CN115066384A - 针对升降机设施的控制单元 - Google Patents

Abstract

本发明包括一种针对升降机设施的控制单元，其中，根据本发明如下地构造至少一个分离元件(12、31、32、33、34、35)，使得安全回路(3)可以中断少于5毫秒、优选少于2.5毫秒、进一步优选少于3毫秒，以便在驱动单元(2)的保险元件(7)、尤其是主保护装置(8)或功能单元的激活状态下通过至少一个检查动作来检测升降机设施的符合规定的运行状态、尤其是在安全回路(3)中已接触的维护桥(5)和/或故障造成的短路。

Description

针对升降机设施的控制单元

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的针对升降机设施的控制单元，所述升降机设施具有沿着升降机井能在楼层之间运动的轿厢和用于使所述轿厢在楼层之间运动的驱动单元，其中，所述控制单元被构造用于与尤其是通过所述升降机井布设的安全回路协同作用，所述安全回路通过串联联接的多个安全开关来构造，所述多个安全开关能够依据所述升降机设施的安全相关的运行条件在中断行驶运行的打开状态和释放所述行驶运行的闭合状态之间转切，其中，所述安全回路、尤其是至少一个安全开关能够针对维护工作和/或维修工作而通过维护桥的电气接触以区段方式被跨接，具有布置在所述安全回路中的中间抽头用于分接中间电压，具有保险元件、尤其是主保护装置，所述保险元件能通过所述安全回路如下地操控，即，在安全回路中断时激活所述保险元件的故障状态，以关断所述驱动单元，尤其是使供给电压从所述驱动单元分离，以及在安全回路闭合时，激活所述保险元件的激活状态，以使所述驱动单元激活用以实现所述行驶运行，尤其是将所述驱动单元与所述供给电压连接，具有用于测量和评价中间电压的监控器件和接合器件，所述监控器件和所述接合器件如下地与所述安全回路处于作用连接中，即，借助于能在闭合的切换姿势和打开的切换姿势之间转切的至少一个分离元件，能中断所述安全回路和/或能跨接至少一个安全开关，其中，所述监控器件和所述接合器件被设置和构造用于执行检查动作，以便依据所述至少一个分离元件的切换姿势来检测至少一个中间电压。

此外，本发明涉及一种具有根据本发明的控制单元的升降机设施，以及根据本发明的控制单元的应用，用于运行升降机设施。

背景技术

由现有技术普遍已知的是，为了监控升降机设施使用安全回路，该安全回路沿着升降机井布设且通过多个串联联接的安全开关来构成。安全回路的每个安全开关具有打开状态以及闭合状态，并监控升降机设施的安全相关的运行参量。由此例如在由安保人员执行维护工作时将布置在安全回路中的安全开关置于打开状态中，并由此中断安全回路。因为安全回路与保险元件(保险元件又可以影响升降机设施的驱动单元运行状态)处于作用连接中，所以确保了在安全回路中断时使升降机设施的轿厢无法行驶(运动)。为此，安全回路经常与功率保护装置(主保护装置)的控制输入端连接，其中，在安全回路中断时触发功率保护装置，并使供给电压从驱动单元分离。

此外，由现有技术也已知的是，轿厢门和/或楼层门的闭合状态分别通过一安全开关来监控，以在轿厢门或楼层门打开或未完全闭合时在任何状况下避免轿厢行驶，因为这对于乘客而言代表很大的受伤可能性。

但是，对于维护工作和/或维修工作需要的是，安全回路中的单个安全开关和/或安全开关组通过维护桥的电气接触而被中断，以便例如使得对于受损部件的故障查找变得容易和/或例如能够在升降机井中实现升降机设施上的所需维护工作。但是总是又会进行的是，仅临时设置用于执行维护工作的维护桥一方面被故意留下用于暂时设置升降机设施的(大多仅临时规划的)行驶运行或另一方面无意地纯粹出于服务人员疏忽而在安全回路中被留下。

因此，在升降机设施中以有规律的间隔执行监视测量，以检查升降机设施的符合规定的运行状态。在此情况下，除了不允许留下的维护桥之外也可以识别到安全回路中的故障造成的短路。为了执行监视测量，已知的控制单元具有监控器件，这些监控器件被构造用于测量和检测安全回路的中间电压，并具有接合器件，这些接合器件包括可在闭合的切换姿势和打开的切换姿势之间联接的分离元件。在此情况下，接合器件与安全回路处于作用连接中，使得要么各个安全开关或安全开关组可以借助于可通过分离元件接通的路径被跨接，要么安全回路可以通过打开分离元件被中断。但是，在已知的控制单元的情况下在执行对于监视测量所要求的检查动作(在这些检查动作的情况下，依据至少一个分离元件的切换姿势来检测至少一个中间电压)时，出现安全回路的中断，这负面影响到升降机设施的行驶运行。此外，在具有作为保险元件的主保护装置(功率保护装置)的升降机设施中通过中断安全回路来使能量供给从升降机设施分离。因此，所需要的监视测量仅可以在升降机设施的闲置阶段中执行，即尤其仅当没有乘客要使用升降机时才可以执行。此外不利的是，功率保护装置的触发通过触点的机械分离和连接而伴随着很响的切换噪音，这些切换噪音例如在住宅环境和/或办公室环境中被感受为干扰。

发明内容

出于该原因，本发明的任务是，克服由现有技术已知的缺点并给出针对升降机设施的改善的控制单元。此外，本发明的任务尤其是如下地改进针对升降机设施的控制单元，即，尽管对于不允许的运行状态有规律地监控安全回路，仍可以阻止驱动单元与供给电压的完全分离。

此外，该任务在于给出一种升降机设施，其包括这种根据本发明的控制单元。

该任务在针对升降机的控制单元方面利用权利要求1的特征来解决，也就是说，其特征在于，至少一个分离元件被构造为，使得安全回路能够中断少于5毫秒、优选少于2.5毫秒、进一步优选少于1.3毫秒，以便在驱动单元的保险元件、尤其是主保护装置或功能单元的激活状态下通过至少一个检查动作来检测升降机设施的符合规定的运行状态、尤其是在安全回路中已接触的维护桥和/或故障造成的短路。

在升降机设施方面，该任务利用权利要求14的特征来解决。

本发明的有利改进方案在从属权利要求中给出。

由说明书、权利要求书和/或附图公开的特征中的至少两个特征组成的所有组合落入本发明的范畴内。

本发明的构思在于，监控器件和接合器件被构造为，使得在保险元件、即尤其是主保护装置的激活状态下通过至少一个检查动作来检测升降机设施的符合规定的运行状态、尤其是在安全回路中已电气接触的维护桥和/或故障造成的短路。

换句话说，根据本发明的控制单元可以在保险元件的激活状态中，即尤其是与轿厢行驶同时地实现执行检查动作。由此，保险元件不允许更换到故障状态中或者说安全回路不允许由于检查动作被如下地影响和/或中断，即，该检查动作由保险元件识别到，因此不激活故障状态。尽管如此应可行的是，通过至少一个检查动作，通过依据分离元件的切换姿势来评价检测到的中间电压，对升降机设施的符合规定的运行状态进行检查和/或检测，以检测安全回路中不允许留下的维护桥和/或探测尤其因为有故障的构件造成的短路。

为此，在本发明的范畴内设置：这样设置并可操控分离元件，使得安全回路可以中断少于5毫秒、优选少于2.5毫秒、进一步优选少于1.3毫秒，其中，保险元件不被构造和/或设置用于，检测以这种方式的短的中断。

结合保险元件作为主保护装置的优选构造方案，这意味着，供给电压经由主保护装置的可切换的功率触点与驱动单元连接，其中，主保护装置的控制输入端与安全回路处于作用连接中。因为主保护装置的控制输入端包括时间延迟机构，所以这导致，主保护装置在执行检查动作时保留在闭合状态中。在此情况下，一方面在安全回路中根据本发明有利地充分利用了保护装置的比较小的操控时间(小的切换动力)以及存在的线路电感和/或电容效应，它们阻止了保护装置的动力操控。在此情况下，也可以补充地在控制输入端上布置自己的、经设置的延迟机构、尤其是电容器。

此外，在主保护装置的闭合状态中安全回路的根据本发明的检查和/或分析能够实现避免主保护装置的不利的切换噪声，这刚好在办公室区域和/或住宅区域内的升降机设施中使用控制器的情况下有利地起作用。

替换地，保险元件也可以被构造为驱动单元的功能单元和/或集成的组成部件，其中，驱动单元包括具有控制监控输入端的转换器(Umrichter)，用于接收和/或电气接触安全回路。控制输入端可以有利地实现监控安全回路，其中，在可限定的电压电平，例如供给电压基于打开的安全开关而掉落到0V的情况下，可以直接在转换器中触发故障状态。在该关联中也可以有利地设置：附加地在控制监控输入端上布置延迟机构、尤其是电容器，以便由此在功能单元的检测速度的情况下直接在硬件上实现适配。在此情况下有利地，电容器中的老化过程导致延迟时间的缩短，因此基于保护方案的杠杆(Aushebelung)而不会产生安全相关的问题。

“检查动作”在本发明的范畴内被理解为，借助于至少一个分离元件通过接合器件来形成和/或产生特定的切换姿势以及在安全回路中的至少一个中间电压抽头上通过监控器件来检测至少一个中间电压。

利用表述在保险元件的“激活状态中”来理解升降机设施的一运行状态，在该运行状态中，升降机设施处在准备好行驶的运行状态中，即，轿厢可依据乘客设定在各个楼层之间行驶(行驶运行)。

维护桥可以涉及一种固定安装的电路，其可以由服务人员在维护工作中激活，以便激活用于跨接安全回路的安全开关(各个安全开关和/或安全开关组)的旁路，其中，安全回路的已分离部分优选至少在输入侧通过打开触点元件从安全回路分离。替换地，维护桥也可以通过导体、尤其是能传导的线材来构成，其为了跨接安全开关而被带至与安全回路的作用连接中。

由此，在本发明的范畴内应可行的是，由于检测到维护桥，应仅以减少的速度来设置轿厢的行驶。

在保险元件的激活状态下监控安全回路能够实现控制单元的改善，因为现在不仅在升降机设施的静止状态中和/或闲置阶段中可以执行安全回路的分析，而且也可以在任意时间点，即尤其是也在升降机设施的例行行驶运行期间执行。由此可以明显提高检查的数量(测试，其由至少一个检查动作组成)，因此可以较早识别不允许的状况和/或故障造成的短路。

在一优选实施方式中，所述分离元件被构造并通过相应的驱动电路可操控为，使得切换频率能在0.5kHz至30kHz、优选0.5kHz至16kHz、进一步优选0.5kHz至9kHz、完全特别优选0.5kHz至2kHz之间运行。有利地，这能够实现应用标准化的分离元件以及相应的驱动电路，这造成低成本。此外，相应构造的分离元件可以实现安全回路针对如下短时间段的中断和/或分开，即，这些时间段没有被保险元件检测到，以便根据本发明有利地执行至少一个检查动作。

改进地，在该关联中也设置：设置和/或布置在接合器件中的分离元件被构造为可切换的半导体结构元件。在该关联中，将半导体结构元件有利地构造为MOSFET、IGBT和/或晶闸管是特别优选的，因为这些开关技术可以低损失地以高切换频率运行。这能够实现分离元件的成本低廉的实现，因为可以归因于标准化的构件和/或已经经证实的电路方案。

特别有利地，在该关联中要提及的是，通过现代的半导体结构元件可以获得高的切换速度，使得尽管在执行检查动作时(非常短地)中断所述安全回路，保险元件、尤其是功率保护装置或主保护装置基于构件造成的惯性和/或布线和/或引线时存在的线路电感而不会转切到故障状态中。这不仅在保险元件的激活状态中可以实现相应检查动作的执行，而且由此在升降机设施的正常行驶运行中也可以实现提高相应的检查测量和/或测试测量的数量(不同检查动作的序列)，因为现在不再需要使升降机在执行检查测量和/或测试测量时处在闲置阶段中，即刚好不运输乘客。

改进地设置：接合器件为了中断被构造为直流电压回路的安全回路并为了跨接安全开关之一或一组安全开关而包括至少三个分离元件或可切换的半导体结构元件，它们优选被构造为双极性晶体管、MOSFET、IGBT和/或晶闸管。在此情况下，在与晶闸管构造方案的关联中，设置消弧电路

的优选的、由现有技术已知的应用，以便将晶闸管又置于截止状态中。替换地也可以考虑已提到的半导体结构元件的组合。在该关联中，出于冗余原因也可以改进地设置：为了确保安全回路的功能性、即保证安全回路的中断，使用至少五个分离元件或可切换的半导体结构元件，尤其是MOSFET、IGBT和/或晶闸管，以便将固定配属给安全回路的并由此为了中断安全回路而构造的安全开关双倍地实施。

有利地，这可以实现(n-1)安全，以便尤其在分离元件损坏和相应分离元件的可能持续闭合的切换姿势的情况下还能够实现安全回路的中断。但是改进地也可以考虑的是，接合器件总共包括十个分离元件或半导体结构元件，以便不仅针对基于直流电压的安全回路，而且针对基于交流电压的安全回路使用根据本发明的控制单元。

此外，本发明的一实施方式也是优选的，其中，控制单元被构造用于与具有作为供给电压的交流电压的安全回路协同作用。在此情况下，接合器件有利地包括至少五个可切换的半导体结构元件，其中，这些为了中断安全回路而构造的半导体结构元件双倍地，尤其是彼此反串联地布置，以完全截止供给电压的正半波以及负半波并避免尤其是经由一MOSFET的反并联体二极管产生不希望的电流路径。有利地，在该关联中可以结合被构造为交流电压的供给电压来充分使用晶闸管的自消弧特性。

此外，在该关联中也可以改进地设置：在这里也出于冗余原因，即为了提高安全或为了保证(n-1)安全而设置附加的分离元件或半导体结构元件，以便尤其是将为了中断安全回路而构造的分离元件或半导体结构元件双倍地，即彼此串联地布置。在此情况下，相应于用于直流电压回路的实施方案在半导体元件失效且持续闭合状态的情况下还可以实现安全回路的可靠中断。换句话说，在该关联中设置：控制单元或接合器件总共包括十个半导体结构元件，其中，控制单元总共应包括不多于20个分离元件或半导体元件、优选少于16个分离元件或半导体元件、进一步优选少于11个分离元件或半导体元件。

此外，根据本发明的另一优选设计方案而有利地设置：由监控器件来检测和评价至少五个中间电压。

为此，中间电压与安全回路的中间抽头连接，以便依据相应中点抽头的位置来检测供给电压的测量值。有利地，这能够实现，将打开的安全开关在安全回路中的位置进行定位和/或完全一般性地检查或者说检测升降机设施的运行状态。由此可以在安全回路中检测已电气接触的维护桥和/或识别安全回路中的故障造成的短路，尤其是基于损坏的安全开关或损坏的分离元件造成的短路。

此外，在本发明的一改进方案的范畴内设置：控制单元被构造和设置为，使得安全回路经由总共六个接口与监控器件和/或接合器件处于作用连接中。在此情况下，经由一接口可以要么通过控制单元，要么通过接合器件向安全回路的安全开关接通一旁路，以跨接这些安全开关。替换地也可以通过一对接口以区段方式构造安全回路，以便通过在该区段中布置的分离元件完全中断所述安全回路。此外也可以考虑的是，一个接口仅仅被用于构成用于电压测量的一个中间抽头。

在此情况下，出于冗余原因而优选地设置：以区段方式在安全回路中布置的分离元件以成对方式被布置在安全回路的该被构造的区段中。由此，在分离元件损坏的情况下可以通过第二分离元件来确保安全回路的中断并由此确保触发保险元件的故障状态。此外，在该关联中也改进地有利的是，尤其是在优选使用MOSFET或IGBT作为分离元件的情况下，在安全回路的区段中布置总共四个分离元件，其中，这些分离元件然后以成对方式串联和反串联地彼此联接。

此外特别优选的是，在安全回路中布置安全开关，这些安全开关监控所述至少一个轿厢门和/或楼层门的闭合状态，其中，在该关联中，如下地构造监控器件和接合器件，使得相应的安全开关的切换状态可以依据尤其是至少三个分离元件的切换姿势通过评价尤其是至少三个中间电压来检测。

有利地，这可以实现，根据本发明的控制单元被改进为，使得可以在任何时间监控楼层门和/或轿厢门的闭合状态，因此不必为此设置附加的检查器件和/或检测器件。

改进地这样构造接合器件，使得一分离元件、尤其是第一分离元件经由接口、尤其是第一接口布置在安全回路的安全开关的输出侧，这些安全开关被使用用于监控轿厢门和/或楼层门的闭合状态。此外，接合器件还包括另外的分离元件，尤其是第二和第三分离元件，它们经由接口，尤其是经由第一和第四接口与安全回路处于作用连接中，其中，为了监控闭合门的闭合状态所设置的安全开关以及第一分离元件可以通过这些可接通的路径被跨接。

改进地在这里也可以设置，出于冗余原因((n-1)-安全)也可以设置两个或四个分离元件，这些分离元件要么彼此串联要么反串联布置。此外特别优选一设计方案，其中，分别将两个分离元件直接彼此串联联接，其中，附加地将两个分离元件反串联于两个第一分离元件布置，以便关于分离元件的可截止性通过以成对方式的布置在具有作为供给电压的交流电压的安全回路中保证了功能性，该交流电压由于AC部分而具有正半波和负半波。替换地也以通过两个反串联联接的分离元件来构造一开关对，其中，然后优选彼此串联地电气联接两个开关对，以构成(n-1)安全。

这类设计方案能够有利地实现，为了监控闭合的轿厢门和/或楼层门在安全回路中设置的安全开关可以临时被跨接，以便例如在达到轿厢最终位置之前已经导入门的打开，而不会基于相应安全开关从闭合状态到打开状态的转切出现安全回路的中断。有利地，这能够实现缩短对于轿厢中的乘客而言的等待时间。

此外，控制单元的这类改进方案也可以实现：通过操控驱动单元可以有利地平衡在楼层地面和轿厢地面之间在轿厢的停止位置中构成的台阶，该台阶基于通过乘客的进入和离开所引起的负载改变而产生。由此有利地使得附加的调节装置是多余的，这些调节装置否则为了跨接安全回路和/或为了操控驱动单元是需要的，以便平衡由于轿厢行驶而造成的台阶。

改进地在该关联中还要提到的是，在此情况下也可以由控制单元检测升降机设施可驱动性的丧失，其中，于是可以激活应急系统、例如机械制动器，以避免进一步的损坏。由此，在根据本发明的控制单元的相应改进方案中，关于此的调节装置也是多余的。

此外，在控制单元的另一优选实施方式的范畴内设置：监控器件被构造和设置为，使得可以测量第一中间电压SR1_out，以便检测第一中间抽头上的电压电位，该第一中间抽头在安全回路中被布置在保险元件的正触点销或者说正接头上，即尤其是检测主保护装置的控制输入端上的电压。

此外，补充或替换地也设置的是：可以检测第二中间电压ACD1，以检测第二中间抽头上的电压，该第二中间抽头为了监控轿厢门的闭合状态而布置在所述至少一个安全开关的负触点销/接头上，和/或可以检测第三中间电压SCD1，以检测第三中间抽头上的电压，其中，第三中间抽头布置在用于监控至少一个楼层门的闭合状态的至少一个安全开关与用于监控至少一个轿厢门的闭合状态的至少一个安全开关之间。

此外，在该关联中也设置的是，检测第四中间抽头上的第四中间电压OC_out，其中，安全回路中的第四中间抽头被布置在上部接口对的输出侧上，尤其是直接布置在第五接口处。

最后也可以这样构造监控器件，使得可以在安全回路的第五中间抽头上检测第五中间电压OC_in，其中，第五中间抽头布置在上部接口对的输入侧，尤其是布置在第六接口处。

改进地或补充地，第四中间抽头也可以设置在最初布置在安全回路中的安全开关的正触点销/接头处，其中，尤其通过接触优选固定安装的维护桥使得第五中间抽头与一安全开关或安全开关组一起通过耦合的开关从安全回路中分离。

通过命名“正触点销/正接头/正接触销”来理解安全开关或保险元件的接头，该接头布置在供给电压附近。由此，安全开关的负接触销/负接头/负触点销是保险元件的接头，该接头在安全回路中背离供给电压，即处在负电位上，并由此尤其是布置在保险元件附近或尤其是布置在主保护装置附近。

有利地，检测和评价上面所限定的中间电压能够实现检测中间回路的状态和由此检测升降机设施的安全相关的运行状态，其中，有利地也在保险元件的激活状态期间可以检测在安全回路中已接触的维护桥和/或故障造成的短路。

此外改进地设置：接合器件被构造和设置为，使得通过第一分离元件可以将第一中间抽头与第二中间抽头连接。此外改进地设置：通过第二分离元件，优选经由两个串联或反串联地彼此联接的分离元件，进一步优选经由四个尤其是以成对方式串联或反串联联接的分离元件，可以将第一中间抽头与第四中间抽头连接。此外也优选地设置：通过第三分离元件，优选经由两个串联或反串联地彼此联接的分离元件，进一步优选经由四个尤其是以成对方式串联或反串联联接的分离元件，可以将第四中间抽头与第五中间抽头彼此连接。由此，通过接通或关断分离元件和由此接通并联的路径和/或在不同的部位上中断安全回路可以有利地影响安全回路，使得通过检测中间电压可以分析安全回路的状态，其中，有利地可行的是，可以探测通过维护桥被跨接的安全开关和/或故障造成的短路。

此外，根据本发明的控制单元的一优选设计方案包括监控器件和接合器件，它们被构造和设置为，使得每60秒、优选每30秒、进一步优选每10秒执行多个检查动作的测试或检查动作的固定序列，用于监控升降机设施的运行状态，尤其是用于检测在安全回路中电气接触的维护桥和/或故障造成的短路。在此情况下，在本发明的范畴内可以有利地减少用于检查分离元件的功能优异性的测量的数量，因为例如基于在使用机械开关、例如优选继电器时的老化和/或损耗效应，迄今为止常见的是，仅每24小时会检查功能性。这具有能够明显更早地识别出故障功能的有利效应。

改进地这样构造监控器件和接合器件，使得用于监控升降机设施运行状态、尤其是用于检测安全回路中电气接触的维护桥和/或故障造成的短路的预先限定的检查动作的相应序列持续最多1秒、优选500毫秒、进一步优选250毫秒、完全特别优选100毫秒。在该关联中，在本发明的范畴内设置：将预先限定的检查动作的序列这样进行组合，使得控制回路不长于上面所限定的值被中断。在此情况下，有利地结合带有交流电压的安全回路，为了产生暂停而利用供给电压的正过零和/或负过零，其中，尤其是启动第一检查动作，以对探测到正过零和/或负交零做出反应。

此外，本控制单元的改进方案包括计数器单元，其输出值、计数值和/或传感器输出信号可以启动，以对检查动作的结果，即例如中间抽头上缺少的电压的结果做出反应。此外，改进的控制单元也包括通信器件，其被构造和/或设置用于传递传感器输出信号，其中，传感器输出信号要么可以间接或直接被计数器单元影响，要么从中得出。从该改进方案得出的该效应基于实现临时的、即仅针对特定时间段所允许的行驶运行，尤其是伴随轿厢的受限的行驶速度，以便尤其是驶近中间位置。

当然，在本发明的范畴内也要求保护根据本发明的控制单元的应用，用于运行升降机设施和用于监控升降机设施的运行状态，尤其是用于检测在升降机设施的安全回路中不允许接触的维护桥和/或故障造成的短路。

此外，本发明也要求保护一种系统，该系统包括升降机设施以及根据本发明的控制单元。

附图说明

本发明的其他优点、特征和细节由优选实施例的随后的描述以及根据附图获得。

其中：

图1示出了针对升降机设施的根据本发明的控制单元的优选实施方式的示意图；

图2示出了切换状态的示意图，这些切换状态在包括多个检查动作的测试中由根据本发明的控制单元1来执行；

图3示出了切换状态的示意图，这些切换状态在包括多个检查动作的另一测试中被实施；以及

图4示出了另一测试的另一示意图，该测试在升降机设施的运行中在轿厢门和楼层门闭合的情况下实施。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的控制单元1的一优选实施方式的示意结构。所示的控制单元1被构造用于与控制回路3协同作用，该安全回路通过多个串联联接的安全开关4来构造。安全开关4依据升降机设施的安全相关的运行条件在禁止行驶运行的打开状态和释放行驶运行的闭合状态之间切换。

安全回路3在输入侧由供给电压10来馈给，该供给电压要么可以被构成为交流电压，要么可以被构成为直流电压，其中，图1中所示的实施方式涉及直流电压。

安全回路3在输出侧与保险元件7作用连接，该保险元件当前被构造为主保护装置8，其控制输入端与安全回路3连接。一旦安全回路3被中断且没有电压施加在主保护装置8的控制输入端上，主保护装置8就打开且经由主保护装置8的功率触点被连接的驱动单元2从其能量供给分离。这保证了，在安全回路3打开时不出现轿厢行驶，因为驱动单元2在没有能量供给或没有供给电压的情况下是不能行驶的。

此外，在安全回路3中，尤其是针对执行维护工作和/或维修工作可以集成维护桥5，以便通过接通一并联路径来跨接各个安全开关4或安全开关4的组。

相应的维护桥5在图1中通过固定安装的电路来实现，该电路通过操纵开关17向安全回路3接通一旁路，该旁路跨接未细节示出的第一组安全开关18的所有安全开关。

第一组安全开关18的一(未示出的)安全开关监控未示出的捕获装置，以便在故障情况下将轿厢机械地固定在升降机井中。

通过中断安全回路3来保证，驱动单元2从能量供给分离。为了重置捕获装置然后必须首先跨接打开的安全开关，其方式是，接通通过固定安装的电路所实现的维护桥5。因为在该运行状态下跨接了第一组18的所有安全开关，所以这导致升降机设施的安全相关的临界运行状态。为了仍要中断行驶，打开安全回路3中的所有分离元件，由此有利地总是还可以将保险元件7置于故障状态中，以关断驱动单元2。

除了第一组18的安全开关之外，安全回路3还包括另外的安全开关41、42，这些安全开关监控至少一个轿厢门的闭合状态和至少一个楼层门的闭合状态。出于概览性目的，图1中关于所有楼层门以及升降机设施的所有轿厢门仅示出针对相应功能性的安全开关。尽管如此，从该视图得出，安全回路3通过打开门(轿厢门或楼层门)被中断，以便由此避免轿厢在门打开时的行驶。

此外，所示的控制单元1包括用于测量和评价中间电压的监控器件9以及接合器件11，这些中间电压在安全回路3的不同中间抽头6处被分接，所述接合器件以如下方式与安全回路3作用连接，即，借助于至少一个分离元件12可以中断安全回路3和/或通过闭合分离元件12可以跨接各个安全开关4或安全开关4的组。为此，分离元件12被构造为，使得这些分离元件可以在闭合的切换姿势和打开的切换姿势之间转切。

操控分离元件12和评价中间电压利用两个在图1中未示出的微控制器来进行。相应的测量信号流和控制信号流在图1中借助于小箭头在分离元件12以及中间抽头6上示意性说明。

有利地，监控器件9和接合器件11被设置和构造用于执行检查动作。检查动作在本发明的范畴内被理解为，依据至少一个分离元件12的切换姿势来检测至少一个中间电压，其中，为了获知升降机设施的运行状态也可以执行多个检查动作的序列。

依据分离元件12的不同切换姿势(检查动作)来检测和评价中间电压能够有利地实现，检测在安全回路3中电气接触的维护桥5和/或故障造成的短路。由此可以检查升降机设施的符合规定的运行状态。

根据本发明有利地这样构造监控器件9和接合器件11，使得在保险元件7的激活状态中(即当主保护装置8处在闭合的切换姿势中时)可以执行至少一个检查动作，以便监控升降机设施的符合规定的运行状态并尤其是检测在安全回路3中电气接触的维护桥5和/或故障造成的短路。

此外，所示的控制单元1经由六个接口51、52、53、54、55、56与升降机设施的安全回路3作用连接。在此情况下，通过由第五接口55和第六接口56所构成的上部接口对19以区段方式构成安全回路3，其中，在安全回路3的由控制单元1所构成的区段中布置为了中断安全回路3所构造的分离元件12。

图1中所示的控制单元1总共包括五个分离元件12，它们在场效应晶体管(MOSFET)14的优选设计方案中被构造为可切换的半导体结构元件13。因为所示的控制单元1被构造用于与通过直流电压所馈给的安全回路3协同作用，所以该控制单元不包括反串联联接的MOSFET14。当然，出于冗余原因部分地将两个MOSFET14彼此串联布置，以便在故障情况下还能够实现将保险回路3分开。

此外，控制单元也包括下部接口对20，其通过第一接口51和第四接口54构成，且其与安全回路3以如下方式处于作用连接，即，为了监控轿厢门和楼层门的闭合状态所设置的安全开关41、42可以通过处在闭合的切换姿势中的分离元件被跨接。

此外，为了执行至少一个检查动作这样构造监控器件9，即，总共可以检测五个中间电压。

因此首先可行的是，在第一中间抽头21上检测第一中间电压SR1_out，在该第一中间电压涉及保险元件7的正接触销上的电压。在此情况下，当前也在输入侧检测主保护装置8的控制电压，由此可以持续获知升降机设施的准备好运行的状态。

此外，在第二中间抽头22上探测第二中间电压ACD1，其中，第二中间抽头22布置在至少一个安全开关42的负接触销上，该安全开关监控轿厢门的闭合状态。

在第三中间抽头23上检测第三中间电压SCD1，该第三中间抽头布置在用于监控楼层门的闭合状态的至少一个安全开关41和用于监控至少一个轿厢门的闭合状态的至少一个安全开关42之间。

此外，设置第四中间抽头24用于接触第四中间电压OC_out，其中，第四中间抽头24被布置在上部接口对19的输出侧，即直接布置在第五接口55处。

在安全回路3的第五中间抽头25上测量第五中间电压OC_in，其中，第五中间抽头25布置在上部接口对19的输入侧，即布置在第六接口56上。

此外，由控制单元1的所示电路也清楚的是，第一中间抽头21可以与第二中间抽头22经由第一分离元件31连接，其中，该分离元件被构造为MOSFET14。

此外也清楚的是，第一接口51与第四接口54经由第二分离元件32和第三分离元件33连接，其中，第二分离元件32和第三分离元件33彼此串联联接。

此外，处在第五接口55的电位上的第四中间抽头24可以与(第六接口56的)第五中间抽头25经由第四分离元件34和第五分离元件35连接，其中，第四分离元件34和第五分离元件35彼此串联联接。

此外，所示的控制单元1包括纯示意示出的计数器单元15，该计数器单元可以被控制以对检查动作的结果做出反应。此外，控制单元1具有通信器件16，以便依据计数器单元15的传感器输出信号和/或检测到的中间电压将控制参量传递到未示出的通信伙伴，以便例如针对受限的时间能够实现升降机设施以减少的行驶速度的行驶运行和/或升降机设施中的轿厢的被改变的最终位置。

在升降机设施的运行中，每10秒由根据本发明的控制单元1执行多个检查动作的序列，以便监控升降机设施的运行状态。有利地，对于检查动作的时机而言检测供给电压10的正过零，并将其用于启动检查动作。

作为MOSFET14实现的分离元件12可以基于高的切换速度根据本发明有利地实现针对如下短的时间段中断安全回路3，即，其不导致触发主保护装置8。

图2为了说明由根据本发明的控制单元1所实施的检查动作示出了监控器件9和接合器件11的一截段，其中，四个检查动作利用第四分离元件34和第五分离元件35的相应切换姿势来示出。

在区域A中所示的第一检查动作中，首先通过接合器件9来闭合第四分离元件34和第五分离元件35，并接下来检测第四中间抽头24上和第五中间抽头25上的两个中间电压OC_in和OC_out。然后将测量结果与经验值进行比较，其中，针对安全回路3和/或升降机设施的符合规定的运行状态，中间电压OC_in和中间电压OC_out必须具有取决于供给电压10的正测量值。

在区域B中所示的第二检查动作中，然后将第五分离元件35打开并重新检测和评价两个中间电压。现在如下地检查测量结果，即，在中间电压OC_out上是否没有测量到电压，其中，OC_in此外必须具有一电压值。如果不是该情况，则产生了故障。

在区域C中所示的第三检查动作中，第四分离元件34和第五分离元件35被打开，其中，在后续的电压测量中又仅仅中间电压OC_in允许具有电压值。

最后，在区域D中所示的第四检查动作中仅打开第四分离元件34，并重新检测两个中间电压OC_in和OC_out，并如下地进行评价，即，是否仅在上部的中间电压OC_in的情况下检测到电压值。

如果检测到的中间电压没有与经验值对应，那么可能要么检测到第四分离元件34的短路，要么检测到第五分离元件35的短路。替换地，图2中也示出的维护桥5的接通也可以被识别，或-如果完全没有测量到电压值-可以探测到缺少供给电压或测量装置中的损坏。此外，另外的在图1中未详细示出的维护装置(“inspection control”)也可以是对于不可测量电压而言的原因。

四个检查动作的上面示意性描述的顺序说明了控制单元1的根据本发明的设计方案。因为通过打开第四分离元件34或第五分离元件35中断了安全回路3，所以重要的是，针对非常短的时间实现相应的切换姿势“关闭(zu)”。由此可以确保的是，尽管安全回路3中断，图2中未示出的保险元件7保留在激活状态中。为此适宜的可以是，在各个检查动作之间插入人为暂停，它们尤其是阻止了动态效应和/或在安全回路中构成的波动。在此情况下重要的是，在暂停期间实现分离元件12的不将安全回路3中断的切换姿势。

图3示出了另外的包括多个检查动作的测试，该测试在根据本发明的控制单元1的范畴内执行。相应于由图2已知的视图，在区域A至D中针对每个检查动作示出一相应的电路图，该电路图示出了安全回路3中的安全开关41、42的打开或闭合状态并也构成了相应地在测试中接入的分离元件31、32、33的已实现的切换姿势。

所示的检查动作总是当出现安全开关41、42的跨接时才被执行，这些安全开关监控至少一个轿厢门和至少一个楼层门的闭合状态。此外，在各个检查动作之间插入暂停，以便避免中断安全回路3导致触发保险元件7或主保护装置8的故障状态。在暂停期间，在当前检查动作的情况下被理解为分离元件32、33的区域A中所示的切换姿势，因为在此情况下出现安全回路3的中断。

在区域A中所示的切换状态(其相应于在跨接安全开关41、42时的切换姿势)中，安全回路3的安全开关41、42通过第二分离元件32和第三分离元件33来跨接。接下来检测中间电压SR1_out且评价是否施加了电压。

在区域B中所示的第二检查动作的情况下，针对非常短的时间打开第三分离元件33和第一分离元件31，以便接下来重新对中间电压SR1_out进行如下评价，即，现在是否没有电压施加在相应的第一中间抽头21上。

在区域C中所示的第三检查动作中，现在将所有分离元件31、32、33置于打开的切换状态中，以再次检查是否实际上在第一中间抽头21上(中间电压SR1_out)探测不到电压。

最终跟着的是最后的检查动作，其中，第三分离元件33又被闭合并重新在电压自由度方面检查中间电压SR1_out。

此外，在该检查动作或另一检查动作的范畴内可以附加地或替换地检测和评价第二中间抽头22上的第二中间电压ACD1和/或还有第三中间抽头23上的第三中间电压SCD1。有利地，这能够实现：依据第一分离元件31的切换姿势可以检测楼层门和/或轿厢门的打开或闭合状态。

图4中示出了另一测试，该另一测试通过两个检查动作来表现。这些相应的检查动作总是当两个安全开关41、42没有通过并联布置的分离元件32、33被跨接时才实施。

在该检查中，首先闭合第一分离元件31，并检查在第一中间抽头21上(中间电压SR1_out)是否在安全回路3中施加了电压(类似区域A)。

接下来，针对短的持续时间打开第一分离元件31，并重新检测中间电压SR1_out并如下地评价，即，该中间电压现在是否是无电压的。如果不是该情况，那么可以在该电路中识别出故障，且可以通过打开所有分离元件(12)来实现中断安全回路3。

结果是，本发明能够以出人意料简单的方式实现由现有技术已知的控制单元的优化，以便尤其是成本低廉地通过分析安全回路来监控升降机设施的运行状态。

附图标记列表

1 控制单元

2 驱动单元

3 安全回路

4 安全开关

5 维护桥

6 中间抽头

7 保险元件

8 主保护装置

9 监控器件

10 供给电压

11 接合器件

12 分离元件

13 可切换的半导体结构元件

14 MOSFET

15 计数器单元

16 通信器件

17 开关/按键

18 第一组安全开关

19 上部接口对

20 下部接口对

21 第一中间抽头

22 第二中间抽头

23 第三中间抽头

24 第四中间抽头

25 第五中间抽头

31 第一分离元件

32 第二分离元件

33 第三分离元件

34 第四分离元件

35 第五分离元件

41 楼层门安全开关

42 轿厢门安全开关

51 第一接口

52 第二接口

53 第三接口

54 第四接口

55 第五接口

56 第六接口

Claims (14)

1.一种针对升降机设施的控制单元(1)，

所述升降机设施具有沿着升降机井能在楼层之间运动的轿厢和用于使所述轿厢在所述楼层之间行驶的驱动单元(2)，

其中，所述控制单元(1)被构造用于与尤其是通过所述升降机井布设的安全回路(3)协同作用，所述安全回路通过串联联接的多个安全开关(4)来构造，所述多个安全开关能够依据所述升降机设施的安全相关的运行条件在中断行驶运行的打开状态和释放所述行驶运行的闭合状态之间转切，

其中，所述安全回路(3)、尤其是至少一个安全开关(4、18)能够通过维护桥(5)的接触以区段方式被跨接，具有布置在所述安全回路(3)中的中间抽头(6、21、22、23、24、25)用于分接中间电压，具有所述驱动单元的保险元件(7)、尤其是主保护装置(8)或功能单元，所述保险元件能通过所述安全回路(3)如下地操控，即，在安全回路(3)中断时激活所述保险元件(7)的故障状态，以关断所述驱动单元(2)，尤其是使供给电压从所述驱动单元(2)分离，以及在安全回路(3)闭合时，激活所述保险元件(7)的激活状态，以使所述驱动单元(2)运行用以实现所述行驶运行，尤其是将所述驱动单元(2)与所述供给电压连接，

具有用于测量和评价中间电压的监控器件(9)和接合器件(11)，所述监控器件和所述接合器件如下地与所述安全回路(3)处于作用连接中，即，借助于能在闭合的切换姿势和打开的切换姿势之间转切的至少一个分离元件(12、31、32、33、34、35)，能中断所述安全回路(3)和/或能跨接至少一个安全开关(4)，其中，所述监控器件(9)和所述接合器件(11)被设置和构造用于执行检查动作，以便依据所述至少一个分离元件(12、31、32、33、34、35)的切换姿势来检测至少一个中间电压，

其特征在于，

所述至少一个分离元件(12、31、32、33、34、35)被构造为，使得所述安全回路(3)能够中断少于5毫秒、优选少于2.5毫秒、进一步优选少于1.3毫秒，以便在所述驱动单元(2)的所述保险元件(7)、尤其是所述主保护装置(8)或所述功能单元的激活状态下通过至少一个检查动作来检测所述升降机设施的符合规定的运行状态、尤其是在所述安全回路(3)中已接触的维护桥(5)和/或故障造成的短路。

2.根据权利要求1所述的控制单元，其特征在于，

所述分离元件(12、31、32、33、34、35)被构造为，使得所述分离元件能以0.5kHz至30kHz、优选0.5kHz至16kHz、进一步优选0.5kHz至9kHz、完全特别优选0.5kHz至2kHz之间的切换频率来运行。

3.根据权利要求1或2所述的控制单元，其特征在于，所述分离元件(12、31、32、33、34、35)被构造为能切换的半导体结构元件(13)、尤其是双极晶体管、MOSFET(14)、IGBT和/或晶闸管。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的控制单元，其特征在于，

所述接合器件(11)为了中断被构造为直流电压回路的安全回路(3)和为了跨接所述安全开关(4)包括至少三个分离元件(12、31、32、33、34、35)、优选能切换的半导体结构元件(13)、进一步优选MOSFET(14)、IGBT和/或晶闸管。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的控制单元，其特征在于，

所述接合器件(11)为了中断被构造为交流电压回路的安全回路(3)和为了跨接所述安全开关(4)包括至少五个分离元件(12、31、32、33、34、35)、优选能切换的半导体结构元件(13)、进一步优选MOSFET(14)、IGBT和/或晶闸管。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的控制单元，其特征在于，

所述监控器件(9)被构造为，使得检测和/或评价至少五个中间电压。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的控制单元，其特征在于，

所述控制单元(1)为了与所述安全回路(3)协同作用而具有至少六个接口(51、52、53、54、55、56)，其中，通过第五接口和第六接口(55、56)的上部接口对(19)，至少一个分离元件(12)，优选两个分离元件、尤其是第四分离元件(34)和第五分离元件(35)，进一步优选四个尤其是以成对方式、串联或反串联联接的分离元件(12)能够接通和/或能够整合到所述安全回路(3)中，以便在所述至少一个分离元件(12)的打开的切换姿势中中断所述安全回路(3)。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的控制单元，其特征在于，

所述接合器件(11)被构造和设置为，使得第一分离元件(31)尤其是借助于所述第二接口(52)被布置在被使用用于监控轿厢门和/或楼层门的闭合状态的安全开关(41、42)的输出侧，其中，被使用用于监控所述轿厢门和/或楼层门的闭合状态的安全开关(41、42)和所述第一分离元件(31)能够通过至少一个另外的分离元件(12)，优选两个分离元件、尤其是第二分离元件(32)和第三分离元件(33)串联或反串联联接的，进一步优选四个尤其是以成对方式、串联或反串联联接的分离元件(32、33)被跨接，所述至少一个另外的分离元件/多个分离元件尤其是在输入侧和输出侧与所述第一接口(51)和所述第四接口(54)连接。

9.根据权利要求7至8中任一项所述的控制单元，其特征在于，

所述监控器件(9)被构造和设置为，使得能够测量用于接触第一中间抽头(21)的第一中间电压SR1_out，所述第一中间抽头被布置在所述保险元件(7)的正接触销上、尤其是所述主保护装置(8)的控制输入端上，和/或

能够测量用于接触第二中间抽头(22)的第二中间电压ACD1，所述第二中间抽头被布置在用于监控所述轿厢门的至少一个安全开关(42)的负接触销上，和/或

能够测量用于接触第三中间抽头(23)的第三中间电压SCD1，所述第三中间抽头被布置在用于监控所述至少一个楼层门的至少一个安全开关(41)与用于监控所述至少一个轿厢门的至少一个安全开关(42)之间，和/或

能够测量用于接触第四中间抽头(24)的第四中间电压OC_out，所述第四中间抽头布置在上部接口对(19)的输出侧，尤其是第五接口(55)上，和/或

能够测量用于接触第五中间抽头(25)的第五中间电压OC_in，所述第五中间抽头布置在上部接口对(19)的输入侧，尤其是第六接口(56)上。

10.根据权利要求9所述的控制单元，其特征在于，

所述接合器件(11)被构造和设置为，使得所述第一中间抽头(21)能够与所述第二中间抽头(22)经由第一分离元件(31)连接和/或

所述第一中间抽头(21)能够与所述第四中间抽头(24)经由第二分离元件(32)、优选经由两个串联或反串联联接的分离元件、进一步优选经由四个串联或反串联联接的分离元件连接，和/或

所述第四中间抽头(24)能够与所述第五中间抽头(25)经由第四分离元件(34)、优选经由两个串联或反串联联接的分离元件、进一步优选经由四个串联或反串联联接的分离元件连接。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的控制单元，其特征在于，

所述监控器件(9)和接合器件(11)被构造为，使得每60秒、优选每30秒、进一步优选每10秒执行一测试，所述测试包括用于监控所述升降机设施的运行状态的、尤其是用于检测在所述安全回路(3)中已电气接触的维护桥(5)和/或故障造成的短路的检查动作的固定序列，和/或

所述监控器件(9)和接合器件(11)被构造为，使得最大1秒、优选500毫秒、进一步优选250毫秒、完全特别优选100毫秒持续一测试，所述测试包括用于监控所述升降机设施的运行状态的、尤其是用于检测在所述安全回路(3)中已电气接触的维护桥(5)和/或故障造成的短路的检查动作的固定序列。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的控制单元，其特征在于

计数器单元(15)以及通信器件(16)，所述计数器单元能够被控制以对检查动作的结果做出反应，所述通信器件被构造用于传递能通过所述计数器单元(15)影响的传感器输出信号，以便尤其是针对受限的时间段能够以所述轿厢的减少的行驶速度来实现所述升降机设施的行驶运行。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的控制单元(1)的应用，用于监控所述升降机设施的运行状态、尤其是用于检测在所述升降机设施的所述安全回路(3)中已电气接触的维护桥(5)和/或故障造成的短路。

14.一种升降机设施，其具有控制单元，所述控制单元根据权利要求1至12中任一项来构造。

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