WO2017005864A1 - Verfahren zum betreiben einer aufzugsanlage, steuerungssystem und aufzugsanlage - Google Patents

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WO2017005864A1
WO2017005864A1 PCT/EP2016/066161 EP2016066161W WO2017005864A1 WO 2017005864 A1 WO2017005864 A1 WO 2017005864A1 EP 2016066161 W EP2016066161 W EP 2016066161W WO 2017005864 A1 WO2017005864 A1 WO 2017005864A1
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car
distance
speed
minimum distance
elevator
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PCT/EP2016/066161
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Jörg Müller
Stefan Gerstenmeyer
Bernd Altenburger
Original Assignee
Thyssenkrupp Elevator Ag
Thyssenkrupp Ag
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    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/0006—Monitoring devices or performance analysers
    • B66B5/0018—Devices monitoring the operating condition of the elevator system
    • B66B5/0031—Devices monitoring the operating condition of the elevator system for safety reasons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00—Control systems of elevators in general
    • B66B1/24—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration
    • B66B1/2408—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration where the allocation of a call to an elevator car is of importance, i.e. by means of a supervisory or group controller
    • B66B1/2433—For elevator systems with a single shaft and multiple cars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
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    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/0006—Monitoring devices or performance analysers
    • B66B5/0037—Performance analysers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B2201/00—Aspects of control systems of elevators
    • B66B2201/10—Details with respect to the type of call input
    • B66B2201/103—Destination call input before entering the elevator car

Definitions

  • the present invention relates to a method for operating an elevator installation with at least two cars in an elevator shaft, a control system for such an elevator installation and such an elevator installation.
  • 7,819,228 B2 discloses, for example, a method for operating an elevator system with a plurality of cars in an elevator shaft in which a collision probability of two cars is continuously determined and, if necessary, the speed or the acceleration or deceleration is changed in one or both cars or an unplanned stop takes place.
  • a method according to the invention serves to operate an elevator installation with at least two cars in an elevator shaft.
  • a first car which is to travel or drive in the direction of a second car, is moved on the basis of a travel curve such that a distance between the first car and the second car can be regulated to an adjustable minimum distance.
  • the driving parameters such as speed and acceleration can be adjusted accordingly. By regulating the distance between the two cabins to a minimum distance, it is ensured that no dangerous situation such as, for example, a collision of the cabs can occur in the event of an unexpected emergency stop of the second, preceding cab.
  • the distance control allows the first, behind-traveling cabin to respond optimally to the travel of the second preceding car. This allows the fastest possible achievement of the destination floor by the first cabin.
  • a regulation to a minimum distance can be targeted to this minimum distance.
  • the minimum distance can thus be taken into account in the context of the scheme already at the beginning of the journey, while in contrast to a reaction, such as a strong deceleration, only when falling below a certain distance, for example. To an undesirable jerk, which is perceived by passengers can come.
  • this method can also be applied to more than two cabins in one elevator shaft by applying it to two adjacent cabins. This can accordingly also lead to a dependency of the travel curve of a cabin of several preceding cars.
  • a method for operating an elevator installation having at least two cars in an elevator shaft, wherein a first cabin which is to travel or drive in the direction of a second cabin is moved on the basis of a travel curve, wherein an adjustable minimum distance between the first car and the second car is maintained at all times, and wherein the first cabin is moved in such a way based on the travel curve that a distance between the first cabin and the second cabin is controlled in the process of the first cabin to the adjustable minimum distance, so that the first cabin can be purposefully approached at this minimum distance to the second cabin.
  • the minimum distance is set depending on a speed of the first car and / or the second car. This allows for a greater braking distance at a faster speed.
  • the distance between the first car and the second car is controlled to the minimum distance with continuous calculation of a virtual breakpoint for the first car, to which the first car can be stopped with a safe distance to the second car.
  • the minimum distance between the two cabins can be kept very low.
  • the virtual breakpoint can always be chosen so that the first car with a safety distance to the current position of the second car would come to a stop.
  • a brake path of the second car is taken into account when determining the virtual breakpoint.
  • the minimum distance can be further reduced since the travel path which the second car travels between a hypothetical brake start and end of the first car is taken into account.
  • the braking distance of the second car is corresponding to a
  • the first car when both are spaced from each other by at most a predetermined number of floors, the first car is accelerated at a lower acceleration than the second car.
  • the number of floors can be given, for example, depending on the building in which the elevator system is located and depending on the possible acceleration and speed of the cabins. In particular, two to four floors may be specified as the number of floors.
  • the first car is moved during a start using a maximum available or permissible acceleration in such a way that the minimum distance between the first car and the second car is reached as quickly as possible.
  • the first car can ascend to the second car as fast as possible, until the minimum distance is reached.
  • travel times can be minimized.
  • a speed, an acceleration, a deceleration and / or a jolt of the first car is / are given by the driving curve.
  • an optimum driving curve can be continuously calculated and the stated output variables can be fed directly to an elevator control or a part thereof, which is used to drive the drive.
  • the speed, the acceleration, the deceleration and / or the jerk of the first car are respectively limited by maximum values and / or minimum values. For example, on the one hand, safety-related limits can be met and, on the other hand, energy can be saved. In addition, unpleasant driving situations for passengers can be avoided in particular by specifications for the jerk, ie the change in the time of the acceleration.
  • the speed, the acceleration, the deceleration and / or the jerk of the first cabin deviate from the maximum or nominal values
  • passengers in the first cabin are informed visually and / or acoustically about the respective deviation.
  • appropriate display or acoustic means may be provided. In this way, possible uncertainties in the passengers due to, for example, a speed lower than a normal speed can be prevented.
  • the distance between the first car and the second car is determined by means of positioning systems of the two cars. Since such position determination systems, such as, for example, simple markings in the elevator shaft with corresponding sensors on the cars, are usually present anyway in elevator systems, this allows a particularly simple implementation of the proposed method.
  • An inventive method can also be used in an elevator system with several elevator shafts. There, the method can be used for each hoistway in which at least two cabins are present.
  • An inventive control system for an elevator installation with at least two cabins in an elevator shaft is set up to carry out a method according to the invention.
  • An elevator system according to the invention has at least two cabins in an elevator shaft and a control system according to the invention.
  • FIG. 1 schematically shows an elevator shaft of an elevator installation according to the invention in a preferred embodiment with two cabins.
  • FIG. 2 shows in a diagram travel curves of two cars in a lift shaft in a method not according to the invention.
  • FIG. 3 shows in a diagram further travel curves of two cars in an elevator shaft in a method not according to the invention.
  • FIG. 4 schematically shows a distance regulation between two cars in an elevator shaft in a method according to the invention in a preferred embodiment.
  • FIG. 5 schematically shows a distance regulation between two cars in an elevator shaft in a method according to the invention in a further preferred embodiment.
  • FIG. 1 diagrammatically shows in cross section a lift shaft of an elevator system 100 according to the invention in a preferred embodiment.
  • two cars are shown in the elevator shaft 110, a first cabin 120 and a second cabin 121.
  • first car 120 is at the level of the floor Sl and the second car 121 at the level of the floor S4.
  • a sensor is provided on each of the cabins on the respective underside, a first sensor 140 on the first cabin 120 and a second sensor 141 on the second cabin 121.
  • the position of each of the two cabins 120 can be determined by means of the sensors 140, 141 121 in the elevator shaft 110, for example by scanning or reading marks or absolutely coded bands, for example on an inner wall or a rail in the elevator shaft.
  • a distance d between the first car 120 and the second car 121 can now be determined in the sense of position determination systems.
  • the distance d is defined in the present figures as a distance of the two sensors or as a distance of the undersides of the two cabins. It is understood, however, that the distance d also otherwise, for example.
  • As a distance between the bottom of the upper cabin and the top of the lower Cabin can be set. Taking into account the dimensions of the cabins, this can be easily converted.
  • the positioning systems shown with the sensors 140, 141 for determining the distance of the two cabins are merely exemplary.
  • other suitable positioning systems may be used.
  • such positioning systems are used, which are already present in an elevator installation.
  • a control system 130 for example in the form of a computing unit, is provided, which is set up to control the elevator installation 100 or to move the booths 120 and 121.
  • the control system 130 is adapted to perform a method according to the invention, which will be explained in more detail below.
  • FIG. 2 shows in a diagram travel curves 125 and 126 of two cars 120 and 121 in an elevator shaft for a method not according to the invention.
  • the driving curves 125, 126 are shown as height h in the elevator shaft over the time t.
  • a speed of the cabins can be, for example, easily recognize the slope of the driving curves.
  • the driving curves follow, for example, setpoint values of a driving curve computer (setpoint generator), which is provided, for example, in the control system 130.
  • the setpoints are in particular the speed (or a speed of a motor in an elevator drive), but also the acceleration and the jerk of the cabins.
  • the first car 120 is initially at height t and the second car 121 at height h 2 . These heights may in particular be appropriate starting floors.
  • the second, upper cabin 121 starts at time t t of height h 2 and is moved in accordance with the travel curve 126 at height h 4 , which in particular can correspond to a destination floor of the second cabin 121.
  • the first, lower cabin 120 starts at time t 2 of height t and is moved according to the travel curve 125 at height h 3 , which can correspond in particular to a destination floor of the first cabin 120.
  • the two driving curves 125 and 126 in the illustrated figure correspond to driving curves with nominal values with regard to speed, acceleration and jerk for the respective cars with the respective start and destination floors.
  • the time offset between the start times ti and t 2 results from a time period in which an information that the second car 121 has started has reached the first car 121. In practice, this may be, for example, only a few ms, so that the two cabs start at substantially the same time. A greater time offset can arise, for example, when a car door can not be closed because, for example, a person is in the area of the car door.
  • the distance between the two cars 120 and 121 which corresponds to the vertical distance of the two driving curves 125 and 126, in the example shown is relatively constant. In particular, it never falls short of a minimum distance that ensures that if the second upper cab 121 stops unexpectedly, the first lower cab 120 can be stopped without colliding with the second cab.
  • FIG. 3 shows in a diagram further travel curves 125 and 126 of two cars 120 and 121, respectively, in an elevator shaft for a method not according to the invention.
  • a destination floor for the first, lower car 120 is located further above the starting floor of the second, upper car, ie the difference between the height h 2 and the altitude h 3 is greater than in the example shown in FIG.
  • the destination floor of the second car ie the height h 4
  • the difference of the two destination floors or the two heights h 3 and h 4 is lower than in Figure 2.
  • the first car 120 starts, delayed until time t 3 .
  • the first car 120 is thus moved according to the travel curve 125, which has the same nominal values as the travel curve 125 ', but is delayed in time.
  • the minimum distance between the two cabins is therefore maintained at any time during the journey.
  • FIG. 4 schematically shows a distance control between two cabins 120 and
  • the first car 120 and the second car 121 are shown with their positions at any time.
  • the distance d of the two cabins is regulated to a minimum distance d min .
  • This minimum distance d min is set so that, if the first car 120 would be decelerated from said time, it would still stand with a safety distance d s to the position of the second car 121 at that time.
  • This hypothetical or virtual breakpoint is shown in the figure by the position of the car 120 '.
  • This position of the car 120 ' i. the virtual breakpoint, can be determined at the time mentioned on the basis of the speed curve 127 of the first car 120.
  • This speed profile 127 results, for example, on the basis of the current speed and an emergency stop occurring at the time mentioned or an emergency stop.
  • the speed of the car following behind is adjusted so that the car could stop at this stopping point.
  • the values for speed, deceleration and jerk are limited to nominal or maximum values. Similarly, a lower limit can be set via minimum values.
  • the values for the delay (including jerk) can correspond to the nominal parameters.
  • FIG. 5 schematically shows a distance control between two cars 120 and 121 in an elevator shaft in a method according to the invention in a further preferred embodiment.
  • the first car 120 and the second car 121 are shown with their positions at any time.
  • the distance d of the two cabins is regulated to a minimum distance d min .
  • this minimum distance d min is determined such that, if the first car 120 were to be decelerated from the stated point in time, still with a safety distance d s to the position of the second car 121, this at the time the stoppage of the first car 120 would have come to a standstill (represented by the car 121 ').
  • This hypothetical or virtual breakpoint is shown in the figure by the position of the car 120 '. This position of the car 120 ', ie the virtual stopping point can be determined at that time on the basis of the speed curve 127 of the first car 120 and the speed curve 128 of the second car 121.
  • Cabins which are close to each other can thus start simultaneously or in quick succession by means of a method according to the invention.
  • the subsequent car will thus approach (resulting) with a smaller resulting acceleration than the preceding car, so the distance will build up with increasing speed.
  • Reduced acceleration and jerk also reduce the wear and energy consumption of the lift as well as the burden on passengers.
  • Information may be, for example, a remaining travel time to the next stop, value of the driven speed in relation to the normal speed, speed adjustments during the journey or type of travel (for example, tracking drive).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Elevator Control (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Aufzugsanlage (100) mit wenigstens zwei Kabinen (120, 121) in einem Aufzugsschacht (110), wobei eine erste Kabine (120), die in Richtung einer zweiten Kabine (121) fährt oder fahren soll, anhand einer Fahrkurve derart verfahren wird, dass ein Abstand (d) zwischen der ersten Kabine (120) und der zweiten Kabine (121) auf einen einstellbaren Mindestabstand geregelt werden kann, sowie ein Steuerungssystem (130) für eine solche Aufzugsanlage (100) und eine solche Aufzugsanlage (100).

Description

Verfahren zum Betreiben einer Aufzugsanlage, Steuerungssystem und Aufzugsanlage
Beschreibung Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Aufzugsanlage mit wenigstens zwei Kabinen in einem Aufzugsschacht, ein Steuerungssystem für eine solche Aufzugsanlage und eine solche Aufzugsanlage.
Stand der Technik
In Aufzugssystemen mit zwei oder mehr Kabinen in einem Aufzugsschacht, sog. Multikabinensystemen, sind Fahrwege für die Kabinen im Aufzugsschacht nicht immer uneingeschränkt frei. Dabei muss auf bspw. Sicherheitsabstände geachtet werden, so dass keine Auslösung eines Not- Stopps, bspw. durch einen Nothalt oder einen Fang der Kabinen, auftritt, welcher bspw. im Rahmen einer Kollisionsverhinderung eingeleitet werden kann.
Daher kann vorgesehen sein, eine Kabine erst dann aus ihrer Haltestelle losfahren zu lassen, wenn sie ihr Ziel direkt und mit einer normalen Fahrt, d.h. mit den Nenn- werten der Fahrparameter Geschwindigkeit, Beschleunigung und Ruck erreichen kann. Dies bedeutet, dass, wenn sich eine zweite Kabine gerade im Fahrweg einer ersten Kabine befindet, die erste Kabine für eine gewisse Zeit zurückgehalten wird, so dass es für Passagiere Wartezeiten in der Kabine geben kann, bis die zweite Kabine den Weg zum Ziel frei gemacht hat. Die Wartezeiten entstehen auch dann, wenn die wartende erste Kabine die zweite, langsamer und in gleiche Richtung fahrende Kabine einholen würde. Die Wartezeit, wenn der Aufzug nicht normal bzw. sofort startet, kann zu Irritationen der Passagiere führen. Aus der US 7 819 228 B2 ist bspw. ein Verfahren zum Betreiben eines Aufzugsystems mit mehreren Kabinen in einem Aufzugsschacht bekannt, bei dem kontinuierlich eine Kollisionswahrscheinlichkeit zweier Kabinen ermittelt wird und ggf. bei einer oder beiden Kabinen die Geschwindigkeit oder die Beschleunigung bzw. Verzögerung geändert wird oder gar ein ungeplanter Halt erfolgt.
Aus der US 6 273 217 Bl ist bspw. ein Steuerungssystem für ein Aufzugsystem mit mehreren Kabinen in einem Aufzugsschacht bekannt, bei dem anhand der voraus- sichtlichen Ankunftszeiten zweier Kabinen auf ihrem jeweiligen Zielstockwerk eine mögliche Kollision der Kabinen ermittelt und ggf. eine Kabine angehalten wird.
Es ist daher wünschenswert, bei einem Aufzugssystem mit wenigstens zwei Kabinen in einem Aufzugsschacht eine Möglichkeit zur schnelleren und ohne Irritatio- nen erfolgenden Beförderung möglichst vieler Passagiere bereitzustellen.
Offenbarung der Erfindung
Erfindungsgemäß werden ein Verfahren zum Betreiben einer Aufzugsanlage, ein Steuerungssystem sowie eine Aufzugsanlage mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient zum Betreiben einer Aufzugsanlage mit wenigstens zwei Kabinen in einem Aufzugsschacht. Dabei wird eine erste Kabine, die in Richtung einer zweiten Kabine fährt oder fahren soll, anhand einer Fahrkurve derart verfahren, dass ein Abstand zwischen der ersten Kabine und der zweiten Kabine auf einen einstellbaren Mindestabstand geregelt werden kann.
Dies kann erreicht werden, indem bspw. von einer herkömmlichen Fahrkurve, bei der Nenn-Parameter hinsichtlich bspw. Geschwindigkeit und Beschleunigung vor- gegeben sind, abgewichen wird. Bspw. kann dann die erste Kabine, die der zweiten Kabine hinterherfahren soll, bereits dann losfahren, wenn alle Passagiere zugestiegen sind und die Kabine abfahrtbereit ist, auch wenn eine herkömmliche Fahrt mit Nenn-Parametern noch nicht möglich wäre, weil bspw. die zweite Kabine noch zu nahe an der ersten Kabine ist. Störende Wartezeiten bis zur Abfahrt der Kabine werden damit vermieden. Die Fahr-Parameter wie Geschwindigkeit und Beschleunigung können dabei entsprechend angepasst werden. Durch die Regelung des Abstands beider Kabinen auf einen Mindestabstand wird sichergestellt, dass keine Gefahrensituation wie bspw. eine Kollision der Kabinen bei einem unerwarteten Nothalt der zweiten, vorausfahrenden Kabine auftreten kann. Durch die Abstandsregelung kann die erste, hinterherfahrende Kabine auf die Fahrt der zweiten vorausfahrenden Kabine optimal reagieren. Damit wird eine möglichst schnelle Erreichung des Zielstockwerks durch die erste Kabine ermöglicht. Insbesondere kann durch eine Regelung auf einen Mindestabstand, zielgerichtet auf diesen Mindestab- stand herangefahren werden. Der Mindestabstand kann im Rahmen der Regelung somit bereits bei Beginn der Fahrt berücksichtigt werden, während im Gegensatz dazu eine Reaktion, wie bspw. ein starkes Abbremsen, erst bei Unterschreiten eines gewissen Abstandes, bspw. zu einem unerwünschten Ruck, der von Passagieren wahrgenommen wird, kommen kann.
Es versteht sich, dass dieses Verfahren auch bei mehr als zwei Kabinen in einem Aufzugsschacht angewendet werden kann, indem es jeweils für zwei benachbarte Kabinen angewendet wird. Dies kann dementsprechend auch zu einer Abhängigkeit der Fahrkurve einer Kabine von mehreren vorausfahrenden Kabinen führen.
Insbesondere wird ein Verfahren zum Betreiben einer Aufzuganlage mit wenigstens zwei Kabinen in einem Aufzugschacht vorgeschlagen, wobei eine erste Kabine die in Richtung einer zweiten Kabine fährt oder fahren soll, anhand einer Fahrkurve verfahren wird, wobei ein einstellbarer Mindestabstand zwischen der ersten Kabine und der zweiten Kabine zu jedem Zeitpunkt eingehalten wird, und wobei die erste Kabine derart anhand der Fahrkurve verfahren wird, dass ein Abstand zwischen der ersten Kabine und der zweiten Kabine beim Verfahren der ersten Kabine auf den einstellbaren Mindestabstand geregelt wird, sodass die erste Kabine zielgerichtet auf diesen Mindestabstand an die zweite Kabine herangefahren werden kann.
Vorzugsweise wird der Mindestabstand in Abhängigkeit von einer Geschwindigkeit der ersten Kabine und/oder der zweiten Kabine eingestellt. Damit kann einem größeren Bremsweg bei größerer Geschwindigkeit Rechnung getragen werden. Vorteilhafterweise wird der Abstand zwischen der ersten Kabine und der zweiten Kabine auf den Mindestabstand unter kontinuierlicher Berechnung eines virtuellen Haltepunkts für die erste Kabine geregelt, zu welchem die erste Kabine mit einem Sicherheitsabstand zur zweiten Kabine angehalten werden kann. Durch eine solche Ermittlung oder Berechnung eines virtuellen Haltepunkts kann der Mindestab- stand zwischen den beiden Kabinen sehr gering gehalten werden. Bspw. kann der virtuelle Haltepunkt immer so gewählt werden, dass die erste Kabine mit einem Sicherheitsabstand zu der aktuellen Position der zweiten Kabine zum Halt käme.
Es ist von Vorteil, wenn bei der Ermittlung des virtuellen Haltepunktes ein Brems- weg der zweiten Kabine berücksichtigt wird. Damit kann der Mindestabstand weiter reduziert werden, da der Fahrweg, den die zweite Kabine zwischen einem hypothetischen Brems-Beginn und -Ende der ersten Kabine zurücklegt, berücksichtigt wird. Vorzugsweise wird der Bremsweg der zweiten Kabine entsprechend eines
Nothalts oder einer geregelten Notverzögerung der zweiten Kabine und/oder unter Berücksichtigung einer Beladung der zweiten Kabine ermittelt. Dies ermöglicht eine möglichst genaue Ermittlung des Bremswegs der zweiten Kabine bei gleichzeitiger Einhaltung eines nötigen Sicherheitsabstands zwischen den beiden Kabi- nen nach einem hypothetischen Halt beider Kabinen. Es ist von Vorteil, wenn die Fahrkurve der ersten Kabine in Abhängigkeit von einer Fahrkurve der zweiten Kabine vorgegeben und/oder eingestellt wird. Damit ist eine besonders genaue Regelung möglich. Bspw. kann auf diese Weise frühzeitig auf mögliche, zu erwartende Geschwindigkeitsveränderungen der vorausfahrenden Kabine reagiert werden.
Vorteilhafterweise wird bei einem Anfahren der ersten und zweiten Kabine, wenn beide um höchstens eine vorgegebene Anzahl an Stockwerken voneinander beabstandet sind, die erste Kabine mit einer geringeren Beschleunigung als die zweite Kabine beschleunigt. Dies ermöglicht eine gleichzeitige oder zumindest im Wesentlichen gleichzeitige Abfahrt beider Kabinen bei gleichzeitiger Berücksichtigung des Mindestabstands, der sich mit größer werdender Geschwindigkeit vergrößert. Wartezeiten für Passagiere werden so vermieden. Die Anzahl an Stockwerken kann dabei bspw. je nach Gebäude, in dem sich die Aufzugsanlage befindet und je nach möglicher Beschleunigung und Geschwindigkeit der Kabinen vorgegeben werden. Insbesondere können zwei bis vier Stockwerke als Anzahl an Stockwerken vorgegeben werden.
Es ist von Vorteil, wenn die erste Kabine bei einem Anfahren unter Ausnutzung einer maximal verfügbaren oder zulässigen Beschleunigung derart verfahren wird, dass der Mindestabstand zwischen der ersten Kabine und der zweiten Kabine schnellstmöglich erreicht wird. Damit kann die erste Kabine sozusagen auf die zweite Kabine möglichst schnell auffahren, bis der Mindestabstand erreicht ist. Hierdurch können Fahrzeiten minimiert werden.
Vorzugsweise wird bzw. werden durch die Fahrkurve eine Geschwindigkeit, eine Beschleunigung, eine Verzögerung und/oder ein Ruck der ersten Kabine vorgegeben. Auf diese Weise kann bspw. kontinuierlich eine optimale Fahrkurve berechnet werden und die genannten Ausgangsgrößen können direkt einer Aufzugssteue- rung bzw. einem Teil davon, der für die Ansteuerung des Antriebs verwendet wird, zugeführt werden. Vorteilhafterweise werden die Geschwindigkeit, die Beschleunigung, die Verzögerung und/oder der Ruck der ersten Kabine jeweils durch Maximalwerte und/oder Minimalwerte begrenzt. Damit können bspw. zum einen sicherheitsbedingte Gren- zen eingehalten und zum anderen Energie eingespart werden. Außerdem können insbesondere durch Vorgaben für den Ruck, d.h. der zeitlichen Änderung der Beschleunigung, unangenehme Fahrsituationen für Passagiere vermieden werden.
Vorzugsweise werden bei einer Fahrt, bei denen die Geschwindigkeit, die Be- schleunigung, die Verzögerung und/oder der Ruck der ersten Kabine von den Maximal- oder Nennwerten abweichen, Passagiere in der ersten Kabine visuell und/oder akustisch über die jeweilige Abweichung informiert. Hierzu können bspw. entsprechende Anzeige- bzw. akustische Mittel vorgesehen sein. Damit können eventuelle Unsicherheiten bei den Passagieren aufgrund bspw. einer geringe- ren als einer üblichen Geschwindigkeit, verhindert werden.
Es ist von Vorteil, wenn der Abstand zwischen der ersten Kabine und der zweiten Kabine mittels Positionsbestimmungssystemen der beiden Kabinen ermittelt wird. Da solche Positionsbestimmungssysteme, wie bspw. einfache Markierungen im Aufzugsschacht mit entsprechenden Sensoren an den Kabinen, in Aufzugssystemen meist ohnehin vorhanden sind, ermöglicht dies eine besonders einfache Durchführung des vorgeschlagenen Verfahrens.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren kann auch bei einem Aufzugssystem mit mehre- ren Aufzugsschächten verwendet werden. Dort kann das Verfahren für jeden Aufzugsschacht, in dem wenigstens zwei Kabinen vorhanden sind, verwendet werden.
Ein erfindungsgemäßes Steuerungssystem für eine Aufzugsanlage mit wenigstens zwei Kabinen in einem Aufzugsschacht ist dazu eingerichtet, ein erfindungsgemä- ßes Verfahren durchzuführen. Eine erfindungsgemäße Aufzugsanlage weist wenigstens zwei Kabinen in einem Aufzugsschacht und ein erfindungsgemäßes Steuerungssystem auf.
Bzgl. der Vorteile des erfindungsgemäßen Steuerungssystems und der erfindungs- gemäßen Aufzugsanlage sei zur Vermeidung von Wiederholungen auf obige Ausführungen verwiesen.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Figurenbeschreibung
Figur 1 zeigt schematisch einen Aufzugsschacht einer erfindungsgemäßen Aufzugsanlage in einer bevorzugten Ausführungsform mit zwei Kabinen. Figur 2 zeigt in einem Diagramm Fahrkurven zweier Kabinen in einem Aufzugsschacht bei einem nicht erfindungsgemäßen Verfahren.
Figur 3 zeigt in einem Diagramm weitere Fahrkurven zweier Kabinen in einem Aufzugsschacht bei einem nicht erfindungsgemäßen Verfahren. Figur 4 schematisch eine Abstandsregelung zwischen zwei Kabinen in einem Aufzugsschacht bei einem erfindungsgemäßen Verfahren in einer bevorzugten Ausführungsform. Figur 5 zeigt schematisch eine Abstandsregelung zwischen zwei Kabinen in einem Aufzugsschacht bei einem erfindungsgemäßen Verfahren in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform.
In Figur 1 ist schematisch ein Aufzugsschacht einer erfindungsgemäßen Aufzugs- anläge 100 in einer bevorzugten Ausführungsform im Querschnitt dargestellt. Beispielhaft sind in dem Aufzugsschacht 110 zwei Kabinen gezeigt, eine erste Kabine 120 und eine zweite Kabine 121.
Beispielhaft sind weiterhin schematisch vier Stockwerke Sl, S2, S3 und S4 in dem gezeigten Abschnitt des Aufzugsschachts 110 gezeigt. Dabei befindet sich die erste Kabine 120 auf Höhe des Stockwerks Sl und die die zweite Kabine 121 auf Höhe des Stockwerks S4.
Weiterhin ist an jeder der Kabinen an der jeweiligen Unterseite ein Sensor vorge- sehen, ein erster Sensor 140 an der ersten Kabine 120 und ein zweiter Sensor 141 an der zweiten Kabine 121. Mittels der Sensoren 140, 141 kann die Position jeder der beiden Kabinen 120, 121 im Aufzugsschacht 110 ermittelt werden, bspw. durch Abtasten bzw. Lesen von Markierungen oder absolut kodierten Bändern, bspw. an einer Innenwand oder einer Schiene im Aufzugsschacht.
Mittels der Sensoren 140, 141 kann nun im Sinne von Positionsbestimmungssystemen ein Abstand d zwischen der ersten Kabine 120 und der zweiten Kabine 121 ermittelt werden. Der Abstand d ist bei den vorliegenden Figuren als ein Abstand der beiden Sensoren bzw. als ein Abstand der Unterseiten der beiden Kabinen defi- niert. Es versteht sich jedoch, dass der Abstand d auch anderweitig, bspw. als Abstand zwischen der Unterseite der oberen Kabine und der Oberseite der unteren Kabine festgelegt werden kann. Unter Berücksichtigung der Abmessungen der Kabinen lässt sich dies einfach umrechnen.
Es versteht sich weiterhin, dass die gezeigten Positionsbestimmungssysteme mit den Sensoren 140, 141 zur Ermittlung des Abstands der beiden Kabinen lediglich beispielhaft sind. Ebenso können andere geeignete Positionsbestimmungssysteme verwendet. Vorzugsweise werden solche Positionsbestimmungssysteme verwendet, die ohnehin in einer Aufzugsanlage vorhanden sind. Weiterhin ist ein Steuerungssystem 130, bspw. in Form einer Recheneinheit, vorgesehen, welches zur Steuerung der Aufzugsanlage 100 bzw. zum Verfahren der Kabinen 120 und 121 eingerichtet ist. Weiterhin ist das Steuerungssystem 130 dazu eingerichtet, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen, welches im Folgenden detaillierter erläutert wird.
In Figur 2 sind in einem Diagramm Fahrkurven 125 und 126 zweier Kabinen 120 bzw. 121 in einem Aufzugsschacht für ein nicht erfindungsgemäßes Verfahren gezeigt. Die Fahrkurven 125, 126 sind dabei als Höhe h im Aufzugsschacht über der Zeit t dargestellt. Eine Geschwindigkeit der Kabinen lässt sich dabei bspw. einfach an der Steigung der Fahrkurven erkennen. Die Fahrkurven folgen bspw. Sollwerten eines Fahrkurvenrechners (Sollwertgeber), welcher bspw. im Steuerungssystem 130 vorgesehen ist. Dabei sind die Sollwerte insbesondere die Geschwindigkeit (bzw. eine Drehzahl eines Motors in einem Aufzugantrieb), aber auch die Beschleunigung und der Ruck der Kabinen.
Die erste Kabine 120 steht zunächst auf Höhe t und die zweite Kabine 121 auf Höhe h2. Bei diesen Höhen kann es sich insbesondere um entsprechende Startstockwerke handeln. Die zweite, obere Kabine 121 startet zum Zeitpunkt tt von Höhe h2 und wird gemäß der Fahrkurve 126 auf Höhe h4 verfahren, welche insbe- sondere einem Zielstockwerk der zweiten Kabine 121 entsprechen kann. Die erste, untere Kabine 120 startet zum Zeitpunkt t2 von Höhe t und wird gemäß der Fahrkurve 125 auf Höhe h3 verfahren, welche insbesondere einem Zielstockwerk der ersten Kabine 120 entsprechen kann. Die beiden Fahrkurven 125 und 126 entsprechen in der gezeigten Figur Fahrkurven mit Nennwerten bzgl. Ge- schwindigkeit, Beschleunigung und Ruck für die jeweiligen Kabinen mit den jeweiligen Start- und Zielstockwerken.
Der Zeitversatz zwischen den Startzeitpunkten ti und t2 resultiert aus einer Zeitdauer, in der eine Information, dass die zweite Kabine 121 losgefahren ist, die ers- te Kabine 121 erreicht hat. In der Praxis kann es sich hierbei bspw. nur um wenige ms handeln, sodass die beiden Kabinen im Wesentlichen gleichzeitig losfahren. Ein größerer Zeitversatz kann bspw. entstehen, wenn eine Kabinentür noch nicht geschlossen werden kann, weil sich bspw. eine Person im Bereich der Kabinentür aufhält.
Hierbei ist zu beachten, dass der Abstand der beiden Kabinen 120 und 121, welcher dem vertikalen Abstand der beiden Fahrkurven 125 und 126 entspricht, im gezeigten Beispiel relativ konstant ist. Er unterschreitet insbesondere nie einen Mindestabstand, der gewährleistet, dass bei einem unerwarteten Anhalten der zweiten, oberen Kabine 121 die erste, untere Kabine 120 ohne Kollision mit der zweiten Kabine angehalten werden kann.
Mit anderen Worten kann also, wenn das Zielstockwerk durch die erste, untere Kabine 120 gesichert mit Normal-Fahrt, d.h. mit einer Fahrkurve mit Nennwerten, erreicht werden kann, eine normale Fahrt für die erste Kabine gestartet werden. "Gesichert" heißt in diesem Fall, dass die zweite Kabine 121 entweder weit genug entfernt ist und sich nicht im Fahrweg der ersten Kabine 120 zum Zielstockwerk befindet und auch nicht in den Fahrweg der ersten Kabine 120 hineinfahren will, oder dass die zweite Kabine 121 dabei ist, den Fahrweg der ersten Kabine 120 in eine sichere Haltestelle zu verlassen und die startende, erste Kabine 120 in Nor- mal-Fahrt den für die jeweilige Fahrgeschwindigkeit während der Fahrt zur ihrem Zielstockwerk erforderlichen Mindestabstand nicht unterschreiten wird.
In Figur 3 sind in einem Diagramm weitere Fahrkurven 125 und 126 zweier Kabi- nen 120 bzw. 121 in einem Aufzugsschacht für ein nicht erfindungsgemäßes Verfahren gezeigt. Im Unterschied zu Figur 2 ist ein Zielstockwerk für die erste, untere Kabine 120 weiter über dem Startstockwerk der zweiten, oberen Kabine gelegen, d.h. die Differenz zwischen Höhe h2 und Höhe h3 ist gegenüber dem in Figur 2 gezeigten Beispiel größer. Das Zielstockwerk der zweiten Kabine, d.h. die Höhe h4, ist jedoch unverändert. Somit ist auch die Differenz der beiden Zielstockwerke bzw. der beiden Höhen h3 und h4 geringer als in Figur 2.
Würde die erste Kabine 120, wie auch im Beispiel der Figur 2, zum Zeitpunkt t2 starten und der gestrichelt dargestellten Fahrkurve 125' mit den zugehörigen Nennwerten folgen, so ergäbe sich zwischen den beiden Kabinen ein sehr geringer Abstand, der einen Mindestabstand, wie er oben definiert wurde, unterschreiten würde (vgl. bspw. Zeitpunkt ]- Daher wird der Zeitpunkt, zu dem die erste Kabine
120 startet, verzögert bis zum Zeitpunkt t3. Die erste Kabine 120 wird somit entsprechend der Fahrkurve 125 verfahren, welche dieselben Nennwerte wie die Fahrkurve 125' aufweist, jedoch zeitlich verzögert ist. Der Mindestabstand zwischen den beiden Kabinen wird somit zu jedem Zeitpunkt der Fahrt eingehalten.
Passagiere der ersten Kabine 120 können eine solche Startverzögerung jedoch als störend und unangenehm empfinden, insbesondere wenn sie sich bereits in der Kabine befinden.
In Figur 4 ist schematisch eine Abstandsregelung zwischen zwei Kabinen 120 und
121 in einem Aufzugsschacht bei einem erfindungsgemäßen Verfahren in einer bevorzugten Ausführungsform gezeigt. Dazu sind die erste Kabine 120 und die zweite Kabine 121 mit ihren Positionen zu einem beliebigen Zeitpunkt dargestellt. Der Abstand d der beiden Kabinen ist dabei auf einen Mindestabstand dmin geregelt. Dieser Mindestabstand dmin wird dabei so festgelegt, dass, falls die erste Kabine 120 ab dem genannten Zeitpunkt abgebremst würde, sie noch mit einem Sicherheitsabstand ds zur Position der zweiten Kabine 121 zum genannten Zeitpunkt zum stehen käme. Dieser hypothetische bzw. virtuelle Haltepunkt ist in der Figur durch die Position der Kabine 120' dargestellt.
Diese Position der Kabine 120', d.h. der virtuelle Haltepunkt, kann zum genannten Zeitpunkt anhand des Geschwindigkeitsverlaufs 127 der ersten Kabine 120 ermit- telt werden. Dieser Geschwindigkeitsverlauf 127 ergibt sich bspw. ausgehend von der aktuellen Geschwindigkeit und einem zum genannten Zeitpunkt einsetzenden Nothalt bzw. einer Notbremsung.
Mittels der Berechnung des virtuellen, möglichen Haltepunkts 120' der hinterher- fahrenden Kabine wird die Geschwindigkeit der hinterherfahrenden Kabine so angepasst, dass die Kabine zu diesem Haltepunkt anhalten könnte. Dabei sind die Werte für Geschwindigkeit, Verzögerung und Ruck auf Nenn- bzw. Maximalwerte begrenzt. Ebenso kann über Minimalwerte eine untere Grenze festgelegt werden. Dabei können die Werte für die Verzögerung (inkl. Ruck) den Nenn-Parametern entsprechen.
In Figur 5 ist schematisch eine Abstandsregelung zwischen zwei Kabinen 120 und 121 in einem Aufzugsschacht bei einem erfindungsgemäßen Verfahren in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform gezeigt. Dazu sind die erste Kabine 120 und die zweite Kabine 121 mit ihren Positionen zu einem beliebigen Zeitpunkt dargestellt.
Der Abstand d der beiden Kabinen ist dabei auf einen Mindestabstand dmin geregelt. Dieser Mindestabstand dmin wird dabei so festgelegt, dass, falls die erste Kabi- ne 120 ab dem genannten Zeitpunkt abgebremst würde, noch mit einem Sicherheitsabstand ds zur Position der zweiten Kabine 121, welche diese zum Zeitpunkt des Stillstands der ersten Kabine 120 hätte (durch die Kabine 121' dargestellt), zum stehen käme. Dieser hypothetische bzw. virtuelle Haltepunkt ist in der Figur durch die Position der Kabine 120' dargestellt. Diese Position der Kabine 120', d.h. der virtuelle Haltepunkt kann zum genannten Zeitpunkt anhand des Geschwindigkeitsverlaufs 127 der ersten Kabine 120 sowie des Geschwindigkeitsverlaufs 128 der zweiten Kabine 121, ermittelt werden.
Nahe beieinander stehende Kabinen können durch ein erfindungsgemäßes Verfah- ren somit gleichzeitig bzw. kurz hintereinander starten. Die nachfolgende Kabine wird somit (resultierend) mit einer kleineren resultierenden Beschleunigung anfahren als die vorausfahrende Kabine, so dass sich der Abstand mit zunehmender Geschwindigkeit aufbauen wird. Reduzierte Beschleunigung und Ruck reduzieren zudem den Verschleiß und den Energieverbrauch der Aufzugsanlage sowie die Belastung der Passagiere.
Weiterhin bedeutet dies, dass sich die nachfolgende Kabine der vorausfahrenden Kabine auch schneller annähern kann, um dann ihre Geschwindigkeit anzupassen, um anschließend abstandsgeregelt der vorausfahrenden Kabine zu folgen.
Bei Fahrten, die von einer üblichen Normalfahrt mit Nennwerten abweichen, können die Passagiere in der Kabine bspw. über geeignete visuelle und/oder akustische Mittel informiert werden. Information können bspw. eine verbleibende Fahrzeit bis zum nächsten Halt, Wert der gefahrenen Geschwindigkeit prozentual zur Normalgeschwindigkeit, Geschwindigkeitsanpassungen während der Fahrt oder Art der Fahrt (z.B. Verfolgungsfahrt), sein.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Betreiben einer Aufzuganlage (100) mit wenigstens zwei Kabinen (120, 121) in einem Aufzugschacht (110), wobei eine erste Kabine (120) die in Richtung einer zweiten Kabine (121) fährt oder fahren soll, anhand einer Fahr- kurve (125) verfahren wird, wobei ein einstellbarer Mindestabstand (dmin) zwischen der ersten Kabine (120) und der zweiten Kabine (121) zu jedem Zeitpunkt eingehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kabine (120) derart anhand der Fahrkurve (125) verfahren wird, dass ein Abstand (d) zwischen der ersten Kabine (120) und der zweiten Kabine (121) beim Verfahren der ersten Kabine (120) auf den einstellbaren Mindestabstand (dmin) geregelt wird, sodass die erste Kabine (120) zielgerichtet auf diesen Mindestabstand (dmin) an die zweite Kabine (121) herangefahren werden kann.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Mindestabstand (dmin) in Abhängig- keit von einer Geschwindigkeit der ersten Kabine (120) und/oder der zweiten Kabine (121) eingestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Abstand (d) zwischen der ersten Kabine (120) und der zweiten Kabine (120) auf den Mindestabstand (dmin) un- ter kontinuierlicher Berechnung eines virtuellen Haltepunkts (120') für die erste Kabine (120), zu welchem die erste Kabine (120) mit einem Sicherheitsabstand (ds) zur zweiten Kabine (121) abgebremst werden kann, geregelt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei bei der Ermittlung des virtuellen Halte- punktes (120') ein Bremsweg der zweiten Kabine (121) berücksichtigt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Bremsweg der zweiten Kabine (121) entsprechend eines Nothalts oder einer geregelten Notverzögerung der zweiten Kabine (121) und/oder unter Berücksichtigung einer Beladung der zweiten Kabine (121) ermittelt wird.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Fahrkurve der ersten Kabine (120) in Abhängigkeit von einer Fahrkurve der zweiten Kabine (121) vorgegeben und/oder eingestellt wird.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei bei einem Anfahren der ersten und zweiten Kabine (120, 121), wenn beide um höchstens eine vorgegebene Anzahl an Stockwerken voneinander beabstandet sind, die erste Kabine (120) mit einer geringeren Beschleunigung als die zweite Kabine (121) beschleunigt wird.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Kabine (120) unter Ausnutzung einer maximal verfügbaren oder zulässigen Beschleunigung derart verfahren wird, dass der Mindestabstand (dmin) zwischen der ersten Kabine (120) und der zweiten Kabine (121) schnellstmöglich erreicht wird.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei durch die Fahrkurve (125) eine Geschwindigkeit, eine Beschleunigung, eine Verzögerung und/oder ein Ruck der ersten Kabine (120) vorgegeben wird bzw. werden.
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Geschwindigkeit, die Beschleunigung, die Verzögerung und/oder der Ruck der ersten Kabine (120) jeweils durch Maximalwerte und/oder Minimalwerte begrenzt werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei bei einer Fahrt, bei der die Geschwin- digkeit, die Beschleunigung, die Verzögerung und/oder der Ruck der ersten Kabine (120) von den Maximal- oder Nennwerten abweichen, Passagiere in der ersten Kabine (120) visuell und/oder akustisch über die jeweilige Abweichung informiert werden.
12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Abstand (d) zwischen der ersten Kabine (120) und der zweiten Kabine (121) mittels Positionsbestimmungssystemen (140, 141) der beiden Kabinen ermittelt wird.
13. Steuerungssystem (130) für eine Aufzugsanlage (100) mit wenigstens zwei Kabinen (120, 121) in einem Aufzugsschacht (110), das dazu eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche durchzuführen.
14. Aufzugsanlage (100) mit wenigstens zwei Kabinen (120, 121) in einem Aufzugsschacht (110) mit einem Steuerungssystem (130) nach Anspruch 13.
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