電梯轎廂位置的控制裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電梯轎廂位置的控制裝置及方法，電梯轎廂位置的控制裝置包括轎廂、第一檢測傳感器、第二檢測傳感器、牽引機組、限速機組和控制柜，第一檢測傳感器、第二檢測傳感器、牽引機組、限速機組分別與控制柜電性連接，牽引機組與轎廂構(gòu)成牽引連接，限速機組與轎廂構(gòu)成限速連接，牽引機組包括牽引繩組，牽引繩組上設(shè)有多個第一包覆層，第一檢測傳感器與第一包覆層相對應(yīng)，限速機組包括限速繩組，限速繩組上設(shè)有多個第二包覆層，第二檢測傳感器與第二包覆層相對應(yīng)。它能很好地控制轎廂的平層和再平層過程且能精確地獲取電梯轎廂的實際位置。
【專利說明】電梯轎廂位置的控制裝置及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電梯控制【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種電梯轎廂位置的控制裝置及方法。

【背景技術(shù)】
[0002]目前電梯行業(yè)中，平層(指轎廂接近?？空緯r，轎廂地坎與樓層地坎達到同一平面)檢測技術(shù)中通常采用井道隔磁板加轎頂平層感應(yīng)器的檢測方法，其通過在井道內(nèi)對應(yīng)各樓層位置的導軌上加裝一套隔磁板(或磁鐵)，然后通過隔磁板對裝在轎頂上安裝的光電傳感器(或磁接近開關(guān))的遮擋(靠近)過程，使控制柜得到轎廂平層的信號。同時在平層感應(yīng)器上下適當?shù)奈恢酶骷友b一個類似的傳感器，從而實現(xiàn)電梯停止后在裝載或卸載期間進行校正轎廂停止位置的再平層功能。
[0003]這種方案，安裝人員需要逐層安裝隔磁板。同時為了達到轎廂的平層精度與再平層效果，調(diào)試人員需要不斷的在井道內(nèi)對各樓層的隔磁板進行反復地調(diào)校，導致安裝調(diào)試時間成本較大。并且，井道里每一樓層都需加裝隔磁板，不僅材料較多成本較高，對井道的布局也提升了一定的難度及局限性。
[0004]另外，該技術(shù)方案中，控制柜只能得到轎廂的平層信號及平層情況，無法獲得轎廂的實際位置一即所處樓層信息。平時，轎廂的樓層信息是通過微機配合編碼器以及內(nèi)部所儲存的層高表進行計算判別的。但若發(fā)生斷電或者打滑等異常情況，微機就會丟失轎廂的樓層信息。此時電梯便只能慢速行駛至井道端站，通過井道端站的極限傳感器來重新獲得轎廂樓層信息，這使得電梯重新確認位置太費時間，若發(fā)生困人情況，由于長時間慢速運行尋找位置，還會引起被困人員恐慌。特別是消防梯和提升了高度的高速梯，在發(fā)生錯層后，不允許通過井道端站的極限傳感器來重新確認轎廂樓層信息，目前的技術(shù)，是利用加裝在限速器的增值編碼器(SIE)與對應(yīng)的處理系統(tǒng)，對轎廂的實際位置進行記錄和保存。為了保證系統(tǒng)在現(xiàn)場的高性能使用，對整套系統(tǒng)的質(zhì)量要求與安裝精度要求都很高。因此，現(xiàn)有技術(shù)在應(yīng)對此種情況時,不僅會極大地增加成本,還增加了系統(tǒng)的復雜度，同時也增加了系統(tǒng)故障率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于此，本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種能很好地控制轎廂的平層和再平層過程且能精確獲取電梯轎廂的實際位置的控制裝置及方法。
[0006]其技術(shù)方案如下:
[0007]一種電梯轎廂位置的控制裝置，包括轎廂、第一檢測傳感器、第二檢測傳感器、牽引機組、限速機組和控制柜，第一檢測傳感器、第二檢測傳感器、牽引機組、限速機組分別與控制柜電性連接，牽引機組與轎廂構(gòu)成牽引連接，限速機組與轎廂構(gòu)成限速連接，牽引機組包括牽引繩組，牽引繩組上設(shè)有多個第一包覆層，第一檢測傳感器與第一包覆層相對應(yīng)，限速機組包括限速繩組，限速繩組上設(shè)有多個第二包覆層，第二檢測傳感器與第二包覆層相對應(yīng)。
[0008]所述牽引繩組包括多根并列設(shè)置的牽引繩，所述第一檢測傳感器包括多個分傳感器，分傳感器的數(shù)量與牽引繩的數(shù)量相同。
[0009]多個所述第一包覆層在牽引繩組上呈非均勻間隔分布。
[0010]多個所述第二包覆層在限速繩組上呈非均勻間隔分布。
[0011]所述第二檢測傳感器包括上平層傳感器、平層傳感器和下平層傳感器，所述第二包覆層包括上感應(yīng)區(qū)、中心感應(yīng)區(qū)和下感應(yīng)區(qū)，上感應(yīng)區(qū)與上平層傳感器相對應(yīng)，中心感應(yīng)區(qū)與平層傳感器相對應(yīng)，下感應(yīng)區(qū)與下平層傳感器相對應(yīng)。
[0012]所述牽引機組還包括驅(qū)動牽引繩組移動的牽引機，所述第一檢測傳感器設(shè)于牽引機附近。
[0013]所述限速機組還包括驅(qū)動限速繩組移動的限速器，所述第二檢測傳感器設(shè)于限速器附近。
[0014]還提供一種電梯轎廂位置的控制方法，其特征在于，包括如下步驟:
[0015]控制柜控制牽引機組和限速機組使轎廂達到目的樓層附近的預定位置時，轎廂會開始降速爬行，同時牽引繩組上的第一包覆層開始進入第一檢測傳感器的掃描范圍，當?shù)谝话矊拥竭_第一檢測傳感器掃描范圍的預定區(qū)域時控制柜會讀取到預定信息并進行檢測核對，然后控制限速繩組上的第二包覆層進入第二檢測傳感器的掃描范圍，使第二包覆層到達第二檢測傳感器掃描范圍的預定區(qū)域，此時轎廂也爬行到了目的樓層，轎廂地坎與樓層地坎達到同一平面，即完成平層位置的控制；
[0016]當轎廂因為裝載或卸載引起轎廂下沉或者上升時，即轎廂的平層位置發(fā)生改變時，控制柜會通過調(diào)節(jié)牽引機組和限速機組使第一包覆層到達第一檢測傳感器掃描范圍的預定區(qū)域、第二包覆層到達第二檢測傳感器掃描范圍的預定區(qū)域，從而使轎廂回歸平層，即完成再平層位置的控制。
[0017]下面對前述技術(shù)方案的優(yōu)點或原理進行說明:
[0018]1、更穩(wěn)定地實現(xiàn)轎廂的平層控制
[0019]由于限速繩組負重小且穩(wěn)定，在后期投入使用的形變量小，而且限速繩組是直接與轎廂連接的，在急?；蛲ｋ姷犬惓顟B(tài)出現(xiàn)時也不會有像牽引繩組打滑的情況，因此在限速繩組進行平層檢測，不僅精確，而且可以有效預防調(diào)試完投入使用后因牽引繩形變而不得不對平層情況進行頻繁地再調(diào)整的情況。
[0020]2、更簡易地實現(xiàn)轎廂的再平層控制
[0021]轎廂在裝載或卸載時，負重的變化引起牽引繩組的伸縮形變，會導致轎廂的平層情況發(fā)生改變，由于限速繩組是直接連接在轎廂上的，轎廂的平層情況將如實地反映在限速繩組的移動上，通過第二檢測傳感器的上平層傳感器、平層傳感器和下平層傳感器的檢測再結(jié)合控制柜的調(diào)控便可實現(xiàn)轎廂的再平層控制。
[0022]3、更精確地檢測到轎廂的實際位置
[0023]由于牽引繩組負重大且不穩(wěn)定，因此短期與長期形變量相對限速繩組均較大，因此其上的第一包覆層標記不用于轎廂實際平層控制，便可作為轎廂實際位置的判斷確認。由于形變量大，為了使得其容錯能力加強，牽引繩組上的第一包覆層長度適當?shù)丶娱L，其中牽引繩組發(fā)生形變時，中間樓層的包覆涂層偏差最大，因此，包覆涂層的長度只要加長到滿足中間樓層牽引繩形變帶來偏差即可。轎廂每一次平層，控制柜都從第一檢查傳感器獲得轎廂的實際位置，并與控制柜所計算的樓層信息進行核對，若信息匹配，則認為電梯處于正常狀態(tài)。若信息不匹配，則認為目前電梯已經(jīng)出現(xiàn)錯層，檢出并記錄相應(yīng)的故障，同時以第一檢查傳感器的樓層信息為準刷新控制柜內(nèi)的樓層信息。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明實施例所述電梯轎廂位置的控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為圖1中A向視圖部分的結(jié)構(gòu)示意圖
[0026]圖3為圖1中B向視圖部分的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]附圖標記說明:
[0028]10、牽引機組，11牽引繩組，12、第一包覆層，13、牽引機，14、第一檢測傳感器，141、LCTl，142、LCT2，143、LCT3，144、LCT4，145、LCT5，20、限速機組，21、限速繩組，22、第二包覆層，221、上感應(yīng)區(qū)，222、中心感應(yīng)區(qū)，223、下感應(yīng)區(qū)，23、限速器，24、第二檢測傳感器，241、上平層傳感器，242、平層傳感器，243、下平層傳感器，30、轎廂，31、安全鉗提拉裝置，40、控制柜O

【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明:
[0030]如圖1至圖2所示，為一種電梯轎廂位置的控制裝置，包括轎廂30、第一檢測傳感器14、第二檢測傳感器24、牽引機組10、限速機組20和控制柜40，第一檢測傳感器14、第二檢測傳感器24、牽引機組10、限速機組20分別與控制柜40電性連接，牽引機組10與轎廂30構(gòu)成牽引連接，限速機組20與轎廂30構(gòu)成限速連接。牽引機組10包括牽引繩組11和牽引機13，第一檢測傳感器14就設(shè)于牽引機13附近，牽引繩組11上設(shè)有多段第一包覆層12,每段第一包覆層長度大于250mm,第一檢測傳感器14與第一包覆層12相適配,用于檢測第一包覆層12內(nèi)的信息，牽引繩組11包括5根牽引繩，第一檢測傳感器14也包括5個分傳感器，分別設(shè)為 LCTl (141)、LCT2 (142)、LCT3 (143)、LCT4 (144)和 LCT5 (145)，它們分別與I根牽引繩上的第一包覆層12相對應(yīng)。牽引繩組11穿過第一檢測傳感器14與轎廂30構(gòu)成牽引連接。限速機組20包括限速繩組21和限速器23，第二檢測傳感器24就設(shè)于限速器23附近，限速繩組21上也設(shè)有多段第二包覆層22，每個第二包覆層22長度為250mm，第二檢測傳感器24與第二包覆層22相適配，用于檢測第二包覆層22內(nèi)的信息，第二檢測傳感器24包括上平層傳感器241、平層傳感器242和下平層傳感器243，第二包覆層22包括上感應(yīng)區(qū)221、中心感應(yīng)區(qū)222和下感應(yīng)區(qū)223，中心感應(yīng)區(qū)222與平層傳感器242相對應(yīng)，上感應(yīng)區(qū)221與上平層傳感器241相對應(yīng)，下感應(yīng)區(qū)223與下平層傳感器243相對應(yīng)。限速繩組21穿過第二檢測傳感器24與轎廂30的安全鉗提拉裝置31構(gòu)成限速連接。
[0031]第一包覆層12和第二包覆層22都為包覆在繩上的磁性涂層，其中都設(shè)有與轎廂30相關(guān)的樓層位置信息，第一檢測傳感器14和第二檢測傳感器24都為磁性檢測傳感器，當?shù)谝话矊?2對準第一檢測傳感器14時，第一檢測傳感器便能檢測出第一包覆層內(nèi)的信息，此信息為轎廂30所在具體樓層的信息，例如，在第一包覆層12中設(shè)置2進制編碼信息，如果第一檢測傳感器14中的5個分傳感器讀取的信息為00001，則此時的轎廂30處于第I樓層，讀取的信息為00010，則此時的轎廂30處于第2樓層，讀取的信息為01010，則為第10樓層，以此類推。因為牽引繩組11包括5條牽引繩，對應(yīng)的第一檢測傳感器14最大能讀取的信息為11111，即第31樓層，故本實施例中能檢測的最大樓層為31層(即25-2°)。另外，如果將每一段的第一包覆層12進行分為前后兩個半?yún)^(qū)的分區(qū)處理，分別進行不同的2進行編碼，同時也采用與之相適配的具有檢測靈敏度與抗干擾能力的第一檢測傳感器，則最高可識別1023層(即21(1-2°)。在第二包覆層22中設(shè)置用于轎廂30平層的編碼信息，當轎廂30進行精確平層時，控制柜40會控制限速器23調(diào)整第二包覆層22對應(yīng)于第二檢測傳感器24，最終為平層傳感器242對準于第二包覆層22的中心感應(yīng)區(qū)222、上平層傳感器241對準于第二包覆層22的上感應(yīng)區(qū)221最外端以下5mm處、下平層傳感器243對準于第二包覆層22的下感應(yīng)區(qū)223最外端以上5mm處。
[0032]另外，由于牽引繩組11和限速繩組21在使用中會產(chǎn)生拉伸形變，所以各樓層所對應(yīng)的第一包覆層12、第二包覆層22分別在牽引繩組11上、限速繩組21上都是呈非均勻分布的，而牽引繩組11具有比限速繩組21更大的負重，形變更大，所以每段第一包覆層12的長度都大于250mm。
[0033]本實施例所能達到的效果:
[0034]1、實現(xiàn)轎廂30平層位置的控制
[0035]由于限速繩組21負重小且穩(wěn)定，在后期投入使用的形變量小，而且限速繩組21是直接與轎廂30連接的，在急?；蛲ｋ姷犬惓顟B(tài)出現(xiàn)時也不會有像牽引繩組11打滑的情況，因此在限速繩組21進行平層檢測，不僅精確，而且可以有效預防調(diào)試完投入使用后因牽引繩形變而不得不對平層情況進行頻繁地再調(diào)整的情況。
[0036]正常投入使用時，當電梯轎廂30將達到目的樓層的預定位置時開始降速爬行，對應(yīng)的第二包覆層22開始進入第二檢測傳感器24的平層傳感器242感應(yīng)范圍，同時第一檢測傳感器14對牽引繩組11上的第一包覆層12進行讀取，控制柜40獲得預定信息并與內(nèi)部的樓層信息進行核對，若匹配，則認為電梯轎廂30位置正常，釋放主機抱閘，封鎖變頻器輸出，控制柜40控制轎廂30進入爬行并開始計算，當計算到爬行了 125mm到達預定位置時，轎廂地坎與目的樓層地坎達到同一平面，認為轎廂30已經(jīng)平層，即完成轎廂平層位置的控制；若信息不匹配，則認為目前電梯已經(jīng)出現(xiàn)錯層，檢測出并記錄相應(yīng)的故障，同時以第一檢測傳感器14的樓層信息為準刷新控制柜40內(nèi)的樓層信息，然后再進行上述的轎廂平層位置的控制。
[0037]2、實現(xiàn)再平層的控制
[0038]轎廂30在裝載或卸載時，負重的變化引起牽引繩組的伸縮形變，會導致轎廂的平層情況發(fā)生改變，由于限速繩組21是直接連接在轎廂30上的，轎廂30的平層情況將如實地反映在限速繩組21的移動上，通過第二檢測傳感器24的上平層傳感器241、平層傳感器242和下平層傳感器243的檢測再結(jié)合控制柜40的調(diào)控便可實現(xiàn)轎廂30的再平層控制。
[0039]如圖1，當轎廂30處于裝載的狀態(tài)，牽引繩組11的負重將越來越大，導致牽引繩組11發(fā)生拉伸形變，導致轎廂30在原平層狀態(tài)的位置上往下沉，此時轎廂30將扯著限速繩組上的第二包覆層22相對于第二檢測傳感器24向上移動。當移動距離超過5mm，會導致上平層傳感器241對邊感應(yīng)區(qū)的感應(yīng)失效，控制柜40接收到信號后，控制轎廂30向上移動，使得限速繩組21上的第二包覆層22重新進入上平層傳感器241的感應(yīng)范圍，從而使轎廂回歸平層，即完成再平層位置的控制。
[0040]同理，當轎廂30處于卸載的狀態(tài)，牽引繩組11將發(fā)生收縮形變，導致限速繩組上的第二包覆層22相對于第二檢測傳感器24向下移動。當移動距離超過5mm，會導致下平層感應(yīng)器對邊感應(yīng)區(qū)的感應(yīng)失效，控制柜40接收到信號后，控制轎廂30往下移動，使得限速繩組21上的第二包覆層22重新進入下平層傳感器243的感應(yīng)范圍。
[0041]3、實現(xiàn)轎廂30實際位置的控制
[0042]由于牽引繩組11負重大且不穩(wěn)定，因此短期與長期形變量相對限速繩組21均較大，因此其上的第一包覆層12標記不用于轎廂30實際平層控制，只作為轎廂30實際位置的判斷確認。由于形變量大，為了使得其容錯能力加強，牽引繩組11上的第一包覆層12長度適當?shù)丶娱L，即大于250mm，其中牽引繩組11發(fā)生形變時，中間樓層的包覆涂層偏差最大，因此，包覆涂層的長度只要加長到滿足中間樓層牽引繩形變帶來偏差即可。
[0043]轎廂30每一次平層，控制柜40都從第一檢查傳感器獲得轎廂30的實際位置，并與控制柜40所計算的樓層信息進行核對，若匹配，則認為電梯處于正常狀態(tài)。若不匹配，則認為目前電梯已經(jīng)出現(xiàn)錯層，檢測出并記錄相應(yīng)的故障，同時以第一檢測傳感器14的樓層信息為準刷新控制柜40內(nèi)的樓層信息。
[0044]如果發(fā)生急停、停電等導致的打滑異常情況，控制柜40丟失轎廂30的樓層位置信息，重新上電后，電梯將慢速起動，并尋找第二檢測傳感器24的平層信息，在重新控制轎廂30平層后，同時第一檢測傳感器14能檢測第一包覆層12的位置信息，重新獲得轎廂30的實際位置，以使設(shè)備進入正常狀態(tài)。該過程電梯轎廂30最多慢速行駛一個樓層即可重新確認實際位置，能大大縮短電梯重新搜尋位置的時間。
[0045]以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的【具體實施方式】，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種電梯轎廂位置的控制裝置，其特征在于，包括轎廂、第一檢測傳感器、第二檢測傳感器、牽引機組、限速機組和控制柜，第一檢測傳感器、第二檢測傳感器、牽引機組、限速機組分別與控制柜電性連接，牽引機組與轎廂構(gòu)成牽引連接，限速機組與轎廂構(gòu)成限速連接，牽引機組包括牽引繩組，牽引繩組上設(shè)有多個第一包覆層，第一檢測傳感器與第一包覆層相對應(yīng)，限速機組包括限速繩組，限速繩組上設(shè)有多個第二包覆層，第二檢測傳感器與第二包覆層相對應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電梯轎廂位置的控制裝置，其特征在于，所述牽引繩組包括多根并列設(shè)置的牽引繩，所述第一檢測傳感器包括多個分傳感器，分傳感器的數(shù)量與牽引繩的數(shù)量相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述電梯轎廂位置的控制裝置，其特征在于，多個所述第一包覆層在牽引繩組上呈非均勻間隔分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述電梯轎廂位置的控制裝置，其特征在于，多個所述第二包覆層在限速繩組上呈非均勻間隔分布。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述電梯轎廂位置的控制裝置，其特征在于，所述第二檢測傳感器包括上平層傳感器、平層傳感器和下平層傳感器，所述第二包覆層包括上感應(yīng)區(qū)、中心感應(yīng)區(qū)和下感應(yīng)區(qū)，上感應(yīng)區(qū)與上平層傳感器相對應(yīng)，中心感應(yīng)區(qū)與平層傳感器相對應(yīng)，下感應(yīng)區(qū)與下平層傳感器相對應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一所述電梯轎廂位置的控制裝置，其特征在于，所述牽引機組還包括驅(qū)動牽引繩組移動的牽引機，所述第一檢測傳感器設(shè)于牽引機附近。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一所述電梯轎廂位置的控制裝置，其特征在于，所述限速機組還包括驅(qū)動限速繩組移動的限速器，所述第二檢測傳感器設(shè)于限速器附近。
8.一種電梯轎廂位置的控制方法，其特征在于，包括如下步驟: 控制柜控制牽引機組和限速機組使轎廂達到目的樓層附近的預定位置時，轎廂會開始降速爬行，同時牽引繩組上的第一包覆層開始進入第一檢測傳感器的掃描范圍，當?shù)谝话矊拥竭_第一檢測傳感器掃描范圍的預定區(qū)域時控制柜會讀取到預定信息并進行檢測核對，然后控制限速繩組上的第二包覆層進入第二檢測傳感器的掃描范圍，使第二包覆層到達第二檢測傳感器掃描范圍的預定區(qū)域，此時轎廂也爬行到了目的樓層，轎廂地坎與樓層地坎達到同一平面，即完成平層位置的控制； 當轎廂因為裝載或卸載引起轎廂下沉或者上升時，即轎廂的平層位置發(fā)生改變時，控制柜會通過調(diào)節(jié)牽引機組和限速機組使第一包覆層到達第一檢測傳感器掃描范圍的預定區(qū)域、第二包覆層到達第二檢測傳感器掃描范圍的預定區(qū)域，從而使轎廂回歸平層，即完成再平層位置的控制。
【文檔編號】B66B1/06GK104140019SQ201410321458
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月7日
【發(fā)明者】林生佐, 王澤偉 申請人:日立電梯（中國）有限公司