EP3774630B1 - Verfahren und vorrichtung zum überwachen von eigenschaften einer tragmittelanordnung in einer aufzuganlage - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum überwachen von eigenschaften einer tragmittelanordnung in einer aufzuganlage Download PDF

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EP3774630B1
EP3774630B1 EP19712232.8A EP19712232A EP3774630B1 EP 3774630 B1 EP3774630 B1 EP 3774630B1 EP 19712232 A EP19712232 A EP 19712232A EP 3774630 B1 EP3774630 B1 EP 3774630B1
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EP
European Patent Office
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support means
tensile forces
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arrangement
properties
Prior art date
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EP19712232.8A
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EP3774630A1 (de
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Christoph Liebetrau
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Inventio AG
Original Assignee
Inventio AG
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B7/00—Other common features of elevators
    • B66B7/12—Checking, lubricating, or cleaning means for ropes, cables or guides
    • B66B7/1207—Checking means
    • B66B7/1215—Checking means specially adapted for ropes or cables
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00—Control systems of elevators in general
    • B66B1/34—Details, e.g. call counting devices, data transmission from car to control system, devices giving information to the control system
    • B66B1/3415—Control system configuration and the data transmission or communication within the control system
    • B66B1/3446—Data transmission or communication within the control system
    • B66B1/3461—Data transmission or communication within the control system between the elevator control system and remote or mobile stations
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B66B7/00—Other common features of elevators
    • B66B7/12—Checking, lubricating, or cleaning means for ropes, cables or guides
    • B66B7/1207—Checking means
    • B66B7/1246—Checking means specially adapted for guides

Definitions

  • the present invention relates to a method for monitoring properties of a suspension element arrangement in an elevator system and to a suspension element monitoring device configured to carry out such a method.
  • the invention further relates to a computer program product and a computer-readable medium storing the same.
  • an elevator car In an elevator system, an elevator car is held against gravity and moved along an elevator shaft using a suspension arrangement. In most cases, the suspension arrangement also holds and moves a counterweight.
  • the suspension arrangement typically comprises several elongated suspension elements.
  • the suspension elements can withstand high tensile loads and can be bent transversely to their longitudinal direction.
  • the suspension elements can be, for example, suspension belts or suspension cables.
  • the suspension arrangement can also include other elevator components with the help of which, for example, the suspension elements are fastened within the elevator shaft, the suspension elements and thus the elevator car attached to them are moved and/or the suspension elements are redirected during such a relocation.
  • such other elevator components can include attachment devices with the help of which one of the suspension elements can be attached to a fastening structure in the elevator shaft or to an elevator car to be moved or to a counterweight.
  • the other elevator components can also be roller-like components such as drive pulleys, deflection rollers, guide rollers, etc.
  • Properties of the support elements and the support element arrangement formed from them are designed for use in the elevator system in such a way that safe and reliable operation of the elevator system is always guaranteed under normal operating conditions.
  • a number of support elements in the support element arrangement and a design of the individual support elements are generally designed in such a way that the support element arrangement can easily withstand all loads occurring under normal operating conditions.
  • the suspension arrangement In order to ensure that the physical properties of the suspension arrangement as originally designed are implemented in actual use, it is necessary to ensure that the suspension arrangement is installed and operated in accordance with its design.
  • the suspension arrangement should be installed in such a way that all suspension elements are subjected to mechanical stress in accordance with their specifications and, in general, to the same extent possible.
  • the suspension arrangement should be operated in such a way that situations in which individual suspension elements or other components of the suspension arrangement would be overloaded or subjected to excessive wear are avoided as far as possible.
  • operating conditions that could cause unpleasant or even dangerous situations for passengers in the elevator system should also be avoided as far as possible.
  • a method for monitoring properties of a support means arrangement in an elevator system comprises measuring tensile forces acting on the support means and subsequently deriving change information which indicates changes in the properties of the support means arrangement by analyzing a temporal development of the measured tensile forces.
  • a suspension element monitoring device for monitoring properties of a suspension element arrangement in an elevator system according to claim 9 is proposed.
  • the suspension element arrangement in turn comprises a plurality of suspension elements by means of which an elevator car is to be held and displaced.
  • the suspension element monitoring device is configured to carry out or control a method according to an embodiment of the first aspect of the invention.
  • a computer program product which comprises computer-readable instructions which instruct a computer to carry out or control a method according to an embodiment of the first aspect of the invention.
  • a computer-readable medium having stored thereon a computer program product according to an embodiment of the third aspect of the invention is proposed.
  • the properties of a suspension arrangement of an elevator system should be monitored regularly in order to be able to detect critical changes in these properties in good time and, if necessary, to initiate countermeasures so that situations in which the safety of the elevator system could be endangered can be avoided.
  • the components of the suspension arrangement to be monitored can include not only the multiple suspension elements themselves but also components that interact with these suspension elements.
  • the properties of rollers that deflect the suspension elements should also be monitored.
  • the term "rollers" is used generically here and is intended to include both actively driven rollers in the form of, for example, drive and traction pulleys and passively moving rollers in the form of, for example, deflection rollers.
  • the components to be monitored can also include attachment devices with which the suspension elements can be fixed to supporting structures within the building that houses the elevator.
  • components of the suspension arrangement to be monitored can also be understood to include those components of the elevator system that only indirectly interact with the suspension elements or influence their properties or behavior.
  • Such components can include, for example, guide components such as guide rails installed in the elevator shaft, with the help of which the elevator car is guided during its movement and whose current properties affect the guided car and thus the suspension elements connected to the car and causing the movement.
  • Embodiments of the present invention are based, among other things, on the knowledge that by measuring tensile forces acting on the suspension elements and then specifically analyzing these measured tensile forces, changes in the properties of the suspension element arrangement can also be detected, which cannot be reliably detected using the above-mentioned conventional approach.
  • the approach proposed here is intended to analyze a temporal development of the measured tensile forces.
  • the aim is to analyze how the tensile forces acting on the suspension elements change over time.
  • the tensile forces acting on the suspension elements vary over time in a manner that is characteristic of the respective change in the case of certain changes in the properties of the suspension element arrangement, ie for example in the case of certain defects or signs of wear.
  • an associated variation pattern can exist, whereby the Variation patterns indicate how the respective change leads to temporal variations in the tensile forces acting on the support means.
  • a comparison of the elevator system at a higher level i.e. in a comparison of several elevator systems
  • such variation patterns can be determined particularly precisely. This applies all the more the more data points are available, i.e. the more elevator systems are compared or the longer the time course of the recording is.
  • a central evaluation device i.e. an evaluation device that is external and remote from the individual elevator system and is connected to several elevator systems, enables such a comparison.
  • the elevator car may be desired to drive the elevator car only to a certain floor, for example a top floor of a building with a penthouse apartment that is to be served exclusively by the elevator car, when the elevator car is unoccupied.
  • the weight or force sensors on a support means arrangement that are already provided for other purposes in the elevator system can be used to carry out the method proposed here in order to measure the tensile forces acting on the support means.
  • change information By analyzing the temporal development of the measured tensile forces on the suspension elements, various types of information can be derived, which, as change information, allow conclusions to be drawn about the current state of the suspension element arrangement.
  • the change information does not necessarily have to relate to properties of the suspension elements themselves, but can in particular be directed at properties of elevator components that interact with these suspension elements and/or indirectly influence their function.
  • a surface profiling can be provided on a circumferential surface on a roller such as a traction sheave or a deflection roller.
  • the surface profiling can bring about improved traction between the roller and a support element running over this roller.
  • the surface profiling can guide the support element running over it in a desired manner.
  • the surface profiling can be formed, for example, by a plurality of V-shaped, U-shaped or otherwise contoured grooves on the circumferential surface of the roller, wherein the grooves generally run parallel to the circumferential direction of the roller.
  • the support element interacting with the roller can also have a profiled contact surface on its side facing the circumferential surface of the roller, the surface profiling of which can preferably interact in a complementary manner with the surface profiling of the roller, so that the desired traction and/or lateral guidance can be achieved.
  • worn surface profiling can lead to the surface profiling on the contact surface of the support element no longer permanently interacting in the desired way with the surface profiling on the peripheral surface of the roller in a complementary manner, but the two surface profilings are temporarily offset from one another due to insufficient lateral guidance.
  • the support element that is no longer sufficiently guided laterally can briefly run into the surface profiling of the roller with its surface profiling slightly offset to the side. Since this temporarily changes the effective radius of the roller, short-term force peaks can be caused on the support element that is no longer guided correctly.
  • Such force peaks can have characteristic properties that can be used to identify wear on the surface profiling.
  • an analysis of the temporal progression of such force peaks can even provide information on how the surface profiling is worn, how far the wear has progressed and/or whether the wear affects the surface profiling on the roller, on the support element or on both. Relevant information can be included in the derived change information.
  • the method presented can be used to derive information about wear on a traction surface of a traction sheave driving the suspension element and/or a contact surface of a suspension element interacting with this traction sheave.
  • the traction surface or the contact surface can be specifically designed, for example by forming a microscopic or macroscopic roughness or profile, to achieve the highest possible traction, i.e. power transmission, between the driving traction sheave and the driven suspension element. Traction can be reduced due to wear. This can in turn lead to characteristic changes in the temporal development of the measured tensile forces during the displacement of the suspension elements. For example, A load-bearing element can slip briefly or be transported jerkily due to insufficient traction. This can be accompanied by characteristic force peaks acting on the load-bearing element.
  • Such guide components can, for example, be guide rails that guide the elevator car in a horizontal direction while it is being moved vertically through the elevator shaft. Wear on such guide components can, for example, lead to the elevator car no longer being able to move smoothly in a vertical direction, but instead being inhibited in its vertical movement by, for example, brief excessive rubbing on one of the guide components. This can in turn lead to characteristic force peaks on the support means that move the elevator car. For example, wear on a guide component can lead to vibrations acting in a vertical direction on the elevator car and thus on the support means arrangement.
  • information can be derived about wear on guide structures on a support element and/or on a roller that deflects a support element.
  • the guide structures serve to guide the support element in a suitable manner relative to the roller while it is being displaced and deflected by the roller. Wear on these guide structures can in turn lead to a characteristic change in the temporal development of measured tensile forces acting on the support element.
  • guide structures in the form of beads, where the traction sheave has a locally enlarged diameter can be provided on a traction sheave close to its axial edges.
  • These guide structures can guide a support element in the circumferential direction of the traction sheave and in particular prevent a support element from slipping off the traction sheave in the axial direction. If such a guide structure wears out over time, it can happen that the support element, which is no longer sufficiently guided laterally, briefly runs onto the bead forming the guide structure, causing a temporary force peak on the support element. A temporal progression of such a force peak can in turn be characteristic for the type of wear mentioned.
  • the information mentioned above is influenced not only by the degree of wear but also by the tolerance ranges of the components mentioned above. If the temporal progression of the tensile forces is compared across elevator systems, i.e. in an external and remote evaluation device, this comparison makes it possible to take tolerance-related deviations into account. Based on the temporal progression, categories can be formed in which the change is analyzed in a standardized manner to an initial tolerance. This makes it possible to derive change information that indicates changes in the properties of the suspension arrangement even more reliably.
  • tensile forces acting on each of the support elements are measured and the derivation of the change information is carried out by analyzing a temporal development of the measured tensile forces on the individual support elements.
  • not only a single force measuring sensor can be provided for the suspension arrangement comprising several suspension elements, as would be conventionally sufficient, for example, for measuring the weight of the elevator car.
  • the tensile force currently acting on this suspension element should be able to be measured individually for each or at least many of the suspension elements.
  • an individually assigned force measuring sensor can be provided for all or at least some of the suspension elements, with the help of which the tensile force currently acting on this suspension element can be determined.
  • the tensile forces acting on the various suspension elements at a common point in time can in this case be measured and are then analyzed in order to derive the desired change information regarding the properties in the suspension arrangement.
  • the temporal development of the measured tensile forces on different support elements can be compared.
  • the desired change information does not need to be derived by analyzing a single temporal development of the tensile forces measured, for example, by a single sensor. Instead, measurement results from various sensors are available and indicate the temporal development of tensile forces acting on various support elements of the support element arrangement. By analyzing, i.e. for example comparing, these different temporal developments of tensile forces, additional information can be derived which allows conclusions to be drawn about the type and/or extent of changes in the properties of the support element arrangement.
  • force peaks that act on all the suspension elements in a suspension arrangement at the same time and are therefore measured by the various sensors at the same time can indicate that the cabin as a whole is moving and that temporary accelerations are being caused, for example due to local friction on guide components.
  • force peaks are only measured on one or a few of the suspension elements in a suspension arrangement, this can indicate that the suspension element(s) in question are subject to excessive wear.
  • the change information can be derived by analyzing a gradient of the temporal development of the measured tensile forces, analyzing a frequency spectrum of the temporal development of the measured tensile forces and/or analyzing an amplitude of the temporal development of the measured tensile forces.
  • the measured tensile forces can be analyzed in terms of how quickly the tensile forces change over time, ie how steep a time-related Gradient of the time-varying tensile forces.
  • Very rapidly changing tensile forces can indicate jerky movements of the suspension elements, which can be characteristic of certain changes in the properties of the suspension element arrangement.
  • the way in which the gradient of the time-varying tensile forces changes over time can also be characteristic of certain changes occurring within the suspension element arrangement.
  • the measured tensile forces can be analyzed in terms of how their frequency spectrum behaves. Any change in tensile forces can be interpreted as a superposition of periodically occurring tensile forces, so that a temporal profile of the changing tensile forces can be represented in the form of a frequency spectrum.
  • the changing tensile forces can be analyzed using a Fourier transformation.
  • the way in which the measured tensile forces change over time, and thus the associated frequency spectrum can be characteristic of a certain change in the properties of the suspension arrangement, so that different changes in such properties can be recognized qualitatively and/or quantitatively based on their characteristic frequency spectra and thus differentiated.
  • the extent, i.e. the amplitude, of tensile forces changing over time can also enable a conclusion to be drawn about the causal change in the properties of the suspension arrangement.
  • measured values obtained by measuring the tensile forces can be transmitted to an external evaluation device located remotely from the elevator system and the derivation of the information can be carried out in the evaluation device.
  • the evaluation device can be arranged externally and remotely from the elevator system.
  • External and remote means in the preceding and following outside the elevator system, in particular outside the building in which the elevator system is located.
  • An external and remote evaluation device can be used for two or more elevator systems, i.e. as a centralized evaluation device. This not only saves on evaluation devices, but also means that the data from multiple elevator systems is available in one central location. This in turn makes it possible to derive change information that indicates changes in the properties of the suspension element arrangement by analyzing a temporal development of the measured tensile forces based on comparisons across systems. This increases the reliability of deriving change information.
  • An external and remote evaluation device thus makes it possible to obtain better information about the condition of the suspension elements from the comparison of a large number of temporal profiles of tensile forces in suspension elements of different elevator systems.
  • the analysis of the tensile forces acting on the support means does not necessarily have to be carried out using a device contained in the elevator system, such as an elevator control or a locally provided evaluation device.
  • a device contained in the elevator system such as an elevator control or a locally provided evaluation device.
  • the measured tensile forces can be transmitted to an external and remotely located evaluation device outside the elevator system and analyzed there in order to ultimately derive the change information.
  • the external evaluation device can, for example, be provided in a remote monitoring center, with the help of which, for example, many different elevator systems can be monitored.
  • the external evaluation device can be designed using computers that are part of a data cloud.
  • the evaluation device can, for example, be connected to data-providing components of the elevator system via a network of the so-called "Internet of Things" (IoT). Data or signals that reflect the tensile forces measured by measuring sensors can be transmitted between the elevator system containing the measuring sensors and the external evaluation device via Data transmission devices can be used, for example, to transmit the data wired or wirelessly.
  • IoT Internet of Things
  • the evaluation of the data in the data cloud enables the reliable derivation of change information, which indicates changes in the properties of the suspension element arrangement, based on data from a large number of measurements from a large number of elevator systems.
  • change information which indicates changes in the properties of the suspension element arrangement
  • the subsequent updating of this list of known changes in a large number of individual evaluation devices integrated in the elevator system is no longer necessary.
  • the derivation of change information is therefore improved and simplified by the external and remote evaluation device.
  • a notification signal in the event that the derived change information indicates changes in the properties of a suspension arrangement according to which an inspection of the elevator installation is required, a notification signal can be issued.
  • a corresponding notification signal can be issued if it can be recognized from the previously derived change information that changes have taken place in the suspension arrangement that make an inspection of the elevator system necessary.
  • the notification signal can be transmitted to a maintenance technician, for example.
  • the maintenance technician can be informed as needed when an inspection of the elevator system appears necessary.
  • the maintenance technician can therefore inspect the elevator system in good time, for example before serious damage occurs or its safe operation is endangered.
  • unnecessary inspections can be avoided.
  • the notification signal may contain indication information regarding the derived change information about changes in the properties of a suspension element arrangement.
  • the notification signal can not only inform a technician that an inspection appears necessary, but can also provide the technician with additional information about the extent to which the properties of the suspension arrangement have changed to such an extent that it should be inspected. Using this additional information, the technician can, for example, plan his inspection better, obtain spare parts in advance if necessary and/or estimate the effort required for the inspection. Such information can be continuously refined effortlessly with an external and remote evaluation device due to the large amount of data from different elevator systems.
  • the sensors by means of which the tensile forces acting on the suspension elements are to be measured can each be integrated into a trailer device, wherein the trailer device is configured to attach at least one of the suspension elements to a fastening structure.
  • the force measuring sensors can be integrated directly into a suspension device in a space-saving and/or cost-saving manner.
  • the suspension device can be structurally designed to fix one or more support means to the fastening structure to which the support means are to be attached.
  • the fastening structure can be, for example, a supporting structure of a building housing the elevator system.
  • a fastening structure can be provided on the elevator car and/or the counterweight.
  • the suspension device typically works together with an end region of a support means in order to attach this end region, for example, to a supporting elevator shaft ceiling or to the elevator car and the counterweight.
  • Embodiments of the method described herein can be implemented or controlled using a computer or a programmable controller or evaluation device.
  • a computer program product can be used to suitably instruct the computer or the controller or evaluation device.
  • the computer program product can be formulated in any computer-readable language.
  • the computer or the controller and evaluation device can have the necessary hardware, in particular a processor for processing data relating to the measured tensile forces, a memory for storing such data and/or interfaces for inputting or outputting such data.
  • the computer program product may be stored on any computer-readable medium such as a flash memory, a CD, a DVD, RAM, ROM, PROM, EPROM, etc.
  • the computer program product may also be stored on one or more servers from which it can be downloaded via a network, in particular via the Internet.
  • the server may be part of a data cloud.
  • Fig.1 shows an elevator installation with a suspension element monitoring device for carrying out a method according to an embodiment of the present invention.
  • Fig.1 shows an elevator system 1 in which an elevator car 5 and a counterweight 7 can be moved vertically within an elevator shaft 3 using a support means arrangement 9.
  • the support means arrangement 9 has several support means 11 in the form of ropes or belts. In the 2:1 configuration shown, the support means 11 are suspended at their ends via suspension devices 21 from a ceiling of the elevator shaft 3. Alternatively, in a 1:1 configuration, the support means 11 could also be suspended at their ends via a suspension device on the elevator car 5 or the counterweight 7.
  • the support means 11 can be driven via a traction sheave 15 driven by a drive machine 13 and, if necessary, deflected via deflection rollers 17, which can be attached to the elevator car 5 and/or to the counterweight 7, among other things.
  • the traction sheave 15 and the deflection rollers 17 can be referred to generically below as rollers 16. What they have in common is that they interact with one or more of the support elements 11 of the support element arrangement 9 and generally divert their course. Operation of the drive machine 13 can be controlled by an elevator control 19.
  • the elevator system 1 shown contains several sensors 29, with the help of which tensile forces acting on the support means 11 can be measured. Measurement results can be transmitted by wire or wirelessly to an evaluation device 25 using a data transmission device 23 and analyzed there with regard to a temporal development of the measured tensile forces in order to be able to derive desired change information from them.
  • the evaluation device 25 can be part of the elevator system 1. Alternatively, the evaluation device can be provided externally and remotely from the elevator system 1.
  • the sensors 29, together with the evaluation device 25, form a support means monitoring device 27.
  • Fig.1 2 areas outlined in dashed lines are enlarged and rotated by 90° in order to show details of a support means 11 interacting with the traction sheave 15 on the one hand and details of a possible design of a trailer device 21 on the other hand.
  • the support means 11 is designed as a belt.
  • the belt On a lower side, the belt has V-shaped longitudinal grooves that form a surface profile.
  • the belt nestles against a traction surface 47, which is formed by a peripheral surface of the drive pulley 15.
  • the traction surface 47 is also designed with a surface profile 45 that is essentially complementary to the surface profile of the belt.
  • the drive pulley 15 On opposite axial edges, the drive pulley 15 has bead-like side guide structures 49.
  • the side guide structures 49 are formed by areas of the drive pulley 15 with an increased radius and steep side flank, so that the support means 11 is guided laterally by the two side guide structures 49 and is prevented from axially sliding off the drive pulley 15.
  • the attachment device 21 serves to attach several of the support means 11 contained in a support means arrangement 9 to a fastening structure 39, such as, in the case shown, a ceiling of the elevator shaft 3.
  • the individual support means 11 are each accommodated in a loop-like manner in a clamping device 31 in which they are held in a force-fitting manner by a clamping effect of a wedge 32.
  • Each of the clamping devices 31 is connected to a associated spring 35, via which the tensile force caused by the support means 11 is ultimately transmitted to a pressure plate 37.
  • a sensor 29 is provided, via which the force exerted by the pressure plate 37 can be measured and thus the tensile force exerted by the associated support means 11 can be determined.
  • the tensile forces acting on the support means 11 can be measured using suitably designed and positioned sensors 29.
  • the tensile forces measured by the sensors 29 can be analyzed with regard to their development over time. This makes it possible to derive change information which can, for example, contain information about wear on the surface profile 45 or on the traction surface 47.
  • the support element 11 may no longer be guided correctly in relation to the traction sheave 15, but may temporarily move slightly in the axial direction of the traction sheave 15, and the surface profiling of the support element 11 may be offset laterally in relation to the surface profiling 45 of the traction sheave 15 and may run up against it.
  • This may result in the support element 11 appearing to be driven briefly by a traction sheave 15 with a larger radius and thus being conveyed at a higher circumferential speed, so that forces on the support element 11 temporarily increase. As soon as the support element 11 with its surface profiling slides back into its correctly guided position, these forces are reduced again.
  • the increase and subsequent decrease of the tensile forces on the support means 11 can be characteristic of the lateral displacement of the support means 11 relative to the traction sheave 15 with regard to a gradient, a frequency spectrum and/or an amplitude of the temporal development of the tensile forces, so that by suitable analysis of this Sizes can be used to determine the type and/or extent of wear of the surface profiling 45.
  • wear on the traction surface 47 can be inferred if such wear leads, for example, to a reduced frictional force between the traction surface 47 of the traction sheave 15 and the contact surface of the support means 11 adjacent thereto and this reduced frictional force leads, for example, to a brief, jerky slipping of the support means 11 relative to the traction surface 47.
  • analyzed gradients, frequency spectra and/or amplitudes can provide an indication of the type and/or extent of wear on the traction surface 47.
  • the guide components 41 may show wear to the extent that forces exerted on the elevator car 5 are no longer exerted evenly, but rather, for example, jerky forces are induced on the elevator car 5. These are passed on to the support means 5 holding the elevator car 5 and can thus be measured using the sensors 29.
  • gradients, frequency spectra and/or amplitudes of the measured tensile forces conclusions can also be drawn in this case about the type and/or extent of changes in the properties of the support means arrangement 9 caused by the wear of the guide components 41.
  • embodiments of the method described here can also be used to determine wear on guide structures 49, which, for example, guide the support means 11 laterally on the drive pulley 15 and prevent it from slipping. Wear on these guide structures 49 can lead to the support means 11 being able to shift briefly in the axial direction of the drive pulley 15 and partially running into the guide structures 49. The apparently increased radius of the drive pulley 15 caused by this causes a short-term force peak on the Support element 11 before it slides back to its correct position on the traction surface. A gradient, a frequency spectrum and/or an amplitude of this force peak can be characteristic of the wear on the guide structure 49.
  • the evaluation device 25 can output a notification signal.
  • This notification signal can be transmitted, for example, to an external monitoring center or to a technician carrying out the inspection. If necessary, information can be integrated into the notification signal that contains information about the type and/or extent of a recognized change in the properties of the support means arrangement 9, so that the inspection can be prepared and carried out in a targeted manner.
  • the method proposed herein and the suspension element monitoring device 27 provided for its implementation can enable simplified installation of the suspension element arrangement 9, reduced effort in the maintenance of the suspension element arrangement 9 and/or increased reliability in the monitoring of properties of the suspension element arrangement 9.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen von Eigenschaften einer Tragmittelanordnung in einer Aufzuganlage sowie eine zur Durchführung eines solchen Verfahrens konfigurierte Tragmittelüberwachungsvorrichtung. Die Erfindung betrifft ferner ein Computerprogrammprodukt sowie ein dieses speicherndes computerlesbares Medium.
  • In einer Aufzuganlage wird eine Aufzugkabine mithilfe einer Tragmittelanordnung entgegen der Schwerkraft gehalten sowie entlang eines Aufzugschachts verlagert. In den meisten Fällen hält und verlagert die Tragmittelanordnung auch ein Gegengewicht. Die Tragmittelanordnung umfasst typischerweise mehrere längliche Tragmittel. Die Tragmittel sind auf Zug hoch belastbar und quer zu ihrer Längsrichtung biegbar. Die Tragmittel können beispielsweise Tragriemen oder Tragseile sein. Zu der Tragmittelanordnung können ferner weitere Aufzugkomponenten zählen, mithilfe derer beispielsweise die Tragmittel innerhalb des Aufzugschachts befestigt werden, die Tragmittel und somit die daran befestigte Aufzugkabine verlagert werden und/oder die Tragmittel während einer solchen Verlagerung umgelenkt werden. Beispielsweise können solche weiteren Aufzugkomponenten Anhängeeinrichtungen umfassen, mithilfe derer eines der Tragmittel an einer Befestigungsstruktur in dem Aufzugschacht oder an einer zu bewegenden Aufzugkabine bzw. einem Gegengewicht befestigt werden kann. Die weiteren Aufzugkomponenten können auch rollenartige Bauteile wie zum Beispiel Antriebsscheiben, Umlenkrollen, Führungsrollen, etc. sein.
  • Eigenschaften der Tragmittel und der daraus gebildeten Tragmittelanordnung sind für den Einsatz in der Aufzuganlage derart konzipiert, dass unter normalen Betriebsbedingungen stets ein sicherer und zuverlässiger Betrieb der Aufzuganlage gewährleistet ist. Beispielsweise ist eine Anzahl von Tragmitteln in der Tragmittelanordnung sowie eine Ausgestaltung der einzelnen Tragmittel im Allgemeinen derart konzipiert, dass die Tragmittelanordnung allen unter normalen Betriebsbedingungen auftretenden Belastungen problemlos standhält.
  • Damit physikalische Eigenschaften der Tragmittelanordnung, wie sie ursprünglich konzipiert wurden, im tatsächlichen Einsatz auch implementiert werden, muss sichergestellt werden, dass die Tragmittelanordnung konzeptionsgemäß installiert und betrieben wird. Beispielsweise sollte die Tragmittelanordnung derart installiert werden, dass alle Tragmittel gemäß ihren Spezifikationen und im Allgemeinen möglichst alle gleich stark mechanisch belastet werden. Ferner sollte die Tragmittelanordnung derart betrieben werden, dass Situationen, in denen einzelne Tragmittel oder sonstige Komponenten der Tragmittelanordnung überbelastet würden oder übermäßigem Verschleiß ausgesetzt würden, möglichst vermieden werden. Außerdem sollten auch Betriebsbedingungen, die für Passagiere der Aufzuganlage unangenehme oder sogar gefährliche Situationen bewirken können, möglichst vermieden werden.
  • Insbesondere sollte überwacht werden, dass sich Eigenschaften der Tragmittelanordnung im Vergleich zu den konzeptionsgemäßen bzw. anfänglichen Eigenschaften nicht in übermäßiger Weise negativ verändern und somit schlimmstenfalls die Sicherheit der Aufzuganlage gefährdet wird.
  • Herkömmlich wurden Eigenschaften der Tragmittelanordnung einer Aufzuganlage meist im Rahmen einer Inspektion durch einen Techniker überwacht. Der Techniker musste dabei verschiedene Komponenten der Tragmittelanordnung manuell, visuell und/oder mithilfe mitzuführender Werkzeuge bzw. Gerätschaften prüfen. Dies erforderte einen hohen Aufwand, insbesondere da sich viele Inspektionen als rückblickend überflüssig herausstellten. Außerdem liefern von Personen durchgeführte Inspektionen nicht in allen Fällen zuverlässig eine Erkennung von negativen Veränderungen bei Eigenschaften der Tragmittelanordnung.
  • In der US 6,123,176 wird eine Vorrichtung zum Überwachen einer Seilspannung in einer Aufzuganlage und ein entsprechendes Verfahren vorgestellt. Auf mehrere Seile wirkende mechanische Spannungen werden dabei mittels Spannungssensoren gemessen und Relativniveaus der Spannung innerhalb der Mehrzahl von Seilen verglichen. Hierbei können jedoch lediglich bestimmte Veränderungen bei Eigenschaften der Tragmittelanordnung detektiert werden. Die EP1731470 offenbart ein Verfahren und eine Tragmittelüberwachungsvorrichtung laut den Oberbegriffen der Ansprüche 1 bzw. 9.
  • Es kann unter anderem ein Bedarf an einem verbesserten Verfahren zum Überwachen von Eigenschaften einer Tragmittelanordnung in einer Aufzuganlage sowie an einer zur Durchführung eines solchen Verfahrens ausgestalteten Tragmittelüberwachungsvorrichtung sowie einem entsprechend ausgebildeten Computerprogrammprodukt und einem damit versehenen computerlesbaren Medium bestehen. Insbesondere kann ein Bedarf daran bestehen, Eigenschaften einer Tragmittelanordnung automatisiert, zuverlässig und/oder bezüglich einer Vielzahl verschiedener, potentiell nachteilig wirkender Veränderungen der Tragmittelanordnung überwachen zu können.
  • Einem solchen Bedarf kann durch den Gegenstand gemäß einem der unabhängigen Ansprüche entsprochen werden. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung definiert.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Überwachen von Eigenschaften einer Tragmittelanordnung in einer Aufzuganlage vorgeschlagen. Die Tragmittelanordnung weist hierbei mehrere Tragmittel auf, mittels derer eine Aufzugkabine gehalten und zu verlagern ist. Das Verfahren umfasst ein Messen von auf die Tragmittel wirkenden Zugkräften und ein anschließendes Ableiten von Änderungsinformationen, welche Veränderungen bei den Eigenschaften der Tragmittelanordnung angeben, durch Analysieren einer zeitlichen Entwicklung der gemessenen Zugkräfte.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird eine Tragmittelüberwachungsvorrichtung zum Überwachen von Eigenschaften einer Tragmittelanordnung in einer Aufzuganlage nach Anspruch 9 vorgeschlagen. Die Tragmittelanordnung umfasst wiederum mehrere Tragmittel, mittels derer eine Aufzugkabine gehalten und zu verlagern ist. Die Tragmittelüberwachungsvorrichtung ist dazu konfiguriert, ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform des ersten Aspekts der Erfindung auszuführen oder zu steuern.
  • Gemäß einem dritten nicht beanspruchten Aspekt wird ein Computerprogrammprodukt vorgeschlagen, welches computerlesbare Anweisungen umfasst, welche einen Computer dazu anweisen, ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform des ersten Aspekts der Erfindung auszuführen oder zu steuern.
  • Gemäß einem vierten nicht beanspruchten Aspekt wird ein computerlesbares Medium mit einem darauf gespeicherten Computerprogrammprodukt gemäß einer Ausführungsform des dritten Aspekts der Erfindung vorgeschlagen.
  • Mögliche Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen der Erfindung können unter anderem und ohne die Erfindung einzuschränken als auf nachfolgend beschriebenen Ideen und Erkenntnissen beruhend angesehen werden.
  • Wie einleitend bereits angemerkt, sollten Eigenschaften einer Tragmittelanordnung einer Aufzuganlage regelmäßig überwacht werden, um kritische Veränderungen bei diesen Eigenschaften rechtzeitig erkennen zu können und gegebenenfalls Gegenmaßnahmen einleiten zu können, sodass Situationen, in denen eine Sicherheit der Aufzuganlage gefährdet sein könnte, vermieden werden können.
  • Zu den zu überwachenden Komponenten der Tragmittelanordnung können dabei neben den mehreren Tragmitteln selbst auch Komponenten zählen, die mit diesen Tragmitteln zusammenwirken. Beispielsweise sollten auch die Eigenschaften von Rollen, welche die Tragmittel umlenken, überwacht werden. Der Begriff "Rollen" wird hierin generisch verwendet und soll sowohl aktiv angetriebene Rollen in Form von beispielsweise Antriebs- und Traktionsscheiben als auch passiv mitlaufende Rollen in Form von beispielsweise Umlenkrollen umfassen. Ferner können zu den zu überwachenden Komponenten auch Anhängeeinrichtungen zählen, mit denen die Tragmittel an tragenden Strukturen innerhalb des den Aufzug aufnehmenden Gebäudes fixiert werden können. Ferner können als zu überwachende Komponenten der Tragmittelanordnung auch solche Komponenten der Aufzuganlage verstanden werden, welche lediglich indirekt mit den Tragmitteln wechselwirken bzw. Eigenschaften oder ein Verhalten derselben beeinflussen. Zu solchen Komponenten können beispielsweise Führungskomponenten, wie z.B. im Aufzugschacht angebrachte Führungsschienen zählen, mithilfe derer die Aufzugkabine während ihrer Verlagerung geführt wird und deren aktuelle Eigenschaften sich auf die geführte Kabine und somit auf die mit der Kabine verbundenen und die Verlagerung bewirkenden Tragmittel auswirken.
  • Alternativ oder ergänzend zu einer regelmäßigen manuellen bzw. visuellen Inspektion der Tragmittelanordnung durch einen Techniker wurde in der US 6,123,176 ein automatisierter Ansatz vorgeschlagen, bei dem die auf Aufzugseile wirkenden mechanischen Spannungen mithilfe von Spannungssensoren gemessen werden und bei dem durch ein Vergleichen der Relativniveaus der Spannungen innerhalb der mehreren Aufzugseile auf aktuelle Zustände innerhalb des Aufzugssystems rückgeschlossen wird. Der vorgeschlagene Ansatz erlaubt jedoch lediglich, bestimmte Änderungen in der Tragmittelanordnung zu erkennen. Beispielsweise kann erkannt werden, wenn eines der Aufzugseile mit der Zeit seine Länge stärker verändert als andere Aufzugseile und sich dadurch eine Lastverteilung innerhalb der Mehrzahl von Aufzugseilen verändert.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung liegt unter anderem die Erkenntnis zugrunde, dass durch ein Messen von auf die Tragmittel wirkenden Zugkräften und ein anschließendes spezielles Analysieren dieser gemessenen Zugkräfte auch Änderungen in den Eigenschaften der Tragmittelanordnung erkannt werden können, welche mit dem oben genannten herkömmlichen Ansatz nicht zuverlässig zu erkennen sind. Insbesondere soll bei dem hierin vorgeschlagenen Ansatz eine zeitliche Entwicklung der gemessenen Zugkräfte analysiert werden. Mit anderen Worten soll im Gegensatz zu dem herkömmlichen Ansatz, bei dem entweder weitgehend statisch vorherrschende Zugkräfte analysiert wurden oder augenblicklich vorherrschende Zugkräfte miteinander verglichen wurden, analysiert werden, wie sich die auf die Tragmittel wirkenden Zugkräfte mit der Zeit verändern. Wird dies bei einer Vielzahl von Aufzugssystemen durchgeführt und werden die dabei gemessenen zeitlichen Verläufe über die Aufzugssystemgrenzen mit anderen Aufzugssystemen verglichen, so kann basierend auf diesem Vergleich eine Vielzahl von typischen Verläufen in einer Art Liste gespeichert werde. Dies ermöglicht im Vergleich zu der herkömmlichen, auf ein einziges Aufzugssystem beschränkten Inspektion ein um ein Vielfaches genaueres und zuverlässigeres Ableiten von Änderungsinformationen, welche Veränderungen bei den Eigenschaften der Tragmittelanordnung angeben.
  • Insbesondere wurde erkannt, dass die auf die Tragmittel wirkenden Zugkräfte bei bestimmten Veränderungen der Eigenschaften der Tragmittelanordnung, d.h. beispielsweise bei bestimmten Defekten oder Verschleißerscheinungen, zeitlich in einer für die jeweilige Veränderung charakteristischen Weise variieren. Anders ausgedrückt kann für verschiedene Arten von Veränderungen der Eigenschaften der Tragmittelanordnung ein jeweils zugeordnetes Variationsmuster existieren, wobei das Variationsmuster angibt, in welcher Weise die jeweilige Veränderung zu zeitlichen Variationen bei den auf die Tragmittel wirkenden Zugkräften führt. In dem Aufzugssystem übergeordneten Vergleich, das heisst im Vergleich von mehreren Aufzugssystem können solche Variationsmuster besonders genau bestimmt werden. Dies gilt umso mehr, je mehr Datenpunkte vorhanden sind, das heisst je mehr Aufzugssysteme verglichen oder je länger der zeitliche Verlauf der Aufzeichnung ist. Eine zentrale, das heisst eine vom einzelnen Aufzugssystem externe und entfernte Auswerteeinrichtung, welche mit mehreren Aufzugssystem verbunden ist, ermöglicht einen solchen Vergleich.
  • Durch ein Analysieren der zeitlichen Entwicklung der gemessenen Zugkräfte innerhalb der Tragmittelanordnung kann somit bei Kenntnis der Variationsmuster in vielen Fällen zumindest qualitativ, in manchen Fällen sogar quantitativ, auf das Vorliegen typischer Änderungen bei den Eigenschaften der Tragmittelanordnung rückgeschlossen werden.
  • Für die Durchführung von Ausführungsformen des vorliegenden Verfahrens kann genutzt werden, dass in Aufzuganlagen häufig ohnehin technische Vorkehrungen getroffen werden, um die auf die Tragmittel wirkenden Zugkräfte messen zu können. Beispielsweise werden an der Tragmittelanordnung ein oder mehrere Gewichtssensoren vorgesehen, um über die auf die Tragmittel wirkenden Zugkräfte auf das Gewicht der Aufzugkabine rückschließen zu können. Dies kann notwendig sein, um einen Betrieb der Aufzuganlage bei zu hoher Beladung der Aufzugkabine vermeiden zu können. Die Information über das aktuelle Gewicht der Aufzugkabine kann auch dazu genutzt werden, erkennen zu können, ob sich in der Aufzugkabine aktuell Passagiere befinden oder nicht. Beispielsweise kann gewünscht sein, die Aufzugkabine ausschließlich dann zu einem bestimmten Stockwerk, beispielsweise einem obersten Stockwerk eines Gebäudes mit einer exklusiv von der Aufzugkabine zu bedienenden Penthouse-Wohnung, zu fahren, wenn die Aufzugkabine unbesetzt ist. Die bereits zu anderen Zwecken in der Aufzuganlage vorgesehenen Gewichts- bzw. Kraftsensoren an einer Tragmittelanordnung können zur Durchführung des hierin vorgeschlagenen Verfahrens genutzt werden, um die auf die Tragmittel wirkenden Zugkräfte zu messen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann durch das Analysieren zumindest eine der folgenden Änderungsinformationen abgeleitet werden:
    • Informationen über Verschleiß an einer Oberflächenprofilierung an einer Umfangsoberfläche einer eines der Tragmittel umlenkenden Rolle und/oder an einer Kontaktoberfläche eines der Tragmittel;
    • Informationen über Verschleiß an einer Traktionsfläche an einer Umfangsoberfläche einer eines der Tragmittel antreibenden Treibscheibe und/oder an einer Kontaktoberfläche eines der Tragmittel;
    • Informationen über Verschleiß an Führungskomponenten, welche die Aufzugkabine während einer Verlagerung derselben führen; und
    • Informationen über Verschleiß von Führungsstrukturen, welche zumindest eines der Tragmittel führen, während dieses beim Verlagern des Tragmittels von einer Rolle umgelenkt wird.
  • Mit anderen Worten können durch das Analysieren der zeitlichen Entwicklung der gemessenen Zugkräfte auf die Tragmittel verschiedene Arten von Informationen abgeleitet werden, die als Änderungsinformationen einen Rückschluss über den aktuellen Zustand der Tragmittelanordnung ermöglichen. Die Änderungsinformationen brauchen sich dabei nicht notwendigerweise auf Eigenschaften der Tragmittel selbst beziehen, sondern können sich insbesondere auf Eigenschaften von mit diesen Tragmitteln zusammenwirkenden und/oder deren Funktion indirekt beeinflussenden Aufzugkomponenten richten.
  • Beispielsweise kann an einer Umfangsoberfläche an einer Rolle wie beispielsweise einer Treibscheibe oder einer Umlenkrolle eine Oberflächenprofilierung vorgesehen sein. Die Oberflächenprofilierung kann eine verbesserte Traktion zwischen der Rolle und einem über diese Rolle laufenden Tragmittel bewirken. Ergänzend oder alternativ kann die Oberflächenprofilierung das darüber laufende Tragmittel in einer gewünschten Weise führen. Die Oberflächenprofilierung kann beispielsweise durch eine Vielzahl von V-förmigen, U-förmigen oder in anderer Weise konturierten Gräben an der Umfangsoberfläche der Rolle gebildet sein, wobei die Gräben im Allgemeinen parallel zu der Umfangsrichtung der Rolle verlaufen. Das mit der Rolle zusammenwirkende Tragmittel kann an seiner zu der Umfangsoberfläche der Rolle gerichteten Seite ebenfalls eine profilierte Kontaktoberfläche aufweisen, deren Oberflächenprofilierung vorzugsweise komplementär mit der Oberflächenprofilierung der Rolle zusammenwirken kann, sodass die gewünschte Traktion und/oder Seitenführung bewirkt werden kann.
  • Wenn an der Oberflächenprofilierung der Rolle und/oder des Tragmittels mit der Zeit Verschleiß auftritt, kann dies dazu führen, dass sich das zeitliche Verhalten von auf die Tragmittel der Tragmittelanordnung wirkenden Zugkräften insbesondere während des Verlagerns der Tragmittel zum Bewegen der Aufzugkabine in charakteristischer Weise ändert.
  • Beispielsweise können verschlissene Oberflächenprofilierungen dazu führen, dass die Oberflächenprofilierung an der Kontaktfläche des Tragmittels nicht mehr permanent in gewünschter Weise mit der Oberflächenprofilierung an der Umfangsfläche der Rolle komplementär ineinander eingreifend zusammenwirkt, sondern die beiden Oberflächenprofilierungen sich kurzzeitig aufgrund nicht mehr ausreichender seitlicher Führung seitlich zueinander versetzen. Mit anderen Worten kann das nicht mehr ausreichend seitlich geführte Tragmittel kurzzeitig mit seiner Oberflächenprofilierung leicht seitlich versetzt auf die Oberflächenprofilierung der Rolle auflaufen. Da sich hierdurch temporär der effektive Radius der Rolle ändert, können kurzzeitige Kraftspitzen auf das nicht mehr korrekt geführte Tragmittel bewirkt werden. Solche Kraftspitzen können charakteristische Eigenschaften aufweisen, anhand derer der Verschleiß an den Oberflächenprofilierungen erkannt werden kann. Gegebenenfalls kann durch eine Analyse des zeitlichen Verlaufs solcher Kraftspitzen sogar darauf rückgeschlossen werden, in welcher Weise die Oberflächenprofilierung verschlissen ist, wie stark der Verschleiß bereits fortgeschritten ist und/oder ob der Verschleiß die Oberflächenprofilierung an der Rolle, an dem Tragmittel oder an beiden betrifft. Entsprechende Informationen können in die abzuleitenden Änderungsinformationen aufgenommen werden.
  • Als weitere Möglichkeit können durch das vorgestellte Verfahren Informationen über einen Verschleiß an einer Traktionsfläche einer das Tragmittel antreibenden Treibscheibe und/oder einer mit dieser Treibscheibe zusammenwirkenden Kontaktfläche eines Tragmittels abgeleitet werden. Die Traktionsfläche bzw. die Kontaktfläche können dabei beispielsweise durch Ausbilden einer mikroskopischen oder makroskopischen Rauigkeit oder Profilierung gezielt dazu ausgestaltet sein, eine möglichst hohe Traktion, d.h. Kraftübertragung, zwischen der antreibenden Treibscheibe und dem angetriebenen Tragmittel zu bewirken. Aufgrund von Verschleiß kann sich die Traktion mindern. Dies kann wiederum zu charakteristischen Veränderungen bei den zeitlichen Entwicklungen der gemessenen Zugkräfte während des Verlagerns der Tragmittel führen. Beispielsweise kann ein Tragmittel aufgrund mangelhafter Traktion kurzzeitig durchrutschen oder ruckhaft befördert werden. Hiermit können auf das Tragmittel wirkende charakteristische Kraftspitzen einhergehen.
  • Weiterhin können Informationen über Verschleiß an Führungskomponenten, welche die Aufzugkabine während einer Verlagerung derselben führen, abgeleitet werden. Solche Führungskomponenten können beispielsweise Führungsschienen sein, welche die Aufzugkabine, während diese vertikal durch den Aufzugschacht bewegt wird, in horizontaler Richtung führen. Verschleiß an solchen Führungskomponenten kann beispielsweise dazu führen, dass die Aufzugkabine sich nicht mehr leichtgängig in vertikaler Richtung bewegen kann, sondern zum Beispiel durch ein kurzzeitiges übermäßiges Reiben an einer der Führungskomponenten in ihrer vertikalen Bewegung gehemmt wird. Dies kann wiederum zu charakteristischen Kraftspitzen auf die die Aufzugkabine verlagernden Tragmittel führen. Beispielsweise kann Verschleiß an einer Führungskomponente zu in Vertikalrichtung wirkenden Vibrationen auf die Aufzugkabine und damit auf die Tragmittelanordnung führen.
  • Als weiteres Beispiel können Informationen über Verschleiß an Führungsstrukturen an einem Tragmittel und/oder an einer ein Tragmittel umlenkenden Rolle abgeleitet werden. Die Führungsstrukturen dienen hierbei dazu, dass Tragmittel, während dieses verlagert wird und dabei von der Rolle umgelenkt wird, geeignet relativ zu der Rolle zu führen. Ein Verschleiß dieser Führungsstrukturen kann wiederum zu einer charakteristischen Veränderung bei der zeitlichen Entwicklung von gemessenen, auf die Tragmittel wirkenden Zugkräften führen.
  • Beispielsweise können an einer Treibscheibe nahe von deren axialen Rändern Führungsstrukturen in Form von Wulsten, an denen die Treibscheibe einen lokal vergrößerten Durchmesser aufweist, vorgesehen sein. Diese Führungsstrukturen können ein Tragmittel in Umfangsrichtung der Treibscheibe führen und insbesondere vermeiden, dass ein Tragmittel in axialer Richtung von der Treibscheibe abrutscht. Wenn eine solche Führungsstruktur mit der Zeit verschleißt, kann es dazu kommen, dass das nicht mehr ausreichend seitlich geführte Tragmittel kurzzeitig auf den die Führungsstruktur bildenden Wulst aufläuft und dabei eine temporäre Kraftspitze auf das Tragmittel bewirkt wird. Ein zeitlicher Verlauf einer solchen Kraftspitze kann wiederum charakteristisch für die genannte Art des Verschleißes sein.
  • Die vorangehend erwähnten Informationen werden neben dem Grad des Verschleisses auch von den Toleranzbereichen der vorangehend erwähnten Komponenten beeinflusst. Werden die zeitlichen Verläufe der Zugkräfte aufzugssystemübergreifend verglichen, also in einer externen und entfernten Auswerteeinrichtung, so ermöglicht es dieser Vergleich, die toleranzbedingten Abweichungen zu berücksichtigen. Auf Grund des zeitlichen Verlaufs können Kategorien gebildet werden, in den die Veränderung normiert auf eine anfängliche Toleranz analysiert wird. Das Ableiten von Änderungsinformationen, welche Veränderungen bei den Eigenschaften der Tragmittelanordnung angeben, kann so noch zuverlässiger erfolgen.
  • Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden auf jedes einzelne der Tragmittel wirkende Zugkräfte gemessen und das Ableiten der Änderungsinformationen wird durch Analysieren einer zeitlichen Entwicklung der gemessenen Zugkräfte auf die einzelnen Tragmittel durchgeführt.
  • Für eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Tragmittelüberwachungsvorrichtung bedeutet dies, dass diese an mehreren der Tragmitteln jeweils zumindest einen Sensor zum Messen von auf das jeweilige Tragmittel wirkenden Zugkräften aufweist und ferner über eine Auswerteeinrichtung zum Ableiten von Informationen über Veränderungen bei den Eigenschaften der Tragmittelanordnung durch Analysieren einer zeitlichen Entwicklung der gemessenen Zugkräfte verfügt.
  • Mit anderen Worten kann für die mehrere Tragmittel umfassende Tragmittelanordnung nicht lediglich ein einzelner Kraftmesssensor vorgesehen sein, wie dies herkömmlich beispielsweise zum Messen des Gewichts der Aufzugkabine ausreichend sein könnte. Stattdessen soll für jedes oder zumindest viele der Tragmittel die aktuell auf dieses Tragmittel wirkende Zugkraft individuell gemessen werden können. Hierzu kann für alle oder zumindest einige der Tragmittel jeweils ein individuell zugeordneter Kraftmesssensor vorgesehen sein, mithilfe dessen die aktuell auf dieses Tragmittel wirkende Zugkraft bestimmt werden kann. Die in einem gemeinsamen Zeitpunkt auf die verschiedenen Tragmittel wirkenden Zugkräfte können in diesem Fall gemessen und anschließend analysiert werden, um daraus die gewünschten Änderungsinformationen hinsichtlich der Eigenschaften in der Tragmittelanordnung ableiten zu können.
  • Gemäß einer konkreten Ausführungsform kann beim Ableiten der Änderungsinformationen die zeitliche Entwicklung der gemessenen Zugkräfte auf verschiedene der Tragmittel verglichen werden.
  • Anders ausgedrückt brauchen die gewünschten Änderungsinformationen nicht durch Analyse einer einzelnen zeitlichen Entwicklung der beispielsweise von einem einzelnen Sensor gemessenen Zugkräfte abgeleitet werden. Stattdessen stehen Messergebnisse von verschiedenen Sensoren bereit und geben die zeitliche Entwicklung von Zugkräften, die auf verschiedene Tragmittel der Tragmittelanordnung wirken, an. Durch Analyse, d.h. beispielsweise einen Vergleich, dieser verschiedenen zeitlichen Entwicklungen von Zugkräften können ergänzende Informationen abgeleitet werden, welche einen Rückschluss auf Art und/oder Ausmaß von Veränderungen bei Eigenschaften der Tragmittelanordnung ermöglichen.
  • Beispielsweise können Kraftspitzen, die auf alle Tragmittel einer Tragmittelanordnung gleichzeitig wirken und somit von den verschiedenen Sensoren gleichzeitig gemessen werden, darauf hindeuten, dass sich die Kabine als Ganzes bewegt und dabei, beispielsweise aufgrund von lokal auftretenden Reibungen an Führungskomponenten, temporäre Beschleunigungen bewirkt werden. Wenn jedoch Kraftspitzen nur bei einem oder wenigen der Tragmittel einer Tragmittelanordnung gemessen werden, kann dies darauf hindeuten, dass das beziehungsweise die betroffenen Tragmittel einem übermäßigen Verschleiß unterliegen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung können die Änderungsinformationen abgeleitet werden durch Analysieren eines Gradienten der zeitlichen Entwicklung der gemessenen Zugkräfte, Analysieren eines Frequenzspektrums der zeitlichen Entwicklung der gemessenen Zugkräfte und/oder Analysieren einer Amplitude der zeitlichen Entwicklung der gemessenen Zugkräfte.
  • Mit anderen Worten können die gemessenen Zugkräfte dahingehend analysiert werden, wie schnell sich die Zugkräfte mit der Zeit ändern, d.h. wie steil ein zeitbezogener Gradient der zeitlich variierenden Zugkräfte ist. Sich sehr schnell ändernde Zugkräfte können auf ruckartige Bewegungen der Tragmittel hindeuten, welche für bestimmte Änderungen von Eigenschaften der Tragmittelanordnung charakteristisch sein können. Auch eine Art und Weise, wie sich der Gradient der zeitlich variierenden Zugkräfte mit der Zeit verändert, kann charakteristisch für bestimmte innerhalb der Tragmittelanordnung auftretende Veränderungen sein.
  • Alternativ oder ergänzend können die gemessenen Zugkräfte dahingehend analysiert werden, wie sich deren Frequenzspektrum verhält. Jede Änderung von Zugkräften kann als Überlagerung von periodisch auftretenden Zugkräften interpretiert werden, sodass ein zeitliches Profil der sich ändernden Zugkräfte in Form eines Frequenzspektrums dargestellt werden kann. Beispielsweise können die sich ändernden Zugkräfte mittels einer Fouriertransformation analysiert werden. Eine Art und Weise, wie sich die gemessenen Zugkräfte mit der Zeit verändern, und somit das zugehörige Frequenzspektrum, kann wie erwähnt charakteristisch für eine bestimmte Änderung von Eigenschaften der Tragmittelanordnung sein, sodass verschiedene Änderungen solcher Eigenschaften anhand ihrer charakteristischen Frequenzspektren qualitativ und/oder quantitativ erkannt und somit unterschieden werden können.
  • Als weitere Alternative oder ergänzend kann auch das Ausmaß, das heißt die Amplitude, sich mit der Zeit ändernder Zugkräfte einen Rückschluss über die hierfür ursächliche Änderung von Eigenschaften der Tragmittelanordnung ermöglichen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung können durch das Messen der Zugkräfte erhaltene Messwerte an eine entfernt zu der Aufzuganlage befindliche externe Auswerteeinrichtung übermittelt werden und das Ableiten der Informationen in der Auswerteeinrichtung, durchgeführt werden.
  • Anders ausgedrückt kann bei einer Ausführungsform der Tragmittelüberwachungsvorrichtung die Auswerteeinrichtung extern und entfernt zu der Aufzuganlage angeordnet sein. Extern und entfernt meint im Vorangehend und Nachfolgenden ausserhalb des Aufzugssystems, insbesondere ausserhalb des Gebäudes, in welchem sich das Aufzugsystem befindet. Eine externe und entfernte Auswerteeinrichtung kann für zwei oder mehrere Aufzugsysteme, das heisst als zentralisierte Auswerteeinrichtung eingesetzt werden. Dies ermöglicht nicht nur das Einsparen von Auswerteeinrichtungen, sondern auch, dass die Daten von mehreren Aufzugssystemen an einem zentralen Ort vorhanden sind. Dies wiederum ermöglicht das Ableiten von Änderungsinformationen, welche Veränderungen bei den Eigenschaften der Tragmittelanordnung angeben, durch Analysieren einer zeitlichen Entwicklung der gemessenen Zugkräfte, basierend auf anlageübergreifenden Vergleichen. Dies ermöglicht die Erhöhung der Zuverlässigkeit in Bezug auf das Ableiten von Änderungsinformationen. Je grösser die Anzahl Aufzugssysteme und je länger die gespeicherten zeitlichen Verläufe der Zugkräfte dieser Aufzugssysteme, desto besser kann die externe und entfernte Auswerteeinrichtung Informationen ableiten. Eine externe und entfernte Auswerteeinrichtung erlaubt es somit, aus dem Vergleich von einer Vielzahl von zeitlichen Verläufen von Zugkräften in Tragemitteln von unterschiedlichen Aufzugssystem bessere Information in Bezug auf den Zustand der Tragmittel zu gewinnen.
  • Mit anderen Worten braucht die Analyse der auf die Tragmittel wirkenden Zugkräfte, wie sie beispielsweise von in das Aufzugssystem integrierten Sensoren gemessen wurden, nicht notwendigerweise mittels einer in dem Aufzugsystem enthaltenen Vorrichtung wie beispielsweise einer Aufzugsteuerung oder einer lokal vorgesehenen Auswerteeinrichtung durchgeführt werden. Dies ist zwar prinzipiell möglich, kann aber zusätzlichen Aufwand an vorzusehender Hardware und/oder damit einhergehenden Installations- bzw. Wartungsarbeiten mit sich bringen.
  • Stattdessen kann vorgesehen sein, die gemessenen Zugkräfte an eine extern und entfernt angeordnete Auswerteeinrichtung außerhalb der Aufzuganlage zu übermitteln und dort analysieren zu lassen, um letztendlich die Änderungsinformationen abzuleiten. Die externe Auswerteeinrichtung kann beispielsweise in einem entfernt gelegenen Überwachungszentrum vorgesehen sein, mithilfe dessen zum Beispiel viele verschiedene Aufzuganlagen überwacht werden können. Alternativ kann die externe Auswerteeinrichtung mithilfe von Rechnern ausgebildet werden, die Teil einer Datenwolke ("Cloud") sind. Die Auswerteeinrichtung kann dabei beispielsweise über ein Netzwerk des sogenannten "Internets der Dinge" (IoT - Internet of Things) mit Daten-liefernden Komponenten der Aufzuganlage verbunden sein. Daten oder Signale, welche die von Messsensoren gemessenen Zugkräfte wiedergeben, können zwischen der die Messsensoren enthaltenden Aufzuganlage und der externen Auswerteeinrichtung über Datenübertragungseinrichtungen beispielsweise drahtgebunden oder drahtlos übertragen werden. Die Auswertung der Daten in der Datenwolke ermöglicht basierend auf Daten von einer Vielzahl von Messungen von einer Vielzahl von Aufzugssystemen das zuverlässige Ableiten von Änderungsinformationen, welche Veränderungen bei den Eigenschaften der Tragmittelanordnung angeben. Damit kann laufend die durch vorab durchgeführte Versuche oder anhand von vorangehend gemachten Erfahrungen erstellte Liste von bekannten Veränderungen, wie sie in Tragmittelanordnungen auftreten, und für diese charakteristisch erscheinender zeitlicher Veränderungen bei den auf die Tragmittel wirkenden Zugkräften verfeinert werden. Weiter entfällt das anschliessende Aktualisieren dieser Liste von bekannten Veränderungen in einer Vielzahl von einzelne, im Aufzugssystem integrierte Auswerteeinrichtungen. Das Ableiten von Änderungsinformationen wird durch die externe und entfernte Auswerteeinrichtung also verbessert und vereinfacht.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann für einen Fall, dass die abgeleiteten Änderungsinformationen Änderungen bei den Eigenschaften einer Tragmittelanordnung angeben, gemäß denen eine Inspektion der Aufzuganlage erforderlich ist, ein Benachrichtigungssignal ausgegeben werden.
  • Mit anderen Worten kann unter der Bedingung, dass anhand der zuvor abgeleiteten Änderungsinformationen erkannt werden kann, dass in der Tragmittelanordnung Änderungen stattgefunden haben, die eine Inspektion der Aufzuganlage notwendig erscheinen lassen, ein entsprechendes Benachrichtigungssignal ausgegeben werden. Das Benachrichtigungssignal kann beispielsweise an einen Wartungstechniker übermittelt werden. Auf diese Weise kann der Wartungstechniker bedarfsgerecht darüber informiert werden, wann eine Inspektion der Aufzuganlage nötig erscheint. Der Wartungstechniker kann somit einerseits die Aufzuganlage rechtzeitig inspizieren, bevor z.B. gravierende Schädigungen auftreten oder deren sicherer Betrieb gefährdet wird. Andererseits können unnötige Inspektionen vermieden werden.
  • Ob Bedingungen vorliegen, welche eine Inspektion der Aufzuganlage notwendig erscheinen lassen, kann nach der Analyse der zeitlichen Entwicklung der gemessenen Zugkräfte, das heißt nachdem erkannt wurde, welche Art und/oder welches Ausmaß von Änderungen bei Eigenschaften der Tragmittelanordnung aufgetreten sind, situationsgerecht entschieden werden.
  • Beispielsweise kann durch vorab durchzuführende Versuche oder anhand von vorangehend gemachten Erfahrungen eine Liste von bekannten Veränderungen, wie sie in Tragmittelanordnungen auftreten, und für diese charakteristisch erscheinender zeitlicher Veränderungen bei den auf die Tragmittel wirkenden Zugkräften erstellt werden. Für jede der möglichen Änderungen kann dann angegeben werden, als wie kritisch sie anzusehen ist. Dabei kann für bestimmte Änderungen angegeben werden, dass diese eine Inspektion der Aufzuganlage notwendig erscheinen lassen. Für andere Änderungen kann sogar angegeben werden, dass bei deren Auftreten der Betrieb der Aufzuganlage modifiziert oder sogar ganz eingestellt werden sollte.
  • Gemäß einer konkreten Ausführungsform der Erfindung kann das Benachrichtigungssignal eine Hinweisinformation betreffend die abgeleiteten Änderungsinformationen über Veränderungen bei den Eigenschaften einer Tragmittelanordnung enthalten.
  • Anders ausgedrückt kann beispielsweise ein Techniker mit dem Benachrichtigungssignal nicht nur darüber informiert werden, dass eine Inspektion notwendig erscheint, sondern es können dem Techniker ergänzend Hinweise gegeben werden, inwiefern sich Eigenschaften der Tragmittelanordnung derart geändert haben, dass diese inspiziert werden sollte. Anhand dieser ergänzend übermittelten Hinweisinformation kann der Techniker beispielsweise seine Inspektion besser planen, gegebenenfalls bereits vorab Ersatzteile besorgen und/oder einen für die Inspektion zu erwartenden Aufwand abschätzen. Solche Hinweisinformation können bei einer externen und entfernten Auswerteeinrichtung auf Grund der Vielzahl von Daten von verschieden Aufzuganlagen mühelose laufend verfeinert werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Tragmittelüberwachungsvorrichtung können die Sensoren, mittels derer die auf die Tragmittel wirkenden Zugkräfte gemessen werden sollen, jeweils in eine Anhängeeinrichtung integriert sein, wobei die Anhängeeinrichtung dazu konfiguriert ist, zumindest eines der Tragmittel an einer Befestigungsstruktur anzuhängen.
  • Mit anderen Worten können die Kraftmesssensoren platzsparend und/oder kostensparend direkt in eine Anhängeeinrichtung integriert sein. Die Anhängeeinrichtung kann strukturell dazu ausgestaltet sein, ein oder mehrere Tragmittel an der Befestigungsstruktur, an welcher die Tragmittel angebracht werden sollen, zu fixieren. Die Befestigungsstruktur kann beispielsweise eine tragende Struktur eines die Aufzuganlage aufnehmenden Gebäudes sein. Alternativ kann jeweils eine Befestigungsstruktur an der Aufzugkabine und/oder dem Gegengewicht vorgesehen sein. Typischerweise wirkt die Anhängeeinrichtung mit einem Endbereich eines Tragmittels zusammen, um diesen Endbereich zum Beispiel an einer tragenden Aufzugschachtdecke bzw. an der Aufzugkabine und dem Gegengewicht anzubringen.
  • Ausführungsformen des hierin beschriebenen Verfahrens können mithilfe eines Computers bzw. einer programmierbaren Steuerung oder Auswerteeinrichtung implementiert oder gesteuert werden. Gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung kann hierbei ein Computerprogrammprodukt dazu eingesetzt werden, den Computer bzw. die Steuerung oder Auswerteeinrichtung geeignet zu instruieren. Das Computerprogrammprodukt kann in jeder beliebigen computerlesbaren Sprache formuliert sein. Der Computer bzw. die Steuerung und Auswerteeinrichtung können über die notwendige Hardware, insbesondere über einen Prozessor zum Verarbeiten von Daten betreffend die gemessenen Zugkräfte, einen Speicher zum Speichern solcher Daten und/oder Schnittstellen zum Eingeben bzw. Ausgeben solcher Daten verfügen.
  • Das Computerprogrammprodukt kann auf einem beliebigen computerlesbaren Medium wie beispielsweise einem Flash-Speicher, einer CD, einer DVD, RAM, ROM. PROM, EPROM, etc. gespeichert sein. Das Computerprogrammprodukt kann auch auf einem oder mehreren Servern gespeichert sein, von denen aus es über ein Netzwerk, insbesondere über das Internet, heruntergeladen werden kann. Der Server kann Teil einer Datenwolke (Cloud) sein.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass einige der möglichen Merkmale und Vorteile der Erfindung hierin mit Bezug auf unterschiedliche Ausführungsformen, insbesondere teilweise mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Überwachungsverfahren und teilweise mit Bezug auf eine erfindungsgemäße Tragmittelüberwachungsvorrichtung, beschrieben sind. Ein Fachmann erkennt, dass die Merkmale in geeigneter Weise kombiniert, übertragen, angepasst oder ausgetauscht werden können, um zu weiteren Ausführungsformen der Erfindung zu gelangen.
  • Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, wobei weder die Zeichnung noch die Beschreibung als die Erfindung einschränkend auszulegen sind.
  • Fig. 1 zeigt eine Aufzuganlage mit einer Tragmittelüberwachungsvorrichtung zum Durchführen eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Die Figur ist lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche oder gleichwirkende Merkmale.
  • Fig. 1 zeigt eine Aufzuganlage 1, in der eine Aufzugkabine 5 und ein Gegengewicht 7 mithilfe einer Tragmittelanordnung 9 innerhalb eines Aufzugschachts 3 vertikal verlagert werden können. Die Tragmittelanordnung 9 verfügt über mehrere Tragmittel 11 in Form von Seilen oder Riemen. Die Tragmittel 11 sind in der dargestellten 2:1-artigen Konfiguration mit ihren Enden über Anhängeeinrichtungen 21 an einer Decke des Aufzugschachts 3 angehängt. Alternativ könnten die Tragmittel 11 bei einer 1: 1 -artigen Konfiguration auch mit ihren Enden über eine Anhängeeinrichtung an der Aufzugkabine 5 bzw. dem Gegengewicht 7 angehängt sein. Die Tragmittel 11 können über eine von einer Antriebsmaschine 13 angetriebene Treibscheibe 15 angetrieben werden und gegebenenfalls über Umlenkrollen 17, welche unter anderem an der Aufzugkabine 5 und/oder an dem Gegengewicht 7 angebracht sein können, umgelenkt werden. Die Treibscheibe 15 und die Umlenkrollen 17 können nachfolgend generisch als Rollen 16 bezeichnet werden. Ihnen gemeinsam ist, dass sie mit einem oder mehreren der Tragmittel 11 der Tragmittelanordnung 9 zusammenwirken und deren Verlauf dabei im Allgemeinen umlenken. Ein Betrieb der Antriebsmaschine 13 kann durch eine Aufzugsteuerung 19 gesteuert werden.
  • Die dargestellte Aufzuganlage 1 beinhaltet mehrere Sensoren 29, mithilfe derer Zugkräfte, welche auf die Tragmittel 11 wirken, gemessen werden können. Messergebnisse können mittels einer Datenübertragungseinrichtung 23 drahtgebunden oder drahtlos an eine Auswerteeinrichtung 25 übertragen und dort hinsichtlich einer zeitlichen Entwicklung der gemessenen Zugkräfte analysiert werden, um aus ihnen gewünschte Änderungsinformationen ableiten zu können. Die Auswerteeinrichtung 25 kann Teil der Aufzuganlage 1 sein. Alternativ kann die Auswerteeinrichtung extern und entfernt zu der Aufzuganlage 1 vorgesehen sein. Die Sensoren 29 bilden zusammen mit der Auswerteeinrichtung 25 eine Tragmittelüberwachungsvorrichtung 27.
  • In Fig. 1 sind 2 gestrichelt umrandete Bereiche vergrößert und um 90° gedreht wiedergegeben, um Details eines mit der Treibscheibe 15 wechselwirkenden Tragmittels 11 einerseits und Details einer möglichen Ausbildung einer Anhängeeinrichtung 21 andererseits darzustellen.
  • Im dargestellten Beispiel ist das Tragmittel 11 als Riemen ausgebildet. An einer unteren Seite weist der Riemen V-förmige Längsnuten auf, die eine Oberflächenprofilierung bilden. Der Riemen schmiegt sich an eine Traktionsfläche 47, welche von einer Umfangsfläche der Treibscheibe 15 gebildet wird. Die Traktionsfläche 47 ist ebenfalls mit einer Oberflächenprofilierung 45 ausgebildet, die im Wesentlichen komplementär zu derjenigen Oberflächenprofilierung des Riemens ist. An entgegengesetzten axialen Rändern weist die Treibscheibe 15 wulstartige Seitenführungsstrukturen 49 auf. Die Seitenführungsstrukturen 49 werden durch Bereiche der Treibscheibe 15 mit vergrößertem Radius und steiler Seitenflanke gebildet, sodass das Tragmittel 11 seitlich von den beiden Seitenführungsstrukturen 49 geführt wird und an einem axialen Abgleiten von der Treibscheibe 15 gehindert wird.
  • Die Anhängeeinrichtung 21 dient dazu, mehrere der in einer Tragmittelanordnung 9 enthaltenen Tragmittel 11 an einer Befestigungsstruktur 39 wie beispielsweise im dargestellten Fall einer Decke des Aufzugschachts 3 anzuhängen. Die einzelnen Tragmittel 11 sind hierzu jeweils schlaufenartig in einer Klemmvorrichtung 31 aufgenommen, in der sie durch eine klemmende Wirkung eines Keils 32 kraftschlüssig klemmend gehalten sind. Jede der Klemmvorrichtungen 31 ist über einen Stab 33, der durch eine jeweilige Öffnung in der Befestigungsstruktur 39 hindurch reicht, mit einer zugeordneten Feder 35 verbunden, über die letztendlich die von dem Tragmittel 11 bewirkte Zugkraft auf eine Druckplatte 37 übertragen wird. Zwischen jeder der Druckplatten 37 und der Befestigungsstruktur 39 ist jeweils ein Sensor 29 vorgesehen, über den die von der Druckplatte 37 ausgeübte Kraft gemessen werden kann und somit die von dem zugehörigen Tragmittel 11 ausgeübte Zugkraft ermittelt werden kann.
  • Alternativ zu der in der Figur dargestellten Ausgestaltung sind viele weitere Möglichkeiten vorstellbar, bei denen mithilfe von geeignet ausgebildeten und positionierten Sensoren 29 die auf die Tragmittel 11 wirkenden Zugkräfte gemessen werden können. Beispielsweise ist vorstellbar, einen Kraftmesssensor direkt in die mit dem Keil 32 versehene Klemmvorrichtung 31 zu integrieren, wodurch unter anderem eine Anzahl von Bauelementen verringert werden könnte.
  • Mithilfe der Auswerteeinrichtung 25 können die von den Sensoren 29 gemessenen Zugkräfte hinsichtlich ihrer zeitlichen Entwicklung analysiert werden. Dadurch können Änderungsinformationen abgeleitet werden, die beispielsweise Informationen über einen Verschleiß an der Oberflächenprofilierung 45 oder an der Traktionsfläche 47 enthalten können.
  • Beispielsweise kann es bei einem Verschleiß der Oberflächenprofilierung 45 dazu kommen, dass das Tragmittel 11 nicht mehr korrekt in Bezug auf die Treibscheibe 15 geführt wird, sondern sich temporär in axialer Richtung der Treibscheibe 15 leicht bewegt und dabei die Oberflächenprofilierung des Tragmittels 11 seitlich in Bezug auf die Oberflächenprofilierung 45 der Treibscheibe 15 versetzt wird und dabei an dieser ansteigend aufläuft. Dies kann dazu führen, dass das Tragmittel 11 kurzzeitig scheinbar von einer Treibscheibe 15 mit einem größeren Radius angetrieben wird und somit mit einer höheren Umfangsgeschwindigkeit gefördert wird, sodass Kräfte auf das Tragmittel 11 temporär ansteigen. Sobald das Tragmittel 11 mit seiner Oberflächenprofilierung wieder in seine korrekt geführte Position zurückrutscht, reduzieren sich diese Kräfte wieder. Das Ansteigen und anschließende Sinken der Zugkräfte auf das Tragmittel 11 kann hinsichtlich eines Gradienten, eines Frequenzspektrums und/oder einer Amplitude der zeitlichen Entwicklung der Zugkräfte charakteristisch für das seitliche Versetzen des Tragmittels 11 relativ zu der Treibscheibe 15 sein, sodass durch geeignete Analyse dieser Größen auf die Art und/oder das Ausmaß des Verschleißes der Oberflächenprofilierung 45 rückgeschlossen werden kann.
  • In ähnlicher Weise kann auf einen Verschleiß an der Traktionsfläche 47 rückgeschlossen werden, sofern es durch einen solchen Verschleiß beispielsweise zu einer verringerten Reibkraft zwischen der Traktionsfläche 47 der Treibscheibe 15 und der daran anliegenden Kontaktfläche des Tragmittels 11 kommt und es durch diese verringerte Reibkraft beispielsweise zu einem kurzzeitigen, ruckartigen Durchrutschen des Tragmittels 11 relativ zu der Traktionsfläche 47 kommt. Auch hier können analysierte Gradienten, Frequenzspektren und/oder Amplituden einen Hinweis auf Art und/oder Ausmaß des Verschleißes der Traktionsfläche 47 liefern.
  • Durch geeignetes Analysieren der gemessenen Zugkräfte auf die Tragmittel 11 können auch Fälle detektiert werden, bei denen beispielsweise die Aufzugkabine 5 mithilfe von Führungskomponenten 41 in Form von Führungsschienen 43 und daran entlang gleitenden Führungsschuhen (nicht dargestellt) während ihrer vertikalen Bewegung entlang des Aufzugschachts 3 geführt wird und an den Führungskomponenten 41 ein Verschleiß eingetreten ist. Beispielsweise können die Führungskomponenten 41 einen Verschleiß dahingehend aufweisen, dass auf die Aufzugkabine 5 bewirkte Kräfte nicht mehr gleichmäßig bewirkt werden, sondern beispielsweise ruckartige Kräfte auf die Aufzugkabine 5 induziert werden. Diese werden an die die Aufzugkabine 5 haltenden Tragmittel 5 weitergegeben und können somit mithilfe der Sensoren 29 gemessen werden. Durch eine Analyse von Gradienten, Frequenzspektren und/oder Amplituden der gemessenen Zugkräfte kann auch in diesem Fall auf Art und/oder Ausmaß von durch den Verschleiß der Führungskomponenten 41 bewirkten Änderungen bei den Eigenschaften der Tragmittelanordnung 9 rückgeschlossen werden.
  • Ferner kann mit Ausführungsformen des hierin beschriebenen Verfahrens auch auf einen Verschleiß bei Führungsstrukturen 49 rückgeschlossen werden, welche beispielsweise an der Treibscheibe 15 das Tragmittel 11 seitlich führen und an einem Abrutschen hindern. Ein Verschleiß an diesen Führungsstrukturen 49 kann dazu führen, dass sich das Tragmittel 11 kurzzeitig in axialer Richtung der Treibscheibe 15 versetzen kann und dabei auf die Führungsstrukturen 49 teilweise aufläuft. Der hierdurch bewirkte scheinbar vergrößerte Radius der Treibscheibe 15 bewirkt eine kurzzeitige Kraftspitze auf das Tragmittel 11, bevor dieses wieder an seine korrekte Position auf der Traktionsfläche zurückrutscht. Ein Gradient, ein Frequenzspektrum und/oder eine Amplitude dieser Kraftspitze können charakteristisch für den Verschleiß an der Führungsstruktur 49 sein.
  • Sofern erkannt wird, dass eine ermittelte Änderungsinformation eine Änderung von Eigenschaften der Tragmittelanordnung 9 angibt, die derart signifikant ist, dass es notwendig erscheint, die Aufzuganlage zu inspizieren, kann die Auswerteeinrichtung 25 ein Benachrichtigungssignal ausgeben. Dieses Benachrichtigungssignal kann beispielsweise einer externen Überwachungszentrale bzw. einem die Inspektion durchführenden Techniker übermittelt werden. In das Benachrichtigungssignal kann gegebenenfalls eine Hinweisinformation integriert werden, die einen Hinweis über die Art und/oder das Ausmaß einer erkannten Veränderung bei den Eigenschaften der Tragmittelanordnung 9 beinhaltet, sodass die Inspektion zielgerichtet vorbereitet und ausgeführt werden kann.
  • Das hierin vorgeschlagene Verfahren und die zu seiner Ausführung vorgesehene Tragmittelüberwachungsvorrichtung 27 können eine vereinfachte Installation der Tragmittelanordnung 9, einen reduzierten Aufwand bei der Wartung der Tragmittelanordnung 9 und/oder eine erhöhte Zuverlässigkeit bei der Überwachung von Eigenschaften der Tragmittelanordnung 9 ermöglichen.
  • Abschließend ist darauf hinzuweisen, dass Begriffe wie "aufweisend", "umfassend", etc. keine anderen Elemente oder Schritte ausschließen und Begriffe wie "eine" oder "ein" keine Vielzahl ausschließen. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.

Claims (11)

  1. Verfahren zum Überwachen von Eigenschaften einer Tragmittelanordnung (9) in einer Aufzuganlage (1), wobei die Tragmittelanordnung (9) mehrere Tragmittel (11) aufweist, mittels derer eine Aufzugkabine (5) gehalten und zu verlagern ist, wobei das Verfahren aufweist:
    Messen von auf die Tragmittel (11) wirkenden Zugkräften; gekennzeichnet durch Ableiten von Änderungsinformationen, welche Veränderungen bei den Eigenschaften der Tragmittelanordnung (9) angeben, durch Analysieren einer zeitlichen Entwicklung der gemessenen Zugkräfte.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei durch das Analysieren zumindest eine der folgenden Änderungsinformationen abgeleitet wird:
    Informationen über Verschleiß an einer Oberflächenprofilierung (45) an zumindest einer einer Umfangsoberfläche einer eines der Tragmittel (11) umlenkenden Rolle (16) und einer Kontaktoberfläche eines der Tragmittel (11);
    Informationen über Verschleiß an einer Traktionsfläche (47) an zumindest einer einer Umfangsoberfläche einer eines der Tragmittel (11) antreibenden Treibscheibe (15) und einer Kontaktoberfläche eines der Tragmittel (11);
    Informationen über Verschleiß an die Aufzugkabine (5) während einer Verlagerung derselben führenden Führungskomponenten (41); und
    Informationen über Verschleiß von Seitenführungsstrukturen (49) zum Führen eines der Tragmittel (11), während dieses beim Verlagern des Tragmittels (11) von einer Rolle (16) umgelenkt wird.
  3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei auf jedes einzelne der Tragmittel (11) wirkende Zugkräfte gemessen werden und wobei das Ableiten der Änderungsinformationen durch Analysieren einer zeitlichen Entwicklung der gemessenen Zugkräfte auf die einzelnen Tragmittel (11) durchgeführt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei beim Ableiten der Änderungsinformationen die zeitliche Entwicklung der gemessenen Zugkräfte auf verschiedene der Tragmittel (11) verglichen wird.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Informationen durch Analysieren zumindest eines Parameters ausgewählt aus der Gruppe umfassend:
    - einen Gradienten der zeitlichen Entwicklung der gemessenen Zugkräfte,
    - ein Frequenzspektrum der zeitlichen Entwicklung der gemessenen Zugkräfte, und
    - eine Amplitude der zeitlichen Entwicklung der gemessenen Zugkräfte, abgeleitet werden.
  6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei durch das Messen der Zugkräfte erhaltene Messwerte an eine entfernt zu der Aufzuganlage (1) befindliche externe Auswerteeinrichtung (25) übermittelt werden und wobei das Ableiten der Informationen in der Auswerteeinrichtung (25) durchgeführt wird.
  7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei für einen Fall, dass die abgeleiteten Änderungsinformationen Änderungen bei den Eigenschaften einer Tragmittelanordnung (9) angeben, gemäß denen eine Inspektion erforderlich ist, ein Benachrichtigungssignal ausgegeben wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Benachrichtigungssignal eine Hinweisinformation betreffend die abgeleiteten Informationen über Veränderungen bei den Eigenschaften einer Tragmittelanordnung (9) enthält.
  9. Tragmittelüberwachungsvorrichtung (27) zum Überwachen von Eigenschaften einer Tragmittelanordnung (9) in einer Aufzuganlage (1), wobei die Tragmittelanordnung (9) mehrere Tragmittel (11) aufweist, mittels derer eine Aufzugkabine (5) gehalten und zu verlagern ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Tragmittelüberwachungsvorrichtung (27) dazu konfiguriert ist, ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 auszuführen oder zu steuern, die Tragmittelüberwachungsvorrichtung (27) weiter aufweisend:
    an mehreren der Tragmitteln (11) jeweils zumindest einen Sensor (29) zum Messen von auf das jeweilige Tragmittel (11) wirkenden Zugkräften;
    eine Auswerteeinrichtung (25) zum Ableiten von Informationen über Veränderungen bei den Eigenschaften der Tragmittelanordnung (9) durch Analysieren einer zeitlichen Entwicklung der gemessenen Zugkräfte.
  10. Tragmittelüberwachungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Auswerteeinrichtung (25) extern und entfernt zu der Aufzuganlage (1) angeordnet ist.
  11. Tragmittelüberwachungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 und 10, wobei die Sensoren (29) jeweils in eine Anhängeeinrichtung (21) integriert sind, mit der eines der Tragmittel (11) an einer Befestigungsstruktur (39) angehängt werden kann.
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