DE10150284A1 - Diagnostic device and method for diagnosing elevator systems - Google Patents
Diagnostic device and method for diagnosing elevator systemsInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Diagnoseeinrichtung für eine Aufzugsanlage, die einen Fahrkorb, Antriebselemente für den Fahrkorb, und eine Aufzugssteuerung hat, mit einem in den Fahrkorb installierbaren Beschleunigungsaufnehmer zur Messung der Beschleunigung des Fahrkorbs, einer Auswerteeinheit, und einer Datenübertragungseinrichtung zur unmittelbaren Übertragung der gemessenen Beschleunigungsdaten an die Auswerteeinheit. The invention relates to a diagnostic device for an elevator system Car, drive elements for the car, and an elevator control, with an accelerometer that can be installed in the car Measurement of the acceleration of the car, an evaluation unit, and one Data transmission device for the immediate transmission of the measured Acceleration data to the evaluation unit.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Diagnose von Aufzugsanlagen mit
mindestens einem Beschleunigungsaufnehmer mit den Schritten:
- a) kontinuierliches Messen der Beschleunigung eines bewegten Fahrkorbs der Aufzuganlage;
- b) unmittelbare Übertragung der gemessenen Beschleunigungsdaten an eine Auswerteeinheit;
- c) Bestimmen von normierten Parametern aus den Beschleunigungswerten.
- a) continuously measuring the acceleration of a moving car of the elevator system;
- b) immediate transmission of the measured acceleration data to an evaluation unit;
- c) Determination of standardized parameters from the acceleration values.
Aufzugsanlagen, insbesondere Lasten- und Personenaufzüge, müssen regelmäßig einer Überprüfung unterzogen werden. Eine Aufzugsanlage ist üblicherweise derart aufgebaut, dass ein Fahrkorb seitlich an vertikalen Schienen geführt und mit einem oder mehreren Tragseilen oder mit Hydraulikzylindern direkt aufwärts oder abwärts bewegt wird. Zum Antrieb sind Hydraulikzylinder oder eine angetriebene Seilscheibe vorgesehen, an der die Tragseile umgelenkt werden, um sie anzutreiben. Bei Seilantrieben befindet sich am gegenüberliegenden Ende der Tragseile üblicherweise ein Gegengewicht oder die Seiltrommel. Elevator systems, especially goods and passenger lifts, must be regular to be reviewed. An elevator system is common constructed such that a car is guided laterally on vertical rails and with one or more suspension cables or with hydraulic cylinders directly upwards or is moved downwards. Hydraulic cylinders or a driven one are used for the drive Pulley provided on which the suspension cables are deflected to them drive. In the case of rope drives, the suspension ropes are located at the opposite end usually a counterweight or the rope drum.
Zur Diagnose einer derartigen Aufzugsanlage werden die Betriebsparameter sowie die Fahrqualität ermittelt. The operating parameters are used to diagnose such an elevator installation as well as the driving quality.
Weiterhin haben Aufzugsanlagen in der Regel Fangvorrichtungen, um den Fahrkorb bei einem Bruch der Tragseile mittels Bremswirkung auf die vertikalen Schienen abzubremsen. Auch diese Fangvorrichtungen müssen regelmäßig überprüft werden. Furthermore, elevator systems usually have safety devices around the Car in the event of a break in the suspension cables using the braking effect on the vertical Braking rails. These safety gears must also be used regularly be checked.
Üblicherweise wird der Fahrkorb zur Überprüfung mit einer Prüflast beladen und aus einer Abwärtsbewegung des Fahrkorbs die Antriebs- und Bremskräfte ermittelt. Zudem wird die Treibfähigkeit durch mehrmaliges Anhalten des beladenen Fahrkorbs überprüft oder bei blockiertem Seil bis zum Durchrutschen gedreht. The car is usually loaded with a test load for checking the driving and braking forces from a downward movement of the car determined. In addition, the ability to drive is stopped several times by the loaded Car is checked or rotated until it slips if the rope is blocked.
Ein solches bekanntes Prüfverfahren ist beispielsweise in der DE 39 11 391 C2 beschrieben. Such a known test method is for example in DE 39 11 391 C2 described.
Das Beladen des Fahrkorbs ist relativ aufwendig und kann zu einer Beschädigung des Fahrkorbs führen. Loading the car is relatively complex and can cause damage of the car.
In der DE 42 17 587 C2 ist daher ein Verfahren offenbart, mit dem die zu prüfenden Parameter an einem unbeladenen Fahrkorb ermittelt und die Diagnoseergebnisse auf einen Nennlastbetrieb umgerechnet werden. Mit einem Beschleunigungsaufnehmer, der in vertikaler Z-Richtung wirkt, wird ein Beschleunigungsmomentanwerteverlauf aufgezeichnet und mit einem modellgemäßen Beschleunigungsverlauf bei Nennlast für die zu überprüfende Aufzugsanlage verglichen. DE 42 17 587 C2 therefore discloses a method by which the testing parameters determined on an unloaded car and the Diagnostic results can be converted to nominal load operation. With a Accelerometer that acts in the vertical Z direction becomes a Acceleration instantaneous value curve recorded and with a model Acceleration curve at nominal load for the elevator system to be checked compared.
Ein Messsystem zur Aufzeichnung eines Beschleunigungsmomentanwerteverlaufs in vertikaler Z-Richtung ist in dem deutschen Gebrauchsmuster G 90 15 495.9 beschrieben. Hierbei wird ein Messwertaufnehmer als Ein-Achs- Beschleunigungsaufnehmer an dem Fahrkorb lösbar befestigt. Der Ein-Achs- Beschleunigungsaufnehmer ist mit einem Zwischenspeicher unmittelbar gekoppelt. Nach Erreichen eines bestimmten Wertes der Beschleunigung wird der Zwischenspeicher mit einem Triggerbaustein aktiviert und die gemessenen Beschleunigungswerte in vertikaler Z-Richtung aufgezeichnet. Nach dem Messvorgang wird der Beschleunigungsaufnehmer vom Fahrkorb entfernt und der Zwischenspeicher mit einer Auswerteeinheit verbunden und ausgelesen. Anschließend erfolgt die weitere Auswertung der gemessenen Beschleunigungswerte. A measuring system for recording an acceleration torque curve in the vertical Z direction is in German utility model G 90 15 495.9 described. Here, a sensor is used as a single-axis Accelerometer releasably attached to the car. The one-axis Accelerometer is immediate with a buffer coupled. After reaching a certain acceleration value, the Buffer activated with a trigger module and the measured ones Acceleration values recorded in the vertical Z direction. After the measurement process the accelerometer is removed from the car and the Buffer connected to an evaluation unit and read out. Subsequently the measured acceleration values are evaluated further.
Diese Diagnoseverfahren sind relativ Zeit- und personalaufwendig. Zudem ist die Speicherkapazität des Zwischenspeichers begrenzt. These diagnostic procedures are relatively time-consuming and labor-intensive. In addition, the Storage capacity of the buffer is limited.
Aufgabe der Erfindung war es daher, eine verbesserte Diagnoseeinrichtung und ein verbessertes Verfahren zur Diagnose von Aufzugsanlagen zu schaffen, mit dem eine Diagnose der Aufzugsanlagen schnell und zuverlässig durchgeführt werden kann. The object of the invention was therefore to provide an improved diagnostic device and to create an improved method for diagnosing elevator systems a quick and reliable diagnosis of the elevator systems can be.
Die Aufgabe wird durch das gattungsgemäße Verfahren dadurch gelöst, dass die normierten Parameter mit abgespeicherten Soll-Parametern für die Aufzugsanlage zur Erkennung einer Zustandsänderung verglichen werden, wobei die Soll-Parameter im ordnungsgemäßen Zustand der Aufzugsanlage gemessen und aufgenommen wurden. The object is achieved by the generic method in that the standardized parameters with stored target parameters for the elevator system are compared to detect a change in state, the Target parameters measured in the proper state of the elevator system and were recorded.
Die Diagnose erfolgt durch Vergleich von normierten Parametern, die aus den gemessenen Beschleunigungsdaten in X-, Y- und Z-Richtung bestimmt werden, mit Soll-Parametern, die den ordnungsgemäßen Zustand der Aufzugsanlage repräsentieren. Bei einem Abweichen der gemessenen normierten Parameter von den Soll-Parametern über ein definiertes Toleranzmaß kann sofort auf einen Defekt oder eine fehlerhafte Justierung der Aufzugsanlage geschlossen werden. Dann wird vorzugsweise eine Meldung an eine Fernleitzentrale automatisch weitergegeben. The diagnosis is made by comparing standardized parameters that result from the measured acceleration data in the X, Y and Z directions are determined, with target parameters that indicate the proper condition of the elevator system represent. If the measured standardized parameters deviate from The target parameters via a defined tolerance measure can be immediately applied to a Defect or incorrect adjustment of the elevator system can be closed. Then a message to a remote control center is preferably automatic passed.
Vorzugsweise wird ein Drei-Achs-Beschleunigungsaufnehmer, der Beschleunigungen über die herkömmliche Aufzeichnung der Z-Richtung auch in horizontaler X- und Y-Richtung detektiert, fest in den Fahrkorb eingebaut. Damit wird die Aufzugsanlage ständig, regelmäßig oder in Zeitintervallen automatisch geprüft. Auch kann ohne weitere Rüstzeit jederzeit eine Diagnose mit einer mobilen Diagnoseeinrichtung durchgeführt werden. Preferably, a three-axis accelerometer, the Accelerations over the conventional recording of the Z direction also in horizontal X and Y direction detected, permanently installed in the car. With that the Elevator system continuously, regularly or automatically checked at time intervals. A diagnosis with a mobile device can also be carried out at any time without any further setup time Diagnostic device can be performed.
Die Messdaten werden dabei unmittelbar an eine vorzugsweise außerhalb des Fahrkorbs befindliche Auswerteeinheit übertragen, so dass die Ergebnisse der Diagnose sofort vorliegen. The measurement data are sent directly to a preferably outside the Transfer evaluation unit located car, so that the results of the Diagnosis available immediately.
Dieses Verfahren kann zur automatischen permanenten Diagnose während des Betriebs und vorteilhafterweise auch ferngesteuert ausgeführt werden. Dies wird durch den fest installierten Drei-Achs-Beschleunigungsaufnehmer und die unmittelbare Übertragung und Auswertung der gemessenen Beschleunigungsdaten gewährleistet. This procedure can be used for automatic permanent diagnosis during the Operationally and advantageously also be carried out remotely. this will through the permanently installed three-axis accelerometer and the Immediate transmission and evaluation of the measured acceleration data guaranteed.
Entsprechend hat die Aufzugsanlage einen in den Fahrkorb fest installierten Beschleunigungsaufnehmer, eine Auswerteeinheit und eine Datenübertragungseinrichtung zur unmittelbaren Übertragung der gemessenen Beschleunigungsdaten an die Auswerteeinheit. Die Auswerteeinheit ist jeweils zum Vergleich der normierten Parameter mit abgespeicherten Soll-Parametern ausgebildet. Vorzugsweise wird ein Drei-Achs-Beschleunigungsaufnehmer zur Messung der Beschleunigung in drei voneinander unabhängige Richtungen verwendet, um die Beschleunigung des Fahrkorbs in die X-, Y- und Z-Richtung zu bestimmen. Accordingly, the elevator system has one permanently installed in the car Accelerometers, an evaluation unit and one Data transmission device for the immediate transmission of the measured acceleration data to the evaluation unit. The evaluation unit is for comparing each standardized parameters with stored target parameters. A three-axis accelerometer is preferably used to measure the Acceleration used in three mutually independent directions Determine acceleration of the car in the X, Y and Z directions.
Die gemessenen Beschleunigungswerte werden vorzugsweise pulsweitenmoduliert und digital an die Auswerteeinheit übertragen. Es ist vorteilhaft, wenn die Datenübertragungseinrichtung zur drahtlosen Datenübertragung ausgebildet ist. Hierzu ist der Beschleunigungsaufnehmer mit einem im Fahrkorb installierten Sender verbunden. Die außerhalb des Fahrkorbs installierte Auswerteeinheit hat einen entsprechenden Empfänger. Weiterhin kann in bekannter Weise ein Rückkanal zur Übertragung von Steuersignalen von der Auswerteeinheit an den Beschleunigungsaufnehmer vorgesehen sein. Hierbei sollte mindestens ein Startsignalkanal zum Übertragen eines Startsignales von der Auswerteeinheit an den Beschleunigungsaufnehmer und zum Starten der Beschleunigungsmessung und der Übertragung der gemessenen Beschleunigungsdaten in der Datenübertragungseinrichtung definiert sein. The measured acceleration values are preferred pulse width modulated and digitally transmitted to the evaluation unit. It is advantageous if the Data transmission device is designed for wireless data transmission. For this purpose, the accelerometer is installed with one in the car Transmitter connected. The evaluation unit installed outside the car has a corresponding recipient. Furthermore, in a known manner Return channel for the transmission of control signals from the evaluation unit to the Accelerometers can be provided. This should be at least one Start signal channel for transmitting a start signal from the evaluation unit to the Accelerometer and to start the acceleration measurement and the transmission of the measured acceleration data in the Data transmission device can be defined.
Als Parameter werden aus den Beschleunigungsparameter mindestens aus den Beschleunigungsdaten in vertikaler Z-Richtung, vorzugsweise aber auch aus den Beschleunigungsdaten in den horizontalen X- und Y-Richtungen bestimmt. Aus den Beschleunigungsdaten können Stoß- und Rüttelparameter abgeleitet werden. Aus dem Zeitintegral der Beschleunigungsparameter können weiterhin Geschwindigkeitsparameter berechnet werden. Zudem können aus dem Zeitintegral der Geschwindigkeitsparameter Wegparameter ermittelt werden. The acceleration parameters are at least taken from the Acceleration data in the vertical Z direction, but preferably also from the Acceleration data determined in the horizontal X and Y directions. Out Impact and vibration parameters can be derived from the acceleration data. From the time integral of the acceleration parameters can continue Speed parameters can be calculated. In addition, from the time integral the speed parameter path parameters can be determined.
Diese Parameter werden normiert und mit aufgezeichneten Soll-Parametern verglichen. Die Soll-Parameter werden vorzugsweise durch wiederholtes Prüfen der Aufzugsanlage und Korrelation der ermittelten normierten Parameter bestimmt. These parameters are standardized and with recorded target parameters compared. The setpoint parameters are preferably determined by repeatedly checking the Elevator system and correlation of the determined normalized parameters determined.
Auf diese Weise können einmalige Messfehler ausgeglichen und charakteristische Soll-Parameter der Aufzugsanlage unter Berücksichtigung der langjährigen Betriebsdauer berechnet werden. In this way, one-off measurement errors can be compensated and characteristic Target parameters of the elevator system taking into account the long-term Operating time can be calculated.
Zur Bestimmung von Schwingungen von Bauteilen der Aufzugsanlage wird vorzugsweise eine Frequenzanalyse der gemessenen Beschleunigungsdaten durchgeführt. Die Bewegungsgleichmäßigkeit des bewegten Fahrkorbs wird mit Hilfe eines Stoß- und Rüttelparameters ermittelt. Hierzu werden die gemessenen Beschleunigungsdaten differenziert und tiefpassgefiltert. To determine vibrations of components of the elevator system preferably a frequency analysis of the measured acceleration data carried out. The uniformity of movement of the moving car is assisted a shock and vibration parameter determined. For this, the measured Acceleration data differentiated and low-pass filtered.
Die Bestimmung der Parameter aus den gemessenen Beschleunigungsdaten wird in einer vorteilhaften Ausführungsform nicht in der Auswerteeinheit, sondern in einer Recheneinheit durchgeführt, die in eine Messeinheit mit dem Beschleunigungsaufnehmer integriert ist und sich direkt am Fahrkorb befindet. Die Parameter werden in der Recheneinheit bestimmt und an die Auswerteeinheit übertragen. Dies hat den Vorteil, dass keine echtzeitfähige Datenübertragung mehr erforderlich ist. Vielmehr werden die gemessenen Beschleunigungsdaten direkt nach der Messung aufbereitet und unmittelbar als reduzierter Datensatz an die Auswerteeinheit übertragen. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn ein zusätzlicher Beschleunigungssensor fest in den Fahrkorb installiert ist, um die größeren Fangkräfte zu ermitteln, die von einer Fangvorrichtung auf den Fahrkorb ausgeübt werden. Zusätzlich zu den Beschleunigungswerten werden dann auch noch die Fangwerte zur Diagnose der Funktionsfähigkeit der Fangvorrichtung an die Auswerteeinheit übertragen. The parameters are determined from the measured acceleration data in an advantageous embodiment not in the evaluation unit, but in a computing unit performed in a measuring unit with the Accelerometer is integrated and is located directly on the car. The Parameters are determined in the computing unit and sent to the evaluation unit transfer. This has the advantage that no real-time data transmission is possible is required. Rather, the measured acceleration data become direct prepared after the measurement and immediately sent to the Transfer evaluation unit. It is also advantageous if an additional Accelerometer is firmly installed in the car to the larger To determine trapping forces exerted on the car by a safety gear become. In addition to the acceleration values, the Catch values for diagnosing the functionality of the safety gear to the Transfer evaluation unit.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Auswerteeinheit unabhängig von der Aufzugssteuerung der Aufzugsanlage ist, so dass die Auswerteeinheit von dem Aufzugshersteller unabhängig eingesetzt werden kann. Diese Auswerteeinheit ist vorzugsweise mit einem Startsignal- und Datenkanal an einen übergeordneten Fernleitzentralrechner angeschlossen. Eine Diagnose kann dann mit einem Startsignal gestartet werden, das von dem Fernleitzentralrechner an die Auswerteeinheit geschickt wird. Die Steuerung des Diagnoseverfahrens erfolgt dann selbsttätig durch die Auswerteeinheit. Die gemessenen Daten können auch direkt von der Auswerteeinheit über den Datenkanal zur Auswertung an den Fernleitzentralrechner übertragen werden. It is particularly advantageous if the evaluation unit is independent of the Elevator control of the elevator system, so that the evaluation unit of the Elevator manufacturers can be used independently. This evaluation unit is preferably with a start signal and data channel to a higher-level Central control computer connected. A diagnosis can then be made with a Start signal to be started, which from the remote central computer to the Evaluation unit is sent. The diagnosis process is then controlled automatically by the evaluation unit. The measured data can also be obtained directly from the evaluation unit via the data channel for evaluation to the Remote central computer are transmitted.
Auf diese Weise können Aufzugsanlagen zentral mit geringen personellen und zeitlichen Aufwand regelmäßig diagnostiziert und überwacht werden. In this way, elevator systems can be operated centrally with low personnel and time expenditure is regularly diagnosed and monitored.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn auch die Aufzugssteuerung zur Fernsteuerung der Aufzugsanlage an den Fernleitzentralrechner angeschlossen ist. It is also advantageous if the elevator control is also used for remote control the elevator system is connected to the remote central computer.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. The invention will now be described with reference to the accompanying drawings explained.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 Blockdiagramm eines Drei-Achs-Beschleunigungsaufnehmers, der über Kabel an eine außerhalb des Fahrkorbs angeordnete Auswerte- Rechnereinheit gekoppelt ist; FIG. 1 is block diagram of a three-axis acceleration sensor, which is coupled via cable to a arranged outside of the car evaluation computer unit;
Fig. 2 Drei-Achs-Beschleunigungsaufnehmer mit integriertem Mikrokontroller, der drahtlos oder über Kabel an eine Auswerteeinheit gekoppelt ist; Fig. 2 three-axis accelerometer with integrated microcontroller, which is coupled wirelessly or via cable to an evaluation unit;
Fig. 3 Diagnoseeinrichtung mit Drei-Achs-Beschleunigungsaufnehmer und zusätzlichem Beschleunigungssensor für die Fangdiagnose und integrierter Signalverarbeitungseinheit, die drahtlos oder über Kabel an eine Auswerteeinheit gekoppelt ist; Fig. 3 diagnostic device with three-axis accelerometer and additional acceleration sensor for catching diagnosis and integrated signal processing unit, which is coupled wirelessly or via cable to an evaluation unit;
Fig. 4 Blockdiagramm einer mobilen Diagnoseeinrichtung mit unmittelbarer Übertragung der Beschleunigungsdaten an eine Auswerteeinheit; Fig. 4 is block diagram of a mobile diagnostic device with the immediate transmission of the acceleration data to an evaluation unit;
Fig. 5 Flussdiagramm zur Darstellung der Berechnung von Parametern aus den gemessenen Beschleunigungswerten; Fig. 5 is flow diagram showing the calculation of parameters from the measured acceleration values;
Fig. 6 Blockdiagramm einer fest installierten Diagnoseeinrichtung mit einer Fernleitzentrale; Fig. 6 is block diagram of a fixed diagnostic device with a remote control center;
Fig. 7 Blockdiagramm der Fernleitzentrale mit Mess- und Auswertefunktionen. Fig. 7 Block diagram of the remote control center with measurement and evaluation functions.
Die Fig. 1 lässt ein Blockdiagramm einer Anlage zur Diagnose von Aufzugsanlagen mit einem Drei-Achs-Beschleunigungsaufnehmer 1 erkennen, der in einen Fahrkorb der Aufzugsanlage eingebracht ist. Der Beschleunigungsaufnehmer misst die Beschleunigungswerte des Fahrkorbs in vertikaler Z-Richtung und in die beiden orthogonal hierzu stehenden horizontalen X- und Y-Richtungen. An den Beschleunigungsaufnehmer 1 ist ein Analog/Digital-Wandler sowie eine Datenübertragungsschnittstelle 2a gekoppelt, um die Beschleunigungsdaten über eine Drahtleitung 3 zu einer außerhalb des Fahrkorbs angeordneten Auswerteeinheit 4 zu übertragen. Die Auswerteeinheit 4 hat ebenfalls eine Datenübertragungsschnittstelle 2b, die mit der Datenübertragungs-Schnittstelle 2a des Beschleunigungsaufnehmers 1 korrespondiert. Die Datenübertragung kann zum Beispiel nach dem RS232 oder Centronics-Standard erfolgen. Zur Diagnose einer Aufzugsanlage wird der Fahrkorb definiert bewegt und die Beschleunigung in X-, Y- und Z-Richtung gemessen. Die gemessenen Beschleunigungsdaten werden unmittelbar an die Auswerteeinheit 4 übertragen und dort ausgewertet. Hierzu werden erfindungsgemäß aus den Beschleunigungswerten normierte Parameter bestimmt und mit abgespeicherten Soll-Parametern der Aufzugsanlage verglichen. Hieraus können dann Zustandsänderungen erkannt werden. Die Auswerteergebnisse und Messkurven werden auf einer Anzeigeeinheit 5 dargestellt. Fig. 1 shows a block diagram of a plant for the diagnosis of elevator installations with a three-axis accelerometer 1, which is placed in a car of the elevator installation. The accelerometer measures the acceleration values of the car in the vertical Z direction and in the two horizontal X and Y directions orthogonal to it. To the accelerometer 1, an analog / digital converter and a data transmission interface 2 a is coupled to the acceleration data over a wire line 3 to be transmitted to a arranged outside of the car evaluation. 4 The evaluation unit 4 also has a data transmission interface 2 b, which corresponds to the data transmission interface 2 a of the accelerometer 1 . The data transmission can take place for example according to the RS232 or Centronics standard. To diagnose an elevator system, the car is moved in a defined manner and the acceleration is measured in the X, Y and Z directions. The measured acceleration data are transmitted directly to the evaluation unit 4 and evaluated there. For this purpose, according to the invention, standardized parameters are determined from the acceleration values and compared with stored target parameters of the elevator system. State changes can then be recognized from this. The evaluation results and measurement curves are shown on a display unit 5 .
Die Fig. 2 läßt eine weiter verbesserte Ausführungsform der Anordnung zur Diagnose von Aufzugsanlagen erkennen. Der Drei-Achs- Beschleunigungsaufnehmer 1 ist hierbei fest in den Fahrkorb installiert und mit einem Mikrocontroller µC verbunden. Der Mikrocontroller µC dient zur Aufbereitung der gemessenen Beschleunigungswerte und Umwandlung in digitale Beschleunigungsdaten. Vorzugsweise werden die gemessenen Beschleunigungswerte zur Digitalisierung pulsweitenmoduliert und über die Datenübertragungsschnittstellen 2a und 2b als digitales pulsweitenmoduliertes Signal, z. B. über Drahtleitung 3, an die Auswerteeinheit 4 übertragen. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn eine drahtlose Datenübertragungseinrichtung 6 beispielsweise mit einem Funkdatensender 7a und einem Funkdatenempfänger 7b vorgesehen ist. The Fig. 2 reveals of elevator installations, a further improved embodiment of the device for diagnosis. The three-axis accelerometer 1 is permanently installed in the car and connected to a microcontroller µC. The microcontroller µC is used to process the measured acceleration values and convert them into digital acceleration data. The measured acceleration values are preferably pulse-width modulated for digitization and via the data transmission interfaces 2 a and 2 b as a digital pulse-width modulated signal, e.g. B. via wire 3 to the evaluation unit 4 . However, it is particularly advantageous if a wireless data transmission device 6 is provided, for example with a radio data transmitter 7 a and a radio data receiver 7 b.
Die Datenübertragungseinrichtung 6 kann zusätzlich noch einen Rückkanal von der Auswerteeinheit 4 zu dem Beschleunigungsaufnehmer 1 aufweisen, um mindestens ein Startsignal von der Auswerteeinheit 4 an den Beschleunigungsaufnehmer 1 zu übertragen und die Beschleunigungsmessung und die Übertragung der gemessenen Beschleunigungsdaten zu starten. The data transmission device 6 can additionally have a return channel from the evaluation unit 4 to the acceleration sensor 1 in order to transmit at least one start signal from the evaluation unit 4 to the acceleration sensor 1 and to start the acceleration measurement and the transmission of the measured acceleration data.
Die Fig. 3 lässt ein weiter verbessertes Ausführungsbeispiel der Anordnung zur Diagnose von Aufzugsanlagen erkennen. Hierbei ist zusätzlich zu dem Beschleunigungsaufnehmer 1 ein weiterer Beschleunigungssensor 8 zur Erfassung der höheren Beschleunigungswerte beim Fang in den Fahrkorb integriert. Mit dem zusätzlichen Beschleunigungssensor 8 können somit die erhöhten Bremskräfte bestimmt werden, die von der Fangvorrichtung auf den Fahrkorb ausgeübt werden. Der Beschleunigungsaufnehmer 1 und der zusätzliche Beschleunigungssensor 8 sind an eine integrierte Signalverarbeitungseinheit 9, wie z. B. einen Field Programmable Gate Array (FPGA) gekoppelt. Die Signalverarbeitungseinheit 9 ist zur Vorverarbeitung der gemessenen Beschleunigungswerte ausgebildet und könnte so programmiert sein, dass die gemessenen Beschleunigungswerte in normierte Parameter umgerechnet werden. Auf diese Weise ist eine Echtzeitdatenverarbeitung gewährleistet, ohne dass die Datenübertragungseinrichtung 6 echtzeitfähig sein muss. FIGS. 3 reveals of lifts a further improved embodiment of the device for diagnosis. Here, in addition to the acceleration sensor 1, a further acceleration sensor 8 is integrated in the car to detect the higher acceleration values when catching. With the additional acceleration sensor 8 , the increased braking forces which are exerted by the safety device on the car can thus be determined. The acceleration sensor 1 and the additional acceleration sensor 8 are connected to an integrated signal processing unit 9 , such as. B. coupled a field programmable gate array (FPGA). The signal processing unit 9 is designed for preprocessing the measured acceleration values and could be programmed in such a way that the measured acceleration values are converted into standardized parameters. In this way, real-time data processing is ensured without the data transmission device 6 having to be real-time capable.
Die Fig. 4 lässt eine mobile Diagnoseeinrichtung für Aufzugsanlagen als Blockdiagramm erkennen. Eine Messung wird mit Hilfe eines Startsignals gestartet, dass von der Auswerteeinheit 4 an den Beschleunigungsaufnehmer 1 geschickt wird. Der Beschleunigungsaufnehmer 1 erfasst daraufhin die Beschleunigungswerte in X-, Y- und Z-Richtung und sendet diese Daten an die Auswerteeinheit 4 zurück. Die Auswerteeinheit 4 ist hierbei vorzugsweise ein tragbarer Personalcomputer. The Fig. 4 reveals a mobile diagnostic device for elevator installations as a block diagram. A measurement is started with the aid of a start signal that is sent from the evaluation unit 4 to the acceleration sensor 1 . The acceleration sensor 1 then detects the acceleration values in the X, Y and Z directions and sends this data back to the evaluation unit 4 . The evaluation unit 4 is preferably a portable personal computer.
Es erfolgt eine Datenerfassung 10 der digitalen Beschleunigungsdaten und eine Auswertung 11 der Beschleunigungsdaten. Hierbei werden die Beschleunigungsdaten in normierte Parameter umgerechnet und mit Soll-Parametern 12 verglichen, die für jede Aufzugsanlage individuell mit einer Parameterverwaltung 13 verwaltet werden. Die Soll-Parameter werden im ordnungsgemäßen Zustand der Aufzugsanlage, z. B. bei Inbetriebnahme, gemessen und abgespeichert. Die Ergebnisse der Auswertung 11 werden in einer Kurvendarstellung 14 als Kurvenverlauf auf der Anzeigeeinheit der Auswerteeinheit 4 angezeigt und geben Aufschluss über den Zustand der Aufzugsanlage. Weiterhin werden die Ergebnisse der Auswertung 11 archiviert 15, wobei Sollkurven berechnet werden können. Die Ergebnisse werden zudem in einer Statistik 16 aufbereitet. There is a data acquisition 10 of the digital acceleration data and an evaluation 11 of the acceleration data. Here, the acceleration data are converted into standardized parameters and compared with target parameters 12 , which are managed individually for each elevator installation with a parameter management 13 . The target parameters are in the proper state of the elevator system, for. B. at start-up, measured and saved. The results of the evaluation 11 are displayed in a curve 14 as a curve on the display unit of the evaluation unit 4 and provide information about the state of the elevator system. Furthermore, the results of the evaluation 11 are archived 15, target curves being able to be calculated. The results are also processed in a statistic 16 .
Gemessene Kurvenverläufe und Parameter werden auf einem externen Rechner 17 abgespeichert 18 und für spätere Diagnosen bereitgestellt. Vor einer Diagnose einer bestimmten Aufzugsanlage werden die zugehörigen Kurvenverläufe und Parameter wieder von dem externen Rechner 17 geladen 19. Measured curve profiles and parameters are stored 18 on an external computer 17 and made available for later diagnoses. Before a specific elevator installation is diagnosed, the associated curve profiles and parameters are loaded again 19 by the external computer 17 .
Bei diesem System zur Diagnose von Aufzugsanlagen kann der Drei-Achs- Beschleunigungsaufnehmer 1 fest in dem Fahrkorb der Aufzugsanlage installiert sein oder für jede Diagnose installiert werden. In this system for diagnosing elevator systems, the three-axis accelerometer 1 can be permanently installed in the elevator car of the elevator system or can be installed for each diagnosis.
Die Fig. 5 lässt ein Flussdiagramm der Auswertung 11 der gemessenen Beschleunigungswerte in X-, Y- und Z-Richtung erkennen. Die gemessenen Beschleunigungswerte ax, ay, az (Rohdaten) werden als digitale Beschleunigungsdaten weiterverarbeitet. Aus den Beschleunigungsdaten wird über das Zeitintegral die Geschwindigkeit (v = ∫a dt) berechnet. Die Geschwindigkeit wird zur Offset-Kalibrierung und Plausibilitätsprüfung sowie zur Frequenzfilterung der Rohdaten verwendet, um die Rohdaten in aufbereitete Beschleunigungsdaten umzurechnen. FIG. 5 shows a flow diagram of the evaluation 11 of the measured acceleration values in the X, Y and Z directions. The measured acceleration values a x , a y , a z (raw data) are further processed as digital acceleration data. The speed (v = ∫a dt) is calculated from the acceleration data using the time integral. The speed is used for offset calibration and plausibility check, as well as for frequency filtering of the raw data in order to convert the raw data into prepared acceleration data.
Weiterhin wird aus der Geschwindigkeit über das Zeitintegral der zurückgelegte Weg (z ∫vz dt) bestimmt. Furthermore, the distance covered (z ∫v z dt) is determined from the speed over the time integral.
Die Beschleunigungsdaten in X-, Y- und Z-Richtung werden differenziert (da/dt) und tiefpassgefiltert und als Stoß- und Rüttelparameter für eine Fahrkomfortanalyse ausgewertet. Die Stoß- und Rüttelparameter sind ein Qualitätsmaß insbesondere für die Führung des Fahrkorbs in den vertikalen Schienen, für die Türbewegungen und für die Anfahr- und Bremsbeschleunigung. The acceleration data in the X, Y and Z directions are differentiated (da / dt) and low pass filtered and as a shock and vibration parameter for one Driving comfort analysis evaluated. The impact and vibration parameters are a measure of quality especially for the guidance of the car in the vertical rails for which Door movements and for starting and braking acceleration.
Aus den aufbereiteten Daten wird mit Hilfe einer Kurvendiskussion, einer Mustererkennung und einer Parameteranalyse die Aufzugsanlage geprüft. Hierbei können Kennwerte für die Reibung auf der Antriebstrommel für die Bremsverzögerung, für weitere Betriebsparameter etc. ermittelt werden. With the help of a curve discussion, the processed data becomes one Pattern recognition and a parameter analysis checked the elevator system. in this connection can provide characteristic values for the friction on the drive drum for the Braking deceleration, for other operating parameters, etc. can be determined.
Bei der Parameteranalyse werden aus den aufbereiteten Daten normierte Parameter bestimmt und mit abgespeicherten Soll-Parametern für die Aufzugsanlage verglichen. In the parameter analysis, the prepared data are standardized Parameters determined and with stored target parameters for the elevator system compared.
Die Fig. 6 lässt eine mobile Diagnoseeinrichtung zur Diagnose einer Aufzugsanlage erkennen. Die Auswerteeinheit 4 ist in einem mobilen Computer 20 z. B. in Form einer Software integriert. Der mindestens eine Beschleunigungsaufnehmer 1 wird zur Diagnose in den Fahrkorb eingebracht. Alternativ kann die Diagnoseeinrichtung aber auch an einen fest in dem Fahrkorb installierten Beschleunigungsaufnehmer 1 gekoppelt werden. FIG. 6 reveals a mobile diagnostic device for diagnosing an elevator system. The evaluation unit 4 is in a mobile computer 20 z. B. integrated in the form of software. The at least one acceleration sensor 1 is introduced into the car for diagnosis. Alternatively, the diagnostic device can also be coupled to an acceleration sensor 1 that is permanently installed in the car.
Die für die Aufzugsanlage verfügbaren Soll-Parameter sind in einem zentralen Rechner 21 abgelegt und werden über den Parameter-Kanal 22 in die Parameterverwaltung 13 geladen. Von der Auswerteeinheit 4 wird dann ein Startsignal Start an den Beschleunigungsaufnehmer 1 geschickt. Die gemessenen Beschleunigungswerte werden dann als Rohdaten von dem Beschleunigungsaufnehmer 1 an die Auswerteeinheit 4 zurückübertragen und nach einer Datenerfassung 10 ausgewertet 11. Hierzu werden die aus den Rohdaten abgeleiteten Parameter mit den aus dem zentralen Rechner 21 in die Parameterverwaltung 13 geladenen Soll-Parameter und Eichkurven zur Auswertung 11 verglichen. The target parameters available for the elevator system are stored in a central computer 21 and are loaded into parameter management 13 via parameter channel 22 . A start signal Start is then sent from the evaluation unit 4 to the acceleration sensor 1 . The measured acceleration values are then transmitted back as raw data from the accelerometer 1 to the evaluation unit 4 and evaluated by a data acquisition 10 11. For this purpose, those derived from the raw data parameter with the loaded from the central computer 21 in the parameter management 13 target parameters and calibration curves for Evaluation 11 compared.
Die Ergebnisse der Auswertung werden die Auswerteergebnisse und/oder Parameter zur Datenreduktion nur bei einer Überschreitung von Grenzwerten und ggf. zur Bildung aktualisierter Soll-Parameter aus gemittelten Parametern über den Rückkanal 23 an den zentralen Rechner 21 zurückübertragen. The results of the evaluation, the evaluation results and / or parameters for data reduction are only transmitted back to the central computer 21 via the return channel 23 if limit values are exceeded and if necessary for the formation of updated target parameters from averaged parameters.
Die Fig. 7 lässt eine weitere Ausführungsform fest installierten Diagnoseeinrichtung mit einer Fernleitzentrale 24 zur zentralen Anzeige und Verwaltung von Fehlermeldungen. Hierbei kann auch die Auswertung 11 der gemessenen Beschleunigungsdaten in der Fernleitzentrale 24 direkt erfolgen. Nachdem von der Fernleitzentrale 24 ein Startsignal 25 an die Auswerteeinheit 4 einer Aufzugsanlage geschickt wurde, wird eine Diagnose mit einem Startsignal START, das an den Beschleunigungsaufnehmer 1 geschickt wird, ausgelöst. Die gemessenen Rohdaten werden an die Auswerteeinheit 4 zurückübertragen und von dort an die Fernleitzentrale 24 geschickt 26. In der Fernleitzentrale 24 werden die gemessenen Beschleunigungsdaten nach der Datenerfassung 10 dann ausgewertet 11. Die Auswertung 11 entspricht dem in der Fig. 4 skizzierten Verfahren. FIG. 7 shows a further embodiment of a permanently installed diagnostic device with a remote control center 24 for the central display and management of error messages. In this case, the evaluation 11 of the measured acceleration data can also be carried out directly in the remote control center 24 . After a start signal 25 has been sent from the remote control center 24 to the evaluation unit 4 of an elevator system, a diagnosis is triggered with a start signal START, which is sent to the acceleration sensor 1 . The measured raw data are transmitted back to the evaluation unit 4 and sent from there to the remote control center 24. In the remote control center 24 , the measured acceleration data are then evaluated after the data acquisition 10. The evaluation 11 corresponds to the method outlined in FIG. 4.
Die Fernleitzentrale 24 ist zudem mit der separaten Aufzugssteuerung 27 für die Aufzugsanlage gekoppelt. Die Bewegung eines Fahrkorbs der Aufzugsanlage wird dann über die Datenleitung 28 von der Fernleitzentrale 24 durch Steuersignale an die Aufzugssteuerung 27 ferngesteuert. The remote control center 24 is also coupled to the separate elevator control 27 for the elevator installation. The movement of a car of the elevator system is then remotely controlled via the data line 28 from the remote control center 24 by control signals to the elevator control 27 .
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