本發(fā)明涉及電梯的安全電路中的功能不符合(nonconformance)的識別。
背景技術(shù):有關(guān)電梯的安全電路的設(shè)計(jì)規(guī)程和設(shè)計(jì)規(guī)則正在發(fā)生變化,特別是由于微處理器技術(shù)和軟件技術(shù)的發(fā)展。新設(shè)計(jì)規(guī)程和設(shè)計(jì)規(guī)則帶來的后果是,可以根據(jù)微處理器控制和根據(jù)數(shù)據(jù)總線架構(gòu)來設(shè)計(jì)電梯的安全電路。例如,可以將測量電梯的運(yùn)行的許多傳感器與相同數(shù)據(jù)總線連接,并且可以利用與數(shù)據(jù)總線連接的單獨(dú)電子監(jiān)控單元監(jiān)視電梯的運(yùn)行。電梯的安全電路的目的是在所有運(yùn)行狀況下都要保證電梯系統(tǒng)的安全運(yùn)行。在這方面,也需要高的、一般至少SIL2或SIL3安全完整性等級的微處理器控制監(jiān)控單元、數(shù)據(jù)總線、傳感器等。為了達(dá)到足夠的安全等級,設(shè)備和數(shù)據(jù)總線往往必須是重復(fù)的;另一方面,這種重復(fù)使所需的部件、電路和布線的數(shù)量增加。隨著電路和布線增加,連接錯(cuò)誤或布線錯(cuò)誤、或?qū)㈠e(cuò)誤電壓連接到數(shù)據(jù)總線的信號導(dǎo)線等的風(fēng)險(xiǎn)也增加。要與數(shù)據(jù)傳送總線連接的設(shè)備的工作電壓往往也在與信號導(dǎo)線相同的電纜中輸送。導(dǎo)線的絕緣的損毀可能引起短路或工作電壓被連接到信號導(dǎo)線。因此,電梯的安全電路必須被設(shè)計(jì)成故障安全的,以便總是能排除電梯在安全電路的故障狀況下使用。因此,有必要保證在早期階段盡快地,最好結(jié)合電梯的安裝已經(jīng)識別出和定位故障狀況,在這種情況下任何故障狀況都將對電梯的運(yùn)行造成盡可能小的傷害。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是改進(jìn)電梯的安全電路的診斷。在本申請的描述部分中以及在附圖中還展示了一些獨(dú)特實(shí)施例以及各種實(shí)施例的獨(dú)特組合。在按照本發(fā)明的方法中,在節(jié)點(diǎn)A中形成消息,并將測試字段添加到該消息中以便測試電梯的安全電路的工作。將包含上述測試字段的消息從節(jié)點(diǎn)A發(fā)送到電梯的安全電路中的通信總線。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,在節(jié)點(diǎn)B中從電梯的安全電路中的通信總線接收包含測試字段的上述消息,并在節(jié)點(diǎn)B中根據(jù)接收的測試字段識別電梯的安全電路的功能不符合。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,在這種情況下根據(jù)接收的測試字段識別節(jié)點(diǎn)B的連接錯(cuò)誤和/或布線錯(cuò)誤。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,在這種情況下將通信總線的不正確極性識別為節(jié)點(diǎn)B的連接錯(cuò)誤。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,在節(jié)點(diǎn)B中形成指示電梯的安全電路的功能不符合的信號。在這種情況下上述電梯的安全電路的功能不符合最好是節(jié)點(diǎn)B的連接錯(cuò)誤和/或布線錯(cuò)誤。在存在形成的信號的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,控制節(jié)點(diǎn)B中的裝置以指示電梯的功能不符合。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)由通信總線將形成的信號發(fā)送給與通信總線連接的第二節(jié)點(diǎn)以指示功能不符合。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,將測試字段的一個(gè)或多個(gè)參考記錄在節(jié)點(diǎn)B的存儲器中以識別電梯的安全電路的功能不符合,將接收的測試字段與記錄在節(jié)點(diǎn)B的存儲器中的測試字段的上述一個(gè)或多個(gè)參考相比較,并根據(jù)接收的測試字段與記錄在存儲器中的測試字段的一個(gè)或多個(gè)參考的比較來識別電梯的安全電路的功能不符合。在一個(gè)實(shí)施例中,將有關(guān)所涉及的參考所指示的功能不符合的嚴(yán)重程度的信息與節(jié)點(diǎn)B的存儲器中的測試字段的一個(gè)或多個(gè)參考相結(jié)合地聯(lián)系在一起,并且還在節(jié)點(diǎn)B中形成信號,該信號指示安全電路的同時(shí)檢測功能不符合當(dāng)中其嚴(yán)重程度最大的那一個(gè)。這樣,除了定位故障之外,還可以更好地診斷電梯的安全電路的工作狀況。按照本發(fā)明的電梯的安全電路包含通信總線、與該通信總線連接的節(jié)點(diǎn)以及與該安全電路的功能有關(guān)的傳感器和/或致動器,所述傳感器與該節(jié)點(diǎn)連接。與通信總線連接的上述節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)包含微處理器以及存儲要執(zhí)行的程序的存儲器。上述微處理器被配置成執(zhí)行用于識別電梯的安全電路的功能不符合的按照上面所公開的任何方法。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,該安全電路包含至少兩個(gè)節(jié)點(diǎn),即節(jié)點(diǎn)A和B。節(jié)點(diǎn)A最好是電梯的安全電路的電子監(jiān)控單元,該監(jiān)控單元被配置成根據(jù)從與通信總線連接的其他節(jié)點(diǎn)接收的測量數(shù)據(jù)確定電梯的運(yùn)行狀態(tài),以及該電子監(jiān)控單元被配置成當(dāng)檢測到電梯的功能不符合時(shí),啟動機(jī)械制動器,以便將電源與電梯電機(jī)斷開以及防止電梯開始下一輪運(yùn)行。上述通信總線最好是串行接口總線。在本發(fā)明的最優(yōu)選實(shí)施例中,要在通信總線中傳送的信號是差分信號,以及節(jié)點(diǎn)B被配置成根據(jù)接收的測試字段識別與節(jié)點(diǎn)B連接的差分信號的不正確極性。上述節(jié)點(diǎn)B最好包含指示電梯的功能不符合的裝置。在一個(gè)實(shí)施例中,指示電梯的功能不符合的裝置包含節(jié)點(diǎn)B中的LED部件,該LED部件由節(jié)點(diǎn)B中的微處理器利用脈沖狀控制信號來控制,該脈沖出現(xiàn)的持續(xù)時(shí)間和頻率被選成使LED部件的閃爍給出有關(guān)檢測的功能不符合的類型和/或嚴(yán)重程度的可視信息。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)由數(shù)據(jù)傳送鏈路將電梯的安全電路的所檢測功能不符合發(fā)送給服務(wù)中心。這樣,可以改進(jìn)電梯的診斷,尤其涉及電梯的遠(yuǎn)程監(jiān)視/遠(yuǎn)程運(yùn)行時(shí)。上述數(shù)據(jù)傳送鏈路可以是,例如,互聯(lián)網(wǎng)連接或相應(yīng)有線連接;該數(shù)據(jù)傳送鏈路也可以無線地,例如,利用GSM連接或利用基于電磁輻射的相應(yīng)數(shù)據(jù)傳送連接來實(shí)現(xiàn)。通過本發(fā)明,可以可靠地識別電梯的安全電路的功能不符合,尤其通信總線的布線錯(cuò)誤/連接錯(cuò)誤。另外,通過本發(fā)明,可以迅速和精確地定位故障的出現(xiàn)地點(diǎn),還可以向排除故障的維修人員指示定位的出現(xiàn)地點(diǎn),或可以將其發(fā)送給服務(wù)中心。所有這一切都改進(jìn)了電梯的安全電路的診斷,另一方面,使故障能夠盡可能迅速地得到排除,以便故障引起的和涉及電梯的運(yùn)行的任何傷害盡可能最小。上述的總結(jié)以及下面展示的本發(fā)明的另外特征和優(yōu)點(diǎn)將借助于一些實(shí)施例的如下描述得到更好理解,所述描述不局限本發(fā)明的申請范圍。附圖說明圖1展示了按照本發(fā)明的一種消息結(jié)構(gòu);圖2展示了按照本發(fā)明的電梯的一種安全電路的方塊圖;圖3展示了按照本發(fā)明的一些測試字段參考。具體實(shí)施方式按照圖2,電梯的安全電路包含與通信總線6連接的節(jié)點(diǎn)A、B、C。節(jié)點(diǎn)A、B、C經(jīng)由通信總線6相互通信。通信總線6中的消息1使用兩條平行信號導(dǎo)線15A、15B作為差分模式串行通信信號來傳送,以便傳送信號。由于這個(gè)原因,節(jié)點(diǎn)A、B、C的每一個(gè)都包含用于差分信號,最好用于RS485信號和基于異步的所述UART(通用異步接收器/發(fā)送器)協(xié)議的發(fā)送器/接收器電路14A、14B。發(fā)送器/接收器電路14A、14B將差分信號發(fā)送給通信總線6,以便在平行信號導(dǎo)線15A、15B中,同時(shí)但反相地發(fā)送相同信號。當(dāng)從通信總線6接收到上述信號時(shí),發(fā)送器/接收器電路14A、14B相應(yīng)地從平行信號導(dǎo)線15A、15B之間的差值中讀取差分。按照圖2,將電梯的安全電路設(shè)計(jì)成滿足SIL3安全等級,由于這個(gè)原因,通信總線6以及要與通信總線連接的節(jié)點(diǎn)A、B、C在它們的結(jié)構(gòu)方面是重復(fù)的。重復(fù)的結(jié)構(gòu)是冗余的,以便在重復(fù)通信總線6的差分?jǐn)?shù)據(jù)傳送信道15A、15B兩者中,與其他信道無關(guān)地進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。節(jié)點(diǎn)A、B、C包含兩個(gè)微處理器13A、13B以及與每個(gè)節(jié)點(diǎn)中的所述微處理器連接的發(fā)送器/接收器電路14A、14B。按照圖2,第一發(fā)送器/接收器電路14A與第一差分?jǐn)?shù)據(jù)傳送信道15A、15B連接,第二發(fā)送器/接收器電路14B與第二差分?jǐn)?shù)據(jù)傳送信道15A、15B連接。電梯的電子監(jiān)控單元起節(jié)點(diǎn)A的作用,該電子監(jiān)控單元經(jīng)由通信總線6從與節(jié)點(diǎn)B、C連接的傳感器接收數(shù)據(jù),并且如果有必要的話,控制電梯的安全制動器12。安全制動器12是繼電器,當(dāng)終止對繼電器的控制線圈的供電時(shí),繼電器的觸點(diǎn)打開。將安全制動器12的繼電器的觸點(diǎn)與電梯的安全電路連接,以便當(dāng)安全制動器12的繼電器的觸點(diǎn)打開時(shí),終止對移動電梯轎廂的電梯曳引機(jī)(未展示在圖2中)的機(jī)械制動器的電磁鐵的供電和啟動機(jī)械制動器。在相同連接下,也斷開對曳引機(jī)的電機(jī)的供電。當(dāng)檢測到危及電梯的安全時(shí),電梯的電子監(jiān)控單元A控制安全制動器12的繼電器的觸點(diǎn)打開??梢詫?shù)量可變的節(jié)點(diǎn)A、B、C與通信總線6連接;一個(gè)節(jié)點(diǎn)B可以結(jié)合電梯轎廂(未展示在圖2中)來裝配,最好裝載在電梯轎廂的廂頂上,在該情況下,測量電梯轎廂在電梯井道中的位置的傳感器11和測量電梯轎廂的門的位置的傳感器(未展示在圖2中)可以與節(jié)點(diǎn)B連接。一個(gè)節(jié)點(diǎn)C可以裝載在電梯井道(未展示在圖2中)中,確定電梯轎廂在電梯井道的末端附近的許可運(yùn)動的極限的傳感器(未展示在圖2中)、和確定層門的位置/鎖定的傳感器10等可以裝配到該節(jié)點(diǎn)中。一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以裝配在機(jī)房中,或裝配在沒有機(jī)房的電梯系統(tǒng)中電梯井道的頂部(未展示在圖2中)上,并且,例如,可以將測量限速器的操作的傳感器與該節(jié)點(diǎn)連接。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在通信總線6中,使用時(shí)間共享協(xié)議,以便電子監(jiān)控單元A經(jīng)由通信總線6向節(jié)點(diǎn)B、C發(fā)送消息1,以及節(jié)點(diǎn)B、C的每一個(gè)在各自時(shí)間窗內(nèi)對消息1作出響應(yīng)。按照圖2的電梯的安全電路中的一個(gè)問題是需要大量布線、連接以及部件,由于這個(gè)原因,需要比現(xiàn)有技術(shù)更好的解決方案來診斷各種連接錯(cuò)誤/布線錯(cuò)誤。圖1展示了可以用在例如按照圖2的電梯的安全電路中以便識別電梯的安全電路的功能不符合的消息結(jié)構(gòu)。消息1包含同步字段3,據(jù)此使接收消息1的節(jié)點(diǎn)與要接收的消息同步。另外,消息1包含像奇偶校驗(yàn)/校驗(yàn)和那樣的檢驗(yàn)字段5,接收節(jié)點(diǎn)據(jù)此校驗(yàn)數(shù)據(jù)字段4中的接收數(shù)據(jù)的正確性。除了上述之外,或與此不同,消息1也可以可變地包含其他字段,例如,地址字段,利用它指定打算接收消息1的節(jié)點(diǎn);一個(gè)可能字段是結(jié)束字段,利用它指示消息的結(jié)束等。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,將測試字段2添加在消息1的開頭上,以便測試電梯的安全電路的工作。下文將展示如何可以將測試字段2用于識別電梯的安全電路的功能不符合。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,節(jié)點(diǎn)A、B、C每次一個(gè)地將按照圖1的消息1發(fā)送給通信總線6,處在總線中的節(jié)點(diǎn)接收來自通信總線6的消息。將展示在圖3中的測試字段的參考9A、9B、9C記錄在節(jié)點(diǎn)A、B、C的存儲器電路中,以識別電梯的安全電路的功能不符合。在接收到屬于消息1的測試字段2之后,節(jié)點(diǎn)A、B、C中的微處理器將接收的測試字段與存儲器中的測試字段的參考相比較,并根據(jù)接收的測試字段2與記錄在存儲器中的測試字段的參考9A、9B、9C的比較來識別電梯的安全電路的功能不符合。在最簡單情況下,將測試字段設(shè)置成使要接收的測試字段像電壓信號電平或電流信號電平那樣的信號電平在測試字段的整個(gè)持續(xù)時(shí)間內(nèi)保持不變。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,圖3中的曲線9A代表電梯的安全電路處在工作狀態(tài)下時(shí)測試字段的參考。在這種情況下,節(jié)點(diǎn)A、B、C中的微處理器13A、13B接收的信號在測試字段2的整個(gè)持續(xù)時(shí)間內(nèi)保持在邏輯“1”狀態(tài)下。如果如圖3中的曲線9B所展示,接收的信號在測試字段2的持續(xù)時(shí)間內(nèi)保持在邏輯“0”狀態(tài),則跨過與節(jié)點(diǎn)A、B、C的發(fā)送器/接收器電路14A、14B連接的信號導(dǎo)線。圖3的曲線9C展示了忘記將信號導(dǎo)線15A、15B與節(jié)點(diǎn)A、B、C連接的狀況。在這種情況下,消息1的其余部分以及測試字段2保持在邏輯“1”狀態(tài)下。消息1還可以包含不止一個(gè)測試字段2。另外,測試字段2的脈沖模式,因此以及測試字段的參考可以與上面所述的不同。測試字段2的脈沖模式/參考在每個(gè)節(jié)點(diǎn)A、B、C中以及在數(shù)據(jù)傳送信道15A、15B兩者中也可以不同,在該情況下,通過將測試字段2與測試字段的參考相比較,可以推斷不同節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)傳送信道之間的可能布線錯(cuò)誤/連接錯(cuò)誤。節(jié)點(diǎn)A、B、C中的微處理器利用控制脈沖控制LED8,該控制脈沖出現(xiàn)的持續(xù)時(shí)間和頻率可以確定所涉及的故障的類型是什么。節(jié)點(diǎn)A、B、C包含它自己的用于診斷數(shù)據(jù)傳送信道15A、15B兩者的LED8/微處理器13A、13B,以便根據(jù)閃爍LED定位有故障數(shù)據(jù)傳送信道15A、15B。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,將有關(guān)所涉及的參考9A、9B、9C所指示的功能不符合的嚴(yán)重程度的信息與測試字段的參考9A、9B、9C結(jié)合地記錄在一起。例如,在圖3中,可以確定參考9C所指示的故障的嚴(yán)重程度大于參考9B所指示的故障的嚴(yán)重程度。在這種情況下,如果節(jié)點(diǎn)A、B、C中的一個(gè)/幾個(gè)測試字段同時(shí)指示許多不同故障,則在所涉及的節(jié)點(diǎn)中總是選擇LED的控制以指示就其嚴(yán)重程度而言最大的故障。在本發(fā)明中,除了LED之外或取代LED,指示功能不符合的裝置可以包含例如揚(yáng)聲器,在該情況下,可以將功能不符合指示成聲音信號;上述裝置也可以包含顯示器,在該情況下,功能不符合可以例如用符號、用數(shù)字或以文本格式來指示。在前述實(shí)施例中,結(jié)合電梯的安全電路對本發(fā)明作了描述;但是,本發(fā)明也適合用在例如自動扶梯和自動人行道的安全電路的診斷中。上面借助于其實(shí)施例的幾個(gè)例子對本發(fā)明作了描述。但對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,顯而易見,本發(fā)明不只局限于上述的實(shí)施例,而是可以在權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明構(gòu)思的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)許多其他應(yīng)用。