-
"Vorrichtung zum Steuern bzw. Regeln der Fahrge-
-
schwindigkeit von hydraulischen Aufzügen o.dgl." Die Erfindung betrifft
eine Vorrichtung zum Steuern bzw. Regeln der Fahrgeschwindigkeit von hydraulisch
betriebenen Aufzügen o.dgl., mit einem durch einen Stellmotor o.dgl. angetriebenen
Drosselglied in der Druckmittelleitung und einer, zur Erzielung einer vorgegebenen
An- bzw. Einfahrkurve die Drehzahl des Stellmotors in Abhängigkeit von der Belastung
und/oder der Viskosität des Druckmittels regelnden, einen Rechner umfassenden Regeleinrichtung.
-
Last- und Viskositätsänderungen des Druckmittels beeinflussen den
Geschwindigkeitsverlauf solcher hydraulischen Anlagen erheblich, was insbesondere
beim Einfahren in eine Haltestellung zu Schwierigkeiten, wie ruckfreiem Abbremsen
und anschließende Schleichfahrt, führt.
-
Zur Steuerung eines Aufzugs, daß er unabhängig von der Belastung und
der Viskosität des Druckmittels (Hydrauliköls) eine vorgegebene Fahrkurve einhält,
ist es bereits vorgeschlagen worden, das sich bei wechselnder Last und Viskosität
ändernde Fördervolumen während des Bewegungsablaufs laufend zu messen, um daraus
eine Stellgröße für die einen Rechner enthaltende Regeleinrichtung zu gewinnen.
Diese Messungen sind jedoch in der Praxis außerordentlich schwierig durchzuführen,
insbesondere wenn sie mit einer großen Genauigkeit durchgeführt werden sollen, um
tatsächlich eine exakte Aufzugsteuerung zu erhalten.
-
Hinzu kommt die Kompliziertheit und daraus resultierend auch Störanfälligkeit
derartiger Durchflußmesser, die die Realisierung dieses Steuerprinzips in der Praxis
zusätzlich erschweren und verkomplizieren.
-
Zur Beseitigung dieser Schwierigkeiten ist eine Regelvorrichtung der
eingangs genannten Art gemäß der Erfindung gekennzeichnet durch eine vorzugsweise
berührungslos arbeitende, ein elektrisches Positionssignal für die Regeleinrichtung
erzeugende Meßeinrichtung zur Bestimmung der Fahrkorbposition.
-
Die Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, daß es jedenfalls
bei größeren Genauigkeitsanforderungen wesentlich einfacher ist, eine Wegmessung
durchzuführen, um daraus resultierend - durch Differentiation der Weg-Zeit-Kurve
- ein Geschwindigkeitsprofil zu erhalten, welches in der Regeleinrichtung mit
einem
Sollprofil verglichen wird, um jeweils das gewünschte Ein- und Anfahrverhalten des
Aufzugs zu erhalten. Die FIeReinrichtung ist dabei mit besonderem Vorteil so ausgebildet,
daß sie die Fahrkorbposition nur im An- und Einfahrbereich der Fahrkorbhaltestellen
erfaßt. Da zwischen den Fahrkobhaltestellen eine Laständerung nicht auftritt und
auch eine Viskositätsänderung in den wenigen Sekunden nicht in nennenswertem Umfang
stattfinden kann, bedarf es keiner Nachregelung auf der Zwischenstrecke, auf der
der Aufzug mit konstanter Geschwindigkeit bewegt wird. Dadurch läßt sich der konstruktive
Aufwand für eine erfindungsgemäße Positionsmeßeinrichtung wesentlich vereinfachen.
-
Die Meßeinrichtung kann prinzipiell selbstverständlich eine sehr einfache
mechanische Einrichtung mit einem Schwenkhebel sein, der an einer geneigten Rampe
verschwenkt wird, wobei das Maß der Auslenkung sehr einfach über ein Potentiometer
oder einen verstellbaren Kondensator o.dgl. in ein elektrisches Stellsignal umgewandelt
werden kann.
-
Bevorzugt wird man jedoch eine berührungslos arbeitende MeReinrichtung
wählen, da diese nicht nur bei längerem Betrieb störunanfälliger arbeiten kann,
sondern vor allem auch unabhängig ist von den unvermeidlichen zeitlichen Verschiebungen
des Fahrkorbs aufgrund der Toleranzen im Aufzugsschacht. Hinzu kommt, daß berührungslose
WegmeA-Systeme, wie sie für die erfindungsgemäße Regelvorrichtung eingesetzt werden
sollen, in vielfältigen Ausführungsformen
im Handel sind, so daß
je nach den örtlichen Gegebenheiten sehr einfach ein angepaßtes funktionsfähiges
Meßsystem zur Verfügung steht.
-
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie an Hand
der Zeichnung, die schematisch eine erfindungsgemäß ausgestaltete Vorrichtung zum
Steuern bzw. Regeln der Fahrgeschwindigkeit eines hydraulisch betriebenen Aufzuges
zeigt, wobei zwischen zwei Haltestellungen des Aufzugs das Geschwindigkeitsdiagramm
eingetragen ist.
-
In der Zeichnung erkennt man schematisch den Hydraulikzylinder 1 und
den Fahrkorb 2, der eine Vielzahl von Haltepositionen aufweisen kann, von denen
in der Zeichnung nur die beiden aufeinanderfolgenden Positionen 3 und 4 dargestellt
sind.
-
Nach Erreichen der zweckmäßigen Hubgeschwindigkeit, also etwa beim
Punkt 14 des Geschwindigkeitsdiagramms 12 wird diese durch Beibehaltung der Ventilstellungen
unverändert gelassen, bis der Fahrkorb 2 die dem Punkt 15 des Geschwindigkeitsdiagramms
entsprechende Höhe erreicht hat, an der die Verringerung der Hubgeschwindigkeit
beginnen muß, um ein ruckfreies allmähliches Abbremsen der Bewegung des Fahrkorbes
2 im Abschnitt 16 des Diagramms 12 zu erreichen und den dargestellten Verlauf des
Kurvenabschnittes unabhängig von der Fahrkorbbelastung und der Viskosität des Hydrauliköls
einzuhalten.
-
Die Einschleichgeschwindigkeit im Abschnitt 16 des Diagramms 12 würde
ebenso wie die Anfahrgeschwindigkeit aus der Position 3 heraus bis zum Erreichen
des Punktes 14 je nach der Größe der Belastung des Fahrkorbes 2 und dem Viskositätsgrad
des Hydrauliköls eine unterschiedliche Höhe haben, wenn man keine zusätzlichen Maßnahmen
vorsähe. Statt des mit durchgezogener Linie bezeichneten Verlaufes des Geschwindigkeitsdiagramms
12, das einer bestimmten Größe von Druck und Viskosität entspricht, erhielte man
bei einem demgegenüber höheren Druck und geringerer Viskosität das gestrichelt gezeichnete
Geschwindigkeitsdiagramm 18.
-
Um eine bestimmte Sollkurve unabhängig von etwaigen Anderungen dieser
Werte einzuhalten, bedient sich die Erfindung einer Meßeinrichtung 19,20 für die
Fahrkorbposition, die im Anfahr- und Abbremsbereich angeordnet ist, um in diesen
beiden Bereichen die jeweilige Fahrkorbposition erfassen und eine eventuelle Nachregelung
veranlassen zu können, deren es im Bereich konstanter Geschwindigkeit dagegen nicht
bedarf. Die Positionsanzeige selbst kann im einfachsten Fall mechanisch, beispielsweise
mit einer Schwenkhebelanordnung erfolgen. Praktisch bewährt hat sich aber die Verwendung
einer berührungslos arbeitenden Meßeinrichtung wie etwa einer Einrichtung, welche
die der Positionsverschiebung des Aufzuges entsprechende Anderung der Induktivität
einer elektrischen Spule anzeigt, oder eines nach dem Wirbelstromverlustprinzip
arbeitenden Meßsystems.
-
Das von einer solchen elektrisch arbeitenden Meßanordnung 19,20 abgegebene
Positionssignal wird einem Rechner 21 zugeführt, der einen Soll-Ist-Wertvergleich
mit Hilfe eines vorgegebenen Geschwindigkeitsdiagramms vornimmt und seinerseits
mit einem als proportionales Stellglied in hydraulischen Regelkreisen zu verwendenden
Regelmagneten 22 verbunden ist, der eine gegebenenfalls erforderliche Stellungsänderung
der die Druck- und Wegverteilung des Hydrauliköls steuernden Ventile in dem Druckmittelsystem
des Aufzuges veranlaßt.
-
Wie oben bereits erwähnt, ist die Meßanordnung 19,20 derart ausgebildet,
daß sie die Position des Fahrkorbes 2 im Anfahrbereich und im Abbremsbereich der
Haltestationen erfaßt.
-
Mit Hilfe dieser ständigen Positionsbestimmung, dem Soll-Ist-Wertvergleich
im Rechner 21 sowie dem Regelmagnetventil 22 werden eventuell erforderliche Stellungskorrekturen
der Hydraulikventile automatisch vorgenommen und ein exaktes, von der jeweiligen
Belastung des Fahrkorbes 2 und dem Grad der Viskosität des Hydrauliköls unabhängiges
Fahrverhalten des Aufzuges erreicht.
-
Das gleiche Steuerungsprinzip findet wiederholte Anwendung, wenn der
Aufzug eine Hubfahrt über mehrere Zwischenhaltepositionen auszuführen hat und in
entsprechender Abwandlung auch bei der Senkfahrt, deren Verlauf durch das Senkventil
23 und das Ventil 24 für die Feinsenkgeschwindigkeit eingestellt wird. Wie bei der
Hubfahrt
wird nach Verlassen der Halteposition 4 bis zum Erreichen der Nennsenkgeschwindigkeit
etwa im Punkt 25 des Geschwindigkeitsdiagramms 12 sowie vom Zeitpunkt des Abbremsens
bei 26 bis zum Erreichen der nächst niedrigeren Halteposition 3 eine berührungslose
Positionsbestimmung, deren Vergleich mit dem entsprechenden Sollwert und eine gegebenenfalls
erforderliche Korrektur mit Hilfe des Regelmagnetventils 22 vorgenommen und schließlich
mittels der Drosseleinheit 27 der Weichhalt nach der Abwärtsfahrt des Fahrkorbes
2 bewirkt.
-
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird eine von änderungen der
Belastung und Viskosität des Druckmittels unbeeinflußte zuverlässige und unkomplizierte
Steuerung der Bewegung eines Aufzuges unter Einhaltung einer vorgegebenen Fahrkurve
erreicht.