DE102015101634A1

DE102015101634A1 - Measuring system and method for determining a relative cable force distribution of an elevator

Info

Publication number: DE102015101634A1
Application number: DE102015101634.6A
Authority: DE
Inventors: Matthias Gehrke; Björn Grassl
Original assignee: Dekra eV
Current assignee: Dekra eV
Priority date: 2014-02-05
Filing date: 2015-02-05
Publication date: 2015-08-06

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Messsystem (10, 202) und ein Verfahren zur Bestimmung einer relativen Seilkraftverteilung eines Aufzugs (100, 200). Das vorgeschlagene Messsystem (10, 202) umfasst zumindest eine Schwingungsmessvorrichtung (50), die ausgelegt ist, eine Frequenz f einer freien Schwingung eines schwingbaren Seilabschnitts (30, 218, 222, 226) einer Freischwinglänge l jedes Seils (14) des Aufzugs (100, 200) simultan zu erfassen, und eine Auswerteeinheit (102), die ausgelegt ist, auf Basis der erfassten Frequenzen f eine relative Seilkraftverteilung der Seile (14) zu bestimmen. Das vorgeschlagene Verfahren umfasst die Schritte: – Bestimmung einer Frequenz f einer Seilschwingung eines freischwingbaren Seilabschnitts (30) jedes Seils (14) eines Aufzug (100, 200), – Bestimmung einer Seilkraft P für jedes Seil (14) mit– Berechnung einer relativen Seilkraftverteilung durch Bildung der Verhältnisse der Seilkräfte P der Seile (14) zueinander;The invention relates to a measuring system (10, 202) and a method for determining a relative cable force distribution of an elevator (100, 200). The proposed measuring system (10, 202) comprises at least one vibration measuring device (50) which is designed to have a frequency f of a free oscillation of a swingable cable section (30, 218, 222, 226) of a free-running length l of each cable (14) of the elevator (100 , 200) to detect simultaneously, and an evaluation unit (102) which is designed to determine a relative cable force distribution of the cables (14) on the basis of the detected frequencies f. The proposed method comprises the steps of: determining a frequency f of a rope oscillation of a freely movable cable section (30) of each cable (14) of an elevator (100, 200), determining a cable force P for each cable (14), calculating a relative cable force distribution by forming the ratios of the rope forces P of the cables (14) to each other;

Description

Die Erfindung betrifft ein Messsystem und ein Messverfahren zur Bestimmung einer relativen Seilkraftverteilung eines Aufzugs. The invention relates to a measuring system and a measuring method for determining a relative cable force distribution of an elevator.

STAND DER TECHNIK STATE OF THE ART

In der Regel umfasst ein Seilaufzug eine in einem Aufzugsschacht geführte Kabine, die über ein Seil, das über eine Treibscheibe gelenkt und mit einem Gegengewicht verbunden ist, verfahren werden kann. Das Gegengewicht weist typischerweise die Masse der Aufzugskabine zuzügliche der halben Nennlast des Aufzugs auf. Die Aufzugskabine wird entlang einer Kabinenführung, in der Regel einem Führungsgestänge, in dem Aufzugsschacht geführt. An der Kabinenführung ist eine Fangvorrichtung vorgesehen, die eine unkontrollierte Bewegung oder einen Absturz einer Kabine, beispielsweise bei Seilbruch oder beim Versagen einer Bremse, verhindern soll. Wird die zulässige Geschwindigkeit der Aufzugskabine überschritten, so löst ein Fliehkraft- oder Geschwindigkeitsregler die Fangvorrichtung aus. Reibbeläge zwischen der Fangvorrichtung und der Laufschiene bremsen die Bewegung der Kabine ab. In general, a cable lift comprises a guided in a hoistway cabin, which can be moved over a rope which is steered via a traction sheave and connected to a counterweight. The counterweight typically has the mass of the elevator car plus half the rated load of the elevator. The elevator car is guided along a cabin guide, usually a guide linkage, in the elevator shaft. At the cabin guide a safety gear is provided to prevent uncontrolled movement or crash of a cabin, for example, in case of cable breakage or failure of a brake. If the permissible speed of the elevator car is exceeded, a centrifugal or speed controller triggers the safety gear. Friction linings between the safety gear and the track brakes the movement of the car.

Nach Installation eines Seilaufzugs sind verschiedene Prüfungen durchzuführen, um einen sicheren und ordnungsgemäßen Betrieb zu gewährleisten. Darüber hinaus sind während des Betriebs auf Basis von Prüfvorschriften, wie der Aufzugsrichtlinie, wiederholende Prüfungen von sicherheitsrelevanten Teilen vorzunehmen. After installing a cable lift, various tests must be performed to ensure safe and proper operation. In addition, repeated tests of safety-relevant parts must be carried out during operation on the basis of test regulations, such as the Lifts Directive.

Eine zentrale Betriebskomponente eines Seilaufzugs ist das Seilbündel, das die Aufzugskabine mit dem Gegengewicht, in der Regel geführt über eine durch einen Aufzugsantrieb angetriebene Treibscheibe, verbindet. Das Bündel von Seilen ist an der Kabine mittels einer Kabinen-Seil-Befestigungseinrichtung, wie sie beispielsweise in der 2 dargestellt ist, befestigt. Da nicht ein einzelnes, sondern eine Mehrzahl von Seilen eingesetzt wird, können die einzelnen Seile des Bündels unterschiedlich gespannt sein, und so unterschiedlichen Belastungen und Abnutzungen ausgesetzt sein. A central operating component of a cable lift is the cable bundle, which connects the elevator car to the counterweight, usually guided by a drive pulley driven by an elevator drive. The bundle of ropes is attached to the cabin by means of a cabin-rope fastening device, such as in the 2 is shown attached. Since not a single, but a plurality of ropes is used, the individual ropes of the bundle can be stretched differently, and so be exposed to different loads and wear.

Es liegt im Bestreben eines Aufzugsherstellers, bei Inbetriebnahme des Aufzugs eine möglichst gleichmäßige Verteilung der Seilkräfte zwischen den einzelnen Seilen des Seilbündels zu erreichen. Daneben ist es beispielsweise für die ordnungsgemäße Funktionsfähigkeit des Aufzugs erforderlich, die Masse von Fahrkabine und Gegengewicht exakt zu bestimmen. Diese Daten sind üblicherweise in einer technischen Beschreibung hinterlegt, die allerdings nach längeren Betriebsdauern, beispielsweise durch Reparatur- und Umbaumaßnahmen, ungenau werden, oder nicht auffindbar sind. Aus diesem Fall ist es wünschenswert, durch eine nachträgliche, einfach durchführbare Messmethode das Gewicht der Kabine bzw. des Gegengewichts feststellen zu können. It is in the effort of an elevator manufacturer to achieve a uniform distribution of the rope forces between the individual ropes of the rope bundle when starting the elevator. In addition, it is necessary, for example for the proper functioning of the elevator, to determine the mass of the driver's cabin and the counterweight exactly. These data are usually stored in a technical description, which, however, become inaccurate after long periods of operation, for example due to repair and reconstruction measures, or can not be found. In this case, it is desirable to be able to ascertain the weight of the car or of the counterweight by means of a subsequent measuring method which can be carried out in a simple manner.

Aus dem Stand der Technik sind zur Equilibrierung der Seilkräfte bzw. zur Feststellung von der Masse der Kabine und des Gegengewichts technische Messverfahren und Messsysteme bekannt, die in der Regel darauf beruhen, das Seil unter Spannung zu setzen, und diese auftretende Seilspannung zu messen, beispielsweise mittels einer Seilklemme. Derartige Seilklemmen verwinden das Seil, wobei die Gefahr besteht, dass mechanische Schädigungen an den einzelnen Seelen des Stahlseils auftreten. Des Weiteren wird nur eine ungenaue Messung vorgenommen, und eine Equilibrierung, d.h. einer Gleicheinstellung der Seilspannungen, kann aufgrund der ungenauen Messung nur näherungsweise erreicht und unter hohem Aufwand erreicht werden. From the state of the art, technical measuring methods and measuring systems are known for equilibrating the cable forces or for determining the mass of the car and the counterweight, which are usually based on putting the cable under tension, and measuring this occurring cable tension, for example by means of a rope clamp. Such cable clamps twist the rope, with the risk that mechanical damage to the individual souls of the steel cable occur. Furthermore, only an inaccurate measurement is made and equilibration, i. an equal adjustment of the rope tensions, can only be approximately achieved due to the inaccurate measurement and achieved at great expense.

So ist beispielsweise ist aus der DE 10 2009 028 521 ein Handmessgerät zur Messung von Seilkräften bekannt, die ein einzelnes Seil einspannt und unter hohen Biegekräften verformt. Hierdurch wird es schwierig, gleiche Seilkräfte zwischen mehreren Seilen einzustellen, und eine Messung von Kabine und Gegengewicht kann nur ungenau durchgeführt werden. Des Weiteren kann es zu Schädigungen an den Stahlseilen kommen, so dass durch die Messung eine hohe mechanische Abnutzung und somit ein Betriebsrisiko und eine Verkürzung der Lebensdauer der Seile resultiert. For example, is from the DE 10 2009 028 521 a hand-held measuring device for measuring rope forces known that clamps a single rope and deformed under high bending forces. This makes it difficult to set equal rope forces between multiple ropes, and a measurement of cab and counterweight can be performed only inaccurate. Furthermore, damage to the steel cables can occur, so that the measurement results in a high degree of mechanical wear and thus an operational risk and a shortening of the service life of the cables.

In der DE 10 2008 051 292 A1 ist ein Verfahren zur Ermittlung von Seilspannkräften bekannt, wobei eine Seilschwingung eines einzelnen Seils mittels eines Schwingungsanregers und eines induktiven, kapazitiven, mechanischen oder akustischen Aufnehmers gemessen werden kann. Die Seile können nacheinander angeregt werden, wobei die Schwingung jedes Seils durch einen Detektor gemessen werden kann, der die Form einer Messzange aufweisen kann. Eine simultane Schwingungsmessung ist nicht angesprochen. Seilkriecheffekte, d.h. eine Ausgleichsbewegung stark gespannter Seile über eine Treibscheibe, die eine Änderung einer Seilkraftverteilung nach längerem Stillstand bewirken, beeinflussen das Ergebnis bei einer sequentiellen Messung der Seile, und können durch ein derartiges Verfahren nicht erkannt werden. In the DE 10 2008 051 292 A1 For example, a method for determining rope tension forces is known wherein a rope vibration of a single rope can be measured by means of a vibration exciter and an inductive, capacitive, mechanical or acoustic transducer. The ropes can be excited successively, whereby the vibration of each rope can be measured by a detector, which may be in the form of a measuring clamp. A simultaneous vibration measurement is not addressed. Rope creep effects, ie a compensating movement of highly tensioned cables via a traction sheave, which cause a change in a cable force distribution after a longer standstill, influence the result in a sequential measurement of the cables, and can not be detected by such a method.

Die US 5 731 528 B schlägt die Einprägung und Messung einer mechanischen Wanderwelle in ein Seil vor, um eine Seilspannung zu messen. Hierbei wird nicht auf eine Eigenschwingung abgestellt, sondern auf eine Ausbreitungsgeschwindigkeit der mechanischen Wanderwelle, die von einer Seilspannung abhängt. Es kann die Spannung jeweils nur in einem Seil gemessen werden. The US 5,731,528 B suggests imprinting and measuring a traveling mechanical wave in a rope to measure rope tension. This is not based on a natural vibration, but on a propagation speed of the mechanical traveling wave, which depends on a rope tension. The tension can only be measured in one rope at a time.

In der DE 10 2009 028 596 A1 ist ein Verfahren zur Detektion der Lage und Bewegung einer Aufzugskabine mittels einer optischen Abstandsmessung beschrieben. In the DE 10 2009 028 596 A1 a method for detecting the position and movement of an elevator car by means of an optical distance measurement is described.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die vorgenannten Nachteile des Stands der Technik zu beseitigen. Es soll insbesondere ein einfach durchzuführendes und kostengünstiges Messsystem vorgeschlagen werden, dass mit einer hohen Genauigkeit und Materialschonung eine genaue Messung der Seilkräfte vorneh- men kann. The object of the invention is therefore to eliminate the aforementioned disadvantages of the prior art. In particular, an easy-to-perform and cost-effective measuring system is to be proposed which can perform an accurate measurement of the cable forces with a high degree of accuracy and material conservation.

Die vorgenannte Aufgabe wird durch ein Messsystem und ein Messverfahren nach den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. The above object is achieved by a measuring system and a measuring method according to the independent claims. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG DISCLOSURE OF THE INVENTION

Erfindungsgemäß wird ein Messsystem zur Bestimmung einer relativen Seilkraftverteilung eines Aufzugs vorgeschlagen, wobei das Messsystem zumindest eine Schwingungsmessvorrichtung umfasst, die ausgelegt ist, eine Frequenz f einer freien Schwingung eines schwingbaren Seilabschnitts einer Freischwinglänge l jedes Seils des Aufzugs simultan zu erfassen. Des Weiteren umfasst das Messsystem eine Auswerteeinheit, die ausgelegt ist, auf Basis der erfassten Frequenzen f eine relative Seilkraftverteilung der Seile zu bestimmen. According to the invention, a measuring system for determining a relative cable force distribution of an elevator is proposed, wherein the measuring system comprises at least one vibration measuring device which is designed to simultaneously detect a frequency f of a free oscillation of a swingable cable section of a cantilever length l of each cable of the elevator. Furthermore, the measuring system comprises an evaluation unit which is designed to determine a relative cable force distribution of the cables on the basis of the detected frequencies f.

Mit anderen Worten wird ein Messsystem vorgeschlagen, dass eine Schwingungsmessvorrichtung umfasst, mit der eine freie Lateralschwingung eines einzelnen Seils eines Seilbündels eines Aufzugs bestimmt werden kann. Durch Messung einer freien Schwingungsfrequenz, insbesondere der Grundschwingungsfrequenz, kann mittels einer Analyseeinheit auf Basis der erfassten Frequenz eine relative Seilkraftverteilung der Seile bestimmt werden. Eine Grundüberlegung des Messsystems besteht darin, dass eine Schwingungsfrequenz eines gespannten Seils, ähnlich wie eine Saite einer Harfe oder einer Gitarre, mit zunehmender Zugkraft erhöht ist. Seile, die unter einer hohen Spannung bzw. Zugkraft stehen, weisen somit eine höhere Schwingungsfrequenz als ungespannte Seile auf. Die Frequenz richtet sich nach der so genannten Taylor'schen Formel nach:

wobei l die freie Schwingungslänge des Seils ist, F die Seilkraft und m die Mas- se des Seils ist. In other words, a measuring system is proposed that comprises a vibration measuring device with which a free lateral vibration of a single rope of a cable bundle of a lift can be determined. By measuring a free vibration frequency, in particular the fundamental vibration frequency, a relative cable force distribution of the cables can be determined by means of an analysis unit on the basis of the detected frequency. A basic consideration of the measuring system is that a frequency of vibration of a tensioned rope, similar to a string of a harp or a guitar, is increased with increasing tensile force. Ropes, which are under a high tension or tensile force, thus have a higher vibration frequency than unstressed ropes. The frequency is based on the so-called Taylor's formula:

where l is the free length of the rope, F is the rope force and m is the mass of the rope.

Wird die Lateralschwingungsfrequenz durch eine Schwingungsmessvorrichtung, beispielsweise eine optische Messvorrichtung, eine magnetische Messvorrichtung oder eine mechanische Messvorrichtung bestimmt, so kann auf Basis der Schwingungsfrequenz f und Kenntnis seilspezifischer Parameter die Seilkraft gemessen werden. Werden die Schwingungsfrequenzen verschiedener Seile eines Seilbündels in Beziehung zueinander gesetzt, so können ungleiche Seilbelastungen erkannt bzw. die Seilkräfte der einzelnen Seile derart verändert werden, dass alle Seile die gleiche Freischwingfrequenz f aufweisen. In diesem Fall ist eine sehr einfache und kostengünstig durchführbare Equilibrierung der einzelnen Seilkräfte erreichbar. If the lateral vibration frequency is determined by a vibration measuring device, for example an optical measuring device, a magnetic measuring device or a mechanical measuring device, the cable force can be measured on the basis of the oscillation frequency f and knowledge of rope-specific parameters. If the oscillation frequencies of different cables of a cable bundle are related to one another, then unequal cable loads can be detected or the cable forces of the individual cables can be changed such that all cables have the same free-wheeling frequency f. In this case, a very simple and inexpensive feasible equilibration of the individual rope forces can be achieved.

Die Durchführung der Messung ist denkbar einfach, so wird lediglich eine Schwingungsmessvorrichtung, beispielsweise eine optische Abtastung mittels einer Kamera oder einer Lichtschranke, ein magnetischer Sensor, beispielsweise Hall-Sensor oder ein Beschleunigungssensor, an jedes der einzelnen Seile angebracht, und die Seile frei schwingen lassen, so dass die Grundfrequenz f mittels einer Auswerteeinheit bestimmt ist, und nach Abschluss der Schwingungsbestimmung aller Seile können die einzelnen Frequenzen zueinander ins Verhältnis gesetzt werden, um eine Equilibrierung der Seilkräfte zu ermöglichen, bzw. um einzelne Seile zu indizieren, die mit höheren oder geringeren Seilkräften belastet sind. Beispielsweise lässt sich für die Messung der Seilschwingung auf optischer Basis eine Kamera verwenden, die die Schwingungsfrequenz einer oder einer Bündel von Seilen gleichzeitig auf Basis einer Bilderfassung und Bildverarbeitung, insbesondere einer Bewegungsanalyse einer Videosequenz ermittelt. Hierzu bietet es sich beispielsweise an, eine Kamera eines Smartphones oder Tablet-PCs mit einer entsprechenden App zu verwenden. Auch kann eine Frequenzmessung auf Basis von Beschleunigungssensoren, Beschleunigungs- oder Lagesensoren eines Smartphones oder Tablet-PCs in Verbindung mit einer Datenerhebungs-App eingesetzt werden. Die App kann die Daten erheben und auswerten, oder an eine externe Auswertevorrichtung geben bzw. die Messdaten an einen externen Speicher z.B. eine Cloud weitergeben, die dort archiviert und analysiert werden kann Somit kann durch einen äußerst geringen hardwaretechnischen Einsatz in einer sehr kurzen Messdauer die relative Seilkraftverteilung aller Seile eines Seilaufzugs bestimmt werden. Performing the measurement is very simple, so only a vibration measuring device, for example, an optical scanning by means of a camera or a light barrier, a magnetic sensor, such as Hall sensor or an acceleration sensor, attached to each of the individual ropes, and let the ropes swing freely , so that the fundamental frequency f is determined by means of an evaluation unit, and after completion of the vibration determination of all ropes, the individual frequencies can be set in relation to each other to allow equilibration of the rope forces, or to index individual ropes with higher or lower Tensile forces are charged. For example, can be used for the measurement of the rope oscillation on an optical basis, a camera that determines the oscillation frequency of one or a bunch of ropes simultaneously based on image acquisition and image processing, in particular a motion analysis of a video sequence. For this purpose, it is useful, for example, to use a camera of a smartphone or tablet PC with a corresponding app. Also, a frequency measurement based on acceleration sensors, acceleration or position sensors of a smartphone or tablet PC can be used in conjunction with a data collection app. The app can collect and evaluate the data, or give it to an external evaluation device or the measurement data to an external memory, for example. Pass on a cloud that can be archived and analyzed Thereby, the relative cable force distribution of all ropes of a cable lift can be determined by a very small hardware use in a very short measurement period.

Erfindungsgemäß ist für jedes Seil des Aufzugs eine Schwingungsmessvorrichtung vorgesehen, bzw. die Schwingungsmessvorrichtung ausgelegt, die Frequenzen f des Seilabschnitts jedes Seils simultan zu bestimmen. Durch die Anbringung beispielsweise von Beschleunigungssensoren an jedem Seil bzw. einer Schwingungsmessvorrichtung, die die Gesamtschwingung aller Seile gleichzeitig bestimmen kann, bspw. durch eine Videosequenz, können in einem einzelnen Messschritt alle Freischwingungsfrequenzen auf einmal bestimmt werden, und insbesondere unter gleichen Bedingungen, d.h. bei gleichem Gewicht, gleichem Luftdruck und sonstigen Bedingungen, aufgenommen werden, so dass eine hohe Vergleichbarkeit der einzelnen Messwerte gegeben ist. Dies führt zu einer exakten Bestimmung der relativen Seilkraftverteilung, so dass eine hohe Genauigkeit des Messergebnisses erreicht werden kann. Seilkriecheffekte verändern das Messergebnis nicht. Im Falle von Beschleunigungssensoren kann bei n Seilen n Beschleunigungssensoren an jedes Seil angebracht werden, und mittels einer einzigen Impulsbeaufschlagung Lateralschwingungen aller Seile erzeugt werden, so dass alle Seilfrequenzen gleichzeitig aufgenommen werden können, so dass eine schnelle Frequenzbestimmung möglich ist. According to the invention, a vibration measuring device is provided for each cable of the elevator, or the vibration measuring device is designed to simultaneously determine the frequencies f of the cable section of each cable. By attaching, for example, acceleration sensors to each cable or a vibration measuring device, the total vibration of all ropes simultaneously can determine, for example, by a video sequence, all free-running frequencies can be determined in a single measurement step at once, and in particular under the same conditions, ie at the same weight, the same air pressure and other conditions, recorded, so given a high comparability of the individual measurements is. This leads to an exact determination of the relative cable force distribution, so that a high accuracy of the measurement result can be achieved. Rope creep effects do not change the measurement result. In the case of acceleration sensors, with n ropes n acceleration sensors can be attached to each rope, and by means of a single impulse application lateral vibrations of all ropes are generated so that all rope frequencies can be recorded simultaneously, so that a fast frequency determination is possible.

In einer vorteilhaften Weiterbildung kann der Seilabschnitt zwischen einer Kabinen-Seil-Befestigungseinrichtung und einem Seilansetzpunkt einer Treibscheibe oder einer Umlenkrolle definiert werden. Der Seilabschnitt, der unmittelbar an der Kabine angreift, ist zum einen an einer Kabinen-Seil-Befestigungseinrichtung, wie sie beispielsweise in 2 dargestellt ist, festgelegt und kann beim Eingriff an die Treibscheibe oder eine Umlenkrolle am Seilansetzpunkt, d.h. dem Punkt, an dem das Seil die Scheibe berührt, frei schwingen. Die sich dazwischen ergebende Seillänge dient als Gesamtlänge für die Schwingung, eine messbare Lateralschwingfrequenz ist naturgemäß von der Länge des Seils abhängig und würde bei gleichen Seilkräften bei einem längeren Seilabschnitt mit einer niederen Frequenz als bei einem kürzeren Seilabschnitt schwingen. Es kann zur Bestimmung der Länge l des Seilabschnitts vorzugsweise der Seilabschnitt herangezogen werden, der Kabinen-Seil-Befestigungseinrichtung und Treibscheibe bzw. Umlenkrolle verbindet, da dieser leicht zugänglich ist, indem man sich auf eine Kabinendecke des Aufzugs stellt. Hierdurch lässt sich eine leicht durchführbare Bestimmung der relativen Seilkraftverteilung vornehmen. In an advantageous development of the cable section between a cabin rope fastening device and a Seilansetzpunkt a traction sheave or a deflection roller can be defined. The cable section, which acts directly on the cabin, is on the one hand to a cabin rope fastening device, such as in 2 is set and can swing freely when engaging the traction sheave or a pulley on Seilansetzpunkt, ie the point at which the rope touches the disc. The resulting rope length serves as the total length of the vibration, a measurable Lateralschwingfrequenz is naturally dependent on the length of the rope and would swing at the same rope forces at a longer cable section with a lower frequency than a shorter cable section. It can be used to determine the length l of the cable section preferably the cable section that connects cabin cable attachment device and traction sheave or pulley, since it is easily accessible by standing on a car ceiling of the elevator. This makes it easy to carry out a determination of the relative cable force distribution.

Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung des Messsystems kann eine Eingabeeinrichtung zur Eingabe von Bestimmungsparametern umfasst sein, wobei die Bestimmungsparameter zumindest die Querschnittsfläche q des Seils und das spezifische Seilgewicht s, sowie bevorzugt die Freischwinglänge umfasst. Die Auswerteeinheit kann ausgelegt sein, um die Seilkraft P jedes Seils durch die folgende Formel

mit der Beschleunigung g zu bestimmen. Grundsätzlich ist zur Bestimmung der relativen Seilkraftverteilung außer der Grundfrequenz f kein weiterer Parameter zu berücksichtigen. Die relativen Seilkräfte zueinander können im Quadrat der Grundfrequenzen der freien Schwingungen der Seile bestimmt werden. Möchte man nicht nur qualitative sondern quantitative Aussagen zu den Seilkräften erhalten, so sind weitere Parameter, insbesondere die Querschnittsfläche q in [m²] des Seils und das spezifische Seilgewicht s in [kg/m³] notwendig. Die Querschnittsfläche q wird in Quadratmetern angegeben, wobei sie sich aus dem Durchmesser des Seils mit

mit dem Seildurchmesser d ergibt. Das spezifische Seilgewicht s ist die Masse des Seils pro Kubikmeter, und kann in kg/m³ angegeben sein. Unter Kenntnis der seilspezifischen Werte und der Kenntnis der Freischwinglänge l, die zwischen den beiden Endpunkten des Seils, zwischen denen eine Freischwingung möglich ist, gemessen wird, kann eine genaue Bestimmung der Seilkraft nach der vorgenannten Formel durchgeführt werden. Wird die Seilkraft für jedes Seil ermittelt, so kann auf das Gewicht der Kabine bzw. des Gegengewichts rückgeschlossen werden, so dass eine einfache Ermittlung des Kabinengewichts bzw. des Gegengewichts vorgenommen werden kann. Da Querschnittsfläche und spezifisches Seilgewicht Materialkonstanten sind, die in den Betriebsparametern oder anderweitig erfahrbar sind, muss lediglich die Freischwinglinie l bestimmt werden, die sich jedoch relativ einfach, beispielsweise durch einen Metermaßstab oder durch andere Messmethoden, erfassen lassen können. Somit lassen sich hochgenaue Angaben zu den entstehenden Seilkräften ablesen, so dass eine genaue Prüfung, beispielsweise des Kabinen- oder Gegengewichts und auch einer Seilkraftverteilung vorgenommen werden kann. According to an advantageous development of the measuring system, an input device may be included for input of determination parameters, wherein the determination parameter comprises at least the cross-sectional area q of the cable and the specific cable weight s, and preferably the free-swing length. The evaluation unit may be configured to calculate the rope force P of each rope by the following formula

with the acceleration g to determine. Basically, no further parameters have to be taken into account for determining the relative cable force distribution apart from the fundamental frequency f. The relative rope forces to each other can be determined in the square of the fundamental frequencies of the free vibrations of the ropes. If one wants to obtain not only qualitative but quantitative statements on the rope forces, then further parameters, in particular the cross-sectional area q in [m ² ] of the rope and the specific rope weight s in [kg / m ³ ] are necessary. The cross-sectional area q is given in square meters, being from the diameter of the rope with

with the rope diameter d results. The specific rope weight s is the mass of the rope per cubic meter, and may be given in kg / m ³ . Knowing the rope-specific values and the knowledge of the free-running length l, which is measured between the two end points of the rope, between which a free vibration is possible, an accurate determination of the cable force can be performed according to the aforementioned formula. If the cable force is determined for each cable, it is possible to deduce the weight of the car or of the counterweight, so that a simple determination of the car weight or the counterweight can be made. Since the cross-sectional area and specific rope weight are material constants which can be experienced in the operating parameters or otherwise, only the free-swing line 1 has to be determined, which however can be detected relatively easily, for example by a meter scale or by other measuring methods. Thus, highly accurate information on the resulting cable forces can be read, so that a precise test, for example, the cabin or counterweight and a cable force distribution can be made.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann die Schwingungsmessvorrichtung eine Mehrzahl von Beschleunigungssensoren umfassen, die eingerichtet sind, eine Querbeschleunigung a_S der Seilschwingung zu erfassen. Dabei können die Beschleunigungssensoren bevorzugt magnetisch am Seilabschnitt befestigbar sein. Die Beschleunigungssensoren können bevorzugt einen internen Messwertspeicher umfassen, um einen Zeitverlauf von Beschleunigungswerten der Seilschwingung aufzuzeichnen. Eine Recheneinheit der Auswerteeinheit kann ein Fouriertransformationsmittel umfassen, um zumindest eine Grundfrequenz f aus dem Zeitverlauf der Beschleunigungswerte zu bestimmen. Die Schwingungsmessvorrichtung kann beispielsweise optisch durch Messung des Durchgangs einer lateralen Seilschwingung durch eine Lichtschranke, magnetisch, beispielsweise durch Messung des Magnetfelds eines angebrachten Magneten an einem Magnetfeldsensor, z.B. Hallsensor oder Reedkontakt, oder andersartig aufgenommen werden. In a further advantageous embodiment, the vibration measuring device may comprise a plurality of acceleration sensors, which are set up to detect a transverse acceleration a _{S of} the rope oscillation. The acceleration sensors may preferably be magnetically attachable to the cable section. The acceleration sensors may preferably include an internal measurement memory to record a time course of acceleration values of the rope vibration. A computing unit of the evaluation unit may comprise a Fourier transformation means for determining at least one fundamental frequency f from the time characteristic of the acceleration values. The vibration measuring device may, for example, optically by measuring the passage of a Lateral rope vibration by a light barrier, magnetic, for example, by measuring the magnetic field of an attached magnet to a magnetic field sensor, eg Hall sensor or reed contact, or otherwise recorded.

Eine besonders einfache Methode ergibt sich durch die Anbringung eines Beschleunigungssensors an jedem Seil, so dass alle Beschleunigungen in lateraler Richtung simultan gemessen werden. Ein derartiger Beschleunigungssensor kann beispielsweise magnetisch am in der Regel metallischen Seil angebracht werden oder mittels eines Überlegbügels am Seil angeschraubt oder angeclipst werden. Durch kurzes Antippen des Seils misst jeder Beschleunigungssensor Beschleunigungswerte über eine Zeitbasis, die beispielsweise durch einen internen Zeitgeber erzeugt und in einem internen Speicher des Beschleunigungssensors abgelegt werden können. Nach Auslesen des Zeitverlaufs von Beschleunigungswerten kann durch eine Fouriertransformation, insbesondere durch eine DFT oder FFT eine Frequenzdarstellung der Beschleunigungswerte erreicht werden. Hierbei ergeben sich Peaks in der Frequenzbereichsdarstellung der Beschleunigungswerte bei den Grund- und höheren Resonanzfrequenzen der Seilschwingung (λ/2m λ/4 und höhere Seilfrequenzen), wobei der Peak bei der Grundfrequenz in der Regel am höchsten ausfällt. Die niedrigste Resonanzfrequenz entspricht der gesuchten Grundfrequenz f, mit der nach oben genannter Formel die Seilkraft bestimmbar ist. A particularly simple method results from the attachment of an acceleration sensor to each cable, so that all accelerations in the lateral direction are measured simultaneously. Such an acceleration sensor can for example be magnetically attached to the usually metallic cable or screwed or clipped by means of a Überlegbügels the rope. By briefly tapping the cable, each acceleration sensor measures acceleration values over a time base, which can be generated, for example, by an internal timer and stored in an internal memory of the acceleration sensor. After reading the time course of acceleration values, a frequency representation of the acceleration values can be achieved by a Fourier transformation, in particular by a DFT or FFT. This results in peaks in the frequency domain representation of the acceleration values at the fundamental and higher resonance frequencies of the rope oscillation (λ / 2m λ / 4 and higher rope frequencies), wherein the peak at the fundamental frequency usually turns out to be the highest. The lowest resonant frequency corresponds to the desired fundamental frequency f, with the above-mentioned formula, the cable force can be determined.

Zur Anregung der Seile kann die Aufzugskabine über eine kurze Distanz, beispielsweise 50cm bis 1mtr. verfahren werden, um eine sich natürlich ergebende Schwingungsanregung auszubilden. Die Schwingungsanregungsfahrt kann mittels einer Distanzmessvorrichtung protokolliert oder ggf. gesteuert werden. To excite the ropes, the elevator car over a short distance, for example 50cm to 1mtr. be moved to form a naturally occurring vibration excitation. The oscillation excitation travel can be logged or possibly controlled by means of a distance measuring device.

Es ist zweckmäßig, dass die Auswerteeinheit ein Fouriertransformationsmittel umfasst, um aus den Beschleunigungswerten eine Frequenzdarstellung zu extrahieren und den niedrigsten Frequenzpeak als Grundfrequenz herauszufinden. Jeder Beschleunigungssensor kann während des Messverlaufs mittels einer Kabelverbindung oder einer Funkverbindung mit der Auswerteeinheit verbunden sein, jedoch könnte eine Kabelverbindung das Freischwingverhalten des Seils ändern. Aus diesem Grund ist es vorteilhaft, dass jeder Beschleunigungssensor eine interne Zeitbasis und einen internen Speicher aufweist, um den Zeitverlauf der Beschleunigungswerte zu speichern, um in einem nachträglichen Postprocessing-Schritt die Grundfrequenz zu bestimmen. Derartige Beschleunigungssensoren weisen eine geringe Masse auf und sind in vielfältigen Ausführungen erhältlich, so dass gerade bei einer magnetischen Anbringung oder eine werkzeugfrei Clipanbindung und mit einfachsten Mitteln eine schnelle Bestimmung der Seilfrequenz durchführbar ist. Die Zeitbasen mehrerer Beschleunigungssensoren können aufeinander angepasst, beispielsweise mittels eines Least Square-Verfahrens, insbesondere mittels eines Non-Linear-Least- Square-Fits aufeinander abgebildet werden, um eine Übereinstimmung des Frequenzverhaltens zu erreichen und die Messgenauigkeit zu erhöhen. It is expedient that the evaluation unit comprises a Fourier transformation means in order to extract a frequency representation from the acceleration values and to find out the lowest frequency peak as fundamental frequency. Each acceleration sensor may be connected to the evaluation unit during the course of the measurement by means of a cable connection or a radio connection, but a cable connection could change the free-running behavior of the cable. For this reason, it is advantageous that each acceleration sensor has an internal time base and an internal memory to store the time course of the acceleration values in order to determine the fundamental frequency in a subsequent post-processing step. Such acceleration sensors have a low mass and are available in a variety of designs, so that a fast determination of the cable frequency can be carried out in a magnetic attachment or a tool-free clip connection and with the simplest means. The time bases of a plurality of acceleration sensors can be adapted to one another, for example, by means of a least square method, in particular by means of a non-linear least-squares fit to each other imaged to achieve a match of the frequency response and to increase the accuracy of measurement.

In einer alternativen oder zusätzlichen Ausführung kann eine Schwingungsmessvorrichtung (50) eine Videosequenzaufnahmevorrichtung sein, die eingerichtet ist, eine Querbeschleunigung a_S der Seilschwingung durch Analyse einer dynamischen Videosequenz eines Seilschwingvorgangs zu erfassen. Hierzu kann eine Videokamera vorgesehen sein, die eine Videosequenz eines Schwingungsvorgangs aller Seile erfasst. Die Videosequenz kann auf die Auswertung des Schwingungsvorgangs jedes Seils analysiert werden, wobei etablierte Videodaten-Signalverarbeitungsmethoden eingesetzt werden. In an alternative or additional embodiment, a vibration measuring device ( 50 ) may be a video sequence capture device configured to detect a lateral acceleration a _{S of} the rope vibration by analysis of a dynamic video sequence of a rope swinging operation. For this purpose, a video camera can be provided which detects a video sequence of a vibration process of all ropes. The video sequence can be analyzed for evaluation of the oscillation process of each line using established video data signal processing techniques.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann eine Distanzmessvorrichtung umfasst sein, die ausgelegt ist, die Freischwinglänge l zu erfassen. Die Distanzmessvorrichtung kann automatisch oder durch manuelle Einstellung die Länge des freischwingenden Seilabschnitts erfassen, so dass nach der vorgegebenen Seilkraftformel eine genaue Seilkraftbestimmung ermöglicht wird. Die Distanzmessvorrichtung kann mechanisch, beispielsweise durch ein mechanisches Abrollen eines Längenmessseils, optisch oder elektromagnetisch arbeiten. In an advantageous development of the invention, a distance measuring device may be included, which is designed to detect the free-running length l. The distance measuring device can detect the length of the free-running cable section automatically or by manual adjustment, so that an exact determination of the cable force is made possible according to the given cable force formula. The distance measuring device can operate mechanically, for example by a mechanical unwinding of a length measuring cable, optically or electromagnetically.

In Abhängigkeit einer Aufzugskabinenposition und relativer Seilkraftverteilung an jeder Position kann eine ungleichmäßige Führung der Seile über eine Treibscheibe erkannt werden. So treten bei ungleichmäßiger Treibscheibenführung an einer oberen Position der Aufzugskabine andere Seilkraftverteilung als an einer unteren Position auf, so dass ein erhöhter Verschleiß insbesondere außenliegender Seile festgestellt und ggf. eine Treibscheibe korrigiert oder ausgewechselt werden kann. Durch ein Verfahren des Aufzugs können derartige Effekte erkannt werden. Auch können Seilkriecheffekte, die zur Veränderung der Seilkraftverteilung führen, da sich stark gespannte Seile in der Position über der Treibscheibe verändern können, ermittelt und analysiert werden. Depending on an elevator car position and relative cable force distribution at each position, uneven guidance of the cables can be detected via a traction sheave. Thus occur in non-uniform traction sheave guide at an upper position of the elevator car other cable force distribution than at a lower position, so that increased wear especially external ropes found and possibly corrected or replaced a traction sheave. By a method of the elevator, such effects can be detected. Also, rope creep effects, which lead to a change in the distribution of cable force, since severely tensioned cables can change in the position above the traction sheave, can be determined and analyzed.

Zur definierten Seilschwingungsanregung kann ein Verfahren der Seile um eine bestimmte Distanz mittels der Distanzmessvorrichtung gesteuert werden. Es bietet sich an, als Distanzmessvorrichtung einen Beschleunigungssensor vorzusehen, der eine Beschleunigungskomponente in Aufzugsbewegungsrichtung feststellen kann. Durch zweifache Integration kann ein definierter zurückgelegter Weg bestimmt werden. Hierdurch bietet es sich an, als Beschleunigungssensor zumindest einen 2D-Sensor einzusetzen, der in eine Schwingungsrichtung und in eine Längsachse der Seile Beschleunigungen messen kann. For defined rope vibration excitation, a method of ropes can be controlled by a certain distance by means of the distance measuring device. It is advisable to provide an acceleration sensor as distance measuring device, which can detect an acceleration component in the direction of elevator movement. Through two-fold integration, a defined path can be covered be determined. This makes it advisable to use as an acceleration sensor at least one 2D sensor which can measure accelerations in a direction of oscillation and in a longitudinal axis of the cables.

Bevorzugt kann eine optische Distanzmessvorrichtung mit einem optischen Reflektor verwendet werden, die ausgelegt ist, die Freischwinglänge optisch, insbesondere mittels Laserabstandsmessung, zu erfassen. Für eine optische Abstandsmessung, beispielsweise eine Laserdistanzmessung, ist es vorteilhaft, einen optischen Reflektor, beispielsweise einen Spiegel, zu verwenden, um den Abstand zwischen abstrahlender Distanzmessvorrichtung und dem Spiegel bestimmen zu können. Der Reflektor kann an einem festen Ende des freischwingenden Seilabschnitts, beispielsweise am Seilaufsetzpunkt an der Treibscheibe oder einer Umlenkrolle, angeordnet sein. Die Distanzmessvorrichtung kann am anderen Ende des freischwingenden Seilabschnitts angeordnet sein, beispielsweise auf der Deckenfläche der Kabine, um die freischwingende Länge des Seilabschnitts bestimmen zu können. Preferably, an optical distance measuring device with an optical reflector can be used, which is designed to detect the free-running length optically, in particular by means of laser distance measurement. For an optical distance measurement, for example a laser distance measurement, it is advantageous to use an optical reflector, for example a mirror, in order to be able to determine the distance between the radiating distance measuring device and the mirror. The reflector can be arranged at a fixed end of the free-running cable section, for example at the rope attachment point on the traction sheave or a deflection roller. The distance measuring device can be arranged at the other end of the free-running cable section, for example, on the ceiling surface of the cabin to determine the free-running length of the cable section can.

Es kann alternativ oder zusätzlich eine Sequenz einer Videokamera zur Erfassung eines Verfahrensweges oder einer absoluten Kabinen- oder Gegengewichtsposition im Aufzugsschacht ausgewertet werden. Hierzu kann an einer Wand eines Aufzugsschachts Referenzmarkierungen oder ein Maßstab angebracht werden, so dass eine Videosequenz oder Fotos vor, während und nach einer Anregungsfahrt einen Maßstab für die Positionsveränderung geben können. Alternatively or additionally, a sequence of a video camera for detecting a process path or an absolute cabin or counterweight position in the elevator shaft can be evaluated. For this purpose, reference marks or a scale can be attached to a wall of a hoistway, so that a video sequence or photos before, during and after an excitation run can give a measure of the change in position.

Vorteilhafterweise kann die Distanzmessvorrichtung eingerichtet sein, einen Abstand d zwischen einer Kabinendecke und einem Seilansetzpunkt einer Treibscheibe oder einer Umlenkrolle zu bestimmen, oder alternativ einen Abstand h zwischen einem Aufzugsschacht-Grubenraum und einem Kabinenboden zu bestimmen, um diese dann auf die Freischwinglänge l umzurechnen. Im Wesentlichen entspricht der Abstand d der Freischwinglänge l, eventuell korrigiert um einen Abstand vom Reflektor zum Seilansetzpunkt bzw. vom Abstrahlpunkt der optischen Distanzmessvorrichtung und dem Festsetzpunkt, an dem das Seil an einer Seilkabinenbefestigungseinrichtung festgelegt ist. Da diese Korrekturlängen konstante Abmessungen sind, können diese nach einem einmaligen manuellen Nachmessen berücksichtigt werden, oder als statische Störgröße bei allen Messungen in Kauf genommen werden. Zur vereinfachten Messung kann beispielsweise ein Abstand zwischen Grubenraum und Kabinenboden als Abstand h gemessen werden, wobei unter Kenntnis der Höhe der Kabine und der Höhe des Aufzugsschachts ebenfalls die Freischwinglänge l errechnet werden kann. Da die Frequenz der Seilschwingung abhängig von dem Ort der Kabine im Aufzugsschacht ist, kann durch Ermittlung des Abstandes d bzw. h auf die Freischwinglänge l umgerechnet werden. Somit ist eine einfach durchführbare Messung möglich, die beispielsweise im Rahmen einer Routineprüfung, in der ebenfalls die optische Distanzmessvorrichtung eingesetzt werden kann, mitbestimmt werden kann. Advantageously, the distance measuring device may be configured to determine a distance d between a car ceiling and a rope attachment point of a traction sheave or a deflection pulley, or alternatively to determine a distance h between a hoistway mine space and a cabin floor in order to then convert this to the free-running length l. Essentially, the distance d corresponds to the free-running length l, possibly corrected by a distance from the reflector to the cable attachment point or from the emission point of the optical distance measuring device and the fixing point at which the cable is fixed to a cable car fastening device. Since these correction lengths are constant dimensions, these can be taken into account after a single manual remeasurement, or can be accepted as a static disturbance in all measurements. For simplified measurement, for example, a distance between the mine chamber and the cabin floor can be measured as the distance h, wherein the free-running length l can also be calculated by knowing the height of the cabin and the height of the elevator shaft. Since the frequency of the rope oscillation is dependent on the location of the car in the elevator shaft, the distance d or h can be used to calculate the free swing length l. Thus, an easily feasible measurement is possible, which can be co-determined, for example, in the context of a routine test, in which also the optical distance measuring device can be used.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann die Auswerteeinheit eine Optimierungseinheit und eine Ausgabeeinheit umfassen, die ausgelegt sind, ausgehend von den bestimmten Seilkräften P jedes Seils eine relative Seilkraftverteilung anzuzeigen, Anweisungen zur Equilibrierung der Seilkräfte auszugeben und bevorzugt das Gewicht der Kabine zu bestimmen und auszugeben. Eine Auswerteeinheit kann beispielsweise durch eine Farbbalkendarstellung oder durch Darstellung von Zahlenwerten Hinweise geben, welche der verschiedenen Seile des Seilbündels gespannt bzw. entspannt werden sollten, um eine Equilibrierung der Seilkraftverteilung zu erreichen. Des Weiteren kann nach Bestimmung aller Seilkräfte das Gewicht der Kabine bzw. das Gegengewicht bestimmt und mittels der Ausgabeeinheit ausgegeben werden. Dies vereinfacht die Messdurchführung, so dass bereits vor Ort eine schnelle Einstellung einer equilibrierten Seilkraftverteilung vorgenommen werden kann. In an advantageous development of the invention, the evaluation unit may comprise an optimization unit and an output unit which are designed to display a relative cable force distribution based on the determined cable forces P of each cable, issue instructions for equilibrating the cable forces and preferably determine and output the weight of the car. An evaluation unit can provide information, for example by means of a color bar representation or by displaying numerical values, which of the various ropes of the rope bundle should be tensioned or relaxed in order to achieve an equilibration of the cable force distribution. Furthermore, after determination of all cable forces, the weight of the car or the counterweight can be determined and output by means of the output unit. This simplifies the measurement procedure, so that a rapid adjustment of an equilibrated cable force distribution can already be made on site.

In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann eine Kraftmesseinrichtung, insbesondere eine Kraftmessdose, umfasst sein, die ausgelegt ist, das Gewicht der Kabine oder das Gegengewicht zu messen. Die Kraftmessdose kann beispielsweise auf einem Puffer der Kabine oder einem Puffer des Gegengewichts aufgesetzt werden, wobei das Gegengewicht bzw. die Kabine auf der Kraftmessdose abgesetzt werden kann. Hierdurch kann unmittelbar das Gewicht der Kabine bzw. des Gegengewichts bestimmt werden. Durch Vergleich mit den Gewichtsangaben, die auf Basis der Seilkraftmessung ermittelt werden, können zum einen Fehler korrigiert werden, zum anderen beispielsweise durch Mittelung eine genaue Gewichtsbestimmung vorgenommen werden. Letztlich kann auf die Masse des Seils, die bei der Seilkraftmessung berücksichtigt ist, geschlossen werden. Durch Ermittlung der Massen kann beispielsweise eine Kabinenwaage kalibriert und auf Funktionsfähigkeit geprüft werden. In a further advantageous embodiment, a force measuring device, in particular a load cell, may be included, which is designed to measure the weight of the car or the counterweight. The load cell, for example, be placed on a buffer of the car or a buffer of the counterweight, the counterweight or the cabin can be placed on the load cell. As a result, the weight of the car or the counterweight can be determined directly. By comparison with the weight data, which are determined on the basis of the cable force measurement, errors can be corrected, on the other hand, for example, by averaging an accurate weight determination can be made. Ultimately, the mass of the rope, which is taken into account in the cable force measurement, can be closed. By determining the masses, for example, a cabin scale can be calibrated and tested for functionality.

In einem nebengeordneten Aspekt wird ein Verfahren zur Bestimmung einer relativen Seilkraftverteilung von Aufzügen vorgeschlagen, dass bevorzugt unter Verwendung eines Ausführungsbeispiels des oben genannten Messsystems durchgeführt werden kann. In a side-by-side aspect, a method for determining a relative cable force distribution of elevators is proposed, which can preferably be carried out using an exemplary embodiment of the abovementioned measuring system.

Es wird vorgeschlagen, dass das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: It is proposed that the method comprises the following steps:

S1: Simultane Bestimmung einer Frequenz f einer Seilschwingung eines freischwingbaren Seilabschnitts jedes Seils eines Aufzugs, bevorzugt eines Seilabschnitts zwischen Kabinen-Seil-Befestigungseinrichtung und Seilansetzpunkt an einer Treibscheibe oder einer Umlenkrolle; S1: Simultaneous determination of a frequency f of rope oscillation of a freely movable cable section of each cable of an elevator, preferably of a cable section between cabin cable fastening device and cable attachment point on a traction sheave or a deflection roller;

S3: Bestimmung einer Seilkraft P für jedes Seil nach der Formel

mit einer definierbaren Querschnittsfläche q des Seils und einem definierbaren spezifischen Seilgewicht s, sowie der Erdbeschleunigung g (9,81 m/s²); S3: Determining a rope force P for each rope according to the formula

with a definable cross-sectional area q of the rope and a definable specific rope weight s, as well as the gravitational acceleration g (9,81 m / s ² );

S4: Berechnung einer relativen Seilkraftverteilung durch Bildung der Verhältnisse der Seilkräfte P der Seile zueinander. S4: Calculation of a relative cable force distribution by forming the ratios of the rope forces P of the cables to each other.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird bevorzugt durch Verwendung eines vorgenannten Messsystems durchgeführt, wobei durch die Bestimmung der Schwingfrequenz eines freischwingbaren Seilabschnitts und der daraus berechenbaren Seilkraft bzw. bei unbekannten Seilparametern und Seillängen der Bestimmung eines Kennwertes jedes Seils und durch das Bilden der Verhältnisse der einzelnen Kennwerte, die aktuelle Seilkraftverteilung zu einem Zeitpunkt berechnet werden kann, wodurch Seilkriecheffekte keinen Einfluss haben bzw. analysiert werden können. Werden z.B. simultane Seilkraftverteilungen unmittelbar nach Abschluss einer Fahrt und einige Zeit später, z.B. eine Minute oder 10 Minuten oder 1h später ausgeführt, so deuten Veränderungen von Seilkraftverteilungen auf Seilkriecheffekte hin, wobei ein Hinweis auf eine Abnutzung der Treibscheibe gegeben ist. Ändern sich Seilkraftverteilungen abhängig von einer Aufzugsposition, so deutet dies auf eine ungleichmäßige Seilführung und wiederum auf Fehlstellung oder ungleichmäßige Abnutzung der Treibscheibe oder anderen Aufzugskomponenten hin. Sind Querschnittsfläche q, spezifisches Seilgewicht s und Freischwinglänge l unbekannt, so kann dennoch proportional dem Quadrat der Seilschwingfrequenz ein Kennwert für jedes Seil ermittelt werden, wobei durch die Verhältnisbildung der Kennwerte zueinander eine prozentuale bzw. relative Seilkraftverteilung der einzelnen Seile im Seilstrang bestimmt werden kann. Dies gibt einen wertvollen Hinweis darauf, welche Seile stärker angezogen und welche Seile gelockert werden müssen, um eine möglichst gleiche Seilkraftverteilung zu erreichen, so dass nicht einzelne Seile überstrapaziert und andere Seile quasi unnütz im Aufzug geführt werden. Durch das Verfahren kann im Gegensatz zu dem aus der Stand der Technik bekannten Seilklemmen ohne mechanische Belastung und ohne größeren Kraft- oder Personalaufwand schnell und kostengünstig eine Seilkraftverteilung bestimmt bzw. eine optimale Seilkraftverteilung eingestellt werden. The inventive method is preferably carried out by using an aforementioned measuring system, wherein the determination of a characteristic value of each cable and by forming the ratios of the individual characteristic values, the. By determining the oscillation frequency of a free-rope section and the calculated cable force or unknown rope parameters and rope lengths current cable force distribution can be calculated at a time, whereby cable creep effects have no influence or can be analyzed. If e.g. simultaneous cable force distributions immediately after completion of a trip and some time later, e.g. a minute or 10 minutes or 1 hour later, changes in cable force distributions indicate cable creep effects, with an indication of wear of the traction sheave. If the cable force distributions change as a function of an elevator position, this indicates uneven cable guidance and in turn malpositioning or uneven wear of the traction sheave or other elevator components. If cross-sectional area q, specific cable weight s and free-running length l are unknown, then a characteristic value for each cable can be determined proportionally to the square of the cable oscillation frequency, whereby a ratio of the characteristic values relative to one another can be used to determine a percentage or relative cable force distribution of the individual cables in the cable strand. This gives a valuable indication of which ropes must be tightened and which ropes must be loosened in order to achieve the same as possible rope force distribution, so that not individual ropes are overused and other ropes are practically useless in the elevator. As a result of the method, in contrast to the cable clamps known from the state of the art, a cable force distribution can be determined quickly and inexpensively without mechanical load and without great expenditure of force or personnel and / or an optimal cable force distribution can be set.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens kann in einem Schritt S2 die Länge des freischwingbaren Seilabschnitts jedes Seils gemessen, sowie die Querschnittsfläche q und spezifisches Gewicht s jedes Seils ermittelt werden. Die Querschnittsfläche q kann beispielsweise mittels einer Schiebelehre aus dem Durchmesser bestimmt werden und die Länge des freischwingbaren Seilabschnitts kann mechanisch gemessen, beispielsweise durch einen Zollstock oder durch eine optische Distanzmessvorrichtung bestimmt werden. Das spezifische Gewicht s des Seils kann beispielsweise durch einen Musterabschnitt des Seils bestimmt oder aus einem Datenblatt entnommen werden. Unter Kenntnis dieser Angaben kann im Schritt S3 nicht nur eine qualitative, sondern auch eine quantitative Größe der Seilkraft ermittelt werden, so dass eine hochgenaue Bestimmung der einzelnen Seilkräfte, beispielsweise des Kabinengewichts oder des Gegengewichts, vorgenommen werden kann. In an advantageous development of the method, the length of the freely movable cable section of each cable can be measured in a step S2, and the cross-sectional area q and specific weight s of each cable can be determined. The cross-sectional area q can be determined, for example, by means of a sliding caliper from the diameter, and the length of the freely rotatable cable section can be measured mechanically, for example, determined by a folding rule or by an optical distance measuring device. The specific weight s of the rope can be determined, for example, by a pattern section of the rope or taken from a data sheet. With knowledge of this information, not only a qualitative, but also a quantitative size of the cable force can be determined in step S3, so that a highly accurate determination of the individual cable forces, for example the cabin weight or the counterweight, can be made.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann im Schritt S1 die Schwingfrequenz f durch Beschleunigungssensoren oder eine Videosequenz bzw. Fotoabfolge und mittels Fouriertransformation des Zeitablaufs der Beschleunigungswerte bzw. Analyse der Videodaten/Fotodaten und Bestimmung einer Grundfrequenz der Beschleunigungsschwingung ermittelt werden. So lässt sich die Grundfrequenz beispielsweise auch durch ein optisches Abtasten, durch einen Magnetfeldsensor oder andere Frequenzbestimmungsverfahren ermitteln. Durch Anbringen eines Beschleunigungssensors können jedoch sehr einfach Messsensoren, die auch bei anderen Aufzugsprüfverfahren verwendet werden, eingesetzt werden, so dass eine Doppelnutzung vorhandener Prüfsysteme ermöglicht wird. Ein Beschleunigungssensor kann beispielsweise magnetisch an den üblicherweise metallischen Seilen angebracht oder mittels einer Klemme angebracht werden. Durch eine Fouriertransformation des zeitlichen Verlaufs der Beschleunigungswerte kann eine Grundfrequenz der Seilschwingung mit hoher Genauigkeit ermittelt werden, deren Genauigkeit umso höher wird, umso länger die Beobachtungszeit für die Seilschwingung ist. In an advantageous development of the invention, in step S1, the oscillation frequency f can be determined by acceleration sensors or a video sequence or by means of Fourier transformation of the time sequence of the acceleration values or analysis of the video data / photo data and determination of a fundamental frequency of the acceleration oscillation. For example, the fundamental frequency can also be determined by optical scanning, by a magnetic field sensor or other frequency determination methods. However, by attaching an acceleration sensor, measurement sensors that are also used in other elevator testing methods can be used very simply, so that a double use of existing test systems is made possible. For example, an acceleration sensor may be magnetically attached to the usually metallic ropes or attached by means of a clamp. By a Fourier transformation of the time course of the acceleration values, a fundamental frequency of the rope oscillation can be determined with high accuracy, the accuracy of which increases the longer the observation time for the rope oscillation.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens kann durch ein wiederholtes Einstellen der Seilspannung der Seile und Bestimmung der relativen Seilkraftverteilung eine Equilibrierung, d.h. eine Gleicheinstellung aller Seilkräfte des Aufzugs, erreicht werden. Hierdurch werden eine ungleichmäßige Abnutzung der Seile und eine Überlastung einzelner Seile vermieden, so dass Langlebigkeit und Robustheit des Aufzugs gewährleistet werden kann. Hierzu wird das oben genannte Verfahren wiederholt durchgeführt, wobei nach jedem Messschritt die Seilkraftverteilung ermittelt wird, und bei ungleichen Seilkraftverteilungen weniger belastete Seile stärker angezogen bzw. stark belastete Seile gelockert werden, so dass sich eine in einem vorgebbaren Toleranzbereich einstellbare Seilkraftverteilung ergibt. In an advantageous development of the method can be achieved by repeated adjustment of the rope tension of the cables and determination of the relative cable force distribution equilibration, ie an equal adjustment of all cable forces of the elevator. As a result, uneven wear of the ropes and overloading of individual ropes are avoided, so that longevity and robustness of the elevator can be ensured. For this purpose, the above procedure is repeated carried out, wherein after each measurement step, the cable force distribution is determined, and unequal cable force distributions less loaded ropes are more attracted or heavily loaded ropes are loosened, so that there is an adjustable in a predetermined tolerance range cable force distribution.

Schließlich kann in einem letzten Verfahrensschritt eine Verifikation einer Eichung einer Kabinenwaage oder eine Messung einer Masse von Kabine oder Gegengewicht vorgenommen werden, indem die Kabine oder das Gegengewicht auf eine Kraftmesseinrichtung abgesetzt wird oder die Anzeige einer Kabinenwaage gemessen wird, und mittels der Seilkraftmessung das ermittelte Gegengewicht bzw. Kabinengewicht mit dem gemessenen bzw. angezeigten Gewicht korreliert bzw. korrigiert wird. Hierdurch lässt sich zum einen eine hochgenaue Bestimmung des Gewichts durchführen, zum anderen kann eine Kabinenwaage kalibriert werden, so dass hochgenau ein Zuladungsgewicht oder eine Überladung festgestellt werden kann. Finally, in a final method step, a verification of a calibration of a car balance or a measurement of a mass of car or counterweight can be made by the car or the counterweight is placed on a force measuring device or the display of a cabin scale is measured, and by means of the cable force measurement the determined counterweight or cabin weight is correlated or corrected with the measured or displayed weight. On the one hand, this makes it possible to carry out a highly accurate determination of the weight; on the other hand, a cabin balance can be calibrated so that a payload weight or an overload can be determined with high precision.

ZEICHNUNGEN DRAWINGS

Weitere Vorteile ergeben sich aus der vorliegenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Further advantages result from the present description of the drawing. In the drawings, embodiments of the invention are shown. The drawing, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into meaningful further combinations.

Es zeigen: Show it:

1 eine Schemadarstellung des der Erfindung zugrunde liegenden Messprinzips; 1 a schematic representation of the invention underlying measurement principle;

2 eine perspektivische Darstellung einer Kabinen-Seil- Befestigungseinrichtung; 2 a perspective view of a cabin rope fastening device;

3 diverse Seilklemmen-Messsysteme des Stands der Technik; 3 various cable clamp measuring systems of the prior art;

4 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Messsystems; 4 a first embodiment of a measuring system according to the invention;

5 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Messsystems; 5 a further embodiment of a measuring system according to the invention;

6 perspektivisch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Messsystems in einem Seilaufzug; 6 perspective view of another embodiment of a measuring system according to the invention in a cable lift;

7 perspektivisch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Messsystems in einem komplexen Seilaufzug; 7 in perspective, another embodiment of a measuring system according to the invention in a complex cable lift;

8 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines erfin- dungsgemäßen Verfahrens; 8th a flowchart of an embodiment of an inventive method;

9 ein Blockschaltdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Messsystems. 9 a block diagram of an embodiment of a measuring system according to the invention.

In den Figuren sind gleichartige Elemente mit gleichen Bezugszeichen beziffert. In the figures, similar elements are numbered with the same reference numerals.

In der 1 ist schematisch ein Prinzip der dem erfindungsgemäßen Messsystem zugrunde liegenden Ablaufs dargestellt. 1 zeigt schematisch einen Seilaufzug 100, der eine Kabine 18 und ein Gegengewicht 16 umfasst, die über ein Seil bzw. Seilbündel 14, das über eine Treibscheibe 12 mit einem nicht dargestellten Antriebsmotor angetrieben werden kann, verbunden sind. In der Kabine 18 ist eine zusätzliche Last 20 der Größe m_L eingebracht. Die Kabine 18 weist eine Last von m_FK auf. Das Gegengewicht 16 hat eine Masse m_GG. Somit wirkt an dem freien Seilabschnitt 30 vom Ansetzpunkt 28 an der Treibscheibe 12 bis zum Seilaufhängungspunkt 26 an der Kabine auf das Seil 14 eine Last, die sich zumindest ergibt aus der Masse der Kabine 18 und der Masse der Zusatzlast 20 mit F = (m_FK + m_L)g mit der Erdbeschleunigung g = 9,81 m/s². Auf der anderen Seite wirkt auf das Seil 14 von der Treibscheibe 12 bis zum Gegengewicht-Seilaufhängungspunkt 78 eine Last, die sich berechnen lässt als F = m_GGg. In the 1 is schematically illustrated a principle of the measuring system according to the invention underlying sequence. 1 schematically shows a cable lift 100 who has a cabin 18 and a counterweight 16 includes, over a rope or rope bundle 14 that has a traction sheave 12 can be driven with a drive motor, not shown, are connected. In the cabin 18 is an additional burden 20 the size m _L introduced. The cabin 18 has a load of m _FK . The counterweight 16 has a mass m _GG . Thus acts on the free rope section 30 from the start point 28 at the traction sheave 12 to the rope suspension point 26 at the cabin on the rope 14 a load that at least results from the mass of the cabin 18 and the mass of the additional load 20 with F = (m _FK + m _L ) g with the gravitational acceleration g = 9,81 m / s ² . On the other hand affects the rope 14 from the traction sheave 12 to the counterweight rope suspension point 78 a load that can be calculated as F = m _GG g.

Nach der vorgestellten Taylor'schen Formel bzw. der daraus abgeleiteten Formel zur Berechnung der Seilkraft

kann, wenn der freie Seilabschnitt 33 zwischen Seilaufhängungspunkt 26 und Treibscheiben-Seilansetzpunkt 28 in Schwingung mit einer Schwingungsamplitude 44 gesetzt wird, eine Frequenz des gespannten Seils f abgemessen werden. Die Frequenz f entspricht der Grundschwingung des Seils, die noch mehrere Oberschwingungen enthalten kann. Setzt man die Grundschwingung f sowie die bekannte Länge l zwischen Treibscheiben-Seilansetzpunkt 28 und Kabinen-Seilaufhängungspunkt 26 in die obige Formel ein, wobei das spezifische Gewicht des Seils s in kg/m³ sowie der Seilquerschnitt, der sich aus dem Seildurchmesser mit berechnen lässt, so kann die auf die Seile wirkende Seilspannung P in Kilogramm [kg] berechnet werden. Hieraus lässt sich die Masse der Kabine und der eingebrachten Last 18, 20 bestimmen. Des Weiteren kann bei einem Seilbündel auch ohne Kenntnis von spezifischer Masse des Seils bzw. Länge und Seildurchschnitt eine relative Seilkraftverteilung bestimmt werden, so dass einzelne Seile identifiziert werden können, die geringere Seilkräfte aufnehmen, und andere Seile identifiziert werden können, die höhere Kräfte aufnehmen. Durch eine Equilibrierung, d.h. einen Ausgleich der Seilkraftverteilung auf die einzelnen Seile des Seilbündels, kann eine unnötige Belastung einzelner Seile und damit eine höhere Lebensdauer, ein geringerer Verschleiß und ein geräuscharmer Betrieb des Aufzugs 100 sichergestellt werden. According to the presented Taylor's formula or the formula derived therefrom for calculating the cable force

can if the free rope section 33 between rope suspension point 26 and pulley rope attachment point 28 in vibration with a vibration amplitude 44 is set, a frequency of the tensioned rope f are measured. The frequency f corresponds to the fundamental frequency of the rope, which can still contain several harmonics. Set the fundamental frequency f and the known length l between traction sheave rope attachment point 28 and cabin rope suspension point 26 in the above formula, where the specific weight of the rope s in kg / m ³ and the rope cross section, which can be calculated from the rope diameter, so the acting on the ropes rope tension P can be calculated in kilograms [kg]. From this, the mass of the cabin and the load introduced 18 . 20 determine. Furthermore, in the case of a rope bundle, even without knowledge of the specific mass of the rope or length and rope average, a relative cable force distribution can be determined so that individual ropes can be identified that absorb lower rope forces, and other ropes can be identified that absorb higher forces. By an equilibration, ie a compensation of the cable force distribution on the individual ropes of the rope bundle, an unnecessary load on individual ropes and thus a longer life, less wear and quiet operation of the elevator 100 be ensured.

In der 2 ist perspektivisch eine Kabinen-Seil-Befestigungseinrichtung 34 dargestellt. Durch die Kabinen-Seil-Befestigungseinrichtung 34 wird eine Kabine 18 mit einem Seilstrang 14, der aus einzelnen Seilen 14a bis 14f besteht, verbunden. Die einzelnen Seile 14a bis 14f sind in Seilfuttern 38 an einem Seilende eingefasst, wobei das Seilfutter 38 mittels Klemmbacken 36 und einem Klemmschloss 40 eingespannt ist, und mittels Kabinenbefestigungsschrauben 42 an einer Decke 24 einer Kabine 18 verschraubt werden kann. Vom Ausgang aus dem Seilfutter 38 kann jedes einzelne Seil 14a bis 14f frei bis zum Ansetzpunkt an einer Treibscheibe 12 bzw. einer Umlenkrolle schwingen. In diesem Bereich kann das Seil 14 frei schwingen, wobei unter Kenntnis des Seilquerschnitts q und der spezifischen Seilmasse s sowie der Freischwinglänge l auf Basis einer Schwingungsgrundfrequenz f die Seilkraft P jedes Seils 14 sehr einfach ermittelt werden kann. Hierzu ist eine berührungslose und mechanisch belastungsfreie Seilkraftmessung gegeben, die einfach und schnell durchführbar ist, und die keinen Eingriff in die mechanische Konfiguration des Aufzugs benötigt.

In the 2 is in perspective a cabin rope attachment device 34 shown. Through the cabin rope attachment device 34 becomes a cabin 18 with a rope harness 14 made of single ropes 14a to 14f exists, connected. The individual ropes 14a to 14f are in Seilfuttern 38 bordered by a rope end, the rope lining 38 by means of jaws 36 and a clamp lock 40 is clamped, and by means of cabin fixing screws 42 on a blanket 24 a cabin 18 can be screwed. From the exit from the rope feed 38 can every single rope 14a to 14f free to the point of attachment to a traction sheave 12 or a deflection roller swing. In this area can the rope 14 swing freely, with knowledge of the cable cross-section q and the specific cable mass s and the free-swing length l based on a basic vibration frequency f, the cable force P of each rope 14 can be determined very easily. For this purpose, a non-contact and mechanically stress-free cable force measurement is given, which is easy and quick to carry out, and does not require any intervention in the mechanical configuration of the elevator.

In der 3 sind teilweise in einer Seitenansicht, teilweise perspektivisch drei Seilklemmen 80, 82 und 84 des Stands der Technik dargestellt, die bisher zur Messung einer Seilkraft in einem Aufzug verwendet wurden. In der 3a ist eine Seilklemme 80 für ein einzelnes Aufzugsseil 14 dargestellt, die als Labyrinth-Seilklemme ausgestaltet ist. Die Labyrinth-Seilklemme 80 weist einen Grundkörper 94 auf, auf dem drei Seilauflagepfosten 90 bzw. 88 angeordnet sind. Zwischen den beiden Pfosten 90 kann der Klemmpfosten 88 derart das Seil 14 zickzackförmig einklemmen, so dass entsprechend der Seilkraft eine Rückstellkraft auf den Pfosten 88 wirkt, die mittels eines Dehnungsmessstreifens oder eines anderen Kraftsensors wie einer Kraftmessdose gemessen werden kann. In the 3 are partly in a side view, partly in perspective three cable clamps 80 . 82 and 84 of the prior art, which were previously used to measure a cable force in an elevator. In the 3a is a rope clamp 80 for a single elevator rope 14 represented, which is designed as a labyrinth rope clamp. The labyrinth rope clamp 80 has a basic body 94 on, on the three rope support posts 90 respectively. 88 are arranged. Between the two posts 90 can the clamp post 88 like the rope 14 Pinch zigzag, so that according to the cable force a restoring force on the post 88 acts, which can be measured by means of a strain gauge or other force sensor such as a load cell.

Dementsprechend ist in 3b eine ähnliche Konfiguration einer Bügelseilklemme 82 dargestellt. Die Bügelseilklemme 82 umfasst einen Grundkörper 94, der an seinen oberen und unteren Enden jeweils eine Seilauflagenbacke 92 aufweist, und im mittleren Bereichsabschnitt mittels einer Überlegerklemme 86 das Seil 14 zickzackförmig verklemmen kann. Die Klemmkraft kann zum Beispiel dadurch gemessen werden, dass der Überlegerklemme 86 Dehnungsmessstreifen oder eine Kraftmessdose angeordnet sind, die die Klemmkraft, die zum Verformen des Seils 14 aufgebracht werden muss, bestimmen kann. Die beiden in 3a und 3b dargestellten Seilklemmen 80, 82 eignen sich für die Seilkraftbestimmung eines einzelnen Seils 14. Accordingly, in 3b a similar configuration of a clip 82 shown. The ironing rope clamp 82 includes a main body 94 , which at its upper and lower ends each have a cable support jaw 92 and in the central area section by means of a shim clamp 86 the rope 14 can jam in a zigzag shape. The clamping force can be measured, for example, by using the clipper clamp 86 Strain gauges or a load cell are arranged, showing the clamping force required to deform the rope 14 can be applied, can determine. The two in 3a and 3b illustrated cable clamps 80 . 82 are suitable for determining the rope force of a single rope 14 ,

In 3c ist eine Ausführung aus dem Stand der Technik dargestellt, mit der die Seilkräfte mehrerer Seile, hier die Seile 14a bis 14d, in einer gemeinsamen Messung bestimmt werden können. Mittels zweier Klemmenbacken 92 und einem Klemmbügel 86 wird das Seilbündel 14 a bis 14d zickzackförmig verklemmt, wobei durch einen Grundkörper 94 der Klemmbügel 86 fixiert werden kann. Die Torsionskräfte, die auf die Seilauflagebacken 92 wirken, können mittels Dehnungsmessstreifen oder einer Kraftmessdose bestimmt werden. Es ist weder mit der Seilklemme nach 3c noch mit den anderen beiden dargestellten Seilklemmen-Messvorrichtungen nach 3a oder 3b möglich, eine relative Seilkraftverteilung zu messen, da entweder nur die Kraft in einem einzelnen Seil 14 bestimmt werden kann, oder wie in 3c die Gesamtkraft auf alle Seile 14 bestimmt, aber jedoch nicht eine relative Seilkraftverteilung bestimmbar ist. Des Weiteren üben die in 3 dargestellten Seilklemmen 80, 82, 84 hohe Kräfte und dementsprechend mechanische Verformungen auf das Seil aus, die Beschädigungen und Schwächungen des Seils 14 mit sich bringen, so dass durch die Messung eine nachteilige Wirkung auf die Seilführung auftritt. Die in der 3 dargestellten Seilklemmen 80, 82 und 84 sind nicht geeignet, für eine relative Seilkraftbestimmung herangezogen zu werden und können mechanische Beschädigungen am Seil 14 hervorrufen. In 3c is a version of the prior art shown, with the rope forces of several ropes, here the ropes 14a to 14d , can be determined in a common measurement. By means of two clamping jaws 92 and a clamp 86 becomes the rope bundle 14 a to 14d zigzagged, with a base body 94 the clamp 86 can be fixed. The torsional forces acting on the rope support jaws 92 act, can be determined by means of strain gauges or a load cell. It does not lag behind with the rope clamp 3c with the other two cable clamp measuring devices shown 3a or 3b possible to measure a relative cable force distribution because either only the force in a single rope 14 can be determined, or as in 3c the total force on all ropes 14 determined, but not a relative cable force distribution is determined. Furthermore, the practice in 3 illustrated cable clamps 80 . 82 . 84 high forces and accordingly mechanical deformations on the rope, the damage and weakening of the rope 14 bring with them, so that by measuring an adverse effect on the cable guide occurs. The in the 3 illustrated cable clamps 80 . 82 and 84 are not suitable to be used for a relative determination of cable strength and can cause mechanical damage to the rope 14 cause.

In der 4 ist schematisch ein Ausführungsbeispiel 10 eines Seilkraft- Messsystems nach der Erfindung dargestellt. Entsprechend der 1 ist schematisch ein Aufzug 100 dargestellt, indem das Messsystem 10 angeordnet ist. Der Aufzug 100 umfasst eine Kabine 18, die entlang von Führungsrollen 56a und 56b an einer Aufzugskabinenführung 54 geführt ist. Die Aufzugskabinenführung 54 ist an seinem unteren Ende durch einen Schienenfuß 130 in einem Aufzugsschacht-Grubenraum 60 gelagert. Um die Kabine 18 im Fehlerfall abbremsen zu können, sind in der Nähe der Führungsrolle 56a eine Fangvorrichtung 58 angeordnet, die bei einer Übergeschwindigkeit greift und ein Abbremsen durch Verklemmen gegenüber der Kabinenführung 54 ermöglicht. Die Kabine 18 umfasst einen Kabinenboden 22 und eine Kabinendecke 24. Auf der Kabinendecke 24 ist das Aufzugsseil 14 an einer Kabinen-Seilaufhängung 26 in Form einer Kabinen-Seil-Befestigungseinrichtung, beispielsweise der in 2 dargestellten Befestigungseinrichtung 34 befestigt. Das Seil 14 ist über eine Treibscheibe 12 geführt und durch eine Gegengewicht-Seilaufhängung 78 am Gegengewicht 16 befestigt. Die Treibscheibe 12 wird durch einen nicht dargestellten Aufzugsantrieb angetrieben, und kann durch eine Betriebsbremse 66 abgebremst werden. Zwischen dem Treibscheiben-Seilansetzpunkt 28 und dem Kabinen-Seilaufhängungspunkt 26 kann ein freischwingbarer Seilabschnitt 30 des Aufzugsseils 14, wie gestrichelt angedeutet, frei schwingen, und weist hierbei eine Schwingungsamplitude 44 auf. Das Messsystem 10 umfasst eine Schwingungsmessvorrichtung 50 in Form mehrerer Beschleunigungssensoren 52, die magnetisch an jedem einzelnen Seil oder an einer Gruppe von Seilen des Seilabschnitts 30 lösbar befestigt werden können. Mittels der Beschleunigungssensoren 52 können Beschleunigungswerte während der freien Schwingung und die Amplitude 44 aufgenommen und daraus eine Grundfrequenz der Seilschwingung festgestellt werden. Um eine Seilkraft P genau zu ermitteln, ist eine Kenntnis der Freischwinglänge l erforderlich, die mittels einer optischen Distanzmessvorrichtung 46, 48 bestimmt werden kann. Die optische Distanzmessvorrichtung 48 ist auf der Kabinendecke 24 angeordnet und sendet einen Laserstrahl als optischen Messstrahl 62 aus, der an einem im Bereich der Treibscheibe 12 installierten optischen Reflektor 64 reflektiert werden kann. Durch eine Laserabstandsmessung kann somit ein Abstand d zwischen Kabinendecke 24 und Treibscheibe 12 ermittelt werden. Da dieser Abstand d eine konstruktiv bedingten Relation zur Freischwinglänge l aufweist, kann die ermittelte Länge d auf die Freischwinglänge l umgerechnet werden. Unter Kenntnis des Seilquerschnitts q, der spezifischen Seilmasse s und der Freischwinglänge l kann die Seilkraft im Seil l durch Bestimmung der Grundfrequenz f der Seilschwingung ermittelt werden. Hieraus lässt sich zum einen die relative Seilkraftverteilung jedes einzelnen Seils eines Seilstrangs 14 bestimmen, zum anderen das Kabinengewicht oder das Gewicht der Gegenmasse 16 berechnen. Die Installation der Beschleunigungssensoren 52 und der optischen Distanzmessvorrichtung 48 auf der Kabinendecke 24 ist relativ einfach und werkzeugfrei durchführbar, so dass in kurzer Zeit ohne einen Eingriff in das mechanische System des Aufzugs 100 eine Messung der Seilkräfte möglich ist. In the 4 is schematically an embodiment 10 a cable force measuring system according to the invention shown. According to the 1 is schematically an elevator 100 represented by the measuring system 10 is arranged. The elevator 100 includes a cabin 18 that run along guide rollers 56a and 56b on an elevator cabin guide 54 is guided. The elevator cabin guide 54 is at its lower end by a rail foot 130 in a hoistway mine 60 stored. To the cabin 18 to be able to brake in the event of a fault are close to the leading role 56a a safety gear 58 arranged, which engages at an overspeed and deceleration by jamming with respect to the cabin guide 54 allows. The cabin 18 includes a cabin floor 22 and a cabin ceiling 24 , On the cabin ceiling 24 is the elevator rope 14 on a cabin rope suspension 26 in the form of a cabin rope Fastening device, for example, in 2 shown fastening device 34 attached. The rope 14 is over a traction sheave 12 guided and by a counterweight rope suspension 78 at the counterweight 16 attached. The traction sheave 12 is driven by an elevator drive, not shown, and can by a service brake 66 be slowed down. Between the traction sheave rope attachment point 28 and the cabin rope suspension point 26 can be a free-swinging rope section 30 the elevator rope 14 , as indicated by dashed lines, swing freely, and in this case has a vibration amplitude 44 on. The measuring system 10 comprises a vibration measuring device 50 in the form of several acceleration sensors 52 Magnetically attached to each individual rope or to a group of ropes of the rope section 30 can be releasably attached. By means of the acceleration sensors 52 can accelerate during free vibration and amplitude 44 taken and from a fundamental frequency of the rope oscillation are determined. In order to determine a cable force P accurately, a knowledge of the free-running length l is required, which by means of an optical distance measuring device 46 . 48 can be determined. The optical distance measuring device 48 is on the cabin ceiling 24 arranged and sends a laser beam as an optical measuring beam 62 off, at one in the area of the traction sheave 12 installed optical reflector 64 can be reflected. By a laser distance measurement can thus be a distance d between cabin ceiling 24 and traction sheave 12 be determined. Since this distance d has a constructively related relation to the free-running length l, the determined length d can be converted to the free-running length l. Knowing the cable cross-section q, the specific cable mass s and the free-swing length l, the cable force in the cable l can be determined by determining the fundamental frequency f of the rope oscillation. From this, on the one hand, the relative cable force distribution of each individual rope of a rope strand can be determined 14 determine, on the other hand, the cabin weight or the weight of the counterweight 16 to calculate. The installation of the acceleration sensors 52 and the optical distance measuring device 48 on the cabin ceiling 24 is relatively simple and tool-free feasible, so in a short time without any interference with the mechanical system of the elevator 100 a measurement of the rope forces is possible.

Analog zur 4 zeigt die 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Messsystems 10 in einem Seilaufzug 100. Im Wesentlichen entspricht das in 5 dargestellte Ausführungsbeispiel dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel, jedoch ist die Distanzmessvorrichtung 46 in diesem Fall im Aufzugsschacht-Grubenraum 16 angeordnet, und misst eine Distanz h zwischen optischer Distanzmessvorrichtung 48 und einem Boden 22 einer Kabine 18, auf der sich ein magnetisch abnehmbarer Reflektor 64 befindet. Durch Kenntnis des Abstandes zwischen Aufzugsschacht-Grubenraum 60 und Kabinenboden 22, und der weiteren Kenntnis der Gesamtaufzugsschachthöhe H sowie der Bauhöhe der Kabine 18, kann auf die Freischwinglänge l des Seilabschnitts 30 zurückgerechnet werden. Somit kann durch eine indirekte Messung der Position der Kabine 18 im Aufzugsschacht-Grubenraum 60 auf die Freischwinglänge l des Seilabschnitts 30 zurückgeschlossen werden. Analogous to 4 show the 5 another embodiment of a measuring system 10 in a cable lift 100 , In essence, this corresponds to 5 illustrated embodiment the in 4 illustrated embodiment, however, the distance measuring device 46 in this case, in the elevator shaft mine 16 arranged, and measures a distance h between the optical distance measuring device 48 and a floor 22 a cabin 18 on which there is a magnetically removable reflector 64 located. By knowing the distance between lift pit mine 60 and cabin floor 22 , and the further knowledge of the total elevator shaft height H and the height of the cabin 18 , can on the free swing l of the rope section 30 be recalculated. Thus, by indirectly measuring the position of the cabin 18 in the elevator shaft mine 60 on the free-running length l of the cable section 30 be closed back.

In der 6 ist perspektivisch eine realitätsnahe Darstellung eines Seilaufzugs 100 mit einem Messsystem 10, wie es bereits in der 5 angegeben ist, dargestellt. Das Messsystem 10 umfasst eine Distanzmessvorrichtung 46, die als optische Distanzmessvorrichtung 48 ausgelegt ist, und die durch einen optischen Messstrahl 62 einer am Boden 22 eines Fahrkabinenrahmens 70 angeordneten Reflektorspiegels 64 bestimmen kann. Am Seilbündel 14 sind eine oder mehrere Schwingungsmessvorrichtungen 50 als Beschleunigungssensoren 52 angeordnet. Das Seilbündel 14 ist am Kabinen-Seilaufhängungspunkt 26 mittels einer Kabinen-Seil-Befestigungseinrichtung 34 an der Kabinendecke 24 des Fahrkabinenrahmens 70 befestigt. Der Abstand des Seilbündels 14 vom Kabinen-Seilbefestigungspunkt 26 und dem Treibscheiben-Seilansetzpunkt 28 der Treibscheibe 12 definiert den freischwingbaren Seilabschnitt 30. Die Treibscheibe 12 wird von einem Aufzugsantrieb 68 angetrieben, in dem eine Betriebsbremse 66 integriert ist. Der Aufzugsantrieb 68 befindet sich auf der Deckenseite des Aufzugschachts. Das Seilbündel 14 ist an einem Gegengewicht- Seilaufhängungspunkt 78 mit dem Gegengewicht 16 verbunden. Das Gegengewicht 16 lagert auf einem Gegengewichtspuffer 72, wenn die Kabine 18 sich am höchsten Punkt im Aufzugschachtraum befindet. Der Fahrkabinenrahmen 70 läuft entlang einer Aufzugskabinenführung 54 in Form von Vertikalträgern, die über Schienenbügel 128 miteinander verbunden sind. Die Aufzugskabinenführung 54 ist im Grubenraum 60 auf Schienenfüßen 130 gelagert, die des Wei- teren Spanngewichte 132 aufweisen. Zur Bestimmung der Fahrgeschwindigkeit und der Auslösung beispielsweise von einer Fangvorrichtung 58 ist eine Schaltkulisse 126 an einem Begrenzerseil 124 angeordnet, die über eine Begrenzerkonsole 122 und einen Geschwindigkeitsmesser 120 die Fahrgeschwindigkeit und den obersten und untersten Fahrpunkt Fahrkabinenrahmens 70 ermittelt. In the 6 is in perspective a realistic representation of a cable lift 100 with a measuring system 10 as it is already in the 5 is shown. The measuring system 10 includes a distance measuring device 46 as an optical distance measuring device 48 is designed, and by an optical measuring beam 62 one on the ground 22 a driving cab frame 70 arranged reflector mirror 64 can determine. At the rope bundle 14 are one or more vibration measuring devices 50 as acceleration sensors 52 arranged. The rope bundle 14 is at the cabin rope suspension point 26 by means of a cabin rope fastening device 34 at the cabin ceiling 24 of the cab cage 70 attached. The distance of the rope bundle 14 from the cabin rope attachment point 26 and the traction sheave attachment point 28 the traction sheave 12 defines the free-swinging rope section 30 , The traction sheave 12 is powered by an elevator 68 driven, in which a service brake 66 is integrated. The elevator drive 68 located on the ceiling side of the elevator shaft. The rope bundle 14 is at a counterweight rope suspension point 78 with the counterweight 16 connected. The counterweight 16 stores on a counterweight buffer 72 when the cabin 18 is at the highest point in the hoistway. The driving cab frame 70 runs along an elevator cabin guide 54 in the form of vertical beams, over rail brackets 128 connected to each other. The elevator cabin guide 54 is in the mine 60 on rail feet 130 stored, those of the other tensioning weights 132 exhibit. For determining the driving speed and the triggering of, for example, a safety gear 58 is a shift gate 126 on a limiter rope 124 arranged over a clipboard 122 and a speedometer 120 the driving speed and the top and bottom driving cab frame 70 determined.

7 veranschaulicht einen Aufzug 200 mit einer Ausführungsform 202 eines erfindungsgemäßen Messsystems in einem Aufzugsschacht 236 in der Form einer selbsttragenden Schachtkonstruktion mit in den Eckbereichen vertikal verlaufenden Kabinenführungsträgern 204 und horizontalen Verbindungen 206, wie sie in der EP 1 122 203 A beschrieben ist. 7 illustrates a lift 200 with an embodiment 202 of a measuring system according to the invention in an elevator shaft 236 in the form of a self-supporting shaft construction with cabin guide carriers running vertically in the corner areas 204 and horizontal connections 206 as they are in the EP 1 122 203 A is described.

Als Aufzugsschacht 236 kann ein im Gebäude ausgebildeter Gebäudeschacht verwendet werden. Die Führungsvorrichtung 208 zum Führen der Bewegung einer Kabine 210 umfasst zwei T-förmige Führungsprofile 208, die an gegenüberliegenden Seiten des Aufzugsschachtes 236 befestigt sind. An der Schachtkonstruktion sind bei den Haltestellen in 1 nicht dargestellte gebäudeseitige Türen mit den entsprechenden Türrahmen befestigt. Die freien Wandbereiche der Schachtkonstruktion können entsprechend den jeweiligen Wünschen mit Wandelementen, vorzugsweise mit Glasplatten, versehen werden, so dass der Aufzugsschacht 236 abgeschlossen ist. An einer seitlichen Schachtwand ist ein Gegengewicht 212 in einer Gegengewichtführung 214 vertikal verfahrbar geführt. As elevator shaft 236 a building shaft can be used in the building. The guiding device 208 for guiding the movement of a cabin 210 includes two T-shaped guide profiles 208 on opposite sides of the elevator shaft 236 are attached. At the shaft construction are at the stops in 1 not shown building-side doors attached to the corresponding door frame. The free wall areas of the shaft construction can be provided with wall elements, preferably with glass plates, according to the respective requirements, so that the elevator shaft 236 is completed. On a side shaft wall is a counterweight 212 in a counterweight guide 214 vertically movably guided.

Zum Bewegen der Kabine 210 und des Gegengewichtes 212 ist eine Seilanordnung mit drei parallel geführten, lediglich mit einer Linie dargestellten, Seilen 216 vorgesehen. Die Seile 216 sind mit einem ersten und einem zweiten Seilende 216a und 216b je im oberen Endbereich am Aufzugsschacht 236 befestigt. Vom ersten Seilende 216a führt ein u-förmiger erster Seilabschnitt 218 um zwei Kabinen-Umlenkrollen 220, die in der Ausführungsform gemäß 7 unter dem Kabinenboden 22 an der Kabine 210 befestigt sind. Der u-förmige erste Seilabschnitt 218 liegt in einer Ebene, die Im Wesentlichen parallel zur Kabinenfront ausgerichtet ist. Vom zweiten Seilende 216b führt ein u-förmiger zweiter Seilabschnitt 222 um eine Gegengewicht-Umlenkrolle 224, die am oberen Ende des Gegengewichtes 212 befestigt ist. Der u-förmige zweite Seilabschnitt 222 liegt in einer seitlich der Kabine 210 angeordneten Vertikalebene. Zwischen dem ersten und dem zweiten Seilabschnitt 218 und 222 sind die Seile 216 in der Form eines u-förmigen dritten Seilabschnitts 226 zwischen der Kabinenfront und der zugeordneten Schachtinnenseite geführt. Dazu ist zwischen dem ersten Seilabschnitt 218 und dem dritten Seilabschnitt 226 eine obere Umlenkrolle 228 in einer seitlich der Kabine 210 verlaufenden Vertikalebene am Aufzugsschacht 236 befestigt. Von der oberen Umlenkrolle 228 führt ein erster Schenkel 226a des dritten Seilabschnitts 226 zu einer unteren Umlenkrolle 230. In einem Verbindungsbereich 226c des ersten zu dem zweiten Schenkel 226b des dritten Seilabschnitts 226 ist eine Treibscheibe 232 mit einer Umschlingung von im Wesentlichen 180° eingesetzt. Diese Umschlingung wird erzielt, indem im Verbindungsbereich beidseits eine Umlenkrolle 230 und dazwischen etwas erhöht die Treibscheibe 232 angeordnet ist. Die beiden Umlenkrollen 230 und die Treibscheibe 232 sind im Wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene parallel zur Kabinenfront angeordnet. Am oberen Ende des zweiten Schenkels 226b wird das Seil 216 über zwei obere Umlenkrollen 228 in die zweite Schlaufe 222 umgelenkt. Durch die zweite obere Umlenkrolle 228 wird die zweite Schlaufe 222 auf einen hinteren Bereich des seitlichen Spaltbereiches zwischen der Kabine 210 und dem Aufzugsschacht 236 beschränkt, so dass das Führungsprofil 208 unterhalb der oberen Umlenkrollen 228 nicht vom Seil 216 überquert wird. To move the cabin 210 and the counterweight 212 is a rope arrangement with three parallel guided, shown with a line, ropes 216 intended. The ropes 216 are with a first and a second end of the rope 216a and 216b each in the upper end of the elevator shaft 236 attached. From the first end of the rope 216a leads a U-shaped first rope section 218 around two cabin pulleys 220 , which in the embodiment according to 7 under the cabin floor 22 at the cabin 210 are attached. The U-shaped first rope section 218 lies in a plane that is essentially aligned parallel to the cabin front. From the second end of the rope 216b leads a U-shaped second rope section 222 around a counterweight pulley 224 at the top of the counterweight 212 is attached. The U-shaped second rope section 222 lies in a side of the cabin 210 arranged vertical plane. Between the first and the second cable section 218 and 222 are the ropes 216 in the form of a U-shaped third section of rope 226 guided between the cabin front and the associated shaft inside. This is between the first rope section 218 and the third rope section 226 an upper pulley 228 in one side of the cabin 210 extending vertical plane at the elevator shaft 236 attached. From the upper pulley 228 leads a first leg 226a of the third rope section 226 to a lower pulley 230 , In a connection area 226c the first to the second leg 226b of the third rope section 226 is a traction sheave 232 used with a wrap of substantially 180 °. This looping is achieved by a deflection roller on both sides in the connection area 230 and in between something increases the traction sheave 232 is arranged. The two pulleys 230 and the traction sheave 232 are arranged substantially in a common plane parallel to the cabin front. At the upper end of the second leg 226b becomes the rope 216 over two upper pulleys 228 in the second loop 222 diverted. Through the second upper pulley 228 becomes the second loop 222 on a rear portion of the lateral gap area between the car 210 and the elevator shaft 236 limited, so that the guide profile 208 below the upper pulleys 228 not from the rope 216 is crossed.

Die beiden Schenkel 226a und 226b des dritten Seilabschnitts 226 verlaufen im Wesentlichen vor der Ebene mit der Kabinenfrontseite je seitlich eines Eintrittsbereiches in die Kabine 210. Weil die an dem dritten Seilabschnitt 226 anschließenden ersten und zweiten Seilabschnitte 218 und 222 Anschlussschenkel haben, die je seitlich der Kabine 210 angeordnet sind, ist es vorteilhaft, wenn die beiden Schenkel 226a und 226b in den Eckbereichen des Aufzugsschachtes 236 angeordnet sind. Dadurch können die Seilabschnitte 226 und 218 bzw. 226 und 222 mit oberen Umlenkrollen 228, die seitlich der Kabine 210 angeordnet sind, verbunden werden. Bei Aufzugsschächten 236, deren Breite größer ist als die Kabinenbreite, können die beiden Schenkel 226a und 226b auch seitlich von der Kabine 210 liegen, wobei sie aber immer noch in Greifdistanz zur Schachtberandung liegen sollen. Dazu werden sie vorzugsweise in den beiden vorderen, bzw. der Kabinenfront zugewandten Eckbereichen des Aufzugsschachtes 236 angeordnet. Aufgrund der Anordnung der mittleren Schlaufe 226 im Bereich der Kabinenfront, sind die beiden Schenkel 226a und 226b von den Haltestellen aus, bzw. von außerhalb des Aufzugsschachtes 236, zugänglich. Wenn nun zumindest an der obersten Haltestelle bei den Schenkeln 226a und 226b am Aufzugsschacht 236 Abdeckungen entfernbar sind, so kann eine Seilkontrolle von Auge und/oder mit einem Messsystem 202 einfach durchgeführt werden. The two thighs 226a and 226b of the third rope section 226 Run substantially in front of the plane with the cabin front side of each side of an entry area into the cabin 210 , Because those on the third rope section 226 subsequent first and second cable sections 218 and 222 Connecting legs have, each side of the cabin 210 are arranged, it is advantageous if the two legs 226a and 226b in the corner areas of the elevator shaft 236 are arranged. This allows the rope sections 226 and 218 respectively. 226 and 222 with upper pulleys 228 , the side of the cabin 210 are arranged to be connected. At elevator shafts 236 , whose width is greater than the cabin width, the two legs 226a and 226b also to the side of the cabin 210 lie, but they are still in Greifdistanz to the shaft boundary. For this purpose, they are preferably in the two front, and the cabin front facing the corner areas of the elevator shaft 236 arranged. Due to the arrangement of the middle loop 226 in the area of the cabin front, the two legs are 226a and 226b from the stops, or from outside the elevator shaft 236 , accessible. If now at least at the top stop at the thighs 226a and 226b at the elevator shaft 236 Covers are removable, so can be a rope control of eye and / or with a measuring system 202 easy to be done.

Um den überwiegenden Teil der Seile 216 kontrollieren zu können, wird bei der obersten Zugangstür auf beiden Seiten bzw. an beiden Schenkeln 226a und 226b des dritten Seilabschnitts 226 eine Kontrolle durchgeführt. Während der Seilkontrolle muss lediglich die Kabine 210 von der obersten in die unterste Position bewegt werden. Es bleibt an den beiden Seilenden jeweils nur ein kurzes Seilstück, das sich nicht an der obersten Zugangstür vorbeibewegt. Diese kurzen Stücke können aber nach dem Absenken der Kabine im Wesentlichen auf die zweitoberste Haltestelle vom Kabinendach aus mittels des Messsystems 202 kontrolliert werden. To the majority of the ropes 216 To control is at the top access door on both sides or on both thighs 226a and 226b of the third rope section 226 carried out a check. During the rope control, only the cabin needs to be 210 be moved from the top to the lowest position. It remains at the two ends of the rope only a short piece of rope that does not move past the top access door. However, after the cabin is lowered, these short pieces can essentially reach the second uppermost stop from the cabin roof by means of the measuring system 202 to be controlled.

Die Seilführung sieht lediglich zwischen den unteren und oberen Umlenkrollen 230 und 228 sowie zwischen einer Kabinen-Umlenkrolle 220 und einer oberen Umlenkrolle 228 Verdrehungen der drei nebeneinander laufenden Seile um 90° vor. Aufgrund der großen Seillänge für das Verdrehen ergibt sich keine unnötige Abnützung der Seile 216. The cable guide only sees between the lower and upper pulleys 230 and 228 and between a cabin pulley 220 and an upper pulley 228 Twists of the three ropes running side by side by 90 °. Due to the large rope length for twisting there is no unnecessary wear of the ropes 216 ,

Der dargestellte Aufzugsschacht 236 wird im zentralen Freiraum einer Treppe aufgebaut und umfasst zuunterst einen Bereich in den die Kabine 210 nicht ver- fahrbar sein muss. Daher wird in der dargestellten Ausführungsform ein Antriebsmotor 234 für die Treibscheibe 232, insbesondere mitsamt einer nicht dargestellten Servicesteuerung, unter der Kabine 210 im Aufzugsschacht 236 angeordnet. Für Kontroll- und Servicearbeiten wird am Schacht 236 eine Serviceöffnung angeordnet. The illustrated elevator shaft 236 is built in the central clearance of a staircase and includes at the bottom an area in which the cabin 210 must not be negotiable. Therefore, in the illustrated embodiment, a drive motor 234 for the traction sheave 232 , in particular together with a service control, not shown, under the cabin 210 in the elevator shaft 236 arranged. For inspection and service work is at the shaft 236 arranged a service opening.

Die Konfiguration des Messsystems 202 entspricht im Wesentlichen der in 6 dargestellten Konfiguration 10. Hierzu ist eine optische Distanzmessvorrichtung 48 im Aufzugsschacht-Grubenraum 60 abgelegt, deren optischer Messstrahl 62 an einem optischen Reflektor, der am Boden 22 der Kabine 210 angebracht ist, reflektiert wird, um eine Höhe h zwischen Aufzugsschacht- Grubenraum 60 und Kabinenboden 22 zu bestimmen. Da die Höhe des Aufzugsschachtes 236 bekannt ist, kann aufgrund der relativen Position der Aufzugsschachtkabine 210 im Aufzugsschacht-Grubenraum 236 auf den jeweiligen Freischwingabschnitt des Seils 216 rückgeschlossen werden. Zur Bestimmung der Seilspannungen der einzelnen Seilabschnitte 218, 222, 226 sind mehrere Beschleunigungssensoren 52 an unterschiedlichen Stellen des ersten, zweiten und dritten Seilabschnitts 218, 222 und 226 angeordnet, um die auftretenden Seilspannungen messen und eine Equilibrierung der Seilkraftverteilung e zu können. So ist ein erster Schwingungssensor 50 pro Seil zwischen erstem Seilende 216a und Gegengewicht-Umlenkrolle 224 angeordnet. Ein zweiter Schwingungssensor 50 pro Seil ist zwischen zweitem Seilende 216a und Kabinen-Umlenkrolle 220 angeordnet. Ein dritter Schwingungssensor 50 pro Seil ist zwischen oberer Umlenkrolle 228 und unterer Umlenkrolle 230 angeordnet. Somit können in verschiedenen Seilabschnitten des Seils 210 die Seilkräfte P bestimmt und eine Equilibrierung der Seilkraftverteilung vorgenommen werden, so dass auch in diesen komplexen Aufzugssystemen 200 die Seilspannungen exakt, schnell und einfach eingestellt werden können. The configuration of the measuring system 202 is essentially the same as in 6 illustrated configuration 10 , For this purpose, an optical distance measuring device 48 in the elevator shaft mine 60 filed, whose optical measuring beam 62 at an optical reflector, at the bottom 22 the cabin 210 is mounted, to a height h between elevator shaft mine 60 and cabin floor 22 to determine. As the height of the elevator shaft 236 is known, due to the relative position of the elevator shaft cabin 210 in the elevator shaft mine 236 on the respective free-swing section of the rope 216 be inferred. To determine the rope tensions of the individual rope sections 218 . 222 . 226 are several acceleration sensors 52 at different points of the first, second and third cable section 218 . 222 and 226 arranged to measure the occurring cable tensions and to be able to equilibrate the cable force distribution e. So is a first vibration sensor 50 per rope between the first end of the rope 216a and counterweight pulley 224 arranged. A second vibration sensor 50 per rope is between second rope end 216a and cab pulley 220 arranged. A third vibration sensor 50 per rope is between upper pulley 228 and lower pulley 230 arranged. Thus, in different rope sections of the rope 210 the rope forces P determined and an equilibration of the cable force distribution are made, so that even in these complex elevator systems 200 The rope tensions can be set exactly, quickly and easily.

In der 8 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Messverfahrens dargestellt. Bei der Ausführung des Verfahrens wird in einem Schritt S1 beispielsweise durch Anbringung eines Beschleunigungssensors an jedem Seil 14 oder mehrerer Beschleunigungssensoren an einem oder mehreren Seile 14 des Aufzugsschachts eine Freischwingfrequenz f beispielsweise durch Fouriertransformation des Zeitverlaufs der Beschleunigungswerte ermittelt. Hierbei wird parallel im Schritt S2 die Länge des freischwingbaren Seilabschnitts 30 jedes Seils 14 gemessen sowie die Querschnittsfläche q und das spezifische Gewicht s des Seils 14 ermittelt. Hierzu kann beispielsweise eine optische Distanzmessvorrichtung 48, die auf Basis einer Laserabstandsmessung arbeitet, eingesetzt werden. In the 8th an embodiment of a measuring method according to the invention is shown. In carrying out the method, in a step S1, for example, by attaching an acceleration sensor to each cable 14 or more acceleration sensors on one or more cables 14 the elevator shaft determines a free-running frequency f, for example by Fourier transformation of the time course of the acceleration values. This is parallel in the step S2 the length of the free-rope section 30 every rope 14 measured as well as the cross-sectional area q and the specific weight s of the rope 14 determined. For this purpose, for example, an optical distance measuring device 48 , which works on the basis of a laser distance measurement, are used.

Im Schritt S3 wird die Seilkraft P für jedes Seil nach der Formel

ermittelt. Im Schritt S4 wird eine relative Seilkraftverteilung bestimmt, so dass Seile 14, die zu stark oder weniger stark belastet sind identifiziert werden können. Diese können im Schritt S5 durch Einstellung des Seilzuges korrigiert werden, wonach eine wiederholte Prüfung der Schritte S1 bis S4 durchgeführt wird, um zu ermitteln, ob nunmehr ein Equilibrium der Seilspannungsverteilung erreicht wird. Wird dies erreicht, so kann in einem weiteren Schritt S6 das Kabinengewicht oder das Gewicht des Gegengewichts durch Absetzen der Kabine oder des Gegengewichts auf eine Kraftmessdose oder eine geeignete Kraftmesseinrichtung 74 bestimmt werden, um die verschieden ermittelten Werte zu vergleichen, um eine Verifikation der Genauigkeit der Seilkraftbestimmung zu erhalten. Des Weiteren kann eine Kabinenwaage kalibriert und deren Funktionsfähigkeit getestet werden. In step S3, the rope force P for each rope is calculated according to the formula

determined. In step S4, a relative cable force distribution is determined so that ropes 14 that are too heavily or less heavily loaded can be identified. These can be corrected in step S5 by adjusting the cable, after which a repeated examination of steps S1 to S4 is carried out in order to determine whether equilibration of the cable tension distribution is now achieved. If this is achieved, then in a further step S6, the cabin weight or the weight of the counterweight by settling the car or counterweight on a load cell or a suitable force measuring device 74 be determined to compare the different determined values to obtain a verification of the accuracy of the cable force determination. Furthermore, a cabin scale can be calibrated and its functionality can be tested.

Schließlich zeigt die 9 in einer Blockdiagrammdarstellung eine Ausführungsform eines Messsystems 10. Das Messsystem 10 umfasst eine Schwingungsmessvorrichtung 50 in Form einer Gruppe von Beschleunigungssensoren 52. Die Gruppe von Beschleunigungssensoren 52 kann magnetisch an ein Seil 14 angeschlossen werden, um werkzeugfrei und leicht lösbar am Seil 14 die Schwingungsbewegungen aufzeichnen zu können, um diese mittels einer Fouriertransformation zur Bestimmung der Grundfrequenz f der Schwingung auswerten zu können. Des Weiteren ist eine Distanzmessvorrichtung 46 umfasst, die als optische Distanzmessvorrichtung 48 ausgelegt ist, und die mittels eines optischen Messstrahls 62 eine Entfernung, beispielsweise vom Kabinendach 24 bis zum Seilansetzpunkt 28, an einer Treibscheibe 12 bestimmen kann. Die Distanzmessvorrichtung 46 ist dazu ausgelegt, eine Freischwinglänge l eines Seilabschnitts 30 des Seils 14 zu bestimmen, an dem die Schwingungsmessvorrichtung 50 die Grundfrequenz f bestimmen kann. Die Distanzmessvorrichtung 56 sowie die Schwingungsmessvorrichtung 50 sind an eine Analyseeinrichtung 102 angeschlossen, wobei beispielsweise die Schwingungsmessvorrichtung 50 mittels eines lösbaren Steckverbindungsanschlusses 96 an die Analyseeinrichtung 102 angeschlossen werden kann. Des Weiteren kann an die Analyseeinrichtung 102 eine Kraftmesseinrichtung 74, beispielsweise eine Kraftmessdose 76, über einen Steckverbindungsanschluss 96 angeschlossen werden. Letztlich ist an der Analyseeinrichtung 102 eine Eingabeeinheit 106, beispielsweise eine Tastatur oder ein Dateneingabemittel, angeschlossen und eine Ausgabeeinheit 112, beispielsweise eine Anzeige, ein Display oder ein Drucker bzw. Datenausgabemittel, angeschlossen. Die Analyseeinrichtung 102 umfasst eine Recheneinheit 104, in der ein Fouriertransformationsmittel 108 aus dem Zeitverlauf der Beschleunigungswerte der Schwingungsmessvorrichtung 50 eine Grundfrequenz f ermitteln kann. Auf Basis der ermittelten Freischwinglänge durch die Distanzmessvorrichtung 46, und der durch die Eingabeeinheit 106 angegebenen Querschnittsfläche und spezifisches Seilgewicht q, s kann die Recheneinheit 104 die Seilkräfte P jedes einzelnen Seils 14 messen. In einer Optimierungseinheit 110 kann die relative Seilkraftverteilung durch die Ausgabeeinheit 112 ausgegeben werden, so dass in einem iterativen Prozess durch Nachjustieren der einzelnen Seilspannungen eine Equilibrierung das Seilkräfte in dem Seilstrang 114 erfolgen kann. Finally, the shows 9 in a block diagram representation of an embodiment of a measuring system 10 , The measuring system 10 comprises a vibration measuring device 50 in the form of a group of acceleration sensors 52 , The group of acceleration sensors 52 can be magnetic to a rope 14 be connected to tool-free and easily detachable on the rope 14 to be able to record the oscillatory movements in order to be able to evaluate them by means of a Fourier transformation for determining the fundamental frequency f of the oscillation. Furthermore, a distance measuring device 46 comprising, as an optical distance measuring device 48 is designed, and by means of an optical measuring beam 62 a distance, for example from the cabin roof 24 to the rope attachment point 28 , on a traction sheave 12 can determine. The distance measuring device 46 is designed to have a free-running length l of a cable section 30 of the rope 14 to determine at which the vibration measuring device 50 can determine the fundamental frequency f. The distance measuring device 56 and the vibration measuring device 50 are to an analysis device 102 connected, for example, the vibration measuring device 50 by means of a detachable connector connection 96 to the analyzer 102 can be connected. Furthermore, to the analysis device 102 a force measuring device 74 , For example, a load cell 76 , via a connector port 96 be connected. Ultimately, at the analyzer 102 an input unit 106 , For example, a keyboard or a data input means connected and a output unit 112 , For example, a display, a display or a printer or data output means connected. The analysis device 102 includes a computing unit 104 in which a Fourier transformant 108 from the time course of the acceleration values of the vibration measuring device 50 can determine a fundamental frequency f. Based on the determined cantilever length by the distance measuring device 46 , and by the input unit 106 given cross-sectional area and specific rope weight q, s, the arithmetic unit 104 the rope forces P of each individual rope 14 measure up. In an optimization unit 110 can the relative cable force distribution through the output unit 112 be issued, so that in an iterative process by readjusting the individual rope tensions an equilibration of the rope forces in the rope strand 114 can be done.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

10 10: Seilkraft-Messsystem Cable force measuring system
12 12: Treibscheibe traction sheave
14 14: Seil rope
16 16: Gegengewicht counterweight
18 18: Kabine cabin
20 20: Last load
22 22: Kabinenboden cabin floor
24 24: Kabinendecke cabin ceiling
26 26: Kabinen-Seilaufhängung Cabin cable suspension
28 28: Treibscheiben-Seilansetzpunkt Traction-type Seilansetzpunkt
30 30: Schwingungsfähiger Seilabschnitt Vibratory rope section
32 32: Schwingungslänge oscillation length
34 34: Kabinen-Seil-Befestigungseinrichtung Cabin rope fastening device
36 36: Klemmbacke jaw
38 38: Seilfutter rope feed
40 40: Klemmschloss Wedge lock
42 42: Kabinenbefestigungsschraube Cab mounting screw
44 44: Schwingungsamplitude vibration amplitude
46 46: Distanzmessvorrichtung Distance measuring device
48 48: optische Distanzmessvorrichtung optical distance measuring device
50 50: Schwingungsmessvorrichtung Vibration measurement device
52 52: Beschleunigungssensor / Gruppe von Beschleunigungssensoren Accelerometer / group of accelerometers
54 54: Aufzugskabinenführung Elevator car guide
56 56: Führungsrollen guide rollers
58 58: Fangvorrichtung safety gear
60 60: Aufzugsschacht-Grubenraum Hoistway pit space
62 62: Optischer Messstrahl Optical measuring beam
64 64: Optischer Reflektor Optical reflector
66 66: Betriebsbremse service brake
68 68: Aufzugsantrieb elevator drive
70 70: Fahrkabinenrahmen Driving the car frame
72 72: Puffer buffer
74 74: Kraftmesseinrichtung Force measuring device
76 76: Kraftmessdose Load cell
78 78: Gegengewicht-Seilaufhängung Counterweight rope suspension
80 80: Labyrinth-Seilklemmen-Messvorrichtung des Stands der Technik Labyrinth Rope Clamp Measuring Device of the Prior Art
82 82: Bügel-Seilklemmen-Messvorrichtung des Stands der Technik Strap clamp measuring device of the prior art
84 84: Bügel-Multiseilklemmen-Messvorrichtung des Stands der Technik Ironing multi-cable clamp measuring device of the prior art
86 86: Klemmbügel clamp
88 88: Klemmpfosten terminal post
90 90: Seilauflage-Pfosten Rope supporting post
92 92: Seilauflage-Backe Rope Pad Backe
94 94: Seilklemmen-Grundkörper Cable clamp body
96 96: Steckverbindungsanschluss Connector Connection
9898
100 100: Seilaufzug cable lift
102 102: Analyseeinrichtung analyzer
104 104: Recheneinheit computer unit
106 106: Eingabeeinheit input unit
108 108: Fouriertransformationsmittel Fourier transformation means
110 110: Optimierungseinheit optimization unit
112 112: Ausgabeeinheit output unit
114114
116116
118118
120 120: Geschwindigkeitsbegrenzer overspeed
122 122: Begrenzerkonsole Begrenzerkonsole
124 124: Begrenzerseil limiter
126 126: Schaltkulisse shift gate
128 128: Schienenbügel Cross channel
130 130: Schienenfußrail
132 132: Spanngewicht tension weight
200 200: Seilaufzug cable lift
202 202: Seilkraft-Messsystem Cable force measuring system
204 204: Vertikalträger vertical support
206 206: Horizontalträger Horizontal support
208 208: Aufzugskabinenführung / Führungsprofil Elevator cabin guide / guide profile
210 210: Kabine cabin
212 212: Gegengewicht counterweight
214 214: Gegengewicht-Führung Counterweight guide
216 216: Seil rope
216a 216a: Erstes Seilende First rope end
216b 216b: Zweites Seilende Second rope end
218 218: Erster Seilabschnitt First rope section
220 220: Kabinen-Umlenkrolle Cabins idler
222 222: Zweiter Seilabschnitt Second rope section
224 224: Gegengewicht-Umlenkrolle Counterweight guide roller
226 226: Dritter Seilabschnitt Third rope section
226a 226a: Schenkel leg
226b 226b: Schenkel leg
226c 226c: Schenkel leg
228 228: Obere Umlenkrolle Upper pulley
230 230: Untere Umlenkrolle Lower pulley
232 232: Haupttreibscheibe Main drive pulley
234 234: Aufzugsantrieb elevator drive
236 236: Aufzugsschacht elevator shaft

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102009028521 [0007]
DE 102008051292 A1 [0008]
US 5731528 B [0009]
DE 102009028596 A1 [0010]
EP 1122203A [0064]

Claims

Measuring system ( 10 . 202 ) for determining a relative cable force distribution of an elevator ( 100 . 200 ), characterized in that the measuring system ( 10 . 202 ) at least one vibration measuring device ( 50 ), which is designed to have a frequency f of a free oscillation of a swingable cable section ( 30 . 218 . 222 . 226 ) of a cantilever length l of each rope ( 14 ) of the elevator ( 100 . 200 ) and an evaluation unit ( 102 ), which is designed, on the basis of the detected frequencies f, a relative cable force distribution of the cables ( 14 ).

Measuring system ( 10 . 202 ) according to claim 1, characterized in that the cable section ( 30 . 218 . 222 . 226 ) between a cabin rope fastening device ( 34 ) and a rope attachment point ( 28 ) a traction sheave ( 12 ) or a pulley ( 220 . 228 . 230 ) is defined.

Measuring system ( 10 . 202 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the measuring system ( 10 . 202 ) an input device ( 106 ) for input of determination parameters, wherein the determination parameters at least the cross-sectional area q of the rope ( 14 ) and the specific cable weight s, and preferably the free-running length l, and the evaluation unit ( 102 ), the cable force P of each rope ( 14 ) by

with the gravitational acceleration g.

Measuring system ( 10 . 202 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the vibration measuring device ( 50 ) a plurality of acceleration sensors ( 52 ), which are arranged, a lateral acceleration a _{S of} the rope vibration of each rope ( 14 ), the acceleration sensors ( 52 ) preferably magnetically on the respective cable section ( 30 . 218 . 222 . 226 ), and wherein the acceleration sensors ( 52 ) preferably comprise an internal measured value memory in order to record a time characteristic of acceleration values of the rope oscillation and furthermore preferably a computation unit ( 104 ) of the evaluation unit ( 102 ) a Fourier transforming agent ( 108 ) to determine at least one fundamental frequency f from the time course of the acceleration values.

Measuring system ( 10 . 202 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the vibration measuring device ( 50 ) is a video sequence recording device configured to detect a lateral acceleration a _{S of} the rope vibration by analysis of a dynamic video sequence of a rope swinging operation.

Measuring system ( 10 . 202 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a distance measuring device ( 46 ) designed to detect the free-running length l.

Measuring system ( 10 . 202 ) according to claim 6, characterized in that the distance measuring device ( 46 ) an optical distance measuring device ( 48 ) with an optical reflector ( 64 ) which is designed to detect the free-running length optically, in particular by means of laser distance measurement, or is an acceleration sensor which measures an acceleration in the direction of travel of the elevator and can determine a change in distance therefrom, or a combination of distance measuring device ( 46 ) and acceleration sensor is.

Measuring system ( 10 . 202 ) according to claim 6 or 7, characterized in that the distance measuring device ( 46 ), a distance d between a car ceiling ( 24 ) and a rope attachment point ( 28 ) a traction sheave ( 12 ) or a pulley ( 220 . 228 . 230 ) or a distance h between a lift pit mine ( 60 ) and a cabin floor ( 22 ) and to convert this to the free-running length l.

Measuring system ( 10 . 202 ) according to one of the preceding claims 3 to 8, characterized in that the evaluation unit ( 102 ) an optimization unit ( 110 ) and an output unit ( 112 ), which are designed, based on the determined rope forces P of each rope ( 14 ) to display a relative cable force distribution, to issue instructions for the equilibration of the rope forces and preferably the weight of the car ( 18 ) or the counterweight ( 16 ) to determine and spend.

Measuring system ( 10 . 202 ) according to claim 9, characterized in that at least one force measuring device ( 74 ), in particular a load cell ( 76 ), which is designed to reduce the weight of the car ( 18 ) or the counterweight ( 16 ) of the elevator ( 100 . 200 ) to eat,

Method for determining a relative cable force distribution of elevators ( 100 . 200 ), preferably using a measuring system ( 10 . 202 ) according to one of the preceding claims, characterized by the following steps: S1: Simultaneous determination of a frequency f of a rope oscillation of a freely movable cable section ( 30 ) of each rope ( 14 ) of an elevator ( 100 . 200 ), preferably a cable section ( 30 ) between cabin rope fastening device ( 34 ) and Rope attachment point ( 28 ) on a traction sheave ( 12 ) or a pulley ( 220 . 228 . 230 ); S3: determination of a cable force P for each rope ( 14 ) With

with a definable cross-sectional area q of the rope ( 14 ) and a definable specific rope weight s, and the gravitational acceleration g; S4: calculation of a relative cable force distribution by forming the ratios of the rope forces P of the cables ( 14 ) to each other.

A method according to claim 11, characterized in that in a further step: - S2, the length of the free-swinging cable section ( 30 ) of each rope ( 14 ), cross-sectional area q and specific weight s of each rope ( 14 ) is determined.

A method according to claim 11 or 12, characterized in that in step S1, the frequency f by acceleration sensors ( 52 ) or a video sequence and by Fourier transformation of the time course of the acceleration values and determining a fundamental frequency of the rope oscillation is determined.

Method according to one of claims 11 to 13, characterized in that in a further step: - S5 by repeatedly adjusting the rope tension of the cables ( 14 ) and determination of the relative cable force distribution an equilibration of the rope forces P of the cables ( 14 ) is achieved.

Method according to one of claims 11 to 14, characterized in that for the verification and calibration of a car scale in a further step: - S6 a cabin weight and / or counterweight by depositing the cabin ( 18 ) and / or the counterweight ( 16 ) on a force measuring device ( 74 ) or measured by a cabin scale and correlated or corrected with a determined by means of cable force measurement cabin weight or counterweight.