电梯安全控制方法以及电梯安全控制装置与流程

本发明涉及电梯控制技术领域，具体地涉及一种电梯安全控制方法以及一种电梯安全控制装置。

背景技术：

在现代城市中，由于建筑物的高度不断增加，因此为每个建筑物配置电梯成为基本要求。

在电梯运行过程中，为了保护电梯在井道中上下运行的安全性，往往为电梯设置多个安全保护装置，例如在正常运行的情况下，需要制停时可以通过曳引机进行减速制停，也可以通过曳引机的抱闸装置进行强制制停，在异常运行的情况下，也可以通过限速器或安全钳对电梯进行强制紧急制停。

然而在实际应用过程中，现有的制停主要通过对电梯的曳引机或钢丝绳进行作用以对电梯进行正常制停或强制制停，然而在维保的过程中，可能因为维保人员的疏忽而导致在钢丝绳与安全保护装置之间涂抹有润滑剂，并进而导致电梯轿厢无法正常制停的情况发生，为电梯的安全运行以及乘客的人身安全造成了极大的安全威胁。

而现有技术中，在上述安全保护装置失效的情况下，主要通过设置于井道底部的缓冲器对电梯轿厢进行最终的缓冲减速，然而在轿厢失速高度较高时，缓冲器对电梯轿厢的减速作用或对乘客的人身安全保护作用较为有限，无法满足用户的实际需求。

技术实现要素：

为了克服现有技术中存在的上述技术问题，本发明实施例提供一种电梯安全控制方法以及电梯安全控制装置，通过为电梯轿厢配置额外的制动装置，并在电梯运行的最终阶段对电梯的安全运行进行紧急保护，从而提高了电梯安全制动的有效性，提高了电梯使用安全性，提高了用户体验。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种电梯安全控制方法，所述电梯包括设置于电梯轿厢的制动装置，所述制动装置对称设置于所述电梯轿厢的外侧面，所述控制方法包括：实时获取轿厢位置；在所述轿厢位置低于预设位置时，实时获取电梯运行速度；基于所述轿厢位置和所述电梯运行速度判断电梯是否运行异常；在确定所述电梯运行异常的情况下，基于所述电梯运行速度控制所述制动装置执行对应的紧急制动操作，所述紧急制动操作与制动频率和/或制动力相关。

优选地，所述基于所述轿厢位置和所述电梯运行速度判断电梯是否运行异常，包括：判断所述轿厢位置是否低于第一预设位置；在所述轿厢位置低于所述第一预设位置时，判断所述轿厢位置是否低于第二预设位置；在所述轿厢位置低于所述第一预设位置且不低于所述第二预设位置的情况下，判断所述电梯运行速度是否大于预设速度阈值，所述预设速度阈值大于额定运行速度：在所述电梯运行速度大于所述预设速度阈值的情况下，确定所述电梯运行异常；在所述轿厢位置低于所述第二预设位置的情况下，确定所述电梯运行异常。

优选地，所述基于所述电梯运行速度控制所述制动装置执行对应的紧急制动操作，包括：在所述轿厢位置低于所述第一预设位置且不低于所述第二预设位置的情况下，基于所述电梯运行速度控制所述制动装置执行对应的第一紧急制动操作；在所述轿厢位置低于所述第二预设位置的情况下，基于所述电梯运行速度控制所述制动装置执行对应的第二紧急制动操作。

优选地，所述基于所述电梯运行速度控制所述制动装置执行对应的第一紧急制动操作，包括：判断所述电梯运行速度是否大于第一制动速度：在所述电梯运行速度小于等于所述第一制动速度的情况下，获取与所述电梯运行速度对应的第一制动力，基于所述第一制动力执行所述第一紧急制动操作；在所述电梯运行速度大于所述第一制动速度的情况下，获取与所述电梯运行速度对应的第一制动频率和第二制动力，基于所述第一制动频率和所述第二制动力执行所述第一紧急制动操作。

优选地，所述基于所述电梯运行速度控制所述制动装置执行对应的第二紧急制动操作，包括：判断所述电梯运行速度是否大于第二制动速度：在所述电梯运行速度小于等于所述第二制动速度的情况下，获取与所述电梯运行速度对应的第三制动力，基于所述第三制动力执行所述第二紧急制动操作；在所述电梯运行速度大于所述第二制动速度的情况下，获取与所述电梯运行速度对应的第二制动频率和第四制动力，基于所述第二制动频率和所述第四制动力执行所述第二紧急制动操作。

相应的，本发明实施例还提供一种电梯安全控制装置，所述电梯包括制动装置，所述控制装置包括：位置获取单元，用于实时获取轿厢位置；速度获取单元，用于在所述轿厢位置低于预设位置时，实时获取电梯运行速度；异常判断单元，用于基于所述轿厢位置和所述电梯运行速度判断电梯是否运行异常；制动单元，用于在确定所述电梯运行异常的情况下，基于所述电梯运行速度控制所述制动装置执行对应的紧急制动操作，所述紧急制动操作与制动频率和/或制动力相关。

优选地，所述异常判断单元包括：第一判断模块，用于判断所述轿厢位置是否低于第一预设位置；第二判断模块，用于在所述轿厢位置低于所述第一预设位置时，判断所述轿厢位置是否低于第二预设位置；第一确定模块，用于在所述轿厢位置低于所述第一预设位置且不低于所述第二预设位置的情况下，判断所述电梯运行速度是否大于预设速度阈值，所述预设速度阈值大于额定运行速度：在所述电梯运行速度大于所述预设速度阈值的情况下，确定所述电梯运行异常；第二确定模块，用于在所述轿厢位置低于所述第二预设位置的情况下，确定所述电梯运行异常。

优选地，所述制动单元包括：第一紧急制动模块，用于在所述轿厢位置低于所述第一预设位置且不低于所述第二预设位置的情况下，基于所述电梯运行速度控制所述制动装置执行对应的第一紧急制动操作；第二紧急制动模块，用于在所述轿厢位置低于所述第二预设位置的情况下，基于所述电梯运行速度控制所述制动装置执行对应的第二紧急制动操作。

优选地，所述第一紧急制动模块用于：判断所述电梯运行速度是否大于第一制动速度：在所述电梯运行速度小于等于所述第一制动速度的情况下，获取与所述电梯运行速度对应的第一制动力，基于所述第一制动力执行所述第一紧急制动操作；在所述电梯运行速度大于所述第一制动速度的情况下，获取与所述电梯运行速度对应的第一制动频率和第二制动力，基于所述第一制动频率和所述第二制动力执行所述第一紧急制动操作。

优选地，所述第二紧急制动模块用于：判断所述电梯运行速度是否大于第二制动速度：在所述电梯运行速度小于等于所述第二制动速度的情况下，获取与所述电梯运行速度对应的第三制动力，基于所述第三制动力执行所述第二紧急制动操作；在所述电梯运行速度大于所述第二制动速度的情况下，获取与所述电梯运行速度对应的第二制动频率和第四制动力，基于所述第二制动频率和所述第四制动力执行所述第二紧急制动操作。

通过本发明提供的技术方案，本发明至少具有如下技术效果：

通过对现有电梯的安全控制系统以及安全控制方法进行改进，一方面为电梯轿厢配置额外的制动装置，从而在对电梯轿厢进行制动的过程中不受到原有电梯安全装置的影响，另一方面根据电梯运行的实际情况，在电梯运行的最终阶段对电梯的安全运行进行紧急保护，从而提高了电梯安全制动的有效性，提高了电梯使用安全性，提高了用户体验。

本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：

图1是本发明实施例提供的电梯安全控制方法的具体实现流程图；

图2是本发明实施例提供的电梯安全控制方法中判断电梯是否运行异常的具体实现流程图；

图3是本发明实施例提供的电梯安全控制装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

本发明实施例中的术语“系统”和“网络”可被互换使用。“多个”是指两个或两个以上，鉴于此，本发明实施例中也可以将“多个”理解为“至少两个”。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。另外，需要理解的是，在本发明实施例的描述中，“第一”、“第二”等词汇，仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。

请参见图1，本发明实施例提供一种电梯安全控制方法，所述电梯包括设置于电梯轿厢的制动装置，所述制动装置对称设置于所述电梯轿厢的外侧面，所述控制方法包括：

s10)实时获取轿厢位置；

s20)在所述轿厢位置低于预设位置时，实时获取电梯运行速度；

s30)基于所述轿厢位置和所述电梯运行速度判断电梯是否运行异常；

s40)在确定所述电梯运行异常的情况下，基于所述电梯运行速度控制所述制动装置执行对应的紧急制动操作，所述紧急制动操作与制动频率和/或制动力相关。

在一种可能的实施方式中，在电梯轿厢的外侧面对称设置制动装置，例如该制动装置可以与电梯轿厢两侧的电梯导轨匹配设置，也可以额外设置在电梯轿厢外侧面的对称位置，此时在电梯井道中与该制动装置匹配设置有对应的摩擦件，以在制动装置动作时提供对应的制动力，以保证在电梯控制系统中的安全保护装置失效的情况下，该额外设置的制动装置能够起到最后的安全保护作用。

在实际应用过程中，电梯控制系统与上述制动装置电连接，电梯控制系统在电梯运行过程中实时获取轿厢位置，例如可以通过曳引机编码器实时获取轿厢位置，也可以通过设置于电梯轿厢上的位置传感器实时获取电梯的轿厢位置，当监控到电梯轿厢位置低于预设位置时，实时获取电梯运行速度，并根据轿厢位置和电梯运行速度判断电梯是否运行异常。

在本发明实施例中，通过对传统电梯进行改进，在轿厢上配置额外的制动装置，并在电梯运行的最终阶段才触发对电梯的紧急保护操作，因此能够有效对电梯进行紧急的保护操作，保障了乘客的人身安全，提高了电梯使用安全性。

请参见图2，在本发明实施例中，所述基于所述轿厢位置和所述电梯运行速度判断电梯是否运行异常，包括：

s31)判断所述轿厢位置是否低于第一预设位置；

s32)在所述轿厢位置低于所述第一预设位置时，判断所述轿厢位置是否低于第二预设位置，所述第二预设位置低于电梯最低平层位置；

s331)在所述轿厢位置低于所述第一预设位置且不低于所述第二预设位置的情况下，判断所述电梯运行速度是否大于预设速度阈值，所述预设速度阈值大于额定运行速度：在所述电梯运行速度大于所述预设速度阈值的情况下，确定所述电梯运行异常；

s332)在所述轿厢位置低于所述第二预设位置的情况下，确定所述电梯运行异常。

在一种可能的实施方式中，由于本发明实施例提供的制动装置主要用于电梯安全保护装置失效的情况下的补充安全保护，因此仅当电梯运行至第一预设位置时，例如该第一预设位置为预保护高度，例如该预保护高度为二楼平层位置或三楼平层位置，当电梯的轿厢位置低于该第一预设位置时，确定需要对电梯的运行状况进行预监控，以对电梯进行最后的保护。在实际应用过程中，轿厢位置低于该第一预设位置时，电梯运行速度可能为正常范围内，因此此时正常的检测手段无法发现电梯运行的异常，因此此时需要进一步监控轿厢位置是否低于第二预设位置，例如该第二预设位置为强制制停位置，例如该强制制停位置为一楼平层位置以下预设距离(例如该预设距离为50cm)的位置，这样设置能够有效避免在电梯平层停靠过程中，钢丝绳被拉伸而导致轿厢位置短暂低于一楼平层位置而导致的误动作，从而提高电梯安全保护控制的精确性。

例如在某一时刻，电梯控制系统监控到轿厢位置低于第一预设位置且不低于第二预设位置，然而监控到电梯运行速度大于预设速度阈值，例如该预设速度阈值为额定速度的1.5倍，因此确定电梯运行异常，需要立即执行对应的紧急制动操作。

在另一种可能的实施方式中，电梯轿厢在运行至第一预设位置以下后，电梯控制系统监控到电梯运行速度小于该预设速度阈值，然而在另一时刻，电梯控制系统监控到轿厢位置低于第二预设位置，因此确定电梯运行异常，需要立即执行对应的紧急制动操作。

在本发明实施例中，通过根据轿厢位置结合电梯运行速度来对电梯是否处于异常状态进行判断，能够精确反映电梯在最终运行阶段的异常与否，能够有效保证在对电梯进行制动保护过程中的判断准确性，避免误操作对用户造成的影响，提高了控制精确性，提高了用户体验。

在本发明实施例中，所述基于所述电梯运行速度控制所述制动装置执行对应的紧急制动操作，包括：在所述轿厢位置低于所述第一预设位置且不低于所述第二预设位置的情况下，基于所述电梯运行速度控制所述制动装置执行对应的第一紧急制动操作；在所述轿厢位置低于所述第二预设位置的情况下，基于所述电梯运行速度控制所述制动装置执行对应的第二紧急制动操作。

在本发明实施例中，所述基于所述电梯运行速度控制所述制动装置执行对应的第一紧急制动操作，包括：判断所述电梯运行速度是否大于第一制动速度：在所述电梯运行速度小于等于所述第一制动速度的情况下，获取与所述电梯运行速度对应的第一制动力，基于所述第一制动力执行所述第一紧急制动操作；在所述电梯运行速度大于所述第一制动速度的情况下，获取与所述电梯运行速度对应的第一制动频率和第二制动力，基于所述第一制动频率和所述第二制动力执行所述第一紧急制动操作。

在本发明实施例中，所述基于所述电梯运行速度控制所述制动装置执行对应的第二紧急制动操作，包括：判断所述电梯运行速度是否大于第二制动速度：在所述电梯运行速度小于等于所述第二制动速度的情况下，获取与所述电梯运行速度对应的第三制动力，基于所述第三制动力执行所述第二紧急制动操作；在所述电梯运行速度大于所述第二制动速度的情况下，获取与所述电梯运行速度对应的第二制动频率和第四制动力，基于所述第二制动频率和所述第四制动力执行所述第二紧急制动操作。

在一种可能的实施方式中，当轿厢位置低于第一预设位置时，电梯控制系统监控到电梯运行异常，因此立即执行对应的第一紧急制动操作，而为了对制动装置进行保护，同时提高制动效果，还进一步根据电梯运行速度采用不同的制动方式，例如在本发明实施例中，电梯控制系统进一步判断电梯运行速度是否大于第一制动速度，若电梯运行速度小于等于该第一制动速度，则可以确定电梯超速情况不严重，因此可以直接对电梯轿厢进行制动即可，因此立即生成对应的第一紧急制动操作，具体的，根据电梯运行速度生成对应的第一制动力，并根据该第一制动力控制制动装置执行第一紧急制动操作，在本发明实施例中，第一制动力、第二制动力、第三制动力和第四制动力与电梯运行速度相关，电梯运行速度越大则上述制动力越大，例如此时制动装置根据该制动力对电梯导轨进行夹紧操作，该夹紧力即为该制动力。

在本发明实施例中，通过根据电梯运行异常时电梯轿厢所处的位置执行不同的紧急制动操作，一般来讲，电梯处于最低平层位置以上时，通过制动装置进行制动时具有更大的缓冲空间，因此可以采用更加温和的制动方式，例如在本发明实施例中，第一制动力小于第三制动力，第一制动频率和第二制动力小于第二制动频率和第四制动力，从而在保障乘客的人身安全，实现有效安全制动的基础上，能够进一步提升用户体验。

在另一种可能的实施方式中，电梯控制系统监控到电梯轿厢位置低于第二预设位置，因此确定电梯运行异常，立即执行对应的第二紧急制动操作。在本实施例中，首先判断电梯运行速度是否大于第二制动速度，例如该第二制动速度为电梯额定运行速度，例如在本发明实施例中，电梯控制系统确定电梯运行速度大于电梯额定运行速度，因此确定电梯此时处于严重的安全事故中，例如钢丝绳断裂、钢丝绳打滑等情况，此时若采用简单的直接制动操作一方面可能导致制动装置打滑而降低制动效果，另一方面瞬间较大的制动力可能损坏制动装置从而无法达到有效的制动，因此在本发明实施例中，立即获取与该电梯运行速度对应的第二制动频率和第四制动力，并控制制动装置输出该第四制动力，例如制动装置输出第四制动力并与匹配的摩擦装置相抵压，同时控制制动装置以第二制动频率在抵压状态-松开状态之间进行频繁切换，在本发明实施例中，该第一制动频率和第二制动频率与电梯运行速度相关，例如电梯运行速度越大则第一制动频率和第二制动频率越大，例如该制动装置通过抵压部件与摩擦片相互压紧，则控制抵压部件以该第二制动频率在压紧摩擦片、离开摩擦片、压紧摩擦片、离开摩擦片的状态进行快速、频繁切换，从而实现在获得足够的制动力的情况下，实现更好的缓冲制动效果，有效防止制动装置与摩擦片之间的相对滑动，实现更好的制动效果。

下面结合附图对本发明实施例所提供的电梯安全控制装置进行说明。

请参见图3，基于同一发明构思，本发明实施例提供一种电梯安全控制装置，所述电梯包括制动装置，所述控制装置包括：位置获取单元，用于实时获取轿厢位置；速度获取单元，用于在所述轿厢位置低于预设位置时，实时获取电梯运行速度；异常判断单元，用于基于所述轿厢位置和所述电梯运行速度判断电梯是否运行异常；制动单元，用于在确定所述电梯运行异常的情况下，基于所述电梯运行速度控制所述制动装置执行对应的紧急制动操作，所述紧急制动操作与制动频率和/或制动力相关。

在本发明实施例中，所述异常判断单元包括：第一判断模块，用于判断所述轿厢位置是否低于第一预设位置；第二判断模块，用于在所述轿厢位置低于所述第一预设位置时，判断所述轿厢位置是否低于第二预设位置；第一确定模块，用于在所述轿厢位置低于所述第一预设位置且不低于所述第二预设位置的情况下，判断所述电梯运行速度是否大于预设速度阈值，所述预设速度阈值大于额定运行速度：在所述电梯运行速度大于所述预设速度阈值的情况下，确定所述电梯运行异常；第二确定模块，用于在所述轿厢位置低于所述第二预设位置的情况下，确定所述电梯运行异常。

在本发明实施例中，所述制动单元包括：第一紧急制动模块，用于在所述轿厢位置低于所述第一预设位置且不低于所述第二预设位置的情况下，基于所述电梯运行速度控制所述制动装置执行对应的第一紧急制动操作；第二紧急制动模块，用于在所述轿厢位置低于所述第二预设位置的情况下，基于所述电梯运行速度控制所述制动装置执行对应的第二紧急制动操作。

在本发明实施例中，所述第一紧急制动模块用于：判断所述电梯运行速度是否大于第一制动速度：在所述电梯运行速度小于等于所述第一制动速度的情况下，获取与所述电梯运行速度对应的第一制动力，基于所述第一制动力执行所述第一紧急制动操作；在所述电梯运行速度大于所述第一制动速度的情况下，获取与所述电梯运行速度对应的第一制动频率和第二制动力，基于所述第一制动频率和所述第二制动力执行所述第一紧急制动操作。

在本发明实施例中，所述第二紧急制动模块用于：判断所述电梯运行速度是否大于第二制动速度：在所述电梯运行速度小于等于所述第二制动速度的情况下，获取与所述电梯运行速度对应的第三制动力，基于所述第三制动力执行所述第二紧急制动操作；在所述电梯运行速度大于所述第二制动速度的情况下，获取与所述电梯运行速度对应的第二制动频率和第四制动力，基于所述第二制动频率和所述第四制动力执行所述第二紧急制动操作。

以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式，但是，本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施例的技术构思范围内，可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。

本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

此外，本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施例的思想，其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。