TW434182B - An elevator door control apparatus - Google Patents

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4341 82 A? B7 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 五、發明説明Ο ) 發明背景 發明領域 本發明有關電梯門控制裝置，尤係電梯門控制裝匱可 安全保護受困門內之乘客，整體不失電梯之服務性。 相關技術說明 就電梯門控制裝置已知有J Ρ_ Α — 7 — 1 3 7 9 6 7 »所述電梯門控制裝置中，認爲偵測門移動 速度之感速器失靈，使驅動門之馬達轉速突降至零，並持 續此情況一段時間。 反之，若馬達轉速漸降，相較上述，未認爲感速器有 失靈，卻認爲乃人工行爲引起|如乘客愛玩，或門軌積塵 ，因此惟除去問題方可再操作電梯。 根據習知技術，能可靠發現電梯門控制裝置失靈，尤 係感速器，故不須常停止電梯操作，整體提升電梯效率。 然而若乘客困於門內，門速如習知技術未急降至零。 結果|電梯持續操作，乘客面臨極度危險，如此|習知技 術未慮及乘客安全。 發明槪述 本發明一目的提供之電梯門控制裝置充分考慮乘客安 全，可靠地發現電梯門控制裝置失靈，整體電梯操作效率 不受影響。 本發明特性中電梯門控制裝置控制門驅動馬達產生之 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙伕尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨OX297公釐> -4 - 4341 82 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 五、發明説明P ) 力矩，乃回應對門移動之速度指令與偵測門移動速度之感 速器輸出間偏差，特徵在於處於存在於速度指令之狀況下 偵測感速器無實質輸出時，力矩實質降至零。 根據本發明，因爲馬達所生力矩實質降至零，作用門 之力減弱，故困於門內之乘客可輕易逃出，安全保護乘客 0 此外，乘客逃出時可移動門。利用門移動可辨識感速 器是否失靈。 · 圖式簡要說明 圖1爲本發明一例電梯門控制裝置方塊圖： 圖2 a至2 f爲門移動正常狀態時圖1電梯門控制裝 置各部分信號改變之指示信號圖； 圖3 a至3 f爲門移動因門軌積塵暫停時，圖1電梯 門控制裝置各部分信號改變之指示信號圖： 圖4 a至4 g爲門移動因電梯門控^制裝置失露時，圓 1電梯門控制裝置各部分信號改變之指示信號圖；及 圖5至7爲本發，明電梯門控制裝置操作流程圖。 ； —： - 裝---1---^ 訂——：----- {请先聞讀背面之注意事項再填寫本頁} 主要元件對照 1 電梯控制器 2 控制裝置 P 〇 指令 Pc 指令 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）-5- 43 41, 82 A7 B7 五、發明説明P ) 經濟部中央標箪局貝工消費合作杜印製 2 1 處 理單元 2 2 類 數轉換器 2 3 驅 動器 2 1 1 I / 0界面 2 1 2 資 料匯流排 2 1 3 中 央處理器 2 1 4 惟 讀記億體 2 1 5 隨 機存取記億體 2 1 6 I / 0界面 2 7 電 壓控制器 2 8 電 流偵測器 2 9 ，編 碼器 3 0 馬 達 V r e 輸 出信號 3 1 凸 輪 3 2 開 關 3 3 開 關 3 4 滑輪 3 5 滑 輪 3 6 繩 索 3 7 門軌 3 9 電 梯籠 3 8 門 --：---—!--；------裝------•·訂------- (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸掁尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐）-6 - Α7 _ Β7 五、發明説明f ) 較佳實施例詳細說明 以下參考附圇說明本發明較佳例》 圖1爲本發明例電梯門控制裝置整體結構方塊圖。 圖中，數字1爲習知電梯控制器•其控制電梯上下行 以回應廳呼叫或籠呼叫作爲所欲樓層。電梯控制器1產生 開門指令Po及關門指令Pc至電梯門控制裝置2，並由 其接收失靈偵測結信號T r e。 電梯門控制裝置回應電梯控制器1之指令P 〇或P c 以產生信號控制電梯門開關。控制裝置2包含處理單元 2 1執行門控所需各種處理操作1類數（A/D)轉換器2 2 可轉換電流偵測器所測馬達電流I m成數位信號，及驅動 器2 3根據處理單元2 1巾處理操作結果產生馬達電壓指 令E m。 經濟部中央標率局貝工消費合作社印製 (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) 處理單元2 1所構成者爲I/O界面2 1 1以交換資 料於電梯控制器1 >資料匯流排2 1 2，執行預定處理操 作之中央處理器（C PU)，惟讀記憶體(kR0M)2 1 4，其 中存有控制電梯門之程式，隨機存取記憶體（RAM)2 1 5 ，其中界定各式計時器及失靈偵測計數器之區域功能，及 I/O界面216與A/D轉換器22，驅動器23交換 資料。 數字2 7爲電壓控制器，其由驅動器2 3接收馬達電 壓指令Em，並根據Em產生電壓加至門驅動馬達3 0。 以電流偵測器2 8偵測流經馬達3 0之電流。數字2 9爲 耦合至馬達3 0之旋轉編碼器以產生輸出信號V r e，據 表紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） ~~~： 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 A7 B7 五、發明説明户) 以於處理單元21中計算門移動實際速度。 數字3 1爲凸輪，與門一起移動以操作開關3 2及 3 3。開3 2爲閉合端偵測開關，與凸輪3 1銜接以於門 行抵閉合端時產生閉合端偵測信號S c。開關3 3爲開啓 端偵測開關，.其銜接凸輪3 1於門行抵開抵端時產生開啓 端偵測信號S 〇。 數字34及35爲滑輪，36爲一繩索，乃形成驅動 門之機構》3 7爲門軌。39及3 8分別爲門籠及其門》 文字L及S分別爲門開關移動最大行程及門目前開啓 量。 以下參考圖5至7流程說明上述實施例操作。此外| 參考圖2 a至2 f信號圖說明門正常操作之例。 如圖2 a及2 b所示，門開啓指令P 〇爲Ο N，門閉 合指令P 〇爲OF F。即假設門指令開啓》 當發生門開啓指令Ρ。，啓動圖5處理操作。開始操作 ¥ 後，於步驟S 1辨別旗幟F是否爲1。F爲指示門移動狀 況之旗幟。若感速時門移動，旗幟F爲1，其他爲〇。 因緊接發生門開啓指令Ρ〇之後，旗幟F非1，至步 驟S 2，根據圖2 c加速度α產生速度模範Vp «至步驟 S 3，辨別目前速度模範Vp是否大於其大値Vi。 速度模範充分增加前，小於V:。故至步驟S 8，旗幟 F保持0。 至步驟S 9 (圖6)，讀取門移動實際速度Vd，乃根據 編碼器信號Vr e計算（圖2e)。步驟S10時|根據速度 本紙張尺度適^中國國家標準（€阳）戍4規格（210><297公釐） 一 ^ i — _ _^------r 訂—-----，乂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 4341 b 2 A 7 _ B7_ ___ 五、發明说明P ) 模範Vf與實際速度Vd偏差取得力矩指令T ’ ki爲常數 〇 然後步驟s 1 1辨號實際速度Vd是否爲零’假設門 正常移動數Vd非零。至步驟S12根據步驟S1〇所計 算力矩指令T計算電流指令I ，1^2爲常數。 步驟s 1 3讀取實際馬達電流Im，歩驟S 1 4根據 電流指令I與實際馬達電流I m間差異計算馬達電壓指令 Em，k3爲常數。步驟S'l 5時所計算電壓指令Em輸出 至驅動器2 3。 之後返至步驟S 1 (圖5)。門持續正常移動，產生馬達 電壓之指令Em，如圖2 f示。 如上述重複處理操作，直至抵時點t 2 (圖2 c)。此時 所計算模範速度V p超過最大値Vi。故步驟S 3決定抵時 點t2 »然後至步驟S4保持模範速度爲丫1 ^ 此外，如步驟S5及S6指出e 2^5(L_S)平方根自 發出門開啓指令P 〇之時點計算，其中>3爲門開啓移動時 減速度。由上述等式中目前開啓量包含可知*計算結果隨 門開啓漸減，即S增加。直至門充分開啓前，計算結果通 常遠於Vi。故步驟由S5至S8e 之後，重複已述處理操作。當抵時點t 3 (圖2 C)，2 ;3(L — S)平方根値小於Vi因此至步驟S6 »之後，以2 jS(L - S)平方根計算値更新模範速度V p。因門開啓移動 開始減速，步驟S 7定旗幟F爲1。重複步驟直至門完全 打開。 本紙張尺度適用中國國家樣準（CNS ) A4規格（210X 297公釐）·9- — I!~:--.-- ^1— n I HI ^inr Hi-I--l-.#K (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4341 經濟部中央標隼局負工消費合作社印裂 A7 B7 五、發明説明（7 ) 接著假設電梯門因故停止開啓，而電梯門未全開啓。 以下參考圖5至7流程及圖3 a至3 ί信號圖說明此例。 如此發生門移動失靈前，上述操作均同。但門停止移 動時，感速器2 9輸出信號V r e及實際速度信號V d消 失（圖3 d之t 4 )。 步驟S 1 1測出Vd消失（圖6)，故至步驟S 1 6(圖 7 )。 圖7流程圖中，步驟S 1 6及S 1 7作爲計時器，計 算tiVd=〇後經過時間。若步驟s17決定速度模範 Vx大於V2而存在，且Vd = 0測出後未經過預定期間 T:(圖3d)，至步驟S12。之後，重複上述處理操作。 上述Ti定爲200ms ec，但本例可定爲任意値， 考慮已裝設電梯情況。此外，上述v 2設定可防止速度模範 V p上升遲延引起錯誤判斷。雖V2定爲任意値，本例定爲 V : 1 〇 %左右。 若步驟S 1 7決定V!存在，且期^1^後乂 d = 〇持 續，至步驟S 1 8，馬達壓指令Em成爲零（圖3 f中t5) 。如此，馬達3 0所生力矩爲零，困於門之乘客可解脫。 如此，當電梯門力量減弱時，困於門之乘客可脫離。 因此門於原先移動方向之反向移動。此時感速器產生負 Vd p當然可產生正Vd。因此含編碼器2 9之感速器中 發生V d視爲無失靈（圇1)。此乃因無產生V d ’即使乘客 有失靈。 步驟S 1 9中決定Vd是否爲負，若是’步驟S20 本紙張尺度適用中國國家標準< CNS ) A4規格（210X：297公釐）-10- .--：---„--------參-- {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •νδ

A 4341§2 A7 B7 五、發明説明P ) 及S 2 1測量Vd<0之期間•作爲另一計時器。若期間 T2(圖3d中t5-t6)後仍爲負Vd ·至步驟S22。 如上述，本發明中若馬達力矩爲零*偵測實際速度 Vd，不論正負·決定合編碼器29之感速器之失靈。如 此，至步驟S 2 2，重定失靈偵測計數器之內容η。 ’ 步驟S 2 0及S 2 1形成另一計時器能可靠偵測負

Vd。然而，此計時器非必須經常提供•若無，以步驟S 1 9結果重定失靈偵測計數器》 步驟S 2 3及S 2 4作爲另一計時器，計算失靈偵測 計數器重定後經過時間。當計算期間Τ 3 - Τ 2 (圓3 d及 3M，返至步驟S1 (圖5)°後述Τ3» 再返至步驟S 1 9，判定無負Vd，認爲感速器中發 生失靈，以下參考圖5至7流程及圖4 a至4 g信號圖說 明此例。尤其，顯然編碼器2 9未至輸出信號V r e，如 圖4 c示，認爲編碼器2 9失靈。 如上述相同方式，圖4 a及4b顯>示開門指令P 〇爲 ON，關門指令P c爲OFF，意指發生開門指令。 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 (讀先閱諳背面之注意事項再填寫本頁) 如圖4 d示，無實際速度v d之偵測信號，因包含編 碼器2 9之感速器失靈。圖4 d虛線爲實際速度Vd假想 波形，當施加圖4 c速度模範V p時，可由正常操作感速 器測及。

此時’以步驟s 1 6及s 1 7(圖7)形成之計時器開始 計算期間丁1幾乎由開始產生v p而起，恰由Vp超過V2 之時點t7(圖4 c)。時點t8時當期間丁：經過，至步驟S 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）-11 - 4341B2 A7 B7 五、發明说明p ) 1 8，此時馬達電壓指令Em爲零（圖4 f)。 之後，至步驟S19。如此因無實際速度Vd，至歩 驟S 2 5，並啓動步驟S 2 5及S 2 6形成之另一計時器 。反之，若無Vd，可認爲感速器中有失靈。 時點t7(圖4c)時經過期間T3，至步驟S27 ’使 失靈偵測計數器之內容η加1。之後至步驟S28，辨別 計數器內容η是否超過預定數Ν。Ν爲適當値，本例爲5 ρ " 若上述處理操作未超過五次，返至步驟S 1 (圖5)。若 重複五次以上，則至步驟S 2 9，產生失靈偵測信號至電 梯控制器（圖4 g )。 此外，雖感速器包含編碼器2 9而未失靈，可能發生 圖4 a至4 g所示同事件，即門軌積塵致門停止移動。 根據本例，可輕易再開啓門動作，僅須保養者停留於 建築物將塵除去而手動移動門產生Vd，失露偵測計數器 重新設定。不需工程師，故不須中斷電梯操作致長時中斷 (讀先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標聿局貞工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐）-12-

Claims (1)

1. 4341 82 胡680808 /b

   經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 附件一： 第871 06274號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國89年6月修正 1 . 一镡電梯門控制裝置，控制門驅動馬達所生力矩 ’以回應門移動速度指令與偵測門速之感速器輸出間偏差 ，特徵在於： 無關於門之位置’在速度指令存在下，當偵測到感速 器無實質輸出時，馬達所生力矩實質降至零。 2 如申請專利範圍第1項電梯門控制裝置，其中就 第一預定期間，連續偵測感速器無實質輸出時，馬達所生 力矩實質降至零。 3 ‘如申請專利範圍第1項電梯門控制裝置，其中就 第二預定期間，當偵測無感速器之實質輸出時，馬達所生 力矩實質降低至零。 4，如申請專利範圍第1，2或3項之電梯門控制裝 置，其中存在之速度指令大於預定値。 5 ·如申請.專利範圍第1 ，2或3項之電梯門控制裝 置，其中計算馬達所生力矩實質爲零之處理次數，並於計 算數超過預定次數時，產生錯誤偵測信號至電梯控制器。 6 ·如申請專利範圍第5項之電梯門控制裝置，其中 ’當馬達所生力矩實質爲零時，如果偵測感速器之輸出， 則計算次數重設。 7 .如申請專利範圍第5項之電梯門控制裝置，當產 本紙張尺度遶用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） I —> 1 — I — — I I 訂·！ι·ίιΊ· · • · (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 生錯誤偵測信號後人工移動門時，如果偵測感速器之輸出 ，則計算次數重設。 8 . —種電梯門控制裝置，控制門驅動馬達所生力矩 ，以回應門移動之速度指令與偵測內速度之感速器輸出間 偏差，特徵在於： 根據感速器輸出之存在判斷感速器是否失靈，該感測 器之輸出乃是在速度指令存在狀況下當偵測感速器無實質 輸出時，以馬達產生力矩後產生而實質降至零後所產生的 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) — — — —— — II ·111111.1 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）_ 2 _