EP0850868A1 - Vorrichtung für den gesteuerten Nothalt von Aufzügen - Google Patents

Vorrichtung für den gesteuerten Nothalt von Aufzügen Download PDF

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EP0850868A1
EP0850868A1 EP97122041A EP97122041A EP0850868A1 EP 0850868 A1 EP0850868 A1 EP 0850868A1 EP 97122041 A EP97122041 A EP 97122041A EP 97122041 A EP97122041 A EP 97122041A EP 0850868 A1 EP0850868 A1 EP 0850868A1
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EP
European Patent Office
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emergency stop
elevator
motor
control
drive
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EP97122041A
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EP0850868B1 (de
Inventor
Tac H. Nguyen
Julio C. Ramos
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Inventio AG
Original Assignee
Inventio AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/02—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions

Definitions

  • the present invention relates generally Elevator controls and in particular a device for Control of an emergency stop of an elevator.
  • the present invention relates to a device for Control of an emergency stop of an elevator car in one Elevator system.
  • the elevator system contains one Drive motor, which is coupled to the elevator car, a drive control that is between the drive motor and an electrical alternating current to operate the Drive motor is coupled, and one with the Drive control connected elevator control for control of starting, running and stopping the Elevator car.
  • a circuit for controlled emergency stop has one connected to the AC electrical source Power supply input, one for supplying the Elevator control connected to electrical power Control power supply output and one for supply the drive control connected to electrical current Drive control power supply output.
  • a Storage means for electrical direct current is with the Power supply input connected to electrical power out of the electrical AC power source store, and is with the control power supply output connected to the elevator control to supply with electrical current.
  • a normally open switching device is between the storage means for DC electrical power and the drive control power supply output switched, and is a control means connected to the switching means and has an input to Receiving a power failure signal on the a loss of electrical power at the Represents drive control.
  • the control means responds the power failure signal by closing the Switching means to the storage means for electrical Connect DC power to the drive control, where the storage means for electrical direct current Drive means supplied with electrical current and the Elevator control an emergency stop of the drive motor coupled elevator car with a predetermined Deceleration rate controls.
  • the drive control contains an inverter with a Output that with the AC motor and with an input connected is. Between the AC electrical source and the input of the inverter are a bridge and a DC connection connected in series, and that Switching means is between the storage means for electrical direct current and the input of the inverter switched. If the drive motor is a DC motor, then the drive control contains a rotor output and a field output connected to the DC motor are, and the switching means connects the rotor output with a rotor of the DC motor and connects in the open position the field exit with a field of the motor and in the closed position the storage means for electrical direct current with the rotor and the field of DC motor.
  • FIG. 1 shows a prior art elevator system 10, which contains an elevator car 11 arranged so that they are in an elevator shaft (not shown) moved to different floors of a building supply.
  • the cabin 11 hangs on one end of a cable 12, which extends over a roller 13 which rotatably on the upper end of the shaft is attached.
  • the weight of the Cabin 11 and part of the full passenger load is through a counterweight CW 14 balanced on one opposite end of the cable 12 is attached.
  • a Drive means, such as a motor 15, is on conventionally by a brake 16 to the roller 13 coupled to the cabin 11 in the shaft up and to move.
  • a power supply 17 is by a Drive control 18 connected to the motor 15 with to supply electrical current.
  • a Elevator control means 19 is connected to the power supply 17 connected to a power supply for operation too receive.
  • the control means 19 is also with the Drive control 18 and connected to the brake 16 to the Speed of engine 15 and thereby starting, Stop and the speed of movement of the cabin 11 too Taxes.
  • the elevator control 19 is also with a Sensor 20 connected, which generates a signal that a Represents an emergency condition requiring the cabin 11 is stopped by the brake 16 for applying a predetermined holding force is activated.
  • the Power supply for the circuits in the drive control 18 and the elevator controller 19 from the input lines derives exist after removing the Input power supply, e.g. as a result of one Power failure, no precautions for that Engine control.
  • the Input power supply e.g. as a result of one Power failure, no precautions for that Engine control.
  • For emergency shutdowns in DC systems connect a resistor module in parallel to the contactors Rotor of the DC motor and switch current in parallel the field coil to apply a braking torque from the motor to provide.
  • the system 10 is dependent on the Cabin load with fluctuations in slowdown rates afflicted. For AC induction motors used for Generation of a torque in time-varying fields require, this simple solution is insufficient.
  • FIG. 2 shows part of the elevator system 10, including an emergency stop device 21 according to FIG present invention.
  • the device 21 is a Circuit system for controlled emergency stop (CESC system, CESC - controlled emergency stop circuit), the one through AC supply lines 22 with an output of Power supply 17 connected input, one through first Power supply lines 23 with one Power supply input of the drive controller 18 connected Has an output and a plurality of inputs and outputs, through the lines 24 with a plurality of out and Inputs of the elevator control 19 are connected.
  • the CESC system 21 includes one simple battery supply with high voltage (or Batteries with lower voltage and with Voltage doubler circuits) by the The building's supply lines must be kept charged.
  • the entire power supply for the circuits in the Drive control 18 and the elevator control 19 is from this supply so derived that when removing the Main line the control electronics is supplied.
  • the system leaves 10 release the brake 16, and the (either from the main line or if necessary from the battery supply powered) drive control tries the cabin 11 with slow down at a predefined rate. Since the controller 18 is fully powered is the speed feedback loop system functional, and the drive has control over the cabin speed in one closed control loop. This enables the system that Brake (in conditions of a light cabin load) with Counteract drive to slow down the slowdown let it be, or with the stopping force of the brake Slipping into an excessively or heavily loaded cabin minimize.
  • the CESC system 21 directly applies DC or voltage to the rotor or the field of the motor to regulate the speed of the system.
  • the CESC system 21 has the lighter Task, a DC connection of the system to provide and the three-phase inverter part enable that for speed control regulate the required motor AC currents.
  • the brake 16 (ideally) for the Keep a percentage of capacity set up and therefore one caused by the drive subsystem Emergency shutdown without activation of the drive system to the failsafe application of the brake leads.
  • the CESC system 21 is more detailed in the block diagram from FIG. 3 shown.
  • the CESC system 21 includes a Voltage regulator and phase detector module 25, one DC-DC converter supply 26, one Control unit 27 and a charge storage bank 28.
  • Das Voltage regulator and phase detector module 25 has three Inputs, each associated with one of the three AC power lines 22 are connected to the Status of incoming power supply lines too monitor and the charge storage bank 28 is on standby hold.
  • a first AC supply line 22a is by a first silicon controlled rectifier (SCR) 29 with a positive potential connection 28a Charge storage bank 28 connected.
  • a second AC power line 22b is also through a second SCR 30 connected to the positive potential terminal 28a.
  • a third AC supply line 22c is included another input of unit 25 and with a negative Potential terminal 28b of the charge storage bank 28 connected.
  • the bank 28 can be powered by a plurality of batteries 28c to 28g are formed, with an input of the DC-DC converter supply 26 is due to the battery 28g, which is connected to the terminal 28b.
  • An exit from Supply 26 is with a pair of Power supply lines 24a of lines 24 connected to the electronics in the elevator control 19 with electrical To supply electricity.
  • the positive potential connection 28a of the CESC 21 is via a Diode 31, a first FET 32 and a first switch 33 through a first one of the power supply lines 23a in series with a power supply part of the drive control 18 switched.
  • the negative potential terminal 28b of the CESC 21 is via a second switch 34 by a second one Power supply lines 23b with a power supply part the drive control 18 connected.
  • a connection point between batteries 28e and 28f is about one Potentiometer 35 and a third switch 36 by one third of the power supply lines 23c in series with one Field of the motor 15 switched.
  • a connection point between the battery 28f and the battery 28g is over a fourth Switch 37 through a fourth of the power supply lines 23d connected to the field of the motor 15.
  • the control unit 27 has one with a gate of the first FET 32 connected output and one with the Junction of the first FET and the first Switch 33 connected input on.
  • a second FET 38 is between the junction connection of the first FET 32 and the first switch 33 and terminal 28b in series with one Resistor 39 switched.
  • the control unit 27 has one further connected to a gate of the second FET 38 Output and one with the junction of the second FET and the resistor 39 connected input.
  • the Control unit 27 is coupled so that it switches 33, 34, 36 and 37 actuated.
  • the control unit 27 has one Interface with the elevator controller 19 to get a status a drive failure signal on line 24b monitor a status of an emergency shutdown control signal on line 24c to monitor a CESC ready signal to generate on a line 24d, and also around for DC motor applications Velocity voltage reference signal on line 24e to monitor.
  • FIG. 3 shows the CESC system 21, which is a typical one non-regenerative AC inverter elevator drive system 40 was added.
  • the AC supply lines 22 are with a Transformer 41 connected to a supply for one to supply electromagnetic brake 16a, and are connected to an input of the full wave bridge 42 to generate a supply direct current.
  • An exit from Bridge 42 is connected to a through a DC link 44 Input of an inverter 43 connected to the one Contains choke coil and capacitors.
  • the inverter 43 has one connected to an AC motor 45 Exit on.
  • In the elevator control 19 puts a lot of control circuit boards 19a represent the electronics that so is switched to operate the inverter 43 and control windings of the motor 45.
  • An encoder 46 is connected to the circuit boards 19a to a Provide speed signal that the Speed of the motor 45 represents.
  • the CESC system 21 is connected to the output of bridge 42.
  • the elevator control system Upon detection of a failure condition in which the Elevator control 19 is still functional, but one If an emergency stop is required, the elevator control system is used simply their existing software and speed loop control, to the speed of the motor 45 with linearly decrease a fixed rate of deceleration. Of the In this way, servo is against the mechanical brake act or this with the slowdown of the cabin 11 a rate that is a physical injury to passengers unlikely to help. In this configuration the CESC system 21 ensures that the power supply the elevator control 19 and the drive control 18 is maintained and this regardless of the failure of the main power supply connected to the power supply lines 22 17 work (voltage drop, Power failure, phase failure, etc.).
  • FIG. 5 shows the CESC system 21 connected to a typical DC drive system 47.
  • the AC power lines 22 are with an input one DC drive 48 and connected to the CESC system 21.
  • An output from the DC drive 48 is through the Switches 33 and 34 with a rotor winding one DC motor 49 connected.
  • the AC power lines 22 are also with an entrance connected to a motor field supply 50 (MF supply) has an output by switches 36 and 37 with a motor field winding of the motor 49 are connected.
  • MF supply 50 motor field supply
  • a Encoder 51 is with a lot of control boards 19b and provides a speed signal, which represents the speed of motor 49.
  • the amount of control circuit boards 19b, the electronics in the Elevator control 19 and is switched so that it Operation of the DC drive 48 and control windings of the Motors 49 controls.
  • An external potentiometer shown in FIG. 3 potentiometer 35 is connected to connections, those on the CESC system 21 for DC motor field supply are provided.
  • a Dissipation resistance network (the one shown in FIG. 3 Resistor 39) with the CESC system 21 for the dissipation of regenerative performance on regenerative systems connected.
  • the resistors are the previously in parallel under emergency stop conditions DC motor rotor were switched, now with the CESC system 21 connected to the required controlled To provide motor voltages.
  • the CESC system 21 only works to provide one Power supply for all circuit boards 19b and Maintaining the correct charge on the internal Battery bank.
  • the CESC system conducts 21 this energy in pulses into the Dissipation resistance bank in order to To control the speed of the engine.
  • the CESC control takes pulse energy from the battery banks to the to achieve the required speed control.
  • the device for controlling a Emergency stop of the elevator car 11 in the elevator system 10 the following: the one coupled to the elevator car Drive motor 15; the between the drive motor and the AC power supply 17 switched drive control 18 to operate the drive motor; the one with the Drive control connected elevator control 19 for Control the start, run and stop of the Elevator car; the circuit means 21 with the AC power source connected Power supply input, the control power supply output, who is so connected that he Elevator control supplied with electrical power, and that Drive control power supply output that connected so is that he controls the drive with electric current provided; the DC electrical storage means 28 which is connected to the power supply input in order to receive electrical power from the AC power source and store, and with the control power supply output is connected to the To supply elevator control with electric current; the Normally open switching means 33, 34, 36, 37, which between the DC electrical storage means and Drive control power supply output are switched; and the control means 27 connected to the switching means is connected and an input for receiving a Power failure signal that has a loss the electrical power supply at the drive control represents, wherein
  • the drive motor 15 is an AC motor, then contains the drive controller 18, the inverter 43, the an output connected to the AC motor and has an entrance.
  • the bridge 42 and the DC link 44 are between the AC power source 17 and the input of the inverter in Series connected, and the switching means 33 is between that DC electrical storage means and Inverter input switched.
  • the drive motor 15 is a DC motor, then contains the drive control 18 a rotor exit and a field exit, which with the DC motor are connected, and the switching means 33, 34, 36, 37 connect the in the open position Rotor output with a rotor of the DC motor and the Field exit with a field of the engine and in the closed position the electrical DC storage means 28 with the DC motor rotor and field.

Landscapes

  • Maintenance And Inspection Apparatuses For Elevators (AREA)
  • Elevator Control (AREA)
  • Stopping Of Electric Motors (AREA)

Abstract

Eine Vorrichtung zur Steuerung eines Nothalts einer Aufzugskabine 11 ist in einem Aufzugssystem 10 angeschlossen, das einen an die Kabine angekoppelten Antriebsmotor 15, eine zwischen den Antriebsmotor und eine Wechselstromquell 17 geschaltete Antriebssteuerung 18 zum Betreiben des Antriebsmotors und eine mit der Aufzugssteuerung verbundene Aufzugssteuerung 19 zur Steuerung des Starten, Laufenlassens und Stoppen der Aufzugskabine enthält. Eine Schaltung 21 für den gesteuerten Nothalt weist eine Batterieversorgung 28 auf, die so geschaltet ist, daß die elektrische Energie aus der Energiequelle 17 erhält und speichert, und so geschaltet ist, daß sie die Aufzugssteuerung 19 mit elektrischem Strom versorgt. Ein Schließerschalter 33, 34, 36, 37 ist zwischen die Batterieversorgung 28 und die Antriebssteuerung 18 geschaltet. Eine Steuerung ist mit dem Schalter verbunden und empfängt ein Stromausfallsignal, das einen Verlust der Stromversorgung an der Antriebssteuerung 18 darstellt. Die Steuerung reagiert auf das Stromausfallsignal durch Schließen des Schalters, um die Batterieversorgung 28 mit der Antriebssteuerung 18 zu verbinden, um das Antriebsmittel und die Aufzugssteuerung 19, die einen Nothalt der Aufzugskabine 11 mit einer vorbestimmten Verlangsamungsrate steuert, mit Strom zu versorgen. <IMAGE>

Description

Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Aufzugssteuerungen und insbesondere eine Vorrichtung zur Steuerung eines Nothalts eines Aufzugs.
Derzeitige Aufzugssysteme führen während bestimmter Ausfallbedingungen wie zum Beispiel Verlust der zugeführten Stromversorgung, Versagen der Sicherheitsschaltung usw. einen Nothalt durch. Bei dieser Art von Halt wird die Leistung von dem Antriebssystem weggenommen und eine mechanische Bremse aktiviert. Da sich die Bremse mit einer vorbestimmten Kraft anlegt (die ausreicht, um 150% der maximalen Last zu halten), schwankt die Verlangsamung der Kabine erheblich als eine Funktion der tatsächlichen Last, die sich während des Nothalts in der Kabine befindet. Passagiere könnten somit während scharfer Aufzugsnothalte Unannehmlichkeiten und einer Verletzungsgefahr ausgesetzt werden.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung eines Nothalts einer Aufzugskabine in einem Aufzugssystem. Das Aufzugssystem enthält einen Antriebsmotor, der an die Aufzugskabine angekoppelt ist, eine Antriebssteuerung, die zwischen den Antriebsmotor und eine elektrische Wechselstromouelle zum Betreiben des Antriebsmotors gekoppelt ist, und eine mit der Antriebssteuerung verbundene Aufzugssteuerung zur Steuerung des Startens, Laufenlassens und des Stoppens der Aufzugskabine. Eine Schaltung für gesteuerten Nothalt weist einen mit der elektrischen Wechselstromquelle verbundenen Stromversorgungseingang, einen zur Versorgung der Aufzugssteuerung mit elektrischem Strom verbundenen Steuerungs-Stromversorgungsausgang und einen zur Versorgung der Antriebssteuerung mit elektrischem Strom verbundenen Antriebssteuerungs-Stromversorgungsausgang auf. Ein Speichermittel für elektrischen Gleichstrom ist mit dem Stromversorgungseingang verbunden, um elektrischen Strom aus der elektrischen Wechselstromquelle aufzunehmen und zu speichern, und ist mit dem Steuerungs-Stromversorgungsausgang verbunden, um die Aufzugssteuerung mit elektrischem Strom zu versorgen. Ein Schließer-Schaltmittel ist zwischen das Speichermittel für elektrischen Gleichstrom und den Antriebssteuerungs-Stromversorgungsausgang geschaltet, und ein Steuermittel ist mit dem Schaltmittel verbunden und weist einen Eingang zum Empfangen eines Stromversorgungsausfallsignals auf, das einen Verlust der elektrischen Stromversorgung an der Antriebssteuerung darstellt. Das Steuermittel reagiert auf das Stromversorgungsausfallsignal durch Schließen des Schaltmittels, um das Speichermittel für elektrischen Gleichstrom mit der Antriebssteuerung zu verbinden, wobei das Speichermittel für elektrischen Gleichstrom das Antriebsmittel mit elektrischem Strom versorgt und die Aufzugssteuerung einen Nothalt der an den Antriebsmotor angekoppelten Aufzugskabine mit einer vorbestimmten Verlangsamungsrate steuert.
Wenn der Antriebsmotor ein Wechselstrommotor ist, dann enthält die Antriebssteuerung einen Wechselrichter mit einem Ausgang, der mit dem Wechselstrommotor und mit einem Eingang verbunden ist. Zwischen der elektrischen Wechselstromquelle und dem Eingang des Wechselrichters sind eine Brücke und eine Gleichstromverbindung in Reihe geschaltet, und das Schaltmittel ist zwischen das Speichermittel für elektrischen Gleichstrom und den Eingang des Wechselrichters geschaltet. Wenn der Antriebsmotor ein Gleichstrommotor ist, dann enthält die Antriebssteuerung einen Läuferausgang und einen Feldausgang, die mit dem Gleichstrommotor verbunden sind, und das Schaltmittel verbindet den Läuferausgang mit einem Läufer des Gleichstrommotors und verbindet in der offenen Stellung den Feldausgang mit einem Feld des Motors und in der geschlossenen Stellung das Speichermittel für elektrischen Gleichstrom mit dem Läufer und dem Feld des Gleichstrommotors.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine vollbeladene Aufzugskabine innerhalb einer vorbestimmten Gleitdistanz notzuhalten und eine leere Aufzugskabine mit einer ähnlichen Verlangsamungsrate notzuhalten. Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die obigen und auch andere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden Fachleuten ohne weiteres aus der folgenden ausführlichen Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform offensichtlich, wenn diese anhand der beigefügten Zeichnungen betrachtet wird. Es ist:
  • FIG. 1 ein Blockschaltbild eines Aufzugssystems des Stands der Technik;
  • FIG. 2 ein Blockschaltbild eines Teils des in FIG. 1 gezeigten Aufzugssystems, einschließlich einer Nothaltvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • FIG. 3 ein Schaltbild der in FIG. 2 gezeigten Nothaltvorrichtung;
  • FIG. 4 ein Schaltbild der in FIG. 3 gezeigten Nothaltvorrichtung, die in ein typisches nichtregeneratives Wechselstrom-Wechselrichteraufzugsantriebssystem integriert ist; und
  • FIG. 5 ein Schaltbild der in FIG. 3 gezeigten Nothaltvorrichtung, die in ein typisches Gleichstrom-Aufzugsantriebssystem integriert ist. Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
    • FIG. 1 zeigt ein Aufzugssystem 10 des Stands der Technik, das eine Aufzugskabine 11 enthält, die so angeordnet ist, daß sie sich in einem (nicht gezeigten) Aufzugsschacht bewegt, um verschiedene Stockwerke eines Gebäudes zu versorgen. Die Kabine 11 hängt an einem Ende eines Kabels 12, das sich über eine Rolle 13 erstreckt, die drehbar an dem oberen Ende des Schachts angebracht ist. Das Gewicht der Kabine 11 und ein Teil der vollen Passagierlast wird durch ein Gegengewicht CW 14 ausgeglichen, das an einem entgegengesetzten Ende des Kabels 12 angebracht ist. Ein Antriebsmittel, wie zum Beispiel ein Motor 15, ist auf herkömmliche Weise durch eine Bremse 16 an die Rolle 13 angekoppelt, um die Kabine 11 in dem Schacht auf- und abzubewegen. Eine Stromversorgung 17 wird durch eine Antriebssteuerung 18 angeschlossen, um den Motor 15 mit elektrischem Strom zu versorgen. Abhängig von den Systemanforderungen und davon, ob der Motor 15 ein Wechselstrom- oder ein Gleichstrommotor ist, braucht es sich bei der Stromversorgung 17 gegebenenfalls einfach nur um Wechselstrom-Versorgungseingangsleitungen zu handeln. Ein Aufzugssteuermittel 19 ist mit der Stromversorgung 17 verbunden, um eine Stromversorgung für den Betrieb zu erhalten. Das Steuermittel 19 ist außerdem mit der Antriebssteuerung 18 und mit der Bremse 16 verbunden, um die Geschwindigkeit des Motors 15 und dadurch das Starten, Stoppen und die Bewegungsgeschwindigkeit der Kabine 11 zu steuern. Die Aufzugssteuerung 19 ist außerdem mit einem Sensor 20 verbunden, der ein Signal erzeugt, das einen Notzustand darstellt, der erfordert, daß die Kabine 11 angehalten wird, indem die Bremse 16 zur Anlegung einer vorbestimmten Haltekraft aktiviert wird.
    In dem in FIG. 1 gezeigten Aufzugssteuersystem 10, das die Stromversorgung für die Schaltungen in der Antriebssteuerung 18 und der Aufzugssteuerung 19 von den Eingangsleitungen ableitet, bestehen nach dem Entfernen der Eingangsstromversorgung, wie z.B. als Folge eines Stromversorgungsausfalls, keine Vorkehrungen für die Motorsteuerung. Bei Notabschaltungen in Gleichstromsystemen schalten Schütze eine Widerstandsbaugruppe parallel an den Läufer des Gleichstrommotors und schalten Strom parallel in die Feldspule, um ein abbremsendes Drehmoment von dem Motor bereitzustellen. Das System 10 ist abhängig von der Kabinenlast mit Schwankungen der Verlangsamungsraten behaftet. Für Wechselstrom-Induktionsmotoren, die zur Erzeugung eines Drehmoments zeitveränderliche Felder erfordern, ist diese simple Lösung unzureichend.
    FIG. 2 zeigt einen Teil des Aufzugssystems 10, einschließlich einer Nothaltvorrichtung 21 gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Vorrichtung 21 ist ein Schaltungssystem für gesteuerten Nothalt (CESC-System, CESC - controlled emergency stop circuit), das einen durch Wechselstrom-Versorgungsleitungen 22 mit einem Ausgang der Stromversorgung 17 verbundenen Eingang, einen durch erste Stromversorgungsleitungen 23 mit einem Stromversorgungseingang der Antriebssteuerung 18 verbundenen Ausgang und eine Mehrzahl von Ein- und Ausgängen aufweist, die durch die Leitungen 24 mit einer Mehrzahl von Aus- und Eingängen der Aufzugssteuerung 19 verbunden sind. Wie weiter unten beschrieben wird, enthält das CESC-System 21 eine einfache Batterieversorgung mit hoher Spannung (oder Batterien mit niedrigerer Spannung und mit Spannungsverdopplerschaltungen), die durch die Versorgungsleitungen des Gebäudes geladen gehalten werden. Die gesamte Stromversorgung für die Schaltungen in der Antriebssteuerung 18 und der Aufzugssteuerung 19 wird von dieser Versorgung so abgeleitet, daß bei der Entfernung der Hauptleitung die Steuerelektronik weiter versorgt wird.
    Wenn ein Notabschaltzustand eintritt, dann läßt das System 10 die Bremse 16 los, und die (entweder aus der Hauptleitung oder erforderlichenfalls aus der Batterieversorgung versorgte) Antriebssteuerung versucht, die Kabine 11 mit einer vordefinierten Rate abzubremsen. Da die Steuerung 18 vollständig versorgt wird, ist das Geschwindigkeits-Rückkopplungsschleifensystem funktionsfähig, und der Antrieb hat die Kontrolle über die Kabinengeschwindigkeit in einer geschlossenen Regelschleife. Dies ermöglicht dem System, der Bremse (bei Bedingungen einer leichten Kabinenlast) mit Antrieb entgegenzuwirken, um die Verlangsamung sanfter werden zu lassen, oder mit der Anhaltekraft der Bremse das Rutschen einer übermäßig bzw. schwer belasteten Kabine zu minimieren. Bei einer Konfiguration für ein Gleichstromsystem legt das CESC-System 21 direkt Gleichstrom bzw. -spannung an den Läufer bzw. das Feld des Motors an, um die Geschwindigkeit des Systems zu regeln. Für Wechselstromsysteme hat das CESC-System 21 die leichtere Aufgabe, eine Gleichstromverbindung des Systems bereitzustellen und es dem Dreiphasen-Wechselrichterteil zu ermöglichen, die für die Geschwindigkeitssteuerung erforderlichen Motor-Wechselströme zu regeln.
    Es ist zu beachten, daß die Bremse 16 (im Idealfall) für das Halten eines Prozentsatzes der Kapazität eingerichtet ist und deshalb eine durch das Antriebs-Subsystem verursachte Notabschaltung ohne Aktivierung des Antriebssystems zu dem ausfallsicheren Anlegen der Bremse führt.
    Das CESC-System 21 ist ausführlicher in dem Blockschaltbild von FIG. 3 gezeigt. Das CESC-System 21 enthält ein Spannungsregler- und Phasendetektormodul 25, eine Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlerversorgung 26, eine Steuereinheit 27 und eine Ladungsspeicherbank 28. Das Spannungsregler- und Phasendetektormodul 25 weist drei Eingänge auf, die jeweils mit einer zugeordneten der drei Wechselstrom-Versorgungsleitungen 22 verbunden sind, um den Status der eingehenden Stromversorgungsleitungen zu überwachen und die Ladungsspeicherbank 28 in Bereitschaft zu halten. Eine erste Wechselstrom-Versorgungsleitung 22a ist durch einen ersten siliziumgesteuerten Gleichrichter (SCR) 29 mit einem positiven Potentialanschluß 28a der Ladungsspeicherbank 28 verbunden. Eine zweite Wechselstrom-Versorgungsleitung 22b ist ebenfalls durch einen zweiten SCR 30 mit dem positiven Potentialanschluß 28a verbunden. Jeder der SCR 29 und 30 weist ein Gate auf, das mit einem zugeordneten Auslösesignalausgang eines Paars von zugeordneten Auslösesignalausgängen des Moduls 25 verbunden ist. Eine dritte Wechselstrom-Versorgungsleitung 22c ist mit einem anderen Eingang der Einheit 25 und mit einem negativen Potentialanschluß 28b der Ladungsspeicherbank 28 verbunden. Die Bank 28 kann durch eine Mehrzahl von Batterien 28c bis 28g gebildet werden, wobei ein Eingang der Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlerversorgung 26 an der Batterie 28g liegt, die mit dem Anschluß 28b verbunden ist. Ein Ausgang der Versorgung 26 ist mit einem Paar von Stromversorgungsleitungen 24a der Leitungen 24 verbunden, um die Elektronik in der Aufzugssteuerung 19 mit elektrischem Strom zu versorgen.
    Der positive Potentialanschluß 28a des CESC 21 ist über eine Diode 31, einen ersten FET 32 und einen ersten Schalter 33 durch eine erste der Stromversorgungsleitungen 23a in Reihe mit einem Stromversorgungsteil der Antriebssteuerung 18 geschaltet. Der negative Potentialanschluß 28b des CESC 21 ist über einen zweiten Schalter 34 durch eine zweite der Stromversorgungsleitungen 23b mit einem Stromversorgungsteil der Antriebssteuerung 18 verbunden. Ein Verbindungspunkt zwischen den Batterien 28e und 28f ist über ein Potentiometer 35 und einen dritten Schalter 36 durch eine dritte der Stromversorgungsleitungen 23c in Reihe mit einem Feld des Motors 15 geschaltet. Ein Verbindungspunkt zwischen der Batterie 28f und der Batterie 28g ist über einen vierten Schalter 37 durch eine vierte der Stromversorgungsleitungen 23d mit dem Feld des Motors 15 verbunden.
    Die Steuereinheit 27 weist einen mit einem Gate des ersten FET 32 verbundenen Ausgang und einen mit dem Sperrschichtanschluß des ersten FET und mit dem ersten Schalter 33 verbundenen Eingang auf. Ein zweiter FET 38 ist zwischen dem Sperrschichtanschluß des ersten FET 32 und dem ersten Schalter 33 und dem Anschluß 28b in Reihe mit einem Widerstand 39 geschaltet. Die Steuereinheit 27 weist einen weiteren, mit einem Gate des zweiten FET 38 verbundenen Ausgang und einen mit dem Sperrschichtanschluß des zweiten FET und dem Widerstand 39 verbundenen Eingang auf. Die Steuereinheit 27 ist so gekoppelt, daß sie die Schalter 33, 34, 36 und 37 betätigt. Die Steuereinheit 27 hat eine Schnittstelle mit der Aufzugssteuerung 19, um einen Status eines Antriebsausfallsignals auf einer Leitung 24b zu überwachen, einen Status eines Notabschaltungssteuersignals auf einer Leitung 24c zu überwachen, ein CESC-Bereitschaftssignal auf einer Leitung 24d zu erzeugen, und auch um für Gleichstrommotoranwendungen ein Geschwindigkeits-Spannungsbezugssignal auf einer Leitung 24e zu überwachen.
    FIG. 3 zeigt das CESC-System 21, das zu einem typischen nichtregenerativen Wechselstrom-Wechselrichteraufzugsantriebssystem 40 hinzugefügt wurde. Die Wechselstrom-Versorgungsleitungen 22 sind mit einem Transformator 41 verbunden, um eine Versorgung für eine elektromagnetische Bremse 16a mit Strom zu versorgen, und sind mit einem Eingang der Vollwellenbrücke 42 verbunden, um einen Versorgungsgleichstrom zu erzeugen. Ein Ausgang der Brücke 42 ist durch eine Gleichstromverbindung 44 mit einem Eingang eines Wechselrichters 43 verbunden, der eine Drosselspule und Kondensatoren enthält. Der Wechselrichter 43 weist einen mit einem Wechselstrommotor 45 verbundenen Ausgang auf. In der Aufzugssteuerung 19 stellt eine Menge von Steuerungsleiterplatten 19a die Elektronik dar, die so geschaltet ist, daß sie den Betrieb des Wechselrichters 43 und Steuerwicklungen des Motors 45 steuern. Ein Codierer 46 ist mit den Leiterplatten 19a verbunden, um ein Geschwindigkeitssignal bereitzustellen, das die Geschwindigkeit des Motors 45 darstellt. Das CESC-System 21 ist an dem Ausgang der Brücke 42 angeschlossen.
    Bei Erkennung eines Ausfallzustands, bei dem die Aufzugssteuerung 19 immer noch funktionsfähig ist, aber ein Nothalt erforderlich ist, verwendet die Aufzugssteuerung einfach ihre bestehende Software und Geschwindigkeitsschleifensteuerung, um die Geschwindigkeit des Motors 45 mit einer festen Verlangsamungsrate linear herabzusetzen. Der Servo wird auf diese Weise gegen die mechanische Bremse wirken oder dieser bei der Verlangsamung der Kabine 11 mit einer Rate, die eine physische Verletzung der Passagiere unwahrscheinlich macht, helfen. In dieser Konfiguration stellt das CESC-System 21 sicher, daß die Stromversorgung der Aufzugssteuerung 19 und der Antriebssteuerung 18 aufrechterhalten wird und diese ungeachtet des Ausfalls der mit den Stromversorgungsleitungen 22 verbundenen Haupt-Stromversorgung 17 funktionieren (Spannungseinbruch, Spannungsausfall, Phasenausfall usw.). Wenn ein Problem mit der Versorgungsspannung erkannt wird, dann verbindet sich das CESC-System 21 mit der Gleichstromverbindung 44 und versorgt somit die Leistungselektronik 43 des Wechselrichters mit dem erforderlichen elektrischen Gleichstrom für die Wechselstrommotorsteuerung. Dieses Umschalten der Stromquellen ist für die Aufzugssteuerung 19 und die Antriebssteuerung 18 transparent, und beide können somit im wesentlichen ohne Änderung verwendet werden. Die in FIG. 3 gezeigte Dissipationswiderstandsbank 39 ist nicht erforderlich, da das Antriebssystem seine eigenen Dissipationsmittel besitzt. Außerdem sind die Motor-Feldversorgungsanschlüsse, das Potentiometer 35, die Schalter 36 und 37 und die Leitungen 23c und 23d für den Wechselstrommotor 45 nicht erforderlich.
    FIG. 5 zeigt das CESC-System 21 verbunden mit einem typischen Gleichstrom-Antriebssystem 47. Die Wechselstrom-Versorgungsleitungen 22 sind mit einem Eingang eines Gleichstromantriebs 48 und mit dem CESC-System 21 verbunden. Ein Ausgang aus dem Gleichstromantrieb 48 ist durch die Schalter 33 und 34 mit einer Läuferwicklung eines Gleichstrommotors 49 verbunden. Die Wechselstrom-Versorgungsleitungen 22 sind außerdem mit einem Eingang einer Motor-Feldversorgung 50 (MF-Versorgung) verbunden, die einen Ausgang aufweist, der durch die Schalter 36 und 37 mit einer Motor-Feldwicklung des Motors 49 verbunden sind. Ein Codierer 51 ist mit einer Menge von Steuerungsleiterplatten 19b verbunden und stellt ein Geschwindigkeitssignal bereit, das die Geschwindigkeit des Motors 49 darstellt. Die Menge von Steuerungsleiterplatten 19b stellt die Elektronik in der Aufzugssteuerung 19 dar und ist so geschaltet, daß sie den Betrieb des Gleichstromantriebs 48 und Steuerwicklungen des Motors 49 steuert. Ein externes Potentiometer (das in FIG. 3 gezeigte Potentiometer 35) ist mit Anschlüssen verbunden, die auf dem CESC-System 21 für die Gleichstrommotor-Feldversorgung vorgesehen sind. Zusätzlich ist ein Dissipationswiderstandsnetzwerk (der in FIG. 3 gezeigte Widerstand 39) mit dem CESC-System 21 für die Dissipation von regenerativer Leistung auf regenerativen Systemen verbunden.
    Bei einem Gleichstromsystem werden die Widerstände, die zuvor bei Nothaltbedingungen parallel an den Gleichstrommotorläufer geschaltet wurden, nun mit dem CESC-System 21 verbunden, um die erforderlichen gesteuerten Motorspannungen bereitzustellen. Beim normalen Betrieb funktioniert das CESC-System 21 nur zur Bereitstellung einer Stromversorgung für alle Leiterplatten 19b und zur Aufrechterhaltung der korrekten Ladung auf der internen Batteriebank. Bei Nothaltbedingungen, bei denen regenerative Energie von dem Motor 49 abgeleitet wird, leitet das CESC-System 21 diese Energie impulsweise in die Dissipationswiderstandsbank, um so die Spannung bzw. Geschwindigkeit des Motors zu steuern. Bei Nothaltbedingungen, bei denen Energie von dem Antrieb 48 abgeleitet werden muß, entnimmt die CESC-Steuerung impulsweise Energie aus den Batteriebanken, um die erforderliche Geschwindigkeitssteuerung zu erreichen. Da die Steuerungsleiterplatten 19b auch dann durch das CESC-System 21 versorgt bleiben, wenn die Netzspannung ausfällt, verfolgt der Antriebsservo weiterhin die Kabinengeschwindigkeit und stellt dem System weiterhin einen Spannungsbezugssignal bereit. Unter normalen Bedingungen wird dieses Bezugssignal dem Gleichstromantrieb 48 zugeführt. Unter Ausfallbedingungen verwendet das CESC-System 21 aber dasselbe Signal, um für das Gleichstromantriebssystem einzuspringen.
    Kurz gefaßt enthält die Vorrichtung zur Steuerung eines Nothalts der Aufzugskabine 11 in dem Aufzugssystem 10 folgendes: den an die Aufzugskabine angekoppelten Antriebsmotor 15; die zwischen den Antriebsmotor und die Wechselstromversorgung 17 geschaltete Antriebssteuerung 18 zum Betrieb des Antriebsmotors; die mit der Antriebssteuerung verbundene Aufzugssteuerung 19 zur Steuerung des Startens, Laufenlassens und Stoppens der Aufzugskabine; die Schaltungsmittel 21 mit dem mit der Wechselstromversorgungsquelle verbundenen Stromversorgungseingang, dem Steuerungs-Stromversorgungsausgang, der so verbunden ist, daß er die Aufzugssteuerung mit elektrischem Strom versorgt, und dem Antriebssteuerungs-Stromversorgungsausgang, der so verbunden ist, daß er die Antriebssteuerung mit elektrischem Strom versorgt; das elektrische Gleichstromspeichermittel 28, das mit dem Stromversorgungseingang verbunden ist, um elektrischen Strom von der Wechselstromquelle zu erhalten und zu speichern, und mit dem Steuerungs-Stromversorgungsausgang verbunden ist, um die Aufzugssteuerung mit elektrischem Strom zu versorgen; die Schließer-Schaltmittel 33, 34, 36, 37, die zwischen das elektrische Gleichstromspeichermittel und den Antriebssteuerungs-Stromversorgungsausgang geschaltet sind; und das Steuerungsmittel 27, das mit den Schaltmitteln verbunden ist und einen Eingang zum Empfangen eines Stromversorgungsausfallsignals aufweist, das einen Verlust der elektrischen Stromversorgung an der Antriebssteuerung darstellt, wobei das Steuerungsmittel auf das Stromversorgungsausfallsignal reagiert, indem es die Schaltmittel schließt, um das elektrische Gleichstromspeichermittel mit der Antriebssteuerung zu verbinden, wobei das elektrische Gleichstromspeichermittel die Antriebsmittel mit elektrischem Strom versorgt und die Aufzugssteuerung einen Nothalt der an den Antriebsmotor angekoppelten Aufzugskabine mit einer vorbestimmten Verlangsamungsrate steuert.
    Wenn der Antriebsmotor 15 ein Wechselstrommotor ist, dann enthält die Antriebssteuerung 18 den Wechselrichter 43, der einen mit dem Wechselstrommotor verbundenen Ausgang und einen Eingang aufweist. Die Brücke 42 und die Gleichstromverbindung 44 sind zwischen der Wechselstromquelle 17 und dem Eingang des Wechselrichters in Reihe geschaltet, und das Schaltmittel 33 ist zwischen das elektrische Gleichstromspeichermittel und den Wechselrichtereingang geschaltet. Wenn der Antriebsmotor 15 ein Gleichstrommotor ist, dann enthält die Antriebssteuerung 18 einen Läuferausgang und einen Feldausgang, die mit dem Gleichstrommotor verbunden sind, und die Schaltmittel 33, 34, 36, 37 verbinden in der offenen Stellung den Läuferausgang mit einem Läufer des Gleichstrommotors und den Feldausgang mit einem Feld des Motors und in der geschlossenen Stellung das elektrische Gleichstromspeichermittel 28 mit dem Gleichstrommotorläufer und -feld.
    Gemäß den Vorschriften der Patentstatuten wurde die vorliegende Erfindung im Hinblick auf eine Ausführungsform beschrieben, die als die bevorzugte betrachtet wird. Es muß jedoch beachtet werden, daß die Erfindung auch auf andere Weise als hier im einzelnen illustriert und beschrieben ausgeübt werden kann, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen.

    Claims (6)

    1. Nothaltvorrichtung für ein Aufzugssystem bestehend aus einem eine Aufzugskabine (11) antreibenden Antriebsmotor (15) mit einer Bremse (16) für einen Nothalt der Aufzugskabine (11), einer den Antriebsmotor (15) steuernden Antriebssteuerung (18), einer mit der Antriebssteuerung (18) verbundenen Aufzugssteuerung (19) zur Steuerung des Aufzugsbetriebes, einem Sensor (20) zum Erfassen eines Nothaltzustandes und einer das Aufzugssystem mit Strom speisenden Stromversorgung (17),
      dadurch gekennzeichnet,
      dass elektrische Schaltmittel (21) für einen gesteuerten Nothalt der Aufzugskabine (11) mittels Antriebsmotors (15) und/oder Bremse (16) vorgesehen sind.
    2. Nothaltvorrichtung nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet,
      dass elektrische Schaltmittel (21) für einen Nothalt mit einer vorbestimmten Verzögerung der Aufzugskabine (11) vorgesehen sind.
    3. Nothaltvorrichtung nach Anspruch 2,
      dadurch gekennzeichnet,
      dass die elektrischen Schaltmittel (21) elektrische Gleichstromspeichermittel (28) für die Notversorgung des Aufzugssystems mit elektrischer Energie aufweisen.
    4. Nothaltvorrichtung nach Anspruch 3,
      dadurch gekennzeichnet,
      dass Schaltmittel (31, 33) zum Anschalten der Gleichstromspeichermittel (28) an den Motor (15) bei einem Nothalt vorgesehen sind, wobei die Aufzugskabine (11) mittels des Motors (15) nach einer durch die Aufzugssteuerung (19) vorbestimmten Verzögerung entgegen der Bremse (16) antreibbar ist.
    5. Nothaltvorrichtung nach Anspruch 4,
      dadurch gekennzeichnet,
      dass eine mittels der Gleichstromspeichermittel (28) gespeiste Stromversorgung (26) für die Aufzugssteuerung (19) vorgesehen ist.
    6. Nothaltvorrichtung nach Anspruch 3,
      dadurch gekennzeichnet,
      dass die elektrischen Schaltmittel (21) eine Steuereinheit (27) und Schalter (33, 34, 36, 37, 38) aufweisen, wobei bei einem Nothalt ein Motorfeld an die Gleichstromspeichermittel (28) schaltbar ist und ein Motoranker bei einem Nothalt an einen Lastwiderstand (39) schaltbar ist und der Strom des Motorankers nach der vorbestimmten Verzögerung steuerbar ist.
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