KR101334712B1

KR101334712B1 - 과가속 및 과속 검출 및 처리 시스템

Info

Publication number: KR101334712B1
Application number: KR1020117024290A
Authority: KR
Inventors: 다릴 제이. 마빈; 그렉 에이. 쉬엔다; 해롤드 테리; 제임스 엠. 드레이퍼; 앤소니 쿠니; 호세 엠. 카르발로
Original assignee: 오티스 엘리베이터 컴파니
Priority date: 2009-03-16
Filing date: 2009-03-16
Publication date: 2013-11-29
Also published as: RU2487074C2; EP2408702B1; KR20110128204A; CN102348625B; EP2408702A1; US8827044B2; EP2408702A4; JP2012520811A; US20120000729A1; RU2011132471A; ES2689423T3; BRPI0924958B1; WO2010107409A1; CN102348625A

Abstract

엘리베이터 시스템(40)은 과속 또는 과가속 상태들이 검출될 때 기계실 브레이크 및 안전 트리거를 트리거링할 수 있는 과가속 및 과속 보호 시스템을 포함한다. 상기 시스템은 속도 검출기(42) 및 가속도 검출기(44)를 포함한다. 감지된 속도 및 감지된 가속도에 기초하여, 제어기(48)는 차체(16) 또는 평형추와 같은 엘리베이터 질량체의 필터링된 속도를 계산하고, 과속 상태에 도달했는지 결정하기 위해 상기 필터링된 속도를 임계 속도와 비교한다. 제어기(48)는 과속 상태가 존재할 때 기계실 브레이크를 활성화하며, 기계실 브레이크가 활성화된 후에도 엘리베이터 질량이 여전히 과속 상태에 있다고 결정된 경우에는 엘리베이터 안전장치(70A, 70B)와 맞물린다.

Description

과가속 및 과속 검출 및 처리 시스템{OVER-ACCELERATION AND OVER-SPEED DETECTION AND PROCESSING SYSTEM}

본 발명은 일반적으로 엘리베이터용 전자 과가속(electronic over-acceleration) 및 과속 보호 시스템(over-speed protection system)에 관한 것이다.

엘리베이터들은 엘리베이터 구성요소 고장 또는 비가동(inoperative)에 반응하여 과도한 속도로 이동하는 막기 위해 엘리베이터를 정지시키는 안전 시스템을 포함한다. 통상적으로, 엘리베이터 안전 시스템들은, 전형적으로 가버너(governor) 및 안전장치, 또는 엘리베이터 가이드 레일들을 선택적으로 잡아주는(gripping) 엘리베이터 차체 프레임에 장착된 클램핑 기구들이라고 칭해지는, 기계 속도 감지 디바이스를 포함한다. 호이스트 로프(hoist rope)들이 파손되거나 다른 엘리베이터 작동 구성요소들이 고장 나서, 엘리베이터 차체가 과도한 속도로 이동하게 되는 경우, 가버너는 안전장치들을 트리거링하여(trigger), 차체를 서행시키거나 정지시킨다.

안전장치들은 가버너 로프와의 이동을 위해 장착된 브레이크 패드들, 및 엘리베이터 차체와의 이동을 위해 장착된 브레이크 하우징(brake housing)들을 포함한다. 브레이크 하우징들은 웨지 형상(wedge shaped)이어서, 브레이크 패드들이 브레이크 하우징들로부터 반대 방향으로 이동됨에 따라, 브레이크 패드들은 가이드 레일들과 마찰 접촉으로 강제(force)된다. 결국, 브레이크 패드들은 가이드 레일들과 브레이크 하우징 사이에서 웨지-고정되어(wedged), 엘리베이터 차체와 가이드 레일들 간의 상대 이동이 존재하지 않는다. 안전 시스템을 재설정하기 위해서는, 가버너 로프가 해제됨과 동시에, 브레이크 하우징(즉, 엘리베이터 차체)이 위쪽으로 이동되어야 한다.

이러한 종래의 안전 시스템들이 갖는 한가지 단점은, 가버너 및 텐셔닝 시브(tensioning sheave)들 및 가버너 로프를 포함하는 가버너 설치가 매우 시간 소모적이라는 점이다. 또 다른 단점은, 상기 시스템을 효율적으로 작동시키는데 요구되는 상당한 수의 구성요소들이다. 가버너 시브 조립체, 가버너 로프, 및 텐션 시브 조립체는 고가이며, 승강로, 피트(pit), 및 기계실에서 상당한 양의 공간을 차지한다(take up). 또한, 가버너 로프 및 시브 조립체들의 작동은 상당한 양의 잡음을 생성하는데, 이는 바람직하지 않다. 또한, 다수의 구성요소들 및 이동 부분들은 유지보수 비용을 증가시킨다. 마지막으로, 불편한 점 이외에도, 가버너 및 안전장치들을 수동으로 재설정하는 것은 시간 소모적이며 고비용일 수 있다. 이러한 단점들은 최신식 고속 엘리베이터에 더 많은 영향을 준다.

엘리베이터 안전 시스템은 엘리베이터 시스템 질량체(elevator system mass)의 속도를 모니터링하는 속도 검출기, 및 상기 질량체의 가속도를 모니터링하는 가속도 검출기를 포함한다. 제어기는 상기 속도 검출기로부터 상기 질량체의 감지된 속도를 수신하고, 상기 가속도 검출기로부터 상기 질량체의 감지된 가속도를 수신한다. 상기 제어기는 감지된 속도 및 감지된 가속도의 함수로서 상기 질량체의 필터링된 속도를 계산하고, 상기 질량체가 제어기로 하여금 조치를 취해야 하는 과속 상태에 도달했는지를 결정하기 위해 상기 필터링된 속도를 임계 속도와 비교한다. 상기 제어기에 의해 취해진 조치는, 예를 들어 상기 제어기로 하여금 상기 질량체가 과속 상태에 도달했다고 결정한 경우 구동 시브 브레이크(drive sheave brake)를 활성화하는 것과, 상기 구동 시브 브레이크가 활성화된 후에도 상기 제어기로 하여금 상기 질량체가 여전히 과속 상태에 있다고 결정한 경우, 엘리베이터 안전장치와 맞물리게(engage) 하는 것을 포함할 수 있다.

도 1은 기계식 가버너(mechanical governor)를 채택한 종래의 엘리베이터 시스템을 도시한 도면;
도 2는 전자 과속 및 과가속(over-acceleration) 보호 시스템을 포함하는 본 발명에 따른 엘리베이터 시스템의 개략도;
도 3a 내지 도 3c는 도 2에 도시된 전자 과속 및 과가속 보호 시스템에서 사용하기 적절한 타코미터(tachometer)를 도시한 도면;
도 4a 및 도 4b는 엘리베이터 시스템에서 채택되는 전자기 안전 트리거(electromagnetic safety trigger)의 개략도;
도 5는 엘리베이터 차체에 장착된 전자기 안전 트리거의 일 구현예를 도시한 부분 평면도;
도 6은 엘리베이터 시스템 질량체에 대한 과가속 및 과속 상태들을 검출하고 처리하는 본 발명에 따른 방법의 흐름도; 및
도 7은 엘리베이터 질량체의 필터링된 속도와 과속 상태를 초기에 시그널링하는(signal) 임계 속도 간의 차이의 함수로서 플롯 표시된(plotted) 과속 기간의 그래프이다.

도 1은 케이블들(12), 차체 프레임(14), 차체(16), 롤러 안내부들(18), 가이드 레일들(20), 가버너(22), 안전장치들(24), 연결부들(26), 레버들(28) 및 리프트 로드(lift rod: 30)들을 포함하는 종래의 엘리베이터 시스템(10)을 나타낸다. 가버너(22)는 가버너 시브(32), 로프 루프(34) 및 텐셔닝 시브(tensioning sheave: 36)를 포함한다. 케이블들(12)은 승강로 내부의 평형추(도 1에 도시되지 않음) 및 차체 프레임(14)에 연결된다. 차체 프레임(14)에 부착된 차체(16)는 승강로 최상부의 기계실에 보통 위치된 엘리베이터 구동부(도시되지 않음)에 의하여 케이블들(12)을 통해 차체 프레임(14)으로 전달된 힘에 의해 승강로 위 아래로 이동한다. 롤러 안내부들(18)이 차체 프레임(14)에 부착되어, 차체 프레임(14) 및 차체(16)를 가이드 레일들(20)을 따라 승강로 위 아래로 안내한다. 가버너 시브(32)는 승강로의 상단부에 장착된다. 로프 루프(34)는 가버너 시브(32) 및 (이 실시예에서 승강로 하단부에 위치된) 텐셔닝 시브(36) 주위에서 부분적으로 감싸진다. 또한, 로프 루프(34)는 레버(28)에서 엘리베이터 차체(16)에 연결되며, 가버너 시브(32)의 각속도(angular velocity)가 엘리베이터 차체(16)의 속도와 직접 관련되는 것을 보장한다.

도 1에 도시된 바와 같은 엘리베이터 시스템(10)에서는, 차체(16)가 승강로 내부에서 이동하면서 설정된 속도를 초과하는 경우, 가버너(22), 기계실에 위치된 전기기계식 브레이크(도시되지 않음), 및 안전장치들(24)은 엘리베이터 차체(16)를 정지시키도록 작용한다. 차체(16)가 과속 상태에 도달하는 경우, 가버너(22)는 초기에 트리거링되어 스위치와 맞물리게 하며(engage), 이는 이후 엘리베이터 구동부에 전력을 차단하고, 브레이크를 내려(drop) 구동 시브의 이동을 저지시킴에 따라, 차체(16)의 이동을 저지시킨다. 하지만, 케이블들(12)이 파손되거나, 아니면 차체(16)가 브레이크에 영향을 받지 않는 자유-낙하 상태(free-fall condition)에 처하게 된 경우, 가버너(22)는 안전장치들(24)을 트리거링하도록 작용하여, 차체(16)의 이동을 저지할 수 있다. 스위치와 맞물리게 하여 브레이크를 내리는 것 이외에도, 가버너(22)는 가버너 로프(34)를 죄는(grip) 클러칭 장치(clutching device)를 해제시킨다. 가버너 로프(34)는 기계식 연결부들(26), 레버들(28) 및 리프트 로드들(30)을 통해 안전장치들(24)에 연결된다. 차체(16)가 브레이크, 가버너 로프(34)에 영향을 받지 않는 하강이 계속되면, 발동된(actuated) 가버너(22)에 의해 이동이 방지되며, 작동 레버(28)를 당긴다. 작동 레버(28)는 리프트 로드들(30)에 연결된 연결부들(26)을 이동시킴으로써 안전장치들(24)을 "설정"하며, 리프트 로드들(30)은 안전장치들(24)이 가이드 레일들(20)과 맞물리게 하여 차체(16)가 정지되게 한다.

앞서 설명된 바와 같이, 기계식 가버너들을 포함하는 종래의 엘리베이터 안전 시스템들에는 다수의 단점들이 존재한다. 그러므로, 본 발명의 실시예들은, 특히 차체 과속 및/또는 과가속 상태들이 검출될 때, 기계실 브레이크를 트리거링할 수 있고, 낮은 이력현상(hysteresis) 및 최소 전력 요건들로 전자기 안전 트리거를 해제시켜, 안전장치들과 맞물리게 할 수 있는 전자 시스템을 포함한다. 전자기 트리거는 자동으로 재설정될 수 있으며, 재설정 과정 시 안전장치들과 맞물리도록 해제될 수 있다. 과속 및 과가속 검출 및 처리 시스템은 응답 시간을 단축시키고, 엘리베이터 차체 내에서의 승객의 점핑과 같이, 승객 안전과 무관한 조건들에 의해 유도된 거짓 트리거(false trigger)의 발생을 감소시키도록 구성된다.

엘리베이터 과가속 및 과속 보호 시스템

도 2는 차체(16), 속도 검출기(42), 가속도 검출기(44), 전자기 안전 트리거(46) 및 제어기(48)를 포함하는 본 발명에 따른 엘리베이터 시스템(40)의 개략도이다. 속도 검출기(42)는 엘리베이터 시스템(40)의 작동 시 차체(16)가 승강로 내부를 따라 이동할 때 차체(16)의 속도를 측정하고, 제어기(48)와 전자적으로 통신하도록 구성된 전기기계식 디바이스이다. 예를 들어, 속도 검출기(42)는 타코미터일 수 있으며, 또한 발생기라고도 칭해진다. 대략적으로 설명하자면, 타코미터는 예를 들어 RPM(revolution per minute)으로 회전 구성요소의 속도를 측정하는 디바이스이다. 본 발명의 실시예들에서, 타코미터는 기계적인 회전을 전자적으로 측정하거나, 기계적인 측정을 제어기(48)의 해석을 위해 전자기 신호들로 바꿀 것이다.

가속도 검출기(44)는 차체(16)의 가속을 측정하도록 구성된 전자 디바이스이다. 가속도 검출기(44)는, 예를 들어 가속도계일 수 있다. 사용될 수 있는 한 가지 형태의 가속도계는 검증 질량체(proof mass)[진동 질량체(seismic mass)로도 알려짐]을 갖는 통상적으로 캔틸레버 빔(cantilever beam)으로 구성된 작은 MEMS(micro electro mechanical system)이다. 가속도의 영향 하에서, 검증 질량체는 그 중립 위치로부터 편향된다. 검증 질량체의 편향은 아날로그 또는 디지털 방법들에 의해 측정될 수 있다. 예를 들어, 한 세트의 고정된 빔들과 검증 질량체에 부착된 한 세트의 빔들 사이의 캐패시턴스(capacitance)의 변동이 측정될 수 있다.

제어기(48)는, 예를 들어 마이크로처리기(48A), 입력/출력(I/O) 인터페이스(48B), 표시기들(48C)(예를 들어, 발광 다이오들일 수 있음), 및 안전 체인 스위치(48D)를 포함하는 회로 기판일 수 있다. 제어기(48)는 배터리 백업부(52)를 갖는 전력원(50)에 의해 전력 공급된다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 속도 검출기(42), 가속도 검출기(44), 전자기 안전 트리거(46), 및 제어기(48)는 차체(16)에 모두 연결된다. 도 2에서, 속도 검출기(42)는 차체(16)의 최상부에 장착되며, 가속도 검출기(44)는 제어기(48)의 회로 기판에 장착될 수 있다. 대안적인 실시예들에서, 속도 검출기(42) 및 가속도 검출기(44)는 속도/가속도 측정들을 수행하기 적절한 다양한 위치들에서 차체(16)에 장착될 수 있다. 제어기(48)는 속도 검출기(42) 및 가속도 검출기(44)로부터 신호들을 수신 및 해석하고, 전자기 안전 트리거(46)를 제어하도록 구성된다.

속도 검출기(42)가 타코미터인 실시예들에서, 타코미터는 차체(16)의 최상부의 아이들러 시브(idler sheave)에 장착될 수 있다. 아이들러 시브는 차체(16)의 속도와 관련된 속도로 회전할 것이다. 그러므로, 타코미터는 아이들러 시브가 회전하는 속도를 측정함으로써 차체의 속도를 간접적으로 측정하도록 구성될 수 있다. 타코미터를 채택하는 대안적인 실시예에서, 예를 들어 차체에 아이들러 시브를 포함하지 않는 1:1 로핑 구성을 갖는 엘리베이터 시스템에서, 정적 로프는 차체(16)에 인접하여 승강로에 달려 있을 수 있으며, 타코미터는 상기 로프에 연결될 수 있다. 예를 들어, 도 3a 내지 도 3c는 장착 브래킷(mounting bracket: 56), 발전기(58), 구동 시브(60), 및 텐셔닝 시브(62)를 포함하는 타코미터(54)를 도시한다. 도 3a는 타코미터(54)의 평면도이다. 도 3b 및 도 3c는 각각 타코미터(54)의 입면 정면도 및 측면도이다. 타코미터(54)는 장착 브래킷(56)에 의해 차체(16)에 연결될 수 있다. 발생기(58), 구동 시브(60), 및 텐셔닝 시브(62)는 모두 장착 브레킷(56)에 연결된다. 구동 시브(60)는 발생기(58)에 회전가능하게 연결된다. 승강로에 달려 있는 정적 로프는 승강로의 저부로부터 위로 진행할 수 있고(run up), 구동 시브(60) 아래에서 그리고 승강로의 최상부 위쪽으로 텐셔닝 시브(62)의 최상부에 걸쳐 부분적으로 감싸진다. 차체(16)가 승강로 위 아래로 이동함에 따라, 타코미터(54) 상의 정적 로프의 작동은 구동 시브(60)를 회전시킬 것이며, 이는 발생기(58)를 구동시킬 것이다. 발생기의 출력은 발생기가 구동되는 속도의 함수이며, 차체(16)의 속도의 표시를 제공하도록 측정될 수 있다. 또 다른 실시예에서는, 차체(16)가 승강로 위 아래로 안내됨에 따라 정지 가이드 레일들과 맞물리게 함으로써 타코미터가 구동될 수 있다.

제어기(48)는 속도 검출기(42) 및 가속도 검출기(44)로부터 입력값들을 수신하고, 출력 전자기 안전 트리거(46)를 제공한다. 또한, 제어기(48)는 안전 체인 스위치(48D)를 포함하고, 이는 엘리베이터 시스템(40)의 안전 체인(64)의 일부분을 형성한다. 안전 체인(64)은 승강로 내부에 분포되고 기계실 내의 엘리베이터 구동부 및 브레이크에 연결된 일련의 전기기계식 디바이스들이다.

전자기 안전 트리거(46)는 차체(16) 상에 배치되어 차체 안전장치들에 연결되며, 이는 간명함을 위해 도 2에 도시되어 있지 않지만, 도 1을 참조하여 설명된 안전장치들(24)과 유사하게 배치되며 이와 유사한 기능을 할 수 있다. 도 1은 차체(16)의 저부 쪽으로 배치된 안전장치들(24)을 도시하며, 전자기 안전 트리거(46) 또한 차체(16)의 저부에 장착될 수 있다. 대안적인 실시예들은 차체의 최상부 쪽에 배치된 전자기 안전 트리거(46) 및 안전장치들을 갖는 엘리베이터 시스템들을 포함할 수 있다.

엘리베이터 시스템(40)의 작동 시, 속도 검출기(42) 및 가속도 검출기(44)는 승강로 내부에서 이동하는 차체(16)의 속도 및 가속도를 감지한다. 제어기(48)는 속도 검출기(42) 및 가속도 검출기(44)로부터 신호들을 수신하고, 안전하지 않은 과속 및/또는 과가속 상태들이 발생했는지를 결정하는 정보를 해석한다. 차체(16)가 안전하지 않은 과속 및/또는 과가속 상태에 처한 경우, 제어기(48)는 먼저 엘리베이터 시스템(40)의 안전 체인(64)에 대한 안전 체인 스위치(48D)를 개방한다. 개방된 스위치(48D)는 안전 체인(64)을 끊어, (통상적으로, 승강로의 상단부의 기계실에 위치된) 엘리베이터 구동부(66)에 전력을 차단하고, 엘리베이터 구동부(66)의 구동 시브에서 브레이크(68)를 활성화하거나 내린다. 기계실 브레이크(68)를 내려도 차체(16)의 이동이 영향을 받지 않는 경우[예를 들어, 차체(16)에 연결된 케이블들(12)이 끊어진 경우], 과속 또는 과가속 상태가 계속 감지되며, 제어기(48)는 전자기 안전 트리거(46)를 해제시킨다. 안전 트리거(46)를 해제하면, 예를 들어 도 1에 도시된 안전장치들(24)을 포함하는 엘리베이터 안전장치들이 맞물리게 되어, 차체(16)를 서행시키거나 정지시킨다. 이제, 본 발명에 따른 과속 및 과가속 검출 및 처리 시스템들 및 전자기 안전 트리거들의 실시예들이 더 자세히 도시되고 설명될 것이다.

전자기 엘리베이터 안전 트리거

도 4a 및 도 4b는 안전장치들(70A 및 70B)을 포함하는 엘리베이터 시스템에서 채택되는 본 발명에 따른 전자기 안전 트리거(46)의 개략도이다. 안전 트리거(46)는 연결부(72), 선형 액추에이터(74), 전자석(76) 및 스프링(78)을 포함한다. 도 4a는 안전장치들(70A 및 70B)과 맞물리도록 해제 대기중인 준비 상태의 트리거(46)를 나타낸다. 도 4b는 안전장치들(70A 및 70B)과 맞물리도록 해제된 트리거(46)를 나타낸다. 간명함을 위해, 엘리베이터 시스템의 모든 구성요소들이 도 4a 및 도 4b에 도시되어 있지 않다. 하지만, 앞서 설명된 바와 같이, 대략적으로 설명하자면 트리거(46) 및 안전장치들(70A 및 70B)의 구성요소들은 안전하지 않은 상태들을 감시하고, 예를 들어 차체 또는 평형추를 포함하는 엘리베이터 시스템 질량체에 장착될 것이다. 안전장치들(70A 및 70B)은 도 1에 도시된 안전장치들(24)에 대한 구성 및 배치와 유사할 수 있거나, 트리거(46)에 의해 기계적으로 맞물릴 수 있고, 안전하지 않은 과속 및/또는 과가속 상태에서 엘리베이터 시스템 질량체를 서행시키거나 정지시킬 수 있는 여하한의 다른 안전 디바이스일 수 있다.

도 4a 및 도 4b에서, 연결부(72)는 피봇 지점들(80A 및 80B) 및 안전 리프트 로드들(82A 및 82B)에 의해 안전장치들(70A 및 70B)에 운동학적으로 각각 연결된다. 대안적인 실시예들에서는, 연결부(72)가 이동될 때 안전장치들(70A 및 70B)이 맞물리게 되는 여하한의 구성에서 더 간단하거나 더 복잡한 운동학적 메커니즘들에 의해 연결부(72)가 안전장치들(70A 및 70B)에 연결될 수 있다. 추가적으로, 엘리베이터 시스템에 채택된 1 이상의 전자기 안전 트리거(46)들이 존재할 수 있다. 예를 들어, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 하나의 트리거(46)가 두 개의 안전장치들(70A 및 70B)과 맞물리는 대신, 대안적인 실시예들은 각각의 안전장치(70)마다 트리거(46)를 포함할 수 있다. 엘리베이터 차체(16)의 한 측면에 선형 액추에이터(74)가 연결된다. 전자석(76)이 선형 액추에이터(74)에 연결되며, 연결부(72)에 자기적으로 연결된다. 연결부(72)와 차체(16) 사이에 스프링(78)이 연결된다.

엘리베이터 작동 시, 안전하지 않은 과속 또는 과가속 상태가 차체(16)에 대해 검출된 경우, 전자기 안전 트리거(46)는 안전장치들(70 및 70B)과 맞물리도록 작동될 수 있다. 도 4b에 예시된 바와 같이, 트리거(46)는, 과속 또는 과가속 상태가 발생할 때 전자석(76)을 발동시킴으로써 전자석(76)과 연결부(72) 사이의 전기적인 연결을 끊도록 구성된다. 전자석(76)이 발동될 때, 연결부(72)는 전자석(76)으로부터 멀리 이동하게 되며, 이는 압축 스프링(78)에 저장된 에너지를 해제시켜 스프링(78)이 압축해제되게 한다. 스프링(78)이 압축해제되면, 연결부(72)를 이동시켜 리프트 로드들(82A 및 82B)을 들어올림에 따라, 안전장치들(70A 및 70B)과 맞물려 차체(16)를 서행시키거나 정지시킨다.

차체(16)에 대한 안전 상태가 해결된 후, 트리거(46)는 자동으로 재설정될 수 있다. 연결부(72)가 안전장치들(70 및 70B)과 맞물리도록 이동된 후, 선형 액추에이터(74)는 전자석(76)을 적당한 위치로 연장시켜 연결부(72)를 잡아당기도록, 즉 자기 연결을 재조성하도록 구성된다. 그 후, 선형 액추에이터(74)는 전자석(76)을 회수(retract)할 수 있으며, 이는 연결부(72)에 자기적으로 연결되어, 스프링(78)을 압축시키고 안전장치들(70 및 70B)과 맞물림-해제된다(disengage). 마지막으로, 트리거(46)는 재설정 작업 시 선형 액추에이터(74)가 회수하는 동안 전자석(76)이 연결부(72)를 해제하게 함으로써 안전장치들(70 및 70B)과 맞물릴 수 있다.

도 5는 안전 리프트 로드(90)에 인접하여 엘리베이터 차체(16)의 저부 쪽에 장착된 본 발명에 따른 전자기 안전 트리거(86)의 일 구현예를 도시한 부분 평면도이다. 트리거(86)는 연결부(92), 선형 액추에이터(94), 전자석(96) 및 코일 스프링(98)을 포함한다. 도 5에서, 연결부(92)의 일 단부가 리프트 로드(90)에 연결된다. 연결부(92)의 반대쪽 단부는 코일 스프링(98)에 연결되며, 전자석(96)에 자기적으로 연결된다. 2 개의 단부들 사이에, 연결부(92)는 피봇 지점(100)에서 차체(88)에 피봇 연결된다(pivotally connected). 선형 액추에이터(94)는 전자석(96)에 연결된다. 코일 스프링(98)은 차체(88)에 연결된다. 트리거(86)는, 코일 스프링(98)이 완전히 압축되고 전자석(96)이 연결부(92)에 자기적으로 연결된 준비 상태로 도시되어 있다.

전자석(96)은, 비-전력 상태(de-energized state)에 있을 때 자기화되고(magnetized), 전력 상태에 있을 때 비-자기화되도록 구성된다. 그러므로, 차체(88)의 정상 안전 작동 시, 전자석(96)은 연속적인 전기 공급을 필요로 하지 않고 연결부(92) 및 압축된 코일 스프링(98)을 유지한다. 안전하지 않은 과속 또는 과가속 상태가 검출될 때, 트리거(86)는 리프트 로드(90)에 연결된 안전장치와 맞물리도록 해제되고, 전자석(96)에 전기 펄스를 보냄으로써 연결부(92)로의 자기 연결을 단절시킴에 따라, 압축된 스프링(98)에 저장된 에너지를 해제시켜, 스프링(98)을 압축해제할 수 있다. 스프링(98)이 압축해제되면, 연결부(92)를 이동시켜 리프트 로드(90)를 이동시킴에 따라, 안전장치와 맞물려 차체(88)를 서행시키거나 정지시킨다.

선형 액추에이터(94)는 구동 샤프트(94b)에 작동가능하게 연결된 전기 모터(94a)를 포함하는 전기 액추에이터이다. 모터(94a)는, 예를 들어 모터(94a)의 회전 동작을 샤프트(94b)의 선형 동작으로 바꾸는 볼 스크루 또는 웜 스크루(worm screw) 구동 시스템을 채택할 수 있다. 어느 경우에, 모터(94a)는 트리거(86)가 보다 에너지 효율적이고 덜 복잡하게 하기 위해 역 구동성을 갖지 않을 수(non-backdrivable) 있다. 역 구동성을 갖지 않는 액추에이터들은 특정 위치, 예를 들어 샤프트(94b)의 연장 또는 수축 위치에 설정될 수 있으며, 액추에이터에 연속적인 전기 공급을 하지 않고 유지된다. 구동 샤프트(94b)는 재설정 작업 동안에만 이동할 것이며, 먼저 전자석(96)에 연결되고, 그 다음 안전 기구를 그 재설정 위치로 다시 이동시킬 것이다.

도 5에 도시된 트리거(86)는 코일 스프링(98)을 채택하지만, 대안적인 실시예들은 다른 기계식 스프링들 또는 다른 탄성 부재들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 트리거(86)는 피봇 지점(100)에서 연결부(92)에 연결되는 토션 스프링(torsion spring)을 채택할 수 있다. 액추에이터(94)가 철회되고 전자석(96)이 연결부(92)에 자기적으로 연결될 때, 토션 스프링은 압축 상태로 유지되도록 설정될 수 있다.

과가속 및 과속 검출 및 처리 시스템

대략적으로 설명하자면, 엘리베이터 시스템들은 이탈(runaway) 및 자유 낙하 상태들을 검출하고, 이러한 상태들 하에서 엘리베이터 안전장치들과 맞물리도록 설계된다. 이탈 상태는, 차체가 임계 최대 가속도를 생성하는 어느 한 방향으로 이동함에 따라 엘리베이터 기계실 브레이크들이 차체를 유지할 수 없을 때이다. 자유 낙하 상태는 엘리베이터가 1g으로 떨어질 때이다. 통상적으로, 안전장치들의 활성화는 구동 시스템과 맞물림-해제될 수 없고 기계실 브레이크를 내릴 수 없거나, 불안정한 속도 및/또는 가속도에서 이동하는 엘리베이터 차체를 정지시킬 수 없다고 예상되는 것을 의미한다.

엘리베이터 코드들은 안전장치들이 엘리베이터에 정지력을 인가하는데 요구되는 최대 속도를 특정화한다. 또한, 몇몇 관할권(jurisdiction)들은 2 개의 속도 설정치들을 특정화하며, 하나는 브레이크를 내리고 구동 시스템과 맞물림-해제하는 것에 대한 것이고, 다른 하나는 안전장치들을 적용하는 것에 대한 것이다.

엘리베이터 내의 승객들은 짧은 시간 동안 시스템이 과속 및/또는 과가속인 것처럼 보이게 하는 요란(disturbance)들을 만들 수 있다. 엘리베이터 안전 디바이스들은 이러한 요란들에 반응하지 않아야 한다. 안전하지 않은 상태들을 만들지 않는 승객 요란들의 예로는 차체 내에서의 점핑 또는 차체가 진동하게 하는 바운싱(bouncing)이 있다. 승객은, 예를 들어 0.4 m/s(1.3 ft/s) 진폭을 갖는 2 내지 4 ㎐ 진동을 유발할 수 있다. 또한, 안전장치들은 긴급 제동 또는 버퍼 충돌(buffer strike)들 하에서 어긋나게(falsely) 맞물리지 않아야 한다. 속도 신호들은 통상적으로, 예를 들어 앞서 설명된 타코미터 구성들을 포함하여, 몇몇 형태의 트랙션 인코더(traction encoder) 또는 트랜스듀서에 의해 얻어진다. 이러한 디바이스들은 트랙션 손실(traction loss)로 인해 순간적인 거짓 판독들을 겪게 된다. 본 발명에 따른 과가속 및 과속 검출 및 처리 시스템들의 실시예들은 승객 안전과 관련되지 않은 상태들에 의해 유도된 과가속 및 과속과, 안전하지 않은 상태들에 의해 유도된 과가속 및 과속을 구별함으로써 엘리베이터 시스템 이탈 및 자유 낙하 상태들을 검출한다. 실제 이탈 및/또는 자유 낙하 상태를 검출하면, 이러한 시스템들은 기계실 브레이크를 전자적으로 활성화하며, 적절하다면, 안전장치들을 트리거링한다.

과가속 및 과속 검출 및 처리 시스템들은 도 2를 참조하여 설명되고 나타낸 바와 같이 제어기에 신호들을 보내도록 연결되고 구성된 전기기계식 속도 검출기 및 가속도 검출기를 포함한다. 상기 제어기는 마이크로처리기 및 연계된 회로를 포함할 수 있다. 이러한 시스템에 포함된 속도 및 가속도 검출 및 처리 알고리즘(들)은 임베드된 소프트웨어(embedded software)로 구현될 수 있거나, 마이크로처리기가 사용하는 메모리에 저장될 수 있다. 온 보드 메모리(on board memory)는, 예를 들어 플래시 메모리를 포함할 수 있다.

도 6은 엘리베이터 시스템 질량체(예를 들어, 차체 또는 평형추)에 대한 과가속 및 가속 상태들을 검출하고 처리하는 본 발명에 따른 방법 120의 흐름도이다. 앞서 설명된 바와 같이, 방법 120은 제어기에 의해 수행되는 알고리즘들에 기초하여 1 이상의 소프트웨어 또는 하드웨어로서 구현될 수 있다. 방법 120은 속도 검출기로부터 질량체의 감지된 속도를 수신하고(단계 122), 가속도 검출기로부터 질량체의 감지된 가속도를 수신한다(단계 124). 질량체의 필터링된 속도가 감지된 속도 및 감지된 가속도의 함수로서 계산된다(단계 126). 필터링된 속도는 질량체가 과속 상태에 도달했는지를 결정하기 위해 임계 속도와 비교된다(단계 128).

속도 검출기에 의해 캡처된 원래(raw) 속도 신도는 다양한 오차들을 겪을 수 있으며, 가장 전형적인 것은, 예를 들어 속도 검출기로서 채택된 타코미터의 슬립핑(slipping)이다. 시스템 상에서 이러한 오차들의 영향을 감소시키기 위해, 전체적으로 더 작은 오차를 갖는 조합된(필터링된) 속도를 생성하는 방식으로, 감지된 속도는 감지된 가속도와 조합될 수 있다. 예를 들어, 속도 검출기의 슬리피지(slippage)를 포함하는 오차 상태들을 조정하기 위해 측정된 가속도가 루프 내로 공급되는 비례 적분(proportional plus integral: PI) 필터를 이용하여, 감지된 속도가 계산될 수 있다(단계 126).

필터링된 속도는 비례 속도 오차(proportional speed error)를 결정하기 위해 초기에 속도 오차에 이득을 곱함으로써 감지된 속도 및 감지된 가속도의 함수로서 계산될 수 있다(단계 126). 또한, 속도 오차는 적분되며, 적분된 속도 오차를 이득과 곱해, 적분된 비례 속도 오차를 결정한다. 필터링된 가속도를 결정하기 위해, 비례 속도 오차, 적분된 비례 속도 오차, 및 측정된 가속도가 합산된다. 필터링된 속도를 결정하기 위해, 필터링된 가속도가 적분된다. 필터링된 속도 계산은 연속 루프에서 구현될 수 있으며, 속도 오차는 감지된 속도에서, 상기 루프를 통해 이전 사이클에서 제어기에 의해 계산된 필터링된 속도를 뺀 것과 같다. PI 필터링의 효과는, 가속도 검출기가 속도 검출기보다 높은 정확성을 나타내는 더 높은 주파수들에서는 가속도 정보를 우세하게 하고(dominate), 속도 검출기가 가속도 검출기보다 높은 정확성을 나타내는 낮은 주파수들에서는 속도 정보를 우세하게 하는 것이다.

몇몇 실시예들에서는, 속도 또는 가속도 검출기의 실패(failure)를 검출하기 위해, 정상 엘리베이터 작동 동안 가속도 오차 및 속도 오차가 모니터링될 수 있다. 가속도 오차 및 속도 오차는 저역 통과 필터(low pass filter)를 통과할 수 있으며, 가속도 오차 또는 속도 오차가 임계 오차 레벨을 초과하는 경우 검출기 오차가 선언될 수 있다.

필터링된 속도를 계산하는 단계(단계 126) 이외에도, 방법 120은 질량체가 과속 상태에 도달했는지를 결정하기 위해 필터링된 속도를 임계 속도와 비교하는 단계를 포함한다(단계 128). 초기 과속 검출 시점은 전형적으로 엘리베이터 질량체의 속도가 산업 코드 권한(industry code authority)들에 의해 통상적으로 지정된 과속 임계치를 초과할 때에 발생한다. 구동 및 브레이크 시스템은 임계 과속이 초과될 때 비-전력 상태가 된다. 하지만, 추가 조건들 없이 과속 상태가 검출된 경우, 시스템은, 예를 들어 차체 내에서의 승객 점핑을 포함한 다양한 요란들을 감지할 것이다. 이러한 요란들을 완화하기 위해, 예를 들어 질량체의 속도가 연속적인 시간 동안 임계 속도를 초과할 때("과속 시간")에만 과속 상태를 시그널링하는 것을 포함하여, 다양한 처리 기술들이 사용될 수 있다.

과속 시간은, 예를 들어 1 초를 포함해, 고정된 값일 수 있다. 대안적으로, 과속 시간은 필터링된 속도가 임계 속도를 초과하는 양의 함수로서 계산될 수 있다. 예를 들어, 도 7은 엘리베이터 질량체의 필터링된 속도와 가능한 과속 상태를 초기에 시그널링하는 임계 속도 간의 차이의 함수로서 과속 시간의 그래프이다. 도 7의 곡선(130)은 엘리베이터 질량체가 과속 상태인 것을 시그널링하기 이전에 과속 시간의 추가 상태를 구현하는 한 가지 방식을 나타낸다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 과속 시간은 필터링된 속도가 임계 속도를 초과하는 양에 대해 역 지수적인(exponentially inversely) 관계를 갖는다. 그러므로, 엘리베이터 질량체의 필터링된 속도가 증가하는 양으로 임계 속도를 초과함에 따라, 과속 시간(즉, 과속 상태를 시그널링하기 이전에 질량체가 임계치 이상의 속력으로 머물러야 하는 시간)은 지수적으로 감소한다. 또한, 질량체가 과속 상태에 도달했는지 결정하기 위해 필터링된 속도를 임계 속도와 비교하는 단계(단계 128)[상기 단계는 질량체의 필터링된 속도가 과속 시간 동안 임계치보다 높은지를 결정하는 단계를 포함할 수 있음] 후, 상기 방법 120은 구동 시브 기계 브레이크를 내리는 단계를 포함할 수 있다.

앞서 설명된 바와 같이, 몇몇 상황들에서 구동 시브 브레이크를 내리는 것은 엘리베이터 질량체를 정지시키지 못할 것이며, 이탈 상태를 시그널링할 것이다. 그러므로, 방법 120은, 구동 시브 기계 브레이크가 내려진 후 상기 질량체가 과속 상태에 머물러 있을 때, 전기기계 안전 트리거를 해제시켜, 엘리베이터 안전장치와 맞물리는 단계를 포함할 수 있다. 이탈 상태가 시그널링되는 트립 지점(trip point)은 속도(V_T)의 함수일 수 있으며, 설정 속도(A)로 가속되는 질량체는 설정된 양의 시간(T_s)을 소요하여 안전장치들의 정지력을 인가하는 코드 요구 속도(code required speed: V_c)에 도달한다. 일 예시로서, 0.26g의 가속도로 가속되는 1 m/sec 엘리베이터가 145 밀리초에서 1.057의 초기 과속 임계치로부터 1.43 m/s의 코드 요구 속도(V_c)로 이동할 수 있다. 이는 안전장치들을 활성화하고 안전장치들과 맞물리는데 25 밀리초를 필요로 한다. 그러므로, 트립 속도(V_T)는 1.35 m/s이며, 이는 120(145-25) 밀리초에서 1.057 m/s로부터의 속도이다. 이 트립 속도는 코드 요구 속도에 도달하기 전에 안전장치들을 활성화하도록 필요한 시간(25 밀리초)을 허용한다.

이탈 상태 이외에도, 자유 낙하로 알려진 안전하지 않은 별도의 상태가 엘리베이터 안전 시스템들에 대해 고려되어야 한다. 명칭이 암시하는 바와 같이, 자유 낙하하는 엘리베이터 시스템 질량체는 여하한의 제동 또는 안전 활성화에 의해 저지되지 않고 낙하하는 것을 말한다. 수학적으로, 자유 낙하 상태는 질량체가 1g로 하향 이동할 때 발생한다. 자유 낙하하는 질량체는 브레이크 또는 안전장치들에 방해를 받지 않기 때문에, 초기 과속 임계치로부터, 이탈보다 짧은 시간에 정지력을 인가하기 시작해야 하는 지점으로 이동할 것이다. 예를 들어, 1 m/sec로 자유 낙하하는 엘리베이터는 1.057 m/sec의 과속 임계치로부터 45 밀리초의 코드 요구 트립 지점으로 이동할 수 있다. 엘리베이터 안전 시스템이 질량체의 속도만을 이용하는 경우, 안전장치들의 발동은 훨씬 낮은 속도에서 시작해야 할 것이며, 안전과 관련되지 않은(non-safety related) 요동들로부터 더 많은 거짓 트립(false trip)들을 유도할 것이다. 그러므로, 요란들을 제거하고 더 빠른 반응 시간을 허용하기 위해, 속도에 의해 검증받은(qualified) 필터링된 가속도가 사용될 수 있다.

그러므로, 방법 120은 필터링된 가속도를 임계 가속도와 비교하는 단계, 및 질량체가 과속 상태에 얼마나 오래 있었는지를 측정하는 단계를 또한 포함할 수 있다. 필터링된 가속도는 질량체의 필터링된 속도를 계산하는 단계(단계 126)의 일부분으로서 계산되며, 비례 속도 오차, 적분된 비례 속도 오차, 측정된 가속도의 합과 같다. 또한, 필터링된 가속도 및 과속 시간이 설정된 임계치를 초과하는 경우, 방법 120은 구동 시브 브레이크를 내림과 동시에 엘리베이터 안전장치와 맞물리는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 필터링된 가속도가 .5g를 초과하고 엘리베이터 질량체가 10 밀리초 동안 계속 과속 임계치보다 높은 속도로 하향 이동하는 경우, 기계실 브레이크 및 안전장치들이 발동될 수 있다. 속도 임계치에 걸쳐 비교적 짧은 연속 시간을 요구하는 것은 승객이 점프 시 플랫폼에 충격을 주는 것과 같은 충격 상태들의 트립핑(tripping)을 회피한다. 속도 정보로 가속도를 검증하는 것은, 예를 들어 긴급 정지 또는 버퍼 충돌들을 포함하는 다른 사건들 동안 트립들을 방지한다.

또한, 방법 120은 외부 요란의 영향을 감소시키기 위해 1 이상의 주파수들에서 원래(raw) 가속도 측정들을 필터링하는 단계를 포함할 수 있다. 측정된 가속도를 필터링하는 것은 승강로 공진 범위에서 1 이상의 저역 통과 필터 및 대역 저지 필터(bandstop filter)를 통해 상기 측정된 가속도를 필터링하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 고주파수 요란들을 제거하기 위해, 측정된 가속도가 먼저 저역 통과 필터를 통과할 수 있다. 그 다음, 예를 들어 차체 내에서의 승객 점핑 및 긴급 정지 시 시스템 여기(system excitation)를 포함하는 안전에 관련되지 않은 진동들로부터 영향들을 제거하기 위해, 상기 가속도는 가대역 저지 필터를 통과할 수 있다. 대역 저지 필터의 목적은 승강로 공진들의 영향들을 감소시키는 것이며, 이는 예를 들어 2.5 내지 6 ㎐의 주파수에서 10 db을 포함할 수 있다.

본 발명은 특정 실시예들을 참조하여 설명되었지만, 당업자라면 다음의 청구항들에 의해 정의된 바와 같은 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 형태 및 세부사항들의 변화가 행해질 수 있음을 알 수 있을 것이다.

Claims

과가속(over-acceleration) 및 과속(over-speed) 상태들을 검출하고 처리하는 시스템에 있어서,
엘리베이터 시스템 질량체(elevator system mass)의 속도를 모니터링하도록 구성된 속도 검출기;
상기 엘리베이터 시스템 질량체의 가속도를 모니터링하도록 구성된 가속도 검출기; 및
상기 속도 검출기 및 상기 가속도 검출기에 전기적으로 연결된 제어기를 포함하고, 상기 제어기는:
상기 속도 검출기로부터 상기 엘리베이터 시스템 질량체의 감지된 속도를 수신하고;
상기 가속도 검출기로부터 상기 엘리베이터 시스템 질량체의 감지된 가속도를 수신하며;
상기 감지된 속도 및 상기 감지된 가속도의 함수로서 상기 엘리베이터 시스템 질량체의 필터링된 속도를 계산하고;
상기 엘리베이터 시스템 질량체가 과속 상태에 도달했는지를 결정하기 위해, 상기 필터링된 속도를 임계 속도와 비교하도록 구성되고,
상기 제어기는 상기 엘리베이터 시스템 질량체가 미리 설정된 과속 시간 주기 값 동안 상기 과속 상태에 있는지를 결정하도록 구성되며,
상기 엘리베이터 시스템 질량체가 상기 미리 설정된 과속 시간 주기 값보다 오래 과속 상태에 있다고 상기 제어기가 결정한 경우, 상기 제어기는 구동 시브 브레이크를 활성화하도록 구성되고,
상기 미리 설정된 과속 시간 주기 값은 상기 필터링된 속도가 상기 임계 속도를 초과하는 양의 함수인 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 엘리베이터 시스템 질량체가 상기 과속 상태에 도달했다고 상기 제어기가 결정한 경우, 상기 제어기는 구동 시브 브레이크(drive sheave brake)를 활성화하도록 구성되는 시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 구동 시브 브레이크가 활성화된 후에도 상기 엘리베이터 시스템 질량체가 여전히 상기 과속 상태에 있다고 상기 제어기가 결정한 경우, 상기 제어기는 전기기계식 안전 트리거(electromechanical safety trigger)를 해제하여, 엘리베이터 안전장치와 맞물리도록(engage) 구성되는 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 제어기는:
속도 오차에 이득을 곱하여, 비례 속도 오차(proportional speed error)를 결정하고;
상기 속도 오차를 적분하고, 상기 적분된 속도 오차에 상기 이득을 곱하여, 적분된 비례 속도 오차를 결정하며;
상기 비례 속도 오차, 상기 적분된 비례 속도 오차, 및 측정된 가속도를 합산하여, 필터링된 가속도를 결정하고;
상기 필터링된 가속도를 적분하여, 필터링된 속도를 결정하도록 구성되는 시스템.
제 4 항에 있어서,
상기 속도 오차는 제 1 시간에 감지된 속도에서, 상기 제 1 시간 이전에 발생한 제 2 시간에 상기 제어기에 의해 계산된 상기 필터링된 속도를 뺀 것과 같은 시스템.
제 4 항에 있어서,
상기 제어기는 상기 감지된 가속도 및 상기 필터링된 가속도의 함수로서 가속도 오차를 계산하도록 구성되는 시스템.
제 6 항에 있어서,
상기 가속도 오차는 상기 감지된 가속도에서, 상기 제어기에 의해 계산된 상기 필터링된 가속도를 뺀 것과 같은 시스템.
제 4 항에 있어서,
상기 제어기는:
상기 필터링된 가속도를 임계 가속도와 비교하고;
상기 엘리베이터 시스템 질량체가 상기 과속 상태에서 얼마나 오래 유지되는지 측정하도록 구성된 시스템.
제 8 항에 있어서,
상기 필터링된 가속도가 상기 임계 가속도를 초과하고, 상기 엘리베이터 시스템 질량체가 과속 상태에서 미리 설정된 자유 낙하 시간 값(free fall period of time value)보다 오래 있다고 상기 제어기가 결정한 경우, 상기 제어기는 구동 시브 브레이크를 활성화하고, 동시에 엘리베이터 안전장치와 맞물리도록 구성되는 시스템.
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제 1 항에 있어서,
상기 미리 설정된 과속 시간 주기 값은 상기 필터링된 속도가 상기 임계 속도를 초과하는 양과 감소함수 관계에 있는 시스템.
제 13 항에 있어서,
상기 필터링된 속도가 상기 임계 속도를 초과하는 양과 상기 미리 설정된 과속 시간 주기 값 간의 감소함수 관계는 지수 감소 관계(exponential decreasing relationship)인 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 구동 시브 브레이크가 활성화된 후에도 상기 엘리베이터 시스템 질량체가 상기 임계 속도보다 높은 이탈 속도(runaway speed)에 도달한 것으로 상기 제어기가 결정한 경우, 상기 제어기는 전기기계식 안전 트리거를 해제시켜, 엘리베이터 안전장치와 맞물리도록 구성되는 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 제어기는 1 이상의 주파수들에서 상기 감지된 가속도를 필터링하도록 구성되는 시스템.
제 16 항에 있어서,
상기 제어기는 승강로 공진 범위에서 1 이상의 저역 통과 필터(low pass filter) 및 대역 저지 필터(bandstop filter)를 통해 상기 감지된 가속도를 필터링하도록 구성되는 시스템.
엘리베이터 시스템 질량체에 대해 과가속 및 과속 상태들을 검출하고 처리하는 방법에 있어서,
상기 엘리베이터 시스템 질량체의 속도를 감지하는 단계;
상기 엘리베이터 시스템 질량체의 가속도를 감지하는 단계;
상기 감지된 속도 및 가속도의 함수로서 상기 엘리베이터 시스템 질량체의 필터링된 속도를 계산하는 단계;
상기 엘리베이터 시스템 질량체가 과속 상태에 도달했는지 결정하기 위해, 상기 필터링된 속도를 임계 속도와 비교하는 단계;
상기 엘리베이터 시스템 질량체가 미리 설정된 과속 시간 주기 값 동안 과속 상태에 있는지 결정하는 단계; 및
상기 엘리베이터 시스템 질량체가 상기 미리 설정된 과속 시간 주기 값보다 오래 상기 과속 상태에 있다고 결정된 경우, 구동 시브 브레이크를 활성화하는 단계를 포함하고,
상기 미리 설정된 과속 시간 주기 값은 상기 필터링된 속도가 상기 임계 속도를 초과하는 양의 함수인 방법.
제 18 항에 있어서,
상기 엘리베이터 시스템 질량체가 상기 과속 상태에 도달했다고 결정된 경우, 구동 시브 브레이크를 활성화하는 단계를 더 포함하는 방법.
제 19 항에 있어서,
상기 구동 시브 브레이크가 활성화된 후에도 상기 엘리베이터 시스템 질량체가 여전히 과속 상태에 있다고 결정된 경우, 전기기계 안전 트리거를 해제시켜, 엘리베이터 안전장치와 맞물리는 단계를 더 포함하는 방법.
제 18 항에 있어서,
상기 엘리베이터 시스템 질량체의 필터링된 속도를 계산하는 단계는:
속도 오차에 이득을 곱하여, 비례 속도 오차를 결정하는 단계;
상기 속도 오차를 적분하고, 상기 적분된 속도 오차에 상기 이득을 곱하여, 적분된 비례 속도 오차를 결정하는 단계;
상기 비례 속도 오차, 상기 적분된 비례 속도 오차, 및 감지된 가속도를 합산하여, 필터링된 가속도를 결정하는 단계;
상기 필터링된 가속도를 적분하여, 필터링된 속도를 결정하는 단계를 포함하는 방법.
제 21 항에 있어서,
상기 속도 오차는 제 1 시간에 감지된 속도에서, 상기 제 1 시간 이전에 발생한 제 2 시간에서 계산된 상기 필터링된 속도를 뺀 것과 같은 방법.
제 21 항에 있어서,
상기 감지된 가속도 및 상기 필터링된 가속도의 함수로서 가속도 오차를 계산하는 단계를 더 포함하는 방법.
제 23 항에 있어서,
상기 가속도 오차는 상기 감지된 가속도에서 상기 필터링된 가속도를 뺀 것과 같은 방법.
제 21 항에 있어서,
상기 필터링된 가속도를 임계 가속도와 비교하는 단계; 및
상기 엘리베이터 시스템 질량이 상기 과속 상태에서 얼마나 오래 유지되는지 결정하는 단계를 더 포함하는 방법.
제 25 항에 있어서,
상기 필터링된 가속도가 상기 임계 가속도를 초과하고, 상기 엘리베이터 시스템 질량체가 과속 상태에서 미리 설정된 자유 낙하 시간 값보다 오래 있었다고 결정된 경우, 구동 시브 브레이크를 활성화하고, 동시에 엘리베이터 안전장치와 맞물리는 단계를 더 포함하는 방법.
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제 18 항에 있어서,
상기 미리 설정된 과속 시간 주기 값은 상기 필터링된 속도가 상기 임계 속도를 초과하는 양과 감소함수 관계에 있는 방법.
제 30 항에 있어서,
상기 미리 설정된 과속 시간 주기 값과 상기 필터링된 속도가 상기 임계 속도를 초과하는 양 사이의 감소함수 관계는 지수 감소 관계인 방법.
제 18 항에 있어서,
상기 구동 시브 브레이크가 활성화된 후에도 상기 엘리베이터 시스템 질량체가 상기 임계 속도보다 높은 이탈 속도에 도달한다고 결정된 경우, 전기기계 안전 트리거를 해제시켜, 엘리베이터 안전장치와 맞물리는 단계를 더 포함하는 방법.
제 18 항에 있어서,
1 이상의 주파수들에서 측정된 가속도를 필터링하는 단계를 더 포함하는 방법.
제 33 항에 있어서,
상기 1 이상의 주파수들에서 상기 감지된 가속도를 필터링하는 단계는 승강로 공진 범위에서 1 이상의 저역 통과 필터 및 대역 저지 필터를 통해 상기 감지된 가속도를 필터링하는 단계를 포함하는 방법.