专利名称：用以减小行人传送系统的换向区中的多边形效应的方法与装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种减小在链的换向过程中发生的多边形效应的方法和装置，该装置和方法可以用于行人传送器，尤其是自动扶梯或移动走道。
背景技术：
DE-A19958709描述了一种用以减小行人传送器的换向区的多边形效应的方法与装置。
多边形效应是由链轮上的链的多边形支架引起的。随着旋转角度的增加，链轮的有效半径变化，导致链速在最大值和最小值之间振荡。当与链轮啮合时，链滚动且链轮的齿具有不同的速度，导致产生冲击。从链轮传送到链接头并由此传送到台阶或台板上的角动量产生旋转效应。当链脱离链轮时，该角动量由于系统的惯性而得以暂时保持，这导致所谓的链卷曲。如果设置有链引导件，由链和引导件之间的冲击引起的摩擦使该角动量减小。和目前为止已知的并专用于机械领域的改进措施相比，DE-A19958709提出一种概念，其包括一种被称为驱动改进的电气解决方案。
DE-A10020787描述了一种自动扶梯的操作控制装置，其包括用以将三相交流电源电流转变为具有可变电压和可变频率的交流电的变频器，以便控制自动扶梯的运转速度；利用感应电机产生的旋转力驱动踏板的齿轮和链轮；检测流入感应电机的电流的电流检测器；用于自动扶梯的控制装置，该装置包括用以检测感应电机旋转速度的速度检测器、用以检测链轮旋转位置的位置检测器；以及，控制装置，其通过速度检测器和位置检测器的输出信号控制变频器从而得到电流，其补偿振荡的角动量。其中，上述电流被叠加到速度控制装置的输出电流上；感应电机的实际电流检测值被从所得的电流值中减去；以及，相应地产生了脉冲宽度调制信号。
发明内容
本发明的目的是为了改进DE-A19958709中所描述的方法以及装置，从而进一步改进行人传送器、尤其是自动扶梯或移动走道的静音运转。
该目的通过一种减小在链的换向过程中发生的多边形效应的方法实现的，该方法可以用于行人传送器，尤其是自动扶梯或移动走道，减小多边形效应的方法通过经由直接或间接作用于所述换向轮的电气驱动在换向轮的旋转速度上叠加一不同的旋转速度；并通过实现依赖于位置的速度控制，从而在以基本恒定的旋转频率驱动期间在链绳上桑产生的速度变化得以检测，其中，由于以不规则的旋转频率驱动换向轮而获得了补偿。
在从属权利要求中定义出根据本发明的方法的优选实施例。
本发明的目的也可以通过一种减小在链的换向过程中发生的多边形效应的装置来实现，该装置至少包括至少一个电气驱动电机，必要时，该电机和至少一个齿轮相连，该电机直接或间接作用在换向轮上，其中，该驱动电机和至少一个供电单元、尤其是变频器相连，这样，可以以非恒定的速度驱动驱动电机，并且，设置至少一个检测换向轮的相位的位置检测器，该检测器将测量值传动给和函数发生器有效相关的控制装置，这样，函数发生器的同步设定速度值可以被传送给和驱动电机相连的供电单元、尤其是变频器。
在从属权利要求中定义出根据本发明的方法的优选实施例。
所以，本发明可以实现有赖于位置的速度控制。链绳中的速度变化显著地受到链轮(换向轮)齿数的影响。另一个因素是引导件的几何量，其对链进入链轮具有影响。基于速度变化可以通过计算得到这一事实，这些变化可以被随后预先判定，这样，就不需要对系统进行干涉的自动控制，而是实现了具体控制。可以通过计算得到所需的函数，必要时也可以通过实验得到，然后，该函数得出一组确定的数值，该组数值只需和链运转过程中的角速度同步。为此，在链轮区域内设置至少一个位置检测器，其检测链轮的相位并将检测值传送给控制装置，该控制装置和包括数学函数的函数发生器协作。通过控制装置，同步设定数值被传送给供电单元、尤其是变频器。
当链节距增长到大约200mm(台阶间距的一半)时以及必要的情况下链节距增长到大约400mm(整个台阶间距)时，本发明尤其起作用，从而，可以将链轮齿数明确地保持在通常为Z＝17的极限值以下，对于现有技术的链轮来说，该极限齿数是必须的。这一措施能够大大节省自动扶梯和移动走道的成本。
本发明的主题在附图中以实施例的形式得以表达并在下文中得以描述，附图中图1是系统结构的简要示意图；图2-图4是传统驱动和本发明主题的比较示意图。
具体实施例方式
图1是一简要示意图，示出链轮系统的多边形效应(polygon effect)如何就驱动而言得以积极地改进，使得没有进一步示出的自动扶梯或移动走道的静音运转得以改进。在各个方框中表示了彼此有效相关的各元件，诸如链、链轮(换向轮)、齿轮、电机以及变频器。在链和链轮、链轮和齿轮、齿轮和电机以及电机和变频器的界面处，各相应速度值相对于时间示出。该连论和位置检测器相关联，该位置检测器检测形成在两个链齿之间的各个接收帽(reception caps)的位置并由此判定相位。链轮相应相位值被传送到下游的控制装置，该控制装置和函数发生器有效相关。该函数发生器包括进入链轮时链的数学函数(设定速度之)，这样，在控制装置的区域中，仅需要进行被传送的链轮的具体相位和预先确定的设定速度值之间的比较。作为同步设定速度值，相应修正值被于是被供给变频器，使得一对应速度值能够通过电机和齿轮叠加到链轮上。和现有技术相比，可以实现有赖于位置的速度控制，从而可以明显地改进行人传送器的静音运转。如已述的，当链轮的极限齿数已经被相应地减小到小于Z＝17时，可以实现具有200mm甚至400mm链节距的链。
图2-4示出了一方面传统驱动(图2)以及另一方面具有修正相位(图3)和同步需要(图4)的规定状态。
示出了相对时间的链的速度和链轮旋转频率。在现有技术中，链轮的旋转频率是恒定的，而链的速度表现为曲线函数，因此，链之于以恒定旋转频率旋转的链轮中的相应啮合得认为是非恒定的。
图3示出一种实现本发明的方式，即，保持链的速度恒定，而链轮的旋转频率相对时间是曲线函数。但是，可以想出其他可能的方式。
图4中示出了同步需求，其中，有待予以同步的相位移动作为函数被储存在函数发生器中并被传送给控制装置。该控制装置仅确定由位置检测器提供的链轮相位相对于设定速度值的偏差，其中，有待予以同步的相位移动(phase displaycement)可以随后传送给变频器从而通过电机和齿轮被传送给链轮。
权利要求
1.一种减小在链的换向过程中发生的多边形效应的方法，其可以用于行人传送器、尤其是自动扶梯或移动走道，其方式是通过直接或间接作用于所述换向轮的电气驱动在换向轮的旋转速度上叠加一不同的旋转速度，并通过实现依赖于位置的速度控制，使得在以基本恒定的旋转频率驱动期间在链绳中产生的速度变化得以检测，其中，通过以不规则旋转频率驱动换向轮获得所述补偿。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对数学函数进行确定，于是该数学函数表示一确定的设定值，其仅在操作状态下针对链轮的角位置(相位)予以同步。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，使用链节距对应于台阶或踏板间隔的一半、尤其是约200mm的链。
4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，使用链节距对应于完整台阶或踏板间隔、尤其是400mm的链。
5.一种减小在链的换向过程中发生的多边形效应的装置，其可以用于行人传送器、尤其是自动扶梯或移动走道，至少包括一个电气驱动电机，该电机需要时和至少一个齿轮相连且直接或间接作用在换向轮上，其中，该驱动电机连接于至少一个供电单元、尤其是变频器，使得可以以非恒定的速度驱动电机，其中至少一个位置检测器检测换向轮的相位并将这些值传送给和函数发生器有效相关的控制装置，函数发生器的同步设定速度值可以被传送给和驱动电机相连的供电单元、尤其是变频器。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，函数发生器包括链的对应于链之于换向轮进入处的数学函数。
7.如权利要求5或6所述的装置，其特征在于，作为行人传送器的驱动部件的链的节距对应于台阶或踏板间隔的一半、尤其是大约200mm。
8.如权利要求5或6所述的装置，其特征在于，作为行人传送器的驱动部件的链的节距对应于完整的台阶或踏板间隔、尤其是大约400mm。
全文摘要
本发明涉及一种减小用于行人传送器、尤其是自动扶梯或移动走道的链的换向过程中发生的多边形效应的方法。通过以直接或间接的方式驱动对换向轮产生作用的换向轮旋转速度，叠加不同的旋转速度，相应地，实现了有赖于位置的速度控制，从而判定在基本恒定的速度频率下所出现的链轮速度的变化，并执行补偿，使得换向轮可以以不等的旋转频率被驱动。
文档编号B66B23/02GK1505588SQ02808934
公开日2004年6月16日 申请日期2002年4月24日 优先权日2001年4月27日
发明者亚历山大·皮茨, 亚历山大 皮茨 申请人:通力股份公司