿厢位置，分析计算是否可延时的安全数据后，发出减速指令或者直接发出电子安全钳的动作指令：如满足减速条件则发出减速指令，通过编码器的监控在规定时间内其减速装置有效减速，则继续保持并在延时结束后发出电子安全钳的动作指令；如通过编码器监控到电梯减速无效则断开延时时间立即发出安全钳的动作指令；如不满足减速条件则立即发出安全钳的动作指令。
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