CN1926043A - 用于监测电梯的承载部件状况的电信号的应用策略 - Google Patents
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Abstract
一种电梯的承载部件(30)的监测装置,包括控制器(42),该控制器施加选定的电信号至承载部件(30)的张紧构件(32)。在一个例子中,与承载部件(30)的端部相联接的连接器(40)形成了控制器(42)与张紧构件(32)之间的电子界面。连接器(40)利于沿着张紧构件(32)形成电流回路,使得仅非毗邻的张紧构件在选定的时间通电。已公开了多种电路布置。在一个例子中,施加的电信号的电势相对于电梯带在其内运行的电梯井道的接地电势为负值。在另一个例子中,电信号包括多个脉冲以及具有大约为1%的负荷比。
Description
1.技术领域
本发明总体上涉及在电梯系统中对承载部件进行监测。尤其是本发明涉及一种使用基于电子监测技术的电路布置。
2.背景技术
电梯系统一般包括由配置的绳或带所悬挂的轿厢和配重。例如,驱动设备移动绳或带,使轿厢在建筑物内不同层进行所需要地移动。传统上使用钢丝绳。最近,已经引入了其它类型的承载总成。一个例子是具有封装在聚氨酯护套内的多条钢丝绳的涂覆钢丝带。
由于引入了新式带,就产生了对于新的监测技术的需要,该技术能够随着时间的的过去对带的品质进行检测。张紧构件上的护套阻碍了目测检查。尽管涂覆钢丝带被认为具有延长的使用寿命,然而也建议对涂覆钢丝带进行检测,以发现带内的张紧构件(例如,钢丝绳)在强度上的任何老化。多种检测技术处于发展之中。
一种方式是使用确定张紧构件特性的电子技术,从而确定带的强度。一个使用该技术的例子依据了以下事实:钢丝绳张紧构件的横截面积与上述构件的电阻直接相关。因此,检测张紧构件的电阻就提供了张紧构件状况的指示。
为了使用基于电阻的检测技术,就需要用于布置电路的有效策略,使得张紧构件的电阻得以确定。本发明针对这种需要,提供了一种独特的电路布置和电信号策略,使得对例如涂覆钢丝带内的张紧构件进行有效地监测。
发明概述
总体而言,本发明涉及电路布置,该电路布置能够对电梯的承载部件进行基于电子的有效监测。
一个示例性的例子包括施加电信号,该电信号包括多个脉冲,并在至少一个张紧构件上具有低于百分之十的负荷比。在一个例子中,负荷循环低于百分之一。低的负荷比减小了通过张紧构件输送的电能的数量,有助于减小使用张紧构件作为电导体引起的任何可能腐蚀。
承载部件设置多根间隔的导电张紧构件,一个示例性的方法包括策略性的仅将电信号施加在非相互毗邻的张紧构件上,以避免在相互间隔的张紧构件之间形成电场。这项技术避免了张紧构件的腐蚀和老化,以及其它的由于在张紧构件上引入电流而引起的张紧构件的腐蚀和老化。
在一个例子中,至少2根非毗邻的张紧构件电连接在一起,使得电信号可以施加在相连接的张紧构件上,形成了电信号可以传送的回路或电路。
根据一个例子,对施加在张紧构件上的电信号进行选择,使得张紧构件相对于承载部件使用的电梯井道形成有效的阴极。在一个例子中,这一技术通过控制电信号的电势,使其电势相对于电梯井道的接地电势为负值而实现。
在另一个例子中,电信号仅在给定的时间施加在非毗邻的张紧构件上。
通过对下文中优选实施例的详细描述,本发明的各种特征和优点,对于本领域的熟练技术人员会更为明显。说明书附图简要描述如下。
附图的简要说明
附图1示意性地描述了电梯系统的选定部分,该电梯系统包括根据本发明的实施例所设计的电梯的承载部件的监测总成。
附图2是电梯带的一部分的透视图,并示意性地描述了与本发明一并使用的电连接器。
附图3示意性地描述了根据本发明的实施例所设计的电路布置的一个例子。
附图4示意性地描述了另一种电路布置。
附图5描述了另一种电路布置。
附图6描述了电路布置的另一个例子。
附图7描述了电路布置的另一个例子。
优选实施例的详细说明
附图1示意性地显示了一种电梯系统20,轿厢22和配重24在电梯井道内运行。驱动设备28驱动承载部件30运动,从而引起轿厢22产生所需要的运动,以及与此相应的配重24的运动。电梯系统的运动是已知的。
如附图2所示,承载部件30的一个例子是涂覆钢丝带,该涂覆钢丝带具有封装在聚氨酯护套34内的多条钢丝绳张紧构件32。如附图可以理解的那样,张紧构件32包括由多条钢绞线以已知的方式缠绕而成的钢索。护套材料34总体上围绕着每一个抗拉部件,并填充至抗拉部件之间的空间。张紧构件32沿着平行于带30的长度方向纵向(附图2中所示的L方向)延伸。本发明不局限于特定种类的承载部件。
附图2也显示了与张紧构件32构成电连接的连接器40。尽管没有进行专门地描述,但是连接器40的一个例子包括了刺穿护套材料34的连接构件,以便与张紧构件32中所选定的至少之一形成电连接。附图1例子中的连接器40固定于带30的每一端,提供了将张紧构件32与控制器42相连接的电子界面,该控制器42适合于编程,以便实施所选定的基于电子的监测技术。连接器40的一个例子包括与带30相反的面相结合的第一部分46和第二部分48。紧固件50允许连接器40固定于靠近例子中的带30端部所需要的位置上。
控制器42优选监测张紧构件32的状况,并通过监测张紧构件所选定的电子特性,从而监测带30的状况。在一个例子中,每一张紧构件的电阻得到监测,以测定张紧构件的横截面积,从而提供了随时间变化的关于张紧构件的局部应变和老化的信息。本说明包括了确保控制器42获得必要的测定的多种电路布置。控制器42的一个例子包括欧姆表部分44,以分别获得关于张紧构件32电阻的测定。
附图3示意性地描述了根据本发明的一个实施例的所设计的电路的几何结构的一个例子。在这个例子中,每一抗拉部件32A-32L独立地与控制器42相连接。因此,每一抗拉部件形成如附图3中所示的各自的电路(尽管仅专门示出了控制器42与抗拉部件32A之间的连接)。在每一独立的张紧构件都形成了相似地连接。此种布置的一个优点在于可以独立地监测张紧构件中任何一个。作为替代性的方案,此种布置允许同时对张紧构件中的每一个进行监测。如果全部的张紧构件得到适当地通电,由于在张紧构件之间不存在潜在的差异,因此也没有绳间腐蚀的风险。
当在绳间建立一个足够的电场时,离子可以在张紧构件之间迁移,成为产生腐蚀风险的一个可能原因。减少此种离子迁移,可以减小腐蚀风险。
附图4显示了电路布置的另一个例子,张紧构件32A和32G构成单一的电流回路,当控制器42在电流回路上施加电信号时,该电流回路可以进行监测。在这个例子中,连接器40之一形成了与控制器42之间的界面。另一连接器40包括电连接部件60,该电连接部件60将张紧构件32A和32G连接起来形成电流回路。在这个例子中,张紧构件每组2根形成6组,使得第一和第七张紧构件(例如,32A、32G)形成一个电路,第二和第八张紧构件形成另一个电路。与此相似,第六和第十二张紧构件形成一个电路。运用这种策略可以在两根张紧构件之间保持最大的间距,以便同时通电,用以携带控制器42施加的电信号。在导电的张紧构件之间保持最大的间距,可以减小由于在张紧构件之间建立电场,离子在带30上的迁移所引起的腐蚀风险。通过在非毗邻的张紧构件形成电流回路,以一种不同于将电施加在张紧构件上的创造性方式减小了腐蚀的风险。
尽管沿着带30,6个电连接器形成了6个相分离的电流回路,但是应当注意到附图4仅显示了一个电连接部件60。如附图4所显示的电路布置的一个优点是仅连接器40之一需要与控制装置42形成实际的连接,减小了在连接器40与控制装置42之间的电连接(例如,电线)的复杂程度或成本。在带30一端的连接器40内的电连接部件60可以埋设在连接器内,使得在靠近带的端部的部分不需要设置外露的电线。
附图5描述了电路布置的另一个例子。在这个例子中,张紧构件每组3根形成4组,使用电连接部件60和62形成电流回路。在某些情况下,带30的长度太短,以至于其长度不足以在一个单独的抗拉部件(或者甚至两根抗拉部件)形成的电路上获得能够取得足够监测精度的信噪比。如附图5所示的布置,通过增加在单一电流回路中的张紧构件的数量,可以便于在相对较短的带上获得较好的信噪比。在这个例子中,张紧构件32A、32E和32I形成第一电流回路。张紧构件32B、32F和32J形成另一电流回路。与此相似,优选形成另外的两个电流回路,在任何给定的时间通电时,可以在抗拉部件之间保持最大的合理间距。通过仅给非毗邻的张紧构件通电,该创造性方式减小了张紧构件的腐蚀风险。
附图6描述了具有类似附图4的优点的另一个例子,通过连接器40中的一个形成了与控制器42的连接。在这个例子中,4根抗拉部件32A、32D、32G和32J形成了单一的电流回路。需要电连接部件60、62和64形成该电流回路。连接器40之一包括电连接部件60和64,并且不需要任何外部的电线,在许多情况下是有益的。尽管没有进行专门地描述,如附图6中所示的电路布置用于具有12根张紧构件的带,优选的是形成3组,每组4根连接成单一的电流回路。
附图7还描述了另一个例子,通过将6根张紧构件连接在一起形成单一的电流回路,一共形成两个电流回路。在附图7中,张紧构件32A、32C、32E、32G、32I和32K连接在一起形成单一的电流回路。电连接部件60、62、64、66和68形成电流回路。其它的张紧构件连接在一起形成第二电流回路。此种布置减少了需要使用控制器42进行监测的电路的数量。同时通电时,张紧构件之间的间距相对于例如附图4中例子的间距减小了,尽管此种布置具有优点,但却需要依赖于特定的情况。从本说明中获益的本领域的熟练技术人员能够选择适当的布置以最好地满足特定情况下的需要。
在已说明的各个例子中,带30都具有沿着带的长度方向延伸的12根张紧构件。当然,针对不同数量的张紧构件其它的电路布置或许更为有益。从本说明中获益的本领域的熟练技术人员应当能认识到在特定的条件下何种电路布置工作得更好。
一些例子的另一特征在于策略性地控制施加在张紧构件32上的电信号,以便进一步地减小腐蚀的风险。增加具有电势差的张紧构件之间的横向间距,是一项用于减小已通电的绳之间形成的导电电解路径可能性的技术。一些例子的另一特征在于限制施加在张紧构件32上的最高电势。在一个例子中,最高电势为2伏。例如,有效的监测信号的电势在0和2伏之间。
在另一个例子中,电信号包括多个脉冲,并具有极低的负荷比,使得信号在“工作”时间非常低。在一个例子中,负荷循环小于或等于百分之一,可以减少电势施加在张紧构件32上的时间。减少电信号的工作时间,进一步减小了可能的腐蚀。
在另一个例子中,选定的电信号具有极性,使得张紧构件32相对于带32使用的环境成为阴极。例如,信号的电极性相对于有效接地的电梯井道为阴极。即使在张紧构件与电梯井道或建筑物地基之间形成了杂散电流路径的情况下,施加具有此种特性的电信号也能减小腐蚀的风险。
当加电于电梯承载部件的张紧构件时,有多种不同于已描述过的减小腐蚀风险的技术。联合运用两种或更多种上文所述的技术,能够进一步减小腐蚀风险,并确保电梯带的基于电子监测的有效性。
上文的描述就其本质而言是示例性的,而非限定性的。在不脱离本发明的实质的情况下,针对已公开的例子的变化和改变,对于本领域的熟练技术人员是明显的。给予本发明的法定保护范围,只有在研究以下的权利要求才能确定。
Claims (20)
1、一种监测电梯的承载部件状况的方法,所述的承载部件设置多条相互间隔的导电张紧构件,包括以下步骤;
施加选定的电信号至所述的张紧构件中的至少一个上,所述的电信号包括多个脉冲和大约为低于10%的负荷比。
2、如权利要求1所述的方法,包括:在给定的时间施加所述的电信号至所述的张紧构件中的一个上。
3、如权利要求1所述的方法,包括:以导电的方式连接至少2根非毗邻的张紧构件,以及施加所述的电信号至所述的相连接的张紧构件。
4、如权利要求1所述的方法,包括:使输送所述的电信号的所述的张紧构件相对于所述的带总成运行的电梯井道为阴极。
5、如权利要求4所述的方法,包括:控制电信号的电势,使得所述的电信号的电势相对于所述的电梯井道的接地电势为负值。
6、如权利要求1所述的方法,其特征在于:所述的电信号仅在给定的时间施加至非毗邻的张紧构件。
7、如权利要求1所述的方法,包括:基于所施加的电信号,确定所述的张紧构件的电阻。
8、一种用于监测电梯的承载部件状况的装置,包括:
控制器,所述的控制器选择性地施加电信号至所述的张紧构件中的至少一个上,所述的电信号包括多个脉冲和低于大约10%的负荷比。
9、如权利要求8所述的装置,包括:连接器,所述的连接器形成所述的控制器与所述的张紧构件之间的导电连接。
10、如权利要求9所述的装置,其特征在于:所述的连接器包括至少一个将至少2根非毗邻的张紧构件进行连接的连接构件。
11、如权利要求8所述的装置,其特征在于:所述的控制器施加所述的电信号,使输送所述的电信号的所述的张紧构件相对于所述的带总成运行的电梯井道为阴极。
12、如权利要求11所述的装置,其特征在于:所述的电信号具有极性,所述的电信号相对于所述的电梯井道的接地电势为负值。
13、如权利要求8所述的装置,其特征在于:所述的电信号仅在给定的时间施加至非毗邻的张紧构件。
14、如权利要求8所述的装置,其特征在于:所述的控制器确定所述的张紧构件的电阻,以及基于所确定的电阻确定所述的承载部件的状况。
15、如权利要求8所述的装置,其特征在于:所述的控制器同时对全部的多条张紧构件施加所述的电信号。
16、一种电梯的承载部件总成,包括:
多条导电的张紧构件;
基本上围绕着所述的张紧构件的非导体的护套;以及
控制器,所述的控制器选择性地施加电信号至所述的张紧构件中的至少一个上,所述的电信号包括多个脉冲和低于大约10%的负荷比。
17、如权利要求16所述的总成,包括:连接器,所述的连接器形成所述的控制器与所述的张紧构件之间的导电连接。
18、如权利要求17所述的总成,其特征在于:所述的连接器包括至少一个将至少2根非毗邻的张紧构件进行连接的连接构件。
19、如权利要求16所述的总成,其特征在于:所述的电信号具有极性,所述的电信号相对于电梯井道的接地电势为负值。
20、如权利要求16所述的总成,其特征在于:所述的负荷比大约为低于1%。
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