定位设备、电梯和用于确定电梯轿厢的位置的方法_2

文档序号:9609490阅读:来源:国知局
通过由电梯控制 单元9计算的移动分布图控制,W运样的方式,电梯轿厢3根据移动分布图将乘客从一个停 止层12转移到另一个,该转移是W运样的方式,即乘客给出的电梯呼叫的要求。电梯轿厢 的运行速度通过测量升降机曳引轮的旋转速度获取。
[0041] 用于确定电梯轿厢3位置的定位设备已经装配到图1的电梯。例如,电梯控制单 元9需要关于电梯轿厢位置的信息,用于计算移动分布图。另一方面,电梯安全,需要电梯 轿厢3保持在由电梯竖井中允许移动的极限来限定的区域。允许移动的极限的运些类型例 如是电梯竖井的底端极限和顶端极限。也可W是不同的极限,例如在电梯的正常操作和在 电梯的服务期间。
[0042] 图1的定位设备包括永磁位置标识符1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G,其布置在电梯竖井 4中电梯轿厢3的轨道侧上。位置标识符1A、1B、1C、1D、1E、1F、IG采用安装在电梯轿厢3上 位于层下的读取器装置2读取。当读取器装置2位于紧靠位置标识符1A、1B、1C、1D、1E、1F、 IG时,读取器装置2检测位置标识符1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G。位置数据从读取器装置2沿 着拖曳缆11传送到电梯控制单元9。读取器装置2还可位于与电梯轿厢3连接的其他位 置,例如电梯轿厢3的顶部。
[0043] 位置标识符14、18、1(:、10、16、巧、16根据其预期用途被分类。属于确定类别的位 置标识符1A、1B、1C、1D、1E、1F、IG指示电梯轿厢3的线性位置,即电梯轿厢3位置标识符测 量范围内的线性和无级改变的位置数据。例如,当电梯轿厢停止在停止层12时需要精确的 线性位置数据S,运样电梯轿厢3的层可W被精确地驱动到层面12的点上,即在层面12和 电梯轿厢3的层之间不形成对通道不利的阶梯。位置标识符的类别W及线性位置数据被编 码到位置标识符的磁场内。因此,尤其,停止层标识符W及电梯安全所需的极限标识符通过 将位置标识符分类而制作。至少位置标识符的如下类别是可能的:
[0044] -电梯轿厢轨道的底端限制标识符IE
[0045]-电梯轿厢轨道的顶端限制标识符IF 阳046]-停止层标识符1A,IB
[0047]-顶层标识符IC W4引-底层标识符IG W例-服务间隔标识符
[0050] -停止层之间的参考点标识符ID
[0051] 底端限制标识符IE指示电梯轿厢在电梯正常运行期间在电梯竖井的井道中允许 移动的极限,并且其与底层标识符IC一起布置在电梯竖井的底端远处。顶端限制标识符未 在图1中示出,但其与顶层标识符一起W与底端限制标识符相对应的方式布置在电梯竖井 的顶端远处。服务间隔标识符也未在图1中示出;所述服务间隔标识符标记了电梯轿厢在 电梯服务期间允许移动的极限。服务间隔标识符与电梯竖井4的顶端和底端相连布置在比 端部限制标识符更远的端部,运样对于维修人员W充足的安全间隔和工作间隔保持在电梯 轿厢3轨道外侧端部附近。停止层12之间的参考点标识符ID用于增加停止层之间的定位 精度。其还可用作例如电梯轿厢的减速点的标记,用来指示当停止在某一层时电梯轿厢必 须在此开始减速的点。标识符ID还能标记允许维修人员通过竖井口从停止层12的层面接 近电梯轿厢的顶部的点(即轿厢顶部和层面在相同高度处的点)
[0052] 停止层标识符1A、IBW运样的方式布置,即当读取器装置2和停止层标识符1A、IB 位于彼此相对位置时,电梯轿厢3的层到达与层面12相同的高度,参见图1。
[0053] 位置标识符1A、1B、1C、1D、1E、1F、IG的类别和线性位置S都采用读取器装置2的 相同传感器从位置标识符读取,运简化了定位设备。
[0054] 霍尔传感器2A、2B、2C、2D、沈、2F,连续装配在电梯轿厢的轨道X的方向上,用作读 取器装置2中的传感器。图2e表示读取器装置2中的传感器的布置。相互紧靠的两个连 续传感器总是形成传感器对2A,2B;2C,2D;沈,2F。传感器对2A,2B;2C,2D;2E,2F连续布置 在彼此均匀的间隔上。每个传感器对能够独立地形成电梯轿厢的线性位置数据S。基于读 取器装置2和位置标识符的插入来选择在任意给定时刻用来计算线性位置的传感器对,W 运样的方式,实现线性位置最大可能的测量精度。相同传感器的测量数据用于确定线性位 置和位置标识符的类别。此外,根据情形,不同传感器/传感器对的测量数据,能够组合或 比较,用于提高测量可靠度和测量精度。
[0055] 如之前陈述,位置标识符1A、1B、1C、1D、1E、1F、IG的磁场由读取器装置2的传感器 2八、28、2(:、20、沈、2。、26读取。图2曰-2(1更详细地表示位置标识符的磁化原理。图26表示 读取器装置2中的传感器24、28、2(:、20、沈、2。、26的布置,而图2'则是运些传感器的测量 信号。
[0056] 图2a-2c中的位置标识符表不为侧视图。此外,在图2d中,图2c的位置标识符直 接W正视图描述。利用永磁体5A、5B、5C、5D磁化位置标识符,其极性(磁轴的方向)采用 图2a-2c中磁体上的箭头标记。
[0057] 图2a的位置标识符仅包括一个永磁体5A。永磁体的极性能根据图2aW两种不同 方式而选择。图2a的位置标识符没有形成正弦磁场,并且其通过改变磁体5A的极性(即 通过将磁体转为另一种方式)被用在电梯轿厢的轨道IE之下或作为顶端限制标示符1F。 拥有相同极性的多个端部限制标识符磁体能够在电梯轿厢的移动方向X上被连续布置,运 种情况下端部限制标识符1E、IF覆盖的保护区域被延长。
[0058] 图化的标识符包括两个连续的永磁体5A、5B,其具有不同的极性。标识符的磁场 正弦地变化,形成一个完整的正弦波。图化的标识符用作停止层12之间的参考点的标识 符1D。
[0059] 图2c的标识符包括W连续的永磁体总是具有彼此不同的极性运样的方式适合的 四个连续的永磁体5A、5B、5C、5D。图2c标识符的正弦变化的磁场形成两个完整的正弦波。 运种类型的标识符用作停止层标识符1A、1B。图化和图2c标识符中的正弦磁场5具有相 同的波长L。
[0060] 优化图化和图2c的位置标识符中永磁体之间的距离W及磁极的宽度来实现最可 能的正弦的磁场。图化和图2c的标识符的正弦磁场5还用于计算电梯轿厢的线性位置。
[0061] 通过将停止层标识符IAUB连接到端部限制标识符IEUF优选地形成端部层标识 符。因此,底层标识符IC通过将停止层标识符1A、IB与底端限制标识符IE连接而形成(图 3a),而顶层标识符IG通过将停止层标识符1A、IB与顶端限制标识符IF连接而形成(图 3b)。W运种方式产生的磁场5是正弦的而不在端部限制标识符IEUF的范围内。通过采 用读取器装置2读取停止层标识符1A、IB和端部限制标识符1E、IF的磁场的共享合成,发 生端部层标识符1C、IG的识别/分类。
[0062] 在图2e中,传感器2A、2B、2C、2D、沈、2F对称布置在读取器装置2的中屯、点15两 侦^。彼此靠近布置的两个邻近的传感器形成传感器对24,26;2(:,20;26,2尸。因此有=个 传感器对,并且它们W相互均匀的间隔被连续布置。每对传感器中传感器之间的距离为 L/4 (其中L是位置标识符磁场的波长,参见上面),而不同的传感器对之间的距离(即例如 传感器2B和2C之间的距离)通常是化/8。=个传感器对2A,2B;2C,2D;2E,2F的每一个 能够独立形成电梯轿厢的线性位置数据(即不从其他传感器接收的数据)。传感器对中传 感器之间的距离L/4在弧度上对应于31 /2弧度,运样由位置标识符指示的电梯轿厢的线 性位置能从测量位置标识符的正弦磁场的传感器对的测量信号容易地计算,采用=角弧函 数,例如正切弧余函数(tan1(X))。
[0063] 停止层标识符IAUBW运样的方式布置,即,当读取器装置2的中屯、点15和停止 层标识符IAUB的中屯、点14位于彼此相对时,电梯轿厢3的层到达与层面12相同的高度。W64] 图2f示出了图2e的读取器装置2中传感器2A、2B、2C、2D、沈、2F的测量信号如何 处理,用于位置标识符的分类。图2f中标记的信号13指示当定位装置2在电梯轿厢的轨 道方向X上移动经过图2d的位置标识符时、单个传感器给定的测量信号。不同传感器2A、 28、2(:、20、26、2。的测量信号5通过读取器装置2中微控制器的模数转换器来读取。在本文 中,微控制器意味着计算单元,其包括至少微处理器和存储器,在存储器中记录有由微处理 器执行的程序。此外,计算单元包括必要的连接电路,例如模数转换器、通
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