KR101704149B1 - 승강기의 적절한 기능성을 테스트하기 위한 배치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엘리베이터의 적절한 기능성을 테스트하기 위한 방법에 관한 것으로, 엘리베이터 칸(3)은 엘리베이터 섀프트 개착 공간을 가지는 엘리베이터 섀프트 안에 이동가능하고, 또한 특성 값은 상기 엘리베이터의 적절한 기능성을 결정하기 위해 미리 정의된 테스트 조건들 하에서 확인된다. 상기 방법을 단순화하기 위해, 본 발명에 따라 엘리베이터 칸 하부 측과 상기 엘리베이터 섀프트 개착 공간 안에 고정된 측정 지점 사이에 상기 거리(A)의 변화가 상기 특성 값을 확인하기 위해 측정됨이 제안된다.

Description

승강기의 적절한 기능성을 테스트하기 위한 배치 및 방법{METHOD AND ARRANGEMENT FOR TESTING THE PROPER FUNCTIONALITY OF AN ELEVATOR}

본 발명은 승강기의 적절한 기능성, 특히 견인 능력, 과-견인 능력, 안전 기어 등을 테스트하기 위한 배치 및 방법에 관한 것으로서, 이때 엘리베이터 칸은 승강기 섀프트 개착 공간을 가지는 승강기 섀프트 안에서 이동가능하고, 또한 특성 값은 상기 승강기의 적절한 기능성을 판단하기 위해 미리 정의된 테스트 조건들 하에서 확인된다.

DE 101 50 284 A1은 승강기 설비들을 진단하기 위한 방법을 개시한다. 상기 엘리베이터 칸에는 가속 센서가 마련되어 있다. 상기 가속 센서를 이용해 측정되는 상기 가속 값들은 상기 엘리베이터 칸 외부에 배치되는 분석 유닛으로 전송된다.

DE 10 2006 011 396 A1은 승강기 시스템의 견인 용적 측정을 위한 측정 장치를 개시한다. 상기 측정 장치는 복수의 지지 케이블들 상에 위치하기 위한 고정 장치를 가진다. 나아가, 이것은 상기 지지 케이블들 중 적어도 하나를 위한 고착 장치를 가진다.

DE 39 11 391 C1은 상기 견인 용적을 테스트하기 위한 장치 및 방법을 개시한다. 케이블 견인줄 및 고정점 중 적어도 하나의 케이블 사이에서, 상기 케이블이 구동 도르래 상에서 벗어나기 시작할 때까지, 상기 케이블 견인줄을 통해 전송되는 힘은 힘 측정 신호 인코더에 의해 확인된다. 이러한 목적을 위해, 제1거리 센서는 추가적으로 상기 케이블 견인줄의 케이블에 연결될 수 있고 제2거리 센서는 상기 구동 도르래에 연결될 수 있다.

공지의 방법들을 수행하는데 필요한 상기 장치들은 상기 센서들의 설치 동안 상대적으로 큰 레벨의 노력을 필요로 한다. 상기 통상적인 방법들의 성능은 높은 시간 비용에 연결되어 있다.

DE 101 50 284 A1 DE 10 2006 011 396 A1 DE 39 11 391 C1 EP 2 221 268 A1 JP 2001171929 A

본 발명의 목적은 종래 기술에 따른 단점들을 개선하는 데 있다. 특히, 승강기의 적절한 기능성을 테스트하는 데 가능한 한 수행하기에 단순하고 효과적인 방법이 상술되어 있다. 본 발명의 다른 목적에 따라, 승강기의 적절한 기능성이 빠르고, 단순하고, 효과적으로 테스트될 수 있는 배치가 상술되어 있다.

이러한 목적은 독립 청구항의 특징들에 의해 달성된다. 본 발명의 유리한 실시예들은 종속항의 특징들로부터 귀인한다.

본 발명에 의해 제공되는 바와 같이, 승강기의 적절한 기능성을 테스트하기 위한 방법에 있어서, 특성 값을 확인하기 위해, 엘리베이터 칸과 승강기 섀프트 안의 고정 측정점 사이의 거리의 변화가 광학적 거리 측정 장치를 이용해 측정되는 것이 제안된다. 그러므로, 상기 승강기의 적절한 기능성을 테스트하기 위한 방법을 빠르고 효과적으로 수행하는 것이 놀랍도록 단순한 방식으로 가능하게 된다. 제안된 방법에 따라, 특히 케이블들 및/또는 구동 도르래에 측정 장치들의 복잡하고 시간 소비적인 부착 및/또는 상기 승강기 섀프트 외부의 센서에 케이블들의 배치가 필요없게 된다. 상기 승강기 섀프트의 실시예가 표준에 의해 설립되기 때문에, 상기 제안된 방법은 추가적으로 특히 보편적이다. 결과적으로, 승강기 섀프트들은 승강기들의 다른 실시예의 경우에 있어서조차 크게 다르지 않다. 이것은 승강기의 적절한 기능성의 테스트를 더욱 단순화시킨다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 반사기와 상기 광 빔을 자동으로 정렬하는 것이 제안된다. 상기 제안되는 자동 정렬은 상기 거리 값들이 상기 엘리베이터 칸의 이동의 전체 트랙을 따라 방해 없이 또는 작은 방해만으로 측정될 수 있음을 보장한다. 나아가, 광 빔, 특히 레이저 빔을 방출하는 상기 광학적 거리 센서가 상기 엘리베이터 칸의 이동 방향에 대하여 수직으로 정확히 위치되지 않을 때조차 상기 거리 값들의 측정을 수행하는 것이 가능하다.
상기 전송되는 광 빔의 자동 트랙킹을 보장하기 위해, 폐루프 제어가 제공될 수 있다. 그러므로, 상기 전송되는 광 빔이 상기 반사기에서 반사되는지 여부가 검출된다. 이러한 검출은 상기 수신기에 의해 수행될 수 있다.
상기 전송되는 광 빔이 상기 반사기에서 반사되지 않는 것으로 검출되자마자, 상기 전송되는 광 빔은 그후 미리 결정된 알고리즘에 따라 이동된다. 상기 알고리즘에 따라 상기 전송되는 광 빔은 제1직선을 따라 그리고 그 결과 상기 제1직선에 수직하는 제2직선을 따라 이동될 수 있다. 상기 전송되는 광 빔은 또한 원 경로를 따라 이동될 수 있다. 상기 이동의 정도는 유리하게도 상기 광학적 거리 센서로부터 상기 반사기의 거리에 따라 수행된다. 상기 거리의 계산에 있어서, 상기 전송되는 광 빔이 더 이상 상기 반사기에 반사되지 않는다고 검출되기 전에 측정되는 마지막 거리 값이 사용된다. 상기 마지막 거리 값에 따라 상기 전송되는 광 빔의 이동의 정도를 계산하는 것에 의해, 상기 전송되는 광 빔의 이동의 트랙들은 상기 광학적 거리 센서로부터 상기 엘리베이터 칸의 거리에 상관없이, 항상 각각 동일한 정도 또는 크기를 가지는 것이 달성될 수 있다. 이것은 상기 반사기를 가지고 상기 전송되는 광 빔의 빠른 트랙킹 및 정렬을 보장한다.

유리한 실시예에 따라, 상기 고정 측정점은 승강기 섀프트 개착 공간 안에 위치되고, 상기 엘리베이터 칸의 엘리베이터 칸 하부 측까지의 거리가 이 경우에 있어서 측정된다. 상기 승강기 섀프트 개착 공간이 상기 테스트 엔지니어에게 쉽게 접근가능하다. 상기 거리의 변화를 측정할 수 있는 거리 측정 장치는 큰 노력 없이 그 안에 배치될 수 있다.

상기 거리의 변화는 광학적 거리 측정 장치에 의해 측정된다. 상기 거리 측정 장치는 편리하게 클락 생성기를 포함하는데, 이것은 예를 들어, 고정 측정점과 관련하여 상기 엘리베이터 칸의 거리의 시간-분해 측정(time-resolved measurement)을 허용한다. 상기 클락 생성기는 예를 들어 컴퓨터의 구성성분일 수 있는데, 거리 측정 장치가 그 사이에서 측정되는 측정 값들을 전송 및 분석하기 위해 여기에 연결된다.

상기 거리 측정 장치를 이용해 초당 적어도 500, 바람직하게는 700 내지 2500 거리 값들을 측정 및 기록하는 것이 편리하다는 것이 증명되었다. 다운스트림 분석 전자제품들을 이용해 초당 800 내지 1200 거리 값들이 편리하게 측정되고 분석된다. 상기 측정 값들의 제안된 등록 주파수를 이용해, 상기 엘리베이터 칸의 동적인 행위가 적절한 기능성을 테스트하기 위해 미리 기술되어 있는, 테스트 루틴들에 등록될 수 있다. 달성되는 결과들은 통상적인 테스트 루틴들을 이용해 달성할 수 있는 결과들보다 실질적으로 더 정확하다. 상기 방법은 보다 쉽고 비용 효과적으로 동시에 수행될 수 있다. 초당 거리 값들, 편리하게 900 내지 1100 또한 힘 측정 장치에 의해 전달되는 측정 값들의 함수로서 기록될 수 있다. 상기에서 언급한 측정 주파수 또한 이 경우에 사용될 수 있다.

상기 거리 측정 장치는 편리하게 상기 고정 측정점을 형성한다. 이것은 상기 방법을 단순화시킨다. 예를 들어, 미러와 같이 구현되는 고정 측정점과 관련한 복잡한 배치 작업 및 컴퓨터에 필요한 케이블 배치 작업이 필요하지 않게 된다.

실제로, 승강기 섀프트 개착 공간 안에 배치되는 것이 상기 거리 측정 장치에 특히 유리하다는 것이 증명되었는데, 이것은 상기 승강기 섀프트의 바닥, 그 벽들, 및 상기 바닥 상에 지지되는 쿠션들의 상부 측 상에 안착되는 가상의 표면에 의해 한정지어진다. 상기 승강기 섀프트 개착 공간은 상대적으로 쉽게 접근가능하다. 상기 거리 측정 장치는 상기 쿠션들의 상부 측 상에 안착하는 상기 가상의 표면 하에 단단하게 하우징될 수 있다. 상기 거리 측정 장치에의 손상은 상기 엘리베이터 칸 또는 상기 평형추가 상기 쿠션들 상에 배치될 때조차 걱정할 것은 아니다. 특히 단순한 실시예에 따라, 상기 거리 측정 장치는 상기 승강기 섀프트 개착 공간의 바닥 상에 지지된다.

본 발명의 특히 유리한 다른 실시예에 따라, 광학 축을 따라 전송되는 광 빔들을 방출하는, 적어도 하나의 센서, 상기 전송되는 광 빔들을 변조하기 위한 적어도 하나의 오실레이터, 및 수신되는 광 빔을 수신하는 수신기를 가지고, 상기 엘리베이터 칸 하부 측으로부터 반사되는 수신되는 광 빔들의 런타임을 결정하기 위한 수단을 가지는, 광학적 거리 센서가 거리 측정 장치로서 사용된다. 상기 제안되는 광학적 거리 센서를 이용해, 특히 상기 엘리베이터 칸의 거리의 연대기적 변화가 전송되는 및 수신되는 광 빔들 사이의 위상 차로부터 결정될 수 있다. 상기 전송되는 및 상기 수신되는 광 빔들은 이 실시예에 있어서 펄스되지 않는다. 상기 거리 측정은 주파수 측정에 의해 수행된다. 이러한 주파수 측정은 작은 회로 비용으로 구현될 수 있다. 그러므로, 특히 정확하고 높은 해상도를 가지고 상기 엘리베이터 칸 하부 측과 상기 고정 측정점 사이의 거리의 연대기적 변화를 측정하는 것이 가능하다.

본 발명의 다른 실시예에 따라, 상기 런타임을 결정하기 위한 수단은 전기적 신호 경로를 통해 상기 수신기에 연결되는, 위상 차 검출기를 포함한다. 전자적 신호 지연 유닛은 상기 전기적 신호 경로에 연결될 수 있고, 이것을 이용해 전송되는 및 수신되는 광 빔들 사이의 위상 차가 미리 정의된 값으로 설정되거나 또는 조절될 수 있다. 상기 위상 천이를 결정하기 위해, 적어도 하나의 동기화된 정류기는 전송되는 및 수신되는 광 빔들 사이에 편리하게 마련된다. 상기 전송기는 일정한 주파수를 가지는 업스트림 오실레이터에 의해 변조될 수 있어, 클락 오실레이터의 출력이 동기화된 정류기로 전도되고, 상기 클락 오실레이터의 주파수는 상기 동기화된 정류기의 출력 신호의 피드백에 의해 조정가능하다. 상기 오실레이터 및 상기 클락 오실레이터의 신호들 사이의 위상 차는 위상 검출기에서 판단되고 상기 거리의 측정으로서 분석 유닛에서 분석될 수 있다. 상기 동기화된 정류기의 통합된 출력 신호가 상기 전송기로부터 오실레이터 업스트림으로 피드백된다는 점에서, 상기 전송되는 광 빔들의 변조 주파수 또한 전송되는 및 수신되는 광 빔들 사이의 위상 천이를 판단하기 위해 조정될 수 있다. 상기 오실레이터에 설정된 변조 주파수는 거리의 측정으로서 상기 분석 유닛에서 분석된다. 상기에서 언급되는 특징들을 가지는 거리 측정 장치는 특히 상기 고정 측정점에 관련하여 상기 엘리베이터 칸의 거리를 측정하기에 매우 적절하다. 그러므로 달성될 수 있는 측정 주파수는 ms 범위에서 거리의 시간 변화의 측정을 허용한다. 감속 및/또는 가속은 그러므로 등록될 수 있고, 이것은 긴급 정지의 경우, 등에 있어서, 예를 들어 안전 기어의 트리거링시에 발생한다. 그러므로 제안되는 거리 측정 장치는 승강기의 적절한 기능성의 테스트 동안 속도에 종속하는 및/또는 가속에 종속하는 특성 값들 모두를 확인하는 데 범용적으로 적절하다.

광학적 거리 센서는 유리하게 상기 승강기 섀프트 개착 공간의 바닥 상에 지지되고 반사기는 상기 엘리베이터 칸 하부 측에 부착된다. 상기 섀프트 바닥 상에 상기 광학적 거리 센서의 지지는 특히 간단히 구현될 수 있다. 번거로운 설치 작업이 필요하지 않다.

다른 실시예에 따라, 분석 유닛은 상기 수신기의 출력에 적용될 수 있는 수신 신호들을 분석하기 위해 마련된다. 상기 수신기는 감광 표면을 가질 수 있고, 그 수직 벡터는 상기 광학 축에 미리 정의된 틸트 각 만큼 기울어져 있다. 그러므로, 광이 상기 광학 축의 영역으로 상기 수신기로부터 반사되는 것을 방지할 수 있는데, 이것은 측정 결과들의 변질로 귀결될 수 있다. 이 틸트 각은 편리하게 10 내지 30°의 범위 안에 있다.

상기 측정 값들을 분석하기 위해, 특히 유리하게 그 사이의 측정 값들을 필터링하기 위해 로우-패스 필터, 바람직하게 SG-FIR 로우-패스 필터를 사용하는 것이 증명되었다.제안되는 필터와 광학적 거리 센서의 조합은 특히 신뢰할 수 잇는 결과들로 귀결된다.

특성 값을 확인하기 위해, 상기 거리는 특히 시간의 함수로서 측정될 수 있고 상기 엘리베이터 칸의 가속은 그로부터 확인될 수 있다. 상기 가속은 시간에 대해 측정되는 거리 값들의 2차 도함수에 의해 쉽고 정확하게 확인될 수 있다. 이 방식으로 확인되는 가속에 기초하여, 복수의 특성 값들은, 승강기의 적절한 기능성을 나타내고, 확인될 수 있다.

상기 특성 값은 안전 기어 및/또는 견인 능력의 기능성을 나타내는 값일 수 있다. 또한, 상기 특성 값은 승강기의 과잉-견인 능력 및/또는 최소 견인 능력을 나타내는 값일 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따라, 전송되는 광 빔을 반사하기 위한 반사기가 상기 엘리베이터 칸 하부 측에 부착된다.

삭제

상기 전송되는 광 빔의 정렬은, 하나 또는 그 이상의 엑츄에이터들에 의해 틸트될수 있는 하나 또는 그 이상의 미러들에 의해 예를 들어, 수행될 수 있다. 나아가, 광학적 거리 센서를 조정하는 것에 의해 상기 반사기를 가지고 상기 전송되는 광 빔의 트랙킹을 수행하는 것이 가능하다. 이러한 목적을 위해 예를 들어 상기 광학적 거리 센서를 지지하는 스텐츠의 길이가, 예를 들어 서보-모터들에 의해 조정될 수 있다.

삭제

삭제

다른 유리한 실시예를 따르면, 상기 반사기와 상기 전송되는 광 빔의 정렬은 상기 거리에 따라 전자적으로 절약된다. 이것은 상기 엘리베이터 섀프트 안에서 상기 엘리베이터 칸의 다음 이동 동안 상기 광 빔을 자동적으로 정렬하는 것을 허용한다.

상기 방법의 다음 유리한 실시예에 따르면, 테스트되는 엘리베이터 안에, 상기 엘리베이터 칸에 안전 기어가 마련되고 또한 구동 도르래 상에서 가이드되는 적어도 하나의 케이블을 통해 평형추에 연결되고, 상기 안전 기어의 기능성을 나타내는 특성 값을 확인하기 위해 다음의 단계들이 수행된다:

상기 엘리베이터 칸의 아래로의 이동;

상기 안전 기어의 트리거링;

시간과 관련되는 상기 고정 측정 지점과 관련되는 상기 엘리베이터 칸의 거리의 측정; 및

상기 측정된 값들로부터, 상기 안전 기어의 트리거링에 의해 야기되는, 상기 엘리베이터 칸의 감속 Vf의 확인.

상기 고정 측정 지점과 관련하여 상기 엘리베이터 칸의 거리 변화는 시간에 대해 직접 측정되기 때문에, 상기 안전 기어의 트리거링 시 상기 엘리베이터 칸의 감속이 특히 정확하게 확인될 수 있다. 상기 방법은 매우 쉽게 수행될 수 있다. 특히, 측정 장치를 케이블, 상기 구동 도르래 등에 부착할 필요가 없다.

유리한 실시예에 따스면, 상기 하측으로의 이동은 로드되지 않은 엘리베이터 칸을 이용해 수행된다. 이것은 본 발명에 따른 방법을 단순화시킨다. 상기 안전 기어는 하부 반, 바람직하게는 하부 1/3, 특히 바람직하게 상기 엘리베이터 칸의 경로의 하부 1/4에서 편리하게 트리거된다. 그러므로 구동 도르래와 엘리베이터 칸 사이의 케이블 길이가 증가하기 때문에, 상기 안전 기어는 특히 경로의 하부 부분 안에 특히 강하게 스트레스 받는다. 특히 유익한 정보 값들(informative values)은 상기 경로의 하부 부분 안에 상기 안전 기어의 기능성에 대한 결과이다.

본 발명의 다른 유리한 실시예에 따르면, 상기 하측으로의 이동은 정상 속도에서 수행된다. 이것은 상기 제안된 방법을 단순화시킨다.

명목상 부하를 가지고 적재된 상기 엘리베이터 칸에 대한 감속 Vf는 이하의 수식에 따라 확인될 수 있다:

(1)

여기서, NL = 상기 엘리베이터 칸에 특정되는 명목상 부하

g = 중력 가속도

= 시간에 대해 측정된 거리의 2차 미분 계수, 및

mFK = 상기 엘리베이터 칸의 질량이다.

상기 방법의 다른 실시예에 따르면, 테스트되는 엘리베이터 안에서, 상기 엘리베이터 칸은, 구동 도르래 상에서 안내되는 적어도 하나의 케이블을 통해 평형추에 연결되고, 또한 제동 장치는 상기 구동 도르래를 제동하기 위해 마련되고, 이하의 단계들은 상기 구동 도르래의 견인 능력(T)를 기술하는 특성 값을 확인하기 위해 수행된다:

상기 엘리베이터 칸의 이동;

상기 제동 장치의 트리거링;

시간에 대하여 고정 측정 지점에 관련하여 상기 엘리베이터 칸의 거리의 측정; 및

상기 측정된 값들로부터 상기 구동 도르래의 견인 능력(T)의 확인.

본 발명에 따르면 상기 엘리베이터 칸의 하부 측의 거리가 측정되기 때문에, 상기 제안되는 방법은 매우 간단하고 신뢰감 있게 수행될 수 있다. 특히, 케이블들, 상기 구동 도르래 등 상에 측정된 값 수신(pickups)의 시간-소비적인 설치는 필요치 않을 수 있다. 이것에도 불구하고, 상기 제동 장치의 트리거링 시에 상기 구동 도르래의 견인 능력은 고정 측정 지점과 관련하여 상기 엘리베이터 칸의 거리의 변화의 측정으로부터 개선된 정확도를 가지고 확인될 수 있다.

본 발명에서 정의되는 바와 같이, 용어 "제동 장치"는 상기 구동 도르래 상에 직접 작용하는 구동 도르래 제동 또는 상기 구동 도르래 상에 간접적으로 작용하는 전송 또는 모터 제동으로 일반적으로 이해된다. 용어 "엘리베이터 섀프트"는 또한 본 발명에서 정의된 바와 같이 일반적으로 이해된다. 이것은 완전한 또는 부분적인 레일들을 가지는 엘리베이터 섀프트들을 포함하는 것으로 이해된다. 본 발명에서 정의되는 바와 같이, "거리"는 필수적으로 상기 엘리베이터 칸의 이동 방향으로 측정된 거리이다. "엘리베이터"는 수직 방향으로 이동가능한 엘리베이터 칸을 가지는 엘리베이터 또한 수평과 관련하여 대각선으로 적어도 15°만큼 상기 엘리베이터 칸이 이동가능한, 경사진 엘리베이터 모두로 이해된다.

DIN EN 81-1에 정의되는 바와 같이 긴급 정지의 경우에 있어서의 견인 능력은 특히 상기 제안된 방법을 이용해 확인될 수 있다. 이러한 목적을 위해, 시간에 대한 상기 엘리베이터 칸의 거리는 상기 엘리베이터 칸의 이동 동안 직접 측정되고 상기 제동 장치는 트리거된다. 상기 제동 장치의 트리거링 후 상기 이동의 감속은 시간에 따른 상기 2차 미분 계수에 의해 측정된 거리로부터 확인될 수 있다. 종래 기술과 비교하여, 여기서 계산을 위한 적분 계수들을 이용하는 것이 필요한 것은 아니다. 적분 계수들의 이용은 이 계산에서 부정확함으로 귀결한다.

상기 이동은 적재되지 않은 엘리베이터 칸을 이용해 유리하게 수행된다. 이것은 상기 제안된 방법의 효율성을 더 증가시킨다. 물론, 예를 들어, 명목상의 부하를 가지고 상기 엘리베이터 칸을 적재하는 것 또한 가능하다.

본 발명의 다른 유리한 실시예에 따르면, 상기 엘리베이터 칸의 이동은 정상 속도에서 수행된다. 이것은 상기 제안된 방법을 더 단순화시킨다.

상기 엘리베이터 칸은 상기 견인 능력(T)을 확인하기 위해 상측으로 편리하게 움직인다. 하지만, 본 발명에 따른 방법을 이용해 높은 정확도로 상기 엘리베이터 칸의 하측으로의 이동의 견인 능력을 판단하는 것 또한 가능하다.

상기 견인 능력(T)은 이하의 수식에 따라 편리하게 확인된다:

(2)

여기서,

= a(t) = 시간(t)에서 확인되는 감속도

A = 상기 섀프트 개착으로부터 상기 엘리베이터 칸의 바닥까지 측정된 거리

FH = 측정된 컨베이어 높이

AH = 상기 드라이브의 바닥 위치의 입력 후 상기 드라이브의 계산된 높이

mFK = 상기 엘리베이터 칸의 질량

mGG = 상기 평형추의 질량

V = 서스펜션 비, 1:1 또는 2:1

n = 케이블들의 수

sg = 특정된 케이블 무게 (Kg/m)

g = 가속도

mA = (FH - A) *sg*n

mB = (FH - AH) *sg*n

mC = (FH - AH) *sg*n

mD = A*sg*n이다.

엘리베이터의 적절한 기능성을 테스트하기 위해, 긴급 정지의 경우에 있어서 상기 견인 능력을 테스트하기 위한 설명된 방법에 더하여, 추가의 특성 값들을 확인하는 것이 추가적으로 필요하다. 이러한 목적을 위해, 본 발명에 따른 방법은, 테스트 시퀀스를 형성하고, 추가의 테스트 시퀀스들과 결합될 수 있다. 이러한 목적을 위해, 상기 평형추에 대응하는 적어도 하나의 제1쿠션 상에 제1힘 측정 장치를 지지하고 또한 상기 엘리베이터 칸에 대응하는 적어도 하나의 제2쿠션 상에 제2힘 측정 장치를 지지하는 것이 편리하게 된다는 것이 증명되었다. 상기 힘 측정 장치들은 그러므로 또한 상기 엘리베이터 섀프트 개착 공간에 도입되고 그러므로 상기 거리 측정 장치에 가까이 위치된다. 이것은 상기 거리 측정 장치 및/또는 상기 힘 측정 장치들의 측정된 값들이 등록되고 그것에 연결되는 컴퓨터를 이용해 분석되는 것을 유리하게 허용하는데, 이것은 바람직하게 상기 엘리베이터 섀프트 개착 공간 안에 배치된다. 상기 힘 측정 장치들, 상기 거리 측정 장치, 및 상기 엘리베이터 섀프트 개착의 컴퓨터를 포함하는 측정 장치의 셋업은 빠르고 쉽게 수행될 수 있다. 엘리베이터의 적절한 기능성을 테스트하기 위해 필요한 모든 특성 값들은 이러한 측정 장치를 이용해 확인될 수 있다.

상기 엘리베이터의 과-견인 능력은 그러므로 추가의 테스트 시퀀스로 측정될 수 있다. 테스트되는 엘리베이터 안에, 상기 엘리베이터 칸은 구동 도르래 상에서 가이드되는 적어도 하나의 케이블을 통해 평형추에 연결되고, 이하의 단계들은 상기 엘리베이터의 과-견인 능력을 기술하는 특성 값을 확인하기 위해 수행될 수 있다:

상기 제1힘 측정 장치 상에 상기 평형추의 배치;

케이블 슬립이 발생할 때까지 상기 엘리베이터 칸을 올리는 방향으로 상기 구동 도르래의 이동;

시간에 대해 상기 제1힘 측정 장치 상에 작용하는 힘의 측정; 및

상기 측정 값들로부터 상기 과-견인 능력의 확인.

상기 제안된 제2테스트 시퀀스는 상기에서 설명한 측정 장치를 이용해 쉽고 빠르게 수행될 수 있다. 상기 과-견인 능력(T')는 이하의 수식에 따라 확인될 수 있다:

(3)

여기서, mGG = 상기 평형추의 질량

Fm' = 케이블 슬립 시 측정된 힘

mFK = 상기 엘리베이터 칸의 질량

A = 상기 섀프트 개착으로부터 상기 엘리베이터 칸의 바닥까지 측정된 거리

FH = 측정된 컨베이어 높이

AH = 상기 드라이브의 바닥 위치의 입력 후 상기 드라이브의 계산된 높이

V = 서스펜션 비, 1:1 또는 2:1

n = 케이블들의 수

sg = 특정한 케이블의 무게(Kg/m)

g = 중력 가속도

mA = (FH - A)*sg*n

mB = (FH - AH)*sg*n

mC = (FH - AH)*sg*n

mD = A*sg*n이다.

나아가, 본 발명에 따른 방법은 추가의 테스트 시퀀스와 결합될 수 있다. 테스트되는 엘리베이터 안에, 상기 엘리베이터 칸이 구동 도르래 상에서 가이드되는, 적어도 하나의 케이블을 통해 평형추에 연결되고, 이하의 단계들이 상기 엘리베이터의 최소 견인 능력을 기술하는 특성 값을 확인하기 위해 수행될 수 있다:

상기 제2힘 측정 장치 상에 상기 엘리베이터 칸의 배치;

케이블 슬립이 발생할 때까지 상기 평형추를 올리는 방향으로 상기 구동 도르래의 이동;

시간 상에서 상기 제2힘 측정 장치 상에 작용하는 힘의 측정; 및

상기 측정된 값들로부터 상기 최소 견인 능력의 확인.

상기 제안된 추가의 테스트 시퀀스는 또한 상기에서 설명하는 측정 장치를 이용해 쉽고 빠르게 수행될 수 있다. 상기 최소 견인 능력(T")은 이하의 수식에 따라 확인될 수 있다:

(4)

여기서, mGG = 상기 평형추의 질량

Fm" = 케이블 슬립 상의 측정되는 힘

mFK = 상기 엘리베이터 칸의 질량

A = 상기 섀프트 개착으로부터 상기 엘리베이터 칸의 바닥까지 측정된 거리

FH = 측정된 컨베이어 높이

AH = 상기 드라이브의 바닥 위치의입력 후 상기 드라이브의 계산된 높이

V = 서스펜션 비, 1:1 또는 2:1

n = 케이블들의 수

sg = 특정한 케이블의 무게(Kg/m)

g = 중력 가속도

mA = (FH - A)*sg*n

mB = (FH - AH)*sg*n

mC = (FH - AH)*sg*n

mD = A*sg*n이다.

상기 엘리베이터 칸의 무게는 이하의 수식에 따라 확인될 수 있다:

(5)

여기서, g = 중력 가속도

F_m1 = 시간(t₁)에서 측정된 힘

= 시간(t₁)에서 감속도

mFK = 상기 엘리베이터 칸의 질량이다.

나아가, 또한 상기 엘리베이터 칸의 무게는 이하의 수식에 따라 확인될 수 있다:

(6)

여기서,

mFK = 상기 엘리베이터 칸의 질량

F_m1 = 시간(t₁)에서 상기 힘 측정 장치 상에 측정된 제1힘

F_m2 = 상기 힘 측정 장치 상에 측정된 제2힘

g = 중력 가속도

a₁ = 시간(t₁)에서 감속도이다.

나아가, 특히 간단히 본 발명에 따라 제공되는 거리 측정 장치를 이용해 상기 엘리베이터 칸 측 상의 및/또는 상기 평형추 측 상의 각각의 비례적인 케이블 무게를 계산하는 것이 가능하고, 상기 특성 값들을 결정할 때 고려한다.

나아가, 본 발명에 따른 방법은 추가의 테스트 시퀀스와 결합될 수 있다. 테스트되는 엘리베이터 안에, 엘리베이터 칸은 구동 도르래 상에서 가이드되는, 적어도 하나의 케이블을 통해 평형추에 연결되고, 이하의 단계들은 상기 쿠션의 특성 곡선을 측정하기 위해 수행될 수 있다:

상기 각각의 쿠션 상에 수신되는 상기 힘 측정 장치 상에 상기 평형추 또는 상기 엘리베이터 칸의 지지;

케이블 슬립이 발생할 때까지 상기 지지되는 평형추 또는 엘리베이터 칸 측을 가리키는 방향으로 상기 구동 도르래의 이동;

상기 쿠션 상에 지지되는 상기 평형추 또는 상기 엘리베이터 칸과 상기 고정 측정 지점 사이의 거리를 통해 상기 힘 측정 장치 상에 수행하는 상기 힘의 측정; 및

상기 측정된 값들로부터 상기 쿠션 특성 곡선의 확인.

상기 제안된 추가의 테스트 시퀀스 또한 상기에서 설명한 측정 장치를 채용하여 빠르게 쉽게 수행될 수 있다. 상기 추가의 테스트 시퀀스들은 또한 적재되지 않은 엘리베이터 칸을 이용해 유리하게 수행될 수 있다. 이것은 상기 제안된 방법을 더 단순화시키고 가속화시킨다.

본 발명의 다른 제공에 따라, 엘리베이터의 적절한 기능성을 테스트하기 위한 배치가 제공되는데, 여기서 엘리베이터 칸은 엘리베이터 섀프트 안에서 이동가능하고, 광학적 거리 측정 장치는 상기 엘리베이터 섀프트 안의 고정 측정 지점에 관련하여 상기 엘리베이터 칸의 거리의 변화를 측정하기 위해 상기 엘리베이터 섀프트 안에 배치된다.

상기 제안된 배치는 쉽고 빠르게 생산될 수 있다. 이러한 목적을 위해, 예를 들어, 상기 엘리베이터 섀프트 개착 공간의 바닥 상에 거리 측정 장치를 배치하고, 엘리베이터 칸 하부 측과 관련하여 정렬되는 것이 필요하다. 시간이 많이 들고, 귀찮고, 복잡한 케이블들, 상기 구동 도르래 등에의 센서들의 부착은 본 발명에 따른 배치에서 필요하지 않다.

상기 거리 측정 장치의 유리한 실시예들, 특히 광학적 거리 센서, 및 상기 광학적 거리 센서의 실시예들의 이용에 관련하여 본 발명에 따른 방법의 이전 설명들을 참조한다. 상기 거리 측정 장치의 실시예들의 그 안에 개시되는 이 특성들 또한 본 발명에 따른 배치의 실시예 특성들을 형성한다.

본 발명에 따른 배치는 특히 단순히 측정 장치를 이용하여 생산될 수 잇다. 여기서, 상기 광학적 거리 센서 및 상기 기록된 측정된 값들을 기록하고 분석하기 위한 컴퓨터는 케이스 안에 키트처럼 하우징되거나 또는 결합된다. 나아가, 반사기 및 적어도 하나의 힘 측정 장치는 상기 케이스 안에 수용될 수 있다. 본 발명에 따른 배치를 생산하기 위해, 상기 테스트하는 엔지니어는 상기 엘리베이터 섀프트 개착의 바닥 상에 상기 케이스를 배치하고, 자기 필름에 마련될 수 있는 상기 반사기를 상기 엘리베이터 칸 하부 측에 부착하고, 또한 예를 들어 상기 엘리베이터 칸 하부 측에 부착되는 상기 반사기에 관하여 이로부터 방출되는 레이저 빔을 이용해 상기 케이스 안에 수용되는 상기 광학적 거리 센서를 정렬하여야 한다. 상기 거리 측정 장치에는 이러한 목적을 위해 조정이 제공될 수 있다. 이것은 상기 거리 측정 장치의 하부 측에 부착되는 3 개의 지지들일 수 있는데, 이것은 그들의 길이가 변경가능하고 예를 들어, 조정 스크루들과 같은 것이다.

나아가, 하나 또는 그 이상의 힘 측정 장치들을 상기 쿠션들 상에 지지하고 또한 상기 측정 장치에 케이블 연결을 통해 이들을 연결하는 것이 가능하다. 상기 테스트하는 엔지니어는 후속적으로 미리 정의된 상기 엘리베이터 칸의 이동 시퀀스를 시작할 수 있다. 엘리베이터의 적절한 기능성을 테스트하기 위해 필요한 모든 특성 값들은 상기 측정 장치를 이용해 기록된 상기 측정된 값들로부터 자동적으로 또는 부분적으로 자동적으로 확인될 수 있다.

본 발명의 예시적인 실시예들은 도면들을 기초로 하여 이하에서 보다 상세하게 설명된다.
도 1은 측정 장치를 가지는 엘리베이터의 제1부분 사시도이다.
도 2는 시간에 대한 측정된 거리 및 측정된 곡선의 미분 계수를 보여준다.
도 3은 상기 엘리베이터 및 상기 측정 장치의 제2부분 사시도이다.
도 4는 상기 엘리베이터 및 상기 측정 장치의 제3부분 사시도이다.
도 5는 시간에 대한 측정된 수직 거리 및 상기 측정된 곡선의 미분 계수를 보여준다.
도 6은 상기 힘에 대한 상기 측정된 거리를 보여준다.
도 7은 케이블 배치의 대략도이다.
도 8은 테스트 시퀀스의 거리/시간 그래프이다.
도 9는 지점(M2)에서 도 8에 따른 거리/시간 그래프이다.
도 10은 지점(M4)에서 도 8에 따른 거리/시간 그래프이다.
도 11은 다른 측정 장치의 단면도이다.
도 12는 도 11에 따른 상면도이다.
도 13은 전송되는 레이저 빔의 트랙킹 경로이다.

도 1은 엘리베이터의 견인 능력을 테스트하기 위한 본 발명에 따른 측정 장치의 대략적인 부분 사시도이다. 복수의 케이블들(2)은 도 1의 구동 도르래(1) 상에서 가이드된다. 상기 케이블들(2)은 엘리베이터 칸(3)에 일 단이 부착되고 타 단은 평형추(4)에 부착된다. 상기 구동 도르래(1)를 구동하고 제동하기 위한 구동 및 제동 장치는 참조 부호(5)에 의해 확인된다. 광학적 거리 센서(7)는 엘리베이터 섀프트(즉, 승강로, 여기서는 상세하게 도시되지 않음)의 섀프트 바닥(6) 상에 위치된다. 거리를 측정하기 위해 그로부터 방출되는 전송되는 광 빔(8)은 예를 들어, 상기 엘리베이터 칸(3)의 하부 면상의 반사기에 의해 반사되고, 상기 광학적 거리 센서(7)의 수신기에 의해 수신되는 광 빔으로 수신된다. 상기 광학적 거리 센서(7)는 그러므로 시간에 대해 측정된 거리 값들을 기록하기 위한 컴퓨터(9)에 연결된다. 상기 평형추(4)의 하측으로의 이동을 막기 위한 제1쿠션은 참조 부호(10)에 의해 확인된다. 제2쿠션(11)은 상기 엘리베이터 칸(3)의 하측으로의 이동을 막기 위해 사용된다. 상기 제1쿠션(10) 및 상기 제2쿠션(11)은 상기 엘리베이터 섀프트의 상기 섀프트 바닥(6) 상에 지지된다. 제1힘 측정 장치(12)는 상기 제1쿠션(10) 상에 배치되고 제2힘 측정 장치(13)는 상기 제2쿠션(11) 상에 배치된다. 상기 힘 측정 장치들(12, 13)는 전형적인 힘 변환기들(transducers)일 수 있다. 상기 힘 측정 장치들(12, 13)은 상기 컴퓨터(9)에 연결된다. 상기 컴퓨터(9) 및 상기 광학적 거리 센서(7)는 엘리베이터 섀프트 공간 안에 배치되고, 이것은 상기 섀프트 바닥(6)과 가상 표면 사이에 위치되는데, 상기 가상 표면은 상기 섀프트 바닥(6)에 대략 평행하게 연장되고 상기 제1쿠션(10)과 상기 제2쿠션(11)의 상부 측 상에 동시에 안착한다.

도 2는 상기 거리의 측정의 일 예를 보여주는데, 이것은 상기 컴퓨터(9)를 이용해 기록되는데, 시간에 대한 상기 광학적 거리 센서(7)와 상기 엘리베이터 칸(3) 사이의 거리이고, 상기 제1미분 계수 -V는 시간에 대한 것이다. 상기 감속도 a는 상기 제동 장치(5)의 트리거링 후 시간 간격 t1 내지 t2에서 상기 그래프의 제1미분 계수의 기울기로부터 확인될 수 있다. 상기 평형추 측 상에 주어진 무게 힘에서, 즉, 상기 평형추(4)의 무게 힘 및 상기 평형추 측 상에 존재하는 비례하는 케이블 무게, 뿐만 아니라 상기 엘리베이터 칸 측 상에 무게 힘, 즉 상기 엘리베이터 칸(3)의 무게 힘 및 상기 엘리베이터 칸 측 상의 비례적인 무게 힘에서, 긴급 정지의 경우에 있어서 견인 능력(T)는 하기 수식에 따라 DIN EN 81-1에 따라 확인될 수 있다.

(2)

여기서:

= 시간 t에서 확인되는 감속도

A = 상기 섀프트 개착으로부터 상기 엘리베이터 칸의 바닥까지 측정된 거리

FH = 측정된 컨베이어 높이

AH = 출력의 바닥 위치의 입력 후 상기 드라이브의 계산된 높이

mFK = 엘리베이터 칸의 질량

mGG = 평형추의 질량

V = 서스펜션 비, 1:1 또는 2:1

n = 케이블들의 수

sg = 특정한 케이블 무게(Kg/m)

g = 가속도

mA = (FH - A)*sg*n

mB = (FH - AH)*sg*n

mC = (FH - AH)*sg*n

mD = A*sg*n이다.

도 3은 상기 측정 장치를 채용하는 과-견인 능력의 측정 동안 상기 엘리베이터의 부분 사시도이다. 이러한 목적을 위해, 상기 평형추(4)는 상기 제1쿠션(10) 상에 상기 제1힘 측정 장치(12)를 통해 지지된다. 상기 제1쿠션(10) 상에 작용하는 힘은 상기 제1힘 측정 장치(12)를 이용해 시간에 대해 측정된다. 동시에, 상기 힘에 대한 상기 엘리베이터 칸(3)의 거리는 상기 광학적 거리 센서(7)를 이용해 측정될 수 있다. 상기 측정 절차에 있어서, 상기 구동 도르래(1)는 케이블 슬립이 발생할 때까지 상기 엘리베이터 칸(3)을 올리는 방향으로 회전된다. 과-견인 능력(T2'/T1')은 상기 케이블 슬립 때 상기 제1힘 측정 장치(12)를 이용해 측정되는 힘으로부터 수식 (2)에 따라 확인될 수 있다.

상기 광학적 거리 센서(7)와 관련한 상기 엘리베이터 칸(3)의 거리는 상기 평형추(4)가 상기 제1쿠션(10) 상에 배치될 때 및 상기 구동 도르래(1)가 상기 엘리베이터 칸(3)을 올리는 방향으로 이동될 때 모두 변한다. 상기 제1쿠션(10)의 특성 곡선은 상기 측정된 힘에 대한 상기 엘리베이터 칸(3)의 거리의 기록된 변화로부터 확인될 수 있다.

도 4는 상기 엘리베이터 및 상기 측정 장치의 제3부분 사시도이다. 상기 엘리베이터 칸(3)의 바닥의 하부 측은 상기 제2힘 측정 장치(13) 상에 배치되는데, 이것은 상기 제2쿠션(11) 상에 수용된다. 상기 제2쿠션(11) 상에 가해지는 힘은 상기 제2힘 측정 장치(13)(여기서는 보이지 않음)를 이용해 측정된다. 나아가, 상기 엘리베이터 칸 바닥의 하부 측까지의 거리는 상기 광학적 거리 센서(7)를 이용해 측정된다. 상기 측정 동안, 상기 구동 도르래(1)는 케이블 슬립이 발생할 때까지 상기 평형추(4)를 올리는 방향으로 이동된다.

최소 견인 능력(T2"/T1")은 상기 케이블 슬립 때에 상기 제2힘 측정 장치(13)를 이용해 측정되는 힘으로부터 수식 (3)에 따라 확인될 수 있다.

나아가, 상기 제2쿠션(11)의 특성 곡선은 상기 힘에 대한 상기 엘리베이터 칸(3)의 거리의 측정된 변화로부터 확인될 수 있다.

도 5는 측정의 예를 보여주는데, 이것은 상기 컴퓨터(9)를 이용해 기록되는데, 이것은 시간에 대한 상기 광학적 거리 센서(7)와 상기 엘리베이터 칸(3) 사이의 거리 및 시간에 따른 그 제1미분계수 -V의 측정이다. 상기 엘리베이터 칸(3)의 감속도(

)는 상기 안전 기어의 트리거링 후 시간 간격 t1 내지 t2에서 그래프의 제1미분 계수의 기울기로부터 확인될 수 있다. 상기 엘리베이터 칸 측 상의 주어진 무게 힘에서, 즉, 상기 엘리베이터 칸(3)의 무게 힘 및 주어진 명목상의 부하, 자유낙하에서 명목상 부하를 가지고 적재되는 상기 엘리베이터 칸(3)에 대한 감속도(Vf)는 수식 (1)에 따른 특성 값으로서 확인될 수 있다.

도 6은 상기 컴퓨터(9)를 이용해 기록되는 쿠션 특성 곡선의 예를 보여준다. 상기 섀프트 바닥(6)과 관련한 상기 엘리베이터 칸(3)의 하부 측의 거리의 측정은 특히 상기 케이블 무게들의 고려를 허용한다.

도 7은 케이블 배치를 대략적으로 보여준다. 상기 케이블 무게들은 상기 수식 (4)에 따라 1:1 또는 1:2로 서스펜딩되는 엘리베이터들에 대해 고려될 수 있다. 상기 광학적 거리 센서(7)로부터의 모든 거리들은 자동적으로 등록될 수 있다.

상기 케이블 무게들(mA, mB, mC, mD)의 자동적인 고려를 위해, 특정한 케이블 무게를 입력하는 것만 필요할 뿐이다. 상기 특정한 케이블 무게는 테이블로부터 가져올 수 있는데, 이것은 케이블 지름에 대하여 나열된다.

특히 전송되는 광 빔(8)과 수신되는 광 빔 사이의 위상 천이로부터 상기 섀프트 개착과 상기 엘리베이터 칸(3)의 하부 측 사이의 거리의 시간 변화를 확인하는데 광학적 거리 센서(7)가 사용되면, 엘리베이터의 적절한 기능성의 테스트가 특히 빠르고 효율적으로 또한 쉽게 수행될 수 있다. 상기 제안된 방법의 효율성은 상기 광학적 거리 센서(7)가 힘 측정 장치(12, 13)와 결합되면 더 증가될 수 있다.

각각의 관련 케이블 무게들은 상기 경로 측정으로 이용해 자동적으로 확인될 수 있다. 케이블들의 수 및 케이블 지름은 수동으로 입력되어야 한다.

상기 평형추(4)가 브레이크가 개방된 채 상기 힘 측정 장치(12)를 가지는 상기 쿠션(10) 상에 내려지면, 상기 반-부하 균등화(half-load equalizaiton)가 자동으로 확인될 수 있다. 상기 힘 측정 장치(12)는 그후 측정한다:

(7)

(8)

반-부하 균등화의 경우에 있어서, 상기 측정되는 값은 특정한 명목상 부하의 50%이어야 한다. 상기 부하 균등화는 퍼센트로:

(9)

이다.

여기서:

Fp = 상기 평형추의 쿠션 상에 측정되는 힘

Fm = 케이블 무게들 없이 상기 쿠션 상에서 확인되는 힘

mFK = 상기 엘리베이터 칸의 질량

mGG = 상기 평형추의 질량

La = 부하 균등화(%)

NL = 상기 엘리베이터 칸에 특정되는 명목상 부하

V = 서스펜션 비, 1:1 또는 1:2

g = 중력 가속도

mA = (FH - A)*sg*n

mB = (FH - AH)*sg*n

mC = (FH - AH)*sg*n

mD = A*sg*n이다.

상기 엘리베이터 칸 무게는 이하의 방법들에 따라 자동적으로 확인될 수 있다:

방법 1:

상기 엘리베이터 칸(3)은 상기 쿠션(11) 상으로 이동되어, 감속도 > 1g가 달성된다.

(5)

여기서:

g = 중력 가속도

F_m1 = 시간 t₁에 측정된 힘

= 시간 t₁의 감속도

mFK = 엘리베이터 칸의 질량

방법 2:

상기 평형추(4)는 상기 쿠션(10)에 가까이 이동되고, 예를 들어, 상기 엘리베이터 칸(3)은 상기 최상단 정지로 이동된다. 상기 드라이브의 브레이크는 이제 개방된다. 상기 평형추(4)는 상기 힘 측정 장치(12)에 의해 제동되는데, 이것은 상기 쿠션(10) 상에 놓인다. 감속도(a1)는 시간 t1의 결과이다. 이에 더하여, 상기 힘 측정 장치(10) 상에 발생하는 상기 제1힘(Fm1)은 시간 t1에서 측정된다. 감속도가 a1 < 1g 인 경우에 있어서, 이하의 수식들이 적용된다(단순함을 위해 무시할 만한 케이블 무게들을 가지고 1:1 서스펜션을 가진다):

(10)

(11)

상기 엘리베이터 칸(3)이 정지되어 있고 상기 평형추(4)가 상기 쿠션(10) 상의 상기 힘 측정 장치(12) 상에 안착하면, 상기 제2힘(Fm2)는 측정될 수 있고 이하의 수식이 적용된다:

(12)

이하의 수식은 대체를 통해 결과가 나온다:

(6)

여기서:

mGG = 평형추의 질량

mFK = 상기 엘리베이터 칸의 질량

F_m1 = 시간 t₁에서 측정된 상기 힘 측정 장치 상의 제1 힘

F_m2 = 측정된 상기 힘 측정 장치 상의 제2 힘

g = 중력 가속도

a₁ = 시간 t₁에서 감속도

감속도(a₁)는 다시 시간에 따른 측정된 거리의 상기 제2미분 계수에 의해 확인될 수 있다.

물론, 상기 2가지 방법은 또한 상기 평형추를 확인할 수 있다. 평형추, 엘리베이터 칸 무게, 비례적인 케이블 무게들, 속도, 및 컨베이어 높이와 같은 상기 확인된 값들은 동적인 견인 능력, 상기 엘리베이터 칸(3)의 적재 시 견인 능력, 과-견인 능력, 및 쿠션 특성 곡선의 계산을 위해 자동으로 제공된다. 기술자는 더 이상 테스트 로그 북 안의 데이터를 찾지 않아도 된다.

도 8 내지 도 10은 거리/시간 그래프들을 보여주는데, 이것은 광학적 거리 센서를 가지는 거리 측정 장치를 채용하는 테스트 엘리베이터 상에서 획득되었다. 상기 테스트 엘리베이터에서, 엘리베이터 칸(3)은 구동 도르래 상에서 가이드되는, 복수의 케이블들(2)을 통해 평형추(4)에 연결된다. 상기 엘리베이터 칸(3)은 안전 기어를 가진다. 상기 구동 도르래(1)를 구동시키기 위한 구동 장치에는 제동 장치가 마련된다. 상기 거리(A)의 변화는 상기 광학적 거리 센서를 이용해 엘리베이터 칸의 하부 측과 관련하여 시간 해상도로 측정된다. 상기 측정된 값들은 컴퓨터(9) 상에 저장되고 그후 분석된다.

도 8은 완전한 시퀀스의 거리/시간 도면을 보여준다. 상기 엘리베이터 칸(3)은 먼저 제1층(S1)으로부터 다음 높은 층들(S2, S3, S4)까지 미세조정(calibration)을 목적으로 이동된다. 상기 케이블 질량들(mA, mB, mC, 및 mD)은 이에 따라 확인될 수 있다. 지점(S5)은 소위 "오버트래벌(overtravel)"을 기술하는데, 여기서 상기 평형추는 이에 대응하는 상기 쿠션 상에 안착한다.

상기 제동 장치는 지점(M1)에서 결합해제되고 상기 안전 기어는 지점(M2)에서 트리거된다. 상기 제동 장치는 다시 지점(M3)에서 결합해제되고 상기 제동 장치는 지점(M4)에서 활성화된다. 지점(S6)에서, 상기 엘리베이터 칸(3)은 상기 섀프트 개착 안에서 그에 대응하는 상기 쿠션 상에 안착한다.

도 9는 더 높은 해상도로 상기 지점(M2)의 영역 안에서 도 8에 대응하는 거리/시간 그래프들을 보여준다. 나아가, 미분에 의해 획득되는 속도/시간 곡선이 계산되고 또한 거리/시간 곡선을 위해 도시된다. 시간 237.2 초에서 대략 관찰가능한 상기 엘리베이터 칸(3) 안에서의 거리의 증가는 회귀하는 평형추(4)에 의해 야기된다. 함축적으로, 이것은 상기 평형추(4)는 규칙에 따라 상기 감속도(

)의 측정에 영향을 주지 않는다는 것을 보여준다. 상기 감속도(Vf)는 상기 속도/시간 그래프에서 필수적으로 선형 영역의 기울기를 확인하는 것에 의해 확인될 수 있다.

도 10은 보다 높은 해상도로 상기 지점(M4)의 영역에서 도 8에 따른 거리/시간 도면을 보여준다. 상기 거리/시간 곡선의 제1미분 계수 또한 여기에 도시되어 있다. 지점(M4)에서의 감속도 또한 도 10에 도시되어 있는, 탄젠트(Tg)를 상기 속도/시간 그래프에서 선형 영역에 적용하는 것에 의해, 또한 그 기울기를 확인하는 것에 의해 여기서 결정될 수 있다. 상기 견인 능력(T)은 수식 (2)에 따라 확인된 감속도(S2)로부터 확인될 수 있다.

도 10 및 도 11은 추가의 측정 장치를 보여준다. 광학적 거리 센서(7)는 지지 판(14) 상에 장착된다. 상기 광학적 거리 센서(7)는 레이저 빔(8) 또는 광 빔을 각각 전송하기 위한 전송기, 및 반사되는 레이저 빔(8')을 수신하기 위한 수신기를 포함한다. 참조 부호(15)는 상기 엘리베이터 칸(3)의 하부 측에 장착되는, 반사기(15)로서의 반사판 또는 호일을 지시한다.

도 11 및 도 12로부터 알 수 있는 바와 같이, 상기 지지 판(14)은 직각 삼각형의 형태를 가질 수 있다. 상기 지지 판(14)은 베이스 판(16)에 대하여 일정한 거리에서 상기 삼각형의 코너에서 상기 지지 판(14)을 고정하는 조인트(17)에 의해 베이스 판(15)에 대하여 지지된다. 상기 삼각형의 다른 코너들의 영역에서, 상기 지지 판(14)은 엑츄에이터들(18)에 의해 상기 베이스 판(16)에 대하여 지지된다. 각각의 엑츄에이터(18)는 전기 모터(19)에 의해 구동될 수 있다. 전기 모터들(19)은 상기 컴퓨터(9)일 수도 있는 제어부에 의해 제어된다. 제어부는 상기 광학적 거리 센서(7)의 수신기로부터 입력 신호들을 수신한다.

상기 추가의 측정 장치의 기능은 도 3을 참조하여 설명된다.

제어부 또는 컴퓨터(9), 각각은 측정 주기 동안 상기 수신기가 반사되는 레이저 빔(8')을 수신하는지 여부를 계속적으로 검출한다. 상기 수신기가 상기 반사되는 레이저 빔(8')을 검출하지 않게 되자마자, 거리 값들을 계산하는 것이 가능하지 않게 된다. 이때 반사판(15)을 다시 발견하기 위해, 상기 엘리베이터 칸(3)의 하면 상에 미리 정해진 소정의 트랙킹 경로를 그리도록 레이저 빔(8)을 이동시키는 알고리즘이 시작된다.

엑츄에이터들(18)의 제어에 의해 상기 지지 판(14)은 기울어지고, 그것에 의해 상기 전송되는 레이저 빔(8)은 상기 엘리베이터 칸 하면 상에 트랙킹 경로를 그리도록 이동하게 된다. 상기 엑츄에이터들(18)의 동작은 상기 엘리베이터 칸 하면 상에 전송되는 레이저 빔(8)의 트랙킹 경로가 언제나 동일하도록 제어된다. 이것은 상기 반사되는 레이저 빔(8')이 상기 수신기에 의해 더 이상 검출되지 않기 직전에 측정된 거리 값에 의해 상기 엑츄에이터들(18)을 위한 제어-신호들을 생산하기 위한 값들을 보정하는 것에 의해 달성된다.

상기 반사판(15)을 트랙킹하는 제1단계로서, 상기 전송되는 레이저 빔(8)은 도 13에서 알 수 있는 바와 같이 x, -x, y 및 -y 방향들로 이동된다. 상기 전송되는 레이저 빔(8)이 다시 반사되는 경우에는, 상기 전송되는 레이저 빔(8)은 상기 전송되는 레이저 빔(8)을 상기 반사판(15)의 중심 근처에 위치시키기 위해 각각의 트랙킹 방향으로 수 센티미터 이동하게 된다. 이러한 이동 중에 상기 전송되는 레이저 빔(8)이 다시 상기 반사판(15) 밖으로 나가게 되면, 제2단계로서 전송되는 레이저 빔(8)은 그 직경이 그 이전의 직선 이동 방향의 일부가 되는 원형상으로 이동하게 된다.
그때 다시 반사가 일어나게 되면, 반사판(15)의 위치를 산출할 수 있음과 동시에, 전송되는 레이저 빔(8)이 상기 반사판(15)으로 다시 반사되도록 조정할 수 있다.

원의 경로를 따른 상기 전송되는 레이저 빔(8)의 이동 동안 반사가 검출되지 않으면, 제3단계로서 상기 전송되는 레이저 빔(8)은 상기 반사판(15)이 발견될 때까지 나선 형태로 이동된다. 그 이후에, 상기 반사판(15)에 대해 전송되는 레이저 빔(8)의 새로운 위치를 정밀하게 맞추기 위해 상기 제1 및/또는 제2단계가 수행되어 질 수 있다.

제안되는 트랙킹 방법은 상기 광학적 거리 센서(7)가 장착되는 상기 지지 판(14)의 틸팅에 대하여 개시되어 있지만, 상기 전송되는 레이저 빔(8)의 트랙킹 또한 적어도 하나의 미러 등의 이동에 의해서처럼 다른 기술들에 의해 수행될 수 있음을 이해되어야 한다.

1 : 구동 도르래 2 : 케이블
3 : 엘리베이터 칸 4 : 평형추
5 : 구동 및 제동 장치 6 : 섀프트 바닥
7 : 광학적 거리 센서 8 : 전송되는 광 빔
8': 반사되는 레이저 빔 9 : 컴퓨터
10: 제1쿠션 11: 제2쿠션
12: 제1힘 측정 장치 13: 제2힘 측정 장치
14: 지지 판 15: 반사판
16: 베이스 판 17: 조인트
18: 엑츄에이터 19: 전기 모터
A : 거리 S1, S2, S3, S4: 층
Tg: 탄젠트

Claims (38)

1. 승강기의 적절한 기능성을 테스트하기 위한 방법에 있어서,
   엘리베이터 칸(3)은 승강기 섀프트 개착 공간을 가지는 승강기 섀프트(5) 안에서 이동가능하고, 특성 값(Vf, T, T', T")은 상기 적절한 기능성을 판단하기 위해 미리 정의된 테스트 조건들 하에서 확인되고,
   엘리베이터 칸(3)과 상기 승강기 섀프트 개착 공간 안의 고정 측정점 사이의 거리(A)의 변화는 상기 특성 값(Vf, T, T', T")을 확인하기 위해 광학적 거리 측정 장치(7)에 의해 측정되며,
   상기 광학적 거리 측정 장치(7)의 전송되는 광 빔(8)은 미리 결정된 알고리즘에 따라 상기 전송되는 광 빔을 이동시키면서 상기 전송되는 광 빔(8)이 반사기(15)에서 반사되는지 여부를 검출하는 폐루프 제어에 의해 상기 반사기(15)와 자동으로 정렬 상태를 유지하며,
   상기 알고리즘에 의해,
   상기 반사기(15)를 트랙킹하는 제1단계로서, 상기 전송되는 레이저 빔(8)이 x, -x, y 및 -y 방향들로 이동하게 되고, 상기 전송되는 레이저 빔(8)이 다시 반사되는 경우에는 상기 전송되는 레이저 빔(8)은 상기 전송되는 레이저 빔(8)을 상기 반사기(15)의 중심 근처에 위치시키기 위해 각각의 트랙킹 방향으로 수 센티미터 이동하게 되며,
   상기 수 센티미터 이동 중에 상기 전송되는 레이저 빔(8)이 다시 상기 반사기(15) 밖으로 나가게 되면, 제2단계로서 전송되는 레이저 빔(8)은 그 직경이 그 이전의 직선 이동 방향의 일부가 되는 원형상으로 이동하게 되는 것을 특징으로 하는, 승강기의 적절한 기능성을 테스트하기 위한 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 전송되는 광 빔(8)을 반사하기 위한 상기 반사기(15)는 상기 엘리베이터 칸 하부 면에 부착되는, 승강기의 적절한 기능성을 테스트하기 위한 방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 전송되는 광 빔(8)에 의한 상기 반사기(15)의 추적은 상기 엘리베이터 칸 하부 측과 상기 광학적 거리 측정 장치(7) 사이의 거리(A)에 따라 수행되는, 승강기의 적절한 기능성을 테스트하기 위한 방법.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 거리(A)는 상기 전송되는 광 빔이 더 이상 상기 반사기에서 반사되지 않는다고 검출되기 전에 측정되는 마지막 거리 값인, 승강기의 적절한 기능성을 테스트하기 위한 방법.
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6. 엘리베이터 칸(3)은 승강기 섀프트 개착 공간을 가지는 승강기 섀프트 안에서 이동가능하고, 상기 승강기 섀프트 안의 고정 측정점에 관련하여 엘리베이터 칸(3)의 거리(A)의 변화를 측정하기 위한 광학적 거리 측정 장치(7)는 상기 승강기 섀프트 안에 배치되며,
   상기 광학적 거리 측정 장치(7)는 이에 의해 전송되는 광 빔(8)이 반사기(15)에 자동으로 정렬이 유지되도록 하는 유닛을 포함하여, 상기 전송되는 광 빔이 상기 반사기(15)에서 반사되지 않음을 검출하자 마자, 상기 전송되는 광 빔(8)은 전송되는 광 빔이 상기 반사기에서 반사될 때까지 폐루프 제어에 의해 미리 결정된 알고리즘에 따라 이동하며,
   상기 알고리즘에 의해,
   상기 반사기(15)를 트랙킹하는 제1단계로서, 상기 전송되는 레이저 빔(8)이 x, -x, y 및 -y 방향들로 이동하게 되고, 상기 전송되는 레이저 빔(8)이 다시 반사는 경우에는 상기 전송되는 레이저 빔(8)은 상기 전송되는 레이저 빔(8)을 상기 반사기(15)의 중심 근처에 위치시키기 위해 각각의 트랙킹 방향으로 수 센티미터 이동하게 되며,
   상기 수 센티미터 이동 중에 상기 전송되는 레이저 빔(8)이 다시 상기 반사기(15) 밖으로 나가게 되면, 제2단계로서 전송되는 레이저 빔(8)은 그 직경이 그 이전의 직선 이동 방향의 일부가 되는 원형상으로 이동하게 되는 것을 특징으로 하는, 승강기의 적절한 기능성을 테스트하기 위한 장치.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 전송되는 광 빔(8)을 반사하기 위한 상기 반사기는 상기 엘리베이터 칸 하부 측에 부착되는, 승강기의 적절한 기능성을 테스트하기 위한 장치.
8. 제 6 항에 있어서, 상기 유닛은 상기 엘리베이터 칸 하부 측과 상기 거리 측정 장치(7) 사이의 거리(A)에 따라 상기 전송되는 광 빔(8)의 추적 경로를 계산하는, 승강기의 적절한 기능성을 테스트하기 위한 장치.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 거리(A)는 상기 전송되는 광 빔이 더 이상 상기 반사기(15)에서 반사되지 않는다고 검출되기 전에 측정되는 마지막 거리 값인, 승강기의 적절한 기능성을 테스트하기 위한 장치.
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