專(zhuān)利名稱(chēng)：用于控制電梯的制動(dòng)器的裝備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及權(quán)利要求1的前序部分中限定的用于控制電梯的制動(dòng)器的方法，并還涉及權(quán)利要求10的前序部分中限定的電梯系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
電梯一般包括止動(dòng)閘(holding brake)，用于當(dāng)電梯轎廂在樓層停止時(shí)，將轎廂保持在其位置處。該相同的制動(dòng)器通常也被用作電梯調(diào)節(jié)(regulation)所需要的緊急制動(dòng)器，該制動(dòng)器在異常情況(諸如在電力切斷期間)下接通。可使用例如鼓式制動(dòng)器或盤(pán)式制動(dòng)器作為制動(dòng)器。電梯系統(tǒng)的制動(dòng)器正常操作，使得當(dāng)閉合制動(dòng)器時(shí)，制動(dòng)器的激活部分中包括的彈簧朝向該機(jī)器的旋轉(zhuǎn)部分中包括的制動(dòng)表面按壓與其相連的制動(dòng)蹄(brake shoe)和制動(dòng)襯塊(brake pad)，在該情況下，電梯轎廂停留在其位置處。在運(yùn)行期間，電流連接到制動(dòng)器的激活部分中包括的電磁體，并且磁體將制動(dòng)蹄和制動(dòng)襯塊拖離制動(dòng)表面，在該情況下， 制動(dòng)器打開(kāi)(即通電(energized))，并且電梯轎廂可在電梯豎井(hoistway)中向上或向下移動(dòng)。電梯的制動(dòng)器實(shí)現(xiàn)可例如使得該實(shí)現(xiàn)包括兩個(gè)制動(dòng)器，兩者被安裝為機(jī)械連接到相同制動(dòng)表面。制動(dòng)器閉合時(shí)的主動(dòng)力(active force) 一般相當(dāng)大，由此，制動(dòng)器的操作產(chǎn)生大量動(dòng)能。當(dāng)制動(dòng)襯塊撞擊(hit against)制動(dòng)表面時(shí)，這產(chǎn)生大噪聲。為了解決該問(wèn)題，目標(biāo)已成為使得制動(dòng)襯塊和制動(dòng)表面之間的距離盡可能小。在該情況下，當(dāng)制動(dòng)襯塊撞擊閉合時(shí)，它沒(méi)時(shí)間實(shí)現(xiàn)非常大的速度和動(dòng)能，結(jié)果，更多地抑制(subdue)碰撞(impact)。然而，難以實(shí)現(xiàn)并調(diào)整足夠小的氣隙，并且這類(lèi)方案導(dǎo)致非常易碎的結(jié)構(gòu)以及極端精確的制造公差(tolerance)。也可以通過(guò)調(diào)整制動(dòng)器的電流來(lái)影響電梯的制動(dòng)器的操作。公開(kāi)JP2008120521 呈現(xiàn)了一種這類(lèi)制動(dòng)電流的調(diào)整，其中利用特定壓力傳感器從制動(dòng)鼓測(cè)量制動(dòng)力，并且基于壓力傳感器的測(cè)量信號(hào)來(lái)調(diào)整該制動(dòng)器的激勵(lì)繞組的電流。在該情況下，可以通過(guò)制動(dòng)電流的調(diào)整來(lái)影響制動(dòng)力。公開(kāi)JP 2008120469呈現(xiàn)了這樣的裝備，其中通過(guò)逐級(jí)改變制動(dòng)器的電力供應(yīng)電路的阻抗，使得阻抗的改變也影響制動(dòng)電流的量值(magnitude)，而努力降低制動(dòng)器的操作所產(chǎn)生的噪聲。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決上述缺陷以及在下面的本發(fā)明的描述中公開(kāi)的缺陷。在該情況下，作為發(fā)明呈現(xiàn)電梯的制動(dòng)器的控制，其迅速適應(yīng)電梯的不同操作情況，使得電梯系統(tǒng)的操作等級(jí)改善。根據(jù)本發(fā)明的用于控制電梯的制動(dòng)器的方法的特征在于權(quán)利要求1的特征部分中公開(kāi)的內(nèi)容。根據(jù)本發(fā)明的電梯系統(tǒng)的特征在于權(quán)利要求10的特征部分中公開(kāi)的內(nèi)容。本發(fā)明的其他實(shí)施例的特征在于其他權(quán)利要求中公開(kāi)的內(nèi)容。一些發(fā)明性實(shí)施例也在本申請(qǐng)的描述部分中討論。本申請(qǐng)的發(fā)明內(nèi)容也可與下面呈現(xiàn)的權(quán)利要求不同地限定。發(fā)明內(nèi)容也可包括幾個(gè)單獨(dú)發(fā)明，特別是如果根據(jù)明示或暗示子任務(wù)或從實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)或優(yōu)點(diǎn)范疇的觀(guān)點(diǎn)出發(fā)來(lái)考慮本發(fā)明的話(huà)。在該情況下，從單獨(dú)發(fā)明構(gòu)思的觀(guān)點(diǎn)出發(fā)，權(quán)利要求中包括的一些屬性可以是多余的。在根據(jù)本發(fā)明的用于控制電梯的制動(dòng)器的方法中，對(duì)于該電梯確定操作的多個(gè)可選對(duì)象；通過(guò)使用選擇標(biāo)準(zhǔn)一次選擇這些對(duì)象中的一個(gè)或多個(gè)，以便實(shí)現(xiàn)為該電梯的操作的對(duì)象；確定彼此不同的用于該電梯的制動(dòng)器的通電電流的基準(zhǔn)和/或彼此不同的用于該電梯的制動(dòng)器的閉合電流的基準(zhǔn)；選擇在任何給定時(shí)間使用的制動(dòng)電流基準(zhǔn)，使得所選擇的制動(dòng)電流基準(zhǔn)最好地對(duì)應(yīng)于要實(shí)現(xiàn)的電梯的操作的對(duì)象；通過(guò)朝向所選擇的制動(dòng)電流基準(zhǔn)調(diào)整該制動(dòng)電流，來(lái)控制該電梯的制動(dòng)器。電梯的操作對(duì)象根據(jù)除了其他因素之外的 (among other things)諸如日/夜的時(shí)間的使用時(shí)間而變化，使得在某些時(shí)間段期間，對(duì)與交通流量的處置相關(guān)的電梯的操作的對(duì)象進(jìn)行加權(quán)(weight)；例如，在高峰交通期間，電梯運(yùn)行持續(xù)時(shí)間(即，所謂門(mén)到門(mén)時(shí)間的最小化)是重要的。然而，另一方面，在非高峰交通期間(諸如夜晚時(shí)間)，可偏好(favor)以下對(duì)象，從而根據(jù)該對(duì)象，電梯的操作所產(chǎn)生的噪聲減小。由此，為了使得門(mén)到門(mén)時(shí)間最小化，可選擇電梯的制動(dòng)電流基準(zhǔn)，例如使得制動(dòng)器的通電延遲和/或閉合延遲縮短。然而，當(dāng)延遲縮短并且電梯的移動(dòng)加速時(shí)，制動(dòng)器的操作所產(chǎn)生的噪聲增加。為此原因，在非高峰交通的時(shí)間期間可選擇制動(dòng)電流基準(zhǔn)，使得制動(dòng)器更安靜，即使該制動(dòng)器的操作延遲在該情況下更長(zhǎng)?？衫缃柚诔杀竞瘮?shù)來(lái)進(jìn)行制動(dòng)電流基準(zhǔn)的選擇。當(dāng)在電梯的操作對(duì)象改變的時(shí)候如此反復(fù)重新選擇制動(dòng)電流基準(zhǔn)時(shí)，也根據(jù)改變的操作條件來(lái)更好地配合電梯的制動(dòng)器的控制。電梯的操作對(duì)象的最重要的方面是確保操作安全性，為此原因，確定電梯的操作安全性的電梯的操作對(duì)象的選擇標(biāo)準(zhǔn)還承受(receive)最大權(quán)重。確定操作安全性的這些種類(lèi)的選擇標(biāo)準(zhǔn)在不同安裝作業(yè)和服務(wù)作業(yè)期間涉及電梯的正常操作以及電梯的使用兩者。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，從電梯的安全電路接收的狀態(tài)數(shù)據(jù)被用作電梯的操作對(duì)象的一個(gè)選擇標(biāo)準(zhǔn)，該狀態(tài)數(shù)據(jù)確定電梯的安全關(guān)鍵部分的操作。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中， 向電梯的安全電路安裝電子控制單元，該控制單元被安裝來(lái)讀取電梯系統(tǒng)的安全傳感器并基于從安全傳感器讀取的信息來(lái)確定電梯的狀態(tài)數(shù)據(jù)。前述電梯系統(tǒng)的安全傳感器是例如層門(mén)的安全開(kāi)關(guān)、電梯豎井的終端開(kāi)關(guān)、以及超速調(diào)節(jié)器的安全開(kāi)關(guān)。該電子控制單元可被安排為冗余的，在該情況下，控制是雙倍的，例如，具有監(jiān)視彼此的操作狀態(tài)的兩個(gè)微控制器。
電梯的其他可選操作對(duì)象是例如確保電梯的使用連續(xù)性、防止電子組件的超載、 以及降低電梯的能耗。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，測(cè)量該制動(dòng)器的激勵(lì)繞組的電流；并且還通過(guò)利用短脈沖連接制動(dòng)器的電力供應(yīng)電路中的可控制開(kāi)關(guān)，而將測(cè)量的電流朝向激勵(lì)繞組的電流基準(zhǔn)調(diào)整。前述可控制開(kāi)關(guān)可以是諸如繼電器和接觸器之類(lèi)的機(jī)械開(kāi)關(guān)，并且其還可以是諸如IGBT晶體管、MOSFET晶體管、可控硅(thyristor)以及雙極晶體管的固態(tài)開(kāi)關(guān)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，與電梯的安全電路相連地安裝制動(dòng)器的電力供應(yīng)電路的至少一個(gè)可控制開(kāi)關(guān)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，確定該制動(dòng)器的通電電流的第一基準(zhǔn)，使得用于通電電流的基準(zhǔn)在通電移動(dòng)期間的至少部分時(shí)間中比在通電移動(dòng)開(kāi)始時(shí)大；并且還確定該制動(dòng)器的通電電流的第二基準(zhǔn)，使得用于通電電流的基準(zhǔn)在通電移動(dòng)的全部時(shí)間期間比在通電移動(dòng)開(kāi)始時(shí)小。基于在朝向制動(dòng)表面按壓它們的例如彈簧或?qū)?yīng)物的推進(jìn)(thrusting)部件、與將制動(dòng)襯塊和制動(dòng)蹄拖離制動(dòng)表面的電磁體之間的力平衡，來(lái)確定前述制動(dòng)襯塊和制動(dòng)蹄的移動(dòng)均衡。當(dāng)制動(dòng)器的激勵(lì)繞組的電流逐級(jí)增加時(shí)，電磁體的引力增加，在該情況下，前述通電電流所產(chǎn)生的力最終使得制動(dòng)襯塊與制動(dòng)表面分離。當(dāng)在通電移動(dòng)期間確定該通電電流的第一基準(zhǔn)、使得該基準(zhǔn)在通電移動(dòng)期間的至少部分時(shí)間中比在通電移動(dòng)開(kāi)始時(shí)大時(shí)，在通電移動(dòng)期間作用于制動(dòng)蹄和作用于制動(dòng)襯塊的力也增加，在該情況下，制動(dòng)器更迅速地通電。對(duì)應(yīng)地，當(dāng)確定通電電流的第二基準(zhǔn)在通電移動(dòng)的全部時(shí)間期間比在通電移動(dòng)開(kāi)始時(shí)小時(shí)，產(chǎn)生移動(dòng)的力還減小，并且制動(dòng)器更慢地操作。在該情況下發(fā)生通電移動(dòng)，而不管通電電流減小，因?yàn)橥婋娏魉a(chǎn)生的力作為通電移動(dòng)的函數(shù)而增加，在該情況下，當(dāng)通電移動(dòng)繼續(xù)時(shí)，更小的電流也足以克服推進(jìn)部件產(chǎn)生的推力。當(dāng)通電力減小時(shí)，通電移動(dòng)所產(chǎn)生的噪聲也減小。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，確定該制動(dòng)器的閉合電流的第一基準(zhǔn)，使得用于閉合電流的基準(zhǔn)在閉合移動(dòng)期間的至少部分時(shí)間中比在閉合移動(dòng)開(kāi)始時(shí)?。徊⑦€確定該制動(dòng)器的閉合電流的第二基準(zhǔn)，使得用于閉合電流的基準(zhǔn)在閉合移動(dòng)的全部時(shí)間期間比在閉合移動(dòng)開(kāi)始時(shí)大。當(dāng)通電的制動(dòng)器的激勵(lì)繞組的電流充分減小時(shí)，制動(dòng)器的閉合移動(dòng)開(kāi)始。在該情況下，制動(dòng)蹄和制動(dòng)襯塊開(kāi)始朝向機(jī)器的旋轉(zhuǎn)部分的制動(dòng)表面移動(dòng)。當(dāng)閉合電流減小時(shí)， 在制動(dòng)襯塊分離之后移動(dòng)制動(dòng)蹄和制動(dòng)襯塊的力增加。在該情況下，當(dāng)用于閉合電流的基準(zhǔn)在閉合移動(dòng)期間的至少部分時(shí)間中比在閉合移動(dòng)開(kāi)始時(shí)小時(shí)，制動(dòng)器還更快地閉合。對(duì)應(yīng)地，當(dāng)用于閉合電流的基準(zhǔn)在閉合移動(dòng)的時(shí)間期間比在閉合移動(dòng)開(kāi)始時(shí)大時(shí)，產(chǎn)生該移動(dòng)的力還減小，并且制動(dòng)器閉合更慢。發(fā)生閉合移動(dòng)，而不管閉合電流的增加，因?yàn)榉乐挂苿?dòng)的閉合電流所引起的力作為閉合移動(dòng)的函數(shù)而減小。所以，在該情況下，作為閉合移動(dòng)的函數(shù)需要更大閉合電流，以實(shí)現(xiàn)推進(jìn)部件產(chǎn)生的推力的效果的降低。當(dāng)閉合電流增加時(shí)，制動(dòng)器的噪聲也減小，因?yàn)楫?dāng)閉合移動(dòng)減慢時(shí)，在制動(dòng)蹄和制動(dòng)襯塊撞擊制動(dòng)表面時(shí)產(chǎn)生的噪聲減小。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，將根據(jù)制動(dòng)電流的第二基準(zhǔn)的制動(dòng)器的操作延遲適配為比根據(jù)制動(dòng)電流的第一基準(zhǔn)的操作延遲長(zhǎng)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，確定制動(dòng)電流的第三基準(zhǔn)；并且還將根據(jù)制動(dòng)電流的第三基準(zhǔn)的制動(dòng)器的操作延遲適配為比根據(jù)制動(dòng)電流的第二基準(zhǔn)的操作延遲長(zhǎng)。當(dāng)確定具有操作延遲的制動(dòng)電流基準(zhǔn)的數(shù)目時(shí)，可根據(jù)在選擇時(shí)設(shè)置的對(duì)象來(lái)更全面地對(duì)于電梯的操作選擇要在任何時(shí)間使用的操作延遲，在該情況下，操作精度改善。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，使用所確定的電梯的負(fù)載作為電梯的操作的對(duì)象的一個(gè)選擇標(biāo)準(zhǔn)。負(fù)載的失衡位置引起電梯馬達(dá)的扭矩需求增加，并同時(shí)引起電梯馬達(dá)的電流增加。由于制動(dòng)器的長(zhǎng)操作時(shí)間，所以必須將電梯轎廂保持在其在電梯豎井中的位置，其中馬達(dá)扭矩結(jié)合(in connection with)停止(并有時(shí)還結(jié)合啟動(dòng))電梯以克服失衡。在該情況下，馬達(dá)的電源電流從變頻器的觀(guān)點(diǎn)來(lái)說(shuō)必須是直流電。變頻器處置直流電的能力典型地差，因?yàn)殚L(zhǎng)持續(xù)時(shí)間的反復(fù)直流電壓力引起除了其他因素之外的諸如IGBT晶體管和二極管的電力開(kāi)關(guān)中的循環(huán)熱膨脹，這縮短組件的壽命。在該情況下，根據(jù)本發(fā)明，電梯的操作對(duì)象可結(jié)合大失衡位置被選擇，使得由電梯的負(fù)載的失衡位置引起的變頻器的電流壓力減小。這通過(guò)縮短直流電的持續(xù)時(shí)間(例如，通過(guò)選擇制動(dòng)器的電流基準(zhǔn)使得制動(dòng)器的操作延遲最小化)而實(shí)現(xiàn)?？s短的直流電的持續(xù)時(shí)間還在一定程度上降低電梯的能耗。當(dāng)利用電梯控制系統(tǒng)根據(jù)電梯的操作對(duì)象來(lái)選擇制動(dòng)電流基準(zhǔn)時(shí)，并且另一方面當(dāng)還使用電梯控制系統(tǒng)來(lái)控制變頻器的電流的接通和/或關(guān)斷時(shí)，可對(duì)變頻器的接通和/ 或關(guān)斷進(jìn)行定時(shí)以對(duì)應(yīng)于根據(jù)選擇的制動(dòng)電流基準(zhǔn)的制動(dòng)器的操作延遲，在該情況下，使得電梯的啟動(dòng)延遲和/或停止延遲最小化。


下面，將參考附圖借助于其實(shí)施例的一些示例來(lái)更詳細(xì)地描述本發(fā)明，這些示例本身不限制本發(fā)明的應(yīng)用范圍，其中圖1呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)電梯系統(tǒng)；圖2呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)制動(dòng)器的示意圖；圖3呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的一些制動(dòng)電流基準(zhǔn)；圖4a、4b呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的制動(dòng)器的一些電力供應(yīng)電路；圖5作為框圖呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的制動(dòng)電流基準(zhǔn)的一個(gè)選擇。
具體實(shí)施例方式在根據(jù)圖1的電梯系統(tǒng)中，利用經(jīng)過(guò)電梯機(jī)器的牽引滑輪四的電梯繩來(lái)承受電梯轎廂30和配重31。牽引滑輪被集成在電梯機(jī)器的轉(zhuǎn)子中。利用電梯系統(tǒng)的控制系統(tǒng)來(lái)控制電梯系統(tǒng)的操作。在電梯系統(tǒng)的不同控制單元之間安排通信連接。這類(lèi)串行模式通信信道的結(jié)構(gòu)在本質(zhì)上是現(xiàn)有技術(shù)，并不在這里更詳細(xì)地呈現(xiàn)。移動(dòng)電梯轎廂的電梯馬達(dá)的供電利用變頻器27從電力網(wǎng)絡(luò)觀(guān)發(fā)生。這里使用永久磁鐵同步馬達(dá)作為電梯馬達(dá)。電梯轎廂的移動(dòng)的控制單元沈包括控制環(huán)路，其中利用編碼器34來(lái)測(cè)量電梯馬達(dá)的牽引滑輪的速度。利用變頻器27來(lái)調(diào)整要供應(yīng)到電梯馬達(dá)的電流，使得將測(cè)量的牽引滑輪的速度調(diào)整為與速度的參考值對(duì)應(yīng)。作為在電梯豎井中移動(dòng)的電梯轎廂的位置的函數(shù)，來(lái)計(jì)算前述速度的參考值。電梯系統(tǒng)的控制設(shè)備還包括電梯系統(tǒng)的組控制單元25，其中利用該控制單元， 除了其他因素之外，根據(jù)在任何給定時(shí)間使用的分配標(biāo)準(zhǔn)來(lái)分配要服務(wù)的電梯呼叫。電梯系統(tǒng)的控制設(shè)備還包括安全電路，其包括不同安全裝置，借助于該安全裝置，在正常操作期間以及不同異常操作狀況和故障狀況中，確保電梯系統(tǒng)的安全性。這類(lèi)安全裝置例如是電梯機(jī)器的制動(dòng)控制單元16、17、電梯轎廂超速的監(jiān)控單元、以及層門(mén)的位置的監(jiān)控單元(圖中沒(méi)有)。兩者都連接到旋轉(zhuǎn)部分的制動(dòng)表面以防止?fàn)恳喌囊苿?dòng)的兩個(gè)電動(dòng)機(jī)械制動(dòng)器1、1’被安裝為與電梯機(jī)器的旋轉(zhuǎn)部分相連。通過(guò)從制動(dòng)器的電力供應(yīng)電路16向兩個(gè)制動(dòng)器的激勵(lì)繞組15供應(yīng)制動(dòng)電流，而發(fā)生制動(dòng)器的控制。電力供應(yīng)電路還包括用于調(diào)整制動(dòng)電流的控制環(huán)路。通過(guò)利用短脈沖連接制動(dòng)器的電力供應(yīng)電路中的可控制開(kāi)關(guān)17，而將測(cè)量的制動(dòng)電流35朝向制動(dòng)電流基準(zhǔn)11、12、13、14調(diào)整。對(duì)于該電梯系統(tǒng)確定多個(gè)可選的操作的對(duì)象。這些對(duì)象被連接為，例如使得電梯3的門(mén)到門(mén)時(shí)間最小化、降低電梯4的操作產(chǎn)生的噪聲、確保電梯的使用連續(xù)性、防止電梯組件5的過(guò)載、并還降低電梯6的能耗。電梯的組控制單元25使用選擇標(biāo)準(zhǔn)7、8、9每次選擇這些對(duì)象中的一個(gè)或多個(gè)，以便實(shí)現(xiàn)為電梯的操作的對(duì)象3’、4’、5’、6’。電梯的安全電路M實(shí)現(xiàn)電梯的最重要的操作的對(duì)象，這確保電梯系統(tǒng)的安全性。 為此原因，安全電路24生成狀態(tài)數(shù)據(jù)10，該數(shù)據(jù)確定電梯系統(tǒng)的安全關(guān)鍵部分的操作。不管優(yōu)先權(quán)如何，安全電路的狀態(tài)數(shù)據(jù)10總是在順序上超出(override)電梯的操作的對(duì)象的其他選擇標(biāo)準(zhǔn)7、8、9。用于控制電梯的制動(dòng)器的裝備包括彼此不同的制動(dòng)電流基準(zhǔn)11、12、13、14。選擇在給定時(shí)間處使用的制動(dòng)電流基準(zhǔn)11、12、13、14，使得選擇的制動(dòng)電流基準(zhǔn)最好地對(duì)應(yīng)于要實(shí)現(xiàn)的電梯的操作的對(duì)象3’、4’、5’、6’。由于還通過(guò)朝向所選擇的制動(dòng)電流基準(zhǔn)11、12、 13、14調(diào)整制動(dòng)電流來(lái)控制電梯的制動(dòng)器，所以在該情況下，電梯的制動(dòng)器控制也根據(jù)電梯的操作的對(duì)象。電梯的組控制單元25借助于除了其他因素之外的層梯呼叫、轎廂呼叫、負(fù)載稱(chēng)重裝置、以及借助于在電梯乘客的路線(xiàn)上放置的不同訪(fǎng)問(wèn)控制設(shè)備，來(lái)接收有關(guān)電梯的交通流量的量值8的信息。也基于例如電梯的使用時(shí)間7來(lái)確定交通流量的量值，使得例如在辦公室建筑中，在M小時(shí)時(shí)間段期間的諸如早晨和下午的某些時(shí)間，可假設(shè)電梯乘客數(shù)量為其最大值；例如在假日月份，交通流量也可以較清閑。組控制單元25選擇在任何給定時(shí)間要使用的用于制動(dòng)器的通電電流和/或用于制動(dòng)器的閉合電流的基準(zhǔn)，例如使得在高交通流量期間，根據(jù)選擇的制動(dòng)電流基準(zhǔn)的制動(dòng)器的操作延遲盡可能短，以使得電梯的門(mén)到門(mén)時(shí)間最小化。在較清閑的交通流量期間，并且更具體地在夜晚時(shí)間，通過(guò)選擇那時(shí)要使用的制動(dòng)電流基準(zhǔn)11、12、13、14，來(lái)努力降低由電梯系統(tǒng)的操作產(chǎn)生的噪聲，根據(jù)該基準(zhǔn)，制動(dòng)器的操作延遲更長(zhǎng)，在該情況下，制動(dòng)器的操作所產(chǎn)生的噪聲也更安靜。電梯轎廂的移動(dòng)的控制單元25讀取電梯轎廂的負(fù)載稱(chēng)重傳感器36，該傳感器確定電梯系統(tǒng)的負(fù)載7，并基于該負(fù)載數(shù)據(jù)利用變頻器27控制到馬達(dá)的電流，使得當(dāng)負(fù)載失衡增加時(shí)，馬達(dá)的電流增加。當(dāng)電梯在樓層停止時(shí)，利用電梯馬達(dá)將電梯轎廂保持在電梯豎井中的其位置處，直到電梯的機(jī)械制動(dòng)器已閉合并將牽引滑輪鎖定在其位置處為止。在該情況下，如果負(fù)載的失衡位置大，則變頻器將直流電供應(yīng)到馬達(dá)，這對(duì)諸如功率半導(dǎo)體的變頻器的組件加壓(stress)超出必要很多。為此原因，當(dāng)其檢測(cè)到負(fù)載的大失衡位置時(shí)，組控制單元25選出要用于制動(dòng)器的閉合電流的基準(zhǔn)，使得該制動(dòng)器的閉合延遲最小化，在該情況下，制動(dòng)器閉合更迅速。圖2呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的制動(dòng)器1的示意圖。電動(dòng)機(jī)械制動(dòng)器1包括磁路，其包括被安裝為彼此相關(guān)地移動(dòng)的至少兩個(gè)鐵磁體部分44、44’。在這些部分中，第一鐵磁體44 被安裝到電梯機(jī)器的固定部分(圖中沒(méi)有)，而第二鐵磁體44’部分被附著到制動(dòng)襯塊42， 該襯塊42被安裝為與制動(dòng)表面45相連。在該情況下，經(jīng)由兩個(gè)螺旋彈簧41、41’在鐵磁體部分44、44’之間施加推力，該推力朝向制動(dòng)表面45按壓制動(dòng)襯塊42。激勵(lì)繞組15環(huán)繞在制動(dòng)器1的磁路的鐵心的第一部分44周?chē)?。向激?lì)繞組15的電流供應(yīng)在鐵磁體部分44、 44’之間產(chǎn)生吸力，在該情況下，當(dāng)電流以及同時(shí)吸力逐漸增加時(shí)，磁路的第二部分44’最終開(kāi)始朝向第一部分44移動(dòng)，同時(shí)將制動(dòng)襯塊42拖離制動(dòng)表面45。第一 44和第二 44’部分之間的磁路的氣隙43開(kāi)始減少，并最終當(dāng)磁路閉合時(shí)達(dá)到零。同時(shí)，制動(dòng)器打開(kāi)，并且牽引滑輪可旋轉(zhuǎn)。對(duì)應(yīng)地，當(dāng)激勵(lì)繞組的電流逐漸減少時(shí)，磁路的第二部分44’最終開(kāi)始移動(dòng)遠(yuǎn)離第一部分44，同時(shí)朝向制動(dòng)表面45按壓制動(dòng)襯塊42。在該情況下，制動(dòng)器閉合，以防止?fàn)恳喌囊苿?dòng)。根據(jù)圖2的裝備還包括制動(dòng)器的電力供應(yīng)電路16，該電路包括諸如繼電器、 MOSFET晶體管和/或IGBT晶體管的可控制開(kāi)關(guān)17，用于調(diào)整激勵(lì)繞組15的電流。微控制器46被安裝為與可控制開(kāi)關(guān)17的控制極相連，該微控制器通過(guò)利用短脈沖連接可控制開(kāi)關(guān)17，來(lái)朝向所選擇的電流基準(zhǔn)11、12、13、14調(diào)整所測(cè)量的激勵(lì)繞組15的電流。圖3呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的用于制動(dòng)器的通電電流和閉合電流的一些基準(zhǔn)，利用其實(shí)現(xiàn)制動(dòng)器的不同操作延遲?？衫缃Y(jié)合圖1的實(shí)施例來(lái)使用這些類(lèi)型的制動(dòng)電流基準(zhǔn)。 圖3a中呈現(xiàn)的制動(dòng)器的通電電流的第一基準(zhǔn)Ila在整個(gè)通電移動(dòng)時(shí)間期間都比在通電移動(dòng)開(kāi)始時(shí)18更大，而制動(dòng)器的通電電流的第二基準(zhǔn)1 在整個(gè)通電移動(dòng)期間都比在通電移動(dòng)開(kāi)始時(shí)18更小。在該情況下，根據(jù)通電電流的第一基準(zhǔn)Ila的操作延遲lla(即，為了通電移動(dòng)所花費(fèi)的時(shí)間19a)也比根據(jù)通電電流的第二基準(zhǔn)12a的操作延遲20a短。諸如可根據(jù)制動(dòng)電流和/或制動(dòng)電壓的改變來(lái)確定通電移動(dòng)的開(kāi)始時(shí)刻18 ；另一方面，也可諸如借助于測(cè)量制動(dòng)器的位置的位置開(kāi)關(guān)、借助于測(cè)距計(jì)、或按照一些其他對(duì)應(yīng)方式，來(lái)確定該開(kāi)始時(shí)刻。圖北中呈現(xiàn)的制動(dòng)器的閉合電流的第一基準(zhǔn)lib在整個(gè)閉合移動(dòng)時(shí)間期間都比在閉合移動(dòng)開(kāi)始時(shí)18小，而制動(dòng)器的閉合電流的第二基準(zhǔn)12b在整個(gè)閉合移動(dòng)的時(shí)間期間都比在閉合移動(dòng)開(kāi)始時(shí)18大。在該情況下，根據(jù)用于閉合電流的第一基準(zhǔn)lib的操作延遲19b( S卩，為了閉合移動(dòng)所花費(fèi)的時(shí)間)比根據(jù)用于閉合電流的第二基準(zhǔn)12b的閉合延遲 20b短?？墒褂煤屯娨苿?dòng)的開(kāi)始時(shí)刻的確定相同的測(cè)量原理和/或測(cè)量設(shè)備，來(lái)確定閉合移動(dòng)的開(kāi)始時(shí)刻18。圖如和4b呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的制動(dòng)器的兩個(gè)不同電力供應(yīng)電路16.根據(jù)圖如的制動(dòng)器的電力供應(yīng)電路包括可控制開(kāi)關(guān)17，激勵(lì)繞組15經(jīng)由該開(kāi)關(guān)連接到整流電壓源33，在該情況下，流經(jīng)激勵(lì)繞組的電流開(kāi)始增加，并且制動(dòng)器最終通電。對(duì)應(yīng)地，當(dāng)開(kāi)關(guān)17打開(kāi)時(shí)，激勵(lì)繞組15從電壓源33斷開(kāi)，并且該繞組的電流變換 (commutate)到與該繞組并聯(lián)連接的衰減電路，在該情況下，隨著由繞組的電感和內(nèi)部電阻以及由衰減電路的阻抗來(lái)設(shè)置的時(shí)間常數(shù)，電流開(kāi)始減少。通過(guò)利用短脈沖(諸如，利用脈寬調(diào)制)連接可控制開(kāi)關(guān)17，可由此將制動(dòng)電流朝向所選擇的電流基準(zhǔn)調(diào)整。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，可實(shí)現(xiàn)電流的調(diào)整，使得僅與制動(dòng)器的閉合移動(dòng)和通電移動(dòng)相關(guān)地，利用短脈沖連接可控制開(kāi)關(guān)17，否則，則將開(kāi)關(guān)保持為相同開(kāi)關(guān)狀態(tài)。這類(lèi)控制降低了開(kāi)關(guān)17的開(kāi)關(guān)損耗以及衰減電路的損耗。根據(jù)圖4b的制動(dòng)器的電力供應(yīng)電路16包括四個(gè)可控制開(kāi)關(guān)，諸如IGBT或MOSFET 晶體管，它們被安排為H橋。反并聯(lián)連接的二極管與可控制開(kāi)關(guān)并聯(lián)連接。制動(dòng)器的激勵(lì)繞組15連接到根據(jù)圖4b的H橋的切換開(kāi)關(guān)的輸出端。同樣，輪流控制切換開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)以進(jìn)行PWM調(diào)制(脈寬調(diào)制)，用于調(diào)整激勵(lì)繞組15的電極之間的電壓。在本發(fā)明的該實(shí)施例中，測(cè)量激勵(lì)繞組的電流，并根據(jù)選擇的制動(dòng)電流基準(zhǔn)，利用電流調(diào)節(jié)器來(lái)控制電流。圖5作為框圖呈現(xiàn)了制動(dòng)電流基準(zhǔn)11、12、13、14的選擇。對(duì)于電梯確定操作的多個(gè)可選對(duì)象3、4、5、6，一次選擇所述對(duì)象中的至少一個(gè)以實(shí)現(xiàn)為操作的對(duì)象3’、4’、5’、6’。 使用選擇標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行該選擇，該選擇標(biāo)準(zhǔn)可從描述電梯系統(tǒng)的操作狀態(tài)的不同參數(shù)而直接或間接導(dǎo)出；例如，可從電梯轎廂的負(fù)載稱(chēng)重?cái)?shù)據(jù)來(lái)導(dǎo)出電梯的負(fù)載狀態(tài)9，可從電梯的使用時(shí)間、電梯呼叫量、電梯轎廂的負(fù)載稱(chēng)重?cái)?shù)據(jù)以及從不同訪(fǎng)問(wèn)控制設(shè)備產(chǎn)生的信息來(lái)導(dǎo)出電梯的交通流量的量值8 ；而且可以從使用時(shí)間7導(dǎo)出電梯的許可噪聲等級(jí)，并且也可以例如利用在電梯轎廂或電梯豎井中安裝的麥克風(fēng)來(lái)測(cè)量噪聲等級(jí)。在任何給定時(shí)間處使用的制動(dòng)電流基準(zhǔn)11、12、13、14根據(jù)要實(shí)現(xiàn)的電梯的操作的對(duì)象3’、4’、5’、6’來(lái)選擇，使得所選擇的制動(dòng)電流基準(zhǔn)最好地對(duì)應(yīng)于要實(shí)現(xiàn)的電梯的操作的對(duì)象。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的是，本發(fā)明的不同實(shí)施例不限于上述示例， 而是它們可以在下面呈現(xiàn)的權(quán)利要求的范圍內(nèi)變化。圖2中呈現(xiàn)的制動(dòng)器的磁路僅是示例；對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的是， 可利用磁路的不同布局(geometry)來(lái)實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的效果。
權(quán)利要求
1.一種用于控制電梯的制動(dòng)器(1)的方法，在該方法中 -對(duì)于該電梯確定操作的多個(gè)可選對(duì)象(3’，4’，5’，6’)，-通過(guò)使用選擇標(biāo)準(zhǔn)(7，8，9，10) —次選擇這些對(duì)象中的一個(gè)或多個(gè)，以便實(shí)現(xiàn)為該電梯的操作的對(duì)象(3，4，5，6)， 其特征在于-確定彼此不同的用于該電梯的制動(dòng)器的通電電流的基準(zhǔn)(11，12，13，14)和/或彼此不同的用于該電梯的制動(dòng)器的閉合電流的基準(zhǔn)(11，12，13，14)，-選擇在任何給定時(shí)間使用的制動(dòng)電流基準(zhǔn)(11，12，13，14)，使得所選擇的制動(dòng)電流基準(zhǔn)(11，12，13，14)最好地對(duì)應(yīng)于要實(shí)現(xiàn)的電梯的操作的對(duì)象(3’，4’，5’，6’)，-通過(guò)朝向所選擇的制動(dòng)電流基準(zhǔn)(11，12，13，14)調(diào)整該制動(dòng)電流，來(lái)控制該電梯的制動(dòng)器(1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于 -測(cè)量該制動(dòng)器的激勵(lì)繞組(1 的電流，-通過(guò)利用短脈沖連接制動(dòng)器(16)的電力供應(yīng)電路中的可控制開(kāi)關(guān)(17)，而將測(cè)量的電流朝向所述激勵(lì)繞組的電流基準(zhǔn)(11，12，13，14)調(diào)整。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于-確定該制動(dòng)器的通電電流的第一基準(zhǔn)(11a)，使得用于通電電流的基準(zhǔn)在通電移動(dòng)期間的至少部分時(shí)間中比在通電移動(dòng)開(kāi)始時(shí)(18)大，-確定該制動(dòng)器的通電電流的第二基準(zhǔn)(1 )，使得用于通電電流的基準(zhǔn)在通電移動(dòng)的全部時(shí)間期間比在通電移動(dòng)開(kāi)始時(shí)(18)小。
4.根據(jù)前述任一權(quán)利要求的方法，其特征在于-確定該制動(dòng)器的閉合電流的第一基準(zhǔn)(11b)，使得用于閉合電流的基準(zhǔn)在閉合移動(dòng)期間的至少部分時(shí)間中比在閉合移動(dòng)開(kāi)始時(shí)(18)小，-確定該制動(dòng)器的閉合電流的第二基準(zhǔn)(12b)，使得用于閉合電流的基準(zhǔn)在閉合移動(dòng)的全部時(shí)間期間比在閉合移動(dòng)開(kāi)始時(shí)(18)大。
5.根據(jù)前述任一權(quán)利要求的方法，其特征在于-將根據(jù)制動(dòng)電流的第二基準(zhǔn)(1 的制動(dòng)器的操作延遲(20a，20b)適配為比根據(jù)制動(dòng)電流的第一基準(zhǔn)(11)的操作延遲(19a，19b)長(zhǎng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其特征在于 -確定制動(dòng)電流的第三基準(zhǔn)(13)，-將根據(jù)制動(dòng)電流的第三基準(zhǔn)的制動(dòng)器的操作延遲(21a，21b)適配為比根據(jù)制動(dòng)電流的第二基準(zhǔn)(12)的操作延遲Q0a，20b)長(zhǎng)。
7.根據(jù)前述任一權(quán)利要求的方法，其特征在于-使用所確定的電梯的負(fù)載(9)作為電梯的操作的對(duì)象的一個(gè)選擇標(biāo)準(zhǔn)。
8.根據(jù)前述任一權(quán)利要求的方法，其特征在于-使用電梯的使用時(shí)間(7)作為電梯的操作的對(duì)象的一個(gè)選擇標(biāo)準(zhǔn)。
9.根據(jù)前述任一權(quán)利要求的方法，其特征在于-使用要處置的交通流量的量值(8)作為電梯的操作的對(duì)象的一個(gè)選擇標(biāo)準(zhǔn)。
10.一種電梯系統(tǒng)，包括用于控制電梯的制動(dòng)器的裝備(22)，該裝備包括用于調(diào)整電梯的制動(dòng)電流的控制環(huán)路03)；并且該裝備包括電梯的操作的多個(gè)對(duì)象(3，4，5，6)；并且在該裝備中，通過(guò)使用選擇標(biāo)準(zhǔn)(7，8，9，10) —次選擇這些對(duì)象中的一個(gè)或多個(gè)， 以便實(shí)現(xiàn)為該電梯的操作的對(duì)象(3’，4’，5’，6’ )；其特征在于，該裝備包括彼此不同的用于該電梯的制動(dòng)器的通電電流的基準(zhǔn)(11，12， 13，14)和/或彼此不同的用于該電梯的制動(dòng)器的釋放電流的基準(zhǔn)(11，12，13，14)；并在于，選擇在任何給定時(shí)間使用的制動(dòng)電流基準(zhǔn)(11，12，13，14)，使得所選擇的制動(dòng)電流基準(zhǔn)最好地對(duì)應(yīng)于要實(shí)現(xiàn)的電梯的操作的對(duì)象(3’，4’，5’，6’ )；并在于，通過(guò)朝向所選擇的制動(dòng)電流基準(zhǔn)(11，12，13，14)調(diào)整該制動(dòng)電流，來(lái)控制該電梯的制動(dòng)器(1)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的裝備，其特征在于，將根據(jù)制動(dòng)電流的第二基準(zhǔn)(12)的操作延遲(20a，20b)適配為比根據(jù)制動(dòng)電流的第一基準(zhǔn)(11)的操作延遲(19a，19b)長(zhǎng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11的裝備，其特征在于，該裝備包括用于電梯的制動(dòng)電流的第三基準(zhǔn)(13)；并在于，將根據(jù)制動(dòng)電流的第三基準(zhǔn)的操作延遲(21a，21b)適配為比根據(jù)制動(dòng)電流的第二基準(zhǔn)(1 的操作延遲(20a，20b)長(zhǎng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10-12中的任一個(gè)的裝備，其特征在于，使用所確定的電梯的負(fù)載 (7)作為該電梯的操作的對(duì)象的一個(gè)選擇標(biāo)準(zhǔn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10-13中的任一個(gè)的裝備，其特征在于，使用該使用時(shí)間(8)作為該電梯的操作的對(duì)象的一個(gè)選擇標(biāo)準(zhǔn)。
15.根據(jù)權(quán)利要求10-14中的任一個(gè)的裝備，其特征在于，使用要處置的交通流量的量值(9)作為該電梯的操作的對(duì)象的一個(gè)選擇標(biāo)準(zhǔn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于控制電梯的制動(dòng)器(1)的方法和裝備。在該方法中，對(duì)于該電梯(2)確定操作的多個(gè)可選對(duì)象(3，4，5，6)；通過(guò)使用選擇標(biāo)準(zhǔn)(7，8，9，10)一次選擇這些對(duì)象中的一個(gè)或多個(gè)，以便實(shí)現(xiàn)為該電梯的操作的對(duì)象(3’，4’，5’，6’)；確定彼此不同的用于該電梯的制動(dòng)器的通電電流的基準(zhǔn)(11，12，13，14)和/或彼此不同的用于該電梯的制動(dòng)器的閉合電流的基準(zhǔn)(11，12，13，14)；選擇在任何給定時(shí)間使用的制動(dòng)電流基準(zhǔn)(11，12，13，14)，使得所選擇的制動(dòng)電流基準(zhǔn)(11，12，13，14)最好地對(duì)應(yīng)于要實(shí)現(xiàn)的電梯的操作的對(duì)象(3’，4’，5’，6’)；以及還通過(guò)朝向所選擇的制動(dòng)電流基準(zhǔn)(11，12，13，14)調(diào)整該制動(dòng)電流，來(lái)控制該電梯的制動(dòng)器(1)。
文檔編號(hào)B66B1/32GK102307802SQ201080006962
公開(kāi)日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2010年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月6日
發(fā)明者A.坦胡南, J.拉克森海莫, J.胡普南, M.奧爾科南, P.阿爾庫(kù)拉, T.科霍南 申請(qǐng)人:通力股份公司