背景技術(shù)：

本文所公開的主題總體上涉及電梯系統(tǒng)的領(lǐng)域，并且具體地涉及用于當(dāng)來自外部電源的功率不可用時(shí)使電梯受控停止的方法和設(shè)備。

典型的電梯系統(tǒng)包括：設(shè)置在井道內(nèi)的轎廂和配重、將轎廂和配重互連的多根受拉繩以及具有與受拉繩接合以驅(qū)動(dòng)轎廂和配重的驅(qū)動(dòng)繩輪的驅(qū)動(dòng)單元。繩以及由此的轎廂和配重通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)繩輪而被驅(qū)動(dòng)。傳統(tǒng)上，驅(qū)動(dòng)單元和其相關(guān)聯(lián)的設(shè)備被容納在單獨(dú)的機(jī)房中。

較新的電梯系統(tǒng)通過將驅(qū)動(dòng)單元安裝在井道中而消除對(duì)單獨(dú)機(jī)房的需要。這些電梯系統(tǒng)被稱為無機(jī)房系統(tǒng)。傳統(tǒng)上，電梯系統(tǒng)一直依賴于外部電源來進(jìn)行操作，這在外部電源不可用的情況下使操作復(fù)雜化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，提出一種操作電梯系統(tǒng)的方法。所述方法包括使用控制器來控制電梯系統(tǒng)的多個(gè)部件。所述控制包括操作內(nèi)部電源、電梯轎廂、驅(qū)動(dòng)單元、功率轉(zhuǎn)換裝置和制動(dòng)器中的至少一個(gè)。所述方法還包括：當(dāng)外部電源不可用時(shí)，使用控制器來進(jìn)行檢測(cè)；當(dāng)外部電源不可用時(shí)，使用控制器來停用功率轉(zhuǎn)換裝置；以及使用控制器來確定電梯轎廂的模式。所述模式包括電動(dòng)模式和近平衡模式中的至少一個(gè)。所述方法還包括：當(dāng)電動(dòng)模式和近平衡模式中的至少一種被確定時(shí)，使用控制器來連接到內(nèi)部電源；以及使用內(nèi)部電源來增大驅(qū)動(dòng)單元的電壓。

除了上述特征中的一個(gè)或多個(gè)之外，或者作為替代方案，本方法的另外的實(shí)施方案可包括：使用控制器來確定電梯轎廂的運(yùn)行配置文件；以及響應(yīng)于確定的運(yùn)行配置文件，使用控制器來操作電梯轎廂。

除了上述特征中的一個(gè)或多個(gè)之外，或者作為替代方案，本方法的另外的實(shí)施方案可包括：使用控制器來確定電梯轎廂的計(jì)劃停止位置和計(jì)劃停止速度；以及當(dāng)計(jì)劃停止位置在選定的停止位置范圍內(nèi)并且計(jì)劃停止速度在選定的停止速度范圍內(nèi)時(shí)，使用控制器來命令制動(dòng)器停止電梯轎廂。

除了上述特征中的一個(gè)或多個(gè)之外，或者作為替代方案，本方法的另外的實(shí)施方案可包括：使用控制器來確定電梯轎廂的計(jì)劃停止位置和計(jì)劃停止速度；當(dāng)計(jì)劃停止位置不在選定的停止位置范圍內(nèi)或者計(jì)劃停止速度不在選定的停止速度范圍內(nèi)時(shí)，使用控制器來確定電梯轎廂的運(yùn)行配置文件；以及響應(yīng)于確定的運(yùn)行配置文件，使用控制器來操作電梯轎廂。

除了上述特征中的一個(gè)或多個(gè)之外，或者作為替代方案，本方法的另外的實(shí)施方案可包括：使用控制器來控制電梯系統(tǒng)的多個(gè)部件。所述控制包括操作內(nèi)部電源、電梯轎廂、驅(qū)動(dòng)單元、功率轉(zhuǎn)換裝置和制動(dòng)器中的至少一個(gè)。所述方法還可包括：當(dāng)外部電源不可用時(shí)，使用控制器來進(jìn)行檢測(cè)；當(dāng)外部電源不可用時(shí)，使用控制器來停用功率轉(zhuǎn)換裝置；以及使用控制器來確定電梯轎廂的模式。所述模式包括再生模式。所述方法還包括：當(dāng)再生模式被確定時(shí)，使用控制器來確定電梯轎廂的運(yùn)行配置文件；以及響應(yīng)于確定的運(yùn)行配置文件，使用控制器來操作電梯轎廂。

除了上述特征中的一個(gè)或多個(gè)之外，或者作為替代方案，本方法的另外的實(shí)施方案可包括：當(dāng)檢測(cè)到再生模式時(shí)，使用控制器來連接到內(nèi)部電源；以及使用控制器來對(duì)內(nèi)部電源進(jìn)行充電。

除了上述特征中的一個(gè)或多個(gè)之外，或者作為替代方案，本方法的另外的實(shí)施方案可包括：使用控制器來確定電梯轎廂的計(jì)劃停止位置和計(jì)劃停止速度；以及當(dāng)計(jì)劃停止位置在選定的停止位置范圍內(nèi)并且計(jì)劃停止速度在選定的停止速度范圍內(nèi)時(shí)，使用控制器來命令制動(dòng)器停止電梯轎廂。

除了上述特征中的一個(gè)或多個(gè)之外，或者作為替代方案，本方法的另外的實(shí)施方案可包括：使用控制器來確定電梯轎廂的計(jì)劃停止位置和計(jì)劃停止速度；以及當(dāng)計(jì)劃停止位置在選定的停止位置范圍內(nèi)并且計(jì)劃停止速度在選定的停止速度范圍內(nèi)時(shí)，使用控制器來命令制動(dòng)器停止電梯轎廂。

除了上述特征中的一個(gè)或多個(gè)之外，或者作為替代方案，本方法的另外的實(shí)施方案可包括：使用控制器來確定電梯轎廂的計(jì)劃停止位置和計(jì)劃停止速度；當(dāng)計(jì)劃停止位置不在選定的停止位置范圍內(nèi)或者計(jì)劃停止速度不在選定的停止速度范圍內(nèi)時(shí)，使用控制器來確定電梯轎廂的運(yùn)行配置文件；以及響應(yīng)于確定的運(yùn)行配置文件，使用控制器來操作電梯轎廂。

除了上述特征中的一個(gè)或多個(gè)之外，或者作為替代方案，本方法的另外的實(shí)施方案可包括：使用控制器來確定電梯轎廂的計(jì)劃停止位置和計(jì)劃停止速度；當(dāng)計(jì)劃停止位置不在選定的停止位置范圍內(nèi)或者計(jì)劃停止速度不在選定的停止速度范圍內(nèi)時(shí)，使用控制器來確定電梯轎廂的運(yùn)行配置文件；以及響應(yīng)于確定的運(yùn)行配置文件，使用控制器來操作電梯轎廂。

根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案，提出用于操作電梯系統(tǒng)的設(shè)備。所述設(shè)備包括：內(nèi)部電源；電梯轎廂；驅(qū)動(dòng)單元；功率轉(zhuǎn)換裝置；制動(dòng)器；以及用于控制電梯系統(tǒng)的多個(gè)部件的控制器。所述控制包括操作內(nèi)部電源、電梯轎廂、驅(qū)動(dòng)單元、功率轉(zhuǎn)換裝置和制動(dòng)器中的至少一個(gè)?？刂破鲌?zhí)行操作，所述操作包括：當(dāng)外部電源不可用時(shí)進(jìn)行檢測(cè)；當(dāng)外部電源不可用時(shí)停用功率轉(zhuǎn)換裝置；以及確定電梯轎廂的模式。所述模式包括電動(dòng)模式、近平衡模式和再生模式中的至少一種。

除了上述特征中的一個(gè)或多個(gè)之外，或者作為替代方案，所述設(shè)備的另外的實(shí)施方案可包括：當(dāng)電動(dòng)模式和近平衡模式中的至少一種被確定時(shí)連接到內(nèi)部電源；以及通過內(nèi)部電源來增大驅(qū)動(dòng)單元的電壓。

除了上述特征中的一個(gè)或多個(gè)之外，或者作為替代方案，所述設(shè)備的另外的實(shí)施方案可包括：確定電梯轎廂的運(yùn)行配置文件；以及響應(yīng)于確定的運(yùn)行配置文件來操作電梯轎廂。

除了上述特征中的一個(gè)或多個(gè)之外，或者作為替代方案，所述設(shè)備的另外的實(shí)施方案可包括：當(dāng)再生模式被確定時(shí)確定電梯轎廂的運(yùn)行配置文件；以及響應(yīng)于確定的運(yùn)行配置文件來操作電梯轎廂。

除了上述特征中的一個(gè)或多個(gè)之外，或者作為替代方案，所述設(shè)備的另外的實(shí)施方案可包括：當(dāng)檢測(cè)到再生模式時(shí)連接到內(nèi)部電源；以及對(duì)內(nèi)部電源進(jìn)行充電。

除了上述特征中的一個(gè)或多個(gè)之外，或者作為替代方案，所述設(shè)備的另外的實(shí)施方案可包括：確定電梯轎廂的計(jì)劃停止位置和計(jì)劃停止速度；以及當(dāng)計(jì)劃停止位置在選定的停止位置范圍內(nèi)并且計(jì)劃停止速度在選定的停止速度范圍內(nèi)時(shí)，命令制動(dòng)器停止電梯轎廂。

除了上述特征中的一個(gè)或多個(gè)之外，或者作為替代方案，所述設(shè)備的另外的實(shí)施方案可包括：確定電梯轎廂的計(jì)劃停止位置和計(jì)劃停止速度；以及當(dāng)計(jì)劃停止位置在選定的停止位置范圍內(nèi)并且計(jì)劃停止速度在選定的停止速度范圍內(nèi)時(shí)，命令制動(dòng)器停止電梯轎廂。

除了上述特征中的一個(gè)或多個(gè)之外，或者作為替代方案，所述設(shè)備的另外的實(shí)施方案可包括：確定電梯轎廂的計(jì)劃停止位置和計(jì)劃停止速度；以及當(dāng)計(jì)劃停止位置在選定的停止位置范圍內(nèi)并且計(jì)劃停止速度在選定的停止速度范圍內(nèi)時(shí)，命令制動(dòng)器停止電梯轎廂。

除了上述特征中的一個(gè)或多個(gè)之外，或者作為替代方案，所述設(shè)備的另外的實(shí)施方案可包括：確定電梯轎廂的計(jì)劃停止位置和計(jì)劃停止速度；當(dāng)計(jì)劃停止位置不在選定的停止位置范圍內(nèi)或者計(jì)劃停止速度不在選定的停止速度范圍內(nèi)時(shí)，確定電梯轎廂的運(yùn)行配置文件；以及響應(yīng)于確定的運(yùn)行配置文件來操作電梯轎廂。

除了上述特征中的一個(gè)或多個(gè)之外，或者作為替代方案，所述設(shè)備的另外的實(shí)施方案可包括：確定電梯轎廂的計(jì)劃停止位置和計(jì)劃停止速度；當(dāng)計(jì)劃停止位置不在選定的停止位置范圍內(nèi)或者計(jì)劃停止速度不在選定的停止速度范圍內(nèi)時(shí)，確定電梯轎廂的運(yùn)行配置文件；以及響應(yīng)于確定的運(yùn)行配置文件來操作電梯轎廂。

本公開的實(shí)施方案的技術(shù)效果包括具有控制器的電梯系統(tǒng)，所述控制器用于當(dāng)來自外部電源的功率不可用時(shí)使電梯轎廂受控停止。另外的技術(shù)效果包括控制器檢測(cè)電梯轎廂的操作模式、根據(jù)需要切換到內(nèi)部電源，并相應(yīng)地調(diào)節(jié)轎廂速度。

前述特征和元件可組合成各種組合而不具排他性，除非另外明確地指示。根據(jù)以下描述和附圖，這些特征和元件以及它們的操作將變得更加顯而易見。然而，應(yīng)理解，以下描述和附圖意圖在本質(zhì)上是說明性和解釋性的而非限制性的。

附圖說明

本公開的前述和其他特征以及優(yōu)點(diǎn)自以下結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述顯而易見，在附圖中，相同元件在若干圖中被相同地編號(hào)：

圖1示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的電梯系統(tǒng)的示意圖；

圖2是根據(jù)本公開的實(shí)施方案的圖1的電梯系統(tǒng)的框圖；并且

圖3是根據(jù)本公開的實(shí)施方案的圖1的電梯系統(tǒng)的不間斷救援操作的流程圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)參照?qǐng)D1和圖2。圖1示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的電梯系統(tǒng)10的示意圖。圖2示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的圖1的電梯系統(tǒng)10的框圖。電梯系統(tǒng)10包括電梯轎廂23，所述電梯轎廂23被配置來沿著多個(gè)轎廂導(dǎo)軌60在井道50內(nèi)垂直地向上和向下移動(dòng)。電梯系統(tǒng)10還包括配重28，所述配重28通過滑輪系統(tǒng)26可操作地連接到電梯轎廂23。配重28被配置來在井道50內(nèi)垂直地向上和向下移動(dòng)。配重28在與如在常規(guī)電梯系統(tǒng)中已知的電梯轎廂23的移動(dòng)大體相反的方向上移動(dòng)。配重28的移動(dòng)由安裝在井道50內(nèi)的對(duì)重導(dǎo)軌70引導(dǎo)。

電梯系統(tǒng)10還包括交流電(ac)外部電源12，諸如電主線(例如，230伏，單相)。將ac功率從ac外部電源12提供給開關(guān)面板14，所述開關(guān)面板14可包括斷路器、儀表等?？?通過控制器30)將ac功率從開關(guān)面板14直接提供給驅(qū)動(dòng)單元20或提供給內(nèi)部電源充電器16，所述內(nèi)部電源充電器16將ac功率轉(zhuǎn)換為直流(dc)功率以對(duì)需要充電的內(nèi)部電源18進(jìn)行充電。例如，需要充電的內(nèi)部電源18可以是電池、電容器或本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任何其他類型的功率存儲(chǔ)裝置。所述電池可以是鉛-酸電池、鋰離子電池或其他類型的電池。可替代地，內(nèi)部電源18可能不需要從ac外部電源12充電，并且可以是例如像燃?xì)獍l(fā)電機(jī)、太陽能電池、水力發(fā)電機(jī)、風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)或類似的發(fā)電裝置的裝置。當(dāng)外部電源(例如，ac外部電源12)不可用時(shí)，內(nèi)部電源18可為電梯系統(tǒng)10的各個(gè)部件供電。如果內(nèi)部電源18產(chǎn)生ac電流，那么ac功率通過控制器30流動(dòng)到驅(qū)動(dòng)單元20。驅(qū)動(dòng)單元20包含功率轉(zhuǎn)換裝置21，所述功率轉(zhuǎn)換裝置21包括逆變器和轉(zhuǎn)換器。功率轉(zhuǎn)換裝置21可將來自內(nèi)部電源18的dc功率轉(zhuǎn)換成ac驅(qū)動(dòng)信號(hào)。驅(qū)動(dòng)單元20驅(qū)動(dòng)機(jī)器22，以通過機(jī)器22的牽引繩輪將運(yùn)動(dòng)賦予電梯轎廂23。ac驅(qū)動(dòng)信號(hào)可以是用于機(jī)器22中的三相電機(jī)的多相(例如，三相)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。機(jī)器22還包括制動(dòng)器24，所述制動(dòng)器24可被啟動(dòng)以使機(jī)器22和電梯轎廂23停止。

驅(qū)動(dòng)單元20內(nèi)的功率轉(zhuǎn)換裝置21將來自內(nèi)部電源18的dc功率轉(zhuǎn)換為ac功率以用于為電梯系統(tǒng)10的各個(gè)部件供電，并且如果必要可在電動(dòng)模式下驅(qū)動(dòng)機(jī)器22。電動(dòng)模式是指機(jī)器22從驅(qū)動(dòng)單元20汲取電流的情況。當(dāng)由于電梯轎廂23與配重28之間的重量不平衡而發(fā)生空的電梯轎廂向下行進(jìn)或者載重的電梯轎廂向上行進(jìn)時(shí)，可能出現(xiàn)電動(dòng)模式。驅(qū)動(dòng)單元20的功率轉(zhuǎn)換裝置21還將來自機(jī)器22的ac功率轉(zhuǎn)換為dc功率以用于在再生模式下操作時(shí)可選地對(duì)內(nèi)部電源18進(jìn)行充電。再生模式是指驅(qū)動(dòng)單元20接收來自機(jī)器22(其充當(dāng)發(fā)電機(jī))的電流并且將電流供應(yīng)回ac外部電源12和/或內(nèi)部電源18的情況。當(dāng)由于電梯轎廂23與配重28之間的重量不平衡而發(fā)生空的電梯轎廂向上行進(jìn)時(shí)或者發(fā)生載重的電梯轎廂向下行進(jìn)時(shí)，可能出現(xiàn)再生模式。當(dāng)電梯轎廂23的重量大約與配重28的重量平衡時(shí)，還存在近平衡模式。近平衡模式的操作類似于電動(dòng)模式，因?yàn)闄C(jī)器22從驅(qū)動(dòng)單元20汲取電流以將電梯轎廂23移出平衡狀態(tài)。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的，電動(dòng)模式、再生模式和近平衡模式可不僅僅在少數(shù)上述實(shí)例中出現(xiàn)，并且在本公開的范圍內(nèi)。

控制器30負(fù)責(zé)控制電梯系統(tǒng)10的操作?？刂破?0還可確定電梯轎廂23的模式(電動(dòng)、再生、近平衡)?？刂破?0可使用轎廂方向以及電梯轎廂23與配重28之間的重量分布來確定電梯轎廂23的模式。模式可包括如前所述的電動(dòng)模式、近平衡模式和再生模式中的至少一種。當(dāng)外部電源12不可用時(shí)，控制器30可進(jìn)行檢測(cè)。在外部電源12不可用的情況下，控制器30負(fù)責(zé)確定目標(biāo)樓層并確定到達(dá)目標(biāo)樓層的運(yùn)行配置文件?？刂破?0可響應(yīng)于檢測(cè)到的模式來調(diào)節(jié)電梯轎廂23到達(dá)目標(biāo)樓層的速度。控制器30可包括處理器和相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器。處理器可以是但不限于大量可能的架構(gòu)中的任何一種的單處理器或多處理器系統(tǒng)，其包括：均勻地或不均勻地布置的現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)、中央處理單元(cpu)、專用集成電路(asic)、數(shù)字信號(hào)處理器(dsp)或圖形處理單元(gpu)硬件。存儲(chǔ)器可以是但不限于：隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)、只讀存儲(chǔ)器(rom)或者其他電子、光學(xué)、磁或任何其他計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。

現(xiàn)在還參照?qǐng)D3，其示出根據(jù)本公開的實(shí)施方案的圖1的電梯系統(tǒng)10的不間斷救援操作300的框圖。在方框304處，當(dāng)ac外部電源12不可用時(shí)，控制器30可啟動(dòng)不間斷救援操作300。在方框306處，一旦ac外部電源12不可用，控制器30就可停用功率轉(zhuǎn)換裝置21。接下來，在方框308處，控制器30可確定電梯轎廂23的模式。所述模式可包括如先前所述的電動(dòng)模式、近平衡模式和再生模式中的至少一種。

在方框310處，如果電動(dòng)模式和近平衡模式中的至少一種被確定，那么控制器可隨后連接到內(nèi)部電源18，并且在方框312處通過內(nèi)部電源18增大驅(qū)動(dòng)單元20的電壓。內(nèi)部電源18可用于為電梯系統(tǒng)10的多個(gè)部件供電。有利地，根據(jù)內(nèi)部電源18的大小，此電壓增大可足夠強(qiáng)以便為電梯轎廂23的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)供電，或者可剛好足以將功率供應(yīng)給各種安全設(shè)備，例如像制動(dòng)器24、安全鏈和通信傳感器。

在方框308處，如果檢測(cè)到再生模式，那么控制器可使用由電梯系統(tǒng)10在再生模式下生成的電功率來為電梯系統(tǒng)10的多個(gè)部件供電。此外，在方框311處，如果檢測(cè)到再生模式，那么控制器還可連接到內(nèi)部電源18以對(duì)內(nèi)部電源18進(jìn)行再充電。

接下來，如圖3中所示，在方框314處，電動(dòng)和近平衡路徑將與再生路徑會(huì)聚，其中控制器30指定到目標(biāo)樓層的運(yùn)行配置文件。指定運(yùn)行配置文件的過程可包括確定運(yùn)行配置文件以及響應(yīng)于確定的運(yùn)行配置文件來操作電梯轎廂。運(yùn)行配置文件指定電梯轎廂23的位置、速度和/或減速以將電梯轎廂23運(yùn)送到目標(biāo)樓層。隨后，在方框316處，控制器30將確定電梯轎廂23的計(jì)劃停止位置和計(jì)劃停止速度，并且當(dāng)計(jì)劃停止位置在選定的停止位置范圍內(nèi)并且計(jì)劃停止速度在選定的停止速度范圍內(nèi)時(shí)，在方框318處自動(dòng)下落制動(dòng)器24。如果計(jì)劃停止位置不在選定的停止位置范圍內(nèi)或者計(jì)劃停止速度不在選定的停止速度范圍內(nèi)，那么控制器30將返回方框314來指定新的運(yùn)行配置文件。選定的停止位置范圍可以是指用于在目標(biāo)樓層處從電梯轎廂23獲救和/或離開的安全位置。選定的停止速度范圍可以是指電梯轎廂23接近選定的停止位置定位的安全速度。

有利地，在方框304處，在外部功率變得不可用的情況下，將功率從ac外部電源12無縫地轉(zhuǎn)換到內(nèi)部電源18，或者在再生模式的情況下，可通過電梯系統(tǒng)10本身來供應(yīng)功率。這種無縫轉(zhuǎn)換允許電梯轎廂23在所有模式下不間斷地到達(dá)目標(biāo)樓層，并且還通過僅針對(duì)某些模式使用內(nèi)部電源18來節(jié)省內(nèi)部電源18的能量。

本文所用的術(shù)語僅出于描述特定實(shí)施方案的目的而并不意圖進(jìn)行限制。雖然出于說明和描述的目的已經(jīng)提出描述，但并不意圖為詳盡的或限于所公開形式的實(shí)施方案。在不脫離本公開的范圍的情況下，未在此進(jìn)行描述的許多修改、變化、改變、置換或等效布置對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言將是顯而易見的。此外，盡管已經(jīng)描述了各種實(shí)施方案，但是應(yīng)理解，各方面可僅包括所述實(shí)施方案中的一些。因此，本公開不應(yīng)被視為由前述描述限制，而是僅由所附權(quán)利要求書的范圍限制。