电梯轿厢位置和速度检测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电梯技术领域，特别涉及一种电梯轿厢位置和速度检测系统。
【背景技术】
[0002]目前，电梯轿厢位置的常规检测方法是以主机侧旋转编码器的测量信号计算出曳引轮实际旋转的周长，从而折算出钢丝绳运动的距离及轿厢位置与速度，但由于电梯采用的是曳引拖动机械系统，也就是说曳引轮与钢丝绳间是采用摩擦传动连接方式，曳引轮与钢丝绳之间会存在滑移，并且因机械系统的重力变化、钢丝绳的湿度延展变化等原因，这些主机侧编码器方式折算得出的轿厢位置比较不准确，一般需要在井道内另外设置多个位置传感器不断校正轿厢真实位置，因此需要借助多种设备进行检测，检测技术复杂，且检测成本高。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种电梯轿厢位置和速度检测系统，能够简化电梯轿厢位置的检测技术，且检测精度高，降低检测成本。
[0004]为实现本实用新型的目的，采取的技术方案是:
[0005]—种电梯轿厢位置和速度检测系统，轿厢位于井道内，该检测系统包括沿竖向布置于井道内的栅尺、采集栅尺信息的检测装置、与检测装置电性连接的控制器，栅尺至少设有沿竖向并列布置的一列第一类标识、以及与第一类标识配合形成二进制编码信息的一列第二类标识，栅尺对应有多个二进制编码信息，每个二进制编码信息均不重复，检测装置固定于轿厢上、并设有沿竖向布置的至少两个第一传感器以及识别第二类标识的至少一个第二传感器，第一传感器识别第一类标识。
[0006]当电梯运行，轿厢带动检测装置沿栅尺作井道中的垂直运动，第一传感器采集栅尺上第一类标识的信息，第二传感器采集栅尺上第二类标识的信息，第一传感器和第二传感器将采集的信息发送至控制器，控制器对接收到的信息进行分析、计算和存储，并分析出检测装置经过的栅尺对应的二进制编码。该检测系统通过第一传感器计算出轿厢的相对位置和速度，通过至少两个第一传感器计算出轿厢的移动方向，并产生同步信号。通过位于第二类标识上第二传感器的检测信号以及第一传感器产生的同步信号组合后产生二进制编码，且栅尺对应的二进制编码均不重复，从而分辨出检测装置位于栅尺中的绝对位置，从而准确得出轿厢位于井道中的绝对位置，无需多次校正，简化电梯轿厢位置的检测技术，且检测精度高，降低检测成本。
[0007]下面对技术方案进一步说明:
[0008]进一步的是，第一类标识至少包括第一识别单元和第二识别单元，第一识别单元和第二识别单元沿竖向交替排列，第二类标识至少包括分界符识别单元、与由第一识别单元和第二识别单元组成的标识组一一对应的第三识别单元。第一类标识信号作为检测第二类标识信号的同步信号，第一类标识信号作为第二类标识信号的一个基础bit周期，则第二传感器检测到第三识别单元产生的二进制编码信息以及分界符识别单元产生的分隔符信息直接发送至控制器，由于每个栅尺对应的二进制编码不重复，控制器则分析出检测装置位于栅尺中的绝对位置，即可得到轿厢位于井道中的绝对位置。
[0009]进一步的是，第三识别单元对应的二进制编码字符为O或I。
[0010]进一步的是，栅尺中的第一识别单元和第二识别单元交替连续布置，第二识别单元和第一识别单元的长度为固定比例关系。进一步的是，相邻两个所述第一传感器的距离为D，第一识别单元的长度为d，第一识别单元和第二识别单元的总长度为c，则D =( e+N) Xc/2，其中，若d < c/2，则O < e < 2d/c，若d 2 c/2，则O < e < 2 (c_d) /c，N为自然数或O。
[0011 ]进一步的是，第二传感器与第一传感器在竖向的距离为B，有B = K X c，K为自然数或O。
[0012]进一步的是，第一识别单元设有磁开关或图案，图案由至少一个开孔或色斑组合而成，第二识别单元设有与第一识别单元不同的磁开关或图案，图案由至少一片空白区域或色斑组合而成，第三识别单元与第一识别单元或第二识别单元相同。第一传感器通过识别磁开关或图案来读取第一识别单元的信息。
[0013]进一步的是，设定在t时间内，第一传感器检测到的第一类标识个数为η，则轿厢的相对位移s = cXn，轿厢的速度v = s/t，轿厢的绝对位置L= MX (cXb)-mX (cXb) |，其中c为第一识别单元和第二识别单元沿竖向的总长度，b为二进制编码信息对应的二进制编码位数加I，M为第二传感器当前读出的二进制编码信息对应的十进制编码，m为第二传感器读出轿厢位于井道最低位置时读出的二进制编码信息对应的十进制编码。
[0014]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:
[0015]本实用新型在电梯运行，轿厢带动检测装置沿栅尺作井道中的垂直运动，第一传感器采集栅尺上第一类标识的信息，第二传感器采集栅尺上第二类标识的信息，第一传感器和第二传感器将采集的信息发送至控制器，控制器对接收到的信息进行分析、计算和存储，并分析出检测装置经过的栅尺对应的二进制编码。该检测系统通过第一传感器计算出轿厢的相对位置和速度，通过至少两个第一传感器计算出轿厢的移动方向，并产生同步信号。通过位于第二类标识上第二传感器的检测信号以及第一传感器产生的同步信号组合后产生二进制编码，且栅尺对应的二进制编码均不重复，从而分辨出检测装置位于栅尺中的绝对位置，从而准确得出轿厢位于井道中的绝对位置，无需多次校正，简化电梯轿厢位置的检测技术，且检测精度高，降低检测成本。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型实施例电梯轿厢位置和速度检测系统的结构示意图；
[0017]图2是本实用新型实施例电梯轿厢位置和速度检测系统的工作原理图。
[0018]附图标记说明:
[0019]10.轿厢，20.井道，30.栅尺，310.第一类标识，311.第一识别单元，312.第二识别单元，320.第二类标识，321.分界符识别单元，322.第三识别单元，40.检测装置，410.第一传感器，420.第二传感器，50.控制器。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明:
[0021]如图1和图2所示，一种电梯轿厢位置和速度检测系统，轿厢10位于井道20内，该检测系统包括沿竖向布置于井道20内的栅尺30、采集栅尺30信息的检测装置40、与检测装置40电性连接的控制器50，栅尺30至少设有沿竖向并列布置的一列第一类标识310、以及与第一类标识310配合形成二进制编码信息的一列第二类标识320，每个栅尺30对应有多个二进制编码信息，每个二进制编码信息均不同，检测装置40固定于轿厢10上、并设有沿竖向布置的至少两个第一传感器410以及识别第二类标识320的至少一个第二传感器420，第一传感器410识别第一类标识310。
[0022]当电梯运行，轿厢10带动检测装置40沿栅尺30作井道20中的垂直运动，第一传感器410采集栅尺30上第一类标识310的信息，第二传感器420采集栅尺30上第二类标识320的信息，第一传感器410和第二传感器420将采集的信息发送至控制器50，控制器50对接收到的信息进行分析、计算和存储，并分析出检测装置40经过的栅尺30对应的二进制编码。该检测系统通过第一传感器410计算出轿厢10的相对位置和速度，通过至少两个第一传感器410计算出轿厢10的移动方向，并产生同步信号。通过位于第二类标识320上第二传感器420的检测信号以及第一传感器410产生的同步信号组合后产生二进制编码，且栅尺30对应的二进制编码均不重复，从而分辨出检测装置40位于栅尺30中的绝对位置，从而准确得出轿厢10位于井道20中的绝对位置，无需多次校正，简化电梯轿厢10位置的检测技术，且检测精度高，降低检测成本。
[0023]通过该检测系统测量轿厢10的位置和速度时，设定在t时间内，第一传感器410检测到的第一类标识310个数为η，则轿厢10的相对位移s = c Xn,轿厢10的速度v = s/t，轿厢10的绝对位置L= MX (c Xb)-mX (c Xb) |，其中c为第一识别单元311和第二识别单元312沿竖向的总长度，b为二进制编码信息对应的二进制编码位数加I，M为第二传感器420当前读出的二进制编码信息对应的十进制编码，m为第二传感器420读出轿厢10位于井道20最低位置时读出的二进制编码信息对应的十进制编码。
[0024]在本实施例中，第一类标识310包括第一识别单元311和第二识别单元312，第一识别单元311和第二识别单元312沿竖向交替排列，第二类标识320包括分界符识别单元321、与由第一识别单元311和第二识别单元312组成的标识组一一对应的第三识别单元322，栅尺30中的第一识别单元311第二识别单元312交替连续布置。第一类标识310信号作为检测第二类标识320信号的同步信号，第一类标识310信号作为第二类标识320信号的一个基础bit周期，则第二传感器420检测到第三识别单元322产生的二进制编码信