PL183665B1

PL183665B1 - Method of and apparatus for controlling operation of a lift, in particular a goods lift, feaured by speed change before braking

Info

Publication number: PL183665B1
Application number: PL97322262A
Authority: PL
Inventors: Szczepan Saczuk
Original assignee: Warszawska Fabryka Dzwigow Tra
Priority date: 1997-09-24
Filing date: 1997-09-24
Publication date: 2002-06-28
Also published as: PL322262A1

Abstract

Sposób sterowania dźwigiem, zwłaszcza towarowym, ze zmianą prędkości przy hamowaniu, polegający na wykrywaniu 5V przez elementy czujnikowe umieszczone na kabinie dźwigu elementów umieszczonych w szybie dźwigu, informujących o położeniu kabiny, znamienny tym, że dla każdego przystanku umieszcza się w szybie elementy kodujące (1) według kodu 2n, a na kabinie umieszcza się odpowiednio elementy czujnikowe (2) do wykrywania elementów kodujących (1), przy czym, począwszy od momentu w którym wykrywa się pierwszy element kodujący (1) na danym przystanku, odlicza się przez sterownik dźwigu stały zadany czas At i odczytuje się sterownikiem dźwigu kod przystanku i jeślijest to przystanek wybrany poleceniemjazdy, wytwarza się w sterowniku dźwigu sygnał “zwolnij”, który podaje się na blok wykonawczy czylisterownik silnika,sterujący pracąsilnikanapędowego dźwigu. Urządzenie do sterowaniadźwigiem, zwłaszcza towarowym, ze zmianą prędkości przy hamowaniu, znamienne tym, że elementy kodujące (1) przystanki umieszczone są w szybie dźwigu w pionowych równoległych torach w ilości co najmniejjeden element na każdym przystanku, przy czym długość elementów kodujących (1) jest uzależniona od prędkościjazdy i przyspieszeń w czasie dojazdu do przystanku 1 jest sumą drogi hamowania kabiny i drogi wynikającej z opóźnienia czasowego At ustalonego w sterowniku dźwigu, ponadto w skład urządzenia sterującego dźwigiem wchodzi sterownik dźwigu, który zawiera wejścia do odbierania sygnałów od elementów czujnikowych (2) wykrywających elementy kodujące (1) przystanki a wyjście sterownika dźwigu, przeznaczone do przekazywania sygnału “zwolnij” jest połączone z blokiem,wy-. konawczym, to jest sterownikiem silnika, sterującym pracąsilnika napędowego dźwigu.A method of controlling a lift, especially a cargo lift, with speed variation when braking, consisting of detection 5V via sensor elements located on the element lift car placed in the lift shaft, informing about the location cabins, characterized in that it places for each stop coding elements (1) according to code 2n are placed in the shaft, and on the cabin sensor elements (2) for detection are suitably positioned coding elements (1), where, starting from wherein the first coding element (1) is detected on the data stop, the fixed set time At is counted by the elevator controller and the stop code is read by the lift driver and if it is the stop selected by the drive command is created in the controller of the crane the "release" signal, which is sent to the actuator block i.e. the engine controller, controlling the operation of the crane's drive motor. Device for controlling a crane, especially a cargo one, with a change in speed when braking, characterized in that the elements the coding (1) stops are placed in the vertical lift shaft parallel tracks in the amount of at least one element per each stop, the length of the coding elements (1) depends on the speed of travel and acceleration while traveling to stop 1 is the sum of the cabin braking distance and the resulting distance from the time delay At set in the elevator controller, moreover, the elevator control device is included a crane controller that includes inputs for receiving signals from sensor elements (2) detecting the coding elements (1) stops and the elevator controller output, intended to transmit a signal, "release" is connected to the block, out-. terminal, it is the engine controller that controls the operation of the engine of the driving crane.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do sterowania dźwigiem, zwłaszcza towarowym, ze zmianą prędkości przy hamowaniu, posiadającym napęd z przełączaniem prędkości w czasie hamowania, wykorzystującym sygnały sterowania “zwolnij” i “zatrzymaj”.The subject of the invention is a method and device for controlling a speed-changeable lift during braking, especially a goods lift, having a speed-switching drive during braking, using the control signals "slow down" and "stop".

Ogólnie znane są systemy sterowania pracą dźwigów osobowych,. szpitalnych i towarowo - osobowych polegające na wytwarzaniu sygnałów zwalniania ruchu, i zatrzymania kabiny i na rozmieszczeniu w szybie elementów kodujących poziomy zatrzymywania kabiny dźwigu, czyli przystanki oraz na umieszczeniu na kabinie elementów czuj nikowych, wykrywaj ących elementy kodujące i przekazujących sygnały wykrycia do urządzenia sterującego, które zlicza impulsy pochodzące od elementów czujnikowych i odpowiednio wytwarza sygnały zwalniania i zatrzymania przez odpowiednie sterowanie silnikiem napędowym dźwigu. Warunkiem takiego zliczania jest określenie początku, którym jest najczęściej sygnał pochodzący od czujnika wykrywającego element kodujący umieszczony na jednym z krańców dźwigu lub na obu krańcach. Natomiast warunkiem rozpoczęcia zliczania jest wykrycie takiego elementu oraz określenie czy jest to krańcowy górny lub dolny. W szczególności w przypadku rozpoczęcia pracy dźwigu po przerwie w zasilaniu obwodu dźwigu w energię, jeśli kabina nie znajduje się na krańcowym przystanku, powstaje konieczność automatycznego zjechania kabiny dźwigu do przystanku początkowego, czyli powstaje konieczność tak zwanej jazdy orientującej.The control systems for passenger lifts are generally known. hospital and goods - passenger cars consisting in the generation of signals to slow down traffic and stop the car, and to arrange in the shaft coding elements for the levels of stopping the lift car, i.e. stops, and to place sensor elements on the cabin, detecting coding elements and transmitting detection signals to the control device, which counts the pulses from the sensor elements and generates the deceleration and stop signals respectively by correspondingly controlling the drive motor of the crane. The condition for such counting is to define the beginning, which is most often a signal coming from a sensor detecting the coding element located at one of the ends of the crane or at both ends. On the other hand, the condition to start counting is to detect such an element and determine whether it is an extreme upper or lower. In particular, when the crane starts to work after a power cut in the crane circuit, if the car is not at the end stop, it is necessary to automatically descend the elevator car to the starting stop, i.e. the so-called orientation travel is required.

Znane są też inne rozwiązania, w których dźwig stojąc na poziomie dowolnego przystanku, po załączeniu napięcia w obwodzie zasilania dźwigu nie musi wykonywać jazdy orientującej i jest natychmiast gotowy do wykonywania poleceńjazdy. Dźwigi takie posiadająrozmieszczone w szybie tak zwane przełączniki piętrowe, których stan jest zależny od kierunku ostatniej jazdy kabiny. Wyłączenie napięcia w obwodzie zasilania dźwigu nie powoduje zmiany stanu tychThere are also other solutions in which the crane, standing at the level of any stop, after switching on the voltage in the power supply circuit of the lift, does not have to perform an orienting drive and is immediately ready to execute driving commands. Such lifts have so-called floor switches located in the shaft, the condition of which depends on the direction of the last cabin travel. Switching off the voltage in the lift supply circuit does not change the condition of these

183 665 przełączników, co umożliwia po ponownym załączeniu napięcia zasilającego kontynuowanie sterowania dźwigiem bez konieczności orientacji.183,665 switches, which allows you to continue operating the lift without having to orientate yourself after reconnecting the supply voltage.

Stosowanie układów z przełącznikami ma pewne niedogodności. Starsze rozwiązania mechaniczne są konstrukcyjnie dość skomplikowane, a więc zawodne i wymagające częstych zabiegów konserwacyjnych. Nowsze rozwiązania oparte na przełączaniu styków kontaktronowych magnesami umieszczonymi w kabinie są bardziej niezawodne, ale wymagają niskich prądowych obciążeń styków i są droższe.There are disadvantages to using circuits with switches. Older mechanical solutions are structurally quite complex, and therefore unreliable and require frequent maintenance. Newer solutions based on switching reed contacts with magnets located in the cabin are more reliable, but require low current loads of the contacts and are more expensive.

Celem wynalazku jest możliwość realizacji dźwigu, w którym kabina, stojąc na poziomie dowolnego przystanku, po zaniku napięcia zasilania ma określone położenie, a dźwig po ponownym włączeniu napięcia jest gotów do normalnej pracy.The object of the invention is the possibility of realizing a lift in which the car, standing on the level of any stop, has a certain position after a power failure, and the lift is ready for normal operation after the power is turned on again.

W sposobie według wynalazku elementy kodujące dla każdego przystanku umieszcza się w szybie dźwigu według kodu 2ⁿ, a na kabinie dźwigu umieszcza się odpowiednio dla tego kodu elementy wykrywające czujnikowe. Począwszy od momentu wykrycia przez element czujnikowy pierwszego elementu kodującego czyli dojeżdżania do dowolnego przystanku, odlicza się przez sterownik dźwigu zadany czas At i jeśli jest to przystanek wybrany poleceniem jazdy, wytwarza się w sterowniku dźwigu sygnał “zwolnij”, który podaje się na blok wykonawczy - sterownik silnika, sterujący pracą silnika napędowego dźwigu.In the method according to the invention, coding elements for each stop are placed in the elevator shaft according to code ²ⁿ , and sensor-detecting elements are placed on the elevator car, corresponding to this code. Starting from the moment the sensor element detects the first coding element, i.e. reaching any stop, the set time At is counted by the elevator controller and if it is a stop selected by the driving command, a "slow down" signal is generated in the elevator controller, which is sent to the executive block - engine controller that controls the operation of the crane's drive motor

Urządzenie do sterowania dźwigiem według wynalazku charakteryzuje się tym, że elementy kodujące przystanki umieszczone są w szybie dźwigu w pionowych równoległych torach w ilości co najmniej jeden element dla każdego przystanku. Długość elementów kodującychjest uzależniona od prędkości jazdy i przyśpieszeń w czasie dojazdu do przystanku i jest sumą drogi hamowania kabiny i drogi wynikającej z opóźnienia czasowego At, ustalonego w sterowniku dźwigu. W skład urządzenia wchodzi ponadto sterownik dźwigu odbierający bezpośrednio sygnały z elementów czujnikowych, odliczający opóźnienie czasowe At i przekazujący sygnał “zwolnij” na blok wykonawczy - sterownik silnika, sterujący pracąsilnika napędowego dźwigu.The device for controlling a lift according to the invention is characterized in that the coding elements for the stops are placed in the lift shaft in vertical parallel tracks in the number of at least one element for each stop. The length of coding elements depends on the travel speed and acceleration while reaching the stop and is the sum of the car braking distance and the distance resulting from the time delay At, determined in the lift controller. The device also includes a lift controller receiving direct signals from sensor elements, counting the time delay At and transmitting the "release" signal to the actuator block - the engine controller, controlling the operation of the lift drive motor.

System sterowania według wynalazku nadaje się szczególnie do dźwigów napędzanych silnikiem dwubiegowym a także z silnikiem regulowanym układami tyrystorowymi lub falownikowymi, przeznaczanych do przewozu towarów lub osób, gdy ze względów eksploatacyjnych konieczne są częste wyłączenia energetyczne. Dźwigi takie zwykle poruszająsię z małą prędkościią mają wysokie podnoszenia a często przewóz towarów odbywa się z obsługą. W takich warunkach, gdy wystąpi przerwa w dopływie energii, ujawnia się korzyść ze stosowania wynalazku, ponieważ, jeśli kabina zatrzymała się między przystankami, po włączeniu energii kabina odbywa krótką drogę do najbliższego niżej położonego przystanku i jest gotowa do przyjęcia kolejnej dyspozycji, a gdy odłączenie napięcia wystąpiło w momencie gdy kabina znajdowała się na poziomie przystanku, dźwig jest gotowy do natychmiastowej pracy po ponownym pojawieniu się napięcia. Poza tym instalacje urządzeń sterujących według wynalazku są wyraźnie tańsze.The control system according to the invention is particularly suitable for cranes powered by a two-speed motor as well as with a motor regulated by thyristor or inverter systems, intended for the transport of goods or people, when frequent power outages are necessary for operational reasons. Such cranes usually move at low speed, have high lifts and often the transport of goods is manned. Under such conditions, when the energy supply is interrupted, the advantage of the invention becomes apparent because, if the car has stopped between stops, when the energy is turned on, the car takes a short journey to the nearest lower stop and is ready to accept the next instruction, and when disconnected voltage occurred when the cabin was at the stop level, the crane is ready for immediate operation when the voltage reappears. Moreover, the installation of the control devices according to the invention is significantly cheaper.

Przykład realizacji wynalazkujest przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia rozmieszczenie elementów kodujących w szybie dźwigu i elementów czujnikowych na kabinie oraz przedstawia zasadę ustalania długości elementów kodujących a fig. 2 przedstawia schemat blokowy systemu sterowania według wynalazku.An embodiment of the invention is shown in the drawing, in which Fig. 1 shows the arrangement of the coding elements in the elevator shaft and the sensor elements on the cabin, and shows the principle of determining the length of coding elements, and Fig. 2 shows a block diagram of a control system according to the invention.

Elementy kodujące, którymi mogąbyć na przykład metalowe listwy 1, rozmieszczone sąw równoległych torach w szybie dźwigu dla każdego przystanku odpowiednio według kodu. Równocześnie w szybie dla każdego przystanku umieszczone są w znany sposób elementy 3 odpowiedzialne za wytworzenie sygnału zatrzymania kabiny dźwigu. Na kabinie umieszczone są elementy czujnikowe 2, na przykład czujniki indukcyjne, współdziałające z metalowymi listwami kodującymi 1 oraz czujnik 4 z układu wytwarzającego sygnał zatrzymania, współdziałający z elementami 3.The coding elements, which may be, for example, metal strips 1, are arranged in parallel tracks in the elevator shaft for each stop according to a code. At the same time, elements 3 responsible for generating the signal to stop the elevator car are placed in the shaft for each stop in a known manner. On the cabin there are sensor elements 2, for example inductive sensors, cooperating with metal coding bars 1 and a sensor 4 from a system generating a stop signal, cooperating with elements 3.

Podczas jazdy kabiny, odpowiednio do kodu przystanku, listwy 1 wchodzą w kontakt z czujnikami 2. Biorąc pod uwagę naturalne trudności z dokładnym ustawieniem początków listew 1 wjednym poziomie, począwszy od momentu, gdy pierwsza listwa 1 na danym poziomie zostaje wykryta przez czujnik 2, występuje odliczanie przez sterownik dźwigu zadanego czasu At, po którym, gdy wszystkie listwy 1 w wyniku ruchu kabiny znajdują się już w strefie działaniaWhile driving the cabin, according to the stop code, the strips 1 come into contact with the sensors 2. Taking into account the natural difficulties with the precise setting of the beginnings of the strips 1 in one level, starting from the moment when the first strip 1 on a given level is detected by sensor 2, there is countdown by the elevator controller of the set time At, after which, when all slats 1 are already in the operating zone as a result of the car movement

183 665 czujników 2, występuje odczytanie kodu przystanku czyli określenie poziomu, do którego dojeżdża kabina. Jeśli nie jest to przystanek wybrany poleceniem jazdy, w sterowniku dźwigu następuje jedynie zmiana informacji o poziomie dźwigu. Jeżeli jest to poziom wybrany poleceniem jazdy, sterownik dźwigu wytwarza sygnał “zwolnij”. Sygnały z czujników 2 wprowadzane są bezpośrednio do sterownika dźwigu. Również bezpośrednio wprowadzane są do sterownika dźwigu sygnały “zatrzymaj” wytwarzane przez czujnik 4 wchodzący w kontakt z elementem 3 na końcu drogi L, którą odbywa kabina od momentu rozpoczęcia zwalniania do momentu zatrzymania. Długość listew 1 dla przystanków krańcowych jest długością drogi L oraz drogi AL, którą przebywa kabina w czasie opóźnienia At. Dla przystanków przelotowych długość listew 1 jest odpowiednio dwukrotnie większa.183 665 sensors 2, the stop code is read, i.e. the level to which the cabin approaches. If it is not the stop selected by the drive command, only the lift level information changes in the elevator controller. If this is the level selected with the drive command, the elevator controller generates a "release" signal. The signals from sensors 2 are entered directly into the elevator controller. Also directly input to the elevator controller are the "stop" signals generated by the sensor 4 coming into contact with the element 3 at the end of the path L that the car travels from the start of deceleration to the stop. The length of the strips 1 for the final stops is the length of the path L and the path AL that the car travels during the delay At. For through-going stops, the length of slats 1 is twice as long.

Sterownik dźwigu, jakjużpowiedziano, przyjmuje bezpośrednio na wejściu sygnały z czujników 2, z czujnika zatrzymania 4 i z punktów dyspozycji jazdy umieszczonych na przystankach oraz wewnątrz kabiny, przetwarza je odpowiednio i przekazuje do bloku wykonawczego czyli do sterownika silnika, sterującego pracą silnika napędowego dźwigu. Sterownik silnika może być wykonany w różnych odmianach. Dla silnika dwubiegowego sterownik ten jest zespołem przekaźników i styczników. Sygnały z punktów dyspozycji jazdy inicjują w sterowniku silnika sygnały kierunku jazdy A w górę, B do dołu i C jazda szybko, które uruchamiają silnik dla prędkości nominalnej podłączając napięcie do uzwojeń o mniejszej ilości biegunów. Wyłączenie sygnału C spowodowane odczytaniem kodu wybranego przystanku przez czujnik 2 oznacza przełączenie silnika, na jazdę wolno, czyli podanie sygnału “zwolnij”, który powoduje podłączenie napięcia do uzwojeń silnika o większej ilości biegunów. Wyłączenie wszystkich napięć z sygnałów A lub B i C, zainicjowane sygnałem z czujnika 4 oznacza zatrzymanie dźwigu czyli włączenie luzownika utrzymującego silnik w stanie zahamowanym i przerwanie zasilania uzwojeń silnika.As has already been mentioned, the crane controller receives directly at the input the signals from the sensors 2, the stop sensor 4 and from the travel disposal points located at the stops and inside the cabin, processes them accordingly and transmits them to the actuator block, i.e. to the engine controller, which controls the operation of the lift drive motor. The motor controller can be made in various variants. For a two-speed motor, this controller is a set of relays and contactors. The signals from the travel command points initiate the travel direction signals A up, B down and C fast travel in the motor controller, which start the motor at nominal speed by applying voltage to the windings with fewer poles. Switching off the C signal due to reading the code of the selected stop by sensor 2 means that the engine is switched to slow driving, that is, giving the “slow down” signal, which causes voltage to be applied to the motor windings with more poles. Switching off all voltages from signals A or B and C, initiated by a signal from sensor 4, means stopping the lift, i.e. switching on the release which keeps the motor in the braked state and breaking the power supply to the motor windings.

W przypadku gdy w sterowniku silnika występuje regulator tyrystorowy dostosowany do silnika dwubiegowego, wykorzystując obwód drugiego biegu jako hamujący prądem stałym, wytworzenie sygnału kierunku jazdy A lub B inicjowanego sygnałem z punktu dyspozycji jazdy powoduje łagodny rozruch napędu do prędkości nominalnej a wyłączenie sygnału C jazdy szybkiej, zainicjowane sygnałem z czujników 2 jest sygnałem “zwolnij” i powoduje rozpoczęcie przez regulator tyrystorowy hamowania silnika według określonej wewnętrznie w sterowniku silnika krzywej do osiągnięcia przez kabinę dźwigu tak zwanej prędkości dojazdowej, natomiast wyłączenie sygnału A lub B zainicjowane sygnałem z czujnika 4 powoduje łagodne zatrzymanie kabiny dźwigu.If the engine controller has a thyristor regulator adapted to a two-speed engine, using the second gear circuit as a DC braking, generating the travel direction signal A or B initiated by the signal from the travel command point causes the drive to start smoothly to the nominal speed and switch off the fast travel signal C, initiated by the signal from sensors 2 is a signal "slow down" and causes the thyristor controller to start braking the engine according to the curve defined internally in the engine controller until the so-called approach speed is reached by the lift car, while switching off the A or B signal initiated by a signal from sensor 4 causes a gentle stopping of the cabin crane.

Jeśli zastosowano do sterowania mocą silnika przemiennik częstotliwości (tak zwany falownik) dostosowany do silnika jednobiegowego, zasada działania układu jest jak dla przypadku z regulatorem tyrystorowym.If a frequency converter (so-called inverter) adapted to a single-speed motor is used to control the motor power, the principle of operation of the system is as in the case with a thyristor controller.

Wynalazek może być zrealizowany na elementach kodujących innych niż listwy metalowe i odpowiednio na innych elementach czujnikowych niż czujniki indukcyjne.The invention may be carried out on coding elements other than metal strips and, accordingly, on sensing elements other than inductive sensors.

183 665183 665

SYGNAŁY Z CZU7N/KÓWSIGNALS FROM CZU7N / KÓW

POFfdi łf\ZDYPOFfdi łf \ ZDY

Fi 9- 2Fi 9- 2

183 665183 665

Fz'9- 1Fz'9- 1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 50 copies. Price PLN 2.00.

Claims

Patent claims

A method of controlling a lift, especially a goods lift, with a change of speed during braking, consisting in the detection by sensor elements placed on the lift's car of elements placed in the lift shaft, informing about the position of the car, characterized in that for each stop coding elements are placed in the shaft ( 1) according to code 2n, and sensor elements (2) for detecting coding elements (1) are appropriately placed on the cabin, where, starting from the moment when the first coding element (1) is detected at a given stop, it is counted by the elevator controller constant set time At and the stop code is read by the elevator controller and if it is a stop selected by the driving command, a "release" signal is generated in the elevator controller, which is sent to the executive block, i.e. the engine controller, which controls the operation of the crane's driving motor.

2. Device for controlling a lift, especially a freight lift, with speed change when braking, characterized in that the coding elements (1) of the stops are placed in the lift shaft in vertical parallel tracks in the number of at least one element per each stop, the length of coding elements (1) depends on the driving speed and acceleration while reaching the stop and is the sum of the car braking distance and the distance resulting from the time delay At set in the elevator controller, moreover, the elevator control device includes the elevator controller, which includes inputs for receiving signals from of the sensor elements (2) detecting the stop coding elements (1), and the elevator controller output, intended to transmit the "release" signal, is connected to the actuator, i.e. the engine controller, which controls the operation of the crane drive motor.