CN1153740A - 用于电梯轿厢位置检测器的误差判断方法 - Google Patents

Abstract

一种用于电梯轿厢位置检测器的误差判断方法，包括以下步骤：第一步，在电梯轿厢从启动楼层启动之后，当电梯轿厢的位置检测器没有在第一预定时间内离开启动楼层的传感板时，发出警报；第二步，在位置检测器进入当前楼层和期望楼层之间的预定楼层的传感板范围后，当位置检测器没有在第二预定时间内离开传感板时，发出警报；第三步，当为了使位置检测器进入第二步的传感板范围并从那儿离开所需的时间比第三预定时间短时，发出警报。

Description

用于电梯轿箱位置检测 器的误差判断方法

本发明涉及一种用于电梯轿箱位置检测器的误差判断方法，尤其涉及一种改进的用于电梯轿箱位置检测器的误差判断方法，它能更精确地判断位置检测器的误差，提供该位置检测器是为了根据在每一楼层的轿箱移动路径上设置的传感板的位置而检测出电梯轿箱的当前位置，因此，当错误的位置检测器通过传感板时，通过判断位置检测器的误差，电梯系统的操作者就能够更容易地检测出电梯误差。

图1是表示传统的电梯运行控制装置的视图。

如图所示，设置了电机17以向系统元件提供运行力。一个滑轮15由电机17驱动旋转。电梯轿箱11通过钢缆与滑轮15相连，并随着滑轮15的转动而上下移动。设置了一个配重16以平衡电梯轿箱11。脉冲发生器18产生脉冲，该脉冲与电机17的转数成正比。设置了一个计数器19以计量并输出由脉冲发生器18产生的脉冲数。在电梯轿箱11的上部装有一位置检测器13，它用于检测在电梯轿箱移动路径上设置的传感板12的位置。设置了一个控制器20用于操作计数器19的计数值、计算电梯轿箱11的移动距离、控制系统并根据位置检测器13的检测结果判断位置检测器13的误差。设置了一个带有警报灯21和错误信号灯22的显示装置，用于从控制器20中的位置检测器13输出误差判断结果。

图2是表示图1中的控制器结构的视图。

如图所示，设置了随机存取存储器(RAM)28，用于储存电梯的楼层位置数据。设置了只读存储器(ROM)27，用于储存运行程序。设置了输入接口25和输出接口26用于随外部连接元件进行数据输入/输出操作。设置了一个中央处理单元(CPU)24用于通过接收从RAM28、ROM27和输入接口25传来的信号而处理数据并输出接口26输出处理结果。

现在参照附图对传统的电梯运行控制装置的操作加以说明。

滑轮15由电机17驱动，电梯轿箱11向预定楼层移动。脉冲发生器18产生脉冲，该脉冲与电机17的转数成正比。计数器19计量脉冲数并向控制器20输出这一脉冲数。控制器20根据脉冲数计算电梯轿箱11的移动距离，将移动距离与储存在ROM27中的电梯轿箱11的移动距离相比较，并输出信号，从而判断电梯轿箱在何处打开。

另外，在电梯轿箱11操作期间，当设置在电梯轿箱11上部的位置检测器13的位置与设置在每一楼层的轿箱移动路径上的传感板12的位置匹配时，控制信号“OS”被输出到控制器20。在控制器20中，控制信号“OS”通过输入接口25向CPU24传递。这里，当控制信号接通时，CPU24判断出电梯轿箱11到达所期望的楼层，并为使电梯轿箱门开启而输出信号。

但是，如果电梯轿箱11的移动距离计算错了，或者位置检测器13出错，电梯轿箱11的门就会在预定位置错误地打开，这对于电梯轿箱内的乘客来说，会产生严重事故。

为了克服上述问题，在工业中引入了另一种用于传统电梯位置检测器的误差判断装置。

图3是表示传统电梯位置检测器的误差判断装置的结构图。

如图所示，连接有位置检测器36，用于根据传感板12的位置检测电梯轿箱11的当前位置。连接了位置操作装置31，用于根据电机17的转动操作电梯轿箱11的位置。连接了误差操作检测器32，用于根据电梯轿箱从减速到停止这一段时间间隔来检测错误操作。连接了剩余距离操作装置33，用于根据位置操作装置31的操作结果来检测电梯到期望楼层的剩余距离。设置了间隔检测器34，用于依据剩余距离操作装置33的操作结果来操作间隔，该间隔是基于位置检测器的检测操作和非操作状态的差值。连接了误差检测装置35，用于根据位置检测器34的检测结果来核对位置检测器36的检测结果并检测位置检测器36的误差。

现在参照图4对传统的电梯位置检测器的操作加以说明。

首先，当选择了电梯轿箱11的期望楼层后，位置操作装置31从数值表中计算期望楼层的数值，该数值表包含储存在ROM27中的每一楼层的层到层的距离值。剩余距离操作装置33根据层到层间的距离值与电梯轿厢11当前位置之间的差值来计算剩余距离。依据电机17、脉冲发生器18、计数器19计算出电梯轿箱11的移动距离，然后一步一步地减少剩余距离。

另外，与正在减小的剩余距离对应的参考速度命令从ROM27的数值表中得以纠正，这样控制了电梯轿箱11的速度，使电梯轿箱11向着预定楼层移动。

同时，电梯楼层位置数据被存入RAM28中，由于噪音和开/关电梯电源时，在带有编码器(未表示)的脉冲发生器18中产生的误差的影响，位置数据与储存在RAM28中的数据之间可能会产生一个预定差值。这里，这一差值被称为选择不匹配(selector mismatch)。由于错误设置了电梯轿箱到达楼层，或错误输入了电梯轿箱11的当前位置，当发生选择不匹配时，将导致错误地计算剩余距离。

因此，在步骤S41和S42中，误差操作检测器32检测是否选择不匹配。当选择不匹配时，在步骤S47中，忽略位置检测器13的误差判断；当波段正常时，位置检测器13进行误差判断。

也就是说，在步骤S43中计算剩余距离。例如，如果在步骤S44中，剩余距离处在从底部起1050mm到1350mm的范围内，则在步骤S45中判断控制信号是否接通，当控制信号接通时，在步骤S46中，位置检测器13被判断为有误差，这会导致电梯无法操作。

如上所述，传统的电梯系统根据剩余距离直接计算电梯轿厢11和选择楼层间的距离；但是，基于在1050-1350mm范围中位置检测器13没有处于接通状态的条件下判断误差，所以误差判断可能被忽略了。

另外，由于在到达期望楼层之前，误差判断仅在1050-1350mm的检测间距内进行，所以除了上述间距外进行误差检测，会导致错误的误差判断。

因此，本发明的一个目的是提供一种用于电梯轿厢位置检测器的误差判断方法，它克服了现有技术中的问题。

本发明的另一个目的是提供一种改进的用于电梯轿厢位置检测器的误差判断方法，它能更精确地判断位置检测器的误差，提供该位置检测器是为了根据在每一楼层的轿箱移动路径上设置的传感板的位置而检测出电梯轿箱的当前位置，因此，当错误的位置检测器通过传感板时，通过判断位置检测器的误差，电梯系统的操作者就能够更容易地检测出电梯误差。

为了达到上述目的，本发明提供了一种用于电梯位置检测器的误差判断方法，它包括：第一步，在电梯轿厢从启动楼层启动之后，当电梯轿厢的位置检测器没有在第一预定时间内离开启动楼层的传感板时，发出警报；第二步，在位置检测器进入当前楼层和期望楼层之间的预定楼层的传感板范围后，当位置检测器没有在第二预定时间内离开传感板时，发出警报；第三步，当为使位置检测器进入第二步的传感板范围并从那儿离开所需的时间比第三预定时间短时，发出警报；第四步，当电梯轿厢到达期望楼层时，比较预设楼层数和电梯轿厢移动的楼层数，并且当两者之间存在预定差值时，发出警报。

本发明的其他优点、目的和特征将从以下说明中更清楚地表现出来。

从下面的详细描述和仅以图例方式给出的附图中将会更加充分地理解本发明，而且这并不是对本发明的限定，其中：

图1是表示传统的电梯运行控制装置的示意图；

图2是表示图1中控制器结构的示意图；

图3是表示传统电梯位置检测器的误差判断装置的结构示意图；

图4是传统的电梯位置检测方法的流程图；

图5是依据本发明的由位置检测器检测到并传给中央处理单元(CPU)的控制信号波形图；

图6是依据本发明的电梯运行控制方法的流程图；

图7是依据本发明的图6所示子程序的流程图。

现在将参照附图对依据本发明所述的电梯运行控制方法加以说明。

这里，通过使用与图3所示的传统误差检测装置相同的结构实施依据本发明的电梯运行控制方法。

当使用者按下所需楼层按钮时，楼层呼叫信息就通过输入接口25储存在CPU24或RAM8中。

CPU24对储存在RAM28中的数据进行处理并通过输出接口26向电机17提供一个驱动命令。直到通过输入接口25输入的控制信号在已处理信号输出前被处理时为止，程序运行时间是50ms。

根据驱动命令，电梯轿厢11被驱动并向所需楼层移动。当电梯轿厢11向所需楼层移动时，装在电梯轿厢11上部的位置检测器13检测传感板12的位置。

图5是当电梯轿厢向上移动时，由位置检测器检测到并施加到中央处理单元(CPU)的控制信号波形图。

如图所示，当位置检测器13的上部位置检测器131进入传感板的范围时，控制信号“OS”变为高电平，当下部位置检测器132离开传感板范围时，控制信号“OS”变为低电平。因此，依据位置检测器13通过传感板所经历的时间，就决定了高电平控制信号“OS”的宽度1F。

其间，电梯轿厢在启动模式中加速，并在启动模式后以全速移动，再在电梯轿厢到达模式中减速。因此，在启动楼层和期望楼层处的高电平控制信号1F和4F比在启动楼层和期望楼层之间的预定间隔内的高电平控制信号2F和3F更宽。

同驱动电梯轿厢11一样，如下所述可得到当位置检测器13通过启动楼层传感板时的时间。

当操作电梯轿厢后，电梯轿厢11将加速0.8秒，此后达一定值。假定加速度是0.8m/s²，当位置检测器13通过距底部2500mm的启动楼层传感板时的时间“t”可由下式得出，该等式中加速度“a”和传感板的末端的长度“S”之间具有一预定关系， $s=\frac{1}{2}a{t}^2=\frac{v^2}{2a},$ 从而 $t=\sqrt{\frac{2s}{a}}=\sqrt{\frac{2\×0.175}{0.8}}=0.661438-----\left(1\right)$

当电梯轿厢11正常运行时，在电梯轿厢11从启动楼层启动后0.66秒，约0.7秒后，位置检测器通过启动楼层的传感板。因此，为了具有操作稳定性，设置了通过加倍0.7秒所得到的一个新时间t1。也就是说，如果位置检测器13不能在1.4秒内通过启动楼层的传感板，控制器20的CPU24将发出一个警报信号，使显示装置23的警报灯21发光，从而警示出在位置检测器13中有一个预定错误操作。

在位置检测器13通过启动楼层的传感板后，将通过下述方法获得位置检测器13通过下一楼层的传感板的时间。

当电梯轿厢11在全速下运行，即，在4m/s下运行时，通过下式可获得位置检测器13通过下一楼层的传感板的时间t2，其中，位置检测器13的长度是0.35m。 $t2=\frac{0.35m}{4m/s}=0.0875s--------\left(2\right)$

因此，电梯轿厢11正常运行并通过下一楼层的传感板的时间t2被设置为最短时间。

另外，在电梯轿厢11以全速运行之前，电梯轿厢可以以0.8m/s²的加速度运行并通过下一楼层的传感板。在这种情况下，通过时间比被称作t2的时间0.0875秒要迟很多。当电梯轿厢通过下一楼层传感板时的速度v由公式3得出后，通过时间由下面给出的公式4得出。 $v=\sqrt{2\mathrm{as}}=\sqrt{2*0.8*2.5}=2m/s----------\left(3\right)$ $t=\frac{0.35m}{2m/s}=0.175s-----------\left(4\right)$

当位置检测器13通过下一楼层的传感板时，通过对0.175秒的时间t加倍所得的时间0.35秒被设置为最大时间t3。

因此，当位置检测器13进入下一楼层的传感板的范围后，如果位置检测器13在时间t2之前通过传感板，或者如果在经过时间t3之后，位置检测器13还没有离开传感板，将意味着电梯轿厢11无法正常运行。因此CPU24使显示装置23的警报灯21点亮，这样电梯系统的操作者就能注意到在位置检测器13中有一个预定错误。

另外，当警报灯21开/关数次时，CPU24会使显示装置23的错误信号灯22点亮，这样操作者就能注意到在位置检测器13中有一预定错误。

现在参照图6对依据本发明所述的误差判断方法加以详细说明。

值OFFTIME(下文将加以说明)表示为了使电梯轿厢11离开启动楼层的传感板所需的最大时间，即，它用时间t1来表示，值ONTIME表示当电梯轿厢从启动楼层启动后，为了使电梯轿厢11通过预定楼层所需要的时间。

首先，当电梯轿厢11没有运行时，由于电梯没有处于高速自动运行模式，所以进行步骤S1。即，在步骤S15中，值DZSU被初始化为“0”，在步骤S18中，值ONTIME被初始化为“0”，对应于步骤S18中的时间t1被初始化为28次循环。

此后，电梯正常运行，电梯轿厢11被操纵。即，由于电梯当前的运行状态是处于高速自动运行模式，所以进行步骤S1和步骤S2、S3及S4。当位置检测器13没有离开当前的启动楼层传感板时，不进行步骤S5。在步骤S10中，从值OFFTIME中减去一次循环，则值OFFTIME变为27次循环。另外，在步骤S11中，若值OFFTIME不满足“0”，则该程序将返回。

由于直到位置检测器13离开启动楼层的传感板为止，上述过程将重复进行，所以值OFFTIME减小，并且在步骤S11中，当值OFFTIME变为“0”时，则进行步骤S19。在这种情况下，意味着位置检测器13没有在时间t1内通过启动楼层的传感板。因此，如图7所示，在步骤S71中，值Err以步长“1”增加，并且在步骤S74中，经过步骤S72显示警报信号。

当位置检测器13进入第二个传感板(未示出)的范围内时，在步骤S6中，值ONTIME与“7”比较。这里，值“7”表示位于启动楼层和期望楼层之间的预定传感板的最大通过时间，即，它表示时间t3。在步骤S7中，值ONTIME“0”以步长“1”增加，并进行步骤S8。在步骤S9中，值DZSU变为“1”。这里，除了启动楼层的传感板以外，不论位置检测器13进入剩余的哪一个传感板，值DZSU均以步长“1”增加。即，它表示电梯轿厢11通过的楼层数目。

此后，当位置检测器13没有通过第二个传感板时，经步骤S6执行步骤S19，直到值ONTIME大于7时，在步骤S74中发出警报。在这种情况下，位置检测器13没有在最大时间t3内通过传感板。

当位置检测器13离开第二传感板时，不进行步骤S3。在步骤S16中，判断值ONTIME是否为“1”。作为判断结果，当值ONTIME不是“1”时，即，当值ONTIME大于“1”时，进行步骤S18。当值ONTIME为“1”时，进行步骤S17，并在步骤S74中显示警报。这一程序表示了传感器通过时间比用于通过传感板的最小时间t2还要短。

最后，当位置检测器13进入期望楼层的传感板范围中时，进行步骤S4。在步骤S12中设置了启动楼层和期望楼层间的差值作为一个新值FL，并判断从值FL中减“1”所得的值与值DZSU是否相同。一个结果是，如果两者值不相同，就进行S14，并且在步骤S74中显示警报信号。另一个结果是，如果两者值相同该程序将返回。这里，步骤S12的启动楼层和期望楼层由当使用者按下电梯轿厢呼叫值时储存在控制器20的RAM28中的值表示。值DZSU表示位置检测器13通过的每层楼层数目。

在如图7所示的步骤S72中，位置检测器13没有通过启动楼层的传感板。如果上述程序的数目超过5，将执行步骤S72，并且在步骤S73中显示警报信号。

如上所述，依据本发明的用于电梯轿厢位置检测器的误差判断方法直接设置电梯轿厢从启动楼层启动并通过每一楼层的正常时间，比较当位置检测器进入每一楼层的传感板范围和从那儿离开时的时间，并判断电梯系统的位置检测的误差。

尽管为了说明目的公开了本发明的优选实施例，但在不脱离本发明所述权利要求的范围和精神下，本领域的技术人员能做出多种改进、变化和替换形式。

Claims (8)

1、用于电梯轿厢位置检测器的误差判断方法，包括以下步骤：

第一步，在电梯轿厢从启动楼层启动之后，当电梯轿厢的位置检测器没有在第一预定时间内离开启动楼层的传感板时，发出警报；

第二步，在位置检测器进入当前楼层和期望楼层之间的预定楼层的传感板范围后，当位置检测器没有在第二预定时间内离开传感板时，发出警报；

第三步，当为了使位置检测器进入第二步的传感板范围并从那儿离开所需的时间比第三预定时间短时，发出警报；

第四步，当电梯轿厢到达期望楼层时，比较预设楼层数和电梯轿厢移动的楼层数，并且当两者之间存在预定差值时，发出警报。

2、如权利要求1所述的方法，还包括：第五步，当警报次数超过预定数目时，发出警报。

3、如权利要求2所述的方法，其中，所述预定数目是五(5)。

4、如权利要求1所述的方法，其中，所述第一预定时间是为使电梯位置检测器通过启动楼层的传感板所需时间的两倍。

5、如权利要求4所述的方法，其中，所述为使电梯位置检测器通过启动楼层的传感板所需的时间是0.7秒。

6、如权利要求1所述的方法，其中，所述第二预定时间是当电梯轿厢从启动楼层启动后并以全速运行之前、为了使位置检测器通过下一楼层的传感板所需时间的两倍。

7、如权利要求6所述的方法，其中，为使位置检测器通过下一楼层的传感板所需的时间是0.175秒。

8、如权利要求1所述的方法，其中，所述第三预定时间是当电梯轿厢以全速运行时、为了使位置检测器通过既不是启动楼层也不是期望楼层的预定楼层传感板所需的时间。

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