CN1227149C - 电梯系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

一个控制电梯系统(10)的控制台(22)具有一块整体控制该电梯系统(10)的计算机板(40)和一台带有触摸面板功能、显示储存在该计算机板(40)的一个存储器中数据的显示监视器(46)。控制数据用该显示监视器(46)的一个监视器屏幕(44)上显示的模拟按钮输入。该监视器屏幕(44)显示一个能显示楼房各个楼层的楼层高度的楼层高度菜单、一个使操作员能进行与电梯车厢控制台(66)上操作类似的操作的控制台内呼叫菜单、一个设定各种功能的功能菜单、一个显示各种故障的第一故障显示菜单和一个显示各种数据的数据列表菜单。操作员在这些菜单中输入必要的数据。

Description

电梯系统及其控制方法

发明领域

本发明涉及一个电梯系统和一种控制电梯系统的方法，更特别的是涉及一个由能显示检测数据和能输入控制数据的控制台来控制的电梯系统以及一种控制这样一个电梯系统的方法。

背景技术

一般电梯系统主要包括一个装载人员和货物的电梯车厢、一个通过穿绕滑轮的钢丝索连接到电梯车厢的配重、一个转动该滑轮的电动机和一个整体控制该电梯系统的控制台。

该电动机受该控制台中的一个逆变器控制以便转动和停止该滑轮，并且控制该滑轮的转速。该电动机转动该滑轮来升降该电梯车厢。

该电动机有一根与解码器相关联的可旋转轴，该解码器向该控制台内的一台计算机提供一个代表该电动机角位移的信号。该计算机根据该解码器提供的信号控制该电动机。

该计算机包括一个安装在一块板上的微计算机，但它没有包括一台监视器、一个键盘等在内的各种人机接口。

除了来自该解码器的信号外，该控制台也接受来自该电梯车厢呼叫按钮、楼层按钮、各种限制开关和传感器发出的输出信号作为输入信号。由这些按钮、开关和传感器提供的输入信号经由该计算机处理。

当该电梯系统的一名维护人员观察该电梯系统的信号时，因为该计算机没有人机接口，所以该计算机板上的LED(发光二极管)就使得该维护人员能观察该电梯系统的信号。不过LED的缺点是，LED显示的信息量相当少，而且LED也会引起可见性及操作性问题。采用LED使得该维护人员很难恰当地诊断该电梯系统的运行状态，而且引起维护运行中的问题。

譬如，当该计算机检测到一个故障时，它就使该计算机板上的LED变亮。但是，该计算机板上的LED限制了能够显示的故障类型的数量，它只显示故障是否发生，而不显示该故障的频率和该故障发生的次数。

为了该电梯系统的运行，设置了各种控制数据。在各种控制数据中，一部电梯在节能模式下的运行时间最好能够由安装该电梯系统的大楼的管理员修改。该维护人员最好应当能够在现场修改预防擅改数据、语音综合数据和地震检测处理过程。但是，由于这些控制数据用该计算机运行的控制程序的源代码描述，所以该控制数据只能由那些具有专门知识的人员修改，譬如能够理解程序语言的程序开发员。此外，修改该控制数据的过程是复杂的，因为它需要描述源代码、编译该源代码和传输该编译代码，而且还需要一个专用终端来执行这些步骤。

发明内容

所以本发明的一个目的是提供一个电梯系统，它允许用简单的控制过程来设置数据而不需要与程序语言和程序开发装置有关的专门知识，它还能使与该电梯系统有关的许多信息条目被清楚地显示，并提供一种控制这种电梯系统的方法。

本发明的另一个目的是提供一个电梯系统，它可以应用于从低层楼房到高层楼房在内的各种建筑，它是一种能够应用于以从低速到高速的各种升降速度运行的各类电动机的通用设备，并且它用包括普通部件在内的部件制造，所以降低了生产该电梯系统所需的库存。

本发明还有一个目的是提供一个电梯系统，它能够显示并处理许多检测数据和输入数据，以便增加了该电梯系统维护的方便性。

本发明的又一个目的是提供一个电梯系统，它能够以图形这种十分显而易见的格式来显示检测数据。

本发明还有一个目的是提供一个电梯系统，它防止其各种设定值被擅自修改，并能够确定一个取决于该操作员的可修改设定值范围。

本发明再一个目的是提供一个电梯系统，它允许控制过程为此根据时间而改变。

根据本发明提供了一个电梯系统，它包括升降一部电梯车厢的一台电动机、检测包含该电梯车厢的系统中运行状态的运行状态检测器、控制该电动机并将该运行状态检测器检测到的信号转变为检测数据的一个控制器和连接到该控制器或安装在该控制器内的一台显示监视器，该显示监视器能显示该检测数据并能输入该控制器使用的控制数据，该控制数据通过该显示监视器的一种触摸面板功能或一种定点设备功能来输入。

该运行状态检测器特定是指检测该电梯系统、开关和输入设备状态的各种传感器。

根据上述设计，该触摸面板功能和定点设备功能被用来按照简单的过程设定数据，并显示与该电梯系统有关的许多信息条目。因为该操作员可以通过触摸菜单中显示的模拟按钮和一个模拟数字按钮的十键键板来输入希望的数据，所以该操作员不需要为此具有与程序语言和开发装置有关的专业知识。

该显示监视器可以有选择地在它的监视器屏幕上显示一组检测数据显示菜单来显示该检测数据。

该显示监视器可以有选择地在它的监视器屏幕上显示一组控制数据输入菜单来输入该控制数据。

利用在该监视器屏幕上有选择地显示的许多菜单，菜单中进行的操作就得到简化，并可以显示或输入许多信息条目。

该检测数据可以包括故障数据，该检测数据显示菜单可以显示由该故障数据所代表的故障类型名称和这些故障发生的次数。

该检测数据可以至少包括下列内容之一：该电梯车厢的一个位置、该电梯车厢的一个速度、该电梯车厢的一个加速度、该电梯车厢的一个减速度、该电梯车厢的一个楼层接近误差、该电梯车厢已经运行的次数和该电梯车厢已经运行的时间长度。

该控制数据可以包括至少下述内容之一：一个满员通行设定值、一个超载设定值、一个备用楼层设定值、一个恶作剧预防功能设定值、一个声音向导功能设定值、一个地震检测设定值、一个最大速度设定值、一个加速度设定值、一个减速度设定值、一个节能模式时间设定值、一个延长开门时间设定值、一个门扭矩保持时间设定值和一个制动迟延时间设定值。

如果该显示监视器在它的一个监视器屏幕上以图形方式显示该电梯车厢的一条速度曲线，那么操作员就可以很容易地识别该电梯车厢的运行状态。

如果该显示监视器具有一个密码输入功能来输入一个密码，并根据已被输入的密码来限制要显示的菜单或者限制控制数据的输入，那么该显示监视器就能够挑选可以操作该显示监视器的人员，并防止对该显示菜单进行非授权的操作。

该控制器可以具有一个时钟功能，并可以根据该时钟功能指示的时间来执行不同的控制过程。

该控制数据可以采用包含模拟数字按钮“0”至“9”的一个十键键板输入。

该显示监视器可以在一个预定的时间段内一次输入操作也没有发生的情况下进入节能睡眠模式。

根据本发明也提供一个电梯系统，它包括升降一个电梯车厢的一台电动机、能检测包括该电梯车厢的系统的运行状态的运行状态检测器、控制该电动机并将该运行状态检测器检测到的信号转变为检测数据的一个控制器和连接到该控制器或者安装在该控制器之内的一台显示监视器，该控制器有一个计算机板来控制该显示监视器上显示的菜单，并通过该电动机的转动将该电梯车厢的最大升降速度控制在30至600米/分钟的一个范围之内。

根据上述设计，该计算机板可以具有通用结构，这减少了构成该电梯系统的部件库存。因为该计算机板是一块单板，所以该控制器的设计得以简化。

根据本发明还提供一种控制电梯系统的方法，该电梯系统包括升降一个电梯车厢的一台电动机、检测包括该电梯车厢的系统的运行状态的运行状态检测器、控制该电动机并将该运行状态检测器检测到的信号转变为检测数据的一个控制器和连接到该控制器或者安装在该控制器之内的一台显示监视器，该方法包括的步骤为：输入该控制器使用的控制数据、根据该控制数据转动该电动机、检测该电梯车厢的运行状态和在该显示监视器的一个监视器屏幕上显示该检测数据，该输入控制数据的步骤包括利用该显示监视器的触摸面板功能或定点设备功能来输入该控制数据的步骤。

根据借助示例来演示本发明一个希望实施例的下文说明并连同所附例图，本发明的上述和其它目的、特征和优点会变得更加明显。

附图说明

图1是符合本发明的一个电梯系统的一幅示意透视图，图中有部分省略；

图2是符合本发明的电梯系统的一幅方块图；

图3是计算机板的一幅方块图；

图4是控制台在前门敞开时的一幅透视图；

图5是表示显示监视器上显示的菜单的递阶结构的一幅示意图；

图6是一幅表示主菜单的示意图；

图7是一幅表示楼层高度菜单的示意图；

图8是一幅表示控制台内呼叫菜单的示意图；

图9是一幅表示功能菜单的示意图；

图10是一幅表示密码菜单的示意图；

图11是一幅表示密码修改模式菜单的示意图，它类似于其中显示一个十键键板的密码菜单；

图12是一幅表示第一现场设定值菜单的示意图；

图13是一幅表示第一辅助设定值菜单的示意图；

图14是一幅表示控制时间设定值菜单的示意图；

图15是一幅表示第一故障显示菜单的示意图；

图16是一幅表示第二故障显示菜单的示意图；

图17是一幅表示第四故障显示菜单的示意图；

图18是一幅表示第五故障显示菜单的示意图；

图19是一幅表示第八故障显示菜单的示意图；

图20是一幅表示数据列表菜单的示意图；

图21是一幅表示图形菜单的示意图；

具体实施方式

下面参考图1至图21来说明符合本发明一个希望实施例的一个电梯系统以及控制一个电梯系统的一种方法。

如图1和图2所示，总体标记为10的该电梯系统是一个包括大楼内垂直运载人员和货物的一个电梯车厢12的系统。除电梯车厢12外，电梯系统10还包括由穿绕一个滑轮14的钢丝索16连接到电梯车厢12的一个配重18、一台转动和停止滑轮14的电动机20和一个整体控制电梯系统10的控制台(控制器)22。电梯系统10还具有一组楼层控制板68(将在下文说明)、一组楼层指示器70、一组呼叫按钮72、一组开关73、一个负荷传感器(未画)、一个地震检测传感器(未画)等等。

电梯车厢12沿两条导轨24a和24b由钢丝索16升降，配重18则沿两条导轨24c和24d升降。

电梯车厢12在它的前面一侧有两扇可以在水平方向开关的车厢门36。车厢门36的开关在控制台22的控制下与各层的楼层门28联动。

电动机20有一根与检测电动机20的角位移的解码器30关联的可旋转轴。解码器30产生的、代表检测到的电动机20角位移的一个信号被送到控制台22。控制台22外壳内有一块计算机板40，它根据解码器30通过一个逆变器54和一个接口板58提供的信号来检测电梯车厢12的高度、运动速度和加速度/减速度。

电梯车厢12内安装一个电梯车厢控制板64，它通过一根向下绕成圈形的尾部拖缆32和一根导线管34与控制台22通信。楼层控制板68和控制台22通过通信线路彼此通信。

如图2所示，控制台22有一块计算机板40被用来作为控制整个控制台22的装置、一块监视板42用来监视计算机板40的运行和一台显示监视器46用来作为带有液晶监视器屏幕(也称为屏幕)44的一个触摸面板。控制台22还有一个断路开关50来接通和断开三相AC供电电源48、一个噪声滤波器52来去除控制电动机20转动的逆变器54产生的噪声、一个噪声滤波器56去除逆变器54的输出噪声并向电动机20提供电能。控制台22还包括一个连接在计算机板40和逆变器54之间进行相互信号传递的接口板58、一个对电动机20进行刹车的制动板60和一个由该三相AC供电电源48产生DC电能的电源供电电路62。

计算机板40被连接到电梯车厢12内部的电梯车厢控制板64，并能够通过电梯车厢控制板64来控制电梯车厢12内的一个电梯车厢控制台66。电梯车厢控制板64检测来自一个传感器和一个开关的信号。譬如，电梯车厢控制板64检测根据车厢门26的开/关动作来运行的开关67的一个状态，并将该检测到的状态发送给计算机板40。从演示目的出发，图2所示的电梯车厢控制板64、电梯车厢控制台66以及开关67和电梯车厢12分开。不过，电梯车厢控制板64、电梯车厢控制台66以及开关67实际上安装在电梯车厢12之内。

计算机板40与各楼层控制板68之中的一个相联。楼层控制板68彼此串联连接以便与计算机板40通信。

楼层控制板68控制楼层指示器70和各层楼的呼叫按钮72。楼层控制板68也检测来自给定传感器和开关的信号。譬如，楼层控制板68检测根据楼层门28的开/关动作来运行的开关73的各自状态，并将检测到的信号发送给计算机板40。

监视板42有一个所谓监视器(watchdog)功能用来确定计算机板40运行是否正常。如果计算机板40出现功能失灵，那么监视板42就发出一个警告并根据该功能失灵情况执行相关的处理过程。

显示监视器46有一个作为计算机板40输入输出设备的功能，并显示储存在计算机板40中RAM(随机存储器)94(见图3)、闪存96等之内的数据。显示监视器46还有一个作为触摸面板(也称为“触摸屏幕”)供操作员用一根手指直接触摸监视器的屏幕44来输入数据的功能。该输入的数据被提供给计算机板40。该触摸面板可以包括压力敏感触摸面板或静电触摸面板，这可以根据使用该触摸屏幕的环境和设计该触摸面板的条件来选择。该触摸面板不像一个键盘那样使用机械开关，所以它有很强的抵抗不良环境的性能。因为操作员直接触摸显示监视器44，所以操作员不需要有高度熟练的数据输入技巧，而是可以直观地输入数据。

显示监视器46还有一个运行节能模式的功能。明确地讲，在一个给定的时间段内显示监视器46上没有输入数据的操作时，显示监视器46会关闭它的显示，当该操作员再次触摸监视器屏幕44时，显示监视器46又打开它的显示。所以显示监视器46消耗的电能下降。显示监视器46还包括一个恢复功能(也称为“备用功能”)，当节能模式后再次显示菜单时，它显示与上次显示菜单相同的菜单。显示监视器46的能量消耗比较低，因为它有一个液晶监视器屏幕。

显示监视器46的输入设备不限于上述触摸面板，它还可以包括定点设备，这是一个在监视器屏幕上指定输入位置或者指定坐标的输入设备，譬如一个鼠标、一个跟踪球或类似设备。

接口板58将信号送到计算机板40和制动板60，或者从它们接收信号。接口板58也通过一个绝缘部件(譬如光耦合器)将信号送到逆变器54或接收它的信号。所以接口板58能非常可靠地、而且以有效抑制噪声的方式与逆变器54通信。接口板58通过逆变器54检测来自解码器30的信号，并将检测到的信号提供给计算机板40。

制动板60具有一个对电动机20的转动进行刹车的功能，它由半导体继电器和机械继电器的组合构成，所以它产生低切换噪声并具有长使用寿命。

电源供电电路62用AC电能产生DC电能。电源供电电路62为计算机板40、监视板42和接口板58上所用的逻辑电路产生低电压，并向这些逻辑电路提供该生成的低电压。电源供电电路62也产生显示监视器46中使用的24V电压，并向显示监视器46提供该生成的电压。

控制台22也被连接到一个检测电梯车厢12所载货物负荷的负荷传感器(未画)、一个地震检测传感器(未画)等等。

如图3所示，计算机板40包括各种连接到由一个微计算机82控制的一条总线80的部件。微计算机82有一个ROM(只读存储器)84，并根据储存在ROM 84中的程序86来运行。计算机板40有一个第一通信电路88来执行与电梯车厢控制板64以及楼层控制板68的通信、一个第二通信电路90来执行与显示监视器46的通信和一个第三通信电路92来执行与接口板58的通信。该第一、第二和第三通信电路88、90和92执行串行通信或者数据传输，所以需要通信导线数量较少。计算机板40也有一个用来暂时储存微计算机82所用数据的RAM 94、一个即使在计算机板40断电时也能用来保留数据的闪存96、一个为来自解码器30的信号计数的计数器98和一个向计算机82提供时钟信号的时钟100。

计数器98能够以高速度为信号计数，并能够在电梯车厢12的从低到高的一个很广的速度范围内精确计算电梯车厢12的速度和位置(高度)。每一个RAM 94和闪存96都具有大得足以储存控制数据和故障数据的存储容量。

带有上述部件的计算机板40能够应用于从低层到高层的各种建筑，也能够应用于以从低速到高速的不同升降速度运行的各种类型的电动机。特别要指出的是，计算机板40可以处理最大升降速度，作为参考值，它包括30、45、60、90、105、120、150、180、210、240、360和600米/分钟。

因而计算机板40可以应用于各种电梯系统，并可以由各种电梯系统共用，所以减少了制造这些电梯系统所需部件的库存。因为单块计算机板40就能够控制从低速到高速的速度范围广泛的电梯系统，所以控制台的结构得以简化。

如图4所示，控制台22是一种机柜结构，并带有显示监视器46、断路开关50、逆变器54和电源供电电路62，为易于接近和进行电梯系统维护操作，这些设备紧挨机柜前门后方安装。控制台22的其它设备，诸如接口板58，放置在上述设备的后面。控制台22中的设备最好应当具有防尘和防滴漏结构。特别是，如果控制台22中的设备设计得满足标准的准则IP64(见JIS-B6015)，那么它们就能非常可靠地防尘和防止水分凝结。

显示监视器46的监视器屏幕44在计算机板40的控制下显示的各种菜单将在下面参考图5至图21加以说明。在下面给出的例子中，电梯系统10安装在一座16层楼房中。

如图5所示，监视器屏幕44(见图4)上显示的菜单设计成递阶结构，主菜单200(见图6)在最高层。监视器屏幕44上显示的一个菜单在操作员触摸该菜单上显示的按钮时能变成另一个菜单。每个菜单上显示的按钮是模拟按钮，在被操作员触摸时它们向计算机82发出命令。

紧接在主菜单200下面一层有5个菜单。具体地说，这些菜单包括一个显示各自楼层高度的楼层高度菜单202(亦见图7)、一个允许操作员进行与电梯车厢控制台66上类似操作的控制台内呼叫菜单204(亦见图8)、一个设定各种功能的功能菜单206(控制数据输入菜单，亦见图9)、一个能显示故障的第一故障显示菜单208(检测数据输入菜单，亦见图15)和一个能显示各种数据的数据列表菜单210(检测数据显示菜单，亦见图20)。

直接在功能菜单206下面的一层有一个设定密码的密码菜单211(亦见图10和11)、一个主要由维护人员操作的第一现场设定菜单212(控制数据输入菜单，亦见图12)、一个进行辅助设定的辅助设定菜单214(控制数据输入菜单，亦见图13)、一个设定与该电梯系统运行有关的时间的控制时间设定菜单216(控制数据输入菜单，亦见图14)和一个为时钟100(见图3)设定一个时间的时间设定菜单217(控制数据输入菜单)。

直接在第一现场设定菜单212下面的一层有一组辅助设定菜单213，直接在第一辅助设定菜单214下面的一层是第二至第四辅助设定菜单(控制数据输入菜单)218、220和222。

直接在第一故障显示菜单208下面的一层为第二至第八故障显示菜单(检测数据显示菜单)224、226、228、230、232、234和236。

直接在数据列表菜单210下面的一层有一个运行曲线菜单238来显示与电梯车厢12运行有关的数据、一个负荷补偿菜单240来显示与电梯车厢12负荷有关的信息、一个速度显示菜单242来显示与运行速度有关的数据和一个图形菜单244(亦见图21)以曲线图形式来显示电梯车厢12的实际升降速度。

显示屏幕44还显示许多用来输入和显示各种数据的其他菜单(未画)。

如图6所示，主菜单200上有一个当前楼层显示区域200a来显示电梯车厢12现在所在的楼层、一个向上命令按钮200b来输入一个使电梯车厢12向更高楼层运动的命令、一个向下命令按钮200c来输入一个使电梯车厢12向更低楼层运动的命令、一个开门按钮200d来打开车厢门26(见图1)、一个关门按钮200e来关闭车厢门26、一个时间显示区域200f根据时钟100(见图3)的数据来显示当前时间和一个数据就绪显示区域200g来显示是否存在数据。

主菜单200还有一个楼层高度按钮200h来调用楼层高度菜单202(见图7)、一个控制台内调用按钮200i来调用控制台内呼叫菜单204(见图8)、一个功能按钮200j来调用功能菜单206(见图9)、一个故障按钮200k来调用第一故障显示菜单208(见图15)和一个数据列表按钮200L来调用数据列表菜单210(见图20)。

因为操作员能够在主菜单200中给出电梯车厢12的基本操作命令，所以操作员可以在主菜单200上确认电梯车厢12的那些基本操作。该操作员触摸主菜单200底部显示的调用按钮，即楼层高度按钮200h、控制台内调用按钮200i、功能按钮200j、故障按钮200k和数据列表按钮200L，可以很容易地改变显示的菜单。

如图7所示，楼层高度菜单202有一个楼层高度数据显示区域202a来显示各楼层的输入高度、一个位置计数器202b来显示电梯车厢12的当前高度和一个主菜单按钮202c来调用主菜单200。

操作员可以根据位置计数器202b显示的数值来确定电梯车厢12的当前精确高度。

如图8所示，控制台内呼叫菜单204有一组与各楼层相对应的目的地按钮204a、一个显示电梯车厢12当前所在楼层的单独楼层显示区域204b和一个显示电梯车厢12可以停靠楼层的预约楼层显示区域204c。控制台内呼叫菜单204还有一个调用主菜单200的主菜单按钮204d、一个用来进入自动调整模式的调整模式按钮204e、在电梯系统进入自动调整模式时显示的一个启动按钮204f和一个结束按钮204g、一个在电梯车厢12停靠到每个楼层时显示相对于参考位置的一个楼层接近误差的楼层接近误差显示区域204h。

目的地按钮204a是操作员可以触摸以便指示电梯车厢12的目的楼层的按钮。电梯车厢12根据操作员触摸的目的地按钮204a之一指示的目的楼层被升降。在电梯车厢12被升降时，电梯车厢12的位置由单独楼层显示区域204b显示，电梯车厢12可以停靠的楼层则由预约楼层显示区域204c显示。具体地说，单独楼层显示区域204b的圆形标志之一和预约楼层显示区域204c的圆形标志之一会变成白色圆形标志，以分别表示电梯车厢12当前所在的楼层和电梯车厢12可以停靠的楼层。在图8的示例中，目的楼层是第九层，而电梯车厢12正上升到第四层附近。因为预约楼层显示区域204c在第七层为白色圆形标志，所以第五层和第六层的目的地按钮204a无效。因为这时电梯车厢12可以停靠在第七和第八层，所以该操作员可以触摸第七层或第八层的目的地按钮204a使电梯车厢12停靠在第七层或第八层。

接近误差显示区域204h用来显示楼层接近误差，即每层楼的现有高度和电梯车厢12的当前高度的差。楼层接近误差最好应当尽可能地小。

当该操作员触摸调整模式按钮204e时，电梯系统10就进入自动调整模式，并显示启动按钮204f和结束按钮204g。当该操作员触摸启动按钮204f时，自动调整模式开始。在自动调整模式下，电梯车厢12反复升降到任意楼层，在测量楼层接近误差的同时确定希望的运行条件。当电梯系统10处于自动调整模式时，在接近误差显示区域204h内显示楼层接近误差。操作员确认楼层接近误差变得足够小之后，该操作员触摸结束按钮204g。自动调整模式现在结束，启动按钮204f和结束按钮204g亦从控制台内呼叫菜单204上消失。

如图9所示，功能菜单206有一组用来进行各种检查和测试的测试按钮206a、一个写入数据的数据写入按钮206b、一个返回主菜单200的主菜单按钮206c和一个调用数据列表菜单210的列表按钮206e。功能菜单206还有一个用来调用低层菜单的密码按钮206e、一个现场设定按钮206f、一个辅助设定菜单206g、一个控制时间设定按钮206h和一个时间设定按钮206i。当该操作员触摸这些按钮时，就会调用密码菜单211、第一现场设定菜单212、第一辅助设定菜单214、控制时间设定菜单216和时间设定菜单217。

如图10所示，密码菜单211有4个密码输入区域，即第一密码输入区域211a、第二密码输入区域211b、第三密码输入区域211c和第四密码输入区域211d。密码菜单211还有一个返回主菜单200的主菜单按钮211e和一个设定修改密码模式的模式按钮211f。模式按钮211f在起始状态下显示“更改”。

第一密码输入区域211a中的第一个密码是一个主要供大楼管理员使用的密码，举例来说，它可用来显示并允许用户访问控制时间设定菜单216。

第二密码输入区域211b中的第二个密码是一个主要供维护人员使用的密码，举例来说，它可用来显示并允许用户访问第一故障显示菜单208、控制台内呼叫菜单204。

第三密码输入区域211c中的第三个密码是为了电梯系统10发货时在工厂进行设定而使用的一个密码，它可以允许输入该大楼的楼层数、各楼层的高度等等。

第四密码输入区域211d中输入的第四个密码是一个供系统开发者使用的密码，它可以允许该开发者修改电梯系统10的控制中的固有数值。

这第一至第四个密码给予用户不同的访问权限等级。第二个密码的访问权限高于第一个密码的访问权限。第三个密码的访问权限高于第二个密码的访问权限。第四个密码的访问权限高于第三个密码的访问权限。在正确输入第四个密码后，用户可以访问所有的菜单并可执行第一个至第四个密码所允许的全部操作。在正确输入第三个密码后，用户可以访问第一个至第三个密码所允许的菜单，并可执行第一个至第三个密码所允许的操作。

因为对菜单的访问受第一个至第四个密码的限制，从而能够防止在菜单中进行非授权的操作。

当该操作员触摸图10所示密码菜单211中的模式按钮211f时，图10所示的密码菜单211就变为图11所示的密码更改模式菜单。在密码更改模式菜单中，模式按钮211f显示“更改”，菜单中显示一个十键键板250，它包括的数字键是虚拟数字按钮“0”至“9”，菜单中还显示一个方括号形状的输入光标211g。

操作员用十键键板250上的一个向上移动光标键250a和一个向下移动光标键250b垂直移动输入光标211g，从第一至第四密码输入区域211a至211d中选择一个来输入或修改一个密码。当操作员用数字键“0”至“9”将一个密码输入到选定区域后，该操作员触摸一个ENT(输入)键250c来确定该输入值。当该密码正显示在该选定区域内时，触摸一个ESC(换码)键250d可以取消该输入值。当该密码正显示在该选定区域内时，该光标可以向后移动，每次触摸一下BS(退位)键250e，一次删除一个字符，触摸CLR(清除)键250f可以清除全部输入值。在密码被输入后，该操作员触摸模式按钮211f，结束密码修改模式并返回图10所示的密码菜单211。

模式按钮211f是设定各种数据的菜单中的一个共同按钮。譬如，第一现场设定菜单212(见图12)的一个模式按钮212i、第一辅助设定菜单214(见图13)的一个模式按钮214m和控制时间设定菜单216(见图14)中的一个模式按钮216h具有与模式按钮211f相同的功能。明确地讲，当该操作员触摸模式按钮212i、214m和216h时，就显示十键键板250以允许该操作员以与上述方法相同的方法输入数值。

该操作员主要操作包括数字键“0”至“9”的十键键板250就能够在菜单中输入数据。因为该十键键板250不具有字母键和符号键，所以它在该菜单上只占据很小的区域，实际是该菜单全部区域的二分之一或不到二分之一。因而不需要使用专门用于输入数据的设备(譬如一个键盘)，而且在这些菜单上还可以显示许多信息条目。

如图12所示，第一现场设定菜单212具有一个楼层数目设定区域212a来设定安装电梯系统10的大楼楼层数目、一个最大速度设定区域212b来设定电梯车厢12最大升降速度、一个加速度设定区域212c来设定电梯车厢12开始运动时的加速度和一个减速度设定区域212d来设定电梯车厢12停止运动时的减速度。第一现场设定菜单212还有一个初始值按钮212e来将楼层数目、最大速度、加速度和减速度设定为缺省值，有一个前一个菜单按钮212f和一个后一个菜单按钮212g来改变到各辅助设定菜单213(见图5)和从它们返回，有一个主菜单按钮212h来返回主菜单200，一个模式按钮212i来设定修改设定值的模式。

该操作员触摸模式按钮212i来显示十键键板250，并操作十键键板250来进入楼层数目设定区域212a、最大速度设定区域212b、加速度设定区域212c和减速度设定区域212d。可以输入的数值范围显示在这些设定区域212a至212d的左端。如果输入了一个超出范围的数值，它会被自动拒绝。所以，能够防止在这些设定区域212a至212d内输入错误的数值。这些显示的范围能使操作员确认可以输入的数值范围。

直接在第一现场设定菜单212(见图5)下面一层的各辅助设定菜单213对应于第二现场设定菜单，它们可使操作员设定除楼层数目、最大速度、加速度和减速度之外的各种数据。

如图13所示，第一辅助设定菜单214具有一个满员通行设定区域214a用来设定满员通行功能所用的重量极限，一个超载设定区域214b用来设定电梯系统10处于超载状态下停止运行的重量极限，一个备用楼层设定区域214c用来设定一个备用楼层，一个恶作剧预防设定区域214d来选择防止恶作剧的功能(譬如当一个乘客按下所有楼层的目的地按钮时停止运行的功能)生效还是失效，一个声音向导设定区域214e用来选择是否采用声音向导功能对即将到达的下一个楼层给出声音向导，一个P-波地震检测区域214f用来确定在出现一个P-波(振动方向和运动方向一致的纵波)时停止电梯系统10运行的功能生效还是失效，一个S-波地震检测区域214g用来确定在出现一个S-波(振动方向和运动方向垂直的横波)时停止电梯系统10运行的功能生效还是失效，

第一辅助设定菜单214还具有一组分别调用第二至第四辅助设定菜单218、220和222的调用按钮214h、214i和214j，一个用来返回主菜单200的主菜单按钮214k，一个用来返回功能菜单206的功能按钮214L和一个用来设定修改设定值的模式的模式按钮214m。

当该操作员触摸模式按钮214m时，会显示十键键板250，操作员可操作十键键板250输入设定值。可以输入的数值范围显示在这些设定区域214a至214c的左端。如果输入了一个超出范围的数值，它会被自动拒绝。

如图14所示，控制时间设定菜单216具有一个声音向导设定区域216a用来设定结束声音向导的一个时间，一个节能时间设定区域216b用来设定进入节能模式(譬如在电梯车厢12停运时关闭电梯车厢12内的显示)的一个时间，一个延长开门时间设定区域216c用来设定车厢门26和楼层门28(见图1)保持打开的时间，一个门扭矩保持时间设定区域216d用来设定关闭车厢门26和楼层门28的扭矩被保持的时间，一个制动迟延时间设定区域216e用来改变刹车时间以便进行细致调整使电梯车厢12的乘客在电梯车厢12被刹车停止时感觉舒适。

控制时间菜单216还具有一个用来返回主菜单200的主菜单按钮216f、一个用来返回功能菜单206的功能按钮216g和一个用来设定更改设定值的模式的模式按钮216h。

当该操作员触模模式按钮216h时，显示十键键板250，操作员可操作十键键板250来输入设定值。可以输入的数值范围显示在这些设定区域216a至216e的左端。如果输入一个超出范围的数值，它就会被自动拒绝。

控制时间设定菜单216还具有一组调用按钮216i、216j和216k用来分别调用更低层的第二至第四辅助设定菜单218、220和222。

如图15所示，第一故障显示菜单208具有一组故障显示区域208a用来显示计算机板40检测到的各种故障的出现次数，一组调用按钮208b、208c、208d、208e、208f、208g和208h用来分别调用更低层的第二至第八故障显示菜单224、226、228、230、232、234和236和一个主菜单按钮208i用来返回主菜单200。

故障显示区域208a显示电梯系统10中出现的、普通维护人员很容易明白的典型故障名称。譬如“2.门SW”代表要被打开和关闭的楼层门28的故障。在图15所示的例子中，从第一层到第十六层楼层门开关故障的总次数为12。

“10.感应器故障”代表一个检测电梯车厢12所达的楼层的感应器(未画)发生了35次故障

当第一故障菜单208底部的调用按钮208b、208c、208d、208e、208f、208g和208h被触摸时，就显示第二至第八故障显示菜单224、226、228、230、232、234和236。这些故障显示菜单显示许多种故障已经出现的次数，还显示第一故障显示菜单208所示数据的详细资料。

譬如，图16所示为第二故障显示菜单224，它显示了第一故障显示菜单224所示的“2.门SW”在各层的故障。在图16的例子中，第一层的楼层门发生了5次故障，第三层的楼层门发生了7次故障。

图17表示显示控制台22内故障的第四故障显示菜单228。图18表示显示各种开关故障的第五故障显示菜单230。譬如，“1.UPL SW”表示上限开关故障。图19所示为第八故障显示菜单236，它显示各层楼呼叫按钮72(见图2)的故障。

因为第一至第八故障显示菜单208、224、226、228、230、232、234和236能够显示许多种故障已经出现的次数，所以维护人员可以根据显示的信息很快判断这些故障的个别原因。

操作安装在计算机板40(见图4)上的一个小开关(未画)可以将在第一至第八故障显示菜单208、224、226、228、230、232、234和236上显示的故障已经出现次数复位回“0”。

如图20所示，数据列表菜单210上有一个显示电梯车厢12当前高度的位置计数器210a、一个显示一块遮板内脉冲数的脉冲显示区域210b、一个显示电梯车厢12的实际加速时间的加速时间显示区域210c、一个显示电梯车厢12的实际减速时间的减速时间显示区域210d、一个显示负荷补偿输入值的负荷补偿显示区域210e和一个显示电梯车厢12的当前速度的当前速度显示区域210f。数据列表菜单还有一个显示电梯车厢12运行以来时间累计值的运行时间显示区域210g和一个显示电梯车厢12已经运行次数的运行计数显示区域210h。

数据列表菜单210还包括一个调用运行曲线菜单238的运行曲线按钮210i、一个调用负荷补偿菜单240的负荷补偿按钮210j、一个调用速度显示菜单242的速度显示按钮210k和一个调用图形菜单244的图形按钮210L。数据列表菜单210还包括一个用来返回主菜单200的主菜单按钮210m和一个用来调用功能菜单206的功能按钮210n。

如图21所示，图形菜单224有一个以曲线形式显示电梯车厢12速度随时间变化的图形显示区域244a、一个用来返回主菜单200的主菜单按钮244b和一个用来返回数据列表菜单210的列表按钮244c。图形显示区域244a有一条代表时间的水平轴和一条代表电梯车厢12升降速度的垂直轴。电梯车厢12的升降速度由给定的触发信号显示为曲线244d。曲线244d可使操作员确认电梯车厢12的升降运动，特别是判断在电梯车厢12加速和减速时乘坐电梯车厢12的舒适程度。图形显示区域244a也可以显示电梯车厢12的加速度和减速度。

既然监视器屏幕44上显示的菜单具有递阶层次结构，所以很容易在这些菜单之中进入希望的菜单。当操作员结束了各层内所有菜单中实现的操作时，操作员可以触摸主菜单按钮返回主菜单200作为初始菜单，譬如触摸图7所示的主菜单按钮202c。因为具有调用相关菜单的按钮，所以除了上下层菜单之间以外，也很容易在各个菜单之间进行切换。譬如，触摸图9所示功能菜单206中的列表按钮206d就可以调用数据列表菜单210。下面说明操作和控制据此构造的电梯系统10的过程。

电路断路开关50(见图2)被接通可以开始运行电梯系统10。电源供电电路62利用电源供电48产生一组供控制台22使用的DC电压，并将这些产生的DC电压送到控制台22中的设备。通常，电路断路开关维持在接通状态。

当计算机板40(图3)通电时，微计算机82开始根据程序86运行，并操纵控制台22和电梯系统10。

在微计算机82的控制下显示各菜单的显示监视器46显示主菜单200(见图6)作为初始菜单。

然后，一个调整操作员为电梯系统10输入必须的控制数据。这些必须的控制数据是安装电梯系统10的楼房的规范数据，明确地表示该建筑物的楼层数目、电梯车厢12的最大速度、电梯车厢12的加速度和减速度、楼层的高度等等。

譬如，为了设定该建筑物的楼层数目，调整操作员触摸功能菜单206上的现场设定按钮206f来调用第一现场设定菜单212。这时，因为需要该调整操作员确认一个密码，所以该调整操作员输入第三密码以使第一现场设定菜单212能够接受操作。在第一现场设定菜单212中，该调整操作员触摸模式按钮212i来显示十键键板250(见图11)，并操作十键键板250来输入该大楼的楼层数目等等。输入的数据被记录在闪存96(见图3)之内，所以即使在电源系统故障时也不会被擦去。其他输入数据和故障数据也主要记录在闪存96之内。

该调整操作员也在第一辅助设定菜单214(见图13)中设定各种数据，并为了实现时间调整而在时间设定菜单217(见图5)中设定一个时间。

然后，该调整操作员启动电梯系统10的自动调整模式。具体地说，该调整操作员触摸控制台内主菜单200中的调用按钮200i来调用控制台内呼叫菜单204(见图8)。因为这时需要该调整操作员确认一个密码，所以该调整操作员输入第三个密码以使控制台内呼叫菜单204能够接受操作。

在控制台内呼呼叫单204中，调整操作员相继触摸调整模式按钮204e和启动按钮204f来启动自动调整模式，升降电梯车厢12。当楼层接近误差显示区域204h中显示的楼层接近误差收敛到足够小的量值时，调整操作员触摸结束按钮204g来结束该自动调整模式。此后，调整操作员触摸主菜单按钮204d返回主菜单200。在自动调整模式下设定的运行状态数据都记录在闪存96之内。

在自动调整模式之后，可以显示图形菜单244(见图21)以供调整操作员确认电梯车厢12的升降速度。

相应于第四个密码的调整是不需要进行的，因为相应于第四个密码的数据是电梯系统10的固有设计值，而电梯系统10通常根据ROM 84中设定的初始值运行。

于是，在输入了必要的控制数据而且自动调整模式结束之后，电梯系统10就开始正常运行。显示监视器46在经过预定的时间长度后自动进入节能睡眠模式。

在电梯系统10正常运行时，控制台22和显示监视器46不需要操作。电梯系统10的用户只操作电梯车厢控制台66和呼叫按钮72(见图2)，计算机板40识别这些操作后就使电动机20、车厢门26和楼层门28运动，从而控制电梯系统10。

在电梯系统10正常运行期间，计算机板40检测各种功能失灵或故障，并在闪存96中记录这些故障出现的次数。譬如计算机板40检测到各自楼层检测开关73(见图2)的一个故障，统计这类故障出现的次数，并在闪存96中记录这一计数。

计算机板40也检测控制台22中已经发生的功能失灵或故障，譬如在逆变器54和接口板58中的故障，并在闪存96中记录这类故障出现的次数。

计算机板40发出一个警告，并执行一个有关的处理过程，譬如对这些故障中的一些主要故障关闭电梯系统并记录故障出现的次数，而对这些故障中的次要故障则继续运行电梯系统10。

在维修电梯系统10时，维护人员触摸主菜单200上的故障按钮200k来调用第一故障显示菜单208(见图15)。这时，因为需要该维护操作员确认一个密码，所以该维护操作员输入第二个密码来使第一故障显示菜单208能够接受操作。

在显示的第一故障显示菜单208中，维护人员确定是否存在故障。如果在图15所示的“2.门SW”中显示了故障出现次数，那么维护人员就可以识别开关73失效的楼层，并通过确认第二故障显示菜单224(见图16)来认定发生故障的楼层。因为维护人员能够依据第一至第八故障显示菜单208、224、226、228、230、232、234和236显示的信息来识别故障地点，所以维护人员可以很快维修电梯系统10。

因为显示了每一种故障类型的出现次数，所以维护人员能够判断进行一次修理来排除该故障是否紧急。具体地讲，如果一个故障很小，并且出现的次数很少(譬如出现一次)，那么因为它对电梯系统10的运行没有什么不利影响，所以可进行一些维修准备工作，等下次维护时再进行修理。

在进行了一次修理之后，闪存96中记录的故障数就通过操作计算机板40(见图1)上安装的小开关来复位。

维护人员可以确认楼层高度菜单202(见图7)、数据列表菜单210(见图20)以及更低层菜单上输入的控制数据，并可以确认电梯车厢12的运行状态。

那么，下面将说明一个供该大楼主管(或管理员)修改该电梯系统设定值的步骤。对于常规的电梯系统，该大楼主管很难修改该电梯系统的设定值。然而，最好该大楼主管能够修改节能运行时间、时间设定值等等。符合本发明的电梯系统10就允许该大楼主管按如下方法修改电梯系统的设定值：

该大楼主管触摸显示监视器46的监视器屏幕44，譬如，在睡眠模式下触摸来再次显示上一次的菜单；

该大楼主管然后确认主菜单上的时间显示区域200f(见图6)。如果显示的时间有错误，那么该大楼主管就调用时间设定菜单217(见图5)并在其中设定一个时间。因为这时需要该大楼主管确认一个密码，所以该大楼主管输入第一个密码以使时间设定菜单217可以接受操作，然后在其中设定一个时间。譬如，在一个采用夏季时间的国家，该大楼主管可以在实行夏时制的时刻调整该时间功能。该大楼主管可以调整该时间功能而不需要该电梯系统制造商的调整人员和维护人员来到现场。

为了设定一个给定的控制时间，该大楼主管触摸功能菜单206上的控制时间设定按钮206来调用控制时间设定菜单216(见图14)。因为这时需要该大楼主管确认一个密码，所以该大楼主管输入第一个密码以使时间设定菜单217可以接受操作。在控制时间设定菜单216中，可以在声音向导设定区域216a、节能时间设定区域216b、延长开门时间设定区域216c、门扭矩保持时间设定区域216d和制动迟延时间设定区域216e进行设定。

既然声音向导设定区域216a可以设定一个结束声音向导的时间，故结束该声音向导功能的时间可以按照该大楼各承租人每天结束营业的时间来计时设定。结束该声音向导功能的时间是根据在时间设定菜单217中已经被调整的时钟100(见图3)的时间来设定的。

节能时间设定区域216b可以设定一个进入节能模式的时间，譬如在电梯车厢12停止工作时关闭电梯车厢12中的显示。所以电梯车厢12能够按照该大楼的节能计划来运行。

延长开门时间设定区域216c、门扭矩保持时间设定区域216d和制动迟延时间设定区域216e中的设定值会因大楼管理方面的原因以及希望的乘坐电梯车厢12的舒适性而变化。

该电梯系统10不限于应用在16层楼房，它可以用于更高层建筑。如果该电梯系统10被安装在17层或更高层楼房，而且只在一个菜单(譬如图7的楼层高度菜单202)上不能显示所有楼层，那么这些楼层可以显示在几个分开的菜单上。

电梯系统10不限于单个电梯车厢12，它可以具有一组电梯车厢12。监视器屏幕44可以显示一个递阶式菜单系统、流程图以及帮助操作员操作图5所示菜单的帮助信息。可以借助于一个采用“YES”、“NO”等等来回答菜单所提问题的选择回答格式来输入数据。

尽管已经展示并详细说明了本发明的希望的实施例，但应当理解，可以在其中进行各种变化和修改而不偏离下附权利要求书的范围。

Claims (13)

1、一个电梯系统，它包括：

一部升降电梯车厢(12)的电动机(20)；

一个检测包括该电梯车厢(12)在内的系统的运行状态的运行状态检测器；

一个控制该电动机(20)并将该运行状态检测器检测到的信号转变为检测数据的控制器(22)；和

一台连接到该控制器(22)或安装在它之内、能显示该检测数据并能输入该控制器(22)所用控制数据的显示监视器(46)；

该控制数据是通过该显示监视器(46)的触摸面板功能或定点设备功能输入的。

2、如权利要求1的电梯系统，其中该显示监视器(46)在其屏幕上有选择地显示一组能显示该检测数据的检测数据显示菜单(208，210)。

3、如权利要求1的电梯系统，其中该显示监视器(46)在其屏幕上有选择地显示一组能输入控制数据的控制数据输入菜单(206)。

4、如权利要求2的电梯系统，其中该检测数据包括故障数据，该检测数据菜单(208)显示该故障数据代表的故障类型名称和这些故障的出现次数。

5、如权利要求1的电梯系统，其中该检测数据至少包括如下数据之一：该电梯车厢(12)的位置、该电梯车厢(12)的速度、该电梯车厢(12)的加速度、该电梯车厢(12)的减速度、该电梯车厢(12)的楼层接近误差、该电梯车厢(12)已运行的次数和该电梯车厢(12)已运行的时间长度。

6、如权利要求1的电梯系统，其中该控制数据至少包括如下数据之一：满员通行设定值、超载设定值、备用楼层设定值、灾难预防功能设定值、声音向导功能设定值、地震检测设定值、最大速度设定值、加速度设定值、减速度设定值、节能模式时间设定值、延长开门时间设定值、门扭矩保持时间设定值和制动迟延时间设定值。

7、如权利要求1的电梯系统，其中该显示监视器(46)在其屏幕上以图形方式显示该电梯车厢(12)的一条速度曲线(244d)。

8、如权利要求1的电梯系统，其中该显示监视器(46)有一个能输入密码的密码输入功能，并根据已经输入的密码来限制将要显示的菜单或限制该控制数据的输入。

9、如权利要求1的电梯系统，其中该控制器(22)有一个时钟功能(100)，并根据该时钟功能指示的时间来执行不同的控制过程。

10、如权利要求1的电梯系统，其中该控制数据用一个包括模拟数字按钮“0”至“9”的十键键板(250)输入。

11、如权利要求1的电梯系统，其中该显示监视器(46)在一个预定的时间段内没有一次输入操作时进入节能睡眠模式。

12、一个电梯系统，包括：

一部升降电梯车厢(12)的电动机(20)；

一个检测包括该电梯车厢(12)在内的系统的运行状态的运行状态检测器；

一个控制该电动机(20)并将该运行状态检测器检测到的信号转变为检测数据的控制器(22)；和

一台连接到该控制器(22)或安装在它之内的显示监视器(46)；

该控制器(22)有一块计算机板(40)用来控制该显示监视器(46)上显示的菜单，并通过该电动机(20)的转动将该电梯车厢(12)的最大升降速度控制在30至600米/分钟的范围之内。

13、一种控制电梯系统的方法，该系统包括一部升降电梯车厢(12)的电动机(20)、一个检测包括该电梯车厢(12)在内的系统的运行状态的运行状态检测器、一个控制该电动机(20)并将该运行状态检测器检测到的信号转变为检测数据的控制器(22)和一台连接到该控制器(22)或安装在它之内的显示监视器(46)，该方法包括如下步骤：

输入该控制器(22)使用的控制数据；

根据该控制数据转动该电动机(20)；

检测该电梯车厢(12)的运行状态；和

在该显示监视器(46)的监视器屏幕上显示该检测数据；

该输入控制数据的步骤包括用该显示监视器(46)的触摸面板功能或定点设备功能来输入该控制数据的步骤。

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