专利名称：电梯系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电梯系统。
背景技术：
在目前的电梯系统中，一般都是采用一主控板作为整个系统的中枢控制模块，除了该主控板之外，通常还设有多个终端减速开关以及一编码器等等。该主控板能够控制电梯的启动、运行和停止，并且还能够利用该编码器检测电梯的位置和速度，从而进一步地对电梯的运行状态进行控制。为了确保电梯乘坐人员的安全，业内对电梯系统的安全保护性能有着极高的设计要求。然而目前的这种电梯系统却难以提供较高的安全保护能力，因为其仅仅采用了一单一的主控板来作为整个系统的中枢控制模块，一旦该主控板出现严重的工作异常，则有可能会直接导致乘坐人员遭遇危险。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的电梯系统的安全保护性能较低的缺陷，提供一种利用一第一逻辑单元以及一第二逻辑单元进行冗余安全保护、从而具有极高的安全保护性能的电梯系统。本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的一种电梯系统，其包括一第一逻辑单元、多个终端减速开关及一第一检测单元，该第一逻辑单元利用该第一检测单元检测电梯的位置和速度，其特点在于，该电梯系统还包括一第二逻辑单元及一第二检测单元，该第二逻辑单元利用该第二检测单元检测电梯的位置和速度，该第一逻辑单元与该第二逻辑单元对电梯的位置和速度的检测相互独立、并且能够独立地控制电梯减速或急停， 该第一逻辑单元与该第二逻辑单元还互相监测对方的工作状态是否正常。其中，每个终端减速开关均对应有一标准位置、一位置误差限制值及一速度限制值；该第一逻辑单元检测每个终端减速开关动作时电梯的位置，并与该终端减速开关对应的标准位置相比较，若差值超出该终端减速开关对应的位置误差限制值，则控制电梯减速； 该第一逻辑单元还检测每个终端减速开关动作时电梯的速度，若超出该终端减速开关对应的速度限制值，则控制电梯急停；该第二逻辑单元检测每个终端减速开关动作时电梯的位置，并与该终端减速开关对应的标准位置相比较，若差值超出该终端减速开关对应的位置误差限制值，则控制电梯减速；该第二逻辑单元还检测每个终端减速开关动作时电梯的速度，若超出该终端减速开关对应的速度限制值，则控制电梯急停。其中，该第一逻辑单元与该第二逻辑单元的互相监测为该第一逻辑单元与该第二逻辑单元定期地互相发送用于表征工作状态正常的表征数据；若该第一逻辑单元超出一第一时间仍未收到来自该第二逻辑单元的表征数据，则在电梯停止时禁止电梯再次启动、 在电梯运行时控制电梯减速；若该第二逻辑单元超出一第二时间仍未收到来自该第一逻辑单元的表征数据，则在电梯停止时禁止电梯再次启动、在电梯运行时控制电梯急停。
较佳地，该第一逻辑单元与该第二逻辑单元互相发送检测到的电梯速度，若该第一逻辑单元与该第二逻辑单元检测到的电梯速度不一致，则控制电梯急停或禁止电梯再次启动。较佳地，在电梯运行过程中，该第二逻辑单元持续地检测电梯的速度、并与电梯的额定速度相比较，若差值超过一超速限制值，则控制电梯急停。较佳地，该电梯系统包括一终端减速保护继电器，该终端减速保护继电器的触点与该电梯系统的抱闸接触器及主回路接触器串联、并串联于该电梯系统的变频器的信号公共端回路中，当需要控制电梯急停时，该第一逻辑单元和/或该第二逻辑单元控制该终端减速保护继电器释放。较佳地，该第一逻辑单元和/或该第二逻辑单元对该终端减速保护继电器进行防粘连检测，若发现该终端减速保护继电器的触点发生粘连，则禁止电梯再次启动。其中，该终端减速保护继电器具有一副触点，并采用方案一和/或方案二 方案一，该副触点输入至该第一逻辑单元，该防粘连检测为在电梯每次停止时，该第一逻辑单元均主动控制该终端减速保护继电器进行释放、并检测该终端减速保护继电器的触点是否能够断开，若能够断开则判定未发生粘连，若不能够断开则判定发生粘连；方案二，该副触点输入至该第二逻辑单元，该防粘连检测为在电梯每次停止时，该第二逻辑单元均主动控制该终端减速保护继电器进行释放、并检测该终端减速保护继电器的触点是否能够断开， 若能够断开则判定未发生粘连，若不能够断开则判定发生粘连。较佳地，该电梯系统能够进行自学习运行，该自学习运行为电梯在井道中连续运行，该第一逻辑单元向该第二逻辑单元发送一自学习命令，以命令该第二逻辑单元与该第一逻辑单元同时对井道数据进行自学习。其中，在该自学习运行中，该第一逻辑单元及该第二逻辑单元记录每层楼的平层开关动作时电梯的位置及每个终端减速开关动作时电梯的位置，并将每个终端减速开关动作时电梯的位置作为该终端减速开关对应的标准位置。较佳地，该自学习运行结束后，该第二逻辑单元将自学习获得的井道数据发送至该第一逻辑单元，该第一逻辑单元将收到的井道数据与该第一逻辑单元自学习获得的井道数据相比较，若差值超过一自学习误差限制值，则提示自学习失败。其中，该第一检测单元及该第二检测单元均为一编码器。本发明的积极进步效果在于本发明的该电梯系统采用了一第一逻辑单元以及一第二逻辑单元进行冗余安全保护。该第一逻辑单元以及该第二逻辑单元一方面均能够独立地对电梯的位置和速度进行检测、并且在必要时独立地控制电梯减速或急停，另一方面该第一逻辑单元与该第二逻辑单元还能够互相监测、以确保对方处于正常工作状态。这样一来，本发明的该电梯系统便可以拥有极高的安全保护性能，在该第一逻辑单元以及该第二逻辑单元均正常工作时，它们双方可以对电梯的运行状态进行双重监控，而一旦该第一逻辑单元与该第二逻辑单元中有任意一方出现工作异常时，另一方总能够及时地控制电梯减速、急停或是禁止电梯再次启动，这样的安全保护能力显然能够给电梯的乘坐人员提供极为可靠的安全保障。
图1为本发明的该电梯系统的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。参考图1所示，本发明的该电梯系统中包括有一第一逻辑单元1、多个终端减速开关2以及一第一检测单元3，其中该多个终端减速开关2均可以采用现有结构实现、并且其在井道中的安装高度也可以由设计人员根据本领域中的常规设计加以确定，而该第一检测单元3则可以直接采用现有的编码器实现。与现有技术类似地，该第一逻辑单元1同样能够控制电梯的启动、运行以及停止，并且还能够利用该第一检测单元3检测电梯的位置以及速度，从而进一步地对电梯的运行状态进行控制。然而，本发明的该电梯系统还在现有技术的基础上进行了以下改进该电梯系统中特别地增设了一第二逻辑单元4以及一第二检测单元5，其中该第二检测单元5同样可以直接采用现有的编码器实现。该第二逻辑单元4与该第二检测单元5被用作该第一逻辑单元1与该第一检测单元3的冗余保障，也就是说，该第二逻辑单元4同样能够控制电梯的启动、运行以及停止，并且还能够利用该第二检测单元5检测电梯的位置以及速度，从而进一步地对电梯的运行状态进行控制。为了对该电梯系统的运转进行冗余的安全保护，该第一逻辑单元1以及该第二逻辑单元4对电梯的位置以及速度的检测完全是相互独立的，例如当该第一逻辑单元1与电梯系统中常规的限速器相连、而该第二逻辑单元4与电梯系统中常规的变频器以及曳引机依次相连时，该第一检测单元3便可以设计在该限速器侧，而该第二检测单元5便可以设计在该曳引机侧。除了检测过程相互独立以外，该第一逻辑单元1以及该第二逻辑单元4对电梯的运行状态的控制也完全是相互独立的，即只要有一方判定电梯的运行状态异常，便可以独立地控制电梯进行减速或急停，而只有双方均判定电梯的运行状态正常时，电梯才会在该第一逻辑单元1与该第二逻辑单元4的双重允许下继续正常运行。另外，该第一逻辑单元1与该第二逻辑单元4还能够互相监控对方的工作状态是否正常，以便在其中一方发生工作状态异常时及时地对电梯采取减速、急停或是禁止再次启动等紧急措施。具体地，每个终端减速开关均对应有一标准位置、一位置误差限制值以及一速度限制值。各个标准位置分别为电梯理想运行情况下每个终端减速开关动作时电梯所处的位置，该标准位置可以从电梯系统的设计参数中获知，也可以在下述的自学习运行过程中获得。而各个位置误差限制值以及各个速度限制值则可以由电梯系统的设计人员根据电梯的额定速度以及楼层的高度等参数适当地进行确定，并以保证电梯在井道的各个高度处均能够安全地减速至停止为限。在电梯的运行过程中，该第一逻辑单元1以及该第二逻辑单元4均会检测每个终端减速开关动作时电梯的位置，然后各自将测得的电梯位置与该终端减速开关对应的标准位置进行比较，若该第一逻辑单元1与该第二逻辑单元4中有任何一方经过比较后判定测得的电梯位置与标准位置之间的差值已经超出了该终端减速开关对应的位置误差限制值， 则该方就会独立地控制电梯减速，以保证电梯运行安全；当然，若双方的判定结果均是如此，则双方便会共同地控制电梯减速。另外，该第一逻辑单元1以及该第二逻辑单元4还会检测每个终端减速开关动作时电梯的速度，若该第一逻辑单元1与该第二逻辑单元4中有任何一方判定自己测得的电梯速度已经超出了该终端减速开关对应的速度限制值，则该方就会独立地控制电梯急停，以保证电梯运行安全；当然，若双方的判定结果均是如此，则双方便会共同控制电梯急停。该第一逻辑单元1与该第二逻辑单元4之间的互相监测方式可以为该第一逻辑单元1与该第二逻辑单元4定期地互相发送用于表征工作状态正常的表征数据，例如每 50ms互相发送一次。一方面，若该第一逻辑单元1超出一第一时间(例如0. 5s)仍未收到来自该第二逻辑单元4的上述表征数据，则判定该第二逻辑单元4工作异常，此时若电梯正处于停止状态，该第一逻辑单元1便会禁止电梯再次启动，若电梯正处于运行状态，该第一逻辑单元1便会控制电梯减速。另一方面，若该第二逻辑单元4超出一第二时间(例如同样为0. 5s)仍未收到来自该第一逻辑单元1的上述表征数据，则判定该第一逻辑单元1工作异常，此时若电梯正处于停止状态，该第二逻辑单元4便会禁止电梯再次启动，若电梯正处于运行状态，该第二逻辑单元4便会控制电梯急停。另外，为了防止该第一逻辑单元1与该第二逻辑单元4中有一方的速度检测发生异常，它们还可以将自己测得的电梯速度发送至对方进行比较，若该第一逻辑单元1与该第二逻辑单元4测得的电梯速度不一致，便会控制电梯急停或禁止电梯再次启动。此外，在电梯的运行过程中，该第二逻辑单元4也可以持续地检测电梯的速度，并不断地将测得的电梯速度与电梯的额定速度进行比较，若二者之间的差值超过一超速限制值，则控制电梯急停。该超速限制值可以由电梯系统的设计人员根据电梯的额定速度以及楼层的高度等参数适当地进行确定，并以保证电梯在井道的各个高度处均能够安全地减速至停止为限。在本发明中，对电梯的急停可以利用一终端减速保护继电器6来实现，该终端减速保护继电器6的触点可以设计为与该电梯系统中的抱闸接触器及主回路接触器串联、并串联于该电梯系统的变频器的信号公共端回路中，其中该抱闸接触器、该主回路接触器以及该变频器均为电梯系统中的常规组件，当它们均短路时，电梯便会失去运行动力并且会紧急抱闸刹车。因此，当需要控制电梯急停时，该第一逻辑单元1和/或该第二逻辑单元4 只需控制该终端减速保护继电器6释放，即触点断开，便可以使得电梯无法再继续运行。而为了保证该终端减速保护继电器6的工作状态正常，该第一逻辑单元1和/或该第二逻辑单元4还可以较佳地对其进行防粘连检测，一旦发现该终端减速保护继电器6 的触点发生粘连，则直接禁止电梯再次启动。为了实现该防粘连检测，可以为该终端减速保护继电器6设计一副触点。在该第一逻辑单元1单独地进行防粘连检测的方案中，该副触点输入至该第一逻辑单元1，在电梯每次停止时，该第一逻辑单元1均主动控制该终端减速保护继电器6释放一段时间(例如释放3s)，以检测该终端减速保护继电器6的触点是否能够正常断开，若触点能够断开则判定未发生粘连，若触点不能够断开则判定发生粘连。而在该第二逻辑单元4单独地进行防粘连检测的方案中，该副触点输入至该第二逻辑单元4，在电梯每次停止时，该第二逻辑单元4均主动控制该终端减速保护继电器6释放一段时间(例如释放3s)，以检测该终端减速保护继电器6的触点是否能够正常断开，若触点能够断开则判定未发生粘连，若触点不能够断开则判定发生粘连。当然，也可以使该副触点分别输入至该第一和第二逻辑单元，并由它们共同进行防粘连检测。该电梯系统还能够进行自学习运行。在自学习运行过程中，电梯在井道中连续运行，而该第一逻辑单元1向该第二逻辑单元4发送一自学习命令，使得该第二逻辑单元4与该第一逻辑单元1 一起对井道数据进行自学习。在此期间，该第一逻辑单元1以及该第二逻辑单元4主要记录每层楼的平层开关动作时电梯的位置以及每个终端减速开关动作时电梯的位置，其中，平层开关也为电梯系统中的常规组件，而自学习获得的每个终端减速开关动作时的电梯位置便可以被用作该终端减速开关对应的标准位置。另外，在自学习运行过程结束后，该第二逻辑单元4还可以将自学习获得的各种井道数据发送至该第一逻辑单元1，该第一逻辑单元1会将收到的井道数据与自己自学习获得的各种井道数据进行比较，若两者之间的差值超过一自学习误差限制值，则提示自学习失败。该自学习误差限制值可以由设计人员根据自学习的精度标准适当地设定。综上所述，本发明的该电梯系统利用一第一逻辑单元以及一第二逻辑单元进行冗余安全保护，因此拥有极高的安全保护性能。在该第一逻辑单元以及该第二逻辑单元均正常工作时，它们双方可以对电梯的运行状态进行双重监控，而一旦该第一逻辑单元与该第二逻辑单元中有任意一方出现工作异常时，另一方总能够及时地控制电梯减速、急停或是禁止电梯再次启动，这样的安全保护能力显然能够给电梯的乘坐人员提供极为可靠的安全保障。虽然以上描述了本发明的具体实施方式
，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
权利要求
1.一种电梯系统，其包括一第一逻辑单元、多个终端减速开关及一第一检测单元，该第一逻辑单元利用该第一检测单元检测电梯的位置和速度，其特征在于，该电梯系统还包括一第二逻辑单元及一第二检测单元，该第二逻辑单元利用该第二检测单元检测电梯的位置和速度，该第一逻辑单元与该第二逻辑单元对电梯的位置和速度的检测相互独立、并且能够独立地控制电梯减速或急停，该第一逻辑单元与该第二逻辑单元还互相监测对方的工作状态是否正常。
2.如权利要求1所述的电梯系统，其特征在于，每个终端减速开关均对应有一标准位置、一位置误差限制值及一速度限制值；该第一逻辑单元检测每个终端减速开关动作时电梯的位置，并与该终端减速开关对应的标准位置相比较，若差值超出该终端减速开关对应的位置误差限制值，则控制电梯减速； 该第一逻辑单元还检测每个终端减速开关动作时电梯的速度，若超出该终端减速开关对应的速度限制值，则控制电梯急停；该第二逻辑单元检测每个终端减速开关动作时电梯的位置，并与该终端减速开关对应的标准位置相比较，若差值超出该终端减速开关对应的位置误差限制值，则控制电梯减速； 该第二逻辑单元还检测每个终端减速开关动作时电梯的速度，若超出该终端减速开关对应的速度限制值，则控制电梯急停。
3.如权利要求2所述的电梯系统，其特征在于，该第一逻辑单元与该第二逻辑单元的互相监测为该第一逻辑单元与该第二逻辑单元定期地互相发送用于表征工作状态正常的表征数据；若该第一逻辑单元超出一第一时间仍未收到来自该第二逻辑单元的表征数据， 则在电梯停止时禁止电梯再次启动、在电梯运行时控制电梯减速；若该第二逻辑单元超出一第二时间仍未收到来自该第一逻辑单元的表征数据，则在电梯停止时禁止电梯再次启动、在电梯运行时控制电梯急停。
4.如权利要求3所述的电梯系统，其特征在于，该第一逻辑单元与该第二逻辑单元互相发送检测到的电梯速度，若该第一逻辑单元与该第二逻辑单元检测到的电梯速度不一致，则控制电梯急停或禁止电梯再次启动。
5.如权利要求4所述的电梯系统，其特征在于，在电梯运行过程中，该第二逻辑单元持续地检测电梯的速度、并与电梯的额定速度相比较，若差值超过一超速限制值，则控制电梯急停。
6.如权利要求1-5中任意一项所述的电梯系统，其特征在于，该电梯系统包括一终端减速保护继电器，该终端减速保护继电器的触点与该电梯系统的抱闸接触器及主回路接触器串联、并串联于该电梯系统的变频器的信号公共端回路中，当需要控制电梯急停时，该第一逻辑单元和/或该第二逻辑单元控制该终端减速保护继电器释放。
7.如权利要求6所述的电梯系统，其特征在于，该第一逻辑单元和/或该第二逻辑单元对该终端减速保护继电器进行防粘连检测，若发现该终端减速保护继电器的触点发生粘连，则禁止电梯再次启动。
8.如权利要求7所述的电梯系统，其特征在于，该终端减速保护继电器具有一副触点， 并采用方案一和/或方案二 方案一，该副触点输入至该第一逻辑单元，该防粘连检测为 在电梯每次停止时，该第一逻辑单元均主动控制该终端减速保护继电器进行释放、并检测该终端减速保护继电器的触点是否能够断开，若能够断开则判定未发生粘连，若不能够断开则判定发生粘连；方案二，该副触点输入至该第二逻辑单元，该防粘连检测为在电梯每次停止时，该第二逻辑单元均主动控制该终端减速保护继电器进行释放、并检测该终端减速保护继电器的触点是否能够断开，若能够断开则判定未发生粘连，若不能够断开则判定发生粘连。
9.如权利要求6所述的电梯系统，其特征在于，该电梯系统能够进行自学习运行，该自学习运行为电梯在井道中连续运行，该第一逻辑单元向该第二逻辑单元发送一自学习命令，以命令该第二逻辑单元与该第一逻辑单元同时对井道数据进行自学习。
10.如权利要求9所述的电梯系统，其特征在于，在该自学习运行中，该第一逻辑单元及该第二逻辑单元记录每层楼的平层开关动作时电梯的位置及每个终端减速开关动作时电梯的位置，并将每个终端减速开关动作时电梯的位置作为该终端减速开关对应的标准位置。
11.如权利要求9所述的电梯系统，其特征在于，该自学习运行结束后，该第二逻辑单元将自学习获得的井道数据发送至该第一逻辑单元，该第一逻辑单元将收到的井道数据与该第一逻辑单元自学习获得的井道数据相比较，若差值超过一自学习误差限制值，则提示自学习失败。
12.如权利要求1所述的电梯系统，其特征在于，该第一检测单元及该第二检测单元均为一编码器。
全文摘要
本发明公开了一种电梯系统，其包括一第一逻辑单元、多个终端减速开关及一第一检测单元，该第一逻辑单元利用该第一检测单元检测电梯的位置和速度，该电梯系统还包括一第二逻辑单元及一第二检测单元，该第二逻辑单元利用该第二检测单元检测电梯的位置和速度，该第一逻辑单元与该第二逻辑单元对电梯的位置和速度的检测相互独立、并且能够独立地控制电梯减速或急停，该第一逻辑单元与该第二逻辑单元还互相监测对方的工作状态是否正常。本发明利用该第一逻辑单元以及该第二逻辑单元进行冗余安全保护，从而拥有极高的安全保护性能。
文档编号B66B1/06GK102424313SQ20111024044
公开日2012年4月25日 申请日期2011年8月19日 优先权日2011年8月19日
发明者沈辉忠, 王鹏, 蔡鹏飞, 高 浩 申请人:上海新时达电气股份有限公司