EP0712804A1 - Übergeschwindigkeitsdetektor mit mehrfacher Lichtschranke - Google Patents

Übergeschwindigkeitsdetektor mit mehrfacher Lichtschranke Download PDF

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EP0712804A1
EP0712804A1 EP95117394A EP95117394A EP0712804A1 EP 0712804 A1 EP0712804 A1 EP 0712804A1 EP 95117394 A EP95117394 A EP 95117394A EP 95117394 A EP95117394 A EP 95117394A EP 0712804 A1 EP0712804 A1 EP 0712804A1
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EP
European Patent Office
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light barrier
detector according
track
overspeed detector
overspeed
Prior art date
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EP95117394A
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English (en)
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EP0712804B1 (de
Inventor
Christian El. Ing. Htl Arpagaus
Bernhard El.Ing. Htl Gerstenkorn
Daniel El.Ing. Htl Zaech
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Inventio AG
Original Assignee
Inventio AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/02—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions
    • B66B5/04—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions for detecting excessive speed
    • B66B5/06—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions for detecting excessive speed electrical
    • 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

Definitions

  • the invention relates to an overspeed detector with multiple light barriers and a flag train for generating shaft information for an elevator system.
  • buffers are installed in the shaft pit as safety devices. If the drive malfunctions, the cab is braked in a defined manner when the bottom stop is passed or the counterweight is passed when the top stop is passed. For elevators with high nominal speeds, very large buffers are required for this, which requires a deep shaft pit and is accordingly expensive to build.
  • the elevator regulations now allow shortened buffers if the deceleration of the elevator car is monitored by an independent safety device. In the event of an error, this delay control must ensure that the maximum permissible buffer impact speed, which is shorter than the nominal speed with shortened buffers, is not exceeded.
  • US Pat. No. 4,499,974 has disclosed such a device for speed monitoring and the initiation of a stop, in particular for elevator cars.
  • a flag train is attached to one side of the lift shaft.
  • a detector for example in the form of a fork light barrier, is attached to the cabin. When the cabin drives through the shaft and the light beams from the light barrier are interrupted, the time of the interruption is measured. If the interruption time is less than a specified value, this is a measure of overspeed.
  • the single ones Flags of the flag train are dimensioned in such a way that if they are passed at more than the maximum permissible speed, the passing times are undershot and the safety switching elements are triggered.
  • the speed of the cabin is determined on the basis of a single measuring or control device. It cannot be recognized whether the light barrier engages deep enough in the flags to ensure that the light beams are interrupted. The absence of the flag train or even individual flags cannot be determined immediately. In addition, this device cannot be used to detect whether the working contacts of the safety switching elements function without interrupting the circuit to ensure that they can actually be opened or not in the event of a fault.
  • the invention has for its object to propose a device for determining overspeed of the type mentioned, which does not have its disadvantages and which ensures a high level of safety.
  • a car 2 guided in an elevator shaft 1 is driven by a drive motor 3 with a traction sheave 4 via ropes 5.
  • a measuring bar 6 is attached to one side of the elevator shaft 1.
  • a fork light barrier 7 is arranged on the cabin 2, preferably on the cabin roof.
  • the measuring bar 6 consists of a marking track in the form of a flag track 8 and a control track 9 and is made of a resistant material, preferably of sheet steel.
  • the fork light barrier 7 is arranged on the cabin roof in such a way that it engages in the flag path 8 and in the control path 9.
  • the measuring bar 6 is attached over the entire length of the shaft.
  • the markings on the measuring strip 6 can also be designed in various other ways, for example as slots, holes or in the form of a strip with reflecting and non-reflecting sections.
  • This fork light barrier 7 is constructed in two channels, each with three, preferably infrared light barriers 14 per channel and a monitoring circuit which compares the state and the measurement results of the two channels.
  • a first light barrier 15, 16 is used per channel to measure the passage time of the flag 10.
  • the second light barrier 17, 18 is vertically offset so that it can be determined whether the flag has passed or has only been touched.
  • the third light barrier 19, 20 is located in the control track 9 and is used to determine whether all the flag segments 10 are present and the fork light barrier 7 is correctly installed. Both channels of the fork light barrier 7 perform the same functions. In order to prevent the six light barriers 14 from influencing each other, only one transmitter is switched on at a time. The coordination between the light barriers 14 is carried out by switching channels. If an error occurs when switching channels, the safety switching elements are opened. A malfunction is recognized if both channels transmit simultaneously or if the time required to operate a light barrier 14 deviates from the normal value.
  • the two channels measure the passage time of the flag independently of each other.
  • Channel A and channel B are identical. Only channel A is described below.
  • a channel switch 24 takes over the coordination of the light barriers 14, ie the switch from one light barrier 14 to the next, of the two channels A, B.
  • the opto parts 25, 26, 27 are constructed identically. They essentially consist of transmitter and receiver units as well as a sequential control system and transmitter and receiver test units. The structure of such a light barrier is described in EP 483 560.
  • the first two opto parts 25, 26 scan the flag path 8.
  • the edge detection 28 starts a counter 29 when it plunges into a flag 10. When the flag 10 exits, the counter 29 is stopped, the counter status is transferred to a buffer memory 30 and the counter 29 is reset.
  • the counter 29 is thus ready for the next time measurement. It can happen that the counter 29 is started on a flag edge by toggling, ie oscillating up and down movements. In this case the counter 29 is reset by a toggle detection 31 and the passage is recognized as incorrect. If, on the other hand, a correct passage of the flag has taken place, the evaluation of the counter status is prompted by toggle detection 31 to accept and check the count value. If the count is below a defined limit value, the flag 10 was passed too quickly, which is synonymous with overspeed. In the event of overspeed, the safety switching elements 34, 35 are opened, for example in the form of relays, and the elevator is thus stopped. After a valid passage through the flag, the meter readings (measured values) are available on both channels A, B. Differences between the two meter readings are shown by the meter comparison Counter tolerance consideration 36 recognized and lead to the opening of the safety relays 34, 35.
  • the counter 29 counts with a constant counting clock 37.
  • the monitoring of the time base 38 checks the counting clock 37.
  • An incorrect control lane signal 39 is detected by the monitoring of the control lane 40.
  • a relay watchdog 41 controls the reset pulses.
  • Optical error signals 42 can be detected by the receiver and transmitter test units of the optical parts 25, 26, 27. If one of the above errors occurs, the safety relays 34, 35 are opened.
  • the relays 34, 35 have two switch contacts 45, 46 which are positively guided relative to one another, of which one switch contact is in a working circuit 47.
  • the second relay contact is used to monitor relay states 48. Faulty relay states lead to the relay switch off command. There is no overspeed in normal elevator operation. The result of this is that the relays 34, 35 never have to be switched off and their function cannot therefore be checked. To check the function of the relay safety contacts, they must be opened without interrupting the working circuit. Therefore, two safety relays (34, 35) are installed per channel (A, B), the switching contacts (45, 46) of which are connected in parallel. The function of the work contacts can be checked via the contacts that are positively guided to work contacts when the relay (34, 35) is switched. By bridging the working circuit 49, this test is possible without opening the working circuit 47.
  • FIG. 4 shows a signal waveform diagram of the fork light barrier in the faultless operating state without Overspeed.
  • the upper curve represents the flag path signal 51, the lower curve the control path signal 52.
  • the transit time 53 is measured and any overspeed is detected. Since a flag 10 and a window 13 always face each other on the measuring bar 6, the absence of flag segments 10 or incorrect positioning of the fork light barrier 7 can be recognized immediately, since a control window recognition 54 always takes place within the transit time 53 of the flags 10.
  • FIG. 5 shows a signal curve diagram of the fork light barrier in the event of an incorrect engagement depth of the fork light barrier 7 or in the absence of flag segments 10.
  • the light beams at the flag path 8 and the control path 9 are released at the same time.
  • the control path monitor 40 and the edge detection 28 recognize the fault state 55 and cause the safety relays 34, 35 to open. As soon as a fault occurs, the channel which first discovered it sheds its relays and issues the relay switch-off command to the other channel.
  • FIG. 6 shows a second exemplary embodiment of a measuring bar 65 according to the device according to the invention.
  • this measuring bar 65 also has a safety track 68.
  • This track is used for additional control in the upper and lower shaft ends.
  • the measuring bar 65 has a free strip 69 between the flag path 66 and the control path 67, which strip has at least one marking in the form of a slot or hole 70 in the region of the upper and lower shaft ends.
  • the belonging to this embodiment Fork light barrier therefore has another pair of light barriers that can detect the shaft end using the slot or hole 70.
  • the arrangement of the flags 10 and window 13 is identical to the first embodiment. This embodiment enables an additional higher level of operational safety against false tripping, for example in the event of contamination of the measuring bar 65, if the control window 13 can no longer be recognized by the light barriers 19, 20.
  • FIG. 7 shows a third exemplary embodiment of a measuring bar 75 with a longitudinal section through the fork light barrier 76 according to the device according to the invention.
  • This measuring bar 75 consists of a marking track in the form of a window track 77 and a control track 78.
  • the measuring bar 75 alternately has markings in the form of windows 79 on the window track 77 and the control track 78.
  • the windows 79 of both tracks have the same size and are each arranged centrally between two windows 79 of the other track. Due to this arrangement of the windows 79, the light barriers 80 of the two channels A and B are mounted symmetrically.
  • the measured value can be recorded by releasing or interrupting the light beams from the light barrier in the relevant path.
  • An advantage of this variant is that a web 81 in front of the window membrane 77 forms a protection against accidental contact, which prevents the measuring strip 75 from tearing off due to protruding parts.
  • FIG. 8 shows a signal curve diagram of the light barriers 80 according to the third exemplary embodiment.
  • This waveform diagram shows an error-free operating state.
  • the upper curve represents the window path signal 82, the lower curve the control path signal 83.
  • the detection of Overspeed occurs in the same way as in the first embodiment. Further errors can be recognized if a pulse is missing, a channel has a constant level 0 or a constant level 1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Maintenance And Inspection Apparatuses For Elevators (AREA)
  • Optical Transform (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Types And Forms Of Lifts (AREA)
  • Indicating And Signalling Devices For Elevators (AREA)
  • Cage And Drive Apparatuses For Elevators (AREA)

Abstract

Diese Einrichtung dient zur Erzeugung einer Schachtinformation für eine Aufzugsanlage. Eine in einem Aufzugsschacht (1) geführte Kabine (2) wird von einem Antriebsmotor (3) mit einer Treibscheibe (4) über Seile (5) angetrieben. Auf einer Seite des Aufzugschachtes (1) ist eine redundante Messleiste (6) angebracht. An der Kabine (2) ist eine mehrkanalige Gabellichtschranke (7) angeordnet. Die Messleiste (6) besteht aus einer Markierungsbahn in Form einer Fahnenbahn (8) und einer Kontrollbahn (9), die jeweils von einer Lichtschranke abgetastet werden. An denjenigen Stellen, wo an der Fahnenbahn (8) eine Fahne (10) steht, ist an der Kontrollbahn (9) ein Fenster (13) angebracht. Mittels der Fahnen (10) wird die Geschwindigkeit des Aufzugs gemessen und bei allfälliger Übergeschwindigkeit der Aufzug stillgesetzt. Aufgrund der Anordnung der Fahnenbahn (8) und der Kontrollbahn (9) können allfällige Fehler an der Messleiste (6) detektiert werden, da aufgrund der Fahnen (10) und Fenster (13) immer eine Lichtschranke unterbrochen sein muss. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Übergeschwindigkeitsdetektor mit mehrfacher Lichtschranke und einer Fahnenbahn zur Erzeugung einer Schachtinformation für eine Aufzugsanlage.
  • Bei Aufzugsanlagen werden als Sicherheitseinrichtungen Puffer in die Schachtgrube eingebaut. Bei Fehlfunktionen des Antriebs wird so die Kabine bei Überfahren der untersten Haltestelle oder das Gegengewicht bei Überfahren der obersten Haltestelle definiert abgebremst. Bei Aufzügen mit hohen Nenngeschwindigkeiten werden dafür sehr grosse Puffer benötigt, was eine tiefe Schachtgrube erforderlich macht und entsprechend teuer zu bauen ist. Die Aufzugsvorschriften lassen nun verkürzte Puffer zu, sofern das Verzögern der Aufzugskabine durch eine unabhängige Sicherheitseinrichtung überwacht wird. Diese Verzögerungskontrolle muss bei einem Fehler sicherstellen, dass die maximal zulässige Pufferauftreffgeschwindigkeit, welche bei verkürzten Puffern kleiner als die Nenngeschwindigkeit ist, nicht überschritten wird.
  • Mit der US-PS 4 499 974 ist eine solche Einrichtung zur Geschwindigkeitsüberwachung und Stopeinleitung, insbesondere für Aufzugskabinen, bekanntgeworden. Auf einer Seite des Liftschachtes ist bei dieser Einrichtung eine Fahnenbahn angebracht. Auf der Kabine ist ein Detektor, z.B. in Form einer Gabellichtschranke, befestigt. Wenn die Kabine durch den Schacht fährt und die Lichtstrahlen der Lichtschranke unterbrochen werden, wird die Zeit des Unterbruchs gemessen. Ist die Unterbruchszeit kleiner als ein vorgegebener Wert, so ist das ein Mass für Übergeschwindigkeit. Die einzelnen Fahnen der Fahnenbahn sind jeweils so dimensioniert, dass wenn sie mit mehr als der maximal zulässigen Geschwindigkeit passiert werden, die vorgegebenen Passierzeiten unterschritten werden und die Sicherheitsschaltelemente ausgelöst werden.
  • Bei der vorstehend beschriebenen Einrichtung wird die Geschwindigkeit der Kabine anhand einer einzelnen Mess- bzw. Kontrolleinrichtung bestimmt. Es kann nicht erkannt werden, ob die Lichtschranke genügend tief in die Fahnen eingreift um einen Unterbruch der Lichtstrahlen zu gewährleisten. Das Fehlen der Fahnenbahn oder auch nur einzelner Fahnen kann damit ebenfalls nicht sofort festgestellt werden. Zudem kann mit dieser Einrichtung nicht erkannt werden, ob die Arbeitskontakte der Sicherheitsschaltelemente funktionieren, ohne den Stromkreis zu unterbrechen, um sicherzustellen, dass sie im Fehlerfall auch tatsächlich geöffnet werden können oder nicht.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Bestimmung von Übergeschwindigkeit der eingangs genannten Art vorzuschlagen, welche deren Nachteile nicht aufweist und welche eine hohe Sicherheit gewährleistet.
  • Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst.
  • Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass aufgrund einer zusätzlichen, an der Fahnenbahn angebrachten Kontrollbahn und einer redundanten Gabellichtschranke sämtliche obengenannten Fehlfunktionen erkannt und die Sicherheitsschaltelemente ausgelöst werden können.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Massnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Übergeschwindigkeitsdetektors möglich. Durch Redundanz der Sicherheitsschaltelemente und einer Kontrollschaltung können ohne Unterbrechung des Arbeitsstromkreises Fehler der Schaltelemente erkannt werden.
  • In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt und im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig.1
    eine schematische Darstellung einer Aufzugsanlage mit einem ersten Ausführungsbeispiel der Messleiste nach der erfindungsgemässen Einrichtung,
    Fig.2
    eine Gabellichtschranke nach der erfindungsgemässen Einrichtung,
    Fig.3
    ein Funktionsblockschaltbild nach der erfindungsgemässen Einrichtung,
    Fig.4
    ein Signalverlaufsdiagramm der Gabellichtschranke im fehlerlosen Betriebszustand ohne Übergeschwindigkeit,
    Fig.5
    ein Signalverlaufsdiagramm der Gabellichtschranke im fehlerhaften Betriebszustand,
    Fig.6
    ein zweites Ausführungsbeispiel der Messleiste nach der erfindungsgemässen Einrichtung,
    Fig.7
    ein drittes Ausführungsbeispiel der Messleiste mit einem Längsschnitt durch die Gabellichtschranke nach der erfindungsgemässen Einrichtung, und
    Fig.8
    ein Signalverlaufsdiagramm der Gabellichtschranke nach dem dritten Ausführungsbeispiel.
  • Fig.1 zeigt eine schematische Darstellung einer Aufzugsanlage mit einer erfindungsgemässen Einrichtung zur Detektion von Übergeschwindigkeit. Eine in einem Aufzugsschacht 1 geführte Kabine 2 wird von einem Antriebsmotor 3 mit einer Treibscheibe 4 über Seile 5 angetrieben. Auf einer Seite des Aufzugsschachtes 1 ist eine Messleiste 6 angebracht. An der Kabine 2 ist, vorzugsweise auf dem Kabinendach, eine Gabellichtschranke 7 angeordnet. Die Messleiste 6 besteht aus einer Markierungsbahn in Form einer Fahnenbahn 8 und einer Kontrollbahn 9 und ist aus einem widerstandsfähigen Material, vorzugsweise aus Stahlblech hergestellt. Die Gabellichtschranke 7 ist auf dem Kabinendach so angeordnet, dass sie in die Fahnenbahn 8 und in die Kontrollbahn 9 eingreift. Die Messleiste 6 ist über die gesamte Schachtlänge angebracht. Zur Abtastung durch die Gabellichtschranke 7 werden an der Messleiste 6 Markierungen in Form von Fahnen 10 und Fenstern 13 angebracht. An denjenigen Stellen, wo in der Fahnenbahn 8 eine Fahne 10 steht, ist in der Kontrollbahn 9 ein Fenster 13 angebracht. An dieser Stelle ist jeweils der Lichtstrahl der Gabellichtschranke 7 bei der Kontrollbahn 9 frei und kann getestet werden. Aufgrund dieser Anordnung ist sichergestellt, dass immer mindestens eine Lichtschranke unterbrochen ist. Die Länge der Fahnen 10 ist jeweils der maximalen Geschwindigkeit der Kabine 2 angepasst, d.h. gegen das obere und untere Schachtende hin werden die Fahnensegmente 10 immer kürzer. Stimmt nun die Eingrifftiefe der Gabellichtschranke 7 in die Fahnenbahn 8 nicht oder fehlt eine Fahne 10, werden alle Lichtschranken frei. Aufgrund dieses Zustandes werden die Fehler erkannt und die Sicherheitsschaltelemente durch die Steuerung geöffnet.
  • Die Gestaltung der Markierungen an der Messleiste 6 kann auch auf verschiedene andere Arten erfolgen, wie beispielsweise als Schlitze, Löcher oder in Form eines Streifens mit reflektierenden und nichtreflektierenden Abschnitten.
  • Fig.2 zeigt eine Gabellichtschranke 7. Diese Gabellichtschranke 7 ist zweikanalig mit je drei, vorzugsweise Infrarot-Lichtschranken 14 pro Kanal aufgebaut und einer Überwachungsschaltung, welche den Zustand und die Messresultate der beiden Kanäle vergleicht. Pro Kanal wird eine erste Lichtschranke 15, 16 benutzt, um die Passierzeit der Fahne 10 zu messen. Die zweite Lichtschranke 17, 18 ist vertikal versetzt, damit festgestellt werden kann, ob die Fahne passiert oder nur touchiert wurde. Die dritte Lichtschranke 19, 20 befindet sich in der Kontrollbahn 9 und dient zum feststellen, ob alle Fahnensegmente 10 vorhanden sind und die Gabellichtschranke 7 richtig montiert ist. Beide Kanäle der Gabellichtschranke 7 übernehmen die gleichen Funktionen. Um eine gegenseitige Beeinflussung der insgesamt sechs Lichtschranken 14 auszuschliessen, wird jeweils nur ein Sender eingeschaltet. Die Koordination zwischen den Lichtschranken 14 wird durch eine Kanalumschaltung übernommen. Sollte bei der Kanalumschaltung ein Fehler auftreten, werden die Sicherheitsschaltelemente geöffnet. Als Fehlfunktion wird erkannt, wenn beide Kanäle gleichzeitig senden oder wenn der Zeitbedarf für die Bedienung einer Lichtschranke 14 vom Normalwert abweicht. Die beiden Kanäle messen unabhängig voneinander die Fahnendurchfahrtszeit.
  • Fig.3 zeigt ein Funktionsblockschaltbild nach der erfindungsgemässen Einrichtung. Kanal A und Kanal B sind identisch aufgebaut. Es wird nachfolgend nur Kanal A beschrieben. Eine Kanalumschaltung 24 übernimmt die Koordination der Lichtschranken 14, d.h. die Umschaltung von einer Lichtschranke 14 zur nächsten, der beiden Kanäle A, B. Ebenso sind die Optoteile 25, 26, 27 identisch aufgebaut. Sie bestehen im wesentlichen aus Sender- und Empfängereinheiten sowie einer Ablaufsteuerung und Sender- und Empfängertesteinheiten. Der Aufbau einer solchen Lichtschranke ist in der EP 483 560 beschrieben. Die ersten beiden Optoteile 25, 26 tasten die Fahnenbahn 8 ab. Die Flankenerkennung 28 startet beim Eintauchen in eine Fahne 10 einen Zähler 29. Beim Austreten aus der Fahne 10 wird der Zähler 29 gestoppt, der Zählerstand einem Zwischenspeicher 30 übergeben und der Zähler 29 wieder zurückgesetzt. Damit ist der Zähler 29 wieder bereit für die nächste Zeitmessung. Es kann vorkommen, dass der Zähler 29 durch das Toggeln, d.h. oszillierende Auf- und Ab-Bewegungen, an einer Fahnenkante gestartet wird. In diesem Fall wird der Zähler 29 durch eine Toggelerkennung 31 zurückgesetzt und die Durchfahrt als inkorrekt erkannt. Hat hingegen eine korrekte Fahnendurchfahrt Stattgefunden, so wird die Auswertung des Zählerstandes durch die Toggelerkennung 31 veranlasst, den Zählwert zu übernehmen und zu überprüfen. Liegt der Zählwert unterhalb eines definierten Grenzwertes, so wurde die Fahne 10 zu schnell durchfahren, was gleichbedeutend mit Übergeschwindigkeit ist. Im Falle von Übergeschwindigkeit werden die Sicherheitsschaltelemente 34, 35, beispielsweise in Form von Relais, geöffnet und der Aufzug so stillgesetzt. Nach einer gültigen Fahnendurchfahrt liegen an beiden Kanälen A, B die Zählerstände (Messwerte) an. Unterschiede der beiden Zählerstände werden durch den Zählervergleich mit Zählertoleranzberücksichtigung 36 erkannt und führen zum Öffnen der Sicherheitsrelais 34, 35.
  • Der Zähler 29 zählt mit einem konstanten Zähltakt 37. Die Überwachung der Zeitbasis 38 überprüft den Zähltakt 37. Ein inkorrektes Kontrollbahnsignal 39 wird durch die Überwachung der Kontrollbahn 40 detektiert. Ein Relaiswatchdog 41 kontrolliert die Rücksetzimpulse. Optikfehlersignale 42 können durch die Empfänger- und Sendertesteinheiten der Optoteile 25, 26, 27 detektiert werden. Sollte einer der obengenannten Fehler auftreten, werden die Sicherheitsrelais 34, 35 geöffnet.
  • Die Relais 34, 35 besitzen zwei zueinander zwangsgeführte Schaltkontakte 45, 46, wovon je einer Schaltkontakt in einem Arbeitsstromkreis 47 ist. Der zweite Relaiskontakt dient zur Überwachung der Relaiszustände 48. Fehlerhafte Relaiszustände führen zum Relaisausschaltbefehl. Im normalen Aufzugsbetrieb tritt keine Übergeschwindigkeit auf. Dies hat zur Folge, dass die Relais 34, 35 nie abgeschaltet werden müssen und somit deren Funktion nicht überprüft werden kann. Um die Funktion der Relais-Sicherheitskontakte zu überprüfen, müssen diese geöffnet werden ohne den Arbeitsstromkreis zu unterbrechen. Deshalb sind pro Kanal (A, B) zwei Sicherheitsrelais (34, 35) eingebaut, deren Schaltkontakte (45, 46) parallel geschaltet sind. Über die zu Arbeitskontakten zwangsgeführten Kontakten kann die Funktion der Arbeitskontakte kontrolliert werden, wenn das Relais (34, 35) geschaltet wird. Mit Hilfe der Überbrückung des Arbeitsstromkreises 49 wird dieser Test möglich, ohne den Arbeitsstromkreis 47 zu öffnen.
  • Fig.4 zeigt ein Signalverlaufsdiagramm der Gabellichtschranke im fehlerlosen Betriebszustand ohne Übergeschwindigkeit. Der obere Verlauf stellt das Fahnenbahnsignal 51, der untere Verlauf das Kontrollbahnsignal 52 dar. Beim Durchfahren der Fahnen 10 durch die Lichtschranke 15 wird die Durchfahrtszeit 53 gemessen und eine allfällige Übergeschwindigkeit detektiert. Da sich an der Messleiste 6 immer eine Fahne 10 und ein Fenster 13 gegenüberstehen, kann das Fehlen von Fahnensegmenten 10 oder eine Fehlpositionierung der Gabellichtschranke 7 sofort erkannt werden, da innerhalb der Durchfahrtszeit 53 der Fahnen 10 immer eine Kontrollfenstererkennung 54 erfolgt.
  • Fig.5 zeigt ein Signalverlaufsdiagramm der Gabellichtschranke bei einer unkorrekten Eingrifftiefe der Gabellichtschranke 7 oder bei fehlenden Fahnensegmenten 10. In beiden Fällen werden die Lichtstrahlen bei der Fahnenbahn 8 und der Kontrollbahn 9 gleichzeitig frei. Die Kontrollbahnüberwachung 40 und die Flankenerkennung 28 erkennen den Fehlerzustand 55 und bewirken ein Öffnen der Sicherheitsrelais 34, 35. Sobald ein Fehler auftritt, wirft der Kanal, der ihn zuerst entdeckt hat, seine Relais ab und erteilt dem anderen Kanal den Relaisabschaltbefehl.
  • Fig.6 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer Messleiste 65 nach der erfindungsgemässen Einrichtung. Diese Messleiste 65 weist neben einer Markierungsbahn in Form einer Fahnenbahn 66 und einer Kontrollbahn 67 zusätzlich noch eine Sicherheitsbahn 68 auf. Diese Bahn dient zur zusätzlichen Kontrolle im oberen und unteren Schachtende. Zu diesem Zweck weist die Messleiste 65 zwischen der Fahnenbahn 66 und der Kontrollbahn 67 einen freien Streifen 69 auf, der im Bereich des oberen und unteren Schachtendes je mindestens eine Markierung in Form eines Schlitzes oder Loches 70 besitzt. Die zu diesem Ausführungsbeispiel gehörige Gabellichtschranke besitzt daher ein weiteres Lichtschrankenpaar, das anhand des Schlitzes oder des Loches 70 das Schachtende detektieren kann. Die Anordnung der Fahnen 10 und Fenster 13 ist mit dem ersten Ausführungsbeispiel identisch. Diese Ausführung ermöglicht eine zusätzlich höhere Betriebssicherheit gegen Fehlauslösungen wie z.B. bei allfälliger Verschmutzung der Messleiste 65, wenn die Kontrollfenster 13 durch die Lichtschranken 19, 20 nicht mehr erkannt werden können.
  • Fig.7 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel einer Messleiste 75 mit einem Längsschnitt durch die Gabellichtschranke 76 nach der erfindungsgemässen Einrichtung. Diese Messleiste 75 besteht aus einer Markierungsbahn in Form einer Fensterbahn 77 und einer Kontrollbahn 78. Die Messleiste 75 weist abwechslungsweise Markierungen in Form von Fenstern 79 auf der Fensterbahn 77 und der Kontrollbahn 78 auf. Die Fenster 79 beider Bahnen haben die gleiche Grösse und sind jeweils mittig zwischen zwei Fenstern 79 der anderen Bahn angeordnet. Aufgrund dieser Anordnung der Fenster 79 sind die Lichtschranken 80 der beiden Kanäle A und B symmetrisch angebracht. Die Messwertaufnahme kann durch das Freiwerden oder den Unterbruch der Lichtstrahlen der Lichtschranke in der betreffenden Bahn erfolgen. Ein Vorteil dieser Variante ist, dass durch einen Steg 81 vor der Fensterbahn 77 ein Berührungsschutz gebildet wird, der ein Abreissen der Messleiste 75 infolge herausstehender Teile verhindert.
  • Fig.8 zeigt ein Signalverlaufsdiagramm der Lichtschranken 80 nach dem dritten Ausführungsbeispiel. Dieses Signalverlaufsdiagramm zeigt einen fehlerlosen Betriebszustand. Der obere Verlauf stellt das Fensterbahnsignal 82, der untere Verlauf das Kontrollbahnsignal 83 dar. Das Detektieren von Übergeschwindigkeit erfolgt auf die gleiche Art wie beim ersten Ausführungsbeispiel. Als weitere Fehler können erkannt werden, wenn ein Puls fehlt, ein Kanal konstant Pegel 0 oder konstant Pegel 1 hat.

Claims (11)

  1. Übergeschwindigkeitsdetektor mit mehrfacher Lichtschranke, wobei die an einer Aufzugskabine (2) angeordneten, zu einer Gabellichtschranke (7, 76) zusammengefassten Lichtschranken (14, 80), Messwerte von einer an einer Seite eines Aufzugsschachtes (1) befestigten Messleiste (6, 65, 75) liest und bei Fehlbetrieb durch den Abwurf von Sicherheitsschaltelementen (34, 35) den Aufzug stillsetzt,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Messleiste (6, 65, 75) redundant ausgeführt ist und aus einer Markierungsbahn (8, 66, 76) und einer Kontrollbahn (9, 67, 77) besteht und zur Abtastung Markierungen (10, 13, 70, 81) aufweist.
  2. Übergeschwindigkeitsdetektor nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich an der Messleiste (6, 65) jeweils eine Fahne (10) und ein Fenster (13) gegenüberliegen.
  3. Übergeschwindigkeitsdetektor nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass an der Messleiste (75) abwechslungsweise Fenster (81) der Fensterbahn (77) und Fenster (81) der Kontrollbahn (78) angeordnet sind.
  4. Übergeschwindigkeitsdetektor nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Gabellichtschranke (7, 76) zwei Kanäle (A, B) aufweist.
  5. Übergeschwindigkeitsdetektor nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Messleiste (6, 65, 75) zusätzlich eine Sicherheitsbahn (68) aufweist.
  6. Übergeschwindigkeitsdetektor nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Sicherheitsbahn (68) Messpunkte in Form von Schlitzen oder Löchern (70) aufweist.
  7. Übergeschwindigkeitsdetektor nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Gabellichtschranke (7) zur Abtastung der Fahnenbahn (8, 66) pro Kanal (A, B) eine zur ersten Lichtschranke (15, 16) vertikal distanzierte zweite Lichtschranke (17, 18) aufweist.
  8. Übergeschwindigkeitsdetektor nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Lichtschranken (80) der beiden Kanäle (A, B) der Gabellichtschranke (76) zur Abtastung der Fensterbahn (77) und der Kontrollbahn (78) symmetrisch angeordnet sind.
  9. Übergeschwindigkeitsdetektor nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass beide Kanäle (A, B) unabhängig voneinander Geschwindigkeitsmessungen durchführen.
  10. Übergeschwindigkeitsdetektor nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Kanalumschaltung (24) die Umschaltung von einer Lichtschranke (14, 30) zur jeweils nächsten vornimmt.
  11. Übergeschwindigkeitsdetektor nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass jeder Kanal (A, B) zwei Sicherheitsschaltelemente (34, 35) mit parallelen Schaltkontakten (45, 46) aufweist.
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