FI96673B - Hissikäyttö, jossa on säätölaite nykäyksetöntä liikkeellelähtöä varten - Google Patents

Description

96673

Hissikäyttö, jossa on säätölaite nykäyksetöntä liikkeellelähtöä varten. - Hissdrift med regleranordning för ryckfri igängsättning.

Esillä oleva keksintö kohdistuu hissikäyttöön, jossa on säätölaite nykäyksetöntä liikkeellelähtöä varten, johon käyttöön sisältyy ajomoottori, jossa on vetopyörä lineaariliikkeiden aikaansaamiseksi, ja laitteet kierrosluvun ja matkan mittausta varten sekä johon sisältyy lisäksi käytön säätö, jossa on säätövahvistin, asetusarvoanturit ja mittausarvoanturit kierroslukua ja matkaa varten, asianomaiset vertailijat sekä säätölaite nykäyksetöntä liikkeellelähtöä varten, jolloin säätö tapahtuu aluksi liikkeellelähtönykäyksen vaimentamiseksi ja tämän jälkeen ennaltamäärättyjen matka-/kierroslukukäyrien mukaan.

Hissien liikkeellelähtökäyttäytyminen on merkittävä kriteeri ajokokemuksen subjektiivisessa arvioinnissa, jonka liikkeelle-lähtövaiheessa määräävät ratkaisevasti kiihtyvyys sekä kiihtyvyyden muutokset ja mahdolliset värähtelyt. Hissikorin ja si-. : ten matkustajien kaikki kiihtyvyydet saadaan tällöin hissijär- : jestelmässä vaikuttavista voimista kaavan K = m · s mukaan.

' : Liikkeellelähdön osalta on tässä yhteydessä mainittava: korin ;’· : kuorman ja vastapainon välisestä erosta johtuva epätasapaino- voima, pitojarrun jarrutusvoima, liikkuvien osien kitkavastuk- • · sista johtuva kitkavoima sekä ajomoottorin käyttömomentista • · · johtuva moottorin käyttövoima. Kuten yleisesti on tunnettua, . liikkeellelähtövaiheen aikana joidenkin näiden voimien ajalli- I · »

• · · M M

;;; sessa vaihtelussa esiintyy epäjatkuvuuksia. Tämä koskee ennen • · · **| * kaikkea jarrutusvoimaa, koska tämä muuttuu mekaaninen pitojarru . nostettaessa askelmaisesti nollaan, sekä kitkavoimaa, koska kaikkien liikkuvien massojen ja välitysosien kitkavastukset • · · ovat paikallaan oltaessa oleellisesti suurempia kuin liikkeessä ja siten seisontatilasta liikkeellelähdettäessä esiintyy erit täin äkillinen muutos. Nämä mekaaniset epäjatkuvuudet esiintyvät 2 96673 tällöin liian nopeasti, jotta ne voitaisiin säätää pois normaalilla käyttösäädöllä. Ne aiheuttavat päinvastoin säätöteknillisiä hyppyjä ja vaikuttavat kiihtyvyyden kaavaan K = m · s mukaan, mikä johtaa voimakkaisiin kiihtyvyyden muutoksiin, ts. "nykäyksiin". Kaikentyyppiset hissit pyrkivät tämän vuoksi sei-sontatilasta liikkeellelähdettäessä kehittämään "liikkeelle-lähtönykäyksen". Aikaisemmin on tämän vuoksi myös ehdotettu useita laitteita tämän epämiellyttävän liikkeellelähtönykäyk-sen poistamiseksi kokonaan tai osittain hissilaitoksissa ja i ajomukavuuden parantamiseksi tämän avulla. Siten esim. DE-hakemusjulkaisusta 31 24 018 tunnetaan laite punnitustietojen lisäämiseksi hissin säätöjärjestelmään. Tämän laitteen tarkoituksena on kompensoida kuormapuolelta myös seisontatilassa vaikuttava ja pitojarrun vastaanottama epätasapainomomentti ennen liikkeellelähtöä vastaavalla moottorin vääntömomentilla, niin että tällöin kuormittamaton pitojarru irrotettaessa ei saada nykäysmäistä liikkeellelähtöä. Epätasapainomomentin massana mitataan tällöin suoraan korin kuorma ja tämä punnitus-tieto saatetaan vaikuttamaan säätöjärjestelmän välityksellä käyttömoottoriin. Tämä DE-hakemusjulkaisun 31 24 018 mukainen • « ’ · hissin säätöjärjestelmä on toteutettu operaatiovahvistinkyt- - kentänä, jossa on nopeudensäätövahvistin, jonka plusnapa on kytketty maahan ja jonka miinusnapaan tulee nopeuden asetus- arvo ja mittausarvo ja jossa lisäksi miinusnavasta nopeusvah- : * vistimen lähtöön on kytketty sarjassa stabilointivastus ja ;V*. stabilointikondensaattori. Punnitustietojen kytkemiseksi sta-• · · .·*.♦' bilointivastus ohitetaan käynnistyskytkimellä ja punnitustieto • « · . syötetään apukäynnistyskytkimellä stabilointivastuksen ja sta-• · · *···* bilointikondensaattorin yhteiseen pisteeseen. Tämän avulla on • · · ’·* * tarkoitus saavuttaa hissin nykäyksetön liikkeellelähtö erillistä punnitusmuistiyksikköä ja monimutkaista ohjausta tarvitsematta.

• · .*·*. Tällä laittella on perustavaa laatua olevana epäkohtana, että · · sillä voidaan poistaa vain yksi erilaisista liikkeellelähtö- • · · : ·' nykäyksen syistä, nimittäin epätasapainovoiman tuleminen as-• ·

II

3 96673 kelmaisesti vaikuttavaksi mekaaninen pitojarru irrotettaessa. Erästä toista liikkeellelähtönykäyksen syytä, nimittäin kit-kavastusten epäjatkuvaa ajallista vaihtelua niiden siirtyessä lepokitkasta liukukitkaksi ei tämän avulla voida millään tavoin välttää tai lievittää. Tällaiset epäjatkuvuudet tulevat kuitenkin lisääntyvästi näkyviin nykyaikaisissa pienmassaisissa järjestelmissä liikkeellelähtönykäyksenä ja aiheuttavat hisseissä käytön ja hissikorin välisen joustavan köysiyhteyden vuoksi helposti värähtelyjä ja heilahteluja. DE-hakemusjulkaisussa 31 24 018 esitetyn laitteen toisena epäkohtana on, että sen mittaustarkkuus ja pitkäaikainen stabiilisuus eivät ole kaikissa tapauksissa riittäviä.

Keksinnön tarkoituksena on korjata nämä epäkohdat. Hakemuksen mukainen keksintö perustuu siten tehtävään vaimentaa liikkeel-lelähtönykäys hissilaitoksissa ja siten parantaa niiden ajomu-kavuutta. Tämän nykäyksenvaimennuksen on vaikutettava molemmissa ajosuunnissa ja mielivaltaisilla kuormilla ja mielivaltaisilla lepo- ja liukukitka-arvoilla. Keksinnön mukaisen nykäyksenvaimennuksen on myös oltava toteutettu siten, että nykäyksen vaimentamiseen käytetään säädettyä hissikäyttöä itsessään ja siihen tavitaan tämän vuoksi vain vähän lisäkustannuksia.

• Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaan epäitsenäisessä ; patenttivaatimuksessa esitettyjen tunnusmerkkien mukaisilla välineillä. Sen lisäksi että näillä välineillä ratkaistaan edullisella tavalla keksinnön perustana oleva tehtävä, niillä *· ^· * saadaan lisäksi säätölaite nykäyksetöntä liikkeellelähtöä var- ‘•/•Λ ten, jolla sadaan seuraavat edut: • · ♦ « · ·

Keksinnön ensimmäisenä etuna voidaan katsoa olevan, että liik- • ♦ keellelähtönykäyksen vaimentaminen poistaa myös kaikki ne vä-:/.· rähtelyt ja heilahtelut, joita se muuten olisi aiheuttanut.

Tällä on merkitystä erikoisesti niissä hissilaitoksissa, joissa koria ja käyttöä ei ole yhdistetty toisiinsa jäykästi vaan * joustavasti pitkien köysien välityksellä ja kokonaisuus muodos- • · r · 4 96673 taa tämän vuoksi heikosti vaimennetun, värähtelyalttiin rakennelman. Liikkeellelähtönykäyksen mukana poistuu tämän järjestelmän merkittävä värähtelyn aiheuttaja ja siten myös vastaavat värähtelyt ja heilahdusilmiöt, jotka viivästävät ajallisesti liikkeellelähtötapahtumaa ja heikentävät sen mukavuutta. Lisäksi on osoittautunut edulliseksi, että keksinnön mukaisella nykäyksenvaimennuksella ajokomennon ja nimellisnopeuden saavuttamisen välinen aika lyhenee. Tämä aikavoitto perustuu kaksinkertaiseen ajansäästöön: ensinnäkin hissikori lähtee aikaisemmin liikkeelle, koska keksinnön mukaisen alussa nostetun asetusajokäyrän vuoksi irtautumisajankohta saavutetaan aikaisemmin, ja toiseksi seuraava kiihdytys voidaan suorittaa värähtelyjen ja heilahtelujen puuttumisen vuoksi optimaalisen lyhyessä ajassa. Liikkeellelähdössä ei siten menetetä aikaa, jota ei enää voida myöhemmin korvata. Tämä ajansäätö on merkittävä hissilaitoksissa, koska se suurentaa niiden kuljetustehoa.

Muut hakemuksen mukaisella keksinnöllä saatavat edut johtuvat siitä seikasta, että nykäyksenvaimennukseen voidaan käyttää pääasiassa jo olemassa olevaa kierrosluvunsäätölaitetta ja että nykäyksenvaimennuksen ja kierrosluvunsäädön toiminnat ovat ajallisesti erillään, koska nykäys vaimennetaan ensin ja vasta tämän jälkeen säädetään kierroslukua. Tämä mahdollistaa jo olemassa olevan käytön säätöpiirin kaksinkertaisen hyödyntämisen , aikajakoisesti: hissikorin liikkeellelähtöön asti nykäyksen i vaimentamiseen ja tämän jälkeen tavanomaisella tavalla kier- rosluvun säätöön. Nykäyksenvaimennukseen tarvitaan siis vain

* I

vähän ylimääräisiä laitteita: nimittäin on-/ei-piiri sekä . asetusarvojen kertoja. Nämä molemmat piirit ovat lisäksi toi- » ·· minta- mutta eivät laitoskohtaisia eli niitä voidaan käyttää » i · kaikissa hissilaitoksissa samalla tavalla toteutettuina. Sovi- » i « · . *ϊ tus hissilaitokselle ominaisiin kitkaolosuhteisiin suoritetaan f * * , moninkertaistajän kertoimen aseteltavuudelle. On ilmeistä että . . tällä saadaan taloudellisia etuja: valmistuksen, asennuksen ja « . ’ i 5 96673 ylläpidon kustannukset pienenevät ja siten saadaan yleensä kustannusedullinen ratkaisu. Käytön säätöpiirin kaksinkertainen hyödyntäminen nykäyksen vaimentamiseen ja nopeudensää-töön merkitsee kuitenkin myös sitä, että nämä molemmat toiminnat ovat yhdessä toimintakuntoisia tai vikaantuvat yhdessä.

Tämän vuoksi nykäyksenvaimennuksen vikaantuessa myöskään käyttöä ja siten liikkeellelähtönykäystä, joka olisi vaimennettava, ei voi esiintyä. Tällaista nykäyksenvaimennusta voidaan tämän vuoksi pitää vikasietoisena ja sillä on vastaavasti erittäin suuri luotettavuus. On myös ilmeistä, että edellä mainittu tilapäinen asetusarvon kertoja voidaan aina lisätä nopeasti ja yksinkertaisesti nopeussäädettyihin hissikäyttöihin. Hakemuksen mukainen keksintö soveltuu tämän vuoksi edullisesti olemassa olevien kierroslukusäädettyjen hissilaitosten varustamiseen jälkeenpäin nykäyksenvaimennuksella ja niiden ajo-ominaisuuksien parantamiseen jälkeenpäin tämän avulla.

Keksintöä selitetään seuraavassa käytettynä liikkeellelähtö-nykäyksen vaimentamiseen hissilaitoksessa, tässä perustana olevaa periaatetta voidaan kuitenkin käyttää yleisesti, kun . . sähkömoottorikäytön avulla on käytettävä massoja joustavien ; yhdyselimien välityksellä, kuten on usein asianlaita esim.

'· ; kuljetintekniikassa vaaka- ja pystykuljetusten tapauksessa.

: Ainoastaan keksinnön edellä mainitun käyttöesimerkin esit- ·.'·· tävässä piirustuksessa • · • · · • » « • · :Y: Kuvio 1 on lohkokaaviokuva, joka esittää kaaviollisesti • · tavanomaista nopeussäädettyä hissikäyttöä, jossa ei kuitenkaan ole keksinnön mukaista säätölaitetta nykäyk-setöntä liikkeellelähtöä varten,

Kuvio 2 on paloittain lineaarinen kaavio käyttövoimien K = F(t) sekä korin nopeuden V = vaihtelulle ajan funktiona kuvion 1 mukaisessa tavaomaisessa hissikäytössä, 6 96673

Kuvio 3 on lohkokaaviokuva, joka esittää kaaviollisesti tavanomaista nopeussäädettyä hissikäyttöä, jossa on keksinnön mukainen säätölaite nykäyksetöntä liikkeellelähtöä varten,

Kuvio 4 on paloittain lineaarinen kuvio funktiolle K = F(^) ja V = kuvion 3 mukaiselle keksinnön mukaisesti varustetulle hissikäytölle/ jolloin kitkanykäys on eliminoitu täydellisesti kertojan kertoimen (m) optimaalisella valinnalla, ,

Kuvio 5 on paloittain lineaarinen kaavio funktiolle K a F(t) ia V = F(t) kuvion 3 mukaiselle keksinnön mukaisesti varustetulle hissikäytölle, jossa on esitetty kuinka kitkanykäys voidaan eliminoida tydellisesti mielivaltaisissa kitkaolosuhteissa Rh / RG'

Kuvio 6 on paloittain lineaarinen kaavio funktiolle K = F^) ja V s K(t) kuvion 3 mukaiselle keksinnön mukaisesti varustetulle hissikäytölle, jossa on esitetty kuinka kitkanykäys voidaan elimoida täydellisesti mielival- '· . täisillä epätasapainoilla ; U2, : V Kuvio 7a on lohkokaaviokuva, joka esittää kaaviollisesti kek- sinnön mukaiselle nykäyksettömän liikkeellelähdön säätölaitteella varustettua hissikäyttöä, jossa on • · kolme asetus-/mittausarvo-takaisinkytkentäpiiriä ja • · integroitu asetusarvon kertoja,

Kuvio 7b on kaavio, joka esittää nopeuden asetus-/mittausliik-keellelähtökäyrän V = F(t) kulkua kuvion 7a mukaiselle keksinnön mukaisesti varustetulle hissikäytölle.

Kuviossa 1 on esitetty tavanomainen, kierroslukusäädetty kolmi- vaihekäyttö 1, jossa tavallinen ajomoottori 2, jossa on nopean 11 7 96673 ajon käämi 3 ja hitaan ajon käämi 4, käyttää tunnetulla tavalla kierukkavaihteen 5 ja vetopyörän 6 välityksellä kuiluissa 9 olevaa vastapainolla 8 varustettua hissikoria 7, ja jota moottoria itseään käyttää analogiasäädin 11 kolmivaihekytkimen 12 ja ohjatun tasasuuntaajan 13 välityksellä. Kiihtyvyyden ja hidastuvuuden asetusarvot on tallennettu ajokäyrinä asetusarvo-muistiin 14 digitaalisesti, josta ne syötetään analogisen säätimen 11 asetusarvotuloon 15. Kierrosluvun mittausarvon saamiseksi käytön kierukka-akseliin 17 on kytketty inkrementaalian-turityyppinen digitaalinen takometri 16 ja se on kytketty puls-sinmuokkaimen 18 ja alipäästösuotimen 19 välityksellä analogisen säätimen 11 mittausarvotuloon 20. Asetusajokäyrää asetusar-vomuistista 14 luettaessa se on yhdistetty lähtöohjaukseen 21 ja matkalaskuriin 22, joka muodostaa tunnetulla tavalla matkan summaamalla nopeuteen verrannolista pulssitaajuutta ja on tätä varten yhteydessä myös pulssinmuokkaimeen 18.

Kuvio 2 sisältää linearisoituna esityksenä kaavion voimien ajalliselle vaihtelulle sekä siitä saatavat mittaus-liikkeelle-lähtökäyrät kuvion 1 mukaisessa hissijärjestelmässä, jossa ei siis ole keksinnön mukaista nykäyksenvaimennusta. Moottorin ·. : käyttövoiman kaavio on tällöin merkitty viitenumerolla 26 ja i vastaava asetus-liikkeellelähtökäyrä viitenumerolla 27. Kit-\ ' : kavoima on ajosuunnasta riippumaton ja on seisontatilassa lepokitka Kjj ja liikkeessä liukukitka Rq. Vastapainon täysin tasapainoittaman kuorman tapauksessa tuloksena olevalle käyt-tövoimalle saadaan kaavio 28 ja vastaava mittaus-liikkeelle- • · * • · lähtökäyrä 29, jossa on irtautumishetki tq. Ajosuuntaisen epätasapainon U-| tapauksessa tuloksena oleva käyttövoima vaih-telee kaavion 30 mukaisesti, johon liittyy mittaus-liikkeelle-lähtökäyrä 31 ja irtautumishetki tul· Ajosuuntaan nähden vastakkaisen epätasapainon U2 tapauksessa kaavio ja mittaus-liik-keellelähtökäyrä on merkitty viitenumeroilla 32 ja 33 ja irtau-tumisajankohta viitemerkillä tjj2· Kaikilla mittaus-liikkeelle-lähtökäyrillä 29, 31, 33 on liikkeen alussa sama liikkeelle- 8 96673 lähtötangetti 34 ja niissä on suunnilleen samanlainen vaimentuva omavärähtelyilmiö 35.

Hissikäyttö, jossa keksinnön mukainen säätölaite nykäyksetöntä liikkeellelähtöä varten, on esitetty kuvion 3 lohkokaavioku-vassa. Siinä samoin kuviossa 1 on ajomoottori 2, jota käytetään kolmivaihekytkimen 12 ja ohjatun tasasuuntimen 13 välityksellä, jolloin moottorin mittauskierrosluku havaitaan digitaalisella takometrillä 16 ja se johdetaan pulssinmuokkaimelle 18, jonka lähtö on syötetty matkalaskurin 22 ja alipäästösuo-timen 19 tuloihin. Ajomoottori 2 on kierroslukusäädetty, mitä varten asetusarvomuistiin 14 on tallennettu digitaalisesti ase-tusajokäyrän muodostavat kierrosluvun asetusarvot matkan funktiona. Asetusarvomuisti 14 on yhdistetty asetusarvojen kyselemiseksi lähtöohjaukseen 21 ja matkalaskuriin 22 ja muistin lähtö on kytketty asetusarvojen antamiseksi asetusarvon kertojan 39 ja digitaali-analogiamuuntimen 40 välityksellä ver-tailijan 42 asetusarvotuloon 41. Lisäksi alipäästösuotimen 19 lähtö on kytketty vertailijan 42 mittausarvotuloon 43 ja sen lähtö 44 on yhdistetty PI-säätimen 45 tuloon. On-/ei-piirin 46 käynnistystuloa 47 ohjaa lähtöohjaus 21, sen pysäytystuloa ; 48 ohjaa digitaalinen takometri 16 ja sen lähtö on yhdistetty : ‘ : asetusarvon moninkertaistajaan 39. Kuviossa 3 on lisäksi esi- ; tetty ensimmäinen säätöpiiri 49 nykäyksen vaimentamiseksi * i ·/· · ja toinen säätöpiiri 50 kierrosluvun säätämiseksi. Molemmat ;y. säätöpiirit 49, 50 käyttävät tällöin piirielementtejä 39, 40, 42 • · 45, 12, 2, 16 asetusarvon astamista ja säätöä varten alkajako- • · · muotoisesti kaksinkertaisesti.

Kuviossa 4, 5 ja 6 on esitetty kuvion 3 mukaiseen keksinnön mukaiseen säätölaitteeseen liittyvät kaaviot. Niistä ilmenee, että kitkanykäys voidaan vaimentaa täydellisesti molemmissa ajosuunnissa (kuvio 4) ja kaikissa kitkaolosuhteissa (kuvio 5) ja kaikilla kuormilla (kuvio 6). Kuvio 4 esittää voimien sekä niihin liittyvien liikkeellelähtökäyrien ajallista kulkua 9 96673 puuttuvan, osittaisen ja täydellisen nykäyksenvaimennuksen tapauksessa. Lisäksi lepokitka on merkitty viitemerkillä Rh, liukukitka viitemerkillä Rq ja tällöin oletetaan, että kori ja vastapaino ovat tasapainossa. Ja moninkertaistajan kertoimen m arvo on 1, nykäyksenvaimennus ei ole toiminnassa, niin että saadaan ajanhetkellä ti resultoiva käyttövoima 51 ja liikkeel-lelähtökäyrä 53, jonka liikkeellelähtötangetti on 54. Kun m = mi >1, vastaavat viitemerkit ovat tmi, 56, 58 ja 59. Kun m = mQ > 1, resultoivan käyttövoiman 61 epäjatkuvuus on eliminoitu täydellisesti, niin että vastaavalla liikkeellelähtö-käyrällä 63 on ajanhetkellä tmo vaakasuuntainen liikkeellelähtötangetti 64. Kuviossa 5 on esitetty kuinka keksinnön mukainen nykäyksenvaimennus voidaan sovittaa erilaisiin hissilaitoksissa tyypillisiin kitkaolosuhteisiin. Tässä erotetaan kaksi kitka-tilaa, joita kuvaavat niihin liittyvät lepo- ja liukukitka-arvot Rhi, Rq1 3a rH2/ rG2· Kun m = ts· nykäyksenvaimennus ei ole toiminnassa, liikkeellelähtönykäys, liikkeellelähtökäyrä ja liikkeellelähtötangetti on merkitty viitenumeroilla 66, 67, 68 tapauksessa Rhi, Rqi 3a viitenumeroilla 69, 70, 71 tapauksessa RH2, RG2· Täydellinen nykäyksenvaimennus saavutetaan tapauksessa RH-| , RG·) arvolla m = m0i ja tapauksessa RH2, RG2 ' ; arvolla m = m02, jolloin saadaan liikkeellelähtökäyrät 72 ja : 73, joilla molemmilla on vaakasuora liikkeellelähtötangetti 74.

• · Kuviosta 6 ilmenee lisäksi, että keksinnön mukainen nykäyksen- 1 » ; . : vaimennus vaikuttaa molemmissa ajosuunnissa kaikilla kuormilla • · yhtä paljon. Lisäksi lepokitka on merkitty viitemerkillä Rh • · · ja liukukitka viitemerkillä Rq. Ajosuuntaisella epätasapainolla « · · U-| saadaan arvolla m = 1 (nykäyksenvaimennus ei vaikuta) liikkeellelähtönykäys 75, liikkeellelähtökäyrä 76 sekä liikkeellelähtötangetti 77 ja asetusarvon kertomisella m = mui > 1 liikkeellelähtökäyrä 78, jolla on vaakasuora liikkeellelähtötangetti 79. Ajosuuntaan nähden vastakkaisella epätasapainolla U2 vastaavat kaaviot on merkitty viitenumeroilla 80, 81, 82 vast.

83 ja 84.

96673 10

Kuvion 7a lohkokaaviokuvassa on esitetty keksinnön mukaisen nykäyksenvaimennuksen laajennettu, yleinen toteutus. Lisäyksenä kuvioissa 1 ja 3 esitettyihin toteutuksiin siinä on kolme asetus-/mittausarvo-takasinkytkentäpiiriä 85, 86, 87, joissa on säätimet 88, 89, 90, jotka kukin sisältävät asetusarvon moninkertaistajan 39. Lisäksi on-/ei-piiri 46 vaikuttaa kertojaan 91, joka nostaa tilapäisesti V-asetusarvoa säätimelle 90 kertoimella m. Kertoja 91 voi vaihtoehtoisesti myös olla kyketty säätimeen 88 tai säätimeen 89. Kuvio 7b esittää tavanomaisten ja kuvion kuvion 7a keksinnön mukaisella nykäyk-senvaimennuksella saavutettavien liikkeellelähtökäyrien vertailua. Tällöin ei ole enää käytetty linearisoitua vaan jatkuvasti kaarevaa käyränmuotoa, mikä on käytännössä yleisesti tunnettu. Tavanomaisilla käytön säädöillä on asetus-liikkeellelähtökäyrät 92, jotka johtavat mittaus-liikkeelle-lähtökäyriin 93, joissa on irtautumisajankohta t2 ja omavä-rähtelyilmiö 94. Tämän vastakohtana on asetus-liikkeelleläh-tökäyrä 95 kuvion 7a mukaisen nykäyksenvaimennuksen tapauksessa. Se seuraa seitsemän ensimmäisen aikainkrementin aikana korjauskäyrää 96, eli on siis lyhytaikaisesti nostettuna, mistä saadaan haluttu mittausarvo-liikkeellelähtökäyrä 99, jolla on aikasempi irtautumisajankohta t3 ja vaakasuora ·. i liikkeellelähtötangetti 100 ilman omavärähtelyjä.

:Keksinnön mukaisen nykäyksenvaimennuksen toimintatavan selit-tämiseksi viitataan kuvioihin 1 - 7 ja tällöin oletetaan, että .V. hissikuilussa 8 oleva hissikori 7 on asetettava kierroslukusää-detyn käytön 1 avulla lepotilasta liikkeeseen.

Kuviossa 1 ja 2 on esitetty aluksi tilanne tavanomaisissa käytön säädöissä, joissa on keksinnön mukaista nykäyksenvaimennusta, niin että liikkeellelähtönykäyksen luonne ja haitat ilmenevät selvästi. Käyttö 1 käynnistyy lähtöohjauksen 21 ohjaamana, jolloin moottorin käyttövoiman kasvu oletetaan yksinkertaisuuden vuoksi lineaariseksi kaavion 26 mukaisesti. Kun lähtökohtana it 11 96673 on täysin tasapainoitettu kuorma, moottorin käyttövoima 26 saavuttaa ajanhetkellä tq lepokitkavoiman R^, joka liikkeen alkaessa asettuu askelmaisesti liukukitkan arvoon Rq, niin että moottorin käyttövoiman 26 ja liukukitkavoiman Rq välinen erotus alkaa vaikuttaa resultoitavana käyttövoimana 28 ja johtaa epäjatkuvuutensa vuoksi ajanhetkellä tg liikkeellelähtötangenttiin 34 ja omavärähtelyilmiöön 35. Liikkeen alkamisesta ajanhetkellä tQ alkaen lasketaan takopulsseja, jotka vastaavat tiettyä kuljettua matkaa, matkalaskuriin 22 ja ne kehittävät asetusarvo-muistin 14 lähtöön vastaavat nopeuden asetusarvot. Niitä verrataan säätimessä nopeuden mittausarvoon, jota vastaa takopuls-sien taajuus. Tuloksesta riippuen joko moottorissa kehitetään vaiheleikkauksella kolmivaihekytkimen 12 välityksellä käyttävä momentti tai moottorin hitaan ajon käämiin syötetään vaihe-leikkausohjatun tasasuuntaajan 13 välityksellä tasavirtaa, niin että pyörrevirtailmiön vuoksi syntyy jarrutusmomentti. Kun lähtökohtana on lineaarinen nopeuden asetus-liikkeellelähtökäyrä 27, tämä liikkeellelähtötapahtuma johtaa mittaus-liikkeelleläh-tökäyrään 29, jolla on liikkeellelähtötangetti 34 ja omaväräh-telyilmiö 35. Ajosuuntaisen epätasapainon U1 tapauksessa vastaavat kaaviot on merkitty viitenumeroilla 30, 31, 34 ja 35, '· : ajosuuntaan nähden vastakkaisella epätasapainolla U2 kaaviot i on merkitty viitenumeroilla 32, 33, 34 ja 35. Kaikissa kolmessa • '/ erilaisessa tapauksessa saadaan samanlaiset asetus-liikkeelle- : lähtökäyrät 29, 31 , 33, joilla on käyttövoimien 28, 30, 32 samanlaiset epäjatkuvuuksien vuoksi myös samanlaiset liikkeel-lelähtötangentit 34 ja samanlaiset omavärähtelyilmiöt 35 mutta vastapainon erilailla tasapainoittaman kuorman vuoksi erilaiset irtautumisajankohdat tg, tui ja tu2·

Keksinnön mukaisen nykäyksettömän liikkeellelähdön säätölaitteen toimintaa selitetään yksityiskohtaisesti seuraavassa kuvioiden 3, 4, 5, 6 ja 7 avulla: Ensiksi on huomattava, että keksinnön tarkoituksen mukaan säätö eliminoi eli säätää pois mekaanisen liikkeellelähtönykäyksen. Kuvion 3 lohkokaaviosta 12 96673 voidaan havaita selvästi kaksi säätöpiiriä: säätöpiiri 49 nykäyksenvaimennusta varten sekä säätöpiiri 50 normaalia kier-rosluvunsäätöä varten. Lisäksi on merkittävää, että keksinnön mukainen nykäyksenvaimennus sekä kiihdytyksen kierroslukusäätö eivät esiinny samanaikaisesti, vaan peräkkäin: nykäyksenvaimennus esiintyy käynnistyksestä liikkeen alkamiseen ulottuvalla aikavälillä ja kierrosluvunsäätö liikkeen alkamisesta säädetyn kiihdytyksen loppuun. Tämän ajallisen erotuksen vuoksi molemmat säätöpiirit 49, 50 käyttävät piirielementtejä 14, 39, 40, 45, 12, 2, 16 aikajaetusti.

Perussäätötoimintaa liikkeellelähtönykäyksen poissäätämiseksi on selitetty seuraavassa kuvioiden 3 ja 4 avulla: Käyttö käynnistyy siten, että lähtöohjaus 21 hakee ensimmäisen asetusarvo-lähdön asetusarvomuistista 14 ja asettaa on-/ei-piirin 46 välityksellä asetusarvon moninkertaistajan 39 kertoimen m arvoon > 1. Tällä määrällä suurennettu ensimmäinen asetusarvo vaikuttaa digitaali-analogiamuuntimen 40, vertailijan 42, PI-sääti-men 45 sekä kolmivaihevirtakytkimen 12 välityksellä ajomoot-toriin 2, missä kehitetään moottorin käyttövoima, joka kasvaa . . valitun kertoimen m mukaan lineaariseksi oletettua kaaviota ; ; 52, 57 tai 62 pitkin. Kun moottorin käyttövoima ylittää lepo- kitkavoiman Rjj, liike alkaa. Digitaalinen takometri 16, joka • toimii myös liikeilmaisimena, havaitsee tämän liikkeen jo muu- ·.’·; tämän millimetrin sadasosan suuruisen vetopyörän liikkeen jäl- V.· keen ja kytkee tällöin on-/ei-piirin 46 pysäytystulon 48 väli- • · : : tyksellä "ei"-tilaan, ja siten kertoimen m takaisin arvoon 1 .

Tätä jaksoa voidaan tarkastella kuviossa 4 seuraavalla tavalla:

Kun m = 1, ts. nykäyksenvaimennus ei toimi, moottorin käyttövoima kasvaa pitkin suoraa 52. Liike alkaa ajankohtana t-j, jolloin kitkavoima putoaa askelmaisesti lepokitkasta Rjj liu-kitkaksi Rq moottorin käyttövoiman 52 kasvaessa muuttumatto-masti. Resultoivassa käyttövoimassa 51 on tämän mukaisesti epäjatkuvuus, jonka amplitudi on Ry - Rq, mikä aikaansaa suurimman mahdollisen kitkanykäyksen ja johtaa liikkeellelähtö- 1 3 96673 käyrään 53, jolla on liikkeellelähtötangentti 54 ja omaväräh-telyilmiö 55. Kun m = mi >1, moottorin käyttövoima ei kasva monotonisesti, vaan sen kulku vaihdetaan nykäyksenvaimennusta varten ajanhetkellä tmi alkukaaviosta 57 jatkokiihdytystä varten kaavioon 52. Resultoivassa käyttövoimassa 56 on ajanhetkellä tmi epäjatkuvuus, jolla on pienempi amplitudi Ki - Rq.

Vaikka tämä on vaimentanut kitkanykäyksen vain osittain, tällöin saadaan kuitenkin tilanteeseen m = 1 verrattuna parempi liikkeellelähtökäyrä 58, jossa on vähemmän jyrkkä liikkeellelähtötangentti 59 ja pienempi omavärähtelyilmiö 60. Kun m = m0 > 1, moottorin käyttövoiman vaihtelu vaihdetaan liikkeen alkaessa, ts. ajanhetkellä tmo alkukaaviosta 62 kaavioon 52 ja moottorin käyttövoima pienenee tällöin määrällä Rjj - Rq. Kitkavoiman askelmainen pieneneminen ajanhetkellä tmo arvosta Rjj arvoon Rq neutraloidaan siis täydellisesti yhtä suurella ja suunnilleen yhtä nopealla moottorin käyttövoiman pienentymisellä, kyseinen kerroin mQ on siis nykäyksenvaimennuksen kannalta optimaalinen. Resultoivassa käyttövoimassa 61 ei tämän mukaisesti ole enää ajanhetkellä tmo epäjatkuvuutta, niin että kitkanykäys on vaimennettu täydellisesti ja saadaan liikkeelle-. t lähtökäyrä 63, jossa on vaakasuora liikkeellelähtötangentti 64 '· '· ilman omavärähtelyä.

: '.· Kuviossa 5 on lisäksi esitetty kuinka hakemuksen mukaisella :.’j keksinnöllä voidaan saada täydellinen nykäyksenvaimennus mieli-: valtaisissa kitkaolosuhteissa Rjj, Rq. Ensimmäisillä kitka-ar- voilla Rui , Rqi ja nykäyksenvaimennuksen ollessa toimimaton • · m = 1 saadaan resultoitava käyttövoima 66 sekä liikkeellelähtö-käyrä 67, jolla on liikkeellelähtötangentti 68. Sitten asetetaan m = m0, mikä poistaa liikkeellelähtönykäyksen täydellisesti kaavioiden 72, 74 mukaisesti. Mielivaltaisille muille kitka-arvoille Rh2» rG2 nykäyksenvaimennus suoritetaan analogisella tavalla. Tätä varten on vain kerroin m valittava sopivalla tavalla, ts. asetettava yhtä suureksi kuin m02· Asianomaiset kaaviot on merkitty viitenumeroilla 73, 74. Kertoimen m so- w 96673 1 4 pivalla valinnalla keksinnön mukainen säätölaite nykäyksetöntä liikkeellelähtöä varten voidaan sovittaa kaikkiin hissilaitok-sille tyypillisiin kitkaolosuhteisiin.

Kuviossa 6 on lopuksi esitetty kuinka hakemuksen mukaisella keksinnöllä voidaan vaimentaa liikkeellelähtönykäys mielivaltaisilla kuormilla ja molemmissa ajosuunnissa. Koska vastapaino ei tässä yleisessä tapauksessa tasapainolta kuormaa täydellisesti, on oletettu kaksi epätasapainoa U-j ja U2: ϋ-j ajosuunnassa ja U2 ajosuuntaan nähden vastakkainen. Kun m = 1 , ts. nykäyk-senvaimennuksen ollessa toimimaton resultoiva käyttövoima sekä liikkeellelähtökäyrät kulkevat kaavioiden 75, 76, 77 mukaisesti tapauksessa U-| ja vastaavasti kaavioiden 80, 81, 82 mukaisesti tapauksessa U2. Molemmissa tapauksissa liikkeellelähtönykäys on maksimaalinen, amplitudiltaan Rh - Rq. Tämä liikkeellelähtönykäys vaimennetaan molemissa tapauksissa täydellisesti kertoimen m sopivalla valinnalla. Arvoilla m = mui ja m = mu2 saadaan halutut liikkeellelähtökäyrät 78 ja 83, joilla molemmilla on vaakasuorat liikkeellelähtötangentit 79 vast. 84.

« , • · « · · * · · • · 1 il · • · · 1 » « • ·

Claims (10)

15 96673

1. Hissikäyttö, jossa on säätölaite nykäyksetöntä liikkeellelähtöä varten, johon käyttöön sisältyy ajomoottori (2), jossa on vetopyörä (6) lineaariliikkeiden aikaansaamiseksi, ja laitteet (16, 18, 19, 22) kierrosluvun ja matkan mittausta varten sekä johon sisältyy lisäksi käytön säätö (1), jossa on säätö-vahvistin (11, 45), asetusarvoanturit (14) ja mittausarvoantu-rit (16, 19, 22) kierroslukua ja matkaa varten, asianomaiset vertailijat (11, 42) sekä säätölaitteet (16, 46, 39) nykäyksetöntä liikkeellelähtöä varten, jolloin säätö tapahtuu aluksi liikkeellelähtönykäyksen vaimentamiseksi ja tämän jälkeen en-naltamäärättyjen matka-/kierroslukukäyrien mukaan, tunnettu siitä, että siinä on asetusarvon moninkertaistaja (39), jolla on ohjattava kerroin (m), joka moninkertaistaja on kytketty asetusarvoanturin (14) jälkeen asetusarvon moninkertaistamiseksi tilapäisesti ja joka on kertoimen (m) ohjaamiseksi arvon 1 ja > 1 olevan arvon välillä yhteydessä on-/ei-piirin (46) välityksellä ylempään lähtöohjaukseen (21) ja lii-keilmaisimeen (16), ja että kerroin (m) vaihdetaan ennen liikkeen alkua arvosta 1 arvoon > 1 ja likkeen alkaessa ajosuuntaan ’· " tästä arvosta > 1 takaisin arvoon 1, jolloin liikkeen alussa *.1·; ja arvolla m = 1 moottorin käyttövoiman ja epätasapainovoiman • resultantti on yhtä suuri kuin liukukitkavoima (Rq). :V: 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hissikäyttö, jossa on säätö- • · laite nykäyksetöntä liikkeellelähtöä varten, tunnettu • · siitä, että liikeilmaisin (16) on inkrementaalianturityyppinen digitaalinen takometri, jolla on suuri erottelukyky.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hissikäyttö, jossa on säätölaite nykäyksetöntä liikkeellelähtöä varten, tunnettu siitä, että liikeilmaisimen (16) ilmaisumatka on aseteltavissa. 96673 1 6

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hissikäyttö, jossa on säätölaite nykäyksetöntä liikkeellelähtöä varten, tunnettu siitä, että asetusarvon moninkertaistaja (39) on kertoja.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hissikäyttö, jossa on säätölaite nykäyksetöntä liikkeellelähtöä varten, tunnettu siitä, että asetusarvon moninkertaistaja (39) on muodostettu säätövahvistimen (45) integroiduksi osaksi.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hissikäyttö, jossa on säätölaite nykäyksetöntä liikkeellelähtöä varten, tunnettu siitä, että kerroin (m) on aseteltavissa mielivaltaiseen arvoon, joka on > 1.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hissikäyttö, jossa on säätölaite nykäyksetöntä liikkeellelähtöä varten, tunnettu siitä, että korin liikkeen alkamista edeltävän aikajakson ajan-hetki, jolloin kerroin (m) vaihdetaan suuremmaksi kuin 1, on aseteltava.

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hissikäyttö, jossa on säätö- '· : laite nykäyksetöntä liikkeellelähtöä varten, tunnettu ·. : siitä, että ajosignaali vaihtaa kertoimen (m) ennen korin liik- • keen alkamista arvoon, joka on > 1 .

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hissikäyttö, jossa on säätö- • · laite nykäyksetöntä liikkeellelähtöä varten, tunnettu • * siitä, että kerroin (m) on ohjattavissa korin kuormasta riippuvaisesti.

10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hissikäyttö, jossa on säätölaite nykäyksetöntä liikkeellelähtöä varten, tunnettu siitä, että usean asetus-/mittausarvo-takaisinkytkentäpiirin (85, 86, 87) tapauksessa tilapäinen asetusarvon korotus tapahtuu uloimmassa asetus-/mittausarvo-takaisinkytkentäpiirissä (87). li 17 96673 Patentkray