EP2604564A1 - Error diagnosis for a lift assembly and its components using a sensor - Google Patents
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- EP2604564A1 EP2604564A1 EP11193507.8A EP11193507A EP2604564A1 EP 2604564 A1 EP2604564 A1 EP 2604564A1 EP 11193507 A EP11193507 A EP 11193507A EP 2604564 A1 EP2604564 A1 EP 2604564A1
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- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
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- B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
- B66B5/0006—Monitoring devices or performance analysers
- B66B5/0018—Devices monitoring the operating condition of the elevator system
- B66B5/0025—Devices monitoring the operating condition of the elevator system for maintenance or repair
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- 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
Definitions
- the present invention relates to an elevator installation with a sensor for detecting vibrations and to a method for operating such an elevator installation according to the subject matter of the patent claims.
- An elevator system has moving mechanical components, such as a drive, cabin and shaft doors, car door drive, a car door closing mechanism, guide rollers, or guide shoes, whose proper functioning is to be ensured.
- the individual components are maintained and maintained at regular intervals.
- the cost of such maintenance is relatively inefficient, since the maintenance intervals are fixed and do not depend on the effective wear of a concrete elevator system and its components.
- a reliable indication of the degree of wear of a moving mechanical component is the degree of vibration. In normal permissible operation, a certain degree of vibration is not exceeded. As wear on a component progresses, the vibrations increase noticeably. If a predeterminable degree of vibration is exceeded, the time has come to repair or replace the component.
- Vibrations propagate as sound or structure-borne sound waves and can be detected by means of a sensor.
- sound waves here are waves that propagate in a gaseous medium such as air
- structure-borne sound waves here are waves that propagate in a solid medium such as steel or iron.
- sensors that are designed as microphones, accelerometers or voltage measuring sensors are suitable.
- An evaluation circuit is connected to one or more sensors. The evaluation circuit and at least one associated sensor form a monitoring unit.
- the evaluation circuit has a processor with which the evaluation circuit evaluates the recorded sound or structure-borne sound waves.
- the recorded sound or sound Structure-borne sound waves can be evaluated in terms of their amplitude and frequency in the evaluation circuit and compared with a predetermined value.
- Another unsolved problem is the upgrading of an existing elevator system with a monitoring unit. Because the existing elevator control of the elevator system is not intended to evaluate information of the monitoring unit or even state information, such as operating condition of the elevator system, speed or position of the cabin, the monitoring unit. Also to this problem statement expresses itself WO 2009/126140 A1 Not.
- an existing elevator system should be easy to retrofit with a monitoring unit for monitoring the components.
- the task is solved with a lift system that uses a sensor and an evaluation circuit features.
- vibrations can be detected with the sensor, which are generated during operation of the elevator installation.
- the evaluation circuit is connected to the sensor.
- the vibrations detected by the sensor can be evaluated by the evaluation circuit.
- the elevator system is characterized in that by means of the evaluation circuit, the detected vibrations are comparable with a predefinable operating value and a predefinable threshold value.
- the operating value represents a value of vibrations which occur in a permissible normal operation of the elevator installation.
- the threshold represents a value of vibration that is inadmissible.
- the vibrations generated are in a characteristic frequency range and / or amplitude range. With continuous wear and aging of the components, this frequency range or amplitude range changes accordingly. These changes in the vibration behavior can be detected by sound or structure-borne sound waves through the sensor.
- the vibrations are recorded as sound or structure-borne sound waves from the sensor, forwarded to the evaluation circuit and evaluated there spectrally. This means that the vibrations are evaluated in terms of amplitude and frequency.
- the vibrations evaluated in this way are compared with the operating value and the threshold value.
- the operating value represents a vibration value, as it usually occurs during normal operation of the elevator system.
- the threshold represents an impermissible vibration value, which indicates a malfunction or excessive wear of a component.
- the evaluation circuit has at least one processor which performs the spectral analysis and the value comparison and a memory unit in which the operating value and the threshold value are stored.
- An advantage of this two-stage value comparison lies in the determination of the operating value. Because it is detectable without feedback from the elevator control, whether the elevator system is in operation or is still. This is particularly advantageous for retrofits of elevator systems. Thus, for example, the evaluation during the standstill of the elevator system decide independently, if not required components of the monitoring unit can be set in a stand-by mode and only then to awaken from stand-by mode when the evaluation determines an operating value.
- a quality value can be calculated by means of the evaluation circuit from the comparison of the vibrations with the operating value and the threshold value.
- the quality value is calculated as the ratio between the time duration in which the threshold value is reached or exceeded and the time duration in which the operating value is reached or exceeded.
- the evaluation circuit compares this quality value with a predefinable critical quality value.
- the critical quality value is preferably stored in the memory unit. If the critical quality value is reached or exceeded, a responsibility alert can be triggered.
- the state change alarm indicates that at least one component of the monitored elevator system is to be replaced or repaired.
- a state change alarm can be triggered.
- the evaluation circuit can now be configured so that if it does not receive vibration signals from an associated sensor for a period of about 8, 14, or more hours, it triggers a state change alarm.
- the cause of the trip namely the failure of the sensor or the interruption of a connection to the sensor, can be communicated, which simplifies the location of the fault for a service technician.
- the evaluation unit has a time indication unit.
- the evaluation circuit the time to trigger a state change alarm due to a lack of the operating value depending on the time of day and / or day specify.
- a state change alarm can be triggered even if the operating value falls below at least one hour.
- the triggering of a state change alarm can only take place after several weeks, since the elevator system can be idle for a long time, for example, during the summer holidays.
- a still further aspect relates to the setting of the operating value by means of a learning run of the elevator installation.
- This learning run is performed after the installation of the evaluation circuit and the associated sensor.
- the sensor absorbs the vibrations generated during this learning run and the evaluation circuit stores these vibrations as an operating value on the memory unit.
- An advantage of detecting the operating value by means of a learning run is that always the same monitoring unit consisting of sensor and evaluation circuit can be installed independently of the type of elevator installation. This reduces the coordination effort when configuring and ordering a monitoring unit. In addition, a mounting of a monitoring unit with incorrectly stored operating value is excluded. Alternatively, the operating value can be stored beforehand on the memory unit of the evaluation circuit as a function of the type of elevator installation. The learning journey can be omitted.
- the evaluation circuit preferably calculates the threshold value after acquisition of the operating value by means of a learning run.
- the operating value serves as the starting point.
- the amplitudes of the frequencies recorded in the spectral analysis for the operating value are multiplied by a predefinable factor.
- the calculated threshold value is stored on the memory unit.
- the threshold value can be stored beforehand on the memory unit of the evaluation formwork as a function of the type of elevator installation.
- the elevator installation in the case of a state change alarm, is provided for maintenance work.
- a service technician is notified to service the elevator system. This increases the efficiency of the maintenance work. This is because maintenance work is only carried out when a component is actually to be repaired or replaced.
- Fig. 1 shows an elevator system 10.
- This elevator system has a car 1, a counterweight 2, a support and propellant 3, in which the car 1 and the counterweight 3 are suspended in a 2: 1 ratio and a pulley 5.1.
- the traction sheave is 5.1 with a in the Fig. 1 for clarity, not shown Drive unit coupled and is in operative contact with the support and propellant 3rd
- the car 1 and the counterweight 2 are movable by means of a rotational movement of the traction sheave 5.1, which transmits a drive torque of the drive unit to the support and propellant means 3 substantially along vertically oriented guide rails.
- the guide rails in the Fig. 1 not shown.
- the car 1 and the counterweight 2 are guided by means of guide elements, such as guide shoes or guide rollers on the guide rails.
- the counterweight 2 is suspended in a first loop of the carrying and propellant 3.
- the first loop is formed by a part of the support and propellant 3, which lies between a first end 3.2 of the support and propellant 3 and a guide roller 5.2.
- the counterweight 2 is suspended by means of a bearing 4.1 on the first loop.
- the counterweight 2 is coupled to the bearing 4.1.
- the bearing 4.1 represents the fulcrum of a counterweight support roller 4.
- the support and / or propellant 3 extends from a first fixed point, to which the first end 3.2 of the support and / or propellant is attached, down to the counterweight roller 4
- the carrying and / or propellant 3 wraps around the counterweight carrying roller 4 by approximately 180 ° and then extends upwards to the first deflecting roller 5.2.
- the cabin 1 is suspended in a second loop of the carrying and / or propellant 3.
- the second loop is formed by a part of the carrying and / or propellant, which lies between a second end 3.1 of the support and / or propellant 3 and a second traction sheave 5.1.
- the cabin 1 is suspended by means of two cabin carrying rollers 7.1, 7.2 on the second loop.
- the carrying and / or propellant 3 extends from a second fixed point, to which the second end 3.1 of the carrying and / or propellant is attached, down to a first cabin roller 7.1.
- the carrying and / or propellant 3 wraps around the first cabin roll 7.1 by approximately 90 °, then extends substantially horizontally to a second cabin roll 7.2 and umschling the second cabin roll 7.2 by approximately 90 °. Furthermore, the carrying and / or propellant 3 extends upward to the traction sheave 5.1. From the traction sheave 5.1, the carrying and / or propellant 3 finally extends to the first guide pulley 5.2.
- the two fixed points at which the first and second ends 3.2, 3.1 of the carrying and / or propellant 3 are attached, the guide pulley 5.2, the traction sheave 5.1, and the guide rails of the car 1 and the counterweight 2 are directly or indirectly to a supporting structure, typically shaft walls, coupled.
- the first end 3.2 of the carrying and / or propellant 3 is coupled to a sensor 8.
- the sensor 8 detects structure-borne sound waves, which transmits the carrying and / or propellant 3 thereto.
- the senor 8 is coupled to a guide rail of the counterweight 2.
- the sensor 8 detects structure-borne sound waves, which transmits the guide rail to the sensor 8.
- the structure-borne sound waves arise during operation of the elevator installation 10 due to vibrations of movable elevator components.
- vibrations occur through the play between the guide elements of the car 1 or the guide elements of the counterweight 2 and the corresponding guide rails, by the drive unit, by the play in the bearings of the guide pulley 5.2, traction sheave 5.1, cabin roll 7.1, 7.2 and counterweight roller 4, and Vibrations of the carrying and blowing agent 3 itself.
- vibrations can also be generated by movements of the cabin and landing doors, door drive and the like. Also on the bearing 4.1, on which the counterweight 2 is suspended, and on guide elements, where the counterweight 2 are guided on guide rails, vibrations occur.
- the positioning of the sensor 8 in the area of the elevator installation 10 is not limited to that in the Example shown arrangement at the first end 3.2 of the supporting and / or blowing agent 3 and the detection of structure-borne sound waves limited.
- the positioning of the sensor 8 as well as the manner of detecting the vibrations, namely sound waves or structure-borne sound waves depends on the component to be monitored and the design of the elevator installation 10, in particular the monitoring unit by a person skilled in the art.
- a sensor 8 which is designed to detect structure-borne sound waves, can be positioned, for example, at the second end 3.1 of the carrier and / or propellant 3.
- structure-borne sound waves which are transmitted to the cabin side via the carrying and / or propellant means 3 can be detected.
- the support rollers 7.1, 7.2 of the car 1 or other components that are arranged on the car 1 can be monitored.
- a sensor for monitoring the engine or other drive parts, such as gear or traction sheave 5.1 can be positioned on the motor housing to detect the vibrations generated by the components to be monitored.
- Structure-borne sound waves can also be detected in the region of the cabin 1, for example with sensors attached to a door panel of a car door, a housing of the door drive, a panel of a cabin wall or a cabin floor. In this way, vibrations of moving components, such as the car door, the carousel rollers 7.1, 7.2, the guide elements of the car 1 or door drive can be measured.
- movable components of a shaft door generate vibrations that can be measured, for example, as structure-borne sound waves on the door panels of a shaft door.
- a sensor is preferably arranged on a door panel.
- Another group of sensors relates to sensors that detect sound waves.
- Such sensors measure vibrations of components of the elevator system, which can be detected as air pressure waves.
- the arrangement of these sensors is possible in the entire area of the shaft space, wherever the vibrations of the components can be detected as sound waves.
- the Fig. 2 shows a monitoring unit 20, which comprises at least one sensor 8 and an evaluation circuit 9.
- the sensor 8 transforms the detected sound or structure-borne sound waves into a signal and transmits this signal via a signal transmission path, typically a signal line or a wireless connection, to an evaluation circuit 9.
- This evaluation circuit 9 is provided for the evaluation of the detected sound or structure-borne sound waves.
- the evaluation circuit 9 has at least one analog / digital converter 14, a processor 11, a memory unit 12 and a time indication unit 13. Incoming analog signals from the sensor 8 are first converted by the analog / digital converter 14 into a digital signal. This digital signal is transmitted to the processor 11 and analyzed spectrally, in particular the frequencies and amplitudes of the transmitted sound or structure-borne sound waves.
- the processor 11 determines frequency bands and determines a measured signal intensity for each of these frequency bands.
- a frequency band is understood here to mean a frequency range, for example a frequency range from 1297 to 1557 Hz (see Fig. 3 ).
- the signal intensity denotes a value which depends on the amplitude of the measured frequencies in this frequency band.
- the processor 11 now sets the measured signal intensity for each particular frequency band and compares this signal intensity in the frequency bands with a first signal intensity stored in the memory unit 12 for the corresponding frequency band or a second signal intensity stored in the memory unit 12 for the corresponding frequency band the first signal intensity is.
- the first signal intensity corresponds to the operating value and the second signal intensity corresponds to the threshold value.
- the processor 11 counts the number of time steps in which the signal intensity during operation of the elevator installation reaches or exceeds the operating value and the number of time steps in which the signal intensity during operation of the elevator installation reaches or exceeds the threshold value.
- the indication of time steps required for this purpose is provided by the time indication unit 13 to the processor 11.
- the ratio of time steps with threshold value to time steps with operating value is determined in a further evaluation.
- This ratio represents a quality value of the vibrations. If this quality value exceeds a certain critical quality value, then a state change alarm is triggered. Occasional disturbances, which occur only for a short period of time or few time steps, are thus filtered out.
- the Fig. 3 shows an exemplary evaluation of the vibrations.
- the measured frequencies are here divided into ten frequency bands between 0 and 2595 Hz. For each of these frequency bands, the signal intensity is recorded over time or time steps.
- an operating value is specified for the frequency band 1297-1557 Hz. From this operating value, a threshold value is calculated, which here is for example 100% above the operating value. Preferably, the threshold value can be set to at least 10% above the operating value.
- the signal intensity exceeds the allowable threshold for the latter frequency band.
- the critical quality value is exceeded three times ("trip not ok"). In these three cases, a state change alarm is triggered. Once the signal intensity is above the threshold. Since in this case the calculated quality value falls below the predetermined critical quality value, no state change alarm occurs. The crossing of the threshold is due to a one-time short event, namely a hit on the side wall of the cabin ("hit car wall"). This short event is filtered out by the additional evaluation of the quality value.
- the critical quality value is set here, for example, to 10%. This means that for every 100 time steps with a measured signal intensity that is above the operating value, there will be 10 time steps with a measured signal intensity that is above the threshold value. Accordingly, in the evaluation described above, the quality value is three times the critical quality value of 10%, and once the quality value is below the critical quality value of 10%, despite exceeding the threshold value.
- the critical quality value is preferably determinable to at least 10%. In further preferred Executions, the critical quality value can also be set to at least 20, 30, 40 or 50%.
- the critical quality value is preferably stored in the memory unit 12 of the evaluation circuit 9.
- the operating value is preferably determined by means of a learning run. During this learning run, the sensor 8 measures the vibrations that occur. In the evaluation circuit 9 or the processor 11, a characteristic signal intensity for each frequency band is determined therefrom, for example a maximum signal intensity or an average signal intensity. This signal intensity is then stored in the memory unit 12 of the evaluation circuit 9 as an operating value.
- the threshold value is preferably calculable from the operating value and represents a characteristic signal intensity increased by a certain percentage. This threshold value can be calculated in the processor 11.
- a further evaluation of the vibrations relates to a self-test of the sensor 8 or the signal transmission path.
- the evaluation circuit 9 or the processor 11 counts the time steps in which the signal intensity does not reach the operating value. These time steps represent a period of time in which the elevator installation 10 stands still.
- the processor 11 checks whether this period of time exceeds a certain time value. For this purpose, the processor 11 compares the time duration with a time value stored in the control unit. If the processor 11 detects an exceeding of this time value, then a sensor malfunction is assumed. This time value is calculated on the basis of a characteristic profile of use of the elevator installation 10 and represents a period of time in which the elevator installation 10 would have had to be used with a very high probability. If this time value is exceeded, a state change alarm is also triggered.
- the triggering of the state change alarm leads at least to the fact that the elevator installation 10 is provided for a maintenance work in which the malfunction of the elevator installation 10 is remedied. For example, a service center is alerted to instruct a service technician to service the corresponding elevator installation 10. Alternatively, when a state change alarm is triggered, the service technician is notified directly via a mobile radio receiving system in communication with the elevator installation to service the corresponding elevator installation 10.
- the elevator system is also silent when a state change alarm occurs.
- a service technician is also instructed to wait for the lift system 10 and to put it back into service.
- the detection of the vibrations by the sensor 8 and the evaluation thereof in the evaluation circuit 9 according to the above procedure is not limited to the configuration of the elevator installation 10 shown.
- the monitoring of the vibrations of moving components also relates to elevator systems with a suspension ratio of 1: 1, 3: 1, etc., counterweightless elevator systems, elevator systems with machine room or, more generally, elevators in which moving components cause vibrations.
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufzugsanlage mit einem Sensor zum Erfassen von Vibrationen und ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Aufzugsanlage gemäss dem Gegenstand der Patentansprüche.The present invention relates to an elevator installation with a sensor for detecting vibrations and to a method for operating such an elevator installation according to the subject matter of the patent claims.
Eine Aufzuganlage verfügt über bewegliche mechanische Komponenten, wie ein Antrieb, Kabinen- und Schachttüren, Kabinentürantrieb, einen Kabinentürschliessmechanismus, Führungsrollen, oder Führungsschuhe, deren einwandfreie Funktionsfähigkeit sicherzustellen ist. Dazu werden die einzelnen Komponenten in regelmässigen Zeitintervallen gewartet und in Stand gehalten. Der Aufwand für solche Wartungsarbeiten ist relativ ineffizient, da die Wartungsintervalle fix vorgegeben sind und sich nicht nach der effektiven Abnutzung einer konkreten Aufzuganlage und seiner Komponenten richten.An elevator system has moving mechanical components, such as a drive, cabin and shaft doors, car door drive, a car door closing mechanism, guide rollers, or guide shoes, whose proper functioning is to be ensured. For this purpose, the individual components are maintained and maintained at regular intervals. The cost of such maintenance is relatively inefficient, since the maintenance intervals are fixed and do not depend on the effective wear of a concrete elevator system and its components.
Ein verlässliches Indiz für den Abnutzungsgrad einer sich bewegenden mechanischen Komponente stellt der Grad an Vibrationen dar. Im normalen zulässigen Betrieb wird ein gewisser Grad an Vibrationen nicht überschritten. Mit fortschreitender Abnutzung einer Komponente verstärken sich die Vibrationen zusehends. Wird ein vorgebbarer Grad an Vibrationen überschritten, so ist der Zeitpunkt gekommen, die Komponente wieder in Stand zu bringen oder auszuwechseln.A reliable indication of the degree of wear of a moving mechanical component is the degree of vibration. In normal permissible operation, a certain degree of vibration is not exceeded. As wear on a component progresses, the vibrations increase noticeably. If a predeterminable degree of vibration is exceeded, the time has come to repair or replace the component.
Vibrationen breiten sich als Schall- oder Körperschallwellen aus und sind mittels eines Sensors erfassbar. Als Schallwellen sind hier Wellen zu verstehen, die sich in einem gasförmigen Medium wie Luft fortpflanzen, und unter Körperschallwellen sind hier Wellen zu verstehen, die sich in einem festen Medium wie Stahl oder Eisen fortpflanzen. Zur Erfassung von Schallwellen und Körperschallwellen eignen sich Sensoren, die als Mikrofone, Beschleunigungsaufnehmer oder Spannungsmesssensoren ausgelegt sind. Eine Auswertschaltung ist mit einem oder mehreren Sensoren verbunden. Die Auswertschaltung und mindestens ein zugeordneter Sensor bilden eine Überwachungseinheit. Die Auswertschaltung verfügt über einen Prozessor, mit welchem die Auswertschaltung die erfassten Schall- oder Körperschallwellen auswertet. Die erfassten Schall- oder Körperschallwellen lassen sich hinsichtlich ihrer Amplitude und Frequenz in der Auswertschaltung auswerten und mit einem vorgegebenen Wert vergleichen. Daraus lassen sich Rückschlüsse auf die Funktionsfähigkeit der Aufzuganlage und deren Komponenten ziehen. Bei Überschreiten eines gewissen Schwellwerts ist ein Zustandänderungs-Alarm auslösbar. Entsprechend können Wartungsarbeiten effizient an der Aufzuganlage vorgenommen werden, nämlich erst dann, wenn eine Komponente tatsächlich gewartet werden muss. Die Patentschrift
In
Ein weiteres ungelöstes Problem stellt die Aufrüstung einer bestehenden Aufzuganlage mit einer Überwachungseinheit dar. Denn die bestehende Aufzugsteuerung der Aufzuganlage ist nicht dazu vorgesehen Informationen der Überwachungseinheit auszuwerten oder gar Zustandsinformationen, wie Betriebszustand der Aufzuganlage, Geschwindigkeit oder Position der Kabine, der Überwachungseinheit mitzuteilen. Auch zu dieser Problemstellung äussert sich
Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte und zuverlässigere Überwachungseinheit zur Überwachung der Komponenten einer Aufzugsanlage, insbesondere mittels Erfassung und Auswertung von Vibrationen zu entwickeln.It is therefore the object of the invention to develop an improved and more reliable monitoring unit for monitoring the components of an elevator installation, in particular by means of detection and evaluation of vibrations.
In einem weiteren Aspekt soll eine bestehende Aufzuganlage einfach mit einer Überwachungseinheit zur Überwachung der Komponenten nachrüstbar sein.In another aspect, an existing elevator system should be easy to retrofit with a monitoring unit for monitoring the components.
Die Aufgabe wird mit einer Aufzugsanlage gelöst, die über einen Sensor und eine Auswertschaltung verfügt. Dabei sind mit dem Sensor Vibrationen erfassbar, die im Betrieb der Aufzugsanlage erzeugt werden. Die Auswertschaltung ist mit dem Sensor verbunden. Die vom Sensor erfassten Vibrationen sind mit der Auswertschaltung auswertbar. Die Aufzuganlage zeichnet sich dadurch aus, dass mittels der Auswertschaltung die erfassten Vibrationen mit einem vorgebbaren Betriebswert und einem vorgebbaren Schwellwert vergleichbar sind.The task is solved with a lift system that uses a sensor and an evaluation circuit features. In this case, vibrations can be detected with the sensor, which are generated during operation of the elevator installation. The evaluation circuit is connected to the sensor. The vibrations detected by the sensor can be evaluated by the evaluation circuit. The elevator system is characterized in that by means of the evaluation circuit, the detected vibrations are comparable with a predefinable operating value and a predefinable threshold value.
Der Betriebswert stellt einen Wert von Vibrationen dar, die in einem zulässigen Normalbetrieb der Aufzuganlage auftreten. Der Schwellwert hingegen stellt einen Wert von Vibrationen dar, der unzulässig ist.The operating value represents a value of vibrations which occur in a permissible normal operation of the elevator installation. The threshold, on the other hand, represents a value of vibration that is inadmissible.
Im störungsfreien Betrieb mit intakter Funktionsfähigkeit der Komponenten liegen die erzeugten Vibrationen in einem charakteristischen Frequenzbereich und/oder Amplitudenbereich. Bei fortlaufendem Verschleiß und Alterung der Komponenten ändert sich dieser Frequenzbereich oder Amplitudenbereich entsprechend. Diese Änderungen im Vibrationsverhalten lassen sich via Schall- oder Körperschallwellen durch den Sensor erfassen.In trouble-free operation with intact functioning of the components, the vibrations generated are in a characteristic frequency range and / or amplitude range. With continuous wear and aging of the components, this frequency range or amplitude range changes accordingly. These changes in the vibration behavior can be detected by sound or structure-borne sound waves through the sensor.
Die Vibrationen werden als Schall- oder Körperschallwellen vom Sensor aufgenommen, an die Auswertschaltung weitergeleitet und dort spektral ausgewertet. Das heisst, dass die Vibrationen hinsichtlich Amplitude und Frequenz ausgewertet werden. Die so ausgewerteten Vibrationen werden mit dem Betriebswert und dem Schwellwert verglichen. Der Betriebswert stellt einen Vibrationswert, wie er üblicherweise im Normalbetrieb der Aufzuganlage auftritt, dar. Der Schwellwert hingegen stellt einen unzulässigen Vibrationswert dar, der auf eine Fehlfunktion oder übermässige Abnutzung einer Komponente hinweist. Für diese Auswertung verfügt die Auswertschaltung zumindest über einen Prozessor, der die Spektralanalyse und den Wertvergleich vornimmt und über eine Speichereinheit, in welcher der Betriebswert und der Schwellwert hinterlegt sind.The vibrations are recorded as sound or structure-borne sound waves from the sensor, forwarded to the evaluation circuit and evaluated there spectrally. This means that the vibrations are evaluated in terms of amplitude and frequency. The vibrations evaluated in this way are compared with the operating value and the threshold value. The operating value represents a vibration value, as it usually occurs during normal operation of the elevator system. The threshold, however, represents an impermissible vibration value, which indicates a malfunction or excessive wear of a component. For this evaluation, the evaluation circuit has at least one processor which performs the spectral analysis and the value comparison and a memory unit in which the operating value and the threshold value are stored.
Ein Vorteil dieses zweistufigen Wertvergleichs liegt im Feststellen des Betriebswerts. Denn damit ist ohne Rückmeldung aus der Aufzugsteuerung feststellbar, ob die Aufzuganlage in Betrieb ist oder Still steht. Dies ist gerade bei Nachrüstungen von Aufzuganlagen vorteilhaft. So kann beispielsweise die Auswertschaltung während des Stillstands der Aufzuganlage selbständig entscheiden, ob nicht benötigte Bestandteile der Überwachungseinheit in einen Stand-by-Modus setzbar sind und erst dann wieder aus dem Stand-by-Modus zu wecken sind, wenn die Auswertschaltung einen Betriebswert feststellt.An advantage of this two-stage value comparison lies in the determination of the operating value. Because it is detectable without feedback from the elevator control, whether the elevator system is in operation or is still. This is particularly advantageous for retrofits of elevator systems. Thus, for example, the evaluation during the standstill of the elevator system decide independently, if not required components of the monitoring unit can be set in a stand-by mode and only then to awaken from stand-by mode when the evaluation determines an operating value.
In einem weiteren Aspekt ist mittels der Auswertschaltung aus dem Vergleich der Vibrationen mit dem Betriebswert und dem Schwellwert ein Gütewert berechenbar. Der Gütewert berechnet sich aus dem Verhältnis zwischen der Zeitdauer, in der der Schwellwert erreicht oder übertroffen wird, und der Zeitdauer, in der der Betriebswert erreicht oder übertroffen wird. Die Auswertschaltung vergleicht diesen Gütewert mit einem vorgebbaren kritischen Gütewert. Der kritische Gütewert ist vorzugsweise in der Speichereinheit hinterlegt. Wird der kritische Gütewert erreicht oder überschritten, so ist ein Zuständigkeits-Alarm auslösbar. Der Zustandänderungs-Alarm zeigt an, dass zumindest eine Komponente der überwachten Aufzuganlage zu ersetzen oder zu reparieren ist.In a further aspect, a quality value can be calculated by means of the evaluation circuit from the comparison of the vibrations with the operating value and the threshold value. The quality value is calculated as the ratio between the time duration in which the threshold value is reached or exceeded and the time duration in which the operating value is reached or exceeded. The evaluation circuit compares this quality value with a predefinable critical quality value. The critical quality value is preferably stored in the memory unit. If the critical quality value is reached or exceeded, a responsibility alert can be triggered. The state change alarm indicates that at least one component of the monitored elevator system is to be replaced or repaired.
Dank der Berechnung des Gütewerts und dem Vergleich mit einem kritischen Gütewert sind Falschauslösungen des Zustandänderungs-Alarms weitgehend vermeidbar. Denn einmalige Anlässe, wie ein Notstopp oder Bewegungen von Fahrgästen in der Kabine, die zu Vibrationen führen, die über dem Schwellwert liegen, lassen sich durch die Auswertung des Schwellwerts über die Zeit herausfiltern. Solche einmaligen Anlässe führen hier also nicht automatisch zu einem ungewollten Zustandänderungs-Alarm. Es ist also sichergestellt, dass während des Betriebs der Aufzuganlage nur Vibrationen einen Zustandänderungs-Alarm auslösen, die über eine längere Zeitdauer über dem Schwellwert liegen.Thanks to the calculation of the quality value and the comparison with a critical quality value, false triggering of the state change alarm can be largely avoided. For one-off events, such as an emergency stop or movements of passengers in the cabin, which lead to vibrations that are above the threshold, can be filtered out by evaluating the threshold over time. Such unique occasions do not automatically lead to an unwanted state change alarm. It is thus ensured that during operation of the elevator system only vibrations trigger a state change alarm, which are over a longer period of time above the threshold.
In einem weiteren Aspekt ist bei Unterschreiten des Betriebswerts für eine vorgebbare Zeitdauer ein Zustandänderungs-Alarm auslösbar. Damit kann die Auswertschaltung die Funktionsfähigkeit des Sensors und der Verbindung zum Sensor testen. Denn jede Aufzuganlage weist eine gewisse Benützungscharakteristik aus. So wird eine Aufzuganlage in einem Bürohaus während der Arbeitszeit kontinuierlich genutzt und steht in der Nacht und an Wochenenden bis auf einzelne Fahrten still. Darum kann davon ausgegangen werden, dass die Aufzuganlage über ein Wochenende höchstens etwa 62 Stunden, nämlich Freitagabend ab ca. 18 bis Montagmorgen um ca. 8 Uhr, still steht. An Werktagen kann sich die Stillstandzeit entsprechend auf etwa 14 Stunden reduzieren. Bei einem grösseren Wohnhaus mit zahlreichen Mietwohnungen hingegen wird die Aufzuganlage typischerweise täglich, also auch am Wochenende tagsüber bis in den späteren Abend immer wieder benützt. Längere Stillstandzeiten sind vor allem über Nacht zwischen ca. 22 und 6 Uhr zu erwarten. Deswegen betragen bei einem grösseren Wohnhaus die Stillstandzeiten höchstens etwa 8 Stunden. Die Auswertschaltung kann nun so konfiguriert werden, dass wenn diese für eine gewisse Zeitdauer von ca. 8, 14 oder mehr Stunden keine Vibrationssignale von einem zugeordneten Sensor empfängt, einen Zustandänderungs-Alarm auslöst.In a further aspect, when the operating value falls below a predetermined time duration, a state change alarm can be triggered. This allows the evaluation circuit to test the functionality of the sensor and the connection to the sensor. Because each elevator system has a certain usage characteristics. For example, an elevator system in an office building is used continuously during working hours and is silent at night and at weekends except for individual journeys. Therefore, it can be assumed that the elevator system for a weekend at most about 62 hours, namely Friday evening from about 18 to Monday morning at about 8 clock, is still. On working days, the downtime can be reduced accordingly to about 14 hours. In a larger residential building with numerous rental apartments, however, the elevator system is typically daily, so also on weekends during the day until late in the evening again and again used. Longer downtimes are to be expected, especially overnight, between about 22 and 6 o'clock. For this reason, the downtimes for a larger house are about 8 hours at the most. The evaluation circuit can now be configured so that if it does not receive vibration signals from an associated sensor for a period of about 8, 14, or more hours, it triggers a state change alarm.
Insbesondere kann bei dieser Art von Zustandänderungs-Alarm auch der Auslösegrund, nämlich der Ausfall des Sensors oder die Unterbrechung einer Verbindung zum Sensor, mitgeteilt werden, was einem Wartungstechniker die Lokalisierung der Störung vereinfacht.In particular, in this type of state change alarm, the cause of the trip, namely the failure of the sensor or the interruption of a connection to the sensor, can be communicated, which simplifies the location of the fault for a service technician.
In einer besonders bevorzugten Ausführung verfügt die Auswerteinheit über eine Zeitangabeeinheit. Damit kann die Auswertschaltung die Zeitdauer bis zur Auslösung eines Zustandänderungs-Alarm aufgrund eines Ausbleibens des Betriebswerts abhängig von der Tageszeit und/oder Tag vorgeben. So kann tagsüber in einer stark frequentierten Aufzuganlage bereits bei Unterschreiten des Betriebswertes während mindestens einer Stunde ein Zustandänderungs-Alarm ausgelöst werden. In einem kleineren Wohnhaus hingegen kann die Auslösung eines Zustandänderungs-Alarms auch erst nach mehreren Wochen erfolgen, da die Aufzuganlage beispielsweise während den Sommerferien für längere Zeit stillstehen kann.In a particularly preferred embodiment, the evaluation unit has a time indication unit. Thus, the evaluation circuit, the time to trigger a state change alarm due to a lack of the operating value depending on the time of day and / or day specify. Thus, during the daytime in a heavily frequented elevator system, a state change alarm can be triggered even if the operating value falls below at least one hour. In a smaller residential building, however, the triggering of a state change alarm can only take place after several weeks, since the elevator system can be idle for a long time, for example, during the summer holidays.
Ein noch weiterer Aspekt betrifft das Festlegen des Betriebswerts mittels einer Lernfahrt der Aufzugsanlage. Diese Lernfahrt wird nach der Installation der Auswertschaltung und des zugeordneten Sensors durchgeführt. Dabei nimmt der Sensor die bei dieser Lernfahrt erzeugten Vibrationen auf und die Auswertschaltung speichert diese Vibrationen als Betriebswert auf der Speichereinheit ab.A still further aspect relates to the setting of the operating value by means of a learning run of the elevator installation. This learning run is performed after the installation of the evaluation circuit and the associated sensor. In this case, the sensor absorbs the vibrations generated during this learning run and the evaluation circuit stores these vibrations as an operating value on the memory unit.
Ein Vorteil bei der Erfassung des Betriebswerts mittels Lernfahrt liegt darin, dass immer dieselbe Überwachungseinheit, bestehend aus Sensor und Auswertschaltung unabhängig vom Typ der Aufzuganlage installiert werden kann. Dies reduziert den Koordinationsaufwand beim Konfigurieren und Bestellen einer Überwachungseinheit. Zudem ist eine Montage einer Überwachungseinheit mit falsch abgelegtem Betriebswert ausgeschlossen. Alternativ ist der Betriebswert vorgängig auf der Speichereinheit der Auswertschaltung in Abhängigkeit des Typs der Aufzuganlage ablegbar. Dabei kann die Lernfahrt entfallen.An advantage of detecting the operating value by means of a learning run is that always the same monitoring unit consisting of sensor and evaluation circuit can be installed independently of the type of elevator installation. This reduces the coordination effort when configuring and ordering a monitoring unit. In addition, a mounting of a monitoring unit with incorrectly stored operating value is excluded. Alternatively, the operating value can be stored beforehand on the memory unit of the evaluation circuit as a function of the type of elevator installation. The learning journey can be omitted.
Vorzugsweise rechnet die Auswertschaltung nach der Erfassung des Betriebswerts mittels Lernfahrt den Schwellwert aus. Dabei dient der Betriebswert als Ausgangslage. Die für den Betriebswert aufgenommenen Amplituden der Frequenzen in der Spektralanalyse werden dabei mit einem vorgebbaren Faktor multipliziert. Schliesslich wird der berechnete Schwellwert auf der Speichereinheit abgespeichert.The evaluation circuit preferably calculates the threshold value after acquisition of the operating value by means of a learning run. The operating value serves as the starting point. The amplitudes of the frequencies recorded in the spectral analysis for the operating value are multiplied by a predefinable factor. Finally, the calculated threshold value is stored on the memory unit.
Alternativ ist der Schwellwert vorgängig auf der Speichereinheit der Auswertschalung in Abhängigkeit des Typs der Aufzuganlage ablegbar.Alternatively, the threshold value can be stored beforehand on the memory unit of the evaluation formwork as a function of the type of elevator installation.
Gemäss eines weiteren Aspekts des Verfahrens wird bei einem Zustandänderungs-Alarm die Aufzugsanlage für eine Wartungsarbeit vorgesehen. Hierbei wird ein Wartungstechniker benachrichtigt, die Aufzugsanlage zu warten. Dies erhöht die Effizienz der Wartungsarbeiten. Denn Wartungsarbeiten werden erst dann durchgeführt, wenn eine Komponente tatsächlich in Stand zu setzen oder auszuwechseln ist.According to a further aspect of the method, in the case of a state change alarm, the elevator installation is provided for maintenance work. A service technician is notified to service the elevator system. This increases the efficiency of the maintenance work. This is because maintenance work is only carried out when a component is actually to be repaired or replaced.
Im Folgenden wird die Erfindung durch Ausführungsbeispiele und Zeichnungen verdeutlicht und weiter beschrieben. Es zeigen:
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Fig. 1 eine beispielhafte Ausführungsform der Aufzugsanlage mit einem Sensor zum Erfassen von Vibrationen, der durch eine Fehlfunktion einer Aufzugskomponente am Gegengewicht erzeugt wird; -
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Überwachungseinheit; und -
Fig. 3 eine beispielshafte Spektralanalyse der vom Sensor erfassten Vibrationen
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Fig. 1 an exemplary embodiment of the elevator system with a sensor for detecting vibrations, which is generated by a malfunction of an elevator component on the counterweight; -
Fig. 2 a schematic representation of the monitoring unit; and -
Fig. 3 an exemplary spectral analysis of the vibrations detected by the sensor
Die Kabine 1 und das Gegengewicht 2 sind mittels einer rotatorischen Bewegung der Treibscheibe 5.1, die ein Antriebsmoment der Antriebseinheit auf das Trag- und Treibmittel 3 überträgt im Wesentlichen entlang von senkrecht ausgerichteten Führungsschienen verfahrbar. Aus Übersichtlichkeitsgründen sind die Führungsschienen in der
Das Gegengewicht 2 ist dabei in einer ersten Schlinge des Trag- und Treibmittels 3 aufgehängt. Die erste Schlinge ist durch einen Teil des Trag- und Treibmittels 3 gebildet, der zwischen einem ersten Ende 3.2 des Trag- und Treibmittels 3 und einer Umlenkrolle 5.2 liegt. Das Gegengewicht 2 ist mittels eines Lagers 4.1 an der ersten Schlinge aufgehängt. Dazu ist das Gegengewicht 2 mit dem Lager 4.1 gekoppelt. Im gezeigten Beispiel stellt das Lager 4.1 den Drehpunkt einer Gegengewichtstragrolle 4 dar. Dabei verläuft das Trag- und/oder Treibmittel 3 von einem ersten Fixpunkt, an dem das erste Ende 3.2 des Trag- und/oder Treibmittels befestigt ist, nach unten zur Gegengewichtstragrolle 4. Das Trag- und/oder Treibmittel 3 umschlingt die Gegengewichtstragrolle 4 um annähernd 180° und verläuft dann nach oben bis zu der ersten Umlenkrolle 5.2.The
Die Kabine 1 ist in einer zweiten Schlinge des Trag- und/oder Treibmittels 3 aufgehängt. Die zweite Schlinge ist durch einen Teil des Trag- und/oder Treibmittels gebildet, der zwischen einem zweiten Ende 3.1 des Trag- und/oder Treibmittels 3 und einer zweiten Treibscheibe 5.1 liegt. Die Kabine 1 ist mittels zwei Kabinentragrollen 7.1, 7.2 an der zweiten Schlinge aufgehängt. Dabei verläuft das Trag- und/oder Treibmittel 3 von einem zweiten Fixpunkt, an dem das zweite Ende 3.1 des Trag- und/oder Treibmittels befestigt ist, nach unten zu einer ersten Kabinentragrolle 7.1. Das Trag- und/oder Treibmittel 3 umschlingt die erste Kabinentragrolle 7.1 um annähernd 90°, verläuft dann im Wesentlichen horizontal zu einer zweiten Kabinentragrolle 7.2 und umschling die zweite Kabinentragrolle 7.2 um annähernd 90°. Desweiteren verläuft das Trag- und/oder Treibmittel 3 nach oben zur Treibscheibe 5.1. Von der Treibscheibe 5.1 verläuft das Trag- und/oder Treibmittel 3 schliesslich zur ersten Umlenkrolle 5.2.The cabin 1 is suspended in a second loop of the carrying and / or
Die beiden Fixpunkte, an denen das erste und das zweite Ende 3.2, 3.1 des Trag- und/oder Treibmittels 3 befestigt sind, die Umlenkrolle 5.2, die Treibscheibe 5.1, sowie die Führungsschienen der Kabine 1 und des Gegengewichts 2 sind mittelbar oder unmittelbar an eine tragende Struktur, typischerweise Schachtwände, gekoppelt.The two fixed points at which the first and second ends 3.2, 3.1 of the carrying and / or
Das erste Ende 3.2 der Trag- und/oder Treibmittel 3 ist mit einem Sensor 8 gekoppelt. Der Sensor 8 erfasst Körperschallwellen, der das Trag- und/oder Treibmittel 3 an diesen überträgt.The first end 3.2 of the carrying and / or
In einer alternativen Ausführungsform ist der Sensor 8 an eine Führungsschiene des Gegengewichts 2 gekoppelt. Hierbei erfasst der Sensor 8 Körperschallwellen, der die Führungsschiene an den Sensor 8 überträgt.In an alternative embodiment, the
Die Körperschallwellen entstehen beim Betreiben der Aufzugsanlage 10 durch Vibrationen von beweglichen Aufzugskomponenten. Beispielsweise treten Vibrationen durch das Spiel zwischen den Führungselementen der Kabine 1 oder den Führungselementen des Gegengewichts 2 und den korrespondierenden Führungsschienen, durch die Antriebseinheit, durch das Spiel in den Lagern der Umlenkrolle 5.2, Treibscheibe 5.1, Kabinentragrollen 7.1, 7.2 und Gegengewichtstragrolle 4, sowie die Vibrationen des Trag- und Treibmittels 3 selber.The structure-borne sound waves arise during operation of the
Zudem können Vibrationen auch durch Bewegungen der Kabinen- und Schachttüren, Türantrieb und dergleichen erzeugt werden. Auch am Lager 4.1, an dem das Gegengewicht 2 aufgehängt ist, sowie an Führungselementen, an denen das Gegengewicht 2 an Führungsschienen geführt sind, treten Vibrationen auf.In addition, vibrations can also be generated by movements of the cabin and landing doors, door drive and the like. Also on the bearing 4.1, on which the
Alle obengenannten Komponenten und weitere nicht genannte bewegliche Komponenten erzeugen im störungsfreien Betrieb Vibrationen, die in einem charakteristischen Frequenz- und Amplitudenbereich liegen. Im Verlauf der Zeit unterliegen diese Aufzugskomponenten Abnutzungserscheinungen, die sich in einem geänderten Frequenz- und Amplitudenbereich widerspiegeln.All of the above-mentioned components and other non-mentioned moving components generate vibrations that lie in a characteristic frequency and amplitude range during trouble-free operation. Over time, these elevator components are subject to wear and tear which is reflected in a changed frequency and amplitude range.
Die Positionierung des Sensors 8 im Bereich der Aufzuganlage 10 ist nicht auf die im Beispiel gezeigte Anordnung am ersten Ende 3.2 der Trag- und/oder Treibmittel 3 und der Erfassung von Körperschallwellen beschränkt. Die Positionierung des Sensors 8 sowie die Art der Erfassung der Vibrationen, nämlich über Schallwellen oder Körperschallwellen richtet sich nach der zu überwachenden Komponente und der Auslegung der Aufzuganlage 10, insbesondere der Überwachungseinheit durch den Fachmann.The positioning of the
Ein Sensor 8, der dazu ausgelegt ist Körperschallwellen zu erfassen ist beispielsweise am zweiten Ende 3.1 der Trag- und/oder Treibmittel 3 positionierbar. Damit sind Körperschallwellen, die kabinenseitig über die Trag- und/oder Treibmittel 3 übertragen werden erfassbar. So sind die Tragrollen 7.1, 7.2 der Kabine 1 oder weitere Komponenten, die an der Kabine 1 angeordnet sind überwachbar.A
Desweiteren ist ein Sensor zum Überwachen vom Motor oder weiteren Antriebsteilen, wie Getriebe oder Treibscheibe 5.1 am Motorgehäuse positionierbar, um die von den zu überwachenden Komponenten erzeugten Vibrationen zu erfassen.Furthermore, a sensor for monitoring the engine or other drive parts, such as gear or traction sheave 5.1 can be positioned on the motor housing to detect the vibrations generated by the components to be monitored.
Körperschallwellen sind auch im Bereich der Kabine 1 beispielsweise mit an einem Türpanel einer Kabinentüre, einem Gehäuse des Türantriebs, einem Panel einer Kabinenwand oder einem Kabinenboden befestigten Sensoren erfassbar. Auf diese Weise sind Vibrationen von beweglichen Komponenten, wie die Kabinentüre, die Kabinentragrollen 7.1, 7.2, die Führungselemente der Kabine 1 oder Türantrieb messbar.Structure-borne sound waves can also be detected in the region of the cabin 1, for example with sensors attached to a door panel of a car door, a housing of the door drive, a panel of a cabin wall or a cabin floor. In this way, vibrations of moving components, such as the car door, the carousel rollers 7.1, 7.2, the guide elements of the car 1 or door drive can be measured.
Schliesslich erzeugen bewegliche Bestandteile einer Schachttüre Vibrationen, die beispielsweise als Körperschallwellen an den Türpanelen einer Schachttüre messbar sind. Zur Erfassung solcher Körperschallwellen ist ein Sensor vorzugsweise an einem Türpanel anordenbar.Finally, movable components of a shaft door generate vibrations that can be measured, for example, as structure-borne sound waves on the door panels of a shaft door. For detecting such structure-borne sound waves, a sensor is preferably arranged on a door panel.
Eine weitere Gruppe von Sensoren betrifft Sensoren, die Schallwellen erfassen. Solche Sensoren messen Vibrationen von Komponenten der Aufzuganlage, die als Luftdruckwellen erfassbar sind. Die Anordnung dieser Sensoren ist im gesamten Bereich des Schachtraums möglich, überall dort wo die Vibrationen der Komponenten als Schallwellen erfassbar sind.Another group of sensors relates to sensors that detect sound waves. Such sensors measure vibrations of components of the elevator system, which can be detected as air pressure waves. The arrangement of these sensors is possible in the entire area of the shaft space, wherever the vibrations of the components can be detected as sound waves.
Ein Sensor 8 erfasst vorzugsweise Schall- oder Körperschallwellen in einem Frequenzbereich zwischen 0 und 60000 Hz, insbesondere zwischen 0 und 2500 Hz.A
Die
Die Auswertschaltung 9 verfügt über mindestens einen Analog-/Digitalwandler 14, einen Prozessor 11, eine Speichereinheit 12 und eine Zeitangabeeinheit 13. Vom Sensor 8 eingehende analoge Signale werden dabei vorerst vom Analog-/Digitalwandler 14 in ein digitales Signal umgewandelt. Dieses digitale Signal wird an den Prozessor 11 übermittelt und von diesem spektral analysiert, insbesondere die Frequenzen und Amplituden der übermittelten Schall- oder Körperschallwellen. Der Prozessor 11 bestimmt Frequenzbänder und stellt für jedes dieser Frequenzbänder eine gemessene Signalintensität fest. Unter einem Frequenzband wird hier ein Frequenzbereich verstanden, beispielsweise ein Frequenzbereich von 1297 bis 1557 Hz (siehe
Der Prozessor 11 legt nun für jedes bestimmte Frequenzband die gemessene Signalintensität fest und vergleicht diese Signalintensität in den Frequenzbändern mit einer für das entsprechende Frequenzband in der Speichereinheit 12 abgelegten ersten Signalintensität bzw. einer für das entsprechende Frequenzband in der Speichereinheit 12 abgelegten zweiten Signalintensität, die über der ersten Signalintensität liegt. Die erste Signalintensität entspricht dem Betriebswert und die zweite Signalintensität dem Schwellwert.The
Der Prozessor 11 zählt Anzahl Zeitschritte, in welcher die Signalintensität im Betrieb der Aufzuganlage den Betriebswert erreicht oder überschreitet und Anzahl Zeitschritte, in welcher die Signalintensität im Betrieb der Aufzuganlage den Schwellwert erreicht oder überschreitet. Die dafür benötigte Angabe von Zeitschritten wird von der Zeitangabeeinheit 13 an den Prozessor 11 bereitgestellt.The
In der Folge wird im Prozessor 11 in einer weiteren Auswertung das Verhältnis von Zeitschritten mit Schwellwert zu Zeitschritten mit Betriebswert bestimmt. Dieses Verhältnis stellt einen Gütewert der Vibrationen dar. Übersteigt dieser Gütewert einen bestimmten kritischen Gütewert, so wird ein Zustandänderungs-Alarm ausgelöst. Gelegentliche Störungen, die nur für eine kurze Zeitdauer bzw. wenige Zeitschritte auftreten, werden somit rausgefiltert.As a result, in the
Die
Zwischen den Zeitschritten 130 und 200, 200 und 250, 270 und 310, 315 und 380, 400 und 440 sowie 480 und 540 übersteigt die Signalintensität den zulässigen Schwellwert für das letztgenannte Frequenzband. In der zusätzlichen Auswertung des Gütewerts wird der kritische Gütewert dreimal ("trip not ok") überschritten. In diesen drei Fällen wird ein Zustandänderungs-Alarm ausgelöst. Einmal liegt die Signalintensität über dem Schwellwert. Da hierbei der berechnete Gütewert den vorgegebenen kritischen Gütewert unterschreitet, erfolgt kein Zustandänderungs-Alarm. Das Überschreiten des Schwellwerts ist auf ein einmaliges kurzes Ereignis, nämlich einem Schlagen auf die Seitenwand der Kabine ("hit car wall") zurückzuführen. Dieses kurze Ereignis wird durch die zusätzliche Auswertung des Gütewerts herausgefiltert.Between time steps 130 and 200, 200 and 250, 270 and 310, 315 and 380, 400 and 440, and 480 and 540, the signal intensity exceeds the allowable threshold for the latter frequency band. In the additional evaluation of the quality value, the critical quality value is exceeded three times ("trip not ok"). In these three cases, a state change alarm is triggered. Once the signal intensity is above the threshold. Since in this case the calculated quality value falls below the predetermined critical quality value, no state change alarm occurs. The crossing of the threshold is due to a one-time short event, namely a hit on the side wall of the cabin ("hit car wall"). This short event is filtered out by the additional evaluation of the quality value.
Der kritische Gütewert ist hier beispielsweise auf 10% festgelegt. Das heisst, dass auf 100 Zeitschritte mit einer gemessenen Signalintensität, die über dem Betriebswert liegt, 10 Zeitschritte mit einer gemessenen Signalintensität, die über dem Schwellwert liegt, kommen. Dementsprechend liegt in der zuvor beschriebenen Auswertung der Gütewert dreimal über dem kritischen Gütewert von 10% und einmal liegt der Gütewert trotz Überschreiten des Schwellwerts unter dem kritischen Gütewert von 10%.The critical quality value is set here, for example, to 10%. This means that for every 100 time steps with a measured signal intensity that is above the operating value, there will be 10 time steps with a measured signal intensity that is above the threshold value. Accordingly, in the evaluation described above, the quality value is three times the critical quality value of 10%, and once the quality value is below the critical quality value of 10%, despite exceeding the threshold value.
Der kritische Gütewert ist vorzugsweise auf mindestens 10% festlegbar. In weiteren bevorzugten Ausführungen ist der kritische Gütewert auch auf mindestens 20, 30, 40 oder 50% festlegbar. Der kritische Gütewert ist vorzugsweise in der Speichereinheit 12 der Auswertschaltung 9 hinterlegt.The critical quality value is preferably determinable to at least 10%. In further preferred Executions, the critical quality value can also be set to at least 20, 30, 40 or 50%. The critical quality value is preferably stored in the
Vorzugsweise wird der Betriebswert mittels einer Lernfahrt ermittelt. Während dieser Lernfahrt misst der Sensor 8 die auftretenden Vibrationen. In der Auswertschaltung 9 bzw. dem Prozessor 11 wird daraus eine charakteristische Signalintensivität für jedes Frequenzband bestimmt, beispielsweise eine maximale Signalintensität oder eine durchschnittliche Signalintensität. Diese Signalintensität wird dann in der Speichereinheit 12 der Auswertschaltung 9 als Betriebswert hinterlegt. Der Schwellwert ist vorzugsweise aus dem Betriebswert berechenbar und stellt eine um einen gewissen Prozentsatz erhöhte charakteristische Signalintensität dar. Dieser Schwellwert ist im Prozessor 11 berechenbar.The operating value is preferably determined by means of a learning run. During this learning run, the
Eine weitere Auswertung der Vibrationen betrifft einen Selbsttest des Sensors 8 bzw. der Signalübermittlungsstrecke. Die Auswertschaltung 9 bzw. der Prozessor 11 zählt dazu die Zeitschritte, in welchen die Signalintensität den Betriebswert nicht erreicht. Diese Zeitschritte stellen eine Zeitdauer dar, in welcher die Aufzuganlage 10 still steht. Der Prozessor 11 prüft, ob diese Zeitdauer einen gewissen Zeitwert übersteigt. Dazu vergleicht der Prozessor 11 die Zeitdauer mit einem in der Steuereinheit hinterlegten Zeitwert. Stellt der Prozessor 11 ein Überschreiten dieses Zeitwerts fest, so wird eine Sensorfehlfunktion angenommen. Dieser Zeitwert wird aufgrund eines charakteristischen Nutzungsprofils der Aufzugsanlage 10 berechnet und stellt eine Zeitdauer dar, in welcher die Aufzuganlage 10 mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit hätte genutzt werden müssen. Bei Überschreiten dieses Zeitwerts wird ebenfalls ein Zustandänderungs-Alarm ausgelöst.A further evaluation of the vibrations relates to a self-test of the
Das Auslösen des Zustandänderungs-Alarm führt mindestens dazu, dass die Aufzugsanlage 10 für eine Wartungsarbeit vorgesehen ist, in der die Betriebsstörung der Aufzugsanlage 10 behoben wird. Beispielsweise wird eine Service-Zentrale alarmiert, die einen Wartungstechniker anweist, die entsprechende Aufzugsanlage 10 zu warten. Alternativ wird beim Auslösen eines Zustandänderungs-Alarm der Wartungstechniker direkt über ein mit der Aufzugsanlage in Verbindung stehendes Mobilfunkempfangssystem in Kenntnis gesetzt, die entsprechende Aufzugsanlage 10 zu warten.The triggering of the state change alarm leads at least to the fact that the
Aus Sicherheitsgründen ist die Aufzugsanlage bei Auftreten eines Zustandänderungs-Alarm auch stillegbar. In diesem Fall wird ebenso ein Wartungstechniker angewiesen, die Aufzugsanlage 10 zu Warten und wieder in Betrieb zu nehmen.For safety reasons, the elevator system is also silent when a state change alarm occurs. In this case, a service technician is also instructed to wait for the
Die Erfassung der Vibrationen durch den Sensor 8 und die Auswertung derselben in der Auswertschaltung 9 gemäss obigem Vorgehen ist nicht auf die gezeigte Konfiguration der Aufzuganlage 10 beschränkt. So betrifft die Überwachung der Vibrationen von beweglichen Komponenten auch Aufzugsanlagen mit einem Aufhängungsverhältnis von 1:1, 3:1 usw., gegengewichtslose Aufzugsanlagen, Aufzugsanlagen mit Maschinenraum oder ganz allgemein Aufzüge in welchen bewegliche Komponenten Vibrationen verursachen.The detection of the vibrations by the
Abweichend vom gezeigten Beispiel in
Claims (14)
dadurch gekennzeichnet, dass
mittels der Auswerteschaltung (9) die erfassten Vibrationen mit einem vorgebbaren Betriebswert und einem vorgebbaren Schwellwert vergleichbar sind.
characterized in that
by means of the evaluation circuit (9) the detected vibrations are comparable to a predefinable operating value and a predefinable threshold value.
die Auswerteschaltung (9) die erfassten Vibrationen mit einem vorgebbaren Betriebswert und einem vorgebbaren Schwellwert vergleicht.Method for operating an elevator installation (10) with
the evaluation circuit (9) compares the detected vibrations with a predefinable operating value and a predefinable threshold value.
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