FI107727B - Menetelmä ja laitteisto hissin nopeuden ilmaisemiseksi - Google Patents

Description

107727

MENETELMÄ JA LAITTEISTO HISSIN NOPEUDEN ILMAISEMISEKSI

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen menetelmä hissin nopeuden ilmaisemiseksi. Keksintö kohdistuu myös patenttivaatimuksen 4 johdanto-osan mukaiseen 5 laitteistoon.

Hissin ohjaamiseksi kerrostasolle ja hissin pysäyttämiseksi turvallisesti on hissin nopeus mitattava luotettavalla ja tarkalla tavalla. Hissin lähestyessä päätykerrosta, so. alinta tai ylintä kerrostasoa, hissin nopeus pitää olla tietyn 10 sallitun nopeuden raja-arvon alapuolella hissikorin saapuessa ns. päätyrajakytkimen kohdalle. Mikäli tällöin hissikorin nopeus on yli sallitun arvon, hissin turvapiiri katkaistaan ja hissi pysäytetään hätäjarrutuksella. Tämä hätäpäätyynajo-pysäytys (Emergency terminal slowdown and stopping, ETS) on 15 hissimääräysten mukainen turvatoimenpide, jolla estetään hissikorin ajaminen kuilun pohjalle oleville puskureille tai kuilun kattoon liian kovalla vauhdilla. Eräiden maiden määräykset edellyttävät, että nopeusmittausjärjestelmä on kahdennettu.

20 Aikaisemmin tunnetaan ratkaisu, jossa hissin nopeus mitataan hissin käyttömoottorin akselille asennetulla takometrillä, « *'*· jolla mitattua nopeustietoa verrataan nopeuden sallittuun ra- ,.*·* ja-arvoon. Kahdennus vaatimuksen vuoksi moottorin akselille on • · :,*·· asennettu kaksi erillistä takometriä. Takometri sisältää ku- φ#*·* 25 luvia osia, jotka joudutaan huoltamaan ja vaihtamaan huolto- ::: jen yhteydessä. Hiilien vaihtoväli voi pahimmassa tapauksessa :T: olla vain kolme kuukautta. Takometrin käyttöhihnan kuluminen aiheuttaa lisäksi virhettä, jota pitää korjata huollon yhtey- ·:*·: dessä toistuvasti.

• · · • · ' 30 Alan tekniikan tasoa on kuvattu myös patenttikirjallisuudes- sa. Esimerkiksi julkaisusta JP 60-209182 tunnetaan moottorin 4 4 4 akselille hihnan välityksellä yhdistetty nopeuden mittausjär- 4 jestely, jossa lähetetään valoa pyöreän levyn aukosta ja pulssi detektori muodostaa pulssin suhteessa pyöreän levyn 4 2 107727 pyörimisnopeuteen. Tämän jälkeen pulssit lasketaan laskurilla. Julkaisusta US 4503939 tunnetaan hissin nopeuden ilmaiseva laitteisto, jossa lasketaan yhdellä laskurilla oskillaattorin pulssien lukumäärää, minkä jälkeen määritetään sen pe-5 rusteella hissin nopeus. Tähän laitteistoon kuuluu edellä mainittu oskillaattori pulssien tuottamiseksi, laskuri oskil-laattoripulssien laskemiseksi, laskuri hissin kulkeman matkan ilmoittavien pulssien laskemiseksi ja vertailuelin ylinopeuden toteamiseksi. Julkaisusta EP 405999 tunnetaan puolestaan 10 kahdella ilmaisimella varustettu nopeusmittausjärjestely hissi j ärj estelmässä.

Keksinnön tarkoituksena on kehittää uusi ratkaisu nopeuden ilmaisemiseksi, joka täyttää edellä kuvatut vaatimukset. Tämän aikaansaamiseksi keksinnön mukainen menetelmä tunnetaan 15 patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosan ominaispiirteistä. Keksinnön mukainen laitteisto tunnetaan vastaavasti patenttivaatimuksen 4 tunnusmerkkiosan ominaispiirteistä. Keksinnön eräiden muiden edullisten suoritusmuotojen tunnusmerkit on määritelty epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.

20 Keksinnön mukaisella ratkaisulla aikaansaadaan nopeustiedon luotettava ja tarkka mittaus. Tuloksen tarkkuus säilyy olen- . naisen muuttumattomana laitteen eliniän eikä käytön kuluessa • · · · • · . muodostu kulumisen takia piilovirhettä, koska mittausanturi • · · on erillään liikkuvista osista. Ratkaisussa käytettävä lait- • · · • · · * 25 teisto ei sisällä sellaisia kuluvia osia kuin normaaliin ta-·«· **** kometriin perustuva ratkaisu, jolloin huoltotarve on olennai- • · · *·” sesti vähäisempi.

• · · • · ·

Mittaustiedon kahdennus on järjestetty kahdella induktiivi- ·;··: sella lähestymiskytkimellä, jotka on samaan koriin yhdistetyn ·***: 30 pyörän vieressä. Kumpaankin kytkimeen on liitetty omat eril- • · · liset mittauskanavat, joilla on omat tehonsyötöt. Mittauska-navien lähdöt on kytketty kontaktoreiden turvakytkennän kaut- • · ta turvapiiriin.

* · » · » · · • · 107727 3

Ratkaisu on sovitettavissa ilman erikoistoimenpiteitä erilaisiin hisseihin. Ainoa muutettava parametri on nopeuden raja-arvo, joka valitaan koodikytkimillä. Keksintö on moduulira-kenteisena sovellettavissa useita rajakytkimiä käsittäviin 5 nopeisiin hisseihin, jolloin myös nopeusrajat on helppo asetella koodikytkimillä. Komponenttivalikoima pienenee ja tuotantokustannukset alenevat suurempien valmistussarjojen ansiosta.

Keksinnön mukainen järjestely kahdennetun nopeussignaalin 10 tuottamiseksi mahdollistaa ylinopeuden luotettavan ilmaisemisen. Lisäksi keksinnön eräs etu on piirin modulaarisuus. No-peudenvalvontapiiriä nopeisiin hisseihin asennettaessa lisätään kutakin nopeusporrasta ja vastaavaa rajakytkintä kohti uusi moduuli. Tällöin turvapiiri aukeaa, kun minkä tahansa 15 nopeusportaan nopeusraja ylittyy.

Keksintöä kuvataan seuraavassa yksityiskohtaisesti sen erään suoritusesimerkin avulla viitaten piirustuksiin, joissa - kuvio 1 esittää kaaviomaisesti keksintöä hissiympäristössä, ...: 20 - kuvio 2 esittää nopeudenrajoittajaa, johon on liitetty kek- sinnönmukainen ratkaisu, ···« • · « · · • · · * - kuvio 3 esittää nopeussignaalin ilmaisupiiriä, ·»· «»·« - kuvio 4 havainnollistaa nopeussignaalin hystereesiä ja • · · • · · • · · - kuvio 5 esittää nopeusmittauksen modulointijärjestelmää.

* · 25 Kuviossa 1 on kuvattu kaaviomaisesti hissikuilu 2, jossa his- . ···* sikori 4 liikkuu esimerkiksi köysien varassa. Hissikoriin on ,.!** asennettu peltirata (ramp) 48, joka avaa korin kulkuradan « · · kohdalle kuiluun asennetut rajakytkimet 44 ja 46, jotka si-jaitsevat korin ylä- ja alaosassa. Köydet, hissikoneisto, 30 muut kuilulaitteet sekä taso- ja korilaitteet ovat tavanomai- 4 107727 siä hissitekniikasta tunnettuja ratkaisuja eivätkä ne kuulu esillä olevan keksinnön piiriin. Niitä ei sen vuoksi ole kuvissa esitetty. Hissikuilun yläpuolelle on asennettu nopeu-denrajoittaja 6, joka ilmaisee hissikorin nopeuden, erityi-5 sesti antaa liipaisupulssin tarraajalle, kun hissikorin nopeus ylittää suurimman sallitun raja-arvon. Nopeudenrajoittajan köysi 8 on kiinnitetty toisesta päästään hissikorin yläosaan 10, josta köysi on viety nopeudenrajoittajan käyttöpyörän 12 yli ja edelleen kuilun 2 alaosassa olevan taittopyörän 14 ali 10 hissikorin alaosaan 16, johon köyden 8 toinen pää on kiinnitetty. Nopeudenrajoittajan käyttöpyörä pyörii siten hissikorin nopeuteen verrannollisella pyörimisnopeudella.

Kuten kuviossa 2 selvemmin ilmenee, nopeudenrajoittajan akselille asennettuun käyttöpyörään 12 on porattu tasaisin välein 15 reikiä 20 samalle etäisyydelle akselista. Vaihtoehtoisesti nopeudenrajoittajan akselille on sovitettu erillinen kiekko, jossa on vastaavanlainen reititys. Reikien 20 kohdalle pyörän 12 viereen on sovitettu kaksi induktiivista anturia 22 ja 24, jotka muodostavat pulsseja pyörän pyöriessä. Anturien välinen 20 etäisyys vastaa edullisesti reikien jakoa tai sen monin kertaa, jolloin pulssit ovat samanvaiheisia. Induktiivisten lä-heisyysanturien 22 ja 24 pulssit johdetaan johdoilla 23 ja 25 ETS-valvontapiiriin 21. Vastaavasti rajakytkimet 44 ja 46 on yhdistetty piiriin 21. ETS-valvontapiirin lähdöt 37 ja 39 • · 25 ovat hissin turvapiirin osa ja sen toimintaa on selostettu *:* tarkemmin kuvion 5 yhteydessä.

• · · • · »

Rei'ityksen sijaan voidaan käyttää hammaspyörää, jonka ham- • · · päiden viereen induktiivinen anturi on asennettu, jolloin in- . duktiivisen anturin pulssi on hampaan pituinen. Vastaavasti • · ... 30 voidaan reikälevy tai hammaslevy sovittaa myös suoraan hissin • · ··** moottorin akselille.

··» *···. Reiän halkaisijan olleessa s2 ja reikien välisen ehjän osan • · Ί* ollessa Si, voidaan yhden pulssin aikana nopeudenrajoittajan ·* • · · • · 5 107727 kehän ja siten siihen köydellä 8 yhdistetyn hissikorin kulkema matka s laskea: s = missä n s, +s2 d= käyttöpyörän halkaisija 5 n= reikien lukumäärä.

Laskemalla matkan s kulkuun tarvittava aika saadaan hissin nopeus sinänsä tunnetulla tavalla. Tämä toteutetaan keksinnön mukaisesti siten, että kunkin induktiivisen anturin antaman pulssin aikana lasketaan sisäisen oskillaattorin kellopulssi-10 en lukumäärä. Kellopulssit tuodaan tuloon 26 (kuvio 3) ja anturin 22 pulssit tuloon 28 johdetaan ylös-laskuriin 30. Laskuri 30 Hipaisee lukkopiirin 32, kun kello laskee anturi-pulssin aikana ennalta asetetun pulssimäärän eikä ohjaimen 34 ulostulo 35 tänä aikana nollaudu. Jos laskuri ei ennätä las-, 15 kea asetettua pulssimäärää, lukkopiiri ei saa liipaisua ja anturin ulostulopulssin nollaus aiheuttaa ohjaimen 34 ulostulon 35 nollauksen. Anturiin 22 liittyvän kanavan A ulostulo ilmaisee tällöin ylinopeuden, joka aiheuttaa turvapiirin katkeamisen. Toiseen anturiin 24 on yhdistetty vastaava piiri B, 20 jonka osia on merkitty pilkullisilla viitenumeroilla kuten • · · · • * laskuri 30' ja lukkopiiri 32' ja niin edelleen.

« • · · • · · m

Laskurin alkuarvoon vaikuttavilla koodikytkimillä 31 ja 31' • · valitaan kullekin hissille ja sen nopeudelle oikea laskurin • · · · . .·. alkuarvo. Koodikytkimet vaikuttavat laskurien kuvion 2 esi- • · · ··» 25 merkissä kahdeksan bittisessä laskurissa kuuteen bittiin.

• · ·

Kaksi alinta bittiä on varattu jäljempänä kuvattua kanavien välistä mittauksen hystereesitoimintoa varten.

« · ·

Jotta molemmilla kanavilla ylinopeus ilmaistaisiin mahdolli- ··· simman samanaikaisesti, vaaditaan erittäin suurta asennus- ··«· 30 tarkkuutta anturien sijoittelussa. Absoluuttisen tarkkuuden • « · lieventämiseksi on esillä olevan ratkaisun mukaisesti muodos- • · * · · tettu mittaukseen hystereesi, joka sallii pienen eroavuuden • · 107727 6 eri anturien ja kanavien välillä. Tämän toteuttamiseksi johdetaan A kanavan lukkopiirin 32 ulostulo yhdessä B kanavan lukkopiirin 32' lähdön kanssa OR-piiriin 36, jonka lähdöllä korjataan laskurin aloituslukemaa kahdella bitillä. Tällöin 5 liipaisukynnys alenee vastaavasti ja toisen kanavan lähtö seuraa ensimmäisen kanavan lähtöä. Kummankin kanavan piirit ovat samanlaisia, joten kumman tahansa kanavan lähdön puls-sisignaali aiheuttaa raja-arvon laskemisen molemmille piireille. Koska piirit on tältä osin ristiinkytketty, edellytit) tää myös raja-arvon tason palautuminen alkuarvoonsa, että molemmat kanavat ilmaisevat erikseen normaalin nopeuden.

Kuviossa 4 on graafisesti havainnollistettu edellä kuvatun keksinnön mukaisen hystereesin toimintaa. Käyrä 40 kuvaa kanavan A mittaamaa nopeusarvoa ja käyrä 42 kuvaa vastaavasti B 15 kanavan mittaamaa nopeusarvoa. Käyrän 40 ylittäessä (hetki ti) varsinaisen ylinopeusrajan ON kanavan A lähtö nollautuu. Samalla nopeusrajaa pudotetaan arvoon OFF, jolloin käyrän 42 ollessa tätä OFF-arvoa suurempi myös kanavan B lähtö nollautuu. Hetkellä t2 käyrä 42 alittaa alemman raja-arvon OFF, 20 jolloin sen lähdöstä saadaan signaali, joka indikoi normaali-nopeutta. Kun käyrä 40 alittaa raja-arvon OFF, myös kanavan A lähdöstä saadaan signaali ja samalla raja-arvoksi palautuu :**: ON-taso, koska OR-piirien 36 ja 36' lähdöt samalla nollataan.

• · · T\ Ylinopeuden valvontapiiristä 51 (kuvio 5), joka kuvattiin ku- • · · * .* 25 viossa 3, saaduilla signaaleilla 35 ja 35' ohjataan kontakto- • · · **** rikytkentää 53, jolla varmistetaan, että turvapiiri katkeaa • · · • · · *** aina kun ylinopeus havaitaan jommassakummassa kanavassa. No- • · · peuden mittauskanavan A lähtö 35 ohjaa kontaktorikytkennän triacia 50, jolla kytketään jännite kelaan 54 apukoskettimien 30 58A ja 58C kautta. Vastaavasti ohjaa mittauskanavan B lähtö ··· • · *··’ 35' triacia 52, jolla kytketään jännite kelaan 56 apukosket- timien 60A, 60B ja 60C kautta. Kelaa 62 ohjataan apukosketti-millä 64A, 64B ja 64C. Kelat 54, 56 ja 62 ohjaavat kontakto- • · · ;·* reita 66, 68 ja 70, jotka ovat osa turvapiiriä ja on yhdis- • ·· \tmm· 35 tetty johtimilla 37 ja 39 muuhun turvapiiriin. Tällä kontak-• * 7 107727 torikytkennällä turvapiiri on suljettu, kun nopeus on alle ylinopeusrajan. Kun jompikumpi nopeudenmittauskanava ilmaisee ylinopeuden, kontaktorikytkennän vastaava kontaktori aukeaa ja turvapiiri katkeaa kontaktorien osalta.

5 Ylinopeuden tarkkailupiirin signaalit muodostavat mekaanisten rajakytkimien kanssa turvapiirin osan. Kuten kuvion 1 yhteydessä esitettiin rajakytkimet 44 ja 46 on sijoitettu kuiluun päätykerrosten, so. ylimmän ja alimman tason läheisyyteen siten, että hissikoriin 4 asennettu peltirata 48 avaa kytkimet 10 osuessaan niihin. Kun hissin nopeus on yli 3,2 m/s, tarvitaan toiset rajakytkimet 76 ja 78, yli 4,0 m/s nopeudella kolmannet rajakytkimet 80 ja 82 ja yli 5,2 m/s nopeudella neljännet rajakytkimet 84 ja 86. Jokaista rajakytkintä varten asennetaan oma moduulinsa 61, 71 ja 81, jotka käsittävät nopeuden-15 valvontapiirin ja kontaktorikytkennän ja joiden signaalitu-loihin on kytketty induktiivisen anturin antama signaali. Rajakytkimien paikat hissikuilussa on määrätty nopeustasojen mukaisesti, samoin kuin ylinopeusrajat kullekin hissille ja kytkimelle. Nopeuksia vastaavat raja-arvot asetellaan koodi-20 kytkimillä kuhunkin moduuliin. Keksinnön mukaista nopeuden-valvontapiiriä nopeisiin hisseihin asennettaessa lisätään kutakin nopeusporrasta ja vastaavaa rajakytkintä kohti uusi mo-:1·: duuli. Tällöin turvapiiri aukeaa, kun minkä tahansa nopeus- ·:1 portaan nopeusraja ylittyy.

• · ♦ · · m · · * .1 25 Keksintöä on edellä kuvattu sen eräiden suoritusmuotojen • · · avulla. Esitystä ei kuitenkaan ole katsottava patentin suoja- • ♦ · *·1 piiriä rajoittavaksi, vaan keksinnön sovellusmuodot voivat • · « ’2 1 vaihdella vapaasti seuraavien patenttivaatimusten määräämissä f p rajoissa.

• · • · · • · ··· • · · ···· • · · • · • · ««· • · · 2 • · • · ·

Claims (6)

107727 PATENT TIVAATIMUKSE T 1. -Menetelmä köysihissin nopeuden ilmaisemiseksi, jossa menetelmässä koriin (4) nopeudenrajoittajan köydellä (8) yhdistetyn nopeudenrajoittajan pyörän (12) nopeutta seurataan, jol- 5 loin nopeudenrajoittajan pyörän (12) nopeus on verrannollinen korin (4) nopeuteen ja nopeutta verrataan vertailuarvoon ja jossa menetelmässä ilmaistaan, kun nopeus ylittää vertailuarvon, jossa menetelmässä nopeudenrajoittajan pyörään (12) järjestetään yksi tai useampia tunnistimia (si) ja pyörän (12) 10 läheisyyteen järjestetään ilmaisin (22,24) tunnistimien (si) havaitsemiseksi, että peräkkäisten tunnistimien (Si) ilmaisimen (22,24) ohittamiseen kuluvaa aikaa lasketaan, että laskettua aikaa verrataan vertailunopeutta vastaavaan vertailu-aikaan ja että lasketun ajan alittaessa vertailuajan todetaan 15 ylinopeus, jolloin nopeudenrajoittajan pyörään (12) on järjestetty kaksi ilmaisinta (22,24), jolloin ylinopeus todetaan, kun ainakin toisella ilmaisimella (22,24) havaitaan, että peräkkäisten tunnistimien (si) välinen aika on alittanut vertailuajan, tunnettu siitä, että kun havaitaan yhden il-20 maisimen (22,24) kohdalla vertailuajan alitus, toisen ilmaisimen (22,24) vertailuaikaa nostetaan.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tunnistimien (si) ohittamiseen kuluvaa aikaa mitataan .·. : siten, että lasketaan sisäisen oskillaattorin pulssien luku- • · · • · 25 määrä tunnistimien (si) kohdalla.

···· • · · *·:·* 3. Jonkin patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, ··· • · · tunnettu siitä, että määritetään aika, joka kuluu siihen, että tunnistin ohittaa ilmaisimen (22,24). ♦ ····· • ·

4. Laitteisto köysihissin nopeuden ilmaisemiseksi, jolloin ·*· 30 koriin (4) on nopeudenrajoittajan köydellä (8) yhdistetty no-peudenrajoittajan pyörä (12) siten, että nopeudenrajoittajan • · pyörän (12) nopeus on verrannollinen korin (4) nopeuteen, ja ·· •’·· laitteistossa on vertailuelin (A,B;51) nopeuden vertaamiseksi ♦ ’·**· vertailuarvoon, jonka vertailuelimen (A,B; 51) ulostulo ilmai- 107727 see, kun nopeus ylittää vertailuarvon, jossa laitteistossa nopeudenrajoittajan pyörään (12) on järjestetty yksi tai useampia tunnistimia (si) , jossa laitteistossa nopeudenrajoittajan pyörän (12) läheisyyteen on järjestetty kaksi ilmaisinta 5 (22,24) tunnistimien (si) havaitsemiseksi, että laitteistoon kuuluu oskillaattori (26) pulssien tuottamiseksi ja kaksi laskuria (30,30') peräkkäisten tunnistimien (si) välisenä aikana muodostettujen oskillaattoripulssien laskemiseksi, jolloin vertailuelin (A,B;51) ilmaisee ylinopeuden, kun toisen 10 laskurin (30,30') laskemien oskillaattoripulssien lukumäärä alittaa vertailuarvon, tunnettu siitä, että laitteistoon kuuluu vertailuarvon säätöelin (31), joka muuttaa toisen piirin (A,B) vertailuarvoa, kun toinen piiri (B,A) ilmaisee ylinopeuden .

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että tunnistimet on järjestetty nopeudenrajoittajaan (6), jossa on hampailla varustettu kiekko.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että tunnistimina (si) ovat nopeudenrajoitta-20 jaan (6) järjestetyn reikälevyn aukkojen (20) väliset osat. ···« • · ♦ »· · ··♦· • ♦ « · · • ♦♦ • · ··· ···· ♦ • · · • » 1 ♦ · 1 • · · • 1 ♦ ' . • · • · · • « « M · “· « • · · ···1 ··· • 1 • · • · · • · · • 1 • · · 107727