CN118382591A - 确定电梯设备的预保持扭矩的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于确定电梯设备(100)的预保持扭矩的方法，包括：生成用于操控电马达(110)的控制命令，使得与对重联接的行驶篮(104)执行至少一次第一、第二、第三和第四测试行驶，行驶篮在第一和第三测试行驶中分别从第一位置行驶到第二位置，以及在第二和第四测试行驶中从第二位置行驶到第一位置，行驶篮在第三和第四测试行驶中被加载配重(126)，以及在第一和第二测试行驶期间未被加载配重；在每次测试行驶中在多个彼此跟随的时间分段中，接收电流测量数据和高度测量数据，所述电流测量数据指示的是：当行驶篮移动时由电流测量装置(124)测量到的流经电马达的电流，所述高度测量数据指示的是：行驶篮的借助高度测量装置(122)在行驶篮移动时测量到的相对于第一位置(112)和/或第二位置(114)的高度；在使用电流测量数据和高度测量数据的情况下，计算校准函数的至少一个参数，所述校准函数定义出电流、高度和配重之间的关系，其中，电流测量数据和高度测量数据在不同的测试行驶中已经被接收，用以获得至少一个校准值；以及在使用至少一个校准值的情况下计算适配值，以便适配对重，使得对重与行驶篮(104)处于平衡。

Description

确定电梯设备的预保持扭矩的方法

技术领域

本发明涉及一种用于确定电梯设备的预保持扭矩的方法。本发明还涉及一种用于执行这种方法的控制装置、一种计算机程序和一种计算机可读介质。本发明还涉及一种配备有这种控制装置的电梯设备。

背景技术

诸如乘客或货运电梯的电梯设备通常包括对重，该对重通过合适的吊具连接到行驶篮并且用于减小升高或降低行驶篮所需的力。

当行驶篮装载一定重量时，对重与行驶篮应彼此保持平衡。为了达到这种平衡状态，可以例如使用平衡配重分步加重或减轻装载的行驶篮，直到其与对重处于平衡，即在松开行驶篮制动器后不再移动。然后可以根据添加或移除的平衡配重来调整对重。这种逐步找到正确对重的方法可能非常耗时。此外，由于行驶篮升起和下降时的摩擦条件不同，结果可能不准确。当前存在平衡状态对预保持扭矩有影响。为了实现高驱动质量，在确定预保持扭矩时必须考虑到这种影响。

发明内容

因此，会需要一种用于确定预保持扭矩的简化方法，其中，考虑了当前存在的平衡状态。此外，会需要一种用于执行这种方法的控制装置、计算机程序产品和计算机可读介质，以及一种装备有这种控制装置的电梯设备。

这种需要可以通过独立权利要求之一的主题来满足。有利的实施方式在从属权利要求和以下说明书中限定。

本发明的第一方面涉及一种用于确定预保持扭矩的方法。该电梯设备包括电梯竖井、能够沿着电梯竖井至少在第一位置和第二位置之间移动并且经由吊具与对重联接的行驶篮、以及用于驱动行驶篮的电马达。该方法至少包括以下步骤：生成用于操控电马达的控制命令，使得行驶篮执行至少一次第一、第二、第三和第四测试行驶，其中，行驶篮在第一和第三测试行驶中分别从第一位置移动到第二位置，以及在第二和第四测试行驶中分别从第二位置移动到第一位置，其中，行驶篮在第三和第四测试行驶中被装载配重，以及第一和第二测试行驶中不装载配重；在每次测试行驶中在多个彼此跟随的时间分段中，接收电流测量数据和高度测量数据，所述电流测量数据指示的是：当行驶篮移动时借助电流测量装置测量到的流经电马达的电流，所述高度测量数据指示的是：行驶篮相对于第一和/或第二位置的在行驶篮移动时借助高度测量装置测得的高度；使用在不同的测试行驶中接收到的电流测量数据和高度测量数据来计算校准函数的至少一个参数，以获得至少一个校准值，校准函数定义出电流、高度和重量之间的关系；计算第一重量差，其代表：当行驶篮处于第一位置时，电梯设备在电马达的驱动轮的一侧的质量与电梯设备在驱动轮的另一侧的质量之间的重量差；计算第二重量差，其代表：当行驶篮处于第二位置时，电梯设备在电马达的驱动轮一侧的质量与电梯设备在驱动轮的另一侧的质量之间的重量差，其中，基于校准函数和至少一个校准值来计算第一重量差和第二重量差；以及根据第一重量差和第二重量差确定在行驶篮移动之前对电马达加载的预保持扭矩。

这种方法例如可以由电梯设备的控制装置的处理器自动执行。

第一位置和第二位置可以是行驶篮在电梯竖井中的不同的高度位置。例如，第一位置可以是行驶篮的最高位置，第二位置可以是行驶篮的最低位置，或者反过来也可以。

为了计算校准函数的至少一个参数，例如可以仅在行驶篮的速度被识别为恒定的那些时间段内生成和/或接收的那些电流测量数据和/或仅那些高度测量数据被使用。这种情况例如可以是：例如通过评估高度测量数据而识别出行驶篮正在第一位置与第二位置之间的特定高度范围内移动的情况。

例如能够以如下方式操控电马达，使得行驶篮在每次测试行驶中根据预定的速度曲线无中间停留地从第一位置移动到第二位置或者从第二位置移动到第一位置。速度曲线例如可以包括连续增加分段、恒定分段和连续下降分段。在此，恒定分段一方面可以直接进入连续增加分段，另一方面可以直接进入连续下降分段。

电流测量装置可以在每次测试行驶中在多个彼此跟随的时间分段中生成电流测量数据并将其发送至控制装置。高度测量装置还可以在每次测试行驶中的多个彼此跟随的时间分段中生成高度测量数据并将其发送至控制装置。电流测量数据和高度测量数据可以在时间上彼此相关。例如，可以将相同的时间戳对应于在时间上彼此相关的电流测量数据和高度测量数据。

电流测量装置例如可以是用于调节流过电马达的电流的电流调节器的部件。控制器可以被配置用于使用电流测量数据来控制转换器的功率开关，该转换器在其输出端连接至电马达的连接端子。

高度测量装置例如可以包括呈绝对值检测器或增量检测器形式的位置传感器。附加地或替代地，高度测量装置可以包括气压计。相对于这种直接测量附加地或替代地，还可以根据行驶篮的加速度、电马达的旋转速度或旋转角度来确定行驶篮的高度。

“校准函数”可以被理解为如下的数学函数、例如线性函数或者二次或更高次多项式。例如，可以通过以回归方法处理电流测量数据和高度测量数据来计算校准函数的一个或多个参数。可以处理在所有四次测试行驶中生成和/或接收的电流测量数据和高度测量数据。如已经提到那样，仅每次测试行驶期间的在相应测试行驶期间的特定时间段内生成和/或接收的那些电流测量数据和/或仅那些高度测量数据可以被处理，在所述时间段中，行驶篮的速度已被识别为是恒定的。

例如，电流可以是校准函数的因变量，其中，高度和重量可以是校准函数的自变量。

“电流”还可以理解为电流分量，例如电流的d分量或q分量。

“校准值”可以认为是为校准函数的单个参数分派的参数值。

“重量差”(也称为“unbalance”，以单位[kg]表示)是指相对于由驱动轮形成的中心点在电梯设备中存在的不平衡。换句话说，重量差是驱动轮的一侧的电梯设备的重量(例如吊具的第一子分段加上对重)与驱动轮的另一侧的电梯设备的重量(整个吊具减去吊具的第一子分段加上行驶篮)之间的差值。于是，例如当行驶篮位于最上方的楼层(第一位置)，则吊具可以几乎仅位于驱动轮的对重侧上。在这种情况下，重量差异的量基于对重的重量加上吊具的几乎是总重量减去行驶篮的重量的差值获得。

“第一重量差”(unbalance_top)对应于第一位置(即当轿厢位于最上方的楼层时)的上述重量差。“第二重量差”(unbalance_bot)对应于第二位置(即当轿厢位于最下方的楼层时)的上述重量差。

“预扭矩”(英文也称为“pre-torque”)是指电梯设备的电马达必须施加的、用以使行驶篮在制动器释放后保持在停止位置的扭矩。通过向电马达施加预保持扭矩，应当防止制动器释放后行驶篮向下或向上移动。这对于乘坐质量(ride quality)尤其重要。预保持扭矩确定得越精确，乘坐质量就越好。

简而言之，与传统方法相比，此处和下文介绍的方法能够明显更简单且更准确地确定预保持扭矩。通过准确确定预保持扭矩，可以避免在释放行驶篮制动器时行驶篮发生不必要的运动。

在此，由于摩擦波动引起的测量误差可以降至最低。例如，这可以通过对行驶篮以(近似)恒定的速度行驶的阶段期间进行的测量的测量结果进行适当平均来实现，从而作为行驶路径的函数有效地滤除由于摩擦波动而导致的测量噪声和测量偏差。

本发明的第二方面涉及一种具有处理器的控制装置，该处理器被配置用于执行根据本发明的第一方面的实施方式的方法。控制装置可以包括硬件和/或软件模块。附加于处理器，控制装置还可以包括存储器和用于与外围设备进行数据通信的数据通信接口。根据本发明的第一方面的实施方式的方法的特征也可以是控制装置的特征，反过来也可以。

本发明的第三方面涉及一种电梯设备，例如货运或乘客电梯。该电梯设备包括电梯竖井、能够沿电梯竖井至少在第一位置和第二位置之间移动的行驶篮、通过吊具联接到行驶篮的对重、用于驱动行驶篮的电马达以及用于测量流经电马达的电流的电流测量装置、用于测量行驶篮相对于第一和/或第二位置的高度的高度测量装置；以及根据本发明的第二方面的实施方式的控制装置。

本发明的第四方面涉及一种计算机程序，其包括如下命令，当所述计算机程序由处理器执行时，所述命令促使处理器执行根据本发明第一方面的实施方式的方法。

本发明的第五方面涉及一种计算机可读介质，在其上存储有根据本发明第四方面的实施方式的计算机程序。计算机可读介质可以是易失性或非易失性数据存储设备。例如，计算机可读介质可以是硬盘驱动器、USB存储设备、RAM、ROM、EPROM或闪存。计算机可读介质还可以是能够下载程序代码的数据通信网络，例如因特网或数据云(Cloud)。

根据本发明第一方面的实施方式的方法的特征也可以是计算机程序和/或计算机可读介质的特征，反过来也可以。

首要地且不限制本发明，本发明的实施方式的可行的特征和优点可以被认为是基于下面介绍的构思和认知。

根据一个实施方式，可以通过将第一位置和第二位置之间的高度差半分来计算高度基准值。附加地或替代地，可以通过将配重的容许质量乘以预定的重量系数来计算重量基准值。还可以使用高度基准值、重量基准值或者高度基准值和重量基准值的组合来计算预保持扭矩。

高度差可以例如是在行驶篮的所述方法之前的学习阶段中就已经测量。高度差可以对应于当行驶篮从第一位置移动到第二位置或反过来从第二位置移动到第一位置时行驶篮可以行驶的最大距离的实际长度。在已平衡的状态下，行驶篮与对重应处于同一高度，即当释放行驶篮制动器时，保持在第一位置和第二位置之间的中间位置。重量系数可以是对重与标称负载的预定比率，即在已平衡的状态下配重的容许质量。

根据一个实施方式，可以使用在第一和第二测试行驶中接收到的电流测量数据和高度测量数据来确定在假设理想摩擦条件的情况下定义电流和高度之间的第一关系的第一平均函数。附加地或替代地，可以使用在第三和第四测试行驶中接收到的电流测量数据和高度测量数据来确定假设理想摩擦条件下定义电流和高度之间的第二关系的第二平均函数。在此，可以使用第一平均函数和/或第二平均函数来计算校准函数的至少一个参数。术语“理想摩擦条件”可以理解为：当行驶篮在两个方向上移动时相同的摩擦条件。第一平均函数和/或第二平均函数可以是例如线性函数和/或通过线性回归获得的函数。以这种方式，可以用很少的计算工作来计算校准函数的一个或多个参数。

根据一个实施方式，可以通过处理在相应测试行驶中的不同时间分段接收到的电流测量数据和高度测量数据来针对每次测试行驶确定定义电流和高度之间的线性关系的输出函数。可以通过由用于第一测试行驶的输出函数的参数和用于第二测试行驶的输出函数的参数形成平均值来计算第一平均函数的至少一个参数。附加地或替代地，可以通过由用于第三测试行驶的输出函数的参数和用于第四测试行驶的输出函数的参数形成平均值来计算第二平均函数的至少一个参数。由此，可以进一步减少计算校准函数的一个或多个参数时的计算量。

输出函数可以例如至少包括第一参数和第二参数。

在这种情况下，可以通过由用于第一测试行驶的输出函数的第一参数和用于第二测试行驶的输出函数的第一参数形成平均值来确定第一平均函数的第一参数。类似地，可以通过由用于第一测试行驶的输出函数的第二参数和用于第二测试行驶的输出函数的第二参数形成平均值来确定第一平均函数的第二参数。

附加地或替代地，在这种情况下，可以通过由用于第三次测试行驶的输出函数的第一参数和用于第四测试行驶的输出函数的第一参数形成平均值来确定第二平均函数的第一参数。类似地，可以通过由用于第三测试行驶的输出函数的第二参数和用于第四测试行驶的输出函数的第二参数形成平均值来确定第二平均函数的第二参数。

根据一个实施方式，可以通过将高度基准值输入到第一平均函数中来计算第一电流值。附加地或替代地，可以通过将高度基准值输入到第二平均函数中来计算第二电流值。可以使用第一和/或第二电流值来计算校准函数的至少一个参数。在本文中，“电流值”可以被理解为：在行驶篮移动时假设理想摩擦条件下，流经电马达的电流的理想值，或者该电流的分量(例如d分量或q分量)的理想值。

根据一个实施方式，可以计算校准函数的与高度相关的参数，以获得高度校准值作为校准值。附加地或替代地，可以计算校准函数的与重量相关的参数，以获得重量校准值作为校准值。附加地或替代地，可以计算校准函数的与电流相关的参数，以获得电流校准值作为校准值。例如，高度校准值可以具有单位[A/m]，重量校准值可以具有单位[A/kg]，并且电流校准值可以具有单位[A]。然而，其他合适的单元也是可行的。换句话说，可以使用高度校准值、重量校准值、电流校准值或所述校准值中的至少两个的组合来计算预保持扭矩。由此，就可以非常精确地计算预保持扭矩，而不需要给行驶篮装载不同重量的配重。

根据一个实施方式，可以通过对第一平均函数的与高度相关的参数和第二平均函数的与高度相关的参数进行平均来获得高度校准值。由此，可以进一步减少计算高度校准值的计算量。

根据一个实施方式，可以通过将第一电流值和第二电流值之间的差除以指示配重的当前质量的重量值来获得配重校准值。附加地或替代地，可以通过从第一电流值减去高度校准值和高度基准值的乘积来获得电流校准值。替代地或附加地，当确定电流校准值时，可以减去重量校准值(206、206b)乘以第一测试行驶中的实际重量的质量(GQT_test1)的乘积。对重的当前质量可以例如等于对重的标称质量或者等于对重的容许质量与预定重量系数的乘积。由此，可以进一步减少计算重量校准值或电流校准值的计算量。

根据一个实施方式，可以在每个时间分段中检查行驶篮是否以恒定速度移动。在此，为了计算校准函数的至少一个参数，可以仅使用来自识别出行驶篮以恒定速度移动的时间分段的电流测量数据和/或高度测量数据。可以通过将当前的时间分段中的行驶篮速度与当前的时间分段之前的至少一个时间分段中的行驶篮速度进行比较来检测行驶篮的恒定速度。当识别出行驶篮正在第一位置和第二位置之间的特定高度范围内移动时，也可以将行驶篮的速度识别为恒定。该高度范围可以例如在考虑到第一位置和第二位置之间的已知高度差、即第一位置到第二位置的简单距离的情况下，基于行驶篮的已知运动参数计算。例如，可以通过适当地评估高度测量数据来识别行驶篮是否处于该高度范围内。由此，可以避免由于速度变化过大而导致计算预保持扭矩时的不准确。

根据一个实施方式，可以将高度校准值乘以高度基准值，将所得乘积与电流校准值相加，并将所得总和除以配重校准值和配重的容许质量，以获得负的实际平衡系数。由此，可以进一步减少计算预保持值时的计算量。

根据一个实施方式，基于校准函数和重量校准值来确定第一重量差和/或第二重量差。第一重量差特别地由负的高度校准值除以重量校准值并乘以高度基准值来确定。第二重量差特别地根据高度校准值除以重量校准值乘以高度基准值来确定。由此，可以进一步减少计算预保持值时的计算量。

根据一个实施方式，预保持扭矩与S成正比。第二重量差的总和；行驶篮内的配重的当前质量；负的实际平衡系数乘以配重的容许质量；测量到的高度除以第一位置和第二位置之间的高度差乘以第一重量差减去第二重量差的差。由此，可以进一步减少计算预保持值时的计算量。

例如，可以使用另外的电流测量数据和另外的高度测量数据来重新确定第一平均函数，以便获得实时更新的第一平均函数。在此，可以使用实时更新的第一平均函数来重新计算电流校准值，以获得实时更新的电流校准值。然后，可以使用实时更新的电流校准值以及高度校准值和重量校准值来重新计算预保持扭矩。

附图说明

下面参考附图介绍本发明的实施方式，其中，附图和介绍均不应被解释为限制本发明。

图1示出根据本发明的实施例的电梯设备。

图2示出根据本发明的实施例的控制装置。

图3示出用于阐释在控制图1的电梯设备时测量或计算的各种电流和速度曲线的图表。

图4示出根据本发明的实施例的方法的流程图。

附图仅是示意性的且未按比例绘制。相同的附图标记在不同的图中表示相同或等效的特征。

具体实施方式

图1示出电梯设备100，例如建筑物中的乘客或货运电梯，其具有电梯竖井102、行驶篮104、对重106，对重106经由吊具108(例如经由一个或多个绳索、带或皮带连接至行驶篮104，并且示出用于驱动吊具108并因此驱动行驶篮104或对重106的电马达110。

行驶篮104可以沿着电梯竖井102在第一位置112和第二位置114之间移动。例如在图1中，第一位置112是行驶篮104的相对于建筑物的最上方的楼层上的第一竖井开口116的停靠点，并且第二位置114是行驶篮104的相对于建筑物的最下方的楼层上的第二竖井开口118的停靠点。可以在两个位置112、114之间提供行驶篮104的其他停靠点。

另外，电梯设备100包括用于操控电马达110的控制装置120，如其在下面参照图2更详细地介绍那样。

控制装置120的输入端连接到高度测量装置122的输出端，该高度测量装置被配置用于测量行驶篮104在电梯竖井102中相对于第一位置112和/或第二位置114的当前高度。举例来说，高度测量装置122在图1中被配置用于绝对值检测器，以便测量行驶篮104在电梯竖井102中的绝对位置。作为增量检测器或气压计的实施方案也是可行的。

控制装置120的输入端还连接到电流测量装置124的输出端，电流测量装置被配置用于测量流经电马达110的电流。电流测量装置124可以被设计为例如用于调节行驶篮104的速度的控制器的部件和/或转换器的部件。与图1中所选择的图示相反，电流测量装置124也可以被设计为控制装置120的部件。

控制装置120被配置用于以如下方式操控电马达110：使得在下面更详细介绍的方法的范围内，行驶篮104在两个位置112、114之间执行一系列测试行驶。在一些测试行驶中，行驶篮104可以如图1所示那样装载配重126。

下面介绍的用于确定预保持扭矩的方法的各个步骤在图4所示的流程图中示出。

根据图2所示的示例，控制装置120在第一步骤S10中产生控制命令200，其促使电马达110升高或降低行驶篮104，使得行驶篮104执行第一、第二、第三和第四测试行驶。测试行驶可以按照给定的顺序彼此先后地进行。然而，其他合适的测试行驶顺序也是可行的。行驶篮104在第一和第三测试行驶中从第一位置112移动到第二位置114，并且在第二和第四测试行驶中从第二位置114移动到第一位置112。另外，在第三测试行驶之前，行驶篮104装载有配重126，使得行驶篮104可以利用配重126进行第三和第四测试行驶。然而，在第一和第二测试行驶中，行驶篮104未被装载。

在每次上述测试行驶中，在第二步骤S20中，在多个彼此跟随的时间分段中在控制装置120中接收电流测量数据202和高度测量数据204，电流测量数据由电流测量装置124在行驶篮104移动时在多个彼此跟随的时间分段中生成并提供，高度测量数据由高度测量装置122在行驶篮104移动时在多个彼此跟随的时间分段中生成并提供。

在第三步骤S30中处理电流测量数据202和高度测量数据204以获得至少一个校准值206，该校准值被对应于校准函数210的参数208，该校准函数定义出流过电马达110的电流、行驶篮104的高度以及配重126的质量之间的线性关系。

为此，电流测量数据202和高度测量数据204被输入到第一模块212中，第一模块对于每次测试行驶、基于在相应的测试行驶中在不同的时间分段中接收到的电流测量数据202和高度测量数据204来确定输出函数214，该输出函数定义出电流和高度之间的线性关系(也参见图3)。

在这里，每个输出函数214包括与高度相关的第一参数216以及包括第二参数218。

在第二模块220中，通过相应地整合所获得的四个输出函数214，确定第一平均函数222和第二平均函数224，第一平均函数和第二平均函数也是线性函数，该线性函数分别具有另外的与高度相关的第一参数226和另外的第二参数228。

通过由第一和第二测试行驶产生的两个输出函数214的第一参数216形成平均值来计算第一平均函数222的另外的第一参数226。通过由第一和第二测试行驶产生的两个输出函数214的第二参数218形成平均值来计算第一平均函数222的另外的第二参数228。

相对地，通过由第三和第四测试行驶产生的两个输出函数214的第一参数216形成平均值来计算第二平均函数224的另外的第一参数226。类似地，通过由第三和第四测试行驶产生的两个输出函数214的第二参数218形成平均值来计算第二平均函数222的另外的第二参数228。

第二模块220还被配置用于通过将高度基准值230输入到第一平均函数222中来计算第一电流值232，并且通过将高度基准值230输入到第二平均函数224中来计算第二电流值234。

例如，通过将先前学习运行期间测量到的第一位置112和第二位置114之间的高度差半分已计算出高度基准值230。然而，高度基准值230的其他计算方法也是可行的。

在第三模块236中计算校准值206。

在该示例中，第三模块236计算校准函数210的与高度相关的参数208a，以获得高度校准值206a；计算校准函数210的与重量相关的参数208b，以获得重量校准值206b；以及计算校准函数210的与电流相关的参数208c，以获得电流校准值206c。

例如，通过由第一平均函数222和第二平均函数224的两个另外的第一参数226形成平均值来计算高度校准值206a。

例如，基于两个电流值232、234和表示配重126的质量的重量值238来计算重量校准值206b，方式为：从第二电流值234减去第一电流值232并且将所得差值除以重量值238。

例如基于高度校准值206a、高度基准值230和第一电流值232来计算电流校准值206c，方式为：将高度校准值206a乘以高度基准值230并且从第一电流值232减去得到的乘积。

最后，在第四步骤S40中，在第四模块240中使用校准值206或校准值206a、206b、206c计算预保持扭矩242，预保持扭矩242指示的是：电马达110必须施加的、用以便在行驶篮松开制动器时防止发生移位的扭矩。

为此，例如在第一框244中，通过将高度校准值206a乘以高度基准值230、将得到的乘积与电流校准值206c相加并且将得到的和除以配重校准值206b和配重(126，未示出)的容许质量，来计算负的实际平衡因数246。

随后，例如在第二框248中，通过将负的实际平衡因数246乘以配重(126)的容许质量再加上值250来计算预保持扭矩242。

在此，值250例如对应于：第二重量差值(unbalanced_bot)的总和；行驶篮内配重(126)的当前质量；测得的高度除以第一位置(112)和第二位置(114)之间的高度差乘以第一重量差(unbalanced_top)减去第二重量差(unbalanced_bot)的差值。

控制装置120可以被配置用于在首次计算校准值206或校准值206a、206b、206c之后，在可选步骤S50中，例如在定期检查时，生成其他的控制命令252，通过该控制命令以如下方式操控电马达110，使得行驶篮104执行其他的测试行驶，其中，行驶篮104在这些其他的测试行驶中，例如从第一位置112移动到第二位置114，以及沿相反的方向移动。

类似于上述步骤S20，在可选步骤S60中，控制装置120在其他测试行驶中在多个彼此跟随的时间分段中接收来自电流测量装置124的其他的电流测量数据254以及来自高度测量装置122的其他的高度测量数据256。

其他的测量数据254、256在可选步骤S70中，由控制装置120用以实时更新校准值206、206a、206b、206c中的至少一个。在此，其他的测量数据254、256可以与上面参照步骤S30介绍的方式类似地进行处理。例如，在此情况下，可以仅实时更新电流校准值206c，而高度校准值206a和重量校准值206b保持不变。

然后，在可选步骤S80中，通过将一个或多个实时更新的校准值与一个或多个未实时更新的校准值一起处理来重新计算适配值242。

图3例如分别与行驶篮104的测得的高度HQT相关地示出：第一速度曲线300，第一速度曲线示出在第一测试行驶期间行驶篮104的以[m/s]为单位的速度；第二速度曲线302，第二速度曲线示出在第二测试行驶期间行驶篮104的以[m/s]为单位的速度；测量电流ISQ的与第一速度曲线300相对应的第一电流曲线304以及测量电流ISQ的与第二速度曲线302相对应的第二电流曲线306。另外，示出基于第一和第二测试行驶产生的输出函数214，即由第一测试行驶产生的第一输出函数214a和由第二测试行驶产生的第二输出函数214b。

速度曲线300、302的恒定分段对应于如下的高度范围，在该高度范围内行驶篮104的速度被认为或识别为是恒定的。高度范围(HQ_const_speed)例如基于两个位置112、114之间的高度差(HG)、行驶篮104的标称速度(VKN)、标称加速度(AK)和标称变加速度(JK)进行如下计算：

如果HQ_const_speed≥60％*HQ，则行驶篮104进入测试行驶的速度(v4)被设定为等于标称速度。否则，测试速度例如以下式计算：

从而HQ_const_speed＝60％*HQ。

图3示出HQ_const_speed≥60％*HQ的典型结果。

下面，介绍用于确定预保持扭矩的示例性过程。在此，GQT代表配重126的当前质量，单位为[kg]。因此，以下适用：当行驶篮104卸载时，GQT＝0kg；如果配重126的当前质量等于配重126的容许质量GQ，则GQT＝GQ。此外适用的是：当行驶篮104位于第二位置114，即位于最下方的楼层时，HQT＝0m；当行驶篮104位于第一位置112，即位于最上方的楼层时，HQT＝HQ。

首先，经由用户界面输入重量值238，对于第一和第二测试行驶，即GQT_test1＝0，并且对于第三和第四测试行驶，例如GQT_test2＝GQ或GQT_test2≈GQ。

然后，控制装置120向转换器请求变流器电流iq，随着该方法的进展，该变流器电流以一定的时间间隔(例如每10ms)定期地传送至控制装置120。

然后，按照选定的测试速度开始测试行驶。

一旦识别出行驶篮104在高度范围HQ_const_speed内移动，则基于电流测量数据202或254以及高度测量数据204或256开始线性回归，其中，线性回归的结果在每个时间分段中、即例如每10ms进行实时更新。

一旦识别出行驶篮104不再在高度范围HQ_const_speed中移动，则中断线性回归。

在测试行驶结束时，基于直到中断时间点所获得的回归结果来计算相应输出函数214的第一参数216和第二参数218。

基于第一至第四测试行驶产生以下四个输出函数214：

对于第一测试行驶:

ISQ_test1_down(HQT,GQT＝GQT_test1)＝a_test1_down*HQT+b_test1_down；

对于第二测试行驶:

ISQ_test1_up(HQT,GQT＝GQT_test1)＝a_test1_up*HQT+b_test1_up；

对于第三测试行驶:

ISQ_test2_down(HQT,GQT＝GQT_test2)＝a_test2_down*HQT+b_test2_down；

对于第四测试行驶:

ISQ_test2_up(HQT,GQT＝GQT_test1)＝a_test2_up*HQT+b_test2_up。

在此，a_test1_down、a_test1_up、a_test2_down和a_test2_up分别表示相应输出函数214的第一参数216，并且b_test1_down、b_test1_up、b_test2_down和b_test2_up分别表示相应输出函数214的第二参数218。

根据这些结果，控制装置120计算三个校准值a_HQT、b_GQT和ISQ0并永久存储这三个校准值。在此，a_HQT表示高度校准值206a，b_GQT表示重量校准值206b，以及ISQ0表示电流校准值206c。

在此假设：针对行驶篮104的两个运动方向，适用相同的、即理想的摩擦条件。在此假设下，电流，更准确来讲是电流(ISQ_no_friction)的用于操控电马达110的扭矩的q分量可以如下计算：

使用第一平均函数222：

ISQ_no_friction_test1(HQT,GQT＝GQT_test1)＝a_test1*HQT+b_test1；

使用第二平均函数224：

ISQ_no_friction_test2(HQT,GQT＝GQT_test2)＝a_test2*HQT+b_test2。

在此，适用的是：

a_test1＝(a_test1_down+a_test1_up)/2；

b_test1＝(b_test1_down+b_test1_up)/2；

a_test2＝(a_test2_down+a_test2_up)/2；

b_test2＝(b_test2_down+b_test2_up)/2。

在此，a_test1和a_test2表示另外的第一参数226并且b_test1和b_test2表示另外的第二参数228。

a_test1和a_test2在理想情况下是相同的并且仅与HQT相关，而b_test1和b_test2不与HQT相关，而仅与GQT相关。

因此，校准函数210是：

ISQ_no_friction(HQT,GQT)＝a_HQT*HQT+b_GQT*GQT+ISQ0,

其中，a_HQT的单位是[A/m]，b_GQT的单位是[A/kg]，ISQ0的单位是[A]。

a_HQT不与GQT相关。由于a_test1和a_test2基于独立的测量，a_HQT可以通过以下方式容易地计算：

a_HQT＝(a_test1+a_test2)/2。

b_HQT和ISQ0可以使用以下方程组计算：

ISQ_no_friction_test1(HQT＝HQ/2,GQT＝GQT_test1)＝a_HQT*HQ/2+b_GQT*GQT_test1+ISQ0；

ISQ_no_friction_test2(HQT＝HQ/2,GQT＝GQT_test2)＝a_HQT*HQ/2+b_GQT*GQT_test2+ISQ0。

得出b_GQT：

b_GQT＝[ISQ_no_friction_test2(HQT＝HQ/2,GQT＝GQT_test2)–ISQ_no_friction_test1(HQT＝HQ/2,GQT＝GQT_test1)]/[GQT_test2–GQT_test1]。

得出ISQ0：

ISQ0＝ISQ_no_friction_test1(HQT＝HQ/2,GQT＝GQT_test1)–a_HQT*HQ/2–b_GQT*GQT_test1。

数值a_HQT、b_GQT和ISQ0被永久存储。

以下内容适用于下述计算：

KG_act：现有补偿系数(0<KG_act<1)。

如果：ISQ_no_friction(HQT＝HQ/2，GQT)＝0，则可以假定电梯设备100是平衡的。

由此得到：

ISQ_no_friction(HQT＝HQ/2,GQT)＝a_HQT*HQ/2+b_GQT*GQT_balanced+ISQ0＝0；

GQT_balanced＝–[a_HQT*HQ/2+ISQ0]/b_GQT。

现有补偿系数如下计算：

KG_act＝GQT_balanced/GQ

＝–100*[a_HQT*HQ/2+ISQ0]/b_GQT/GQ。

根据关系ISQ_no_friction(HQT,GQT)＝a_HQT*HQT+b_GQT*GQT+ISQ0，

重量差可以定义为：

unbalance(HQT，GQT)＝ISO_no_friction(HQT，GQT)/b_GQT。

第一重量差是补偿第一位置(最上方的楼层)处的负载所需的附加重量，由此这种重量差是由系统和/或由吊具的不适当平衡引起的。

第一重量差为：

unblance_top[kg]＝unbalance(HQT＝HQ,GQT)-unblance(HQT＝HQ/2,GQT)

＝+ISQ_no_friction(HQT＝HQ,GQT)/b_GQT

–ISQ_no_friction(HQT＝HQ/2,GQT)/b_GQT

＝+(a_HQT*HQ+b_GQT*GQT+ISQ0)/b_GQT

–(a_HQT*HQ/2+b_GQT*GQT+ISQ0)/b_GQT

＝+(a_HQT*HQ–a_HQT*HQ/2)/b_GQT

unbalanced_bot＝+a_HQT/b_GQT*HQ/2，其中，第一重量差与GQT无关。

第二重量差是补偿第二位置(最下方的楼层)处的负载所需的额外重量，这种重量差是由系统和/或由吊具的不适当平衡引起的。第二重量差为：

unbalance_bot[kg]＝unbalance(HQT＝0,GQT)-unbalance(HQT＝HQ/2,GQT)

＝+ISQ_no_friction(HQT＝0,GQT)/b_GQT

–ISQ_no_friction(HQT＝HQ/2,GQT)/b_GQT

＝+(a_HQT*0+b_GQT*GQT+ISQ0)/b_GQT

–(a_HQT*HQ/2+b_GQT*GQT+ISQ0)/b_GQT

＝+(a_HQT*0–a_HQT*HQ/2)/b_GQT

unbalance_top＝–a_HQT/b_GQT*HQ/2，其中，第二重量差与GQT无关。

电梯控制器将“负载”值(单位为[kg])发送至变频器。变频器根据“负载”值作为比例系数来计算预保持扭矩的值。

“负载”值由电梯控制器如下计算：

load[kg]＝GQT–KG_act*GQ+HQT/HQ*[unbalanace_top-unbalanace_bot]+unbalanace_bot。

最后，应当注意的是：诸如“具有”、“包括”等术语不排除其他元件或步骤，并且诸如“一个”或“一”等术语不排除多个。此外，应当注意的是：已经参考上述实施例之一介绍的特征或步骤也可以与其他上述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被视为限制。

Claims (16)

1.一种用于确定电梯设备(100)的预保持扭矩的方法，

其中，所述电梯设备(100)具有：电梯竖井(102)；行驶篮(104)，所述行驶篮能够沿电梯竖井(102)至少在第一位置(112)和第二位置(114)之间移动并且经由吊具(108)与对重(106)联接；以及电马达(110)，所述电马达借助驱动轮驱动吊具，进而使行驶篮(104)移动，

其中，所述方法包括：

生成用于操控电马达(110)的控制命令(200)，使得行驶篮(104)执行至少一次第一、第二、第三和第四测试行驶，

其中，行驶篮(104)在第一和第三测试行驶中，分别从第一位置(112)移动到第二位置(114)，以及在第二和第四测试行驶中，分别从第二位置(114)移动到第一位置(112)，

其中，行驶篮(104)在第三和第四测试行驶中，被装载配重(126)，在第一和第二测试行驶中不装载配重(126)，

在每次测试行驶中在多个彼此跟随的时间分段中，接收电流测量数据(202)和高度测量数据(204)，所述电流测量数据指示的是：借助电流测量装置(124)在行驶篮(104)移动时测量到的流经电马达(110)的电流，所述高度测量数据指示的是：行驶篮(104)的借助高度测量装置(122)在行驶篮(104)移动时测量到的相对于第一位置(112)和/或第二位置(114)的高度；

在使用电流测量数据(202)和高度测量数据(204)的情况下，计算校准函数(210)的至少一个参数(208、208a、208b、208c)，所述校准函数定义出电流、高度和配重(126)之间的关系，其中，电流测量数据和高度测量数据在不同的测试行驶中已经被接收，用以获得至少一个校准值(206、206a、206b、206c)；以及

计算第一重量差(unbalance_top)，所述第一重量差表示：当行驶篮(104)处于第一位置(112)时，电梯设备(100)在电马达(110)的驱动轮一侧的质量与电梯设备在驱动轮的另一侧的质量之间的重量差；

计算第二重量差(unbalanced_bot)，所述第二重量差表示：当行驶篮处于第二位置(114)时，电梯设备(100)在电马达(110)的驱动轮一侧的质量与电梯设备(100)在驱动轮的另一侧的质量之间的重量差；

其中，第一重量差(unbalance_top)和第二重量差(unbalance_bot)借助校准函数(210)和至少一个校准值(206、206a、206b、206c)计算；以及

根据第一和第二重量差(unbalanced_top、unbalanced_bot)确定在行驶篮(104)移动之前对电马达(110)加载的预保持扭矩。

2.根据权利要求1所述的方法，

其中，通过将第一位置(112)和第二位置(114)之间的高度差半分来计算高度基准值(230)；和/或

其中，通过将配重(126)的容许质量乘以预定重量系数来计算重量基准值(250)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中，在使用在第一和第二测试行驶中已经接收到的电流测量数据(202)和高度测量数据(204)的情况下，确定假定理想摩擦条件下定义出电流和高度之间的第一关系的第一平均函数(222)；和/或

其中，在使用第三和第四测试行驶中已经接收到的电流测量数据(202)和高度测量数据(204)的情况下，确定假设理想摩擦条件下定义出电流和高度之间的第二关系的第二平均函数(224)；

其中，在使用第一平均函数(222)和/或第二平均函数(224)的情况下，计算校准函数(210)的至少一个参数(208、208a、208b、208c)。

4.根据权利要求3所述的方法，

其中，对于四次测试行驶中的每一次测试行驶，通过处理在相应的测试行驶中在不同时间分段中接收到的电流测量数据(202)和高度测量数据(204)来确定定义出电流和高度之间的线性关系的输出函数(214)；

其中，通过由对应第一测试行驶的输出函数(214、214a)的参数(216、218)和对应第二测试行驶的输出函数(214、214b)的参数(216、218)取平均值，计算第一平均函数(222)的至少一个参数(226、228)；和/或

其中，通过由对应第三测试行驶的输出函数(214)的参数(216、218)和对应第四测试行驶的输出函数(214)的参数(216、218)取平均值，计算第二平均函数(224)的至少一个参数(226、228)。

5.根据引用权利要求2的权利要求3或4所述的方法，

其中，通过将高度基准值(230)输入第一平均函数(222)来计算第一电流值(232)；和/或

其中，通过将高度基准值(230)输入到第二平均函数(224)中来计算第二电流值(234)；

其中，在使用第一电流值(232)和/或第二电流值(234)的情况下，计算校准函数(210)的至少一个参数(208、208a、208b、208c)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中，计算校准函数(210)的与高度相关的参数(208、208a)，用以获得高度校准值(206、206a)作为校准值(206)；和/或

其中，计算校准函数(210)的与配重(126)相关的参数(208、208b)，用以获得重量校准值(206、206b)作为校准值(206)；和/或

其中，计算校准函数(210)的与电流相关的参数(208、208c)，用以获得电流校准值(206、206c)作为校准值(206)。

7.根据引用权利要求3至5中的一项的权利要求6所述的方法，

其中，通过由第一平均函数(222)的与高度相关的参数(226)和第二平均函数(224)的与高度相关的参数(226)取平均值来获得高度校准值(206、206a)。

8.根据引用权利要求5的权利要求6或7所述的方法，

其中，通过第一电流值(232)和第二电流值(234)的差值除以表示配重(126)的当前质量的重量值(238)来获得重量校准值(206、206b)；和/或

其中，通过从第一电流值(232)减去在第一测试行驶(GQT_test1)中高度校准值(206、206a)与高度基准值(230)的乘积和/或重量校准值(206，206b)乘以实际配重的质量的乘积来获得电流校准值(206、206c)。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，

其中，在每个时间分段中检查：行驶篮(104)是否以恒定速度移动；

其中，为了计算校准函数(210)的至少一个参数(208、208a、208b、208c)，仅使用来自如下时间分段的电流测量数据(202)和/或仅使用来自如下时间分段的高度测量数据(204)：在所述时间分段中识别到行驶篮(104)以恒定速度移动。

10.根据引用权利要求2或5的权利要求6至9中任一项所述的方法，

其中，将高度校准值(206、206a)乘以高度基准值(230)，将所得乘积与电流校准值(206、206c)相加，并将所得总和除以重量校准值(206、206b)和配重(126)的容许质量，以获得负的实际平衡系数(246)。

11.根据权利要求6至10中任一项所述的方法，

其中，第一和/或第二重量差(unbalanced_top、unbalance_bot)借助校准函数(210)和重量校准值(206、206a)来确定，第一重量差(unbalance_top)特别是由负的高度校准值(206、206a)除以重量校准值(206、206b)乘以高度基准值(230)来确定，第二重量差(unbalance_bot)特别是由高度校准值(206、206a)除以重量校准值(206、206b)乘以高度基准值(230)来确定。

12.根据权利要求10和11所述的方法，其中，预保持扭矩与如下数值之和成比例：

第二重量差(unbalanced_bot)；

行驶篮中配重(126)的当前质量；

负的实际平衡系数(246)乘以配重(126)的容许质量；

测量到的高度除以第一位置(112)和第二位置(114)之间的高度差乘以第一重量差(unbalanced_top)减去第二重量差(unbalanced_bot)的差值。

13.一种用于电梯设备(100)的控制装置(120)，其中，所述控制装置(120)包括被配置用于执行根据前述权利要求中任一项所述的方法的处理器。

14.一种电梯设备(100)，包括：

电梯竖井(102)；

行驶篮(104)，所述行驶篮能够沿着电梯竖井(102)至少在第一位置(112)和第二位置(114)之间移动；

对重(106)，所述对重借助吊具(108)与行驶篮(104)联接；

用于驱动行驶篮(104)的电马达(110)；

电流测量装置(124)，用于测量流过电马达(110)的电流；

高度测量装置(122)，用于测量行驶篮(104)相对于第一位置(112)和/或第二位置(114)的高度；以及

根据权利要求13所述的控制装置(120)。

15.一种计算机程序，包括使得根据权利要求14所述的电梯设备执行根据权利要求1至12中的任一项所述的方法步骤的命令。

16.一种计算机可读介质，在所述计算机可读介质上存储有根据权利要求15所述的计算机程序。