EP0137102A1 - Einrichtung zur Steuerung des Bremsauslösepunktes bei Aufzügen - Google Patents

Einrichtung zur Steuerung des Bremsauslösepunktes bei Aufzügen Download PDF

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EP0137102A1
EP0137102A1 EP84106267A EP84106267A EP0137102A1 EP 0137102 A1 EP0137102 A1 EP 0137102A1 EP 84106267 A EP84106267 A EP 84106267A EP 84106267 A EP84106267 A EP 84106267A EP 0137102 A1 EP0137102 A1 EP 0137102A1
Authority
EP
European Patent Office
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distance
braking
floor
travel
target
Prior art date
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EP84106267A
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English (en)
French (fr)
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EP0137102B1 (de
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Paul Friedli
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Inventio AG
Original Assignee
Inventio AG
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Publication date
Application filed by Inventio AG filed Critical Inventio AG
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Publication of EP0137102A1 publication Critical patent/EP0137102A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0137102B1 publication Critical patent/EP0137102B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00—Control systems of elevators in general
    • B66B1/34—Details, e.g. call counting devices, data transmission from car to control system, devices giving information to the control system
    • B66B1/3492—Position or motion detectors or driving means for the detector
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00—Control systems of elevators in general
    • B66B1/34—Details, e.g. call counting devices, data transmission from car to control system, devices giving information to the control system
    • B66B1/36—Means for stopping the cars, cages, or skips at predetermined levels
    • B66B1/44—Means for stopping the cars, cages, or skips at predetermined levels and for taking account of disturbance factors, e.g. variation of load weight

Definitions

  • the invention relates to a device for controlling the brake trigger point in elevators, with markings in the elevator shaft at a certain distance from the floors, which cooperate with a switch which can be actuated when the elevator car drives past, and with a speed measuring device connected to the lifting motor, the brake trigger point in It can be determined as a function of the speed measured when the elevator car drives past the marking of the destination floor, and stopping errors from previous journeys are taken into account when determining the brake release point.
  • the nominal travel speed can also be reached while driving through the smallest floor distance.
  • the braking phase begins when the elevator car drives past a mark made in the elevator shaft, for example in the form of a magnet, is introduced, the markings always being arranged at the same distance from the floors.
  • This type of brake initiation leads to inaccuracies in stopping, which are mainly caused by the changing load moments with the cabin load and therefore also the driving speed.
  • a control device has become known, by means of which the inaccuracies resulting from the reasons mentioned above are to be avoided.
  • a voltage which is proportional to the travel speed of the elevator car is generated by means of a tachometer dynamo and is switched against a reference voltage via a relay and a switch which can be actuated by the elevator car.
  • the reference voltage generated by a stabilized voltage source is greater than the greatest tacho voltage that occurs.
  • a capacitor and resistors are connected to the stabilized voltage source in such a way that the capacitor voltage is equal to the reference voltage when the switch is closed. Markings are arranged in the elevator shaft for each direction of travel at a certain distance from the floors.
  • control contacts are arranged on the elevator car by means of which stopping errors can be detected.
  • a step-by-step mechanism can be actuated, which is designed in such a way that it can adjust a resistor arranged in the brake circuit in proportion to the size of the stopping error.
  • the stopping error stored in this way now has an effect on the next trip in such a way that a more or less large current flows in the braking circuit, as a result of which a new stopping error is to be avoided.
  • the brake triggering time is calculated by means of a microprocessor as a function of the speed, the equation on which it is based only provides approximate results.
  • the object underlying the invention is to further improve the holding accuracy in lifts of the type mentioned.
  • the invention proposes, with the features characterized in the patent claims, to record the shaft marking - floor level fluctuating distances due to building tolerances from floor to floor and to specify them as target paths for a path-dependent determination of the brake release point, the brake release point is determined from the difference between the respective target travel and a braking distance derived from experience.
  • the advantage achieved with the invention can be seen in particular in the fact that the stopping accuracy is significantly increased by the precise detection of the distances between the shaft marking and the floor level and the path-dependent determination of the braking trigger point.
  • the stopping accuracy is further improved by generating, storing and storing correction values for floors with different friction conditions and taking them into account when calculating the brake trigger point.
  • Another advantage is that the device according to the invention can be retrofitted into already existing elevator systems of various types without having to carry out complex adjustment and adjustment work on the existing installations.
  • 1 denotes the lifting motor of an elevator, which drives a elevator car 6 suspended on a conveyor cable 4 and balanced by means of a counterweight 5 via a gear 2 and a traction sheave 3.
  • the lifting motor for example an asynchronous motor, is coupled to a flywheel 7 and the brake drum 8 of an electromechanical holding brake and is connected to a three-phase network RST via contacts 9, 10 of directional protection devices 11, 12 and contacts 13 of a main switch.
  • the control of the direction of travel contactors 11, 12 is assumed to be known and is therefore not further shown and described.
  • the elevator car 6 is guided in an elevator shaft 14 which, for example, extends over May extend twelve floors E1-E12, and in which four marks in the form of magnets M1-M4 are arranged at a certain distance from the floors.
  • a bistable magnetic switch 15 is fastened to the elevator car 6, which is actuated when the elevator car 6 drives past the magnets M1-M4 and is electrically connected to an input of a control device 16 described in more detail below.
  • Floor relays SP1-SP12 are assigned to floors E1-E12, which can be controlled by means of floor call transmitters DE1-DE12 provided on floors E1-E12 and car call transmitters (not shown) arranged in elevator car 6.
  • SK1-SK12 self-holding contacts are designated, via which the floor relays SP1-SP12 keep voltage after entering calls.
  • the self-holding contacts SK1-SK12 are connected to a conductor 17, via which the storey relays SP1-SP12 are switched off in a known manner after the execution of a travel command by means of switching elements (not shown).
  • the floor relays SP1-SP12 are connected to further inputs of the control unit 16 in order to query their memory status.
  • a solenoid of the electromechanical holding brake is designated, which via the contact 20 of a brake while the elevator car 6 is traveling relay 19 is connected to a voltage source, not shown.
  • the brake relay 19 is connected on the one hand to a pole of the voltage source and on the other hand to an output of the control unit 16 and to a control relay 21.
  • the directional contactors 11, 12 can be controlled via a contact 22 of the control relay 21 in such a way that the lifting motor 1 is switched off when the brake is applied.
  • a brake contact 23 which can be actuated by the holding brake and is closed when the elevator car 6 is at a standstill is connected to a further input of the control unit 16.
  • the floor call transmitters DE1-DE12 are connected to the voltage source via another brake contact 24, which is also only closed when the vehicle is at a standstill.
  • a contact 25 of a directional contactor 11 is connected to a further input of the control unit 16 for the purpose of reporting the direction of travel.
  • a pulse generator 26 consists of a reflective film 27 attached to the flywheel 7 and a reflective light barrier 28 which is connected to a further input of the control device 16.
  • the reflective film 27 has reflective and non-reflective zones, the zones being distributed around the circumference of the flywheel 7 in such a way that one impulse per driving corresponds to the elevator car 6 of, for example, 2 mm.
  • the control unit 16 consists of a distance table RAM1, a braking distance table RAM2, a floor correction table RAM3, a selector C1 indicating the respective cabin position, a floor register C2 indicating a target floor, a path counter C3, a speed register C4, a computer RE and a comparator KO.
  • Distance, braking distance and floor correction table RAM1, RAM2, RAM3 are read-write memories, while the selector C1, the floor and speed registers C2, C4 and the travel counter C3 are registers of a microprocessor CPU, the arithmetic unit of which functions the computer RE and Comparator KO executes.
  • the read-write memories RAM1, RAM2, RAM3, the microprocessor CPU, a read-only memory EPROM and an interface circuit IF are connected to one another via a bus B consisting of data, address and control lines and, together with a clock generator T, form a microcomputer.
  • the interface circuit IF can, for example, consist of a multiplexer for the data input from the floor relays SP1-SP12 and for the input and output of the remaining data from bus drivers which are activated with the aid of an address decoder.
  • the one with the brake and control relay 19, 21 connected output of the control device 16 is connected via a switch 29, for example in the form of a transistor switch, to the corresponding output of the interface circuit IF.
  • the distances between the magnets M1-M4 of each floor are stored in the distance table RAM1, the distances in the downward travel direction of the elevator car 6 being designated by first, second and third distances D1, D2, D3 (FIG. 2), and for example the first and the third distance D1, D3 may each be 40 cm and the second distance D2 20 cm.
  • the magnets M1-M4 are arranged in the elevator shaft 14 in such a way that when the elevator car 6 is flush with one floor, the magnetic switches 15 are located exactly in the middle of the second distance D2 (point III, FIG. 2).
  • the value of the third distance D3 is determined and stored during the fourth signal change and the counter reading is then deleted.
  • the selector C1 is switched to the number of the next floor. If the vehicle drives past the same floor repeatedly, the existing values are compared with the newly determined values and corrected in the event of deviations. In addition, an average value DO assigned to all floors is formed and stored from the values of the distances D1 and D3 of the floors already traveled.
  • braking distances S Br and the speeds associated with them are stored for each direction of travel.
  • the braking distance table RAM2 is formed when braking for the first time, with further value pairs being formed based on the braking distance that has occurred and the assigned speed. This is done in such a way that in a range of, for example, 75-125% of the measured speed with increasing speed, braking distances derived from the first measured braking distance are determined and stored. After further journeys, these braking distances S Br are compared with the braking distances that have actually occurred and are corrected appropriately in the event of deviations.
  • the frictional relationships may not be the same across the entire elevator shaft 14, it can happen that at a certain speed the braking distance actually occurring is not the same on all floors. This can lead to the fact that an exact table value of the braking distance table RAM2 that has already been corrected several times on floors with different friction is falsified. As a result, the stopping accuracy on the other floors deteriorates again, so that the corrections would have to be carried out again.
  • the braking distance S Br stored in the braking distance table RAM2 is supplemented by a correction value K St stored in the floor correction table RAM3 and dependent on the direction of travel.
  • the correction value K St is formed in such a way that, depending on whether the braking distance error on a floor with a different friction is positive or negative, the correction value K St is increased or decreased by a travel pulse, but does not exceed a maximum size.
  • the distances D1, D2, DO are called up from the distance table RAM1 and the correction value K St from the floor correction table RAM3 at an address which is assigned to the floor number contained in the selector C1, and taking into account the travel direction queried at the corresponding input of the control unit 16.
  • the braking distance S Br is called from the braking distance table RAM2 at an address which is dependent on the speed stored in the speed register C4 and the direction of travel.
  • the Bremsein effetswe g S Einl is stored and the input of the control device 16 connected to the magnetic switch 15 is activated.
  • the travel counter C3 is incremented depending on the pulses generated by the pulse generator 26.
  • the distance counter reading is now continuously compared with the brake initiation distance S Einl . If the paths and a stop determination are identical, which is given, for example, by the same floor numbers in the selector C1 and the destination floor register C2, the output of the control unit 16 connected to the transistor switch 29 is activated such that the brake relay 19 and the control relay 21 drop out, the braking process triggered and the engine is switched off (point II, Fig. 2).
  • the now closing brake contact 23 signals the brake application via the assigned input to the control unit 16, as a result of which the floor number contained in the destination floor register C2 is deleted.
  • the speed counter is zero
  • the distance counter is read and the actual braking distance is determined by subtracting the braking initiation path S Einl . Then, as already described above, the correction of the braking distance ta belle RAM2.
  • v d denotes a speed curve at full load downward and v such a curve at full load upward.
  • the brake is triggered at time t 0 and begins to react at time t 1 .
  • the path difference s resulting in the assumed extreme cases corresponds to the maximum stopping difference that occurs.

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Abstract

Mit dieser Einrichtung soll die Haltegenauigkeit bei Aufzügen verbessert werden, bei welchen die Bremsung bei der Vorbeifahrt an im Aufzugsschacht (14) angeordneten Markierungen (M1, M4) eingeleitet wird und Hattungenauig- keiten durch die mit der Kabinenbelastung sich verändernden Lastmomente verursacht werden. Zu diesem Zweck werden die Distanzen (D1, D2, D3) zwischen den Markierungen (M1, M2, M3, M4) jedes Stockwerkes mittels eines Steuergerätes genau erfasst und in einer Distanztabelle gespeichert. Aus den Distanzen (D1, D2, D3) wird ein Sollweg (SSoll) errechnet, der jeweils nur dem betreffenden Stockwerk zugeordnet ist. Vom Sollweg (SSoll) wird ein aus Erfahrungswerten abgeleiteter, einer bestimmten Aufzugsgeschwindigkeit zugeordneter Bremsweg (Sa,) subtrahiert. Ein auf diese Weise ermittelter Bremseinleitungsweg (SEint) bestimmt den Wegpunkt, an dem die Bremsung ausgelöst wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Steuerung des Bremsauslösepunktes bei Aufzügen, mit im Aufzugsschacht in einem bestimmten Abstand von den Stockwerken angebrachten Markierungen, die mit einem bei der Vorbeifahrt der Aufzugskabine betätigbaren Schalter zusammenwirken, und mit einer mit dem Hubmotor verbundenen Geschwindigkeitsmesseinrichtung, wobei der Bremsauslösepunkt in Abhängigkeit von der bei der Vorbeifahrt der Aufzugskabine an der Markierung des Zielstockwerkes gemessenen Geschwindigkeit ermittelbar ist, und wobei bei der Ermittlung des Bremsauslösepunktes Anhaltefehler früherer Fahrten berücksichtigt werden.
  • Bei Aufzügen einfacher Bauart und kleiner Nennfahrgeschwindigkeit kann die Nennfahrgeschwindigkeit auch während der Durchfahrt der kleinsten Stockwerkdistanz erreicht werden. Bei derartigen Aufzügen wird die Bremsphase bei der Vorbeifahrt der Aufzugskabine an einer im Aufzugsschacht angebrachten Markierung, beispielsweise in Form eines Magneten, eingeleitet, wobei die Markierungen immer im gleichen Abstand von den Stockwerken angeordnet sind. Diese Art der Bremseinleitung führt zu Halteungenauigkeiten, die hauptsächlich durch die mit der Kabinenbelastung sich verändernden Lastmomente und daher auch der Fahrgeschwindigkeit verursacht werden.
  • Mit der CH-PS 392 004 ist eine Steuereinrichtung bekannt geworden, mittels welcher die aus vorstehend erwähnten Gründen entstehenden Halteungenauigkeiten vermieden werden sollen. Zu diesem Zweck wird mittels eines Tachometerdynamos eine der Fahrgeschwindigkeit der Aufzugskabine proportionale Spannung erzeugt, welche über ein Relais und einen von der Aufzugskabine betätigbaren Schalter einer Referenzspannung entgegengeschaltet wird. Hierbei ist die von einer stabilisierten Spannungsquelle erzeugte Referenzspannung grösser als die grösste auftretende Tachospannung. An der stabilisierten Spannungsquelle sind ein Kondensator und Widerstände derart angeschlossen, dass bei geschlossenem Schalter die Kondensatorspannung gleich der Referenzspannung ist. Im Aufzugsschacht sind für jede Fahrtrichtung in einem bestimmten Abstand von den Stockwerken Markierungen angeordnet. Bei Vorbeifahrt der Aufzugskabine an der Markierung des Zielstockwerkes wird der Schalter geöffnet, so dass der Kondensator sich über die Widerstände entlädt. Wenn die Kondensatorspannung auf das Niveau der Tachospannung gesunken ist fällt das Relais ab, wobei der Antriebsmotor abgeschaltet wird und die Bremse einfällt. Je nach Grösse der Tachospannung wird daher die Spannung am Relais früher oder später gleich Null, so dass eine von der Fahrgeschwindigkeit abhängige Steuerung des Zeitpunktes der Bremsauslösung erzielt wird.
  • Bei einer mit der DE-AS 1 096 574 bekannt gewordenen Einrichtung zur Feineinstellung von Aufzügen, sind an der Aufzugskabine Kontrollkontakte angeordnet, mittels welchen Anhaltefehler erfasst werden können. Mit Hilfe der Kontrollkontakte kann ein Schrittschaltwerk betätigt werden, welches derart ausgebildet ist, dass es proportional zur Grösse des Anhaltefehlers einen im Bremsstromkreis angeordneten Widerstand verstellen kann. Der auf diese Weise gespeicherte Anhaltefehler wirkt sich bei der nächsten Fahrt nun derart aus, dass ein mehr oder weniger grosser Strom im Bremsstromkreis fliesst, wodurch ein neuer Anhaltefehler vermieden werden soll.
  • Bei einer weiteren, mit der DE-OS 3 038 873 bekannt gewordenen Apparatur zum Anhalten einer Aufzugskabine, wird anstelle der in der CH-PS 392 004 beschriebenen Kondensatorentladung der Bremsauslösezeitpunkt mittels eines Mikroprozessors in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit berechnet, wobei die zugrunde gelegte Gleichung lediglich angenäherte Ergebnisse liefert.
  • Um die Ergebnisse zu verbessern, werden bei der Berechnung ähnlich wie bei der DE-AS 1 096 574 Anhaltefehler vorhergehender Fahrten berücksichtigt. Das geschieht in der Weise, dass nach jeder Fahrt aus der Differenz von Soll- und Istbremsweg derjenige Bremsauslösezeitpunkt errechnet wird, der für genaues Anhalten erforderlich gewesen wäre. Dieser Zeitpunkt wird zusammen mit der bei der Vorbeifahrt der Aufzugskabine an einer Schachtmarkierung gemessenen Geschwindigkeit gespeichert. Bei den folgenden Fahrten werden die derart ermittelten Wertepaare bei der Berechnung des Bremsauslösezeitpunktes mitberücksichtigt.
  • Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe liegt darin, die Haltegenauigkeit bei Aufzügen der eingangs genannten Art weiter zu verbessern. Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung mit den in den Patentansprüchen gekennzeichneten Merkmalen vor, die wegen Bautoleranzen von Stockwerk zu Stockwerk schwankenden Distanzen Schachtmarkierung - Stockwerkniveau zu erfassen und sie als Sollwege bei einer wegabhängigen Ermittlung des Bremsauslösepunktes vorzugeben, wobei der Bremsauslösepunkt aus der Differenz des jeweiligen Sollweges und eines aus der Erfahrung abgeleiteten Bremsweges bestimmt wird.
  • Der mit der Erfindung erzielte Vorteil ist insbesondere darin zu sehen, dass die Haltegenauigkeit durch die genaue Erfassung der Distanzen Schachtmarkierung - Stockwerkniveau und der wegabhängigen Ermittlung des Bremsauslösepunktes wesentlich gesteigert wird. Die Haltegenauigkeit wird weiterhin dadurch verbessert, dass für Stockwerke mit abweichenden Reibungsverhältnissen Korrekturwerte erzeugt, gespeichert und bei der Berechnung des Bremsauslösepunktes mit berücksichtigt werden. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass die erfindungsgemässe Einrichtung nachträglich in bereits bestehende Aufzugsanlagen verschiedenster Art eingebaut werden kann, ohne dass an den vorhandenen Installationen aufwendige Anpassungs- und Einstellarbeiten vorgenommen werden müssen.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand eines auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Aufzuges mit der erfindungsgemässen Einrichtung zur Steuerung des Bremsauslösepunktes,
    • Fig. 2 eine durch Schachtmarkierungen definierte Einfahrstrecke, in gegenüber der Fig. 1 vergrössertem Massstab,
    • Fig. 3 ein Diagramm des Geschwindigkeitsverlaufes während der Bremsphase bei Vollast abwärts und Vollast aufwärts ohne Anwendung der erfindungsgemässen Einrichtung und
    • Fig. 4 ein Diagramm, das die Geschwindigkeitsverläufe der Fig. 3 bei Anwendung der erfindungsgemässen Einrichtung darstellt.
  • In der Fig. 1 ist mit 1 der Hubmotor eines Aufzuges bezeichnet, welcher über ein Getriebe 2 und eine Treibscheibe 3 eine an einem Förderseil 4 aufgehängte, über ein Gegengewicht 5 ausbalancierte Aufzugskabine 6 antreibt. Der Hubmotor 1, beispielsweise ein Asynchronmotor, ist mit einer Schwungscheibe 7 und der Bremstrommel 8 einer elektromechanischen Haltebremse gekuppelt und über Kontakte 9, 10 von Fahrtrichtungsschützen 11, 12 und Kontakte 13 eines Hauptschalters an einem Drehstromnetz RST angeschlossen. Die Steuerung der Fahrtrichtungsschütze 11, 12 wird als bekannt vorausgesetzt und daher nicht weiter dargestellt und beschrieben. Die Aufzugskabine 6 ist in einem Aufzugsschacht 14 geführt, der sich beispielsweise über zwölf Stockwerke E1-E12 erstrecken möge, und in welchem in einem bestimmten Abstand von den Stockwerken je vier Markierungen in Form von Magneten M1-M4 angeordnet sind. An der Aufzugskabine 6 ist ein bistabiler Magnetschalter 15 befestigt, der bei der Vorbeifahrt der Aufzugskabine 6 an den Magneten Ml-M4 betätigt wird und mit einem Eingang eines nachstehend näher beschriebenen Steuergerätes 16 elektrisch verbunden ist. Den Stockwerken E1-E12 sind Stockwerkrelais SP1-SP12 zugeordnet, welche mittels auf den Stockwerken E1-E12 vorgesehenen Stockwerkrufgebern DE1-DE12 und in der Aufzugskabine 6 angeordneten, nicht dargestellten Kabinenrufgebern ansteuerbar sind. Mit SK1-SK12 sind Selbsthaltekontakte bezeichnet, über welche sich die Stockwerkrelais SP1-SP12 nach Eingabe von Rufen an Spannung halten. Die Selbsthaltekontakte SK1-SK12 sind an einem Leiter 17 angeschlossen, über den die Stockwerkrelais SP1-SP12 nach Ausführung eines Fahrbefehls mittels nicht weiter dargestellter Schaltglieder in bekannter Weise von der Spannung abgeschaltet werden. Die Stockwerkrelais SP1-SP12 sind zwecks Abfrage ihres Speicherzustandes mit weiteren Eingängen des Steuergerätes 16 verbunden.
  • Mit 18 ist eine Magnetspule der elektromechanischen Haltebremse bezeichnet, die während der Fahrt der Aufzugskabine 6 über einen Kontakt 20 eines Bremsrelais 19 mit einer nicht dargestellten Spannungsquelle verbunden ist. Das Bremsrelais 19 ist einerseits an einem Pol der Spannungsquelle und andererseits an einem Ausgang des Steuergerätes 16 sowie an einem Steuerrelais 21 angeschlossen. Ueber einen Kontakt 22 des Steuerrelais 21 können die Fahrtrichtungsschütze 11, 12 derart gesteuert werden, dass der Hubmotor 1 bei Bremseinfall abgeschaltet wird. Ein von der Haltebremse betätigbarer, beim Stillstand der Aufzugskabine 6 geschlossener Bremskontakt 23, ist mit einem weiteren Eingang des Steuergerätes 16 verbunden. Um zu erreichen, dass während der Fahrt keine Rufe eingegeben werden können, sind die Stockwerkrufgeber DE1-DE12 über einen anderen, ebenfalls nur beim Stillstand geschlossenen Bremskontakt 24 an der Spannungsquelle angeschlossen. Ein Kontakt 25 des einen Fahrtrichtungsschützes 11 steht zwecks Meldung der Fahrtrichtung mit einem weiteren Eingang des Steuergerätes 16 in Verbindung.
  • Ein Impulsgeber 26 besteht aus einer auf der Schwungscheibe 7 befestigten Reflexfolie 27 und einer Reflexlichtschranke 28, die mit einem weiteren Eingang des Steuergerätes 16 verbunden ist. Die Reflexfolie 27 weist reflektierende und nicht reflektierende Zonen auf, wobei die Zonen am Umfang der Schwungscheibe 7 derart verteilt sind, dass je ein Impuls einem Fahrweg der Aufzugskabine 6 von beispielsweise 2 mm entspricht.
  • Das Steuergerät 16 besteht aus einer Distanztabelle RAM1, einer Bremswegtabelle RAM2, einer Stockwerkkorrekturtabelle RAM3, einem die jeweilige Kabinenposition anzeigenden Selektor Cl, einem ein Zielstockwerk anzeigendes Stockwerkregister C2, einem Wegzähler C3, einem Geschwindigkeitsregister C4, einem Rechner RE und einem Komparator KO. Distanz-, Bremsweg- und Stockwerkkorrekturtabelle RAM1, RAM2, RAM3 sind Schreib-Lesespeicher, während der Selektor Cl, das Stockwerk- und das Geschwindigkeitsregister C2, C4 sowie der Wegzähler C3 Register eines Mikroprozessors CPU sind, dessen Rechenwerk die Funktionen des Rechners RE und des Komparators KO ausführt. Die Schreib-Lesespeicher RAM1, RAM2, RAM3, der Mikroprozessor CPU, ein Festwertspeicher EPROM sowie eine Interfaceschaltung IF sind über einen aus Daten-, Adressen- und Steuerleitungen bestehenden Bus B miteinander verbunden und bilden zusammen mit einem Taktgenerator T einen Mikrocomputer. Die Interfaceschaltung IF kann beispielsweise für die Dateneingabe von den Stockwerkrelais SP1-SP12 aus einem Multiplexer und für die Ein-und Ausgabe der übrigen Daten aus Bustreibern bestehen, die mit Hilfe eines Adressendekodierers aktiviert werden. Der mit dem Brems- und dem Steuerrelais 19, 21 verbundene Ausgang des Steuergerätes 16 ist über einen Schalter 29, beispielsweise in Form eines Transistorschalters, am entsprechenden Ausgang der Interfaceschaltung IF angeschlossen.
  • In der Distanztabelle RAM1 sind die Distanzen zwischen den Magneten M1-M4 jedes Stockwerkes gespeichert, wobei die Distanzen in Abwärtsfahrtrichtung der Aufzugskabine 6 mit erste, zweite und dritte Distanz Dl, D2, D3 bezeichnet sind (Fig. 2), und wobei beispielsweise die erste und die dritte Distanz Dl, D3 je 40 cm und die zweite Distanz D2 20 cm betragen mögen. Die Magnete M1-M4 sind im Aufzugsschacht 14 derart angeordnet, dass sich bei Bündigstellung der Aufzugskabine 6 mit einem Stockwerk der Magnetschalter 15 genau in der Mitte der zweiten Distanz D2 (Punkt III, Fig. 2) befindet.
  • Die Distanztabelle RAM1 wird wie folgt gebildet:
    • Während einer Vorbeifahrt der beispielsweise abwärts fahrenden Aufzugskabine 6 an den Magneten M1-M4 wird der dem Magnetschalter 15 zugeordnete Eingang durch das Steuergerät 16 abgefragt. Bei Auftreten des durch den ersten Magneten M1 verursachten ersten Signalwechsels wird der Wegzähler C3 in Abhängigkeit der vom Impulsgeber 26 erzeugten Impulse inkrementiert. Beim zweiten Signalwechsel wird der Zählerstand abgelesen und unter einer Adresse, die der vom Selektor C1 angezeigten Stockwerknummer zugeordnet ist, als Wert der . ersten Distanz Dl in der Distanztabelle RAM1 gespeichert. Beim dritten Signalwechsel wird vom Zählerstand
  • die erste Distanz Dl abgezogen und die Differenz als Wert der zweiter Distanz D2 gespeichert. In ähnlicher Weise wird beim vierten Signalwechsel der Wert der dritten Distanz D3 ermittelt und gespeichert und danach der Zählerstand gelöscht. Nach dem vierten Signalwechsel wird der Selektor Cl auf die Nummer des folgenden Stockwerkes geschaltet. Bei wiederholter Vorbeifahrt am gleichen Stockwerk werden die bereits vorhandenen Werte mit den neuermittelten verglichen und bei Abweichungen in geeigneter Weise korrigiert. Ausserdem wird aus den Werten der Distanzen Dl und D3 der bereits überfahrenen Stockwerke ein allen Stockwerken zugeordneter Mittelwert DO gebildet und gespeichert.
  • In der Bremswegtabelle RAM2 sind Bremswege SBr und diesen zugeordnete, bei der Bremseinleitung gemessene Geschwindigkeiten für jede Fahrtrichtung gespeichert. Die Bildung der Bremswegtabelle RAM2 erfolgt bei einer erstmaligen Bremsung, wobei ausgehend vom aufgetretenen Bremsweg und der zugeordneten Geschwindigkeit weitere Wertepaare gebildet werden. Dies geschieht in der Weise, dass in einem Bereich von beispielsweise 75 - 125 % der gemessenen Geschwindigkeit mit der Geschwindigkeit zunehmende, vom ersten gemessenen Bremsweg abgeleitete Bremswege ermittelt und gespeichert werden. Nach weiteren Fahrten werden diese Bremswege SBr mit den tatsächlich aufgetretenen Bremswegen verglichen und bei Abweichungen in geeigneter Weise korrigiert.
  • Die für die Benutzung der Bremswegtabelle RAM2 erforderliche Geschwindigkeit der Aufzugskabine 6 wird wie folgt ermittelt:
    • Kurz vor der Bremseinleitung (Punkt I, Fig. 2) wird die Zeit zwischen zwei Impulsen des Impulsgebers 26 gemessen und deren reziproker Wert gebildet. Dieser, der momentanen Aufzugsgeschwindigkeit entsprechende Wert, wird nach einer adaptiven Filterung in das Geschwindigkeitsregister C4 übertragen. Der zeitliche Abstand der Impulse des Impulsgebers 26 kann beispielsweise durch Zählen der Impulse des Taktgenerators T gemessen werden, wobei der erste, nach dem Abruf des Messbefehls auftretende Impuls des Impulsgebers 26 einen weiteren Zähler des Mikroprozessors CPU startet und der folgende Impuls diesen Zähler stoppt.
  • Da die Reibungsverhältnisse möglicherweise nicht über den ganzen Aufzugsschacht 14 gleich sind, kann es passieren, dass bei einer bestimmten Geschwindigkeit der tatsächlich auftretende Bremsweg nicht auf allen Stockwerken gleich ist. Das kann dazu führen, dass ein bereits mehrfach korrigierter genauer Tabellenwert der Bremswegtabelle RAM2 an Stockwerken abweichender Reibung verfälscht wird. Dadurch wird die Haltegenauigkeit an den übrigen Stockwerken wieder verschlechtert, so dass die Korrekturen erneut durchgeführt werden müssten. Um das zu vermeiden, wird der in der Bremswegtabelle RAM2 gespeicherte Bremsweg SBr durch einen in der Stockwerkkorrekturtabelle RAM3 stockwerkbezogen und fahrtrichtungsabhängig gespeicherten Korrekturwert KSt ergänzt. Die Bildung des Korrekturwertes KSt geschieht in der Weise, dass je nach dem, ob der Bremswegfehler an einem Stockwerk abweichender Reibung positiv oder negativ ist, der Korrekturwert KSt um einen Wegimpuls vergrössert oder verkleinert wird, dabei jedoch eine maximale Grösse nicht überschreitet.
  • Bei der erstmaligen Inbetriebsetzung der Aufzugsanlage wird während einer Lernfahrt die Kabinenposition ermittelt und in den Selektor Cl eingeschrieben. Während weiterer Fahrten werden die Distanz-, Bremsweg- und Stockwerkkorrekturtabelle RAM1, RAM2, RAM3 gebildet, bis die gespeicherten Werte eine hinreichende Genauigkeit aufweisen. Anhand der Figuren 1 und 2 wird im folgenden die Arbeitsweise der derart eingestellten und vorbereiteten Einrichtung zur Ermittlung des Bremsauslösepunktes erläutert:
    • Es möge angenommen sein, dass die Aufzugskabine 6 einen Fahrbefehl erhält und sich vom Stockwerk E11 aus in Abwärtsrichtung in Bewegung setzt. Bei der Vorbeifahrt am vierten Magneten M4 des Stockwerkes E11 wird der Selektor C1 auf Stockwerk E10 geschaltet. Darauf tastet das Steuergerät 16 die mit den Stockwerkrelais SP1-SP12 verbundenen Eingänge ab, wobei beispielsweise ein Ruf für Stockwerk E10 gespeichert sein möge, so dass die zugeordnete Stockwerknummer in das Zielstockwerkregister C2 übertragen wird. Während der Fahrt wird der mit dem Impulsgeber 26 verbundene Eingang aktiviert und laufend die momentane Geschwindigkeit ermittelt. Bei Erreichen eines sich nicht mehr wesentlich verändernden Wertes wird dieser wie vorstehend bereits beschrieben in das Geschwindigkeitsregister C4 übertragen. Sodann wird ein Programm zur Ermittlung des Bremsauslösepunktes abgerufen, wobei vorerst ein Bremseinleitungsweg SEinl nach der Beziehung
      Figure imgb0001
      berechnet wird. Hierin ist SSoll ein aus der ersten und der zweiten Distanz Dl, D2 der Distanztabelle RAM1 nach der Beziehung
      Figure imgb0002
      gebildeter Sollweg, welcher dem Weg entspricht, den die Aufzugskabine 6 vom ersten Magneten M1 bis zum genauen Halt (Punkt III, Fig. 2) noch zurücklegen müsste. Wird ein Stockwerk erstmalig angefahren, so berechnet sich der Sollwert SSoll bei dem beispielsgemäss gewählten Verhältnis Dl = 2.D2 nach der Beziehung
      Figure imgb0003
  • Bei einem Endstockwerk oder wenn ein Stockwerk noch nicht überfahren und daher der Wert der Distanz D2 noch nicht gespeichert wurde, errechnet sich der Soll- weg SSoll bei dem beispielsgemäss gewählten Verhältnis Dl = 2·D2 nach der Beziehung
    Figure imgb0004
  • Die Abrufung der Distanzen Dl, D2, DO aus der Distanztabelle RAM1 sowie des Korrekturwertes KSt aus der Stockwerkkorrekturtabelle RAM3 erfolgt unter einer Adresse, die der im Selektor Cl enthaltenen Stockwerknummer zugeordnet ist, und unter Berücksichtigung der am entsprechenden Eingang des Steuergerätes 16 abgefragten Fahrtrichtung. Die Abrufung des Bremsweges SBr aus der Bremswegtabelle RAM2 erfolgt unter einer Adresse, die von der im Geschwindigkeitsregister C4 gespeicherten Geschwindigkeit und der Fahrtrichtung abhängig ist.
  • Nach der Berechnung wird der Bremseinleitungsweg SEinl gespeichert und der mit dem Magnetschalter 15 verbundene Eingang des Steuergerätes 16 aktiviert. Bei Auftreten des durch den ersten Magneten M1 des Stockwerkes E10 verursachten ersten Signalwechsels wird der Wegzähler C3 in Abhängigkeit der vom Impulsgeber 26 erzeugten Impulse inkrementiert. Der Wegzählerstand wird nun laufend mit dem Bremseinleitungsweg SEinl verglichen. Bei Gleichheit der Wege und Vorliegen einer Haltbestimmung, die beispielsgemäss durch die gleichen Stockwerknummern im Selektor C1 und Zielstockwerkregister C2 gegeben ist, wird der mit dem Transistorschalter 29 verbundene Ausgang des Steuergerätes 16 derart aktiviert, dass das Bremsrelais 19 und das Steuerrelais 21 abfallen, der Bremsvorgang ausgelöst und der Motor abgeschaltet wird (Punkt II, Fig. 2). Der nun schliessende Bremskontakt 23 signalisiert über den zugeordneten Eingang dem Steuergerät 16 den Bremseinfall, wodurch die im Zielstockwerkregister C2 enthaltene Stockwerknummer gelöscht wird. Beim Geschwindigkeitszählerstand Null wird der Wegzählerstand abgelesen und durch Subtraktion des Bremseinleitungsweges SEinl der tatsächliche Bremsweg ermittelt. Sodann wird, wie bereits vorstehend beschrieben, die Korrektur der Bremswegtabelle RAM2 vorgenommen.
  • In der Fig. 3 ist mit vd ein Geschwindigkeitsverlauf bei Vollast abwärts und mit v ein solcher bei Vollast aufwärts bezeichnet. Im Zeitpunkt t0 wird die Bremse ausgelöst und im Zeitpunkt t1 beginnt sie zu reagieren. Der sich bei den angenommenen Extremfällen ergebende Wegunterschied s entspricht der auftretenden maximalen Haltedifferenz.
  • Im Gegensatz zu Fig. 3 wird gemäss Fig. 4 die Bremse bei Vollast aufwärts erst zum Zeitpunkt t' ausgelöst. Der Reaktionszeitpunkt der Bremse verschiebt sich daher auf den Zeitpunkt tl. Der anfänglich auftretende Wegunterschied s1 wird durch einen später auftretenden Wegunterschied s2 entgegengesetzter Richtung kompensiert, so dass praktisch keine Haltedifferenz entsteht.

Claims (11)

1. Einrichtung zur Steuerung des Bremsauslösepunktes bei Aufzügen, mit im Aufzugsschacht (14) in einem bestimmten Abstand von den Stockwerken angebrachten Markierungen (M1, M4), die mit einem bei der Vorbeifahrt der Aufzugskabine (6) betätigbaren Schalter (15) zusammenwirken, und mit einer mit dem Hubmotor (1) verbundenen Geschwindigkeitsmesseinrichtung, wobei der Bremsauslösepunkt in Abhängigkeit von der bei der Vorbeifahrt der Aufzugskabine (6) an der Markierung (M1, M4) des Zielstockwerkes gemessenen Geschwindigkeit ermittelbar ist, und wobei bei der Ermittlung des Bremsauslösepunktes Anhaltefehler früherer Fahrten berücksichtigt werden, dadurch gekennzeichnet,
- dass eine Distanztabelle (RAM1) in Form eines Speichers vorgesehen ist, in welcher die Distanzen zwischen den Markierungen (M1, M4) jedes Stockwerkes gespeichert sind,
- dass ein Rechner (RE) vorgesehen ist, der aus den Distanzen einen jeweils nur dem betreffenden Stockwerk zugeordneten Sollweg (SSoll) bildet, und durch Subtraktion eines aus der Erfahrung abgeleiteten Bremsweges (SBr) vom Sollweg (SSoll) einen Bremseinleitungsweg (SEinl) ermittelt,
- dass ein Wegzähler (C3) vorgesehen ist, der bei der Vorbeifahrt der Aufzugskabine (6) an der ersten Markierung (Ml) eines Stockwerkes und den dadurch hervorgerufenen Signalwechsel des Schalters (15) gestartet wird, und
- dass ein Komparator (KO) vorgesehen ist, der bei Gleichheit des Wegzählerstandes und des Bremseinleitungsweges (SEinl) ein den Bremsauslösepunkt bestimmendes Signal erzeugt.
2. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass pro Stockwerk und Fahrtrichtung eine weitere Markierung (M2, M3) vorgesehen ist, die in kleinerem Abstand zum Stockwerkniveau angeordnet ist, wobei eine erste, eine zweite und eine dritte Distanz (D1, D2, D3) zwischen allen Markierungen (M1, M2, M3, M4) eines Stockwerkes gebildet wird.
3. Einrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sollweg (SSoll) aus der Summe der ersten Distanz (D1) und der Hälfte der zweiten Distanz (D2) gebildet ist.
4. Einrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sollweg (SSoll) aus der Summe der ersten Distanz (D1) und der ersten Distanz (D1) dividiert durch das Verhältnis der ersten Distanz (D1) zur Hälfte der zweiten Distanz (D2) gebildet ist.
5. Einrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein aus den ersten und dritten Distanzen (D1, D3) gebildeter Mittelwert (D0) vorgesehen ist, wobei der Sollwert (SSoll) aus der Summe des Mittelwertes (D0) und dem Mittelwert (D0) dividiert durch das Verhältnis der ersten Distanz (D1) zur Hälfte der zweiten Distanz (D2) gebildet ist.
6. Einrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Distanztabelle (RAM1) gespeicherten Distanzen (D1, D2, D3) Zählerstände des Wegzählers (C3) sind, die bei wiederholten Vorbeifahrten der Aufzugskabine (6) an den Stockwerken korrigierbar sind.
7. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bremswegtabelle (RAM2) in Form eines Speichers vorgesehen ist, in welcher Wertepaare Geschwindigkeit/Bremsweg gespeichert sind, die von einem bei einer erstmaligen Bremsung gemessenem Wertepaar abgeleitet sind, wobei die gespeicherten Bremswege nach den Ergebnissen weiterer Bremsungen korrigierbar sind.
8. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stockwerkkorrekturtabelle (RAM3) in Form eines Speichers vorgesehen ist, in welcher für Stockwerke mit besonderen Reibungsverhältnissen Korrekturwerte (KSt) gespeichert sind, die bei der Berechnung des Bremseinleitungsweges (SEinl) zum Bremsweg (SBr) addiert werden.
9. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeitsmesseinrichtung aus einem Impulsgeber (26), einer Zeitmesseinrichtung (CPU) und einem Geschwindigkeitsregister (C4) besteht, wobei die Zeit zwischen zwei benachbarten Impulsen des Impulsgebers (26) gemessen, deren reziproker Wert gebildet und nach einer adaptiven Filterung als momentane Geschwindigkeit im Geschwindigkeitsregister (C4) gespeichert wird.
10. Einrichtung nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Impulsgeber (26) aus einer Reflexfolie (27) und einer Reflexlichtschranke (28) besteht, wobei die Reflexfolie (27) auf einer mit dem Hubmotor (1) gekuppelten Schwungscheibe (7) befestigt ist und reflektierende und nichtreflektierende Zonen aufweist.
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