CN114249198A - 操作电梯系统的方法和电梯系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及操作电梯系统的方法和电梯系统，包括校准单元(14)，从负载称重装置(11，12)获取轿厢负载信息，信息指示轿厢(3)的位置，电机负载信息来自电梯驱动单元(4，17)。校准单元(14)基于第一次电梯运行之前获得的轿厢负载信息与在启动第一次电梯运行期间获得的电机负载信息之间的差异，并考虑第一次电梯运行的启动的位置处的不平衡和未补偿，在启动第一次电梯运行后计算针对轿厢负载信息的校准数据。电梯系统(1)利用计算的校准数据来校正从负载称重装置(11，12)获得的与后续电梯运行相关的轿厢负载信息。

Description

操作电梯系统的方法和电梯系统
技术领域
本发明涉及一种以安全且有效的方式操作电梯系统的解决方案。更具体地，该解决方案使得电梯系统运行时获得关于电梯系统状态的正确信息成为可能。
背景技术
为了以安全且有效的方式操作电梯，需要关于操作的电梯轿厢的负载的信息。这些信息是确保平稳移动所必需的，对于安全也是必不可少的。电梯制动器的尺寸适用于特定的满载额定值，出于安全原因和乘客的舒适度，不应超过该额定值。此外，电梯系统正在利用解决方案用于自动监控和测试制动器。为了从这种监控和测试中获得可靠的数据，了解制动器测试期间的实际负载是很重要的。
为了获得关于当前负载的信息，电梯系统设置有负载称重装置(LWD)以测量电梯轿厢负载。轿厢载荷信息被提供给电梯控制单元，电梯控制单元设有用户界面，具有手动电位器或其他方便的装置，服务人员可以在不同的轿厢位置和不同的载荷下手动校准轿厢载荷测量结果。这要求将不同的参考砝码(weights)轮流加载到电梯轿厢上，以便在不同位置的不同负载下获得所需的测量结果。
先前已知的解决方案的缺点在于它非常费力且耗时，特别是因为偶尔需要重复校准。例如，在对电梯轿厢、对配重、或者对电梯系统的绳索做修改的情况下，校准可以变得必要。
发明内容
本发明的一个目的是解决上述提到的缺点，并提供一种简单且有效的用于获得关于电梯系统的状态的正确信息的解决方案。该目的通过根据独立权利要求1的方法和根据独立权利要求5的电梯系统来实现，其中针对轿厢负载信息的校准数据是通过考虑位置处的不平衡(unbalance)和未补偿(uncompensation)、基于电机负载信息来计算的。
本发明的优选实施例在从属权利要求中公开。
附图说明
下面将通过示例并参考附图更详细地描述本发明，其中
图1是用于操作电梯系统的方法的流程图，以及
图2图示了电梯系统。
具体实施方式
图1示出了一种用于操作电梯系统的方法，该方法适用于例如在图2所示的电梯系统1使用。
在步骤A中，确定电梯配重2的重量和空电梯轿厢3的重量之间的不平衡。这可以通过在启动所述第一次电梯运行(用于运输用途)之前在空电梯3轿厢的向上和向下测试运行期间测量电机4电流(即电机负载)并且通过将确定的不平衡信息存储到电梯系统1的存储器16中来完成。在实践中，当所讨论的电梯系统在安装后第一次投入使用时，不平衡可以被确定。如果需要，可以之后重复测量。
一种用于确定电梯系统的不平衡的解决方案先前已知并在US2019330016A1中公开，尤其是在等式1.4中(在其中称为电梯系统平衡mb)。步骤A可以例如通过利用这样的解决方案来实现。
在步骤B中，确定电梯井道的不同位置处的电梯系统质量的未补偿。也可以在安装电梯系统之后开始第一次电梯运行(用于运输用途)之前完成该步骤，在该阶段将不平衡信息存储到电梯系统的存储器中，例如存储到校准单元14的存储器16中。
电梯系统的未补偿取决于，例如，悬挂在牵引滑轮5的不同侧上的提升绳索6、7的重量差异。当电梯轿厢3和配重2在电梯井道8中的不同位置之间移动时，例如在不同楼层9和10之间移动时，未补偿发生变化。因此，电梯在不同位置时，未补偿是不同的。
在步骤B中，可以从US2019330016A1的等式3.2确定未补偿。(在其中称为补偿误差ΔB)。备选地或附加地，可以在具有负载称重装置11或与其它合适的测量装置的至少两个不同的位置进行测量，例如借助于电机负载信息，同时在测量期间保持电梯轿厢停顿在位置9和10，假设未补偿在这些位置之间线性地变化。这使得可以通过考虑在这些点之间的距离来计算在这些位置9和10之间任何点的未补偿。
在一些电梯系统中，所谓的补偿绳索已经安装在所述电梯轿厢和配重下方以减少未补偿。在使用这种补偿绳索的情况下，在步骤B中确定这一点并且确定未补偿为零或小到可以忽略不计可能就足够了。
在步骤C中，在启动第一次电梯运行(用于运输用途)之前，从负载称重装置获得轿厢负载信息。在所示示例中，负载称重装置的两个不同位置以示例的方式被图示，但实际上对于电梯轿厢仅使用一个负载称重装置就足够了称重装置11是连接到电梯提升绳索6的绳结的称重传感器，而负载称重装置12的第二备选图示位置与电梯轿厢3地板连接，负载称重装置例如可以由弹簧悬挂，从而可以测量电梯地板上的负载。轿厢负载信息可以从负载称重装置11或12获得到，并传给被包括在电梯控制15中的校准单元14的输入端13。
在步骤D的检查被执行，以确保轿厢负载低于过载阈值。该检查可由电梯控制器15执行。在轿厢负载不低于过载阈值的情况下，可以阻止电梯运行的启动。
电梯系统被制造成具有额定负载并且在轿厢负载太大的情况下不应允许电梯系统的运行。因此，电梯控制可以在存储器16中保持过载阈值，其被用于与所获得的轿厢负载的信息相比较，以确定是否允许电梯运行的启动。在一些情况下，可以优选设置过载阈值稍微高于电梯系统的额定负载。一种备选方法是将过载阈值设置为电梯系统额定负载的110％。在某些备选情况下，过载阈值设置为略高于额定负载但低于110％限制。
在步骤E中，启动第一次电梯运行(用于运输用途)。在步骤F的这个阶段，基于在第一次电梯运行启动期间实现的电机电流，获得电梯驱动单元17的电机负载信息。电梯驱动单元17可以是电梯控制器15的一部分，并且它可以包括例如用于控制电梯系统的电机4的频率控制器，例如。一个备选方案是，启动第一电梯运行后，电梯轿厢在电梯驱动单元4、17的扭矩作用下在启动位置保持静止。特别是在现代矢量控制驱动器中，所述保持扭矩与电机电流一致。特别是使用同步永磁电机的情况下是这样。
在步骤G中，基于轿厢负载信息和电机负载信息之间的差异，针对轿厢负载信息计算校准数据。
为改善所需校准的精确性，所确定的不平衡和在第一电梯运行的启动位置的未补偿已经被考虑。通过从电机负载信息减去不平衡和未补偿的这些已知要素，针对轿厢负载信息的高度精确的第二值被建立，其中针对轿厢负载信息的第二值然后可以在产生校准数据中被用来作为针对轿厢负载信息的参考。
为此目的，电梯系统设置有一个或多个位置传感器17，该位置传感器17向校准单元14的输入18提供电梯轿厢3的位置的指示。自然地，位置传感器的位置或类型或传感器可能因实施而不同。
在步骤H中，计算的校准数据被用于校正与后续运行(优选地在正常电梯操作期间)相关的来自负载称重装置11,12的轿厢负载信息。因此，可以最小化和消除关于负载电梯轿厢重量的不准确性，这使得电梯运行对于用户来说更加舒适，提高了使用过程中制动器的安全性，并且也使得制动器的自动测试更加可靠。
所示的校准单元可以被配置为自动重复计算用于轿厢负载信息的校准数据并且使用新计算的校准数据。例如，此类计算可以针对每次运行执行，或者根据预定的时间表定期执行。备选地，电梯系统可以设置有连接到电梯控制器15的用户界面19，使得维护人员可以通过用户界面19提供控制命令以控制校准单元重复校准数据的计算。
应当理解，上述描述和附图仅旨在说明本发明。对本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明范围的情况下可以对本发明进行改变和修改。

Claims (12)

1.一种操作电梯系统(1)的方法，其特征在于，所述方法包括：
(A)确定电梯配重(2)和空电梯轿厢(3)之间的不平衡，
(B)确定电梯井道(8)的不同位置(9，10)处电梯系统质量的未补偿，
(C)在启动第一次电梯运行之前从负载称重装置(11，12)获取轿厢负载信息，
(F)在启动所述第一次电梯运行期间，基于实现的电机电流从电梯驱动单元(4，17)获取电机负载信息，以及
(G)通过考虑在启动第一次电梯运行的位置处的所述未补偿和所确定的不平衡，基于所述轿厢负载信息和电机负载信息之间的差异，计算针对所述轿厢负载信息的校准数据，以及
(H)利用所述电梯系统(1)的所计算的所述校准数据来校正从所述负载称重装置(11，12)获得的与后续电梯运行相关的轿厢负载信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其中通过利用来自所述电梯驱动单元(4，17)的扭矩使所述电梯轿厢(3)在所述第一次电梯运行的启动位置处保持静止来获得所述电机负载信息。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中基于所述电机电流确定所述电机负载。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中在启动所述第一次电梯运行之前，通过在空电梯轿厢(3)的向上和向下测试运行期间测量所述电机负载来确定所述不平衡。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中通过至少在两个不同的电梯轿厢位置(9，10)处测量所述不平衡以及通过假设所述不平衡在所述两个不同的电梯位置(9，10)之间线性变化来确定所述未补偿。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中
在存储器(16)中保持过载阈值，
(D)将所述轿厢负载信息与所述过载阈值进行比较，以及
当所述轿厢负载信息指示轿厢负载超过所述过载阈值时，阻止启动电梯运行。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述过载阈值被选择为所述电梯系统(1)的额定负载的110％。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，所述电梯系统(1)自动地重复计算针对所述轿厢负载信息的校准数据并使用新计算的校准数据。
9.一种电梯系统，其特征在于，所述电梯系统(1)包括校准单元(14)，所述校准单元(14)包括：
输入部(13)，接收从负载称重装置(11，12)提供的轿厢负载信息，
输入部(18)，接收指示电梯轿厢(3)位置的信息，
输入部(20)，从电梯驱动单元(4，17)接收电机负载信息，以及
存储器(16)，保持指示电梯配重(2)和空电梯轿厢(3)之间的不平衡的不平衡信息，以及电梯井道(8)的不同位置(9，10)处的电梯系统质量的未补偿信息，其中
所述校准单元(14)基于第一次电梯运行之前获得的轿厢负载信息与在启动所述第一次电梯运行期间获得的电机负载信息之间的差异，并考虑所述第一次电梯运行的启动的位置处的不平衡和未补偿，在启动第一次电梯运行后计算针对所述轿厢负载信息的校准数据，所述第一次电梯运行的启动的位置处的不平衡和未补偿由存储在所述存储器(16)中的所述不平衡信息和未补偿信息指示，和
所述电梯系统(1)利用计算出的所述校准数据来校正从所述负载称重装置(11，12)获得的与后续电梯运行相关的所述轿厢负载信息。
10.根据权利要求9所述的电梯系统，其中
所述电梯系统(1)包括保持过载阈值的存储器(16)，
电梯系统将所述轿厢负载信息与所述过载阈值进行比较，以及
当所述轿厢负载信息指示轿厢负载超过所述过载阈值时，电梯系统阻止启动电梯运行。
11.如权利要求9或10所述的电梯系统，其特征在于，所述校准单元(14)自动重复计算针对所述轿厢负载信息的所述校准数据，并自动使用新计算的校准数据。
12.根据权利要求9或10所述的电梯系统，其中所述校准单元(14)重复计算针对所述轿厢负载信息的所述校准数据，并且响应于来自所述电梯系统的用户界面(19)的控制命令，所述校准单元(14)使用新计算的所述校准数据。
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