安全电路和电梯系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及用于电梯的安全设备。
【背景技术】
[0002]在电梯系统中，必须有安全系统，借助于它，可以例如作为缺陷或操作错误的结果而停止电梯系统的运行。上述的安全系统包括安全电路，该安全电路包括彼此串联的安全开关，该开关被布置在电梯系统的不同部分中，以监控系统的安全。该安全开关彼此与导体串联，在该导体中，只要安全开关闭合，则电安全电路信号传播。当安全开关打开时，断开了在安全电路中的安全电路信号的通过。安全开关的打开指示电梯系统的安全已经被损害。安全电路信号可以例如是电网的电压频率的直流信号或交流信号。
[0003]安全电路的长度经常形成问题，特别是在高层建筑中，因为在长导体中的电阻在安全电路信号中引起大的电压损耗。另外，特别是在电梯轿厢的随行电缆中行进的安全电路的环路对于干扰很敏感，因为也存在有时在随行电缆中的安全电路导体附近传播几百米的距离的许多其他信号。
[0004]安全电路导体的保护套的破损可能引起接地故障，在该情况下，接地故障电流开始从安全电路的电源向在建筑物中的传导结构内传播。作为接地故障的结果，必须停止电梯的运行；另一方面，接地故障电流也可能引起一个或多个电梯组件的故障。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是改善电梯的安全电路的结构，以便减少在安全电路中出现的电压损耗。本发明的一个目的是改善作为相对于接地故障的预防的电梯的安全电路的故障容差。本发明的一个目的是改善电梯的安全电路对于过度磨损和/或对于连接到安全电路电缆的任何EMC干扰的干扰容忍。本发明的另一个目的是提供一种电梯系统，其中，利用根据本发明的改善的安全电路。
[0006]为了实现这些目的，本发明公开了根据权利要求1的安全电路和根据权利要求13的电梯系统。在从属权利要求中描述了本发明的优选实施例。在说明部分和在本申请的附图中也呈现了一些发明实施例和各个实施例的发明组合。
[0007]根据本发明的安全电路包括安全开关或安全开关的串联电路，其包括用于电安全电路信号的输入以及输出，在所述输出中，当并且仅当闭合所有的安全开关时，呈现被供应到所述输入的所述电安全电路信号。所述安全电路也包括包含光纤的线缆以及用于光信号的发送器电路，所述电路的输出连接到包括光纤的所述线缆。所述发送器电路的输入连接到上述安全开关或安全开关的所述串联电路的输出，并且所述发送器电路被配置为在所述线缆的所述光纤中发送在所述安全开关或所述安全开关的串联电路的输出中呈现的安全电路信号。
[0008]根据本发明的安全电路除了电梯系统之外也适合于用在以下述方式配置的自动扶梯系统中和自动人行道系统中:在自动扶梯/自动人行道的未中断的运行期间，闭合所述安全开关，并且所述安全开关的每一个被配置为因为自动扶梯/自动人行道的一些功能不合格而打开。在根据本发明的安全电路中，当安全开关打开时断开在安全开关或安全开关的串联电路的输出中呈现的安全电路信号。因此，在光纤中传播的连续安全电路信号指示所述系统在正常地运行，并且，该系统的功能不合格被检测为在光纤中传播的安全电路信号的断开。所述系统也是自动防故障的，因为光纤的破损/断开或在发送器电路中的辐射源的故障导致在光纤中传播的安全电路信号的断开。
[0009]根据本发明的电梯系统包括电梯轿厢和电驱动器，所述电驱动器被配置为根据电梯呼叫来在电梯井中驱动电梯轿厢。所述电梯系统进一步包括根据本发明的安全电路。
[0010]当作为光信号而不是作为电流/电压信号沿着光纤传送安全电路信号时，消除或至少实质上减小在安全电路信号的传送中的电压降低和电磁干扰的影响。同样，在安全电路中的接地故障的风险降低，因为光纤不象传统的安全电路电缆那样导电。另外，当使用光纤时，也可以容易地将安全电路的不同部分彼此电分离，这特别减少了连接到安全电路电缆的共模干扰，因为将光纤电分离断开了用于在安全电路中的共模干扰的路径。
[0011]当在光纤中传送安全电路信号时，功耗比当在传统安全电路电缆中传送电流/电压信号时更小。在该情况下，安全电路的功耗也降低。
[0012]根据本发明的安全电路也可以由安全电路开关的多个串联电路形成，沿着包括光信号的独立线缆来传送在安全电路开关的串联电路的每一个中传播的安全电路信号。
[0013]借助于一些实施例的下面的说明，可以更好地明白前面的
【发明内容】
以及下面提供的本发明的另外的特征和另外的优点，所述说明不限制本发明的应用范围。
【附图说明】
[0014]图1作为电路图呈现了根据本发明的一个实施例的一个安全电路。
[0015]图2作为电路图呈现了根据本发明的第二实施例的一个安全电路。
[0016]图3呈现了根据本发明的一个实施例的电梯系统。
[0017]图4呈现了根据一个实施例的安全电路。
【具体实施方式】
[0018]在根据图1的本发明的实施例中，电梯的安全电路包括正开机械安全开关I的串联电路I。串联安全开关I被适配来与电梯轿厢连接。安全开关可以例如是下面部分的一个或多个:
[0019]-用于监控电梯轿厢的紧急出口舱门的位置/锁定的安全开关
[0020]-用于监控在电梯井中的电梯轿厢的允许移动的极限的安全开关
[0021]-用于监控电梯轿厢的机械制动器/安全装置的运行的安全开关
[0022]-在电梯的服务驱动单元中的开关，使用该开关断开安全电路/将电梯转换到服务驱动模式内
[0023]-用于监控电梯轿厢的门的锁定的安全开关。
[0024]在图1中，安全开关的串联电路I的输入2连接到DC电压源，该DC电压源因此向串联电路I供应DC安全电路信号。另一方面，安全开关的串联电路I的输出3连接到安全继电器8的控制线圈。仅当闭合所有的安全开关I时，输出3是活动的，即，在输出3中呈现安全电路信号。安全继电器的控制线圈从安全开关的串联电路的输出3接收其供电。安全开关I被适配来以下述方式与电梯轿厢连接:在电梯的正常运行期间闭合安全开关，并且，安全开关的打开表示电梯系统的功能不合格，诸如电梯轿厢的紧急退出舱门的打开、电梯轿厢到达在电梯井中的允许移动的极限处、电梯轿厢的安全装置夹持(safty-geargripping)、电梯轿厢的门的打开和电梯轿厢的服务驱动开关的使用。因此，当在电梯轿厢中检测到功能不合格时，从安全开关的串联电路I的输入2向输出3的电压供应停止，断开安全电路信号，并且安全继电器8的触点打开。
[0025]安全电路包括用于光信号的发送器电路5，该电路的输出连接到包括光纤的传播线缆4。发送器电路5包括使用电运行的LED辐射源7，当向辐射源7供应必要的操作电压时，该辐射源形成要在光纤中发送的信号(优选地为IR频率信号)。安全继电器8的触点以下述方式连接到用于光信号的发送器电路5的输入:当闭合安全继电器8的触点时，辐射源7从电压源15接收其操作电压。该解决方案的一个优点是，可以最小化从电压源15到发送器电路5并且经由安全继电器8的触点向前到地的供应导体的长度；另一方面，当执行该系统的故障分析时，也必须考虑在闭合位置中的安全继电器8的触点的干扰。为了实现电梯的安全电路所需的安全完整性水平，如果必要，则可以使用独立的监督电路(在图1中未示出)监控安全继电器的触点的状态，或者，可以重复安全继电器8的触点，并且，该重复的触点可以彼此串联。
[0026]当闭合在串联连接I中的安全开关时，也闭合安全继电器8的触点，以向发送器电路5的LED辐射源7供应操作电压。在该情况下，发送器电路5发送作为在传播线缆4的光纤中的连续光安全电路信号的、在安全开关的串联电路I的输出3中存在的安全电路信号。因此，在光纤中传播的安全电路信号指示该系统正常地运行，并且，将该系统的功能不合格检测为在光纤中传播的安全电路信号的断开。
[0027]传播线缆4的光纤在传播线缆4的另一端处连接到接收器电路6的输入。接收器电路6包括对于辐射敏感的组件，诸如光电二极管或光电晶体管，其对于从传播线缆4的光纤接收的光信号起反应。另一方面，接收器电路6的输出以下述方式连接到安全继电器16的控制线圈:当断开在接收器电路6的输入中的光信号时，安全继电器16的触点打开。经由安全继电器16的触点向电梯的提升机的机械制动器的安全继电器15的控制线圈并且也向电梯电动机的频率转换器的安全继电器17的控制线圈供电。安全继电器15、17以下述方式与机械制动器/频率转换器连接:当在接收器电路6的输入中的光安全电路信号被断开时，机械制动器启动以制动电梯轿厢的移动，并且从频率转换器向电梯电动机的电力供应停止。为了实现正确的安全完整度水平，也可以重复接收器电路6以及安全继电器16，在该情况下，接收器电路6或安全继电器16的故障仍然未防止机械制动器的启动和电梯电动机的电源的断开。
[0028]在图2中呈现的电梯的安全电路与在图1中呈现者不同，使得发送器电路5的输入以下述方式连接到安全开关的串联电路的输出3:LED辐射源7从安全开关的串联电路的输出3直接地接收操作电压。因此，当闭合所有安全开关I时，在安全开关的串联电路的输出3中存在的安全电路信号在传播线缆4的光纤中传播，