CN110683437A - 一种电梯井道楼层位置信息半自动学习系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电梯井道楼层位置信息半自动学习系统及方法，该系统包括逻辑控制模块、驱动模块、轿厢通讯模块、轿厢位置检测模块和门控制模块；轿厢位置检测模块检测轿厢在井道的绝对位置信息；驱动模块控制电梯速度和运行方向，逻辑控制模块监控各模块状态，提供逻辑分析和井道位置信息半自动学习模式；轿厢通讯模块包括轿厢通讯板和按钮控制板，按钮控制板输出端与轿厢通讯板输入端连接，按钮控制板获取按钮控制信号并传输至轿厢通讯板；门控制模块包括门机控制板和门电机，门机控制板接收轿厢通讯板控制信号，并控制门电机运行。本发明在半自动学习模式下轿厢运行至各楼层的平层位置并学习各楼层的位置信息，准确度高。

Description

一种电梯井道楼层位置信息半自动学习系统及方法

技术领域

本发明涉及电梯控制技术领域，具体涉及一种电梯井道楼层位置信息半自动学习系统及方法。

背景技术

电梯轿厢平层一般采用光电位置检测器和旋转编码器的组合实现，通过计算编码器的脉冲数和光电信号从而判断轿厢所在楼层和确认是否在平层位置，平层误差可通过调整遮光板的位置进行修正，但仍存在平层精度不高的问题。显然平层位置信息的准确性对电梯实际平层效果影响非常大，因此非常需要一种准确获取平层位置信息的技术，以提高平层位置信息的准确度。

发明内容

为了克服现有技术存在的缺陷与不足，本发明提供一种电梯井道楼层位置信息半自动学习系统及方法，在半自动学习模式下轿厢运行至各楼层的平层位置并学习各楼层的位置信息，准确度高。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种电梯井道楼层位置信息半自动学习系统，包括逻辑控制模块、驱动模块、轿厢通讯模块、轿厢位置检测模块和门控制模块；

所述轿厢通讯模块输出端、轿厢位置检测模块输出端均与逻辑控制模块输入端连接，所述轿厢通讯模块输出端与门控制模块输入端连接，所述逻辑控制模块输出端与驱动模块输入端连接；

所述轿厢通讯模块用于提供楼层服务控制信号、开关门控制信号和楼层位置学习控制信号；所述轿厢位置检测模块用于检测轿厢在井道的绝对位置信息；所述门控制模块用于控制轿门的打开和关闭，所述驱动模块用于控制电梯速度和运行方向，所述逻辑控制模块用于监控各模块状态，提供逻辑分析和井道位置信息半自动学习模式；

所述轿厢通讯模块包括轿厢通讯板和按钮控制板，按钮控制板输出端与轿厢通讯板输入端连接，按钮控制板获取按钮控制信号并传输至轿厢通讯板；

所述门控制模块包括门机控制板和门电机，所述门机控制板接收轿厢通讯板控制信号，并控制门电机运行。

作为优选的技术方案，所述轿厢位置检测模块包括绝对位置检测器和位置信息编码装置，所述绝对位置检测器安装在轿厢上，所述位置信息编码装置安装在井道内，从井道最低端到最顶端垂直布置，所述绝对位置检测器读取位置信息编码装置的编码信息，并编译转换成对应的位置信息。

作为优选的技术方案，所述绝对位置检测器采用磁栅位置检测器、光栅位置检测器或者激光位置检测器中的任意一种，所述位置信息编码装置对应地采用磁栅尺、光栅尺或者激光尺中的任意一种。

作为优选的技术方案，还设有平层检测模块，所述平层检测模块包括平层感应器和多个触发器，平层感应器安装在在轿厢上，触发器安装在井道内楼层的平层位置，平层感应器正对触发器时，触发器输出平层感应信号。

作为优选的技术方案，所述平层感应器采用光电开关、磁感开关或者限位开关中的任意一种，所述触发器对应地采用遮光板、磁铁或者挡板中的任意一种。

作为优选的技术方案，所述驱动模块包括抱闸制动器、变频器和曳引机，所述变频器用于驱动曳引机转动，所述曳引机用于拖动轿厢运行，所述抱闸制动器设置在曳引机上，用于制停曳引机转动。

作为优选的技术方案，所述逻辑控制模块包括微处理器和存储子模块，所述微处理器与存储子模块连接，微处理器用于处理各模块的输入信号，并提供逻辑分析和井道位置信息学习模式，存储子模块用于记录各楼层的平层位置信息和限速位置点信息。

作为优选的技术方案，所述微处理器采用单片机，所述存储子模块采用FLASH存储器,所述轿厢通讯板采用485通讯板，所述按钮控制板采用带有485通讯接口的开关量按钮控制板，所述门机控制板采用单片机。

本发明还提供一种电梯井道楼层位置信息半自动学习方法，包括下述步骤：

S1、电梯轿厢停靠在最低楼层的平层位置以下，且在缓冲器以上的位置，逻辑控制模块进入井道位置半自动学习模式；

S2、按下轿厢通讯模块的最高楼层按钮启动电梯，轿厢以缓慢速度向上运行，操作员通过轿门的间隙观察，轿厢到达各楼层平层位置附近时松开最高楼层按钮，按下开门按钮，观察轿厢的平层状态；

步骤S2中，若轿厢低于平层位置，按下最高楼层按钮使电梯向上运行进行调整，若轿厢高于平层位置，按下最低楼层按钮使电梯向下运行进行调整，测量轿厢地坎和层门地坎的水平度，直至轿厢地坎和层门地坎平齐，则轿厢到达平层位置；

S3、轿厢到达平层位置后，同时按下开门按钮和关门按钮，轿厢通讯模块发出楼层位置学习指令；

S4、逻辑控制模块收到楼层位置学习指令，即时读取当前轿厢位置检测模块的绝对位置信息并存储；

S5、轿厢运行到最高楼层的平层位置并完成位置学习后，逻辑控制模块退出半自动学习模式，每一楼层均有唯一的绝对位置信息相对应。

作为优选的技术方案，在步骤S5中，逻辑控制模块完成所有楼层平层位置的学习后，根据最低楼层的位置信息设置下限速位置点，根据最高楼层的位置信息设置上限速位置点；

最低楼层的位置点到下限速位置点之间的电梯速度不超出逻辑控制模块设置的下限值，最高楼层的位置点到上限速位置点之间的电梯速度不超出逻辑控制模块设置的上限值。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

(1)本发明采用轿厢位置检测模块对轿厢的位置进行精确定位，通过绝对位置检测器获取轿厢的绝对位置，解决了以往通过旋转编码器获取轿厢位置的不准确问题，提高电梯的平层准确度，增加电梯使用的安全性。

(2)本发明采用轿厢通讯模块控制电梯运行至各楼层，操作员通过判断轿门地坎和层门地坎平齐从而确定电梯到达平层位置，通过轿厢通讯模块发出楼层位置学习指令，逻辑控制模块收到学习指令后即时读取当前轿厢位置检测模块的位置信息，记录轿厢的准确平层位置信息，提高学习平层位置的准确度，增加电梯使用的安全性。

(3)本发明采用轿厢通讯模块和轿厢位置检测模块相结合的方法获取楼层位置信息，操作简单，可以不需要投入平层检测模块，更为经济。

附图说明

图1为本实施例电梯井道楼层位置信息半自动学习系统的模块连接示意图；

图2为本实施例电梯井道楼层位置信息半自动学习系统的结构示意图；

图3为本实施例电梯井道楼层位置信息半自动学习方法的流程示意图。

其中，1-轿厢，2-轿厢通讯板，3-按钮控制板，4-绝对位置检测器，5-位置信息编码装置，6-门机控制板，7-门电机，8-抱闸制动器，9-变频器，10-曳引机，11-控制柜，12-逻辑控制模块。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例

如图1、图2所示，本实施例提供一种电梯井道楼层位置信息半自动学习系统，包括逻辑控制模块12、驱动模块、轿厢通讯模块、轿厢位置检测模块和门控制模块，轿厢通讯模块输出端、轿厢位置检测模块输出端均与逻辑控制模块12输入端电性连接；轿厢通讯模块输出端与门控制模块输入端电性连接；驱动模块输入端与逻辑控制模块12输出端电性连接；

在本实施例中，轿厢通讯模块设置在轿厢1内，用于提供楼层服务指令、开关门指令和楼层位置学习指令；轿厢位置检测模块设置在轿厢外侧，用于提供轿厢在井道的绝对位置信息；门控制模块设置在轿厢门头上，用于控制轿门的打开和关闭；驱动模块设置在机房，用于控制电梯速度和运行方向；逻辑控制模块12设置在机房控制柜11内，用于监控各模块状态，接收各模块的信号，并发送控制信号给各模块，控制各模块工作，提供逻辑分析各模块状态的合理性和发送对应状态下的运行指令，并提供井道位置信息半自动学习模式；

在本实施例中，轿厢通讯模块包括轿厢通讯板2和按钮控制板3，按钮控制板3输出端与轿厢通讯板2输入端电性连接，轿厢通讯板2安装在轿厢的操纵箱内，用于接收按钮控制板3的信号，并发出楼层指令、开关门指令和楼层学习指令；按钮控制板3安装在操纵箱上，包括楼层按钮、开门按钮和关门按钮。

在本实施例中，轿厢位置检测模块包括绝对位置检测器4和位置信息编码装置5，绝对位置检测器4安装在轿厢上，可以采用磁栅位置检测器、光栅位置检测器或者激光位置检测器中的任意一种；

在本实施例中，位置信息编码装置5安装在井道内，从井道最低端到最顶端垂直布置，可以是磁栅位置检测器用的磁栅尺、光栅位置检测器用的光栅尺或者激光位置检测器用的激光尺中的任意一种。

在本实施例中，绝对位置检测器4可以读取位置信息编码装置5的编码信息，并编译转换成对应的位置信息，绝对位置检测器4在井道内任意一点位置从信息编码装置42上读取到的编码信息都有唯一的位置信息相对应，本实施例采用轿厢位置检测模块对轿厢的位置进行精确定位，通过绝对位置检测器获取轿厢的绝对位置，解决了以往通过旋转编码器获取轿厢位置的不准确问题，提高电梯的平层准确度，增加电梯使用的安全性。

在本实施例中，门控制模块包括门机控制板6和门电机7，门机控制板6安装在轿厢门头上，用于接收轿厢通讯模块的开关门指令，并根据指令控制门电机运行；门电机7安装在轿厢门头上，用于拖到轿门的打开和关闭；门机控制板6输出端与门电机7输入端电性连接。

在本实施例中，驱动模块包括抱闸制动器8、变频器9和曳引机10，其中，抱闸制动器8设置在曳引机10上，用于制停曳引机转动；变频器9设置在机房的控制柜11内，用于驱动曳引机转动，控制电梯速度和运行方向；曳引机10设置在机房内，用于拖动轿厢运行。

在本实施例中，逻辑控制模块12包括微处理器和存储子模块，微处理器与存储子模块电性连接，微处理器用于处理各模块的输入信号，并提供逻辑分析和井道位置信息学习模式，存储子模块用于记录各楼层的平层位置信息和限速位置点信息；

在本实施例中，微处理器采用单片机，存储子模块采用FLASH存储器,轿厢通讯板采用485通讯板，按钮控制板采用带有485通讯接口的开关量按钮控制板，门机控制板采用单片机。

如图3所示，本实施例还提供一种电梯井道楼层位置信息半自动学习方法，包括下述步骤：

S1、电梯轿厢停靠在最低楼层的平层位置以下，且在缓冲器以上的位置，逻辑控制模块进入井道位置半自动学习模式；

S2、按下轿厢通讯模块的最高楼层按钮启动电梯，轿厢以缓慢速度向上运行，操作员通过轿门的间隙观察，轿厢到达各楼层平层位置附近时松开按钮，按下开门按钮，观察轿厢的平层状态；

步骤S2中，若轿厢低于平层位置，可按下最高楼层按钮使电梯向上运行进行调整，若轿厢高于平层位置，可按下最低楼层按钮使电梯向下运行进行调整，操作员打开门通过钢直尺或水平尺测量轿厢地坎和层门地坎的水平度，直至轿厢地坎和层门地坎平齐，则轿厢到达平层位置；

S3、轿厢到达平层位置后，同时按下开门按钮和关门按钮，轿厢通讯模块发出楼层位置学习指令；

S4、逻辑控制模块收到楼层位置学习指令，即时读取当前轿厢位置检测模块的位置信息并存储；

S5、轿厢运行到最高楼层的平层位置并完成位置学习后，逻辑控制模块退出半自动学习模式，每一楼层都有唯一的绝对位置信息相对应；

步骤S5中，逻辑控制模块完成所有楼层平层位置的学习后，根据最低楼层的位置信息往上偏移一定距离增加下限速位置点，最低楼层的位置点到下限速位置点之间的电梯速度必须不大于设置值，在最高楼层的位置信息往下偏移一定距离增加上限速位置点，最高楼层的位置点到上限速位置点之间的电梯速度必须不大于设置值；

S6、电梯根据楼层的绝对位置信息，可以正常运行至各楼层平层位置。

本实施例采用轿厢通讯模块控制电梯运行至各楼层，操作员通过判断轿门地坎和层门地坎平齐从而确定电梯到达平层位置，通过轿厢通讯模块发出楼层位置学习指令，逻辑控制模块收到学习指令后即时读取当前轿厢位置检测模块的位置信息，记录轿厢的准确平层位置信息，提高学习平层位置的准确度，增加电梯使用的安全性，并且轿厢通讯模块和轿厢位置检测模块相结合的方法获取楼层位置信息，操作简单，可以不需要投入平层检测模块，更为经济。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电梯井道楼层位置信息半自动学习系统，其特征在于，包括逻辑控制模块、驱动模块、轿厢通讯模块、轿厢位置检测模块和门控制模块；

所述轿厢通讯模块输出端、轿厢位置检测模块输出端均与逻辑控制模块输入端连接，所述轿厢通讯模块输出端与门控制模块输入端连接，所述逻辑控制模块输出端与驱动模块输入端连接；

所述轿厢通讯模块用于提供楼层服务控制信号、开关门控制信号和楼层位置学习控制信号；所述轿厢位置检测模块用于检测轿厢在井道的绝对位置信息；所述门控制模块用于控制轿门的打开和关闭，所述驱动模块用于控制电梯速度和运行方向，所述逻辑控制模块用于监控各模块状态，提供逻辑分析和井道位置信息半自动学习模式；

所述轿厢通讯模块包括轿厢通讯板和按钮控制板，按钮控制板输出端与轿厢通讯板输入端连接，按钮控制板获取按钮控制信号并传输至轿厢通讯板；

所述门控制模块包括门机控制板和门电机，所述门机控制板接收轿厢通讯板控制信号，并控制门电机运行。

2.根据权利要求1所述的一种电梯井道楼层位置信息半自动学习系统，其特征在于，所述轿厢位置检测模块包括绝对位置检测器和位置信息编码装置，所述绝对位置检测器安装在轿厢上，所述位置信息编码装置安装在井道内，从井道最低端到最顶端垂直布置，所述绝对位置检测器读取位置信息编码装置的编码信息，并编译转换成对应的位置信息。

3.根据权利要求2所述一种电梯井道楼层位置信息半自动学习系统，其特征在于，所述绝对位置检测器采用磁栅位置检测器、光栅位置检测器或者激光位置检测器中的任意一种，所述位置信息编码装置对应地采用磁栅尺、光栅尺或者激光尺中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的一种电梯井道楼层位置信息半自动学习系统，其特征在于，还设有平层检测模块，所述平层检测模块包括平层感应器和多个触发器，平层感应器安装在在轿厢上，触发器安装在井道内楼层的平层位置，平层感应器正对触发器时，触发器输出平层感应信号。

5.根据权利要求4所述的一种电梯井道楼层位置信息半自动学习系统，其特征在于，所述平层感应器采用光电开关、磁感开关或者限位开关中的任意一种，所述触发器对应地采用遮光板、磁铁或者挡板中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的一种电梯井道楼层位置信息半自动学习系统，其特征在于，所述驱动模块包括抱闸制动器、变频器和曳引机，所述变频器用于驱动曳引机转动，所述曳引机用于拖动轿厢运行，所述抱闸制动器设置在曳引机上，用于制停曳引机转动。

7.根据权利要求1所述的一种电梯井道楼层位置信息半自动学习系统，其特征在于，所述逻辑控制模块包括微处理器和存储子模块，所述微处理器与存储子模块连接，微处理器用于处理各模块的输入信号，并提供逻辑分析和井道位置信息学习模式，存储子模块用于记录各楼层的平层位置信息和限速位置点信息。

8.根据权利要求7所述的一种电梯井道楼层位置信息半自动学习系统，其特征在于，所述微处理器采用单片机，所述存储子模块采用FLASH存储器,所述轿厢通讯板采用485通讯板，所述按钮控制板采用带有485通讯接口的开关量按钮控制板，所述门机控制板采用单片机。

9.一种电梯井道楼层位置信息半自动学习方法，其特征在于，包括下述步骤：

S1、电梯轿厢停靠在最低楼层的平层位置以下，且在缓冲器以上的位置，逻辑控制模块进入井道位置半自动学习模式；

S2、按下轿厢通讯模块的最高楼层按钮启动电梯，轿厢以缓慢速度向上运行，操作员通过轿门的间隙观察，轿厢到达各楼层平层位置附近时松开最高楼层按钮，按下开门按钮，观察轿厢的平层状态；

步骤S2中，若轿厢低于平层位置，按下最高楼层按钮使电梯向上运行进行调整，若轿厢高于平层位置，按下最低楼层按钮使电梯向下运行进行调整，测量轿厢地坎和层门地坎的水平度，直至轿厢地坎和层门地坎平齐，则轿厢到达平层位置；

S3、轿厢到达平层位置后，同时按下开门按钮和关门按钮，轿厢通讯模块发出楼层位置学习指令；

S4、逻辑控制模块收到楼层位置学习指令，即时读取当前轿厢位置检测模块的绝对位置信息并存储；

S5、轿厢运行到最高楼层的平层位置并完成位置学习后，逻辑控制模块退出半自动学习模式，每一楼层均有唯一的绝对位置信息相对应。

10.根据权利要求9所述的一种电梯井道楼层位置信息半自动学习方法，其特征在于，在步骤S5中，逻辑控制模块完成所有楼层平层位置的学习后，根据最低楼层的位置信息设置下限速位置点，根据最高楼层的位置信息设置上限速位置点；

最低楼层的位置点到下限速位置点之间的电梯速度不超出逻辑控制模块设置的下限值，最高楼层的位置点到上限速位置点之间的电梯速度不超出逻辑控制模块设置的上限值。

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