CN112694002A - 用于人员输送机的监控装置和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于确定诸如自动扶梯装置(100)或水平或倾斜的自动人行道装置的人员输送机装置中的负载估计的输送机装置、输送机系统和方法。该方法包括使用人员输送机装置的功率模型，该功率模型例如包括马达模型部件和/或人员输送机模型部件，至少具有摩擦监控模式，并且在摩擦监控模式中至少部分地基于所测量或确定的马达功率、人员输送机装置的功率模型和梯级或托板链的速度和/或扶手的速度来确定输送机装置的摩擦估计。

Description

用于人员输送机的监控装置和方法

技术领域

本发明涉及诸如自动扶梯以及水平和倾斜自动人行道的人员输送机的技术领域。更具体地，本发明涉及一种用于监控人员输送机系统的操作的解决方案。

背景技术

在许多环境中使用诸如自动扶梯系统和自动人行道系统的人员输送机系统。为了确保系统在不同的情况和条件下都能正常工作，监控人员输送机系统及其部件非常重要。还有利的是获得与输送机设备的使用有关的不同类型的信息，例如有多少乘客正在使用输送机设备。

过去，自动扶梯和自动人行道系统的状态监控主要是由安装或维修人员负责的，他们确定了自动扶梯的状态(例如关于摩擦)是否可以接受。由于状态监控基于维修人员的专业知识，因此确定的状况可以基于单个维修人员的意见，因此这种解决方案会产生问题。连续状态监控也是不可行的，因为它需要维修人员在场。

在现有技术中，已经通过布置在自动扶梯或自动人行道的入口区域上的光电探测器来实现对自动扶梯和自动行人的监控，以使他们能够识别进入自动扶梯或自动人行道的乘客。

这些基于光电探测器的现有技术的乘客监控解决方案的问题在于，它们不能准确地确定进入自动扶梯或自动人行道的乘客的数量，特别是在拥挤的情况下，例如当人员彼此相邻站立或当人员同时走过光电探测器的门时。

还有一些基于摄像头的乘客监控解决方案，可在监控乘客负载方面提供更高的准确性，尤其是在上述拥挤情况下。但是，这类解决方案价格昂贵，并且与基于光电探测器的传统系统相比，它们是需要额外维护的外部系统。

发明内容

以下给出简化的概述，以便提供对各种发明实施例的一些方面的基本理解。该概述不是本发明的广泛综述。它既不旨在标识本发明的关键或重要元素，也不旨在描绘本发明的范围。以下概述仅以简化形式呈现本发明的一些概念，作为对本发明的示例性实施例的更详细描述的序言。

本发明的目的是提出一种用于监控输送机系统的操作的方法和输送机装置。

本发明的目的通过由各个独立权利要求限定的输送机系统来实现。

根据第一方面，提供了一种用于确定诸如自动扶梯装置或水平或倾斜的自动人行道装置的人员输送机装置中的负载估计的方法。该方法包括使用人员输送机装置的功率模型，该功率模型包括例如马达模型部件和/或人员输送机模型部件。该方法还至少包括摩擦监控模式，并且在摩擦监控模式中至少部分地基于所测量或确定的马达功率、人员输送机装置的功率模型和梯级或托板链的速度和/或扶手的速度来确定输送机装置的摩擦估计。

根据第二方面，提供了人员输送机装置，例如自动扶梯装置或水平或倾斜的自动人行道装置。人员输送机装置至少包括马达，用于确定或测量马达功率的器件，梯级或托板链，扶手，以及用于确定梯级或托板链的速度的器件和/或用于确定扶手速度的器件。该装置还包括人员输送机装置的功率模型，该功率模型例如包括马达模型部件和/或人员输送机模型部件。该装置还至少包括摩擦监控模式，并且在摩擦监控模式中装置被配置为至少部分地基于所测量或确定的马达功率、人员输送机装置的功率模型和梯级或托板链的速度和/或扶手的速度来确定装置的摩擦估计。

据第三方面，提供了一种人员输送机系统，例如自动扶梯系统或倾斜或水平自动行走系统，其至少包括根据本发明的装置。

在本发明的一个实施例中，所确定和/或测得的马达功率是马达有功功率。

在本发明的一个实施例中，该装置包括用于确定乘客存在的器件，并且该装置在没有检测到乘客时(例如在一定时间内(例如一个或多个人员输送周期)未检测到乘客之后)以及在人员输送机未停止时(例如它以额定速度运行)基本上总是使用摩擦监控模式。在本发明的一个实施例中，该装置包括用于确定乘客存在的器件，并且该装置在没有检测到乘客时的某些时间使用摩擦监控模式，例如在一定时间内没有检测到乘客的某些时间，比如一个或多个人员输送周期，并且在满足预定义条件时使用摩擦监控模式，预定义条件与用于在预定持续时间内(例如在一天中)确定摩擦估计和/或确定摩擦估计确定的目标数量的预定时间窗有关，并且在人员输送机未停止(例如它以额定速度运行)时使用摩擦监控模式。

在本发明的实施例中，不必总是在可能的情况下激活摩擦监控模式，但是可以在需要时以及当输送机装置在没有乘客的情况下运行时(例如以额定速度)，激活该模式。

在本发明的一个实施例中，本发明的解决方案还包括乘客负载监控模式，其中，在乘客负载监控模式中，该装置至少部分地基于所测量或确定的马达功率、摩擦估计、人员输送机装置的功率模型和梯级或托板链的速度和/或扶手的速度确定乘客负载估计，其中，摩擦估计是在摩擦监控模式下确定的摩擦估计或者如果尚未在摩擦监控模式中确定摩擦估计，则摩擦估计基于初始值。

在本发明的一个实施例中，该装置包括用于确定乘客存在的器件，并且该装置在确定有乘客存在时以及当人员输送机未停止时(例如它以额定速度运行时)基本上总是使用乘客负载监控模式。在本发明的一个实施例中，装置在没有检测到乘客时的某些时间使用摩擦监控模式，例如在一定时间内没有检测到乘客的某些时间，比如一个或多个人员输送周期，并且在满足预定义条件时使用摩擦监控模式，预定义条件与例如摩擦监控模式的未激活状态、用于在预定持续时间内(例如在一天中)确定摩擦估计和/或确定摩擦估计确定的目标数量的预定时间窗有关，并且在人员输送机未停止(例如它以额定速度运行)时使用摩擦监控模式。在本发明的一个实施例中，当人员输送机装置的状态从停止速度或待机速度改变为额定速度时，输送机装置使用乘客负载监控模式。

在本发明的一个实施例中，不必总是在可能的情况下始终激活乘客负载监控模式，但是可以在需要或期望时以及在人员输送机不停止时(例如，在它以额定速度运行)时将其激活。当没有乘客时，也可以激活乘客负载监控模式。在本发明的一个实施例中，当可以使用这些模式时，不必总是激活摩擦监控模式和乘客负载监控模式，但是有时可能没有一个模式被激活。这些模式可以在需要时激活。在本发明的一个实施例中，当摩擦监控模式未激活时，输送机装置可以始终使用乘客负载监控模式。在本发明的一个实施例中，总是激活一种模式，在这种情况下，当不使用乘客负载监控模式时，该装置使用摩擦监控模式，而当不使用摩擦监控模式时，该装置使用乘客负载监控模式。在本发明的一个实施例中，当人员输送机停止和/或未以额定速度运行时，没有任何模式处于激活状态。

在本发明的一个实施例中，该装置使用以下中的至少一个作为人员输送机的功率模型的参数：马达损耗，轴承损耗，摩擦损耗，惯性质量，梯级或托板链的速度，扶手的速度。

在本发明的一个实施例中，在人员输送机装置的测试期间，通过计算，基于模拟和/或基于系统部件的模型和类型，来定义功率模型的人员输送机模型部件和马达模型部件的至少一些参数值。

在本发明的一个实施例中，该装置通过使用功率模型从估计的负载(例如，乘客负载和/或摩擦力估计，以后称为摩擦估计)定义估计的马达功率。

在本发明的一个实施例中，该装置通过使用被定义为基本上为零的乘客负载估计作为功率模型的参数值，并且通过在功率模型中适合摩擦估计以使得最小化测得功率与基于功率模型估计的功率之间的差异，例如测得功率和估计功率之间的差在预定义极限内，来确定摩擦估计。

在本发明的一个实施例中，该装置通过使用在摩擦监控模式中确定的摩擦估计或摩擦估计的初始值作为功率模型的参数值，并且通过在功率模型中适配乘客负载估计以使得最小化测得功率与基于功率模型估计的功率之间的差异，例如测得功率和估计功率之间的差在预定义极限内，来确定乘客负载估计。

在本发明的一个实施例中，该装置在特定的时刻或在特定的时间框期间测量马达功率，例如在预定义时间框期间的平均马达功率。在本发明的一个实施例中，用于测量马达功率的器件是外部测量器件或电转换器或逆变器单元的内部测量器件。

在本发明的一个实施例中，该装置经由诸如因特网的网络将以下中的至少一项发送到服务器，诸如云服务的服务器：所确定的摩擦值，所确定的乘客负载值，所测得或所确定的马达功率，梯级或托板链的速度，扶手的速度，人员输送机的功率模型，与人员输送机的功率模型有关的参数和/或参数值。

利用本发明的解决方案，可以将状况监控信息和人员负载监控信息提供给系统的用户，例如，给维修人员。由本发明的解决方案确定的信息可以以多种方式来利用，例如，以了解使用输送机装置使用了多少，跟踪输送机装置的状况以及提供有关输送机系统的机电性能的见识信息。而且，收集的信息可以存储并保存到数据库中，并进行进一步分析。本发明的解决方案的一个好处是它可以集成到系统中，并且不需要新的传感器来进行状况和乘客负载监控。

本发明的解决方案可以例如在最终组装之后用于工厂测试中，以使得该解决方案使用功率模型检测到的所有参数都在规格内(例如，轴承和扶手摩擦，马达效率等)。这样，摩擦质量(例如差异，紧点(tight spot)等)以及扶手调整的操作可以被检查，以确保发送到客户现场的输送机符合规格。

本发明的解决方案还可以以对应的方式用于安装、移交或维护阶段，以确保输送机移交给客户或在维护之后满足规格。该解决方案还可以在现场用于问题查找，以获取更多信息以进行故障查找。

术语“数个”在本文中是指从一个开始的任何正整数，例如一个，两个或三个。

术语“多个”在本文中是指从两个开始的任何正整数，例如两个，三个或四个。

当结合附图阅读以下对具体示例性和非限制性实施例的描述时，将最好地理解本发明的各种示例性和非限制性实施例的构造和操作方法，以及其另外的目的和优点。

动词“包括”和“包含”在本文档中用作开放式限制，既不排除也不要求存在未叙述的特征。除非另有明确说明，否则从属权利要求中记载的特征可以相互自由组合。此外，应当理解，在整个文件中使用“一”或“一个”，即单数形式并不排除多个。

附图说明

在附图的图中，通过示例而非限制的方式示出了本发明的一些实施例。

图1示意性地示出了根据本发明的实施例，其中，输送机系统是自动扶梯系统。

图2以示意图的形式示出了摩擦估计监控模式的一个示例实施例。

图3举例说明了在摩擦监控模式下可以测量和/或确定哪种数据。

图4以示意图的形式示出了乘客负载监控模式的一个示例实施例。

图5A和5B作为示例示出了在乘客负载监控模式下可以测量和/或确定哪种数据。

图6A-6C作为示例示出了在乘客负载监控模式下可以测量和/或确定哪种数据。

图7A示出了示例性测试速度模式的一个实施例，该示例性测试速度模式可以在确定输送机装置的功率模型的参数时使用。

图7B示出了示例性测试装置的一个实施例，该示例性测试装置可以在确定输送机装置的功率模型的参数时使用。

具体实施方式

在下面给出的描述中提供的具体示例不应被解释为限制所附权利要求的范围和/或适用性。除非另有明确说明，否则以下给出的描述中提供的示例列表和示例组并不详尽。

在本发明的解决方案中，使用人员输送机装置的功率模型，该功率模型例如包括马达模型部件和/或人员输送机模型部件。本发明的解决方案至少包括摩擦监控模式，并且在该模式下至少部分地基于所测得或确定的马达功率、人员输送机装置的功率模型以及梯级或托板链的速度和/或扶手的速度来确定输送机装置的摩擦估计。

图1示意性地示出了根据本发明的实施例，其中，输送机系统是自动扶梯系统100，在该自动扶梯系统100中应用了本发明的解决方案。自动扶梯系统可包括梯级链，其经由传动装置联接至马达120，传动装置至少包括链或带或类似物。马达120可以经由传动装置产生旋转力，从而引起梯级链沿预期的行进方向运动。可以在输送机系统上安装制动器，以便在断电时将其配置为与传动装置的旋转轴配合，并以此方式在自动扶梯系统处于空转状态时制动梯级链的运动或保持梯级链静止。通电后，制动器打开，允许梯级链运动。在自动扶梯系统的情况下，传动装置可以包括具有所提及的实体的齿轮箱。此外，自动扶梯系统可以包括输送机控制单元130，其例如可以配置成通过控制向马达120和向自动扶梯制动器的功率供应而控制梯级链的运动。因此，输送机控制单元130可以被配置为执行电转换器或逆变器单元以及自动扶梯控制板的任务。

如图1所示的根据示例实施例的监控装置可以包括用于测量马达功率的器件。该装置还可以包括用于测量梯级或托板链的速度的器件和/或用于测量扶手的速度的器件。

在本发明的一个实施例中，可以测量梯级或托板链的速度，例如使用用于测量梯级或托板链的速度的器件。在本发明的一个实施例中，系统知道梯级或托板链的期望和/或选定的速度，并且该信息可以用作梯级或托板链的速度。在这种情况下，不必测量梯级或托板链的速度。在本发明的一个实施例中，可以测量扶手的速度，例如使用用于测量扶手的速度的器件。在本发明的一个实施例中，系统知道扶手的期望和/或选定的速度，并且该信息可以用作扶手的速度。在这种情况下，不必测量扶手的速度。在本发明的一个实施例中，马达功率可以例如通过电转换器或逆变器单元在内部确定。在本发明的一个实施例中，可以利用诸如能量计量仪或功率计量仪的外部设备(例如，其可以测量流经该计量仪的能量或功率，诸如有功功率)和/或外部测量装置来确定或测量马达功率。

在本发明的一个实施例中，输送机系统可以包括处理单元140。处理单元140可用于从例如用于测量马达的功率的器件和/或用于测量梯级或托板链的速度的器件和/或用于测量扶手的速度的器件获得测量数据。

可以在与马达和/或传动装置的连接中布置传感器，例如用于测量马达的功率的器件和/或用于测量梯级或托板链的速度的器件和/或用于测量扶手的速度的器件。传感器可以单独地连接到处理单元，或者可以以无线方式执行通信。对于每个传感器，布线可以提供从处理单元到传感器的电源电压，以及从传感器到处理单元140的信号连接。此外，处理单元140可以通过诸如串行数据总线或并行数据总线或它们的组合之类的适用通信信道通信地联接到输送机控制单元130，或者处理单元140的功能可以被集成到输送机控制单元130。

在一些实施例中，例如，可以在梯级链的相对端处设置具有第二传动装置的第二马达160。然后，第二处理单元180以及其他(多个)传感器可以被安装到与第二马达的连接中。第二处理单元180可以通过串行数据总线连接到输送机控制单元130，例如，用于将处理后的测量数据传输到输送机控制单元130以进行进一步分析。

可替代地，监控装置可以被实施以使得第二处理单元180以原始形式或经处理的形式将数据传输到第一处理单元140，第一处理单元140被配置处理所有测量数据并将其通过通信传送到输送机控制单元130。换句话说，处理单元140、180可以在自动扶梯系统的机械侧以分布式方式实施，并且在一些实施方式中，它们直接与输送机控制单元130通信，而在另一实施方式中，处理单元140、180中的一个被选择作为主装置，以从一个或多个其他处理单元140、180收集数据，并将所获得的数据以预定格式传送到输送机控制单元130。在本发明的一个实施例中，至少一个处理单元可以被布置到外部设备、服务器和/或服务。

在自动扶梯系统的情况下的上述实施方式中，输送机控制单元130还可布置成执行向马达120或向马达120和160两者供电的任务，即，执行所谓的电转换器或逆变器单元的任务。

在输送机系统是自动人行道系统的情况下，至少在自动扶梯环境中关于本发明的上述给定考虑是直接适用的。

在本发明的一个实施例中，可以通过使用用于检测人的存在的器件来检测进入或出现在输送机系统上的乘客。这些器件可以布置成例如使得他们可以检测到有人到达或存在于自动扶梯或自动人行道的入口区域。在本发明的一个实施例中，用于检测存在的器件150、170可以是例如基于光探测器的传感器或在进入区域处的可以检测进入自动输送机系统的人的体重的传感器，自动输送机系统例如是自动扶梯或自动人行道。当人员在自动扶梯或自动人行道上是他们通常不会向后走。因此，在本发明的一个实施例中，如果在输送机装置的一个周期期间在入口区域没有检测到新的乘客，则可以假定输送机系统是空的。

图2以示出了摩擦估计监控模式的一个示例实施例。在摩擦监控模式下，输送机系统应空转，无乘客。该装置被配置为在这些情况下测量马达功率PM。在这种模式下，可以通过功率模型并使用乘客负载估计Q^为零(因为没有乘客)和摩擦估计F^(在这种情况下更新)作为功率模型的参数值来确定估计的马达功率PM^。接下来，将经由功率模型确定的马达功率估计PM^与测得或确定的功率PM进行比较。在功率模型中更新摩擦估计F^，使得经由功率模型确定的估计马达功率PM^与测得或确定的功率PM的差异朝向零被最小化，例如只要该差异在预定义范围内或在某个阈值以下即可。在该过程的此阶段，其他参数值可以保持不变。当差异被最小化在预定义范围内或低于某个阈值时，用作模型中的参数值的摩擦估计F^是确定的摩擦估计F^，可以将其存储和/或发送到所需的系统或单元。功率模型的其他模型参数值在此过程中可以保持不变，并且它们可以已经预定义，例如在系统测试期间，基于模型、系统某个部件的类型和规格，通过计算和/或基于模拟。

在本发明的一个实施例中，本发明的解决方案还包括乘客负载监控模式，并且在乘客负载监控模式下，至少部分地基于所测得或确定的马达功率、摩擦估计、人员输送机装置的功率模型以及梯级或托板链的速度和/或扶手的速度来确定乘客负载估计。摩擦估计是在摩擦监控模式下确定的摩擦估计，如果尚未在摩擦监控模式中确定摩擦估计，则基于初始值。

系统的摩擦估计值会随时间变化。因此，例如，为了能够准确地估计乘客负载，有利的是同时使用摩擦水平的最新估计。因此，系统可以基本上定期地收集和确定摩擦估计。

摩擦水平可以在白天和/或根据周围温度变化。在本发明的一个实施例中，确定摩擦估计可以例如在一天中的某个时间(确定没有人存在时)和/或在某个时间框(例如日，周，月)内的某些时间来完成。这样，系统可以例如确定并存储可用于监控输送机系统状框的摩擦值。可以不同地使用在不同状况下(例如一天中的不同时间)确定的摩擦估计，例如，以便在接通输送机系统后不久确定的摩擦水平用于状况监控，而不用于在乘客负载监控模式中确定乘客负载估计，和/或在输送机系统已经运行一时间段之后(例如在稳定状态)确定的摩擦水平可用于状况监控且用于在乘客负载监控模式中确定乘客负载估计。当与在系统的稳定状态下确定的摩擦水平相比时，在输送机装置切换之后不久确定的摩擦水平可能对于确定乘客负载不那么可靠或准确。

可以基于在针对输送机装置的功率模型确定正确的参数值时进行的测试来定义摩擦估计的初始值。

通过本发明的解决方案，所确定的摩擦估计可以适应随时间变化的摩擦水平。

所确定的摩擦估计可以被存储并且例如被发送到诸如云服务之类的服务器或服务，以用于进一步分析，诸如趋势等。

图3举例说明了在摩擦监控模式下可以测量和/或确定哪种数据。图3中的A代表测量的马达功率，C代表确定的摩擦估计。在该图中，有两个单独的图表，一个表示在输送机装置接通后在早晨确定的摩擦，另一个表示下午的情况，表示输送机系统很热并且已经运行了一定时间量因此处于稳定状态。图3还示出了摩擦估计在一段时间内的演变情况。在开始时，即在使用输送机装置之后，存在一时间段的运行，其中系统的摩擦减小了。当系统的部件开始磨损导致摩擦增加时，系统的摩擦又开始增加。然后，在维修后，摩擦力水平应再次达到设计水平。利用本发明，可以收集描述输送机装置状况的这种信息并将其提供给用户，例如提供给维修人员。

图4示出了乘客负载监控模式的一个示例实施例。在乘客负载监控模式下，可以存在使用输送机系统的乘客。该装置被配置为测量马达功率PM。在该模式中，可以通过功率模型，使用所确定的摩擦估计F^(在摩擦估计监控模式中确定，或者如果尚未进行摩擦估计确定，则由初始值确定)与乘客负载估计Q^(在这种情况下被更新)作为功率模型的参数值，来确定估计的马达功率PM^。接下来，将经由功率模型确定的马达功率估计PM^与测得或确定的功率PM进行比较。在功率模型中更新乘客负载参数Q^，使得经由功率模型确定的估计马达功率PM^与测得或确定的功率PM的差异朝向零被最小化，例如只要该差异在预定义范围内或在某个阈值以下即可。在该过程的此阶段，其他参数值可以保持不变。当差异被最小化在预定义范围内或低于某个阈值时，用作模型中的参数值的乘客负载Q^是所确定的乘客负载估计Q^，可以将其存储和/或发送到所需的系统或单元。乘客负载估计Q^可以是或者可以用于确定例如交通强度和/或运输乘客的数量。功率模型的其他模型参数值在此过程中可以保持不变，并且它们可以已经预定义，例如在系统测试期间和/或基于模型、系统某个部件的类型和规格。

所确定的乘客负载可以被存储并且例如被发送到诸如云服务之类的服务器或服务，以用于进一步分析，诸如趋势等。

图5A和5B作为示例示出了在乘客负载监控模式下可以测量和/或确定哪种数据。在图5A中，示出了在输送机系统的操作期间内测得的马达功率。图5B示出了在同一时间段内使用本发明的解决方案确定的乘客负载水平。在图5B中还示出了运输乘客的累计数量。

图6A-6C作为示例示出了在乘客负载监控模式下可以测量和/或确定哪种数据。

图6A示出了在输送机装置的操作期间乘客的负载的运行时间分布，即，关于以不同的乘客负载驱动的持续时间的信息。在图6A中还示出了负载与累积时间的关系。

图6B示出了在输送机装置的操作期间乘客的负载的行进距离分布，即，关于以不同乘客负载驱动的距离的信息。在图6B中还示出了负载与累积距离的关系。

图6C示出了在输送机装置的操作期间乘客的负载的运行周期分布，即，关于以不同的乘客负载驱动的周期数的信息。在图6C中还示出了负载与累积周期数的关系。

利用功率模型确定摩擦估计和/或乘客负载估计可以在本地完成，例如在系统的控制单元内，系统的电转换器或逆变器单元内和/或在设置在与输送机装置的连接中的外部单元中，和/或外部服务器或服务中，可以经由网络将所需信息发送到该服务器或服务。

如果使用外部设备和/或服务来测量或确定马达功率和/或摩擦估计和/或乘客负载估计，则将从系统确定的信息发送到设备和/或服务或设备/或服务获取信息。基于该信息，可以在设备或外部服务器和/或服务处确定摩擦估计和/或乘客负载估计。

在本发明的一个实施例中，一些步骤可以在本地执行，而某些步骤可以在外部设备、服务器和/或服务处执行。例如，可以在本地完成所需信息的收集和/或马达功率和体积或托板链的速度和/或扶手的速度的测量和确定，以及在外部设备和/或服务器或服务处进行摩擦估计和/或乘客负载估计的确定。

在本发明的解决方案中使用功率模型来对输送机装置的电气和机械部件的操作进行建模。功率模型包括数个参数，这些参数描述了输送机系统和例如马达模型部件和/或人员输送机模型部件中的功率流动。在WO2013113862A1-和WO2009063125A1-公开中提出的功率模型可以用作本发明的解决方案中的功率模型的示例，它们在此通过引用并入本文。

在功率模型中，可以通过输送机系统参数来描述输送机系统中的功率流动功率从电源供应到输送机系统，该电源可以是例如网络电源和/或发电机。马达功率供应装置从电源接收功率馈送。马达和/或电转换器或逆变器单元可以包括描述马达功率供应装置和输送机马达中的功率流动的模块。

功率模型的正确参数值，即代表真实和/或实际输送机系统的参数值，可以例如基于例如在工厂或安装地点的测试来找出。可以对随后安装的特定系统进行测试，在这种情况下，测试期间确定的参数值专门针对该输送机系统确定。

在本发明的一种实施方式中，通过计算，基于模拟和/或基于系统的部件的模型和类型，可以找出功率模型的正确参数值，即代表真实和/或实际输送机系统的参数值。如果参数值(或部分参数值)是基于计算和/或模拟确定的，则计算和/或模拟可以基于不同部件的摩擦近似值、部件质量以及基于它们的惯性等。

如上所述，功率模型可以包括描述输送机系统中的功率流动的多个参数。在功率模型的一个示例实施例中，功率模型包括输入参数。第一输入参数可以包含代表例如传送机装置的梯级或托板链的速度和/或扶手的速度的数据。第二输入参数可以包含对应于速度数据的电梯马达电源。输入参数的数据可以在参数值确定期间(例如在测试期间)同时读取并存储为参数集。在确定输送机系统功率模型的参数值期间，可以以有规律的间隔重复读取或测量操作。输入参数指的是这样参数，对于其，例如通过读取或测量从输送机系统确定数据。功率模型还可以包括至少一个状态参数，其值使用至少更新后的功率模型和至少一个输入参数来调整。

上面提到的输入参数也可以包括例如测得的马达馈电功率数据，其可以例如根据马达电流和电压被测量。类似地，状态参数可以指代描述输送机系统但其值尚未从输送机系统确定的参数。状态参数可能是可锁定的，在这种情况下，仅对那些尚未锁定的参数进行参数调整。锁定的参数在调整期间保持不变。在本发明的一个实施例中，根据本发明的相同功率模型也可以用在几个不同的参数调整过程中，其中输入参数可以在另一个调整过程中用作状态参数，反之亦然。在本发明的实施例中，同时读取或测量输入参数的瞬时值，并且已同时读取的参数形成参数元素的连续集，其中参数彼此对应。

由此利用功率模型以及读取的或测量的值产生的功率估计可以与例如在输送机系统的某个点处从输送机马达的电源得到的对应的功率流动值进行比较。可以通过使用成本函数对选定的状态模型的状态参数进行修改，以对其进行调整，以使在特某个点处的功率流动的估计接近从电梯马达的电源得出的功率流动值。现在确定估计功率与从马达电源获得的功率之间的差异，成本函数倾向于通过调整所选的非锁定状态参数来最小化该差异。

在一个示例实施例中，可以通过以下方式来实现确定功率模型的参数值：可以将描述输送机系统中的功率流动的参数拟合到功率模型中，可以在例如一个或多个测试运行期间确定输送机系统的至少第一和第二输入参数，可以基于由此确定的至少一个输入参数(例如，第一输入参数)来更新功率模型，并且可以使用更新后的功率模型和至少一个输入参数(例如第二输入参数)来调整输送机系统的至少一个状态参数。参数的调整是指修改至少一个状态参数，以使功率模型可以通过某些优化标准进行调整。

功率模块的参数的示例，其在确定参数值期间(例如在测试期间)通过计算、基于模拟和/或基于系统的部件的模型和类型被定义，并用于估计在装置操作期间的摩擦估计和/或乘客负载，这些参数的示例可以是例如马达损耗，轴承损耗，摩擦损耗，惯性质量，梯级或托板链的速度，扶手的速度。

如上所述，在本发明的一个实施例中，可以在一个或多个测试运行和/或模拟期间确定在本发明的解决方案中使用的输送机装置的功率模型的参数。在本发明的一个实施例中，至少一部分参数值可以通过输送机系统的类型和/或基于输送机系统的零件和部件的类型来设置或确定。

在测试运行期间，可以通过与测得的输入参数进行比较来优化功率模型参数，在一个或多个测试运行期间测量所述输入参数。可以挑战模型参数以最小化输入参数中的至少一个与对应的测量值之间的差异。

如果参数值是通过测试确定的，则可以使用诸如自动扶梯或自动人行道等的输送机装置进行测试，而无需使用逆变器单元通过外部测试模块(带有驱动马达的逆变器)进行测试，例如使用外部转速计来测量梯级或托板链速度和/或扶手带速度以及数据采集系统和分析软件。

如果参数值是通过测试确定的，则可以使用输送机装置(例如自动扶梯或自动人行道)进行测试，输送机装置包括带有用于测量梯级或托板链速度和/或扶手带速度的外部转速计的逆变器单元以及数据采集系统和分析软件。

图7A示出了示例性测试速度模式的一个实施例，该示例性测试速度模式可以在确定输送机装置的功率模型的参数时使用。在示例实施例中，全行程测试运行可以包括：两个运行方向，例如上(+)和下(-)或前进和后退；两个速度，例如额定速度(vnom)和慢速(vslow)，受控的加速和减速，并具有真实的梯级或托板链和/或扶手的速度。

图7B示出了示例性测试装置的一个实施例，该示例性测试装置可以在确定输送机装置的功率模型的参数时使用。在图7B的示例装置中，从电源向自动扶梯系统供电，该电源在该示例中是网络电源701，但是也可以是例如发电机。马达功率供应装置从电源接收功率馈送。

可以存在用于记录马达和其他输送机系统数据的不同的装置。在用于测量马达功率的一个实施例中，例如可以使用计算机702和/或数据采集单元，例如基于USB的单元703，其被配置为测量电流和电压。交流/直流电流钳和隔离式差分探头可用于安全测量而不会变形。测试装置还可包括用于确定梯级或托板链704的速度和位置的器件和/或用于确定扶手的速度和位置的器件。同样，诸如计算机之类的外部装置706可以用于设置和控制输送机系统的驱动参数。

在测试期间，将描述输送机系统中的功率流动的功率模型参数拟合到功率模型中，并在使用输送器装置的至少一个输入参数的情况下对模型参数进行优化。可以例如通过相对于对应的模型参数最小化第一和第二输入参数中的至少一个的误差平方来优化模型参数。这样就获得了功率模型的参数值，当使用输送机系统时，该参数值可用于确定摩擦估计和乘客负载估计。

在以上给出的描述中提供的具体示例不应被解释为限制所附权利要求的实用性和/或解释。除非另有明确说明，否则以上给出的描述中提供的示例列表和示例组并不详尽。

Claims (21)

1.一种用于确定人员输送机装置中的负载估计的方法，所述人员输送机装置诸如自动扶梯装置(100)或水平或倾斜的自动人行道装置，其中，所述方法包括：

使用所述人员输送机装置的功率模型，所述功率模型包括例如马达模型部件和/或人员输送机模型部件，

至少具有摩擦监控模式，和

在所述摩擦监控模式中至少部分地基于所测量或确定的马达功率、所述人员输送机装置的功率模型和梯级或托板链的速度和/或扶手的速度来确定输送机装置的摩擦估计。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述方法中：

在通过用于确定乘客存在的器件(150、170)未检测到乘客时基本上总是使用所述摩擦监控模式，例如在一定持续时间期间没有检测到乘客之后，诸如在一个或多个人员输送周期期间，

或

在通过用于确定乘客存在的器件(150、170)未检测到乘客时的某些时间使用所述摩擦监控模式，例如在一定持续时间期间没有检测到乘客之后的某些时间，诸如在一个或多个人员输送周期期间，和

在满足预定义条件时使用摩擦监控模式，所述预定义条件例如与用于在预定义持续时间内确定摩擦估计和/或摩擦估计确定的目标数量的预定时间窗有关，预定义持续时间例如是一天。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，

所述方法还包括具有乘客负载监控模式，并且在所述乘客负载监控模式中，至少部分地基于所测得或确定的马达功率、摩擦估计、所述人员输送机装置的功率模型和梯级或托板链的速度和/或扶手的速度确定乘客负载估计，其中，所述摩擦估计是在所述摩擦监控模式下确定的摩擦估计或者如果尚未在所述摩擦监控模式中确定摩擦估计，则摩擦估计基于初始值。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述方法包括：

在通过用于确定乘客存在的器件(150、170)确定乘客存在时基本上总是使用所述乘客负载监控模式，

或

在通过用于确定乘客存在的器件(150、170)确定乘客存在时的某些时间使用所述乘客负载监控模式，和/或

当满足预定义条件时使用所述乘客负载监控模式，所述预定义条件例如与所述摩擦监控模式的未激活状态、用于在预定义持续时间内确定乘客负载估计和/或乘客负载估计确定的目标数量的预定时间窗有关，预定义持续时间例如是一天，

和/或

当所述人员输送机装置的状态从停止或待机速度更改为额定速度时使用所述乘客负载监控模式。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，

所述方法还包括使用以下至少一项作为所述人员输送机的功率模型的参数：马达损耗，轴承损耗，摩擦损耗，惯性质量，梯级或托板链的速度，扶手的速度，和/或其中，在所述人员输送机装置的测试期间，通过计算，基于模拟和/或基于系统部件的模型和类型，来定义功率模型的人员输送机模型部件和马达模型部件的至少一个参数值。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，

所述方法还包括通过使用功率模型从估计的负载确定估计的马达功率。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，

通过使用被定义为基本上为零的乘客负载估计作为功率模型的参数值，并且通过在功率模型中适配摩擦估计以使得最小化测得功率与基于功率模型的估计功率之间的差异，例如测得功率和估计功率之间的差异在预定义极限内，来确定摩擦估计。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其中：

通过使用在摩擦监控模式中确定的摩擦估计或摩擦估计的初始值作为功率模型的参数值，并且通过在功率模型中适配乘客负载估计以使得最小化测得功率与基于功率模型的估计功率之间的差异，例如测得功率和估计功率之间的差异在预定义极限内，来确定乘客负载估计。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，

在特定时刻或特定时间框期间测量马达功率，例如在预定义时间框期间的平均马达功率，和/或用于确定马达功率的器件是外部测量仪器或电转换器或逆变器单元的内部测量器件。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，

经由诸如因特网的网络将以下中的至少一项发送到服务器，诸如云服务的服务器：所确定的摩擦值，所确定的乘客负载值，所测得或所确定的马达功率，梯级或托板链的速度，扶手的速度，人员输送机的功率模型，与人员输送机的功率模型有关的参数和/或参数值。

11.一种人员输送机装置，诸如自动扶梯装置(100)或水平或倾斜自动人行道装置，至少包括：马达，用于确定或测量马达功率的器件，梯级链，扶手，以及用于确定梯级或托板链的速度的器件和/或用于确定扶手速度的器件，

其中该装置还包括人员输送机装置的功率模型，所述功率模型例如包括马达模型部件和/或人员输送机模型部件，

其中装置至少包括摩擦监控模式，和

其中在所述摩擦监控模式中，装置被配置为至少部分地基于所测量或确定的马达功率、人员输送机装置的功率模型和梯级或托板链的速度和/或扶手的速度来确定装置的摩擦估计。

12.根据权利要求11所述的装置，其中，

装置包括用于确定乘客存在的器件(150、170)，且装置被配置为：

在未检测到乘客时基本上总是使用所述摩擦监控模式，例如在一定持续时间期间没有乘客被检测到之后，诸如在一个或多个人员输送周期期间，

或

在未检测到乘客时的某些时间使用所述摩擦监控模式，例如在一定持续时间期间没有检测到乘客之后的某些时间，诸如在一个或多个人员输送周期期间，和

在满足预定义条件时使用所述摩擦监控模式，所述预定义条件例如与用于在预定义持续时间内确定摩擦估计和/或摩擦估计确定的目标数量的预定时间窗有关，预定义持续时间例如是一天。

13.根据权利要求11-17中任一项所述的装置，其中，

装置还包括乘客负载监控模式，其中，在乘客负载监控模式中，该装置被配置为至少部分地基于所测量或确定的马达功率、摩擦估计、人员输送机装置的功率模型和梯级或托板链的速度和/或扶手的速度确定乘客负载估计，其中，摩擦估计是在摩擦监控模式下确定的摩擦估计或者如果尚未在摩擦监控模式中确定摩擦估计，则摩擦估计基于初始值。

14.根据权利要求13所述的装置，其中，装置包括用于确定乘客存在的器件(150、170)，且装置被配置为：

在确定存在乘客时基本上总是使用所述乘客负载监控模式，

或

确定存在乘客时的某些时间使用所述乘客负载监控模式，和/或

当满足预定义条件时使用所述乘客负载监控模式，所述预定义条件例如与所述摩擦监控模式的未激活状态、用于在预定义持续时间内确定乘客负载估计和/或乘客负载估计确定的目标数量的预定时间窗有关，预定义持续时间例如是一天，

和/或

当所述人员输送机的状态从停止或待机速度更改为额定速度时使用乘客负载监控模式。

15.根据权利要求11-14中任一项所述的装置，其中，

装置配置为将以下参数中的至少一项用作人员输送机的功率模型的参数：电机损耗，轴承损耗，摩擦损耗，惯性质量，梯级或托板链的速度，扶手的速度和/或其中，在所述人员输送机装置的测试期间，通过计算，基于模拟和/或基于系统部件的模型和类型，来定义功率模型的人员输送机模型部件和马达模型部件的至少一些参数值。

16.根据权利要求11-15中任一项所述的装置，其中，该装置被配置为通过使用功率模型从估计的负载确定估计的马达功率。

17.根据权利要求16所述的装置，其中，该装置被配置为，通过使用被定义为基本上为零的乘客负载估计作为功率模型的参数值，并且通过在功率模型中适配摩擦估计以使得最小化测得功率与基于功率模型的估计功率之间的差异，例如测得功率和估计功率之间的差异在预定义极限内，来确定摩擦估计。

18.根据权利要求16或17所述的装置，其中，该装置被配置为，通过使用在摩擦监控模式中确定的摩擦估计或摩擦估计的初始值作为功率模型的参数值，并且通过在功率模型中适配乘客负载估计以使得最小化测得功率与基于功率模型的估计功率之间的差异，例如测得功率和估计功率之间的差在预定义极限内，来确定乘客负载估计。

19.根据权利要求11-18中任一项所述的装置，其中，该装置被配置为，在特定时刻或特定时间框期间测量马达功率，例如在预定义时间框期间的平均马达功率，和/或用于确定马达功率的器件是外部测量仪器或电转换器或逆变器单元的内部测量器件。

20.根据权利要求11-19中任一项所述的装置，其中，该装置被配置为，经由诸如因特网的网络将以下中的至少一项发送到服务器，诸如云服务的服务器：所确定的摩擦值，所确定的乘客负载值，所测得或所确定的马达功率，梯级或托板链的速度，扶手的速度，人员输送机的功率模型，与人员输送机的功率模型有关的参数和/或参数值。

21.一种人员输送机系统，例如自动扶梯系统或倾斜或水平自动人行道系统，其至少包括根据权利要求11-20中任一项所述的装置。

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