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Verfahren zur Steuerung von Aufzügen Die Erfindung bezieht sich auf
ein Verfahren zur Steuerung von Aufzügen, deren Hub zur Bestimmung des Standortes
der Aufzugskabine in Folgestrecken eingeteilt ist, wobei an der Kabine Geberelemente
angebracht sind mit zwei stabilen Zuständen, die durch im Schacht entlang der Fahrbahn
jedes Geberelementes angeordnete Betätigungsorgane beeinflußt und durch elektrische
Signale festgestellt und wirksam werden.
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Für die Steuerung von Aufzügen ist ei. ne Vorrichtung notwendig,
welche den jeweiligen Standort der Aufzugskabine innerhalb des Aufzugsschachtes
in Form eines elektrischen Signals liefert. Bei Auftreten eines Rufes in irgendeinem
Stockwerk muß eine Automatik in der Lage sein, unter Verwendung dieses Signals zu
entscheiden, ob eine Auf zugskabine in Fahrt gesetzt werden soll und in welcher
Richtung.
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Ferner soll mit diesem Signal der Zeitpunkt festgelegt werden, in
welchem die Bremsung für den Halt an einem vorbestimmten Stockwerk eingeleitet wird.
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Es sind verschiedene Mittel bekannt, den Ort der Aufzugskabine in
Form eines elektrischen Signals wiederzugeben. Häufig wird der Ort der Aufzugskabine
durch sogenannte Schachtschalter gemeldet.
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Das sind elektrische Umschalter, die im Aufzugsschacht angebracht
sind und die bei Vorbeifahrt der Aufzugskabine durch den Einfluß einer an der Kabine
befestigten Gleitschiene umgeschaltet werden. Das System der Schachtschalter hat
den Vorteil, daß sich die notwendigen elektrischen Stromkreise sehr einfach ausfüharen
lassen und daß der Ort des Aufzuges auch nach Stromunterbrechung sofort richtig
wiedergegeben wird. Nachteilig wirkt sich dagegen aus, daß die Schachtschaltor im
Schacht selbst angeordnet sind, wo eine Wartung schwierig ist, und daß ihre Zahl
mit wachsender Stockwerkzahl zunimmt.
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Bekannt sind auch Vorrichtungen, die den genauen Ort der Aufzugskabine
mit mechanischen Mitteln von der Kabine zu einem Schaltapparat übertragen, der sich
im leicht zugänglichen Maschinenraum befindet. Nachteilig bei dieser Anordnung ist
der große Aufwand.
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Ferner sind Vorrichtungen bekannt, welche durch Impulsgeber, beispielsweise
induktive, von der Aufzugskabine gesteuert werden und in einem elektrischen Speicher
den Ort der Kabine darstellen. Als elektrischer Speicher kann ein Motorsteuerapparat,
eine Relaisanordnung, eine Einrichtung mit Kaltkathodenröhren u. a. m. dienen. Eine
solche Lösung hat den Nachteil, daß nach einer Stromunterbrechung, insbesondere
wenn die Kabine von Hand bewegt wurde, der Speicher nicht imstande ist, sofort den
richtigen Ort der Kabine wiederzugeben. Ferner können fehlschaltungen auftreten,
wenn die Kabine durch Betäti-
gen des Halteknopfes im Bereich des Impulsgebers anhält.
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Im weiteren sind Vorrichtungen bekannt, bei welchen die Lagefeststellung
eines beweglichen Gegenstades, insbesondere bei Werkzeugmaschinen, mit Hilfe von
elektrischen Signalen im binären oder zyklisch binaren System erfolgt. Dabei ist
der bewegte Gegenstand mit einer Matrize versehen, welche über feststehende Ableseorgane
dire Position des bewegten Gegenstandes im binären Zahlensystem wiedergibt. Die
mechanischen Gegebenheiten beim Aufzug sind aber derart, daß der Aufwand für eine
solche Matrize mit den entsprechenden Ableseorganen zu groß sein würde.
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Es ist Ziel des erfindungsgemäßen Verfahrens, den Aufwand an Mitteln
zur Ortsbestimmung der Aufzugskab, ine dadurch zu verringern, daß die Folgestrecken
durch Zahlen im binären System bezeichnet und die den einzelnen Zißem der Zahlen
entsprechenden Signale durch die an der Kabine angebrachten Geberelcmente geliefert
werden, wodurch in jedem Zeitpunkt der Fahrt auf eindeutige Weise festgestellt werden
kann, innerhalb welcher Folgestrecke sich die Aufzugskabine befindet.
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Der Aufwand an Mitteln wird besonders gering, wenn die Folgestrecken
durch Zahlen im zyklisch binären System bezeichnet werden.
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Beispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens sind im folgenden an Hand
der Zeichnung näher erläutert.
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In der Zeichnung zeigt Fig. 1 eine schematische Darstellung eines
Aufzugssehachtes mit den im gewohnlichen binären System bezeichneten Folgestrecken,
Fig.
2 eine gleiche Darstellung mit Bezeichnung der Folgestrecken im zyklisch binären
System, Fig. 3 ein Teil eines Schemas einer Aufzugsanlage und Fig. 4 die Fortsetzung
des Schemas nach Fig. 3.
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In den Fig. 1 und 2 ist die Verwirklichung des erfindungsgemäßen
Verfahrens bei einer Aufzugsanlage dargestellt. Die Kabine 40 ist mit Hilfe von
Drahtseilen 41 über eine Treibscheibe 42 mit dem Gegengewicht 43 verbunden. Die
Kabine 40 und das Gegengewicht 43 befinden sich in einem Schacht 45.
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Die Stockwerke sind mit a his f bezeichnet. Auf der Kabine sind Geberelemente
g', h'. i', k'in Form von Schnappschaltern befestigt. Diese Geberelemente haben
entweder den Zustand 0 oder 1, entsprechend der Schnappschalterstellung offen oder
geschlossen.
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Der Schacht ist in Folgestrecken XI bis X11 eingeteiltz wobei die
Folgestrecken X1, X3, X5, X7, X9, X11 Bremszonen darstellen. Die Folgestrecken X2,
X4, X6, X8, X10 sind Zwischenstockzonen. Die Fahrbahnen der Geberelemente g', h',
i', k' sind mit g, 1z bezeichnet.
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Die Folgestrecken im Beispiel von Fig. 1 wurden im gewöhnlichen binären
Zahlensystem bezeichnet, d. h. die FolgestreckeXl mit 0001, die Folgestrecke X2
mit 0010 usw. Im gezeichneten Beispiel steht die Kabine 40 im Stockwerk c, also
in der Folgestrecke X5, welcher die binäre Zahl 0101 zugeteilt ist. In dieser Folgestrecke
entsprechen die Geberelemente k', i', h', g'dem Zustand 0101.
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Bewegt sich die Kabine 40 nun von Stockwerk c abwärts und tritt von
der Folgestrecke X5 in die Folgestrecke X4 ein, so bewirkt ein Betätigungsorgan
46, weleches die Form einer gleitbahn aufweisen kann, auf der Bahn g eine Anderung
des Geberelementes g'vom Zustand 1 in den Zustand 0. Beim ttbergang von der Folgestrecke
Y4 in die Folgestrecke V 3 bewirken die Betätigungsorgane 47, 48 und 49 den Wechsel
der Geberelemente i'. h', g'von den Zuständen 1, 0, 0 in die Zustände 0, 1, 1. In
analoger Weise werden bei der Weiterfahrt der Kabine die den binären Zahlen entsprechenden
Zustände, wie sie in Fig. 1 bezeichnet sind, erreicht.
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In Fig. 2 wird die Darstellung einer analogen Aufzugsanlage gezeigt,
wobei aber die Folgestrecken Xl 1 bis X11 an Stelle der gewöhnlichen binären Numerierung
mit der zyklisch binären Numerierung (Gray-Svstem) bezeichnet werden. In der gleichen
Stellung der Aufzugskabine in Stockwerk c wie in Fig. 1 haben die Geberelemente
k', i', h', g' die Zustände 0111.
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Bewegt sich die Kabine 40 wiederum vom Stockwerk c abwärts und tritt
von der Folgestrecke X5, welcher die zyklisch binäre Zahl 0111 zugeteilt ist, in
die Folgestrecke X4, so bewirkt das Betätigungsorgan 50 auf der Bahn g eine Anderung
des Geberelementes g'in den Zustand 0. Beim Übergang von der Folgestrecke X4 in
die Folgestrecke X3 bewirkt das Betätigungsorgan 51 den Wechsel des Geberelementes
i' vom Zustand 1 in den Zustand 0. In analoger Weise werden hei Weiterfahrt der
Kabine die entsprechenden Zustände erreicht, wie sie in Fig. 2 eingezeichnet sind.
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Vergleicht man die Anzahl der Betätigungsorgane von Fig. 1 mit derjenigen
von Fig. 2, so ist ersichtlich, daß durch die Verwendung des zyklisch binären Zahlensystems
eine wesentliche Einsparung an Betätigungsorganen erzielt werden kann. Ein xveiterer
Vorteil der Verwendung des zyklisch binären Zahlensystems liegt darin, daß beim
Übergang von einer r Folgestrecke zur anderen nur eine Ziffer ihren Zustand ändert
und somit eine kurzzeitige falsche Positi-
onsanzeige, wie sie beim gewöhnlichen
binären System bei nicht gleichzeitigem Schalten der Geberelemente vorkommen kann,
vermieden wird.
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In den Fig. 3 und 4 wird an Hand von Schemata gezeigt, wie die Informationen
über die Zustände der Geberelemente g', h', i', k' bei der Verwendung des zyklisch
binären Zahlensystems verwertet werden. Es bedeutet : , zlIB.......... Bremsmagnet
MV ...................... Magnet zur Betätigung der Schachttürverriegelung RSa bis
RSf ............ Stockwerkrelais R1U ...................... Schütz für Abwärtsfahrt
R2 U .................... Schiitz für Aufwärtsfahrt R1P bis R4P Positionsrelais
R1X bis R11X ..... Zonenrelais R1V ................... Vorsteuerrelais für Abwärtsfahrt
R2V .................. Vorsteuerrelais für Aufwärtsfahrt DH .. ................
Haltknopf KTa bis KTf........ Tiirkontakt KVa bis KVf....... Verriegelungskontakt
KMB .. ........ . Kontakt am Bremsmagnet DCa bis DCf....... Druckknopf in der Kabine
Daa bis Daf ... ... Druckknopf in den Stockwerken g', h', i', k' ............. Geberelemente,
beispielsweise Schnappschalter In Fig. 3 ist ein Drehstromnetz mit U, V, W bezeichnet,
welches über den Hauptschalter JHth und die Schützen R1U und R2U den Motor Mo speist.
tuber einen Transformator Tr werden Leiter 101 und 1000 gespeist. Zwischen dem Leiter
101 und einem Leiter 129 sind der Haltknopf DH und die Türkontakte KTa bis KTf eingebaut.
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Nach der in Fig. 2 gezeichneten Lage befindet sich die Kabine im
Stockwerk c, welchem der Zustand 0111 zugeteilt ist. Dieser Zustand wird mit Hilfe
der Geberelemente k', i, h', g'mit den entsprechenden Relais R 1 P und R 4P (Fig.
4) an den Zonenrelais R 1 X bis Rll X nachgebildet. Für den erwähnten Fall sind
die Relais R1P, R2P, R3P angezogen, während Relais R4P stromlos ist. Demzufolge
ist Kontakt R4P1 offen. Zonenrelais R5X ist angezogen über die Kontakte R4P2-R3P2-R2P4-R1P7.
Mit den Zonenrelais R1 X bis Rll X und d ! en Stockwerkrelais RSa bis RSf werden
an den Vorsteuerrelais R 1 V und R2V die jeweiligen, den Rufen entsprechenden Fahrrichtungen
gebildet.
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Die Erledigung eines Rufes, beispielsweise eines Außenrufes im Stockwerk
a, wird folgendermaBen abgewickelt : Außendruckknopf Daa schließt, Relais RSa zieht
an. Kontakt RSa2 schließt und zieht über die Kontakte R1X2 und R1X1 das Vorsteuerrelais
R1 V an. Relais RSa wird über Kontakte R1 V3 und RSal selbsthaltend. Gleichzeitig
wird Verriegelungsmagnet MV über Kontakt R1V2 angezogen. Verriegelungskontakt KVc
schließt, Schütz R1 U wird über die Kontakte KVa bis KVf-RlVl-R2Ul angezogen und
bringt den Motor Mo und somit die Kabine 40 in Abwa. rtsfahrt.
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Der Aufzug erhält erst dann den Haltebefehl, wenn Relais R 1V über
die offenen Kontakte RlX2 und R1X1 abfällt, denn beim Ubergang von der Zone X2
in
die Zone XI-was der Bremszone des Stockwerks a entspricht-wird Relais R 1 X über
die Kontakte R4P2-R3P3-RZP6-RlPll entsprechend der Stellung der Relais R 1 P bis
R 4P, welche der zyklisch binären Zahl der Zone X1 gleich ist, angezogen. Kontakt
R1X1 öffnet, und Relais R1V fällt ab. Kontakte R1V1, R1V2 und R1V3 öffnen, Schütz
R1 U fällt ab und trennt den Motor Mo vom Netz ; Magnete MV und MB werden stromlos,
die mechanische Bremse fällt ein, die Türverriegelung wird freigegeben. Stockwerkrelais
RSa fällt ab.
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In analoger Weise werden auch andere Fah, rbefehle abgewickelt.
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PATENTANSPROCHE 1. Verfahren zur Steuerung von Aufzügen, deren Hub
zur r Bestimmung des Standortes der Aufzugskabine in Folgestrecken eingeteilt ist,
wobei
an der Kabine Geberelemente angebracht sind mit zwei stabilen Zuständen, die durch
im Schacht entlang der Fahrbahn jedes Geberelementes angeordnete Betätigungsorgane
beeinnnßt und durch elektrische Signale festgestellt und wirksam werden, dadurch
gekennzeichnet, daß die Folgestrecken (X1 bis XI l) durch Zahlen im binären System
bezeichnet und die den einzelnen Ziffern der Zahlen entsprechenden Signale durch
die an der Kabine (40) angebrachten Geberelemente (g', h', i', k') geliefert werden,
wodurch in jedem Zeitpunkt der Fahrt auf eindeutige Weise festgestellt werden kann,
innerhalb welcher Folgestrecke sich die Kabine befindet.