EP2170753A1 - Aufzugsanlage mit einer aufzugkabine, eine bremseinrichtung zum stillsetzen einer aufzugkabine im sonderbetrieb und ein verfahren zum stillsetzen einer aufzugkabine im sonderbetrieb - Google Patents

Aufzugsanlage mit einer aufzugkabine, eine bremseinrichtung zum stillsetzen einer aufzugkabine im sonderbetrieb und ein verfahren zum stillsetzen einer aufzugkabine im sonderbetrieb

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EP2170753A1
EP2170753A1 EP08786145A EP08786145A EP2170753A1 EP 2170753 A1 EP2170753 A1 EP 2170753A1 EP 08786145 A EP08786145 A EP 08786145A EP 08786145 A EP08786145 A EP 08786145A EP 2170753 A1 EP2170753 A1 EP 2170753A1
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EP
European Patent Office
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elevator car
braking
braking device
elevator
force
Prior art date
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EP08786145A
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English (en)
French (fr)
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EP2170753B1 (de
Inventor
Nicolas Gremaud
Steffen Grundmann
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Inventio AG
Original Assignee
Inventio AG
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Publication date
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Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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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
    • B66B5/16—Braking or catch devices operating between cars, cages, or skips and fixed guide elements or surfaces in hoistway or well
    • B66B5/18—Braking or catch devices operating between cars, cages, or skips and fixed guide elements or surfaces in hoistway or well and applying frictional retarding forces
    • 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
    • B66B5/027—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions to permit passengers to leave an elevator car in case of failure, e.g. moving the car to a reference floor or unlocking the door

Definitions

  • Elevator installation with an elevator car a braking device for stopping an elevator car in special operation and a method for stopping an elevator car in special operation.
  • the invention relates to an elevator installation with an elevator car, a combustion device for stopping an elevator car in special operation and a method for stopping an elevator car in special operation according to the preamble of the independent patent claims.
  • the elevator system is installed in a shaft. It consists essentially of an elevator car, which is connected via suspension means with a counterweight. By means of a drive which acts selectively on the support means, directly on the car or directly on the counterweight, the car is moved along a substantially vertical guideway. In normal operation, the elevator car is accelerated by the drive according to a normal course of travel, kept in constant motion and in turn delayed. A holding brake controlled together with the drive keeps the elevator car stationary.
  • US Pat. No. 4,330,184 shows an elevator control algorithm by means of which a driving course during normal operation of an elevator car can be regulated as comfortably as possible. In particular, driving curves are shown which take into account that a maximum driving speed can not be achieved with short travel distances or floor distances. For short floor distances, according to US Pat. No. 4,130,184, a regulated acceleration phase directly transitions into a regulated deceleration phase.
  • a special mode occurs when a designated cycle has to be interrupted because of an error and accordingly a planned target stop can not be approached. This includes, for example, the deviation of an effective travel movement from the normal driving course, an interruption of drive energy, a failure of service brake systems or a failure of the suspension elements.
  • EP1792864 shows such a braking device in the form of a safety gear.
  • the safety device is actuated upon detection of a malfunction, which stops the elevator car quickly and safely.
  • the braking force is generated in these braking devices in that a brake pad is pressed with a force on the brake track. This contact force is referred to as a normal force and the braking force results from this normal force and a brake friction specific friction coefficient.
  • the brake pair is determined by the brake pad and the brake track.
  • the braking device calculates a required deceleration in order to bring the elevator car to a standstill within an exit zone in special operation. This is advantageous because it allows easy freeing of persons who are in special operation in the elevator car. A long stay of trapped persons in a stationary cabin is thereby eliminated.
  • the braking device further recognizes a completed standstill of the elevator car when a sudden change in the braking force and / or a measured real acceleration is detected.
  • the braking device sets a braking force specification or a normal force upon detection of the completed standstill according to a holding force. This is advantageous because it ensures that the elevator car is securely locked after braking has taken place. Thus, the elevator car can be released for leaving. Slipping of the elevator car while people leave the elevator car or when, for example, service personnel enters the car is prevented.
  • a braking force to delay an elevator car in special operation or in an error case can be very low, for example, if the elevator car is loaded so that it is in an equilibrium state to the counterweight.
  • the holding force is the force required to securely hold an elevator cage, taking into account possible loading or handling situations.
  • the braking force is the Force that is needed, or is present to safely delay a moving elevator car in motion.
  • the braking device advantageously includes a braking force sensor which measures the braking force. This makes it easy, fast and safe to record the braking force.
  • the brake force sensor is usually a component of the braking device itself. This also results in a simple and clear functional structure and in a further cost-effective design.
  • a sudden change in the braking force can be determined particularly easily if a change in the effective direction of the braking force is detected. Such a change in the effective direction of the braking force results from a change in the direction of movement of the elevator car.
  • a sudden change in the braking force can also be detected when a delay portion of the braking force at the moment falls away, in which the elevator car comes to a standstill.
  • the elimination of the deceleration or the acceleration component can be determined simply by measuring the actual acceleration or by measuring the braking force.
  • a braking force is necessary which on the one hand compensates for a static overweight of the counterweight and applies a dynamic braking component. If the car comes to a standstill, the dynamic braking component is eliminated because only the overweight of the counterweight needs to be maintained. This can be just as easily determined, since the braking force o- the acceleration changes abruptly. In this case, the Bremskraft- vorgäbe, or the normal force must be increased so that there is a high and secure holding power. The cabin can thus be gently delayed and subsequently kept safe.
  • the high holding force ensures that the cabin does not slippage suddenly during subsequent service activities. It is self-evident that, depending on a construction type of the braking device, there are various possibilities for setting the holding force required in the stop.
  • a braking device may be used in which a normal force is regulated or controlled in order to achieve a specific braking or holding force.
  • the braking force specification becomes a normal force specification according to which the braking device sets an acting normal force.
  • a correspondingly high normal force specification is made.
  • direct brake force control or deceleration control is used.
  • a necessary high holding force in this case a correspondingly high braking force specification or a correspondingly high delay default is made.
  • the braking device will inevitably cause a maximum delivery force or normal force due to the braking force specification, since a holding force corresponding to the holding force can be measured in the stop when the elevator car is stationary and - since this value is smaller than the braking force specification in the stop - the braking device accordingly tries to increase this value.
  • the braking device can be spared, since only a normal force required for holding can be made.
  • the term normal force is used in this context, with an equivalent delivery force also being included from a braking force control or deceleration control.
  • the braking device adjusts the normal force to a value corresponding to the holding force after a maximum expected braking time or upon detection of a braking error. This results in a second safety, as in a fault of the brake system after a time when the car should have already stopped safely, a safe holding force is set. System security is increased.
  • the elevator car is arranged in an elevator shaft, which elevator shaft has shaft doors and / or emergency doors, through which the elevator car can be entered.
  • the exit zone is determined by a proximity area of the elevator car with respect to the shaft door or emergency door. This is advantageous because this design allows leaving the cab in a normal sheath.
  • a normal stop is a stop, which is also approached in normal operation.
  • the exit zone is, for example, the area in which a car door is in engagement with a shaft door and thus can be safely opened by hand or at most electrically controlled. It goes without saying that in a special operation it is not absolutely necessary for the car door to be precisely aligned with the shaft door. A step formation of up to 0.25 meters can certainly be accepted in a special operation. Also in this event, a warning message or ad may be provided indicating a possible level. People are thus warned. A greater distance of up to 0.5 meters is also possible in the borderline case. Here, however, the intervention of an instructed person is already required, which can open the manhole and car door by hand. In special buildings, emergency exit zones can also be defined. This makes sense if larger driving distances are available without normal stops, as is the case for elevator systems with so-called express zones, for example. These emergency exit zones are equipped with emergency doors.
  • the braking device is designed such that it calculates a hypothetical delay required during the movement of the elevator car in normal operation several times, which would be required to bring the elevator car within the exit zone to a standstill in special operation. This is particularly advantageous because the braking device is thereby able to react quickly. Furthermore, this repetitive calculation process makes it possible to check the hypothetically required deceleration since the hypothetical required deceleration can be subjected to a plausibility check.
  • the time interval is chosen so that a sufficiently accurate start of the exit zone is possible.
  • the time interval can be selected depending on a driving speed of the elevator car. Typically, a time interval of less than 1 second is required.
  • the next possible exit zone is approached.
  • This is the zone that can be reached with a pleasant delay.
  • a pleasant delay for example, a delay of less than 4 m / s 2 can be designated.
  • higher deceleration values can also be used depending on an operating situation or a type of special operation. This is especially the case when a possible approach to an obstacle such as another cabin, a shaft end or a shaft door opened in the immediate vicinity is detected.
  • the hypothetical delay required upon occurrence of an unexpected event is directly defined and used as the required deceleration to effect the braking, the braking device using the required deceleration, occasionally providing further brake control. such as braking force or normal force.
  • This solution gives a clear functional structure. From the time of the occurrence of the unexpected event, the braking can be autonomous, since the braking device only has to comply with the predetermined deceleration value.
  • the braking device is able to determine a time-delayed braking application point or the braking device determines the delay in the form of any reference acceleration curve, if this is required to reach a next exit zone.
  • An arbitrary form of the reference acceleration curve is, for example, a curve which first provides for a high deceleration and, after a correspondingly strong deceleration phase, slides with low delay to the exit zone.
  • an opposite form of the reference acceleration curve can be determined, after which at first even an acceleration is allowed in order to then enter a deceleration phase and slip to the exit zone.
  • a brake computer is used to calculate the required delays, which is at least functionally separated from other control functions.
  • the braking device includes an acceleration sensor and an acceleration controller, which uses the predetermined deceleration set by the brake computer as a setpoint and the normal force as a manipulated variable during braking, wherein further the braking device advantageously includes at least two brake units which each act on a brake track.
  • the braking device determines brake control variables for each of the individual brake units. This is advantageous because errors of a brake unit can be compensated by the other brake units.
  • the braking device is advantageously an electromechanical or a hydraulic or a fully mechanical friction brake device. It can also, a combination of different braking devices can be used. This increases the reliability of the overall system, since different types complement each other in error situations in the rule advantageous.
  • the brake track is joined together in one piece with the guide track. This results in a cost-effective overall solution.
  • the required deceleration and / or the time-delayed brake application point taking into account a speed, a current position of the elevator car with respect to a shaft end, the
  • FIG. 1 shows a schematic view of an elevator installation
  • FIG. 1 a shows a plan view of the elevator installation from FIG. 1
  • FIG. 2 shows a travel diagram
  • FIG. 3 shows a functional diagram of a braking device
  • the elevator installation 1 comprises an elevator cage 2, which is connected by means of suspension 21 to a counterweight 20.
  • the elevator car 2 is driven by a drive 22 by means of suspension 21.
  • the elevator car 2 is guided by guideways 4 essentially in the vertical direction in an elevator shaft 10.
  • the elevator car 2 and the counterweight 20 move counter to each other in the elevator shaft 10.
  • the elevator car 2 serves to transport a delivery load GQ.
  • the elevator shaft has shaft doors 9, which are arranged in floors and which, if necessary, enable or block access to the elevator car 2. During operation, the Switzerlandskabine along the shaft doors 9 method.
  • the elevator car 2 is hereby stopped for the purpose of loading or unloading in an exit area 8 of the associated shaft door 9.
  • the locations of the individual shaft doors 9, or of the associated exit areas 8, are known here in the form of absolute positions 19.
  • the absolute positions 19 are provided with the values SH0 to SHn.
  • an emergency door 13 may be present on certain days. This is often used when an elevator car 2 does not have to stop over longer travel distances or express zones in the normal case.
  • the movement of the elevator car via an elevator control (not shown) which controls the drive 22 accordingly.
  • the elevator shaft 10 or a route of the elevator car is limited by an upper shaft end 12o and a lower shaft end 12u.
  • the illustrated elevator car 2 is provided with a braking device 3, which is mounted on the elevator car 2 and which, if necessary, can brake the elevator car 2 from a driving state to a standstill and / or hold it at a standstill.
  • the braking device 3 engages in a braking track 5 for this purpose.
  • the brake track 5 and the guide track 4 is formed by a guide rail 6, which is designed in a known manner as a T-guide rail.
  • the braking device 3 includes two brake units 15 which can each engage on a, arranged on both sides of the car 2 guide rail 6.
  • the braking device 3 further includes a brake computer 7 and an acceleration controller 18 and associated sensors.
  • a sensor is, for example, a brake force sensor 16, which measures a braking force caused by the brake unit 15, or an acceleration sensor 17, which detects a current acceleration state of the elevator car 2.
  • the braking device 3, or the braking units 15 is controlled in such a way that the elevator cage 2 is automatically moved within the next possible position. rose zone 8 comes to a standstill.
  • the stopping accuracy does not have to be absolutely exact. It is sufficient if the elevator car comes to a stop in an approximation area 11.
  • the proximity region 11 is advantageously dimensioned such that the shaft door 9 or the emergency door 13 can be opened without special precautionary measures.
  • this approximation area 11 comprises approximately an area which can be up to 250 mm apart from the exact exit area 8.
  • the braking device 3 determines automatically when the elevator car 2 reaches standstill and it increases at this time a normal force of the brake unit such that the elevator car 2 is held securely.
  • the braking device 3 as used in the elevator installation according to FIG. 1 and FIG. 1 a, will be explained with reference to the functional diagram in FIG. 3.
  • the brake computer 7 calculates during normal operation constantly a hypothetical delay required ANh, which would be required if the elevator car would have to be brought to a standstill in an emergency quickly.
  • the brake computer 7 knows this for a current position Sabs the elevator car 2 and compares this current position Sabs with a data memory 19, which contains the absolute positions SHO to SHn the exit areas 8.
  • the brake computer 7 determines therefrom a distance dS to the next exit region 8 and, taking into account a current speed Veff, determines the hypothetical delay ANh.
  • This hypothetically required delay ANh can be a constant value or a defined delay curve, which starts, for example, with a slight delay and increases before reaching the exit region 8.
  • the determination of the current position of the elevator car Sabs 2 can be done in different ways.
  • an absolute position detection system can be used or the position Sabs of the elevator car 2 can also be calculated from the acceleration sensor 17.
  • Gleichermas- For example, the actual speed Veff may be measured via a speed sensor, or the above-mentioned sensor systems such as the absolute position detection system or the acceleration sensor 17 may be used for deriving.
  • the acceleration controller 18 takes over the hypothetical delay ANh, which is already available, as the required delay ANe. Accordingly, taking into account the current payload GQ, the current acceleration state aeff and possibly further parameters, the acceleration controller 18 determines a required braking force FB and normal forces FNe and transmits them to the individual braking units 15, which now provide the requested braking force FB or normal force FN. By means of brake force sensor 17, the effective braking force FBeff is measured and transmitted to the acceleration regulator 18 for checking and, if necessary, correction.
  • the acceleration controller 18 can now continue to determine when the effective direction of the braking force FB suddenly changes, or when a sudden change in the measured value of the braking force or the actual acceleration aeff occurs. Both events indicate that the elevator car 2 has reached the stop point and the acceleration controller 18 can increase the normal force specification to the brake units to a safe value. This is important because, as a result, since the elevator car comes to a standstill in the proximity area 11, a load change can take place by persons who can now leave the car 2 or by auxiliary personnel entering the elevator car 2. These load changes cause a shift of an equilibrium of forces. This could lead to slippage of the elevator car without appropriate adjustment of the braking device. Of course, a division of the functional groups on brake computer 7 and acceleration computer 18 is possible. Finer structured functional groups can be used, or integrated functional groups can be used which combine the corresponding functions. 2, the concept of the invention is explained using the example of the elevator installation according to FIG. 1 and FIG. 1 a and the functional diagram FIG. 3.
  • a travel course of an elevator car 2 in the form of a speed-time diagram is shown and in the upper part of the figure an exemplary associated acceleration / braking force diagram is shown.
  • the elevator car 2 moves according to a desired speed course in the direction of a lowermost position 19, corresponding to the exit SHO. She drives past exits SHn to SH2.
  • the brake calculator permanently calculates the hypothetically required deceleration ANh, which would be required in order to reach the next possible approach area 11 to an exit area 8. Constant here involves that a calculation takes place in a predetermined by a processor of the brake computer evaluation frequency. In a transition area A, where it is possible to reach various exit positions SH, decision criteria are laid down which regulate a selection.
  • Such decision criteria may be the occupancy of an affected exit position, evacuation possibilities, a type of registered event, etc.
  • This event (E) signals a behavior deviating from the normal driving course which is detected by a safety system of the elevator installation 1 and which requires an emergency shutdown of the elevator cage 2.
  • the brake computer 7 defines the last calculated hypothetical delay ANh, now as the currently required delay ANe.
  • the acceleration controller 18 determines on the basis of this required delay ANe, and from actual data such as instantaneous acceleration Aeff or load GQ and a characteristic of the associated brake units 15, required normal forces FNe and the brake units set this normal force FNe.
  • the elevator expert can arbitrarily change the set shapes and arrangements. For example, to safely hold the elevator car 2 after braking, the acceleration controller also raise the setpoint of the delay to a high value ANe3. Since this value can not be achieved because the car 2 is already standing, the clamping force FN is inevitably increased to a maximum.
  • the braking device 3 of course also takes account of shaft ends 12. If several elevator cars 2 travel in a shaft, one of the further cars can represent a virtual shaft end 12.
  • the brake computer 7 takes account of these shaft ends 12, or a further elevator car as positional marks SH which may in no case be run over, and selects a possibly correspondingly high deceleration when approaching these positional marks.
  • self-propelled elevator cars may be used instead of an elevator car carried by means of suspension and the shaft shown may be a wholly or partially open shaft.
  • the brake units used may include different operating principles.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Aufzugsanlage mit einer Aufzugkabine, eine Bremseinrichtung zum Stillsetzen einer Aufzugkabine im Sonderbetriebund ein Verfahren zum Stillsetzen einer Aufzugkabine im Sonderbetrieb.Die Aufzugskabine (2) ist entlang von Führungsbahnen (4) bewegbar angeordnet und sie wird im Sonderbetriebvon einer Bremseinrichtung (3), mittels einer von der Bremseinrichtung (3) zusammen mit einer Bremsbahn (5) bewirkten Bremskraft (FB), zum Stillstand verzögert und im Stillstand gehalten. Erfindungsgemäss wird eine erforderliche Verzögerung (ANe) berechnet, um im Sonderbetriebdie Aufzugskabine (2) innerhalb einer nächstmöglichen Ausstiegszone (11) zum Stillstand zu bringen, Im Weiteren wirdein erfolgter Stillstand der Aufzugskabine (2) erkannt, wenn eine sprungartige Veränderung (dFBeff) der Bremskraft (FB) oder der Beschleunigung (Aeff) festgestellt wird und die Bremskraft (FB) der Bremseinrichtung (3) wird bei Feststellung des erfolgten Stillstands auf eine Haltekraft einstellt.Der Nutzen der Erfindung ergibt sich dadurch, dass die Aufzugskabine in einem Sonderbetriebdirekt im Bereiche einer Ausstiegszone zum Stehen kommt und Passagiere der Kabine die Aufzugskabine selbstständig verlassen können.

Description

Aufzugsanlage mit einer Aufzugkabine, eine Bremseinrichtung zum Stillsetzen einer Aufzugkabine im Sonderbetrieb und ein Verfahren zum Stillsetzen einer Aufzugkabine im Sonderbetrieb.
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Aufzugsanlage mit einer Aufzugkabine, eine Brennseinrichtung zum Stillsetzen einer Aufzugkabine im Sonderbetrieb und ein Verfahren zum Stillsetzen einer Aufzugkabine im Sonderbetrieb gemäss Oberbegriff der unabhängigen Patentansprüche.
Die Aufzugsanlage ist in einem Schacht eingebaut. Sie besteht im Wesentlichen aus einer Aufzugkabine, welche über Tragmittel mit einem Gegengewicht verbunden ist. Mittels eines Antriebes der wahlweise auf die Tragmittel, direkt auf die Kabine oder direkt auf das Gegengewicht einwirkt, wird die Kabine entlang einer im Wesentlichen vertikalen Führungsbahn verfahren. Im Normalbetrieb wird die Aufzugskabine entsprechend einem Normalfahrverlauf vom Antrieb beschleunigt, in konstanter Bewegung gehalten und wiederum verzögert. Eine mit dem Antrieb zusammen kontrollierte Haltebremse hält die Aufzugskabine im Stillstand fest. In US4130184 ist ein Aufzugs-Regelalgorithmus gezeigt, mittels welchem ein Fahrverlauf im Normalbetrieb einer Aufzugskabine möglichst komfortabel geregelt werden kann. Hierbei sind im Besonderen Fahrkurven aufgezeigt, welche berücksichtigen, dass bei kurzen Fahrdistanzen, bzw. Stockwerkdistanzen eine maximale Fahrgeschwindigkeit nicht erreicht werden kann. Bei kurzen Stockwerksdistanzen geht gemäss US4130184 eine geregelte Beschleunigungsphase direkt in eine geregelte Verzögerungsphase über.
Weicht die Aufzugskabine vom im Normalbetrieb üblichen Normalfahrverlauf ab, wird dies von einem Sicherheitsüberwachungssystem festgestellt. Die bewegte Aufzugskabine wird dann in einem Sonderbetrieb von einer Bremseinrichtung, mittels einer von der Bremseinrichtung zusammen mit einer Bremsbahn bewirkten Bremskraft, zum Stillstand verzögert und anschliessend im Stillstand gehalten. Ein Sonderbetrieb tritt ein, wenn ein vorgesehener Fahrablauf wegen eines Fehlers unterbrochen werden muss und dementsprechend eine eingeplante Ziel- haltestelle nicht angefahren werden kann. Dies beinhaltet beispielsweise das Abweichen einer effektiven Fahrbewegung vom Normalfahrverlauf, ein Unterbruch von Antriebsenergie, ein Versagen von Betriebsbremssystemen oder auch ein Versagen der Tragmittel. EP1792864 zeigt eine derartige Bremseinrichtung in der Form einer Fangvorrichtung. Hierbei wird bei Feststellung eines Fehlverhaltens die Fangvorrichtung betätigt, welche die Aufzugskabine schnell und sicher stillsetzt. Die Bremskraft wird bei diesen Bremseinrichtungen dadurch erzeugt, dass ein Bremsbelag mit einer Kraft auf die Bremsbahn gepresst wird. Diese Anpresskraft ist als Normalkraft bezeichnet und die Bremskraft ergibt sich aus dieser Normalkraft und einem bremspaarungsspezifischen Reibewert. Das Bremspaar ist durch den Bremsbelag und die Bremsbahn bestimmt.
Aus EP0648703 ist eine weitere derartige Aufzugsanlage, beziehungsweise Bremseinrichtung bekannt. Hierbei wird die Aufzugskabine im Sonderbetrieb mit- tels einer vom Antrieb unabhängigen, regelbaren Bremseinrichtung verzögert und im Stillstand gehalten.
Unangenehm an diesen Aufzugsanlagen ist, dass nach einem Ansprechen dieser Bremseinrichtung im Sonderbetrieb die Aufzugkabine zufällig stehen bleibt. In der Regel folgt dann eine lange Wartezeit, bis Servicepersonal vor Ort ist um allfällig eingesperrte Personen zu befreien. Im Weiteren ist ungelöst wie ein Zustand der stillstehenden Kabine erkannt werden kann, um sie auch nach erfolgtem Stillstand sicher zu halten. Naheliegenderweise wird dazu ein Signal eines Geschwindigkeitssensors verwendet, aus welchem sich naturgemäss ein Stillstands- Zustand erkennen lässt.
Somit ergeben sich verschiedene Anforderungen an eine Aufzugsanlage, bzw. die entsprechende Bremseinrichtung. Sie soll ein einfaches Befreien von Perso- nen ermöglichen, welche bei einem allfälligen Fehlverhalten in einer Aufzugskabine eingeschlossen sind. Sie soll im Sonderbetrieb ein sicheres Halten der Aufzugskabine nach erfolgter Abbremsung sicherstellen. Sie soll im Weiteren eine einfache und klare Funktionsstruktur aufweisen. Erfindungsgemäss sind Lösungen aufzuzeigen welche mindestens Teile dieser Aufgabe erfüllen.
Die in den unabhängigen Patentansprüchen definierte Erfindung löst diese Auf- gäbe indem eine Lösung aufgezeigt ist, welche ein einfaches Befreien von Personen, die sich im Sonderbetrieb in der Aufzugskabine befinden, ermöglicht. Im Weiteren ist eine Lösung aufgezeigt, welche ein sicheres Halten der Aufzugskabine nach erfolgter Abbremsung gewährleistet. Die beiden Lösungen ergänzen sich in ihren Funktionen.
Erfindungsgemäss berechnet die Bremseinrichtung eine erforderliche Verzögerung, um im Sonderbetrieb die Aufzugskabine innerhalb einer Ausstiegszone zum Stillstand zu bringen. Dies ist vorteilhaft, da damit ein einfaches Befreien von Personen ermöglicht ist, welche sich im Sonderbetrieb in der Aufzugskabine be- finden. Ein langer Aufenthalt von eingeschlossenen Personen in einer stillstehenden Kabine entfällt dadurch.
Alternativ oder ergänzend erkennt die Bremseinrichtung weiter einen erfolgten Stillstand der Aufzugskabine, wenn eine sprungartige Veränderung der Brems- kraft und / oder einer gemessenen wirklichen Beschleunigung festgestellt wird. Die Bremseinrichtung stellt eine Bremskraftvorgabe oder eine Normalkraft bei Feststellung des erfolgten Stillstands entsprechend einer Haltekraft ein. Dies ist vorteilhaft, da dadurch die Aufzugskabine nach erfolgter Bremsung sicher festgesetzt wird. Damit kann die Aufzugskabine zum Verlassen freigegeben werden. Einem Wegrutschen der Aufzugskabine, während Personen die Aufzugskabine verlassen oder wenn beispielsweise Servicepersonal die Kabine betritt, ist vorgebeugt. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass eine Bremskraft um eine Aufzugskabine im Sonderbetrieb oder in einem Fehlerfall zu verzögern durchaus sehr gering sein kann, wenn beispielsweise die Aufzugkabine derart beladen ist, dass sie in einem Gleichgewichtszustand zum Gegengewicht ist. Die Haltekraft ist die Kraft, die benötigt wird um eine Aufzugskabine unter Berücksichtigung möglicher BeIa- dungs- oder Handhabungssituationen sicher festzuhalten. Die Bremskraft ist die Kraft, die benötigt wird, beziehungsweise vorhanden ist, um eine in Bewegung befindliche Aufzugskabine sicher zu verzögern.
Weitere vorteilhafte Ausführungen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrie- ben. Ergänzend beinhaltet die Bremseinrichtung vorteilhafterweise einen Brems- kraftsensor welcher die Bremskraft misst. Damit lässt sich die Bremskraft einfach, schnell und sicher erfassen. Zudem ist der Bremskraftsensor in der Regel ein Bestandteil der Bremseinrichtung selbst. Damit ergibt sich ebenfalls eine einfache und klare Funktionsstruktur und im weiteren eine kostengünstige Ausführung.
Eine sprungartige Veränderung der Bremskraft kann besonders einfach bestimmt werden, wenn eine Änderung der Wirkrichtung der Bremskraft festgestellt wird. Eine derartige Änderung der Wirkrichtung der Bremskraft resultiert aus einer Änderung der Bewegungsrichtung der Aufzugskabine. Eine sprungartige Änderung der Bremskraft kann auch festgestellt werden wenn ein Verzögerungsanteil der Bremskraft in dem Augenblick wegfällt, in dem die Aufzugskabine zum Stillstand gelangt. Der Wegfall des Verzögerungs- bzw. des Beschleunigungsanteiles kann einfach durch eine Messung der wirklichen Beschleunigung oder durch eine Messung der Bremskraft festgestellt werden. Dies sind besonders einfache und sichere Varianten zur sicheren Feststellung des Stillstandes. Die Art der im Einzelfall angewendeten Variante ergibt sich natur- gemäss aus einer aktuellen Betriebs- und Sonderbetriebs- bzw. Fehlersituation. Fährt zum Beispiel eine wenig beladene Aufzugskabine abwärts und diese Kabine muss wegen eines unerwarteten Ereignisses angehalten werden, so ist nur eine sehr kleine Bremskraft notwendig um die Aufzugkabine zu verzögern, da sie schon aufgrund des Übergewichts des Gegengewichts verzögert wird. Kommt die Kabine nun zum Stillstand möchte sich die Kabine, wegen des weiterhin bestehenden Übergewichts des Gegengewichts, nach oben bewegen. Dies kann nun festgestellt werden, da sich die Wirkrichtung der Bremskraft ändert und die Bremskraftvorgabe kann derart erhöht werden, dass sich eine hohe und sichere Haltekraft ergibt. Die Kabine kann somit sanft verzögert und dennoch sicher gehalten werden. Andererseits fährt zum Beispiel die wenig beladene Aufzugskabine aufwärts und diese Kabine muss wegen eines unerwarteten Ereignisses oder eines Fehlers angehalten werden, so beschleunigt das Übergewicht des Gegengewichts die Kabine weiter. Es ist also eine Bremskraft notwendig welche einerseits ein stati- sches Übergewicht des Gegengewichts kompensiert und einen dynamischen Bremsanteil aufbringt. Kommt nun die Kabine zum Stillstand entfällt der dynamische Bremsanteil, da nur noch das Übergewicht des Gegengewichts zu halten ist. Dies kann nun ebenso einfach festgestellt werden, da sich die Bremskraft o- der die Beschleunigung sprunghaft ändert. In diesem Fall muss die Bremskraft- vorgäbe, bzw. die Normalkraft so erhöht werden, dass sich eine hohe und sichere Haltekraft ergibt. Die Kabine kann somit wiederum sanft verzögert und an- schliessend sicher gehalten werden.
Die hohe Haltekraft stellt sicher, dass die Kabine bei nun folgenden Serviceaktivi- täten nicht plötzlich wegrutscht. Es ist hierbei selbstverständlich, dass abhängig von einer Konstruktionsart der Bremseinrichtung verschiedene Möglichkeiten zur Einstellung der im Halt geforderten Haltekraft bestehen.
Beispielsweise kann eine Bremseinrichtung verwendet werden bei der eine Normalkraft geregelt oder gesteuert wird um eine bestimmte Brems-, bzw. Haltekraft zu erreichen. Hierbei wird die Bremskraftvorgabe zu einer Normal kraftvorgabe nach welcher die Bremseinrichtung eine wirkende Normalkraft einstellt. Zum Erreichen einer notwendigen hohen Haltekraft wird eine entsprechend hohe Normalkraftvorgabe gemacht. In einem anderen Beispiel wird eine direkte Bremskraftregelung oder eine Verzögerungsregelung verwendet. Zum Erreichen einer notwendigen hohen Haltekraft wird hierbei eine entsprechend hohe Bremskraftvorgabe oder eine entsprechend hohe Verzögerungsvorgabe gemacht. Dadurch wird die Bremseinrichtung aufgrund der Bremskraftvorgabe zwangsläufig eine maximale Zustellkraft bzw. Normalkraft bewirken, da ja im Halt bei unbewegter Aufzugskabine Ie- diglich eine der Haltekraft entsprechende Bremskraft gemessen werden kann und - da dieser Wert kleiner als die Bremskraftvorgabe im Halt ist - die Bremseinrichtung demzufolge versucht diesen Wert zu erhöhen. Daraus ist jedoch auch ersichtlich dass natürlich bei Verwendung einer Normal- kraftregelung die Bremseinrichtung geschont werden kann, da nur eine zum Halten erforderliche Normal kraftvorgabe gemacht werden kann. Im Folgenden wird in diesem Zusammenhang der Begriff Normalkraft verwendet, wobei gleichwertig auch eine aus einer Bremskraftregelung oder Verzögerungsregelung entstehende Zustellkraft beinhaltet ist.
Vorteilhafterweise stellt die Bremseinrichtung die Normalkraft nach einer maximal erwarteten Bremszeit oder bei Feststellung eines Bremsfehlers auf einen der HaI- tekraft entsprechenden Wert ein. Dies ergibt eine Zweitsicherheit, da bei einer Störung des Bremssystems nach einer Zeit, wenn die Kabine sicher bereits angehalten haben sollte, eine sichere Haltekraft eingestellt wird. Eine Systemsicherheit wird erhöht.
In der Regel ist die Aufzugskabine in einem Aufzugsschacht angeordnet, welcher Aufzugsschacht Schachttüren und/oder Nottüren aufweist, durch welche die Aufzugskabine betretbar ist. Die Ausstiegszone ist durch einen Annäherungsbereich der Aufzugskabine in Bezug auf die Schachttüre bzw. Nottüre bestimmt. Dies ist vorteilhaft, da diese Ausführung ein Verlassen der Kabine in einer normalen HaI- testeile erlaubt.
Eine normale Haltestelle ist eine Haltestelle, welche auch im Normalbetrieb angefahren wird. Die Ausstiegszone ist dabei zum Beispiel der Bereich in dem eine Kabinentür im Eingriff zu einer Schachttüre steht und somit gefahrlos von Hand oder allenfalls elektrisch gesteuert geöffnet werden kann. Es ist selbstverständ- lieh, dass in einem Sonderbetrieb nicht unbedingt eine genaue Ausrichtung von Kabinentür zur Schachttüre erfolgen muss. Eine Stufenbildung von bis zu 0.25 Meter kann in einem Sonderbetrieb durchaus akzeptiert sein. Ebenfalls kann bei diesem Ereignis eine Warnmitteilung oder Anzeige bereitgestellt werden, welche auf eine mögliche Stufe hinweist. Personen sind somit gewarnt. Eine grossere Distanz von bis zu 0.5 Meter ist im Grenzfall ebenfalls möglich, Hierbei ist allerdings bereits der Eingriff einer instruierten Person erforderlich, welche die Schacht- und Kabinentür von Hand öffnen kann. In besonderen Gebäuden können auch Notausstiegszonen definiert sein. Dies ist dann sinnvoll, wenn grossere Fahrdistanzen ohne normale Haltestellen vorhanden sind, wie es beispielsweise bei Aufzugsanlagen mit so genannten Expresszonen zutrifft. Diese Notausstiegszonen sind mit den Nottüren versehen.
Vorteilhafterweise ist die Bremseinrichtung derart ausgeführt, dass sie während der Bewegung der Aufzugskabine im Normalbetrieb mehrmals eine hypothetisch erforderliche Verzögerung berechnet, welche erforderlich wäre um im Sonderbetrieb die Aufzugskabine innerhalb der Ausstiegszone zum Stillstand zu bringen. Dies ist besonders vorteilhaft, da die Bremseinrichtung dadurch in der Lage ist schnell zu reagieren. Im Weiteren ist durch diesen wiederholenden Berechnungsvorgang der hypothetisch erforderlichen Verzögerung eine Kontrolle ermöglicht, da die hypothetische erforderliche Verzögerung einer Plausibilitätskon- trolle unterzogen werden kann. Vorteilhafterweise findet die Berechnung der hypothetisch erforderlichen Verzögerung in kurzen Zeitintervallen, bzw. andauernd statt. Das Zeitintervall ist derart gewählt, dass ein genügend genaues Anfahren der Ausstiegszone möglich ist. Das Zeitintervall kann in Abhängigkeit einer Fahrgeschwindigkeit der Aufzugskabine gewählt werden. In der Regel ist ein Zeitintervall von weniger als einer 1 Sekunde erforderlich.
In der Regel wird eine nächstmögliche Ausstiegszone angefahren. Dies ist diejenige Zone, welche mit angenehmer Verzögerung erreicht werden kann. Als angenehme Verzögerung kann beispielsweise eine Verzögerung von weniger als 4 m/s2 bezeichnet werden. Abhängig von einer Betriebssituation oder eine Art des Sonderbetriebes können selbstverständlich auch höhere Verzögerungswerte zur Anwendung gelangen. Dies ist im Besonderen dann der Fall, wenn ein mögliches Auffahren auf ein Hindernis wie beispielsweise eine andere Kabine, ein Schachtende oder eine in nächster Nähe geöffnete Schachttüre festgestellt wird.
Vorteilhafterweise wird die hypothetisch erforderliche Verzögerung bei Eintritt eines unerwarteten Ereignisses direkt zur Durchführung der Bremsung als erforderliche Verzögerung definiert und verwendet, wobei die Bremseinrichtung unter Verwendung dieser erforderlichen Verzögerung fallweise weitere Bremsregel- grossen wie Bremskraft oder Normalkraft bestimmt. Diese Lösung ergibt eine klare Funktionsstruktur. Ab dem Zeitpunkt des Eintritts des unerwarteten Ereignisses kann die Bremsung autonom erfolgen, da die Bremseinrichtung lediglich den vorgegebenen Verzögerungswert einhalten muss.
Vorteilhafterweise ist die Bremseinrichtung in der Lage einen zeitlich verzögerten Bremseinsatzpunkt zu bestimmen oder die Bremseinrichtung bestimmt die Verzögerung in Form einer beliebigen Referenz-Beschleunigungskurve, wenn dies zum Erreichen einer nächsten Ausstiegszone erforderlich ist. Eine beliebige Form der Referenz-Beschleunigungskurve ist beispielsweise eine Kurve welche zuerst eine hohe Verzögerung vorsieht und nach einer entsprechend starker Verzögerungsphase mit geringer Verzögerung zur Ausstiegszone rutscht. Wahlweise kann eine gegenteilige Form der Referenz-Beschleunigungskurve bestimmt werden, wonach zuerst sogar noch eine Beschleunigung zugelassen wird um dar- nach in eine Verzögerungsphase überzugehen und zur Ausstiegszone zu rutschten.
Diese Möglichkeiten sind vorteilhaft, da abhängig von einer Distanz zur nächstmöglichen Ausstiegszone die Zeit bis zum Erreichen der Ausstiegszone bedarfsgerecht optimiert werden kann. Vorteilhafterweise wird zur Berechnung der erforderlichen Verzögerungen ein Bremsrechner verwendet, der von anderen Steuerungsfunktionen zumindest funktionell getrennt ist.
Vorteilhafterweise beinhaltet die Bremseinrichtung einen Beschleunigungssensor und einen Beschleunigungsregler, der während des Abbremsens die vom Bremsrechner vorgegebene erforderliche Verzögerung als Sollwert und die Normalkraft als Stellgrösse verwendet, wobei weiter die Bremseinrichtung vorteilhafterweise mindestens zwei Bremseinheiten beinhaltet welche auf jeweils eine Bremsbahn einwirken. Dabei bestimmt die Bremseinrichtung Bremsregelgrössen für jede der einzelnen Bremseinheiten. Dies ist vorteilhaft, da Fehler einer Bremseinheit durch die übrigen Bremseinheiten kompensiert werden können. Die Bremseinrichtung ist vorteilhafter weise eine elektromechanische oder eine hydraulische oder eine vollständig mechanische Reibbremseinrichtung. Es kann auch eine Kombination von unterschiedlichen Bremseinrichtungen verwendet werden. Dies erhöht die Funktionssicherheit des Gesamtsystems, da unterschiedliche Arten sich in Fehlersituationen in der Regel vorteilhaft ergänzen.
Vorteilhafterweise ist die Bremsbahn einstückig mit der Führungsbahn zusammengefügt. Dies ergibt eine kostengünstige Gesamtlösung.
In einer Weiterbildung wird die erforderliche Verzögerung und / oder der zeitlich verzögerte Bremseinsatzpunkt unter Berücksichtigung einer Geschwindigkeit, ei- ner aktuellen Position der Aufzugskabine in Bezug auf ein Schachtende, die
Schachttüre, die Nottüre oder eine weitere Aufzugskabine, einen Betriebsmodus der Aufzugsanlage, oder einen Zustand der Bremseinrichtung bestimmt. Dadurch kann jederzeit ein möglichst komfortables und trotzdem sicheres Anhalten der Aufzugskabine im Sonderbetrieb erreicht werden.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Aufzugsanlage Fig. 1 a eine Draufsicht der Aufzugsanlage von Fig. 1 Fig. 2 eine Fahrtendiagramm Fig. 3 ein Funktionsdiagramm einer Bremseinrichtung
Fig. 1 zeigt zusammen mit der zugehörigen Draufsicht gemäss Fig. 1a ein Bei- spiel einer Aufzugsanlage 1. Die Aufzugsanlage 1 umfasst eine Aufzugskabine 2 welche mittels Tragmittel 21 zu einem Gegengewicht 20 verbunden ist. Die Aufzugskabine 2 ist mittels Tragmittel 21 von einem Antrieb 22 getrieben. Die Aufzugskabine 2 ist von Führungsbahnen 4 im Wesentlichen in vertikaler Richtung in einem Aufzugsschacht 10 geführt. Die Aufzugskabine 2 und das Gegenge- wicht 20 bewegen sich gegengleich im Aufzugsschacht 10. Die Aufzugskabine 2 dient dem Transport einer Förderlast GQ. Der Aufzugsschacht weist Schachttüren 9 auf, welche in Etagen angeordnet sind und welche bedarfsweise einen Zugang zur Aufzugskabine 2 ermöglichen oder sperren. Im Betrieb wird die Auf- zugskabine entlang der Schachttüren 9 verfahren. Die Aufzugskabine 2 wird hierbei zum Zwecke des Beiadens bzw. Entladens in einem Ausstiegsbereich 8 der zugehörigen Schachttüre 9 angehalten. Die Standorte der einzelnen Schachttüren 9, bzw. der zugehörigen Ausstiegsbereiche 8 sind hierbei in Form von Ab- solutpositionen 19 bekannt. In Fig. 1 sind die Absolutpositionen 19 mit den Werten SHO bis SHn versehen. Anstelle von Schachttüren 9 kann auf bestimmten E- tagen auch lediglich eine Nottüre 13 vorhanden sein. Dies ist vielfach dann angewendet wenn eine Aufzugskabine 2 über grossere Fahrdistanzen oder Expresszonen im Normalfalle nicht anhalten muss. Im Regelfall bzw. im Normalfall erfolgt die Bewegung der Aufzugskabine über eine Aufzugssteuerung (nicht dargestellt) welche den Antrieb 22 entsprechend steuert. Der Aufzugsschacht 10 bzw. eine Fahrstrecke der Aufzugskabine ist durch ein oberes Schachtende 12o und ein unteres Schachtende 12u begrenzt.
Die dargestellte Aufzugskabine 2 ist mit einer Bremseinrichtung 3 versehen, welche an der Aufzugskabine 2 angebaut ist und welche die Aufzugskabine 2 erforderlichenfalls aus einem Fahrzustand zum Stillstand bremsen und / oder im Stillstand halten kann. Die Bremseinrichtung 3 greift zu diesem Zwecke in eine Bremsbahn 5 ein. Im dargestellten Beispiel ist die Bremsbahn 5 und die Füh- rungsbahn 4 durch eine Führungsschiene 6 gebildet, welche in bekannter Art und weise als T-Führungsschiene ausgeführt ist.
Im dargestellten Beispiel beinhaltet die Bremseinrichtung 3 zwei Bremseinheiten 15 welche je auf eine, beidseitig der Kabine 2 angeordnete Führungsschiene 6 eingreifen können. Die Bremseinrichtung 3 beinhaltet weiter einen Brems- rechner 7 und einen Beschleunigungsregler 18 und zugehörige Sensoren. Ein Sensor ist beispielsweise ein Bremskraftsensor 16, welcher eine von der Bremseinheit 15 bewirkte Bremskraft misst oder ein Beschleunigungssensor 17, welcher einen aktuellen Beschleunigungszustand der Aufzugskabine 2 feststellt.
In einer Sonderbetriebssituation, beziehungsweise einer Notsituation, wenn beispielsweise - in einer Extrembetrachtung - die dargestellten Tragmittel 21 versagen, ist die Bremseinrichtung 3, bzw. die Bremseinheiten 15 derart angesteuert, dass die Aufzugskabine 2 selbstständig innerhalb einer nächstmöglichen Aus- stiegszone 8 zum Stillstand kommt. Die Anhaltegenauigkeit muss hierbei nicht absolut genau sein. Es genügt, wenn die Aufzugskabine in einem Annäherungsbereich 11 zum Anhalten kommt. Der Annäherungsbereich 11 ist vorteilhafterweise derart bemessen, dass die Schachttüre 9 oder die Nottüre 13 ohne beson- dere Vorsichtsmassnahmen geöffnet werden kann. Erfahrungsgemäss umfasst dieser Annäherungsbereich 11 etwa einen Bereich der bis zu 250 mm neben dem genauen Ausstiegsbereich 8 liegen kann. Ergänzend stellt die Bremseinrichtung 3 selbstständig fest, wenn die Aufzugskabine 2 den Stillstand erreicht und sie erhöht in diesem Zeitpunkt eine Normalkraft der Bremseinheit derart, dass die Aufzugskabine 2 sicher gehalten ist.
Die Bremseinrichtung 3, wie sie in der Aufzugsanlage gemäss Fig. 1 und Fig. 1 a verwendet ist, wird anhand des Funktionsdiagramms in Fig. 3 erläutert. Der Bremsrechner 7 rechnet während dem Normalbetrieb dauernd eine hypothetisch erforderliche Verzögerung ANh, welche erforderlich wäre, wenn die Aufzugskabine in einem Notfall schnell zum Stillstand gebracht werden müsste. Der Bremsrechner 7 kennt hierzu eine momentane Position Sabs der Aufzugskabine 2 und vergleicht diese momentane Position Sabs mit einem Datenspeicher 19, welcher die absoluten Positionen SHO bis SHn der Ausstiegsbereiche 8 enthält. Der Bremsrechner 7 ermittelt daraus eine Distanz dS zum nächsten Ausstiegsbereich 8 und er bestimmt unter Berücksichtigung einer aktuellen Geschwindigkeit Veff die hypothetisch erforderliche Verzögerung ANh. Sollte die hypothetisch erforderliche Verzögerung ANh einen zu hohen Wert ergeben, wird ein nächster Ausstiegsbereich 8 gewählt und dementsprechend eine neue hypothetisch erfor- derliche Verzögerung ANh bestimmt. Diese hypothetisch erforderliche Verzögerung ANh kann ein konstanter Wert oder ein definierter Verzögerungsverlauf sein, welcher beispielsweise mit einer geringen Verzögerung startet und vor Erreichen des Ausstiegsbereiches 8 zunimmt.
Die Ermittlung der momentanen Position Sabs der Aufzugskabine 2 kann auf unterschiedliche Art und Weise erfolgen. So kann ein Absolutpositions- Erfassungssystem verwendet werden oder die Position Sabs der Aufzugskabine 2 kann auch aus dem Beschleunigungssensor 17 errechnet werden. Gleichermas- sen kann die aktuelle Geschwindigkeit Veff über einen Geschwindigkeitssensor gemessen werden, oder es können die oben erwähnten Sensorsysteme wie beispielsweise das Absolutpositions-Erfassungssystem oder der Beschleunigungssensor 17 zur Herleitung verwendet werden.
Tritt nun ein Notfall oder ein Fehler-Ereignis E ein, übernimmt der Beschleunigungsregler 18 die bereitstehende hypothetisch erforderliche Verzögerung ANh als erforderliche Verzögerung ANe. Der Beschleunigungsregler 18 bestimmt dementsprechend unter Berücksichtigung der aktuellen Zuladung GQ, des aktuellen Beschleunigungszustandes aeff und allfällig weiterer Parameter eine erforderliche Bremskraft FB und Normalkräfte FNe und übermittelt diese zu den einzelnen Bremseinheiten 15, welche nun die angeforderte Bremskraft FB oder Normalkraft FN bereitstellen. Mittels Bremskraftsensor 17 wird die effektive Bremskraft FBeff gemessen und zur Kontrolle und allfälliger Korrektur an den Beschleunigungsreg- ler 18 übermittelt.
Der Beschleunigungsregler 18 kann nun weiter feststellen, wenn die Wirkrichtung der Bremskraft FB plötzlich ändert, oder wenn eine sprungartige Veränderung des Messwertes der Bremskraft oder der wirklichen Beschleunigung aeff erfolgt. Beide Ereignisse deuten darauf hin, dass die Aufzugskabine 2 den Anhaltepunkt erreicht hat und der Beschleunigungsregler 18 kann die Normal kraftvorgabe an die Bremseinheiten auf einen sicheren Wert erhöhen. Dies ist insofern wichtig, da als Folge, da die Aufzugskabine im Annäherungsbereich 11 zum Stillstand kommt, ein Lastwechsel durch Personen, welche die Kabine 2 nun verlassen können oder durch Hilfspersonal, welches die Aufzugskabine 2 betritt, erfolgen kann. Diese Lastwechsel bewirken eine Verschiebung eines Kräftegleichgewichtes. Dies könnte ohne entsprechende Einstellung der Bremseinrichtung zu einem Wegrutschen der Aufzugskabine führen. Selbstverständlich ist eine Aufteilung der Funktionsgruppen auf Bremsrechner 7 und Beschleunigungsrechner 18 möglich. Es können feiner strukturierte Funktionsgruppen verwendet werden, oder es können integrierte Funktionsgruppen verwendet werden, welche entsprechende Funktionen zusammenfassen. Anhand eines Fahrtendiagramms Fig. 2 wird der Erfindungsgedanke am Beispiel der Aufzugsanlage gemäss Fig. 1 und Fig. 1 a sowie dem Funktionsdiagramm Fig. 3 erläutert.
Im unteren Bereich der Fig. 2 ist ein Fahrtenverlauf einer Aufzugskabine 2 in Form eines Geschwindigkeits-Zeit-Diagramms dargestellt und im oberen Bereich der Figur ist ein beispielhaftes zugehöriges Beschleunigungs-/Bremskraft- Diagramm gezeigt. Die Aufzugskabine 2 fährt entsprechend einem Soll- Geschwindigkeitsverlauf in Richtung einer untersten Position 19, entsprechend dem Ausstieg SHO. Sie fährt dabei an Ausstiegen SHn bis SH2 vorbei. Der Brems- rechner berechnet dabei dauernd die hypothetisch erforderliche Verzögerung ANh, welche erforderlich wäre um den nächst möglichen Annäherungsbereich 11 zu einem Ausstiegsbereich 8 zu erreichen. Dauernd beinhaltet dabei dass eine Berechnung in einer durch einen Prozessor des Bremsrechners vorgegebenen Auswertefrequenz erfolgt. In einem Übergangsbereich A, wo ein Erreichen verschiedener Ausstiegspositionen SH möglich ist, sind Entscheidungskriterien hinterlegt welche eine Auswahl regeln. Derartige Entscheidungskriterien können die Belegung einer betroffenen Ausstiegsposition, Evakuations- möglichkeiten, eine Art eines registrierten Ereignisses, usw. sein. Im dargestellten Fahrverlauf tritt nun kurz nach Durchfahren der Etage, bzw. des Ausstieges SH2 ein Ereignis (E) auf. Dieses Ereignis (E) signalisiert ein vom normalen Fahrverlauf abweichendes Verhalten welches durch ein Sicherheitssystem der Aufzugsanlage 1 detektiert wird, und welches ein notfallmässiges Stillsetzen der Aufzugskabine 2 verlangt. Der Bremsrechner 7 definiert die letzte berechnete hypothetisch erforderliche Verzögerung ANh, nun als aktuell erforderliche Verzö- gerung ANe. Der Beschleunigungsregler 18 bestimmt anhand dieser erforderliche Verzögerung ANe, und von aktuellen Daten wie momentane Beschleunigung Aeff oder Last GQ und einer Charakteristik der zugeordneten Bremseinheiten 15, erforderliche Normalkräfte FNe und die Bremseinheiten stellen diese Normalkraft FNe ein. Dies bewirkt, in der Regel durch Reibung, im Zusammenwirken mit der Bremsbahn 5 eine entsprechende Bremskraft FB. Diese nun effektiv wirkende Bremskraft FBeff wird vom Bremskraftsensor 16 erfasst und an den Beschleunigungs- regier 18 übermittelt. In einer ersten Phase der Bremsung beträgt die totale Bremskraft FBefM und bewirkt damit eine entsprechende Verzögerung ANeL Entsprechend dem vorgegebenen Verlauf der erforderliche Verzögerung ANe, wird im Beispiel in einer zweiten Bremsphase die Bremskraft FB erhöht und die resultierende Bremskraft FBeff_2 bewirkt eine entsprechend höhere Endverzögerung ANe2. Wie im Diagramm im oberen Diagrammbereich dargestellt, messen nun die Bremskraftsensoren 16, bzw. deren Summe eine totale Bremskraft FBeff_2, solange die Aufzugskabine in Bewegung ist. Sobald die Kabine 2 zum Stillstand kommt, entfällt ein Verzögerungsanteil und die vom Bremskraft- sensor 16 festgestellte Kraft FBeff_3 ist plötzlich um einen Wert dFBeff reduziert. Diese Veränderung dFBeff wird vom Beschleunigungsregler 18 erkannt und der Vorgabewert FNe an die Bremseinheit 15 wird bei Bedarf stark erhöht, damit nun die Aufzugskabine 2 sicher festgehalten wird. Abhängig von aktueller Beladung GQ und Fahrtrichtung sowie einer Art des Er- eignisses (E) kann die Veränderung des Wertes dFBeff in vielen Fällen einen Vorzeichenwechsel beinhalten. Dies ist dann der Fall, wenn ohne Einwirken der Bremseinrichtung 3 ein Wechsel der Fahrtrichtung resultieren würde.
Das dargestellte Beispiel ist eine Möglichkeit zur Verwirklichung der Erfindung. Bei Kenntnis der vorliegenden Erfindung kann der Aufzugsfachmann die gesetzten Formen und Anordnungen beliebig verändern. So kann beispielsweise, zum sicheren Festhalten der Aufzugskabine 2 nach erfolgter Bremsung, der Beschleunigungsregler auch den Sollwert der Verzögerung auf einen hohen Wert ANe3 anheben. Da dieser Wert nicht erreicht Werden kann, da die Kabine 2 schon steht, wird die Klemmkraft FN zwangsläufig zu einem Maximum erhöht. Im Weiteren berücksichtigt die Bremseinrichtung 3 selbstverständlich auch Schachtenden 12. Verkehren mehrere Aufzugskabinen 2 in einem Schacht kann eine der weiteren Kabinen ein virtuelles Schachtende 12 darstellen. Der Bremsrechner 7 berücksichtigt diese Schachtenden 12, bzw. eine weitere Aufzugskabine als Posi- tionsmarken SH welche in keinem Falle überfahren werden dürfen und wählt bei einer Annäherung an diese Positionsmarken eine allenfalls entsprechend hohe Verzögerung. In Weiteren können anstelle einer mittels Tragmittel getragenen Aufzugskabine auch selbstfahrende Aufzugskabinen verwendet sein und der dargestellte Schacht kann ein ganz oder teilweise offener Schacht sein. Ebenfalls können die verwendeten Bremseinheiten unterschiedliche Funktionsprinzipien beinhalten.

Claims

Patentansprüche
1. Aufzugsanlage (1 ) mit einer Aufzugskabine (2), welche entlang von Führungsbahnen (4) bewegbar angeordnet ist, die bewegte Aufzugskabine (2) ist im Sonderbetrieb von einer Bremseinrichtung (3), mittels einer von der Bremseinrichtung (3) zusammen mit einer Bremsbahn (5) bewirkten Bremskraft (FB), zum Stillstand verzögerbar und im Stillstand haltbar, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (3) eine erforderliche Verzögerung (ANe) berechnet um im Sonderbetrieb die Aufzugskabine(2) innerhalb einer Ausstiegszone (11 ) zum Stillstand zu bringen.
2. Aufzugsanlage nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (3), während der Bewegung der Aufzugskabine (2) im Normalbetrieb, mehrmals eine hypothetisch erforderliche Verzögerung (ANh) berechnet, welche erforderlich wäre, um im Sonderbetrieb die Aufzugskabine (2) innerhalb der Ausstiegszone (11 ) zum Stillstand zu bringen.
3. Aufzugsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die hypothetisch erforderliche Verzögerung (ANh), bei Eintritt eines Ereignisses (E), zur Durchführung der Bremsung als erforderliche Verzögerung (ANe) ver- wendet wird, wobei die Bremseinrichtung (3) unter Verwendung dieser erforderlichen Verzögerung (ANe) fallweise weitere Bremsregelgrössen wie Bremskraft (FB) oder Normal kraft (FNe) bestimmt.
4. Aufzugsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (3) einen zeitlich verzögerten Bremseinsatzpunkt bestimmt, wenn dies zum Erreichen der Ausstiegszone (11 ) erforderlich ist und/oder dass die Verzögerung (ANh) eine Referenz-Beschleunigungskurve beliebiger Form ist, die zum Erreichen der Ausstiegszone (11 ) geeignet ist.
5. Aufzugsanlage nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erforderliche Verzögerung (ANe) und / oder der zeitlich verzögerte Bremseinsatzpunkt unter Berücksichtigung einer Geschwindigkeit (Veff), einer aktuellen Position (Sabs) der Aufzugskabine (2) in Bezug auf eine Schachttüre (9), eine Nottüre (13), ein Schachtende (12, 12u, 12o), eine weitere Aufzugskabine, einen Betriebsmodus der Aufzugsanlage (1 ), oder einen Zustand der Bremseinrichtung (3) bestimmt ist.
6. Aufzugsanlage nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (3) einen Beschleunigungssensor (17) zur Messung der wirklichen Beschleunigung (Aeff) und einen Beschleunigungsregler (18) enthält, der während des Abbremsens die Verzögerung (ANe) als Sollwert und die Normalkraft (FN) als Stellgrösse verwendet.
7. Aufzugsanlage nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (3) einen erfolgten Stillstand der Aufzugskabine (2) erkennt, wenn eine sprungartige Veränderung (dFBeff) der Bremskraft (FB) oder eine sprungartige Veränderung einer gemessenen wirklichen Beschleunigung (Aeff) festgestellt wird.
8. Aufzugsanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die sprungartige Veränderung (dFBeff) der Bremskraft (FB) aus einer Änderung der Bewegungsrichtung der Aufzugskabine (2) resultiert, und / oder dass die sprungartige Veränderung (dFBeff) der Bremskraft aus einem Wegfall eines Verzögerungsanteiles der Aufzugskabine (2) resultiert.
9. Aufzugsanlage nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (3) die Normalkraft (FN) bei Feststellung des erfolgten Stillstands entsprechend einer Haltekraft einstellt und/oder dass die Bremseinrichtung (3) die Normalkraft (FN) nach einer maximal erwarteten Bremszeit oder bei Feststellung eines Bremsfehlers auf einen der Haltekraft entsprechenden Wert einstellt.
10. Bremseinrichtung zur Verwendung in einer Aufzugsanlage gemäss einem der Ansprüche 1 bis 9.
11. Verfahren zum Stillsetzen einer Aufzugskabine im Sonderbetrieb, die Aufzugskabine (2) ist entlang von Führungsbahnen (4) bewegbar angeordnet und sie wird im Sonderbetrieb von einer Bremseinrichtung (3), mittels einer von der Bremseinrichtung (3) zusammen mit einer Bremsbahn (5) bewirkten Bremskraft (FB), zum Stillstand verzögert und im Stillstand gehalten, dadurch gekennzeichnet, dass eine erforderliche Verzögerung (ANe) berechnet wird um im Sonderbetrieb die Aufzugskabine (2) innerhalb einer Ausstiegszone (11 ) zum Stillstand zu bringen.
12. Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass ein erfolgter Stillstand der Aufzugskabine (2) erkannt wird, wenn eine sprungartige Veränderung (dFBeff) der Bremskraft (FB) und/oder einer gemessenen wirkli- chen Beschleunigung (Aeff) festgestellt wird.
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