FI120088B - Järjestely ja menetelmä turvapiirin valvomiseksi - Google Patents

Description

JÄRJESTELY JA MENETELMÄ TURVAPIIRIN VALVOMISEKSI KEKSINNÖN ALA

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa määritetty järjestely ja patenttivaatimuksen 12 johdanto-osassa määritetty mene-5 telmä turvapiirin valvomiseksi.

KEKSINNÖN TAUSTA

Hissijärjestelmissä ja liukuporrasjärjestelmissä kuljetuslaitteiston liikkuminen on sallittua vain silloin, kun matkustajien turvallisuuden takaamiseksi vaadittavat edellytykset täyttyvät. Esimerkiksi hissijärjestelmissä hissikorin 10 liikkuminen on sallittua vain silloin, kun hissikorin ja kuilun ovet ovat kiinni. Hissi- ja liukuporrasjärjestelmissä turvallisuus varmistetaan tyypillisesti turvapiirillä. Turvapiiri voi olla toteutettu esimerkiksi siten, että turvallisuuden kannalta olennaisiin pisteisiin on asetettu kytkimet, jotka on kytketty keskenään sarjaan. Kuljetuslaitteiston moottorin sähkönsyöttö ja hissijär-15 jestelmässä pitojarrujen avaaminen on sallittua vain, jos turvapiirin kaikki kytkimet ovat kiinni.

Kytkimien kanssa samassa virtapiirissä ovat normaalisti ainakin pääkon-♦*·.. taktorin kela sekä moottorin koneistojarrun kela. Kytkimien virtapiiri on ·:··: järjestetty aukeamaan vaaratilanteessa, jolloin pääkontaktorit aukeavat ja 2 0 koneistojarru vetää. Turvapiirin tilaa voidaan myös valvoa ohjausjärjes- ·· • *·· telmällä, esimerkiksi mittaamalla jännitettä kytkimien virtapiirin yli tunne- ··· tun tekniikan mukaisesti.

;y. Vaaratilanteen paikallistamiseksi hissi- tai liukuporrasjärjestelmässä on • » :***: mitattava yksittäisten kytkimien tilaa. Tätä varten ainakin osa turvapiirin • · · . 25 kytkimistä on perinteisesti johdotettu erikseen ohjausjärjestelmälle yksit- • ·♦ täisten kytkimien tilojen mittaamiseksi. Ohjausjärjestelmä voi sijaita kone- • · huoneessa tai esimerkiksi hissin kerrostasolla, ja kytkimet voivat sijaita • · **\ etäällä ohjausjärjestelmästä, kuten hissikuilussa tai hissikorissa. Tällöin • · 2 yksittäisten kytkimien johdottaminen ohjausjärjestelmälle kasvattaa joh-dotuksen määrää oleellisesti.

Jos yksittäisiä kytkimiä ei valvota eikä niiden toimintaa tarkkailla, on muutoin oltava varmoja kytkimien muodostaman virtapiirin turvallisesta toi-5 minnasta. Tällöin kytkimen on rakenteeltaan oltava pakko-ohjattavasti aukeava, kahdennettu kytkin. Tällainen erikoisrakenteinen kytkin on kallis.

Ennestään tunnettua tekniikkaa edustaa julkaisu US-20040173410, jossa on hissijärjestelmän ovikytkimien valvontajärjestely. Jokaista ovikytkintä 10 valvontaan erikseen ja kytkimien statustieto välitetään sarjaliikenne-väylään. Jotta tällaisella ratkaisulla saavutetaan riittävä luotettavuus, on kytkimien mittauksien sekä myös sarjaliikenneväylän ja sarjaliikenne-kommunikointiin osallistuvan elektroniikan oltava kahdennettua. Tämä kasvattaa kokonaisjärjestelmän kustannuksia. Lisäksi jos samaan järjes-15 telmään halutaan liittää erilaisia toimilaitteita, on myös näiden toimilaitteiden ohjauksien sekä valvonnan oltava kahdennetut, riittävän luotettavuuden saavuttamiseksi.

• · • '·· Julkaisussa JP 9-2764 A esitetään järjestely hissin turvapiirin valvomisek- • · : *·· si. Järjestely käsittää ohjauslaitteiston, ja turvapiiri käsittää ainakin kah- 20 den kytkimen sarjakytkennän. Järjestely käsittää ensimmäiset välineet • ·· ainakin yhden kytkimen tilan mittaamiseksi, sekä ensimmäisten välinei- • · • ** den yhteydessä välineet kytkimen tilatiedon siirtämiseksi ohjauslaitteista!- • · · : le.

• ·

KEKSINNÖN TARKOITUS

• · · • · • · T 25 Tämän keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin järjestely ja menetelmä • · • · · *· “ yksittäisten turvapiirikytkimien valvomiseksi. Järjestelyn ja menetelmän tarkoituksena on parantaa koko järjestelmän luotettavuutta ja toiminta- ··· varmuutta.

• · 3

KEKSINNÖN EDUT

Keksinnön etuja ovat: - koska kytkimien toimintaa valvotaan kahdella toisistaan riippumattomalla mittauksella, voidaan riittävä toimintavarmuus saavuttaa 5 rakenteeltaan yksinkertaisilla kytkimillä - koska kytkimen valvontaelektroniikka on sijoitettu T-liittimeen erilleen kytkimestä, itse kytkin on pienikokoinen ja se on helppo sijoittaa esimerkiksi hissin tasonoveen - koska kytkimien tilatiedot lähetetään ohjauslaitteistolle sarjaliiken- 10 nesignaaleina, ei yksittäisiä kytkimiä tarvitse valvontatarkoitukses- sa erikseen johdottaa ohjauslaitteistolle, jolloin kokonaisjärjestelmän johdotus yksinkertaistuu koska kytkimien valvontaan käytettävää tiedonsiirtoväylää voidaan käyttää myös erilaisten hissijärjestelmän ohjauskomentojen, kuten 15 toimilaitteiden ohjauskomentojen sekä valvonta-ja mittaustietojen välittämiseen, koko järjestelmän johdotus vähenee ja yksinkertais- ;*··· tuu • · • · • ·· - Koska kytkimen valvontaelektroniikka ei ole kiinteästi kytkimeen in- .··*. tegroituna, kytkin voidaan vaihtaa ilman, että valvontaelektroniik- ·· · ·*·.. 2 0 kaa tarvitsee vaihtaa. Koska kytkin on mekaaninen, kuluva osa, tämä pienentää huoltokustannuksia • · · - Ohjausjärjestelmä voi lähettää huoltokeskukseen yksilöidyn vika- • · · .···. tiedon siitä, missä osassa turvapiiriä vika sijaitsee • · • · · - Kun kytkimen valvontaelektroniikka sijoitetaan keksinnössä ehdo- 25 tetulla tavalla T-liittimen sisään, siitä voidaan tehdä kosteutta kes- :***; tävä ja näin parannetaan hissin sähköistyksn luotettavuutta • · · • · 4 - Koska kytkimet on järjestetty sarjaankytkentäpiiriksi, voidaan sarjaankytkentäpiirin tilaa mitata ohjausjärjestelmällä. Kun tämän lisäksi mitataan yksittäisten kytkimien tilaa ja tilatieto siirretään ohjausjärjestelmälle tiedonsiirtoväylää pitkin, saavutetaan 5 kahdennettu kytkimen tilan mittaus. Tällöin voidaan tiedonsiirto väylänä käyttää normaalia yksikanavaista, kahdentamatonta sarja-liikenneväylää ja silti saavuttaa riittävä luotettavuustaso

KEKSINNÖN YHTEENVETO

Keksinnön mukaiselle järjestelylle turvapiirin valvomiseksi on tunnus-10 omaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Keksinnön mukaiselle menetelmälle turvapiirin valvomiseksi on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 12 tunnusmerkkiosassa.

Muille keksinnön sovellusmuodoille on tunnusomaista se, mitä on esitetty muissa patenttivaatimuksissa. Keksinnöllisiä sovellusmuotoja on myös 15 esillä tämän hakemuksen selitysosassa. Hakemuksessa oleva keksinnöllinen sisältö voidaan määritellä myös toisin kuin jäljempänä olevissa patenttivaatimuksissa tehdään. Keksinnöllinen sisältö voi muodostua myös useammasta erillisestä keksinnöstä, erityisesti jos keksintöä tarkastellaan ilmaistujen tai implisiittisten osatehtävien valossa tai saavutettujen hyöty-20 jen tai hyötyryhmien kannalta. Tällöin jotkut jäljempänä olevien • · · patenttivaatimuksien sisältämät määritteet voivat olla erillisten • · : '·· keksinnöllisten ajatusten kannalta tarpeettomia.

• · · • · • · • · ·

Keksinnön mukaisessa järjestelyssä turvapiirillä tarkoitetaan kahta tai useampaa kytkintä, jotka on kytketty sarjaan kuljetusjärjestelmän turvalli- • · 25 suuden valvomiseksi. Kytkimet voivat olla turvallisuuden kannalta tärkei- • · · .·! : siin pisteisiin järjestelmässä sijoitettuja turvakytkimiä. Tällaisia pisteitä • · · • · ovat esimerkiksi hissijärjestelmän tason ovet, joihin kytkimet voidaan si-joittaa oven asennon valvomiseksi. Muita turvallisuuden kannalta tärkeitä • · • · pisteitä hissijärjestelmässä ovat esimerkiksi hissikuilun päädyt. Näihin voi • · 5 olla sijoitettuna päätyrajakytkimet, jotka aukeavat hissikorin liikkuessa kytkimelle. Kytkimien aukeamisen perus teella estetään hissikorin jatkoliike lähemmäs päätyjä esimerkiksi ohjaamalla jotain tunnetun tekniikan mukaista hissijärjestelmän pysäytyslaitet-5 ta.

Seuraavassa keksinnön piirteitä esitetään hissijärjestelmässä, mutta keksinnön mukainen järjestely ja menetelmä kohdistuvat myös muiden kuljetusjärjestelmien, kuten liukuporrasjärjestelmän, liukukäytävän tai nosturi-järjestelmän, turvapiiriin.

10 Turvakytkimien tilan perusteella voidaan ohjata esimerkiksi koneistojarrua tai hissikorin johteeseen tarraavaa pysäytyslaitetta ja näin estää hissikorin matkustajiin kohdistuva vaaratilanne. Kytkimien sarjaankytkentä voi olla osana pysäytyslaitteen ohjausvirtapiiriä, jolloin virtapiirin virransyöttö katkeaa kytkimen avautuessa ja pysäytyslaite toimii. Turvakytkimien tilan 15 perusteella voidaan myös katkaista hissimoottorin tehonsyöttöpiiri. Te-honsyöttöpiiriilä tarkoitetaan mahdollisista pääkontaktoreista ja hissimoottorin taajuusmuuttajasta muodostuvaa tehonsyöttöpiiriä, jonka katkaise- .. minen estää tehon virtaamisen teholähteestä hissimoottorille. Katkaise- • · • *« 1. minen voidaan tehdä esimerkiksi avaamalla pääkontaktori tai estämällä • · • · · 20 taajuusmuuttajan kytkimien kytkeminen. Kytkimien sarjaankytkentä voi • · .···, olla osa tehonsyöttöpiiriä, jolloin kytkimen aukeaminen katkaiseen tehon- • · syöttöpiirin. Kytkimien tilan perusteella voidaan toisaalta myös ohjata his- • · ♦ .···. simoottoria taajuusmuuttajalla siten, että hissikori pysäytetään taajuus- • · • · · muuttajan ohjauksella hallitusti lähimpään poistumiskerrokseen. Tällöin 25 tehonsyöttö-ja jarrunohjauspiiriä ei avata.

• · • · · • * T Keksinnön mukainen järjestely voi käsittää yhden sarjaankytkentäpiirin, • · *· *: jossa kaikki kytkimet ovat sarjaankytkettyinä. Järjestely voi myös käsittää \ * useita erillisiä sarjaankytkentäpiirejä, joista jokaisessa on kaksi tai use- • · · ampia kytkimiä.

• · 6

Keksinnön mukaisessa järjestelyssä turvapiirin tilaa voidaan mitata mittaamalla erikseen ainakin yhden sarjaankytkentäpiirin tilaa sekä sarjaan-kytkentäpiirin erillisten kytkimien tilaa. Keksinnön mukainen järjestely käsittää ainakin ensimmäiset välineet ainakin yhden erillisen kytkimen tilan 5 mittaamiseksi. Lisäksi keksinnön mukainen järjestely voi käsittää toiset välineet kytkimien sarjaankytkennän tilan mittaamiseksi.

Yksittäisen kytkimen tilaa voidaan mitata ensimmäisillä välineillä esimerkiksi mittaamalla kytkimien koskettimien välistä jännitettä jollain tunnetun tekniikan mukaisella jännitteenmittausmenetelmällä. Tällainen menetelmä 10 voi olla esimerkiksi kytkimen rinnalle sijoitettu vastuksen ja optoerottimen sarjaankytkentä, jolloin kytkimen yli olevan jännitteen kasvaessa optoerottimen ensiössä, ja täten myös toisiossa, alkaa kulkea virta. Tällaisessa mittausjärjestelyssä kytkimien sarjaankytkentään on syötettävä jännitettä jollain tunnetun tekniikan mukaisella vaihto- tai tasajännitelähteellä. Kun 15 ainakin yksi sarjaankytkentäpiirin kytkimistä aukeaa, kytkimen koskettimien yli voidaan mitata jännite-ero.

Eräs toinen tapa mitata yksittäisen kytkimen tilaa ensimmäisillä välineillä .. on kytkimen läpi kulkevan virran mittaaminen. Virtaa voidaan mitata joi- • · I. lain tunnetun tekniikan mukaisella virranmittauslaitteella, kuten hali- φ · • ·· j. .. 20 sensorilla tai sarjavastuksella. Kun ainakin yksi sarjaankytkentäpiirin kyt- • · ..... kimistä aukeaa, virran kulku kytkimen läpi lakkaa. Jos tällöin halutaan • · yksilöidä auennut kytkin, on ainakin auenneen kytkimen rinnalla oltava • · · .···. rinnankytkentävastus, jottei virran kulku muiden sarjaankytkentäpiirin kyt- • · ··· kimien läpi katkea ja jotta kiinni olevat kytkimet voidaan tunnistaa virran 25 kulun perusteella.

··· • · **:** Eräässä keksinnön edullisessa sovelluksessa ainakin yksi sarjaan kytken- • · täpiiri on sijoitettu osaksi moottorin tehonsyöttöpiiriä. Tällöin sarjaankyt- * * kentäpiirin aukeaminen katkaisee tehonsyöttöpiirin ja tehonsyöttö hissi- moottorille katkeaa.

• · · • · 7

Eräässä keksinnön sovelluksessa kytkimen yhteydessä on lähetin ja ohjauslaitteistossa on vastaanotin. Kytkimen tilatieto lähetetään lähettimellä tiedonsiirtoväylään ja vastaanotetaan ohjauslaitteistolla tiedonsiirtoväylästä vastaanottimella. Tilatieto voidaan siirtää esimerkiksi jollain tun-5 netun tekniikan mukaisella sarjaliikennesignaalilla, kuten SPI-, UART- tai DTMF -signaalilla. Tilatieto voidaan myös siirtää esimerkiksi analogiasig-naalina.

Eräässä keksinnön mukaisessa sovelluksessa välineet kytkimen tilan havaitsemiseksi sekä lähetin on sijoitettu erityisen T-liittimen sisään. T-10 liittimellä tarkoitetaan liitintä, josta johdin haarautuu kolmeen eri suuntaan. Kyseistä liitintä voidaan käyttää esimerkiksi uuden johdinhaaran liittämiseen jonkin päähaaran yhteyteen. Uusi johdinhaara voi olla esimerkiksi jonkin kytkimen mittausjohdin, ja päähaara voi olla tiedonsiirtoväylä.

15 Keksinnön mukaiseen turvapiiriin voidaan liittää myös erilaisia toimilaitteita. Yksi tällainen toimilaite voi olla hissikorin johteeseen tarraava pysäy-tyslaite, kuten johdejarru. Johdejarru voi olla liitettynä turvapiiriin esimerkiksi siten, että ainakin yksi kytkimien sarjaankytkentä on johdejarrun • · • · · I. magnetointivirtapiirissä. Jonkin kytkimen avautuessa johdejarrun magne- • ·

• M

20 toinnin virtasyöttö katkeaa ja johdejarru kytkeytyy mekaanisesti hissikorin • · ..... johteeseen.

• · ··· ·· : *** Toimilaitteen yhteydessä voi olla vastaanotin, joka on liitetty tiedonsiirto- • · · • · *··** väylään. Vastaavasti hissijärjestelmän ohjauslaitteiston yhteydessä voi olla lähetin. Ohjauslaitteistolla tarkoitetaan tässä yleisesti hissijärjestel- • · · *·]·* 25 män ohjaamiseen tarvittavaa laitteistoa, käsittäen kaikki ylemmän tason • · ’*:·* ohjausjärjestelmät, kuten hissijärjestelmän, hissikorin ja hissimoottorin • · \*·: ohjausjärjestelmät sekä esimerkiksi vikadiagnostiikkaan liittyvät järjestel- * mät. Eräässä keksinnön sovelluksessa ohjauslaitteista lähettää lähetti- mellä tiedonsiirtoväylään toimilaitteen ohjaussignaaleja, kuten johdejarrun 30 ohjauksia, ja toimilaite, esimerkiksi johdejarru, vastaanottaa vastaanotti- 8 mellaan ohjaussignaaleja tiedonsiirtoväylästä. Johdejarru kytkeytyy johteeseen ohjaussignaalien mukaisesti. Toimilaitteen yhteydessä voi olla myös lähetin, jolla toimilaite lähettää ohjauslaitteistolle tiedon toimintatilastaan. Ohjauslaitteisto voi lähettää toimilaitteelle ohjaus-5 käskyn ja lukea tämän jälkeen toimilaitteen lähettämää signaalia, ja valvoa näin toimilaitteen toimintakuntoa. Lähetin, vastaanotin sekä mahdollisesti toimilaitteen ohjauselektroniikka voivat olla sijoitettuna T-liittimen sisään. Toimilaitteen ohjauselektroniikalla tarkoitetaan ohjauslogiikkaa, välineitä toimilaitteen tilan mittaamiseksi sekä mahdollista vahvistinpiiriä, 10 jolla vahvistetaan toimilaitteen ohjaussignaali, esimerkiksi kytkintä johde-jarrun magneettipiirin virran ohjaamiseksi. Ohjaussignaalit voivat kulkea tiedonsiirtoväylässä tunnetun tekniikan mukaisina sarjaliikenneviesteinä.

Lähetin ja vastaanotin voivat olla integroituna samaan mikropiiriin.

15

KUVIOLUETTELO

Seuraavassa keksintöä kuvataan tarkemmin sovellusesimerkkien avulla • · • *·· viitaten oheisiin kuvioihin, joista • · .···. Kuvio 1 esittää erästä keksinnön mukaista järjestelyä hissijärjestel- • · · 2 0 män turvapiirin valvomiseksi • · · • · ’··** Kuvio 2 esittää erääseen keksinnön mukaiseen järjestelyyn kuuluvia . . välineitä kytkimen koskettimien välisen jännitteen mittaami- • · · • · · M seksi • * • · ···

Kuvio 3 esittää erääseen keksinnön mukaiseen järjestelyyn kuuluvia ·:·*: 25 välineitä kytkimessä kulkevan virran mittaamiseksi ··· • · ’···[ Kuvio 4 esittää erästä ensimmäistä keksinnön mukaiseen järjestelyyn sovitettua T-liitintä 9

Kuvio 5 esittää erästä toista keksinnön mukaiseen järjestelyyn sovitettua T-liitintä

Kuvio 6 esittää erästä kytkimen yhteyteen sovitettua valvontaelektro-niikkaa 5 Kuvio 7 esittää erästä keksinnön mukaiseen järjestelyyn liitettyä toimilaitetta

Kuvio 8 esittää erästä keksinnön mukaista järjestelyä liukuporrasjär-jestelmän turvapiirin valvomiseksi

KEKSINNÖN YKSITYISKOHTAINEN KUVAUS

10 Kuviossa 1 on esitetty eräs hissijärjestelmä, jossa sovelletaan keksinnön mukaista järjestelyä. Kuvion 1 mukaisessa hissijärjestelmässä hissimoot-torin tehonsyöttö tapahtuu tehonsyöttöpiirin 24 kautta. Ainakin yhtä hissi-korin pysäytyslaitetta ohjataan jarrunohjauspiirillä (13). Hissijärjestelmän turvallisuuden kannalta tärkeisiin pisteisiin on sijoitettu kytkimiä 3, 4, 5, 6. 15 Kytkimiä 3, 4 on sijoitettu tasonovien yhteyteen sekä 5, 6 hissin päätyrajojen yhteyteen. Jarrunohjauspiirissä 13 on sisääntulo 26 kytkimien sar- : jaankytkennälle 2, samoin kuin moottorin tehonsyöttöpiirissä 24 on kytki- ·· : *·· mien sarjaankytkennälle sisääntulo 25. Kun ainakin yksi sarjaankytkentä- piirin kytkin aukeaa, katkeaa moottorin tehonohjauspiiri sekä jarrunoh- ··· 20 jauspiiri, jolloin tehonsyöttö sekä moottorille että jarrulle katkeaa ja hissi- ·· : *** järjestelmä siirtyy ajonestotilaan. Keksinnön mukaiseen järjestelyyn kuu- ··· • · *···* luu välineet 10, 11 kytkimen tilan mittaamiseksi sekä näiden välineiden yhteydessä lähetin 14, jolla kytkimen tilatieto lähetetään tiedonsiirto- • · · *·]·* väylään 8. Ohjauslaitteistossa 1 on vastaanotin 15 kytkettynä tiedonsiirto- • · **:** 25 väylään, ja ohjauslaitteista lukee kytkimien tilaa tämän avulla, jolloin sar- • · :.**i jaankytkentäpiirin 2 yksittäisen kytkimen tila voidaan tunnistaa. Lisäksi * * ohjauslaitteistossa voi olla sisääntulo kytkimien sarjaankytkennälle 2 sekä välineet 23 kytkimien sarjaankytkennän tilan mittaamiseksi.Tällöin ohjaus-laitteisto voi verrata keskenään ainakin kytkimien 3, 4, 5, 6 mitattuja tila- 10 tietoja erikseen välineillä 23 mitattuun sarjaankytkentäpiirin tilatietoon ja vertailun perusteella päätellä sarjaankytkentäpiirin mittausten toimintakunnon. Jos esimerkiksi ohjauslaitteiston vastaanottimella 15 lukemat kytkimien tilatiedot eroavat välineillä 23 mitattusta sarjaankytken-5 täpiirin 2 tilatiedosta, voidaan päätellä että ainakin yhdessä mittauksessa on virhe. Tällöin ohjauslaitteisto 1 estää seuraavan ajon hissillä.

Eräässä toisessa keksinnön mukaisessa järjestelyssä sarjaankytkentäpii-riä ei johdoteta erikseen jarrunohjauspiiriin eikä tehonsyöttöpiiriin, vaan ainoastaan ohjauslaitteistolle 1. Tällöin ohjauslaitteisto 1 vain lukee sar-10 jaankytkentäpiirin 2 tilaa välineillä 23. Tämän lisäksi ohjauslaitteisto 1 lukee sarjaankytkentäpiirin 2 yksittäisten kytkimien 3, 4, 5, 6 tilaa tiedonsiirtoväylästä 8 vastaanottimella 15. Jos ohjauslaitteisto havaitseen hissi-järjestelmän turvallisuuden vaarantuneen, kuten tasonoven kytkimen 3, 4 olevan auki tai päätyrajakytkimen 5, 6 avautuneen, ohjauslaitteisto 1 es-15 tää seuraavan ajon ohjaamalla auki ainakin jarrunohjauspiirin 13 ja mahdollisesti myös tehonsyöttöpiirin 24. Tämän lisäksi ohjauslaitteisto 1 vertailee välineillä 23 mitattua sarjaankytkentäpiirin tilaa vastaanottimella 15 luettuihin yksittäisten kytkimien tilatietoihin ja havaitessaan näiden poik-·*·.. keavan keskenään päättelee ainakin yhden kytkimien mittauksen (10,11, 20 23) vikaantuneen. Myös tällöin ohjauslaitteisto 1 estää seuraavan ajon.

• ·:··: Ohjauslaitteisto 1 voi myös lähettää vikatiedon huoltokeskukseen sekä havaitessaan hissijärjestelmän turvallisuuden vaarantuneen että havai- [*·.· tessaa jonkin mittauksen vikaantuneen. Koska ohjauslaitteisto lukee yk- • · · sittäisten kytkimien toimintatilaa, voidaan huoltokeskukseen lähettää tieto 25 siitä, missä hissijärjestelmän turvallisuuden kannalta tärkeässä pisteessä • · vikatilanne esiintyy. Tämä parantaa hissijärjestelmän diagnostiikkaa.

• · · • · • · ··· . Välineet 23 kytkimien sarjaankytkentäpiirin 2 tilan mittaamiseksi voivat • · · käsittää jännitelähteen, jolla syötetään jännitettä sarjaankytkentäpiiriin • · sekä välineet jännitteen mittaamiseksi jostain toisesta sarjaankytkentäpii- • · **·\ 30 rin pisteestä. Mitattava jännite riippuu siitä, onko jännitteen syöttöpisteen • · ja mittauspisteen välissä sarjaankytkentäpiirissä avoimia kytkimiä.

11

Kuviossa 2 on esitetty erääseen keksinnön mukaiseen järjestelyyn kuuluvia välineitä 10 kytkimen koskettimien välisen jännitteen mittaamiseksi. Tässä keksinnön mukaisessa sovelluksessa järjestely käsittää tunnetun tekniikan mukaisen vaihto- tai tasajännitelähteen, jolla syötetään 5 sarjaankytkentäpiiriä. Jos kytkin aukeaa, kytkimen koskettimien välinen jännite kasvaa. Tämä jännite mitataan kytkemällä kytkimen rinnalle vastus sarjaan optoisolaattorin ensiön kanssa. Kytkimen koskettimien välisen jännitteen kasvaessa virta optoisolaattorin ensiössä, ja tällöin myös toisi-ossa kasvaa, ja tämä virta mitataan toisiosta esimerkiksi mittavastuksella.

10 Kuviossa 3 on esitetty erääseen keksinnön mukaiseen järjestelyyn kuuluvia välineitä 11 kytkimen läpi kulkevan virran mittaamiseksi. Tässä keksinnön mukaisessa sovelluksella järjestely käsittää jonkin tunnetun tekniikan mukaisen vaihto- tai tasavirtalähteen. Virtaa mitataan jollain tunnetun tekniikan mukaisella laitteella 11, kuten sarjavastuksella tai hall-anturilla. 15 Kun kytkin 3, 4, 5, 6 aukeaa, virran kulku kytkimessä lakkaa. Jotta auennut kytkin voidaan tunnistaa, pitää virran kulun muissa sarjaankytkentäpii-rin kytkimissä jatkua. Tästä johtuen on ainakin auki olevan kytkimen rinnalle lisättävä kuvion 3 mukaisesti virtatie, kuten vastus.

·· • · I, ** Kuviossa 4 on esitetty eräs keksinnön mukaiseen järjestelyyn sovitettu T- • · • " 20 liitin 17. Välineet 10, 11 kytkimen tilan mittaamiseksi on sovitettu T- • · ... liittimen sisään, samoin lähetin 14. Tiedonsiirtoväylä 8 on T-liittimen pää- • · • · haarassa. Liittimen avulla on tiedonsiirtoväylään 8 liitetty valvontaelektro- • ·· \:m niikka 7 kytkimen 3, 4, 5, 6 tilan mittaamiseksi. Kytkimen navoissa on mit- • · tausjohtimet 9, jotka on viety T-liittimeen välineille 10, 11 kytkimen tilan .·.·. 2 5 mittaamiseksi. Mitattu tilatieto lähetetään tiedonsiirtoväylään 8 lähettimel- * · · • · .···. lä 14, joka on liitetty tiedonsiirtoväylään T-liittimen sisällä liitospisteessä ··· . 18. T-liitin voidaan valmistaa vettä pitäväksi, jolloin sähköiset liitospisteet • · · ovat suojassa kosteudelta ja hissin sähköjärjestelmän luotettavuus para- • · • nee.

• ·· • · • · ··· • · 12

Kuviossa 5 on esitetty eräs toinen keksinnön mukaiseen järjestelyyn sovitettu T-liitin 17. T-liittimen johdotus poikkeaa kuvion 4 mukaisesta siten, että sekä tiedonsiirtoväylän 8 johdin että kytkimien sarjaankytken-nän 2 johdin kulkevat T-liittimen päähaarassa, ja mittausjohtimet 9 ovat 5 sarjassa kytkimien sarjaankytkennän 2 kanssa. Tämän keksinnön sovelluksen etuna on se, että sarjaankytkennän 2 sekä tiedonsiirtoväylän 8 johtimet voidaan viedä samassa johdinkimpussa T-liittimen päähaarasta liittimeen, jolloin johdotus T-liittimen yhteydessä yksinkertaistuu.

Kuviossa 6 on esitetty keksinnön mukaisesti kytkimen yhteyteen sovitettu 10 valvontaelektroniikka 7. Valvontaelektroniikka voi käsittää välineet 10, 11 kytkimen tilatiedon mittaamiseksi, lähettimen 14 sekä myös vastaanottimen 15 ohjauskomentojen vastaanottamiseksi tiedonsiirtoväylästä 8. Vastaavasti ohjauslaitteistossa 1 voi olla lähetin ohjauskomentojen lähettämiseksi tiedonsiirtoväylään. Ohjauskomentoja voidaan käyttää esimer-15 kiksi jonkin keksinnön mukaiseen järjestelyyn sovitetun toimilaitteen ohjaamiseen.

Kuviossa 7 on esitetty eräs keksinnön mukaiseen järjestelyyn liitetty toimi- .. laite ohjauselektroniikkoineen. Tässä keksinnön sovelluksessa toimilaite • · I. ’ on johdejarru. Kuviossa 7 on esitetty osa johdejarrun magneettipiiriä 19.

• · • · · 2 0 Magneettipiiri magnetoidaan syöttämällä virtaa magnetointikelaan 20, ja • · virran kulkiessa johdejarru on auki. Tällöin hissikori voi liikkua vapaasti • · :·” johdetta pitkin. Kun virran kulku kelassa 20 katkeaa, johdejarru kytkeytyy • · · !···. kiinni johteeseen ja hissikorin liike estyy. Tässä keksinnön sovelluksessa • · ·· · kytkimien 3, 4, 5, 6 sarjaankytkentä on magnetointikelan 20 virtapiirissä. 25 Jonkin kytkimen katkeaminen aiheuttaa magnetiontikelan virtapiirin kat- • · keamisen. Mittausvälineillä 10, 11 mitataan ainakin yhden magnetointike- • · · .·! . lan 20 virtapiirissä olevan kytkimen 3, 4, 5, 6 tilaa. Tilatieto lähetetään • · · tiedonsiirtoväylään 8 lähettimellä 14. Lisäksi järjestelyssä on vastaanotin • · 15, jolla vastaanotetaan johdejarrun ohjauskomentoja tiedonsiirtoväylästä # · ***! 30 8. Ohjauskomennot viedään ohjauslogiikalle 22, joka puolestaan ohjaa • · magnetointikelan 20 virtaa kytkimellä 21. Tässä keksinnön mukaisessa 13 järjestelyssä ohjaus- ja valvontalaitteiston kuntoa on mahdollista testata lähettämällä ohjauslaitteistolla 1 tiedonsiirtoväylään 8 testaussignaali , jolla kytkin 21 ohjataan päälle. Mittausvälineillä 10, 11 mitataan ainakin yhden magnetointikelan 20 virtapiirissä olevan kytkimen 5 3, 4, 5, 6 tilaa ja tilatieto lähetetään tiedonsiirtoväylään , josta se luetaan ohjauslaitteistolla 1. Tämän jälkeen ohjauslaitteistolla 1 lähetetään uusi testaussignaali, jolla kytkin 21 ohjataan pois päältä, luetaan kytkimen 3, 4, 5, 6 tilan muutosta tiedonsiirtoväylästä ja näin päätellään ohjaus- ja valvontalaitteiston kunto.

10 Kuviossa 8 on esitetty, kuinka erästä keksinnön mukaista järjestelyä tur-vapiirin valvomiseksi on sovellettu liukuporrasjärjestelmässä. Kuviossa on esitetty vain osa liukuporrasjärjestelmän turvallisuuden kannalta tärkeistä pisteistä ja näihin pisteisiin sijoitetut turvakytkimet. Alan ammattimiehelle on kuitenkin ilmeistä, että keksinnön mukaista järjestelyä voidaan käyttää 15 turvallisuuden valvomiseksi kaikissa liukuporrasjärjestelmän turvallisuuden kannalta tärkeissä pisteissä.

Liukuporrasjärjestelmän ylä- ja alapoistumistiellä on kampalevyt (33) jot- .. ka lomittuvat askelketjun (34) kanssa sulkien askelketjun suunnanmuu- • · I. ** toksessa syntyvän taitoskohdan. Askelketjulla tarkoitetaan askelmien ja • · • · · * . 20 näitä yhdistävien kiinnitysketjujen yhdistelmää. Kampalevyissä on turva- • · ... kytkimet (27, 32) jotka aukeavat, jos kampalevy jostain syystä siirtyy as- • · ;·*’ kelketjun mukana. Siirtyminen voi johtua esimerkiksi siitä, että matkustaja • · · ]···. tai jokin esine on tarttunut askelketjuun. Lisäksi ala- ja / tai yläpoistumis- • · tien yhteydessä on avainkäynnistyskytkimet sekä käsikäyttöiset hätä- .y. 25 pysäytyskytkimet 28, 31. Lisäksi tässä keksinnön mukaisessa sovelluk- • · sessa askelketjussa on askelmurtuman havaitsija 29 sekä puuttuvan as- ·♦· y . keleen havaitsija 30. Kytkimien sarjaankytkentä 2 on viety ohjauslaitteis- • · · tolle 1, jossa on välineet sarjaankytkennän tilan mittaamiseksi 23. Sar- • · .·. jaankytkentä voi olla jarrunohjauspiirissä 13 sekä liukuportaan moottorin • · *·**! 30 tehonsyöttöpiirissä 24, joita ei ole tässä kuvassa esitetty. Jonkin kytkimen • · avautuessa jarrunohjaus- ja tehonsyöttöpiiri aukeavat, jolloin askelketju 14 pysäytyy. Kytkimien yhteydessä on valvontaelektroniikka 7, joka lukee yksittäisen kytkimen tilan ja lähettää tilatiedon tiedonsiirtoväylään 8. Oh-jauslaitteistossa 1 on tiedonsiirtoväylään liitetty vastaanotin 15, jonka avulla ohjauslaitteisto lukee kytkimien tilatiedot. Kytkimien tilatiedon pe-5 rusteella ohjauslaitteisto tunnistaa sen, missä osassa liukuporrasjärjes-telmää vika on tapahtunut. Tieto viasta sekä vian sijainnista voidaan lähettää tieto huoltokeskukseen. Kytkimien sarjaankytkennän tilatietoa ja yksittäisten kytkimien tilatietoja vertailemalla ohjauslaitteisto voi myös päätellä mittauksien toimintakunnon.

10 Eräässä keksinnön mukaisessa järjestelyssä sekä tehonsyöttöpiiri 24 että jarrunohjauspiiri 13 avataan ohjattavalla kytkimellä, jonka ohjaus tulee ohjauslaitteistolta 1. Tässä keksinnön sovelluksessa kytkimet eivät ole suoraan jarrunohjaus- eivätkä tehonohjauspiirissä, jolloin kytkimien sarjaankytkennän lyhytaikainen häiriönluontoinen katkos ei aiheuta katkosta 15 jarrunohjaus- tai tehonsyöttöpiirissä, eikä askelketju pysähtele turhaan häiriöiden seurauksena. Koska ohjauslaitteisto lukee kytkimien tilatietoa erikseen sarjaankytkennän tilatietona sekä yksittäisten kytkimien tilatietona, saavutetaan kahdennetulla mittauksella riittävä toiminnan luotetta-vuus. Lisäksi tässä keksinnön mukaisessa järjestelyssä ohjattavan kytki-20 men on oltava luotettava. Luotettavuutta voidaan kasvattaa tunnetun tek- *:1·: nilkan mukaisesti esimerkiksi kahdentamalla kytkinelementti sekä kytki- • ·· men ohjauselektroniikka.

• · • · • · · .···. Keksintöä ei rajata pelkästään edellä esitettyjä sovellusesimerkkejä kos-

• M

kevaksi, vaan erilaiset muunnokset ovat mahdollisia pysyttäessä patentti-25 vaatimusten määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.

• · • · · • · • · • ·· • · · • · · • · · • · • · • · · • · • · • · · 15

KUVIOIDEN VIITTEET

1 ohjauslaitteista» 2 kytkimien sarjaankytkentä 3 ovikytkin 4 ovikytkin 5 yläpäätyrajakytkin 6 alapäätyrajakytkin 7 kytkimen valvontaelektroniikka 8 tiedonsiirtoväylä 9 kytkimen tilan mittausjohtimet 10 välineet kytkimen koskettimien välisen jännitteen mittaamiseksi # 11 välineet kytkimessä kulkevan virran mittaamiseksi • · • · : 13 jarrunohjauspiiri • · 14 lähetin • · • · • · · .···. 15 vastaanotin • · ·· · 17 T-liitin • · • · · • · · • · 18 liitospiste • · • · · ’* I 19 osa johdejarrun magneettipiiristä • · .**·. 20 magnetointikela • · · 21 johdejarrun ohjauskytkin 16 22 ohjauslogiikka 23 välineet kytkimien sarjaankytkennän tilan mittaamiseksi 24 moottorin tehonsyöttöpiiri 25 kytkimien sarjaankytkennän sisääntulo tehonsyöttöpiirissä 26 kytkimien sarjaankytkennän sisääntulo jarrunohjauspiiris- sä 27 liukuportaan alapoistumistien kampalevyn kytkin 28 avainkäynnistyskytkin 29 askelmurtuman havaitsija 30 puuttuvan askeleen havaitsija 31 käsikäyttöinen hätäpysäytyskytkin 32 liukuportaan yläpoistumistien kampalevyn kytkin 33 kampalevy • · • · • · · \ 34 liukuportaan askelketju • · • · · • · • · • · · • · • · • · · • · · • · • · • · · • · • · · • · · • · • · · • · • · • · · # · • · · • · · • · • · • · · • · • · • · · • ·

Claims (14)

1. Järjestely turvapiirin valvomiseksi, joka turvapiiri käsittää ainakin yhden kahden tai useamman kytkimen (3, 4, 5, 6) sarjaankytken-nän (2), ja joka järjestely käsittää ohjauslaitteiston (1), ensimmäi-5 set välineet (10, 11) ainakin yhden kytkimen tilan mittaamiseksi, sekä ensimmäisten välineiden yhteydessä välineet (8, 14, 15) kytkimen tilatiedon siirtämiseksi ohjauslaitteistolle (1), tunnettu siitä, että ainakin yksi kytkimien sarjaankytkentä (2) on jarrunohjauspii-rissä (13) ja / tai moottorin tehonsyöttöpiirissä (24).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että järjestely turvapiirin valvomiseksi käsittää toiset välineet (23) kytkimien sarjaankytkennän (2) tilan mittaamiseksi.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että kytkimen (3, 4, 5, 6) yhteyteen on sovitettu ensimmäiset välineet 15 (10) kytkimen koskettimien välisen jännitteen mittaamiseksi.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että kytkimen (3, 4, 5, 6) yhteyteen on sovitettu ensimmäiset • · j, ** välineet (11) kytkimessä kulkevan virran mittaamiseksi.

• · • ♦· *:**: 5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen järjestely, tunnettu sii- ·♦· 20 tä, että toiset välineet (23) kytkimien sarjaankytkennän (2) tilan «· : *·· mittaamiseksi ovat ohjauslaitteistossa (1). • ♦♦ ♦ · • · ♦ ♦♦

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen järjestely, tunnettu :V: siitä, että välineet kytkimen (3, 4, 5, 6) tilatiedon siirtämiseksi oh- :[[[: jauslaitteistolle käsittävät kytkimen yhteydessä lähettimen (14), oh- 25 jauslaitteiston yhteydessä vastaanottimen (15) ja tiedonsiirto- • · ·:··: väylän (8) lähettimen ja vastaanottimen välillä. • · ·

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 6 mukainen järjestely, tunnettu sii-tä, että järjestely käsittää T-liittimen (17), ja että ensimmäiset väli- neet (10, 11) kytkimen tilan mittaamiseksi sekä lähetin (14) on sovitettu T-liittimen sisään.

8. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 7 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että turvapiirissä on ainakin yksi toimilaite (19, 20), ja että 5 toimilaitteen yhteydessä on lähetin (14).

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että toimilaitteen (19, 20) yhteydessä on vastaanotin (15), joka on liitetty tiedonsiirtoväylään (8).

10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen järjestely, tunnettu siilo tä, että lähetin (14) on sovitettu lähettämään tilatieto ohjauslaitteis- tolle (1) edullisesti sarjaliikenneviestinä.

11. Jonkin patenttivaatimuksen 1-10 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että ohjauslaitteistossa (1) on vastaanotin (15).

12. Menetelmä turvapiirin valvomiseksi, jossa turvapiiri käsittää kah- 15 den tai useamman kytkimen (3, 4, 5, 6) sarjaankytkennän (2), ja jossa menetelmässä: • · • · · - mitataan ainakin yhden kytkimen (3, 4, 5, 6) tilaa ensimmäi- *:1·: sillä välineillä (10, 11) ··· • · • · - lähetetään kytkimen tilatieto ohjauslaitteistolle (1) käyttäen • · · .···. 20 ensimmäisiä välineitä (8, 14, 15) kytkimen tilatiedon siirtä- • · · miseksi ohjauslaitteistolle (1) • · • · · li:' tunnettu siitä, että: • · • · • · · - sovitetaan ainakin yksi kytkimien sarjaankytkentä (2) jar- • · ·:··· runohjauspiiriin (13) ja / tai moottorin tehonsyöttöpiiriin (24). ·1· *♦··1 25

13.Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmä käsittää vaiheen: - mitataan ainakin yhden kytkimien sarjaankytkennän (2) tilaa toisilla välineillä (23) kytkimien sarjaankytkennän tilan mittaamiseksi

14. Patenttivaatimuksen 12 tai 13 mukainen menetelmä, tunnettu sii-5 tä, että järjestely käsittää tiedonsiirtoväylän (8), T-liittimen (17), kytkimen tilan havaitsijan (10,11) sekä lähettimen (14), ja että menetelmä käsittää vaiheet: - sovitetaan kytkimen yhteyteen (3, 4, 5, 6) välineet (10, 11) ainakin yhden kytkimen tilan mittaamiseksi 10. sovitetaan välineiden (10,11) yhteyteen lähetin (14) - sovitetaan välineet (10, 11) ainakin yhden kytkimen tilan mittaamiseksi sekä lähetin (14) T-liittimen (17) sisään - kytketään lähetin (14) tiedonsiirtoväylään (8) siten, että lähettimen (14) ja tiedonsiirtoväylän liitos (18) jää T-liittimen 15 (17) sisään. ·· • · • ·· ·· • · • ·· • · • ·· • · • · ··· ·· • · • ·· ··· • · • · • · · 20 • · · • · · • · • · · • · • · • · · 1 • · · • · · • ·« • · • · • · · • · • · • · ·