CN113165844A - 用于控制电梯门的至少一个门扇的移位运动的门控制器和门控制系统 - Google Patents

Abstract

提出了一种用于控制电梯门(11)的至少一个门扇(13)的移位运动的门控制器(3)和配备有该门控制器的门控制系统(1)。门控制器(3)被配置用于，作为从控制器通过操控门驱动装置(9)来执行充当主控制器(5)的电梯控制器(7)的主指令。所述门控制器(3)还被配置用于，当识别到至少一个门扇(13)与障碍物(23)的碰撞时，所述门控制器通过相应地操控门驱动装置(9)，使先前的门扇运动逆反，优选以预定的距离(s)逆反。由此，即使在电梯控制器(7)出现故障的情况下，或者如果电梯设备在火灾模式或维护模式下运行，仍然可以确保障碍物(23)或人员(25)不被夹在电梯门(11)中。

Description

用于控制电梯门的至少一个门扇的移位运动的门控制器和门 控制系统

技术领域

本发明涉及一种门控制器和一种门控制系统以及一种用于控制电梯门的至少一个门扇的移位运动的方法。

背景技术

电梯门可以关闭通往电梯设备的电梯轿厢的进口，并且在必要时暂时打开以释放进口，从而例如乘客可以进入电梯轿厢。为此，电梯门通常具有一个或多个可在打开位置和关闭位置之间移动的门扇。门扇的移位运动通常由门控制系统控制。

门控制系统作为主从系统通常具有主控制器，主控制器规定门扇移动的方式。例如，主控制器可以规定：门扇应当移动的方向、门扇应当移动多远和/或门扇应当以何种速度或时间曲线移动。在此，主控制器通常可以是电梯控制器的一部分，借助该主控制器来控制电梯设备的各个部件的表现。主控制器输出规定，借助送达门控制器的主指令输出，应当以何种方式移动门扇。

在这种情况下，门控制器充当从控制器，并且设计用于以如下方式控制门扇的实际运动，使得主指令被纳入考虑。为此，门控制装置例如控制用于移动门扇的致动器或马达的供电。

欧洲标准EN81等法规会要求，当电梯门的门扇移动时，必须识别出门扇与障碍物发生碰撞的情况。例如应当识别出，正在关闭的电梯门的门扇与处在电梯门的行驶路径中的人员发生碰撞的情况。也应当识别出，正在打开的电梯门的门扇在其运动方面被阻挡的情况，例如由于人员的手指被夹在正在打开的门扇和门框之间的情况。

此外，可以要求，对使门扇移动的力加以限制，例如通过操控关闭力限制机制来实现。该力例如可以被限制为最大150N。按照这种方式，在与人员发生碰撞时，可以防止人员被夹住甚至被挤压。

除了碰撞检测和关闭力限制之外，通常还要求：当识别到碰撞时，使电梯门在其运动方向方面逆反，即，短时地逆着其先前的运动方向移动。以这种方式可以确保在碰撞中可能被短时夹住的人员尽快再次被释放。

在传统的电梯设备中，当识别到碰撞时，运动方向的逆反通常由电梯控制器本身控制。为此，电梯控制器发出主指令，通过该主指令指示门控制器将门的电梯门扇短时地逆着其先前的移动方向往回移动。

在WO 81/01836 A1中，介绍了将电梯门运动逆反的可行方案。

然而，已经认识到，在电梯设备中的传统门控制系统中当识别到碰撞时，逆反运动方向并非在所有情况下都可靠地和/或以合适的方式起作用。

发明内容

因此，主要是需要一种门控制器和一种门控制系统以及一种能够凭借所述门控制器和门控制系统实施的方法，用以控制电梯门的至少一个门扇的移位运动，借助该门控制器和门控制系统以及所述方法，当识别到碰撞时，能够确保门扇的运动方向可靠地和/或适当地逆反。

根据独立权利要求之一的主题可以满足这种需要。在从属权利要求和下面的说明书中定义了有利的实施方式。

根据本发明的第一方面，提出了一种用于控制电梯门的至少一个门扇的移位运动的门控制器。所述门控制器被配置用于作为从控制器以通过操控门驱动装置来执行充当主控制器的电梯控制器的主指令。门控制器还被配置用于，当识别到至少一个门扇与障碍物发生碰撞时，自主地通过适当地操控门驱动装置使先前的门扇运动逆反。

根据本发明的第二方面，介绍了一种用于控制电梯门的至少一个门扇的移位运动的门控制系统。所述门控制系统具有作为电梯控制器的一部分的主控制器，该主控制器输出规定了至少一个门扇将被移动的方式的主指令。此外，门控制系统具有从控制器，该从控制器被设计用作根据本发明第一方面的实施方式的门控制器。

根据本发明的第三方面，介绍了一种用于控制电梯门的至少一个门扇的移位运动的方法，其中，当识别到至少一个门扇与障碍物的碰撞时，自主地通过借助门控制器对门驱动装置的相应操控而独立于用作主控制器的电梯控制器地使先前的门扇运动逆反。

本发明的实施方式的可行特征和优点可以主要地、但不限定本发明地被视为以下面介绍的构思和认知为基础。

如在介绍中所指出的，正在关闭或打开电梯门的门扇的运动方向的逆反通常直接由电梯控制器控制。在此，电梯控制器用作主控制器，并且将其指示门扇逆反移位的主指令由作为从控制器的门控制器来执行，例如引起移位的致动器被适当地馈电。在此，门控制器按照传统方式仅承担适当执行主指令的任务，但其本身不对门扇应根据何种预设规则移动产生影响。

然而，通过这种传统的方式，至少在一定的运行状况下，门扇的运动不能充分地逆反。

例如，这种状况可能出现在如下情况下，在电梯设备中出现所谓的一阶错误，在这种一阶错误的情况下，例如电梯控制器不再正确运行或不再正确地与电梯设备中的其他组件通信，在这种情况下，即使识别到碰撞，电梯门的门扇也不会以期望的方式逆反。由此，会导致被困人员受伤的风险。

此外，电梯设备通常具有失火控制机制，即其中例如消防队可以在发生火灾时切换电梯设备的模式。在这种失火控制机制中，电梯设备的组件通常不再由电梯控制器控制，而是例如基于对轿厢操控面板(COP-caroperation panel)上的控制元件的操作来控制，这些操作可以直接由消防员执行。然而，在这种模式中，也不存在如下可行性，即，当发生碰撞时，在电梯控制器的控制下，使电梯门的门扇逆反。因此，特别是在这种对于安全关键的模式中，可能会出现这样的情形，例如，消防员与电梯门相撞，并且在最坏的情况下被电梯门困在其中。

为了特别是克服电梯设备中的传统门控制系统的上述缺陷，因此提出：在这种门控制系统中，门控制器被设计用于，使得当识别到门扇与障碍物的碰撞时，由门控制器自主地实现先前的门扇运动的逆反。换句话说，门控制器应设计为，在识别到碰撞时，由门控制器促使门扇的运动方向发生短时逆反。

例如，轿厢操控面板可以设有按键或操控面板，它们通过操作使电梯门能够打开或关闭，特别是在失火控制机制激活期间。当遇到障碍物时，门扇运动方向的所述的短时逆反可以通过门控制器实现，特别是不受电梯控制器的影响。

在此，门控制器可以特别地配置为，在识别到碰撞时，使先前的门扇运动在不受来自主控制器的指令的影响的情况下逆反。

换句话说，门控制器应当与电梯控制器当前输出并在门控制器处接收到何种主指令无关地执行或控制将门扇运动逆反的过程。

特别是，当识别到碰撞时，即使电梯控制器发出了据此停止或继续门扇运动的主指令(例如由于操作了操控面板上的相应的控制元件)，门控制器仍然应当逆反门扇运动。换句话说，例如，门控制器应该不受有人在轿厢操控面板上按下“停止”按钮或“关门”按钮，并由此导致输出相应的主指令的影响。取而代之地，在识别到碰撞的情况下，门控制器在任何情况下都应该使门扇逆反。

作为这个一般规则的一个例外，门控制器可以被配置用于，在识别到碰撞并从主控制器接收到主逆反指令时(其中，主逆反指令表示先前的门扇运动应当以规定的方式逆反)，先前的门扇运动通过按照主逆反指令相应地操控门驱动装置而逆反。

换句话说，当识别到门扇与障碍物发生碰撞，并且同时或紧接其后从主控制器接收到所谓的主逆反指令时，门控制器可以代替门扇运动的正常情况下自主受控地标准逆反，而实现门扇运动的特殊逆反，通过该特殊逆反，执行了主逆反指令中规定的方式，即门扇在其运动方向上逆反的方式。

换句话说，门扇运动的由门控制器引起的逆反通常不应受到用作主控制器的电梯控制器的影响，特别是不能受其阻止。作为一个例外，可以实现主控制器不能阻止逆反，但可以通过本身发出主逆反指令来影响门扇运动的逆反方式，例如，规定出：门扇应该在相反的运动方向上移动的速度和/或时长。

根据一个实施例，门控制器可以被配置用于，当识别到碰撞时将先前的门扇运动以预定的距离逆反移动。

换句话说，当识别到碰撞时，门控制器可以将发生碰撞的门扇有针对性地后退预定的距离。在此被有利地被利用的是，门控制器本身通常具有位置信息。这样的位置信息包括关于门扇当前所处位置和/或门扇当前被移动速度的信息。门控制器可以使用该位置信息有针对性地将门扇以规定的距离逆反移动。换句话说，这意味着，门控制器具有至少一条关于门扇的位置信息，而该位置信息对于主控制器是未知的。

与此相反，电梯控制器作为主控制器，通常没有即时获取信息。相反，主控制器通常只知道已经向门控制器发送了相应的主指令，而不能具体检查门控制器执行该主指令到什么程度。特别地，主控制器通常不知道门扇当前所处位置和/或门扇当前的移动速度。电梯控制器或主控制器通常操控驱动马达，用以沿着属于电梯设备的电梯竖井的主方向移动电梯轿厢。

特别地，门扇移动的当前速度可以依赖于例如不同的运行模式。在正常运行模式下，门扇以标准速度移动。然而，在维护情况或火灾期间，门扇的移动速度可以被大幅修改。例如，即使在断电后和随后的重新校准期间，门扇也可能大大减缓地移动。用作主控制器的电梯控制器关于当前运行模式要么不掌握信息，要么至少不使用该信息来在主指令的帮助下控制门扇的逆反。

因此，由主控制器通常无法规定逆反时门扇应该移动多大距离。相反，主控制器通常仅规定一段时间，在此期间，门扇运动的运动方向在逆反的范围内发生倒退。根据门扇在此处移动的速度，该预定时间段导致门扇实际向后移动了更大或更小的距离。

特别是在门扇移动非常缓慢的情形中，例如在重新校准的范畴内，当门扇与人员发生碰撞时，可能导致门扇遵循主指令而在此情况下过短的时间段内逆反，因此未充分逆反，并且人员还继续被困。

通过这里介绍的方式，即，门控制器如何自主操控门扇运动的逆反移动规定的距离，可以确保在门扇与障碍物或人员碰撞的情况下，门扇总是向后移动足够远，以释放障碍物或人员。

预定的距离可以小于50mm，例如特别是在10mm和30mm之间。

已知的是，通常门扇运动的轻微逆反移动大约20mm±10mm就足够了，例如，以便能够充分释放在碰撞中被门扇夹住的人员。

另一方面，由门控制器独立实现的轻微逆反可以在小于50mm、优选小于30mm的足够短的距离内进行，从而门扇的向后移动通常不会对电梯、尤其是门控制系统的后续运行产生不利影响或者使其停止。

根据一种实施方式，门控制器可以基于关闭力限制机制的激活来识别碰撞。

换句话说，门控制器可以与关闭力限制机制相配合，并使用其来识别门扇与障碍物发生碰撞的情况。在此，关闭力限制机制具有传感器件，该传感器件在发生碰撞时被激活，以便能够将门扇推向障碍物的力限制到例如最大150N。如果关闭力限制机制已被激活，则门控制器可以将其识别为起触发作用的事件，以便由此引发门扇的运动的自主逆反。

应当注意，本发明的一些可能的特征和优点在此一方面参考门控制器或门控制系统的不同实施例以及另一方面参考用于控制电梯门的门扇的移位运动的方法来描述。本领域技术人员知晓的是，能够以合适的方式组合、修改或交换这些特征，以获得本发明的进一步实施例。

附图说明

下面结合附图对本发明的实施例进行说明，附图和说明书均不应视为为对本发明的限定。

图1示出根据本发明实施方式的门控制系统。

附图只是示意性的，并不按比例绘制。

具体实施方式

图1示出根据本发明的实施方式的门控制系统1。门控制系统1包括门控制器3和主控制器5，所述主控制器被设计为电梯控制器7的一部分。门控制器3控制电梯门11的门驱动装置9。在所示示例中，电梯门11包括两个门扇13，这两个门扇可以借助门驱动装置沿着行驶路径19相对于电梯轿厢17的固定的框架15横向或者说侧向移动。由此，可以根据需要打开或关闭通往电梯轿厢17内部的进口21。

为了遵守诸如EN81的规定，必须确保：对于在沿行驶路径19移动时门扇13之一与起到障碍物23的作用的人员25碰撞的情况，不会对人员25施加过大的力，特别是人员25不被电梯门夹住。可能短时被电梯门夹住的人员25必须立即被再次释放。

在此必须考虑的是，门扇13在移动期间表现出一定的惯性，从而即使通过门关闭力限制机制使电梯门11停止，人员25在门扇13被逆反并因此再次打开之前，还是被继续夹住。

此外，以前通常铅垂悬挂的门扇13通常由于障碍物23的机械阻力而略微倾斜。

在传统的电梯设备中，门控制系统通常以如下方式实现，即电梯控制器7作为主控制器5监控门扇13是否与障碍物23碰撞，并且在发生这样的碰撞的情况下，控制门扇运动的逆反。

在电梯控制器7发生故障的情况下，或者例如当电梯设备在失火时以特殊的火灾模式运行的情况下，电梯设备的组件不再由电梯控制器7控制，可能出现障碍物23、尤其是人员25与电梯门11的门扇13碰撞并被夹住的情况。

为了避免这种情况，在此处提出的门控制系统1中，门控制器3被专门配置用于在发生碰撞时，使门扇运动独立且自动地轻微逆反。

具体地，门控制器3可以基于关闭力限制机制的激活来检测与障碍物23的碰撞，如其作为标准设置在电梯门上那样。

在传统的电梯设备中，门控制器3在这样的碰撞情况下最初保持不活动，并且仅当由更高级别的主控制器通过发出相应的主指令促使其进行门扇运动逆反时，才启动门扇运动逆反。

与此相反，本申请提出的门控制器3应当自主地促使门扇运动的上述逆反，方式为：使门扇运动的逆反独立于来自主控制器5的指令地控制门驱动装置9，以使得门扇13被逆着其先前的门扇运动地拉回。

由此，被夹住的人员25或被夹住的障碍物23自动且短时间就得到释放。人员25或障碍物23的释放与电梯控制器7的功能或当前可能存在的故障无关，也与电梯设备当前所处的运行模式无关地实行，也就是说即便在火灾模式或维护模式期间也实现。

特别地，在发生碰撞的情况下，门控制器3控制驱动器9，使得：发生碰撞的门扇13以例如大约20mm的预定的距离s逆反。门控制器3将发生碰撞的门扇13向后移动的距离s可以与门扇13移动的当前速度无关，因此与将门扇13移动该距离s所需的时间无关。

门扇13的逆反不受主控制器5的任何主指令的影响地实现，特别是与指示门扇运动应当停止或继续的主指令无关地实现。

无论如何，门扇13的由门控制器3自主实现的逆反可以被主逆反指令“覆盖”，主控制器5利用该主逆反指令对门扇13的逆反加以指示，并且规定出如门扇13应当以何种方式逆反的具体方式。

最后，应该指出，诸如“具有”、“包括”等术语不排除任何其他要素或步骤，诸如“一个”或“一”等术语不排除多个。此外，应该指出的是，已经参考上述示例性实施例之一描述的特征或步骤也可以与上述其他示例性实施例的其他特征或步骤结合使用。权利要求中的附图标记不应视为限制。

Claims (9)

1.一种用于控制电梯门(11)的至少一个门扇(13)的移位运动的门控制器(3)，其中，

所述门控制器(3)被配置用于，作为从控制器，通过操控门驱动装置(9)来执行用作主控制器(5)的电梯控制器(7)的主指令，所述电梯控制器(7)被设置用于控制驱动马达，用以使电梯轿厢在电梯竖井中移动，

所述门控制器(3)还被配置用于，在识别到至少一个门扇(13)与障碍物(23)发生碰撞时，自主地通过相应地操控门驱动装置(9)使先前的门扇运动逆反。

2.根据权利要求1所述的门控制器，其特征在于，所述门控制器(3)构造用于，当识别到碰撞时，使先前的门扇运动不受来自主控制器(5)的指令影响地逆反。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的门控制器，其中，所述门控制器(3)被配置用于，在识别到碰撞并接收到所述主控制器(5)的主逆反指令时，通过遵照主逆反指令相应地操控门驱动装置(9)使先前的门扇运动逆反，其中，所述主逆反指令指示先前的门扇运动按照规定的方式逆反。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的门控制器，其中，所述门控制器(3)被配置用于，在识别到碰撞时，将先前的门扇运动以预定的距离(s)逆反。

5.根据权利要求4的门控制器，其中，预定的距离(s)短于50mm，特别是在10mm和30mm之间。

6.根据前述权利要求之一的门控制器，其中，所述门控制器(3)基于关闭力限制机制的激活来识别碰撞。

7.一种用于控制电梯门(11)的至少一个门扇(13)的移位运动的门控制系统(1)，其中，所述门控制系统(1)具有：

作为电梯控制器(7)的一部分的主控制器(5)，所述主控制器输出指示至少一个门扇(13)应以何种方式移位的主指令；

从控制器，所述从控制器设计为根据权利要求1至6中任一项所述的门控制器(3)。

8.一种具有根据权利要求1至7中任一项所述的门控制系统(1)的电梯设备。

9.一种用于控制电梯门(11)的至少一个门扇(13)的移位运动的方法，其中，当识别到至少一个门扇(13)与障碍物(23)的碰撞时，先前的门扇运动自主地通过借助门控制器(3)相应地操控门驱动装置(9)而独立于用作主控制器(5)的电梯控制器(7)被逆反。

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