DE102020205217A1 - Method and control system for maintaining the door mechanism of an elevator installation - Google Patents
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Abstract
Verfahren und System zum Ermitteln des mechanischen und/oder elektrischen Zustands eines Aufzugstürmechanismus (110, 115) eines Aufzugssystems, mit den Schritten des Ermittelns (200, 205, 210) einer Anzahl von Teiltürumkehrungen der Bewegung, des Zählens (215) der Anzahl von Teiltürumkehrungen und des Vergleichens (220) einer ermittelten Zählanzahl von Teiltürumkehrungen mit einem vorbestimmten Schwellenwert (225), wobei im Falle des Überschreitens des Schwellenwerts (225) eine entsprechende Wartungsanforderung an ein Servicezentrum übermittelt wird (235).Method and system for determining the mechanical and / or electrical state of an elevator door mechanism (110, 115) of an elevator system, with the steps of determining (200, 205, 210) a number of partial door reversals of the movement, of counting (215) the number of partial door reversals and comparing (220) a determined number of partial door reversals with a predetermined threshold value (225), a corresponding maintenance request being transmitted to a service center (235) if the threshold value (225) is exceeded.
Description
TECHNIKBEREICHTECHNICAL AREA
Die Erfindung betrifft Aufzugssysteme für den Transport von Personen oder Gütern zwischen Stockwerken oder Ebenen eines Gebäudes, Schiffes oder anderen Bauwerks, die mindestens eine Aufzugskabine oder einen Fahrkorb umfassen, die mit Türen ausgestattet sind, und betrifft insbesondere ein Verfahren und ein Steuersystem zur Bestimmung oder Überwachung des Betriebszustands eines entsprechenden Türmechanismus eines solchen Aufzugssystems.The invention relates to elevator systems for the transport of people or goods between floors or levels of a building, ship or other structure, which include at least one elevator car or an elevator car equipped with doors, and in particular relates to a method and a control system for determining or monitoring the operating status of a corresponding door mechanism of such an elevator system.
HINTERGRUNDBACKGROUND
Die vorbeugende oder vorausschauende Wartung eines Aufzugstürmechanismus zielt darauf ab, die Verschlechterung seines Zustands oder seiner Leistung und die Verschlechterung der Qualität des Türbetriebs zu verringern, die durch Umwelteinflüsse, Nutzung und Verschleiß verursacht werden. Umweltfaktoren, die den Zustand des Türmechanismus beeinflussen, können Staub, Schmutz und Temperatur sein. Wenn die Aufzugstüren nicht rechtzeitig gewartet oder gepflegt werden, kann es zu einem Ausfall der Türen kommen, so dass der Aufzug überhaupt nicht mehr benutzbar ist oder die Betriebsqualität des Aufzugs entscheidend sinkt, z. B. die Türen erzeugen zu viel Lärm.The preventive or predictive maintenance of an elevator door mechanism aims to reduce the deterioration in its condition or performance and the deterioration in the quality of the door operation caused by environmental factors, usage and wear and tear. Environmental factors that affect the condition of the door mechanism can be dust, dirt and temperature. If the elevator doors are not serviced or cared for in time, the doors may fail, so that the elevator can no longer be used at all or the operational quality of the elevator drops significantly, e.g. B. the doors make too much noise.
Die Planung der Türwartung basiert konventionell entweder auf einer regelmäßigen Wartung in bestimmten Intervallen oder auf dem Ausmaß der Nutzung, z. B. auf der kumulierten Anzahl der Öffnungs- und Schließvorgänge der Tür. In
Bekannte Wartungsmethoden berücksichtigen nicht den individuellen Verschleiß von Aufzügen, der sich aus wechselnden Umweltfaktoren und gelegentlicher grober Behandlung ergibt. Die Wartung und Reparatur von Aufzügen wurde bisher nur auf der Grundlage von Kundenmeldungen über eine Verschlechterung des Aufzugszustands oder auf der Grundlage von Fehlermeldungen automatischer Überwachungssysteme geplant. Known maintenance methods do not take into account the individual wear and tear of elevators, which results from changing environmental factors and occasional rough handling. The maintenance and repair of elevators was previously only planned on the basis of customer reports about a deterioration in the elevator condition or on the basis of error messages from automatic monitoring systems.
Konventionelle Methoden zur Überwachung von Aufzugstüren basieren darauf, Rückschlüsse aus Ereignissen und Zuständen zu ziehen. Bei der ereignisbasierten Überwachung werden die Sequenzen des Auftretens von offenen, wiedergeöffneten, geschlossenen und verriegelten Zuständen der Aufzugstür mit Hilfe von Ein/Aus-Signalen überwacht, die von Sensoren, z. B. unter Verwendung von offenen und geschlossenen Endschaltern der Tür, erhalten werden. Mit diesen Methoden kann der Wartungsbedarf nur grob bestimmt werden, typischerweise in Form von entweder/oder-Daten. Eine Wartungsnotwendigkeit wird erst dann festgestellt, wenn der Aufzugsbetrieb aufgrund einer defekten Tür komplett zum Erliegen gekommen ist.Conventional methods for monitoring elevator doors are based on drawing conclusions from events and conditions. In the event-based monitoring, the sequences of the occurrence of open, reopened, closed and locked states of the elevator door are monitored with the help of on / off signals, which are monitored by sensors, e.g. B. using open and closed limit switches of the door can be obtained. With these methods, the maintenance requirement can only be roughly determined, typically in the form of either / or data. A need for maintenance is only determined when elevator operation has come to a complete standstill due to a defective door.
Die
Aus
Des Weiteren offenbart
ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zum Ermitteln und/oder Überwachen des mechanischen und/oder elektrischen Funktions-/Betriebszustands eines Aufzugstürmechanismus, der auf der Seite einer Aufzugskabine oder eines Fahrkorbs und/oder auf der Seite eines entsprechenden Türmechanismus angeordnet ist, der auf einer Etage eines darunterliegenden Gebäudes angeordnet ist. Die Überwachung umfasst die Überprüfung eines ordnungsgemäßen Öffnungs- und Schließvorgangs einer Aufzugstür und zielt insbesondere darauf ab, die Möglichkeit einer prädiktiven und/oder Fernwartung eines solchen Türmechanismus bereitzustellen, um dessen Wartungsbedarf zu bestimmen.The invention relates to a method and a system for determining and / or monitoring the mechanical and / or electrical functional / operating state of an elevator door mechanism that is arranged on the side of an elevator car or an elevator car and / or on the side of a corresponding door mechanism that is located on is arranged on a floor of an underlying building. The monitoring includes the checking of a proper opening and closing process of an elevator door and aims in particular at providing the possibility of predictive and / or remote maintenance of such a door mechanism in order to determine its maintenance requirements.
Bekannte Aufzugsanlagen sind bereits mit einer Fernwartungsmöglichkeit ausgestattet, die eine mobile Kommunikation ermöglicht. Somit kann ein Techniker z. B. per Mobiltelefon die Funktionsfähigkeit des Aufzugs überprüfen und diagnostizieren und festlegen, welche Aufgaben des Wartungsprozesses durchzuführen sind. Einige Wartungsaspekte oder - prozesse eines Aufzugs sind jedoch noch nicht in einem solchen Fernwartungssystem implementiert, wie z. B. der Prozess der zuverlässigen Überwachung des (elektro-) mechanischen Zustands eines Aufzugstürmechanismus.Known elevator systems are already equipped with a remote maintenance facility that enables mobile communication. Thus, a technician can e.g. B. Check and diagnose the functionality of the elevator via mobile phone and determine which tasks of the maintenance process are to be carried out. However, some maintenance aspects or processes of an elevator are not yet implemented in such a remote maintenance system. B. the process of reliable monitoring of the (electro) mechanical condition of an elevator door mechanism.
Insbesondere der Prozess der Überprüfung des Öffnungs- und Schließvorgangs und der Geschwindigkeit wird von den derzeit bekannten Fernwartungssystemen noch nicht unterstützt. Diese Systeme überwachen lediglich den zeitlichen Ablauf einer Tür, wichtiger für den Nachweis eines sicheren Türbetriebs ist jedoch die tatsächliche Antriebskraft eines motorischen Antriebs zur Bewegung der Tür. Die Notwendigkeit eines entsprechenden Wartungsprozesses kann durch die hier vorgestellte Lösung erfüllt werden, wodurch die Fernwartung von Aufzugstüren effizienter wird.In particular, the process of checking the opening and closing process and the speed is not yet supported by the currently known remote maintenance systems. These systems only monitor the timing of a door, but more important for the verification of safe door operation is the actual driving force of a motor drive to move the door. The solution presented here can meet the need for a corresponding maintenance process, which makes remote maintenance of elevator doors more efficient.
Die zugrundeliegende Idee ist es, die Anzahl der partiellen Bewegungsumkehrungen der Türen zu bestimmen, d.h. unvollständige Öffnungs- oder Schließvorgänge, hauptsächlich solche Umkehrungen der Türen, die manchmal während eines normalen Türschließvorgangs auftreten. Solche abnormalen Betriebssituationen können durch eine Interaktion des Fahrgastes verursacht werden, z. B. durch ein verspätetes Betreten der Aufzugskabine, nachdem der Türschließvorgang bereits begonnen hat, oder durch ein externes Ereignis wie eine Störung des Aufzugs oder eine kurze Unterbrechung der Stromversorgung des Aufzugssystems.The underlying idea is to determine the number of partial reversals of movement of the doors, i.e. incomplete opening or closing processes, mainly those reversals of the doors that sometimes occur during a normal door closing process. Such abnormal operating situations can be caused by an interaction of the passenger, e.g. B. by entering the elevator car late after the door closing process has already started, or by an external event such as a fault in the elevator or a brief interruption in the power supply to the elevator system.
Die Idee basiert auf der bisherigen Erfahrung bzw. dem Wissen, dass der mechanische bzw. Betriebszustand eines Aufzugstürantriebs hauptsächlich durch solche abnormalen Türbetätigungen (d.h. Reversierungen) bei maximaler Geschwindigkeit oder anderen Geschwindigkeiten bestimmt wird, und nicht durch die Gesamtzahl der normalen Betriebsereignisse.The idea is based on previous experience and knowledge that the mechanical or operating state of an elevator door drive is mainly determined by such abnormal door operations (i.e. reversing) at maximum speed or other speeds, and not by the total number of normal operating events.
Es wurde weiter erkannt, dass solche abnormalen Betriebsereignisse zuverlässig detektiert bzw. ermittelt werden können, z. B. durch eine vorhandene oder eigene Aufzugssteuerung.It was further recognized that such abnormal operating events can be reliably detected or ascertained, e.g. B. by an existing or your own elevator control.
Dabei können vorhandene Betriebsdaten über türbetriebsabhängige Motorantriebscharakteristika, wie z. B. der zum Betrieb des Motorantriebs der Türen benötigte elektrische Strom, oder vorhandene Sensoren zur Überwachung des Öffnens und Schließens von Türen genutzt werden.Existing operating data can be obtained via motor drive characteristics that are dependent on the door operation, such as B. the electrical current required to operate the motor drive of the doors, or existing sensors for monitoring the opening and closing of doors can be used.
Solche abnormalen Betriebsereignisse können auch über ein zusätzliches, dediziertes Sensorsystem mit einem Beschleunigungssensor, Trägheitssensor o.ä. erfasst werden, das an einer Aufzugstür, einem Türhänger oder einem Türantrieb bzw. Motorantrieb der Tür angebracht ist. Der Rotor des Motorantriebs kann einen mechanischen, elektrischen oder optischen Sensor zur Messung der Rotation aufweisen, um besagte abnormale Beschleunigungswerte zu ermitteln. Nur beispielhaft kann am Rotor des Motorantriebs ein Beschleunigungssensor oder Trägheitssensor oder ein elektrischer Sensor mit z. B. einem induktiven oder kapazitiven Sensorelement oder ein optischer Sensor zur berührungslosen Messung der Drehung des Rotors des Elektromotors angeordnet sein.Such abnormal operating events can also be detected via an additional, dedicated sensor system with an acceleration sensor, inertia sensor or the like, which is attached to an elevator door, a door hanger or a door drive or motor drive of the door. The rotor of the motor drive can have a mechanical, electrical or optical sensor for measuring the rotation in order to determine said abnormal acceleration values. Only as an example, an acceleration sensor or inertia sensor or an electrical sensor with z. B. an inductive or capacitive sensor element or an optical sensor for contactless measurement of the rotation of the rotor of the electric motor.
Es ist bemerkenswert, dass der erwähnte Sensor geeignet und recht effizient bzw. zuverlässig ist, um das Auftreten eines zugrundeliegenden abnormalen Türbetriebsereignisses zu ermitteln, da eine Bewegungsumkehr, die z.B. während einer maximalen Bewegungsgeschwindigkeit auftritt, abnormal hohen Beschleunigungswerten entspricht, die sicher erfasst werden können.It is noteworthy that the mentioned sensor is suitable and quite efficient or reliable in order to determine the occurrence of an underlying abnormal door operating event, since a movement reversal, which occurs e.g. during a maximum movement speed, corresponds to abnormally high acceleration values which can be reliably detected.
Gemäß einem Aspekt des vorgeschlagenen Verfahrens kann die Anzahl solcher abnormalen Betriebssituationen mit einem üblichen digitalen Zähler gezählt werden. Die ermittelte aktuelle Anzahl von Zählungen kann mit einem empirisch vorgegebenen Schwellenwert von Zählungen verglichen werden, wobei bei Überschreiten des vorgegebenen Schwellenwertes eine entsprechende Wartungsanforderung an einen Servicetechniker übermittelt werden kann, z. B. über ein stationäres oder tragbares Kommunikations- oder Computergerät, wie einen Desktop-PC, ein Smartphone oder einen Tablet-PC. Alternativ kann die Priorität für einen Wartungsserviceabruf basierend auf der aktuellen Zählanzahl erhöht werden.According to one aspect of the proposed method, the number of such abnormal operating situations can be counted with a conventional digital counter. The current number of counts determined can be compared with an empirically predetermined threshold value of counts, with a corresponding maintenance request being transmitted to a service technician if the predetermined threshold value is exceeded, e.g. B. via a stationary or portable communication or computer device, such as a desktop PC, a smartphone or a tablet PC. Alternatively the priority for a maintenance service call can be increased based on the current count.
Gemäß einem weiteren Aspekt des vorgeschlagenen Verfahrens kann die tatsächliche Anzahl der Zählungen von abnormalen Betriebsereignissen mit einer anderen physikalischen Eigenschaft korreliert werden, die für den Türbetrieb oder den Nutzungszustand oder den elektromechanischen Zustand eines Türmechanismus relevant ist, z. B. die Zeit, die seit dem letzten Wartungsdienst vergangen ist, oder die Gesamtzahl der Türbetätigungen. Durch diese Korrelation kann die Zuverlässigkeit der vorgeschlagenen Methode deutlich erhöht werden.According to a further aspect of the proposed method, the actual number of counts of abnormal operating events can be correlated with another physical property that is relevant for the door operation or the state of use or the electromechanical state of a door mechanism, e.g. B. the time that has elapsed since the last maintenance service or the total number of door operations. This correlation can significantly increase the reliability of the proposed method.
Weiterhin wird ein Steuerungssystem zur Überwachung des Zustands eines Aufzugstürmechanismus vorgeschlagen, das einen digitalen Zähler zum Zählen der genannten abnormalen Türbetriebsereignisse oder -situationen umfasst. Die ermittelten Zählwerte werden in einem Datenspeicher abgelegt, um die erwähnte digitale Auswertung der ermittelten Zählwerte durch eine Vergleicher- oder Auswerteeinheit zu ermöglichen. Die Vergleichs- bzw. Auswerteeinheit vergleicht einen aktuellen Zählwert mit einem empirisch vorgegebenen Schwellenwert und bewertet die Notwendigkeit einer Wartungsleistung für eine jeweilige Aufzugstür. Das Steuerungssystem umfasst ferner eine Kommunikationseinheit, die bei Überschreiten des vorgegebenen Schwellenwertes durch den aktuellen Zählwert automatisch eine entsprechende Wartungsanforderung an ein stationäres oder tragbares Kommunikations- oder Computergerät eines Servicetechnikers sendet, wie z. B. einen Server-Computer oder Desktop-PC, Smartphone oder Tablet-PC. Alternativ kann die Kommunikationseinheit ein Prioritätsbit oder -wert für einen Wartungsserviceabruf ändern, basierend auf dem Auswertungsergebnis.Furthermore, a control system for monitoring the state of an elevator door mechanism is proposed which comprises a digital counter for counting the aforementioned abnormal door operating events or situations. The count values determined are stored in a data memory in order to enable the aforementioned digital evaluation of the count values determined by a comparator or evaluation unit. The comparison or evaluation unit compares a current count value with an empirically predetermined threshold value and evaluates the necessity of a maintenance service for a respective elevator door. The control system further comprises a communication unit which, when the current count value exceeds the predetermined threshold value, automatically sends a corresponding maintenance request to a stationary or portable communication or computer device of a service technician, such as B. a server computer or desktop PC, smartphone or tablet PC. Alternatively, the communication unit can change a priority bit or value for a maintenance service call based on the evaluation result.
Gemäß einem Aspekt des vorgeschlagenen Steuerungssystems kann ein Beschleunigungsmesser oder Beschleunigungssensor, Trägheitssensor oder ähnliches an einer Aufzugstür oder an der Motorachse eines Elektromotors zum Antrieb des Öffnens und Schließens der Aufzugstür angeordnet oder angebracht werden. Ein besonderer Vorteil eines solchen Sensors ist, dass der Sensor unabhängig von der zugrundeliegenden Aufzugssysteminstallation ist, einschließlich eines zugrundeliegenden Aufzugssteuerungssystems oder eines zugrundeliegenden Elektromotors.According to one aspect of the proposed control system, an accelerometer or acceleration sensor, inertia sensor or the like can be arranged or attached to an elevator door or to the motor axis of an electric motor for driving the opening and closing of the elevator door. A particular advantage of such a sensor is that the sensor is independent of the underlying elevator system installation, including an underlying elevator control system or an underlying electric motor.
FigurenlisteFigure list
Die Gegenstände, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind im Zusammenhang mit der detaillierten Beschreibung zu verstehen, wie nachstehend dargelegt. Die ausführliche Beschreibung ist im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen zu verstehen, die einen wesentlichen Teil dieser Offenbarung bilden, wobei:
-
1 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Aufzugssteuerung in Form eines Blockdiagramms. -
2 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens in Form eines Flussdiagramms.
-
1 shows an embodiment of the elevator control according to the invention in the form of a block diagram. -
2 shows an embodiment of the method according to the invention in the form of a flow chart.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
Das in
Der Betrieb des gezeigten Türmechanismus, einschließlich der beiden Aufzugstüren
Das vorliegende Aufzugssystem umfasst außerdem zwei schematisch dargestellte Beschleunigungssensoren
Es ist zu erwähnen, dass die vorliegende Ausführung auch mit nur einem Beschleunigungssensor an einer der beiden Türen
Es sei darauf hingewiesen, dass die seitlichen Bewegungen der beiden Türen
Die von den beiden Sensoren
Die Steuereinheit
In einer weiteren Ausführungsform kann der Komparator
Die Steuereinheit
Wenn Informationen von der Steuereinheit
Es ist zu erwähnen, dass gemäß einer alternativen Ausführungsform die Auswertung der gemessenen Türbeschleunigungssignale, um anormale Türbetriebsereignisse zu zählen, auf der Seite der Fernwartungszentrale durchgeführt werden kann. In einer solchen Ausführungsform müssen auf der Seite der Wartungszentrale die erwähnte Auswerteeinheit und der Komparator angeordnet sein, um die beiden im Folgenden beschriebenen unterschiedlichen Vergleiche mit entsprechenden Schwellwerten durchzuführen. In einer solchen Ausführungsform kann die Steuereinheit
Es sei noch erwähnt, dass nach einer weiteren alternativen Ausführungsform nur die Auswertung der Zählwerte auf der Seite der Fernwartungszentrale durchgeführt werden kann.It should also be mentioned that, according to a further alternative embodiment, only the evaluation of the count values can be carried out on the side of the remote maintenance center.
Basierend auf den Ergebnissen der Auswertung der Zählwerte wird der Wartungsbedarf ermittelt, entweder auf Seiten der Aufzugsanlage oder auf Seiten der Fernwartungszentrale. Anhand des ermittelten Wartungsbedarfs wird ein Wartungstermin, d.h. ein Termin, bis zu dem die Türen der zugrunde liegenden Aufzugsanlage gewartet werden sollten, festgelegt. Dadurch werden Störungen vermieden und ein akzeptables Leistungs- und Sicherheitsniveau der Aufzugsanlage gewährleistet.Based on the results of the evaluation of the metered values, the maintenance requirement is determined, either on the side of the elevator system or on the side of the remote maintenance center. A maintenance date, i.e. a date by which the doors of the underlying elevator system should be serviced, is set on the basis of the maintenance requirement determined. This avoids disruptions and ensures an acceptable level of performance and safety for the elevator system.
Der ermittelte Servicetermin kann auch mit einem vorläufigen Serviceterminplan verglichen werden, der in einer auf der Seite der Fernwartungszentrale angeordneten Datenbank gespeichert ist. Bei Bedarf wird ein früherer Termin für einen geplanten Wartungsbesuch vergeben. Für den Wartungsbesuch werden aus den Auswertungsergebnissen Anweisungen für die betreffenden Türen generiert, welche Teile der Türmechanik gewartet werden müssen.The determined service appointment can also be compared with a preliminary service appointment plan which is stored in a database arranged on the side of the remote maintenance center. If necessary, an earlier appointment will be given for a scheduled maintenance visit. For the maintenance visit, instructions for the doors concerned are generated from the evaluation results, indicating which parts of the door mechanics must be serviced.
Gemäß dem in
Die erfassten Beschleunigungsdaten werden 205 mit einem empirisch vorgegebenen ersten Schwellenwert
Andernfalls, wenn der erste Schwellwert
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |