HK63292A - Arrival regulating equipment for a lift - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einfahrregelungseinrichtung für einen Aufzug mit einem Drehstrommotor, der mit einem Tachometerdynamo gekuppelt ist und dessen Drehzahl während der Einfahrphase über ein Stellglied regelbar ist, wobei ein bei Beginn der Einfahrphase einschaltbarer Sollwertgeber vorgesehen ist, welcher einen Integrierer aufweist, der einen vom Tachometerdynamo erzeugten Geschwindigkeitsistwert integriert und der ausgangsseitig mit einem Subtrahierer verbunden ist, welcher aus einem vom Integrierer gebildeten Istweg und einem der Einfahrstrecke entsprechenden Weg eine dem Geschwindigkeitssollwert proportionale Wegdifferenz bildet.

Eine Regelungseinrichtung mit einem Sollwertgeber gemäss Oberbegriff ist beispielsweise mit der CH-PS 550 736 bekannt geworden. Werden derartige, grosse Haltegenauigkeit garantierende Regelungseinrichtungen bei Aufzügen mit Drehstrommotoren angewendet, so ist es vorteilhaft, die der Einfahrt vorhergehende Phase konstanter Geschwindigkeit ungeregelt verlaufen zu lassen. Die Regelung während dieser Phase könnte nämlich nur darin bestehen, den Motor bei jeder Aufzugsbelastung auf seine kleinste stationäre Drehzahl unter entsprechend hohen Verlusten abzubremsen. Beim Übergang von der ungeregelten zur geregelten Phase treten jedoch Schwierigkeiten auf, da bei Einsetzen der Regelung für die Einfahrt zwischen dem belastungsabhängigen Geschwindigkeitsistwert und dem plötzlich auftretenden Geschwindigkeitssollwert grosse Differenzen entstehen können, die sich für die Benützer des Aufzuges in Form von mehr oder weniger harten Stössen unangenehm bemerkbar machen.

Mit der DE-OS 3 010 234 ist eine Regelungseinrichtung bekannt geworden, die vorstehend erwähnten Nachteil vermeiden soll. Hierbei ist ein spannungsabhängiger Überblendregler vorgesehen, der während eines Abschnittes des Fahrdiagrammes den Einfluss von zwei voneinander unabhängigen Regelkreisen in Abhängigkeit von der Tachospannung kontinuierlich verändert. Der eine Regelkreis regelt die Beschleunigung zeitabhängig, während der andere Regelkreis die Geschwindigkeit in Abhängigkeit vom Weg regelt. Zu Beginn des Bremsvorganges ist beinahe ausschliesslich die b/t-Regelung im Eingriff. Mit abnehmender Geschwindigkeit wird deren Wirksamkeit kontinuierlich verkleinert und die der v/s-Regelung entsprechend vergrössert, so dass am Ende der Bremsphase praktisch ausschliesslich die v/s-Regelung im Eingriff ist. Damit soll ein ruckfreier Übergang beim Einsetzen der Bremsphase und eine genaue Einfahrt auf einem Stockwerk erreicht werden. Vorstehend beschriebene Regelungseinrichtung ist relativ kompliziert aufgebaut, da ausser zwei b/t-Reglern und einem v/s-Regler noch ein wenigstens fünf Operationsverstärker aufweisender Überblendregler vorgesehen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einfahrregelungseinrichtung gemäss Oberbegriff zu schaffen, bei der die beim Übergang von einer ungeregelten Phase der Fahrt zur geregelten Einfahrphase entstehende Differenz zwischen Geschwindigkeitsist- und -sollwert nicht zur Auswirkung kommt und während der gesamten Einfahrphase lediglich ein Geschwindigkeitsregelkreis wirksam ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst. Hierbei wird der Geschwindigkeitssollwert an den Geschwindigkeitsistwert angepasst, indem während der ungeregelten Phase der Fahrt aus dem Geschwindigkeitsistwert und einer zugeordneten Nenngeschwindigkeit ein Faktor gebildet und während der Bremsphase in einer Speichereinrich tung gespeichert wird. In einem Fahrkurvenspeicher sind wegabhängige Geschwindigkeitssollwerte gespeichert, die mit dem Faktor multipliziert und während der Bremsphase einem Geschwindigkeitsregelkreis als Geschwindigkeitssollwerte zugeführt werden.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen darin, dass bei Übergang von der ungeregelten Phase der Fahrt zur geregelten Einfahrphase auch bei grösseren Differenzen zwischen dem Geschwindigkeitsist- und -sollwert keine den Fahrkomfort beeinträchtigenden Stösse auftreten. Da dieses Ziel gegenüber dem Stand der Technik mit einem durch einfache Mittel verbesserten Sollwertgeber und lediglich einen Regelkreis erreicht wird, ergibt sich eine einfache, kostensparende Lösung des eingangs genannten Problemes.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1

eine schematische Darstellung der erfindungsgemässen Einfahrregelungseinrichtung und

Fig. 2

ein Diagramm des zeitlichen Verlaufes des vorgegebenen und des angepassten Geschwindigkeitssollwertes während der Einfahrphase.

In der Fig. 1 ist mit 1 ein Drehstrommotor, beispielsweise ein Asynchronmotor, bezeichnet, der über eine Treibscheibe 2 eine an einem Förderseil 3 aufgehängte, über ein Gegengewicht 4 ausbalancierte Aufzugskabine 5 antreibt. Der Asynchronmotor 1 ist mit einem Tachometerdynamo 6 gekuppelt, der eine der Geschwindigkeit proportionale Spannung erzeugt. Die Aufzugskabine 5 ist in einem Aufzugsschacht 7 geführt, wobei lediglich ein Stockwerk E_n dargestellt ist. Mit 8 ist ein auf der Aufzugskabine 5 befestigter Magnetschalter bezeichnet, welcher mit im Aufzugsschacht 7 angeordneten Schaltmagneten 9 zusammenwirkt. Die Schaltmagnete sind in einem bestimmten, dem Einfahrweg s_o der Aufzugskabine 5 entsprechenden Abstand, vor den Stockwerken angeordnet und markieren damit den Bremseinsatzpunkt. Der Magnetschalter 8 ist mit einem Eingang einer Bremseinsatzlogik 10 verbunden, welcher über weitere Eingänge der Aufwärts- bzw. Abwärtsfahrt zugeordnete Haltesignale zugeführt werden können.

Der Drehstrommotor 1, der Tachometerdynamo 6, ein erster Subtrahierer 11, ein erster Regelverstärker 12, ein zweiter Subtrahierer 13, ein zweiter Regelverstärker 14 und ein Stellglied 15 bilden einen Geschwindigkeitsregelkreis, welchem zwecks Stabilisierung ein Stromregelkreis unterlagert ist. Der erste Subtrahierer 11 ist eingangsseitig mit einem Sollwertgeber 16 und dem Tachometerdynamo 6 verbunden. Aus einem vom Sollwertgeber 16 erzeugten Geschwindigkeitssollwert und einem vom Tachometerdynamo 6 ermittelten Geschwindigkeitsistwert bildet der erste Subtrahierer 11 eine Geschwindigkeitsregelabweichung Δv, die dem zweiten Subtrahierer 13 über den ersten Regelverstärker 12 als Stromsollwert zugeführt wird. Der zweite Subtrahierer 13 bildet aus dem Stromsollwert und einem Stromistwert des Drehstrommotors 1 eine Stromregelabweichung, die über den zweiten Regelverstärker 14 dem Stellglied 15 zugeführt wird, welches beispielsweise aus mittels Zündwinkelverstellung gesteuerten Thyristoren besteht.

Der Sollwertgeber 16 weist einen Integrierer 17 auf, der eingangsseitig über einen ersten Kontakt 18 mit dem Tachometerdynamo 6 verbunden ist. Der Ausgang des Integrierers 17 ist an einem Eingang eines weiteren Subtrahieres 19 angeschlossen, dessem anderen Eingang eine dem Einfahrweg s_o entsprechende Spannung zugeführt wird und dessen Ausgang mit dem Eingang eines Fahrkurvenspeichers 20 in Verbindung steht, in welchem wegabhängige Geschwindigkeitssollwerte gespeichert sind. Mit 21 ist ein Dividierer bezeichnet, dessen einer Eingang über einen zweiten Kontakt 22 mit dem Tachometerdynamo 6 und dessen anderer Eingang mit dem Ausgang des Fahrkurvenspeichers 20 verbunden ist. Dem Dividierer 21 ist eine Speichereinrichtung 23 nachgeschaltet, die ausgangsseitig an einem Eingang eines Multiplizierers 24 angeschlossen ist, dessen anderer Eingang mit dem Ausgang des Fahrkurvenspeichers 20 in Verbindung steht. Der Ausgang des Multiplizierers 24 bildet den Ausgang des Sollwertgebers 16, der mit dem ersten Subtrahierer 11 des Geschwindigkeitsregelkreises verbunden ist. Mit 25 ist ein Relais bezeichnet, das mit dem Ausgang der Bremseinsatzlogik 10 und einer nicht dargestellten Spannungsquelle in Verbindung steht und bei Erregung den ersten und zweiten Kontakt 18, 22 betätigt. Wird die Einfahrregelungseinrichtung mittels eines Mikrocomputers realisiert, so sind der Fahrkurvenspeicher 20 und die Speichereinrichtung 23 ein Festwert- bzw. ein Schreib-Lesespeicher. Bei Ausführung in Analogtechnik ist die Speichereinrichtung 23 ein Abtast-Halte-Glied (Sample and Hold) und der Fahrkurvenspeicher 20 ein Radizierer, welcher gemäss der Beziehung v=√2bs wegabhängige Geschwindigkeitssollwerte erzeugt, wobei wie bekannt die Symbole v, b und s Geschwindigkeit, Verzögerung und Weg bedeuten.

Die vorstehend beschriebene Einfahrregelungseinrichtung arbeitet wie folgt:

Es sei angenommen, dass die Aufzugskabine 5 abwärts fährt und für das Stockwerk E_n ein Haltesignal vorliegt. Bei der Vorbeifahrt der Aufzugskabine 5 am diesem Stockwerk zugeordneten Schaltmagneten 9 wird ein Impuls erzeugt und das Relais 25 über die Bremseinsatzlogik 10 erregt (Zeitpunkt t_o, Fig. 2). Hierbei werden die Kontakte 18, 22 derart betätigt, dass der erste Kontakt 18 für die Dauer der Einfahrt geschlossen und der zweite Kontakt 22 geöffnet wird. Aus dem während der ungeregelten Phase der Fahrt über den zweiten Kontakt 22 zugeführten Geschwindigkeitsistwert v_io und einem im Fahrkurvenspeicher 20 gespeicherten Nenngeschwindigkeitswert v_so wird im Dividierer 21 ein Faktor y=v_io/v_so gebildet und in der Speichereinrichtung 23 für die Dauer der Einfahrt gespeichert. Dabei möge angenommen sein, dass der Geschwindigkeitsistwert v_io in Abhängigkeit von der Aufzugsbelastung kleiner als der Nenngeschwindigkeitswert v_so ist (Zeitpunkt t_o, Fig. 2). Die nun während der Dauer der Einfahrt über den ersten Kontakt 18 dem Integrierer 17 zugeführten Geschwindigkeitswerte v_i werden zu einem Wegistwert s_i integriert, der im weiteren Subtrahierer 19 vom Einfahrweg s_o abgezogen wird, wobei ein der noch zu durchfahrenden Strecke entsprechender Restweg Δs=(s_o-s_i) gebildet wird. In Abhängigkeit vom derart gebildeten Restweg Δs wird der zugeordnete Geschwindigkeitssollwert v_s=√2bΔs aus dem Fahrkurvenspeicher 20 abgerufen und dem Multiplizierer 24 zugeführt. Im Multiplizierer 24 wird durch Multiplikation mit dem Faktor y ein korrigierter Geschwindigkeitssollwert v_s′=y·v_s erzeugt, der zwecks Bildung der Geschwindigkeitsregelabweichung Δv=v_i-v_s′ dem ersten Subtrahierer 11 des Geschwindigkeitsregelkreises zugeführt wird.

Da der Einfahrweg s_o=v_so·t₁/2 konstant und unabhängig vom anfänglichen Geschwindigkeitswert v_io ist, ergibt sich beim angenommenen Beispiel eine etwas längere Einfahrzeit t₂=s_o·2/v_io, wobei jedoch die Haltegenauigkeit nicht beeinträchtigt wird (Zeitpunkte t₁ und t₂, Fig. 2).

Claims (2)

1. Einfahrregelungseinrichtung für einen Aufzug, mit einem Drehstrommotor (1), der mit einem Tachometerdynamo (6) gekuppelt ist und dessen Drehzahl während der Einfahrphase über ein Stellglied (15) regelbar ist, wobei ein bei Beginn der Einfahrphase einschaltbarer Sollwertgeber (16) vorgesehen ist, welcher einen Integrierer (17) aufweist, der einen vom Tachometerdynamo (6) erzeugten Geschwindigkeitsistwert integriert und der ausgangsseitig mit einem Subtrahierer (19) verbunden ist, welcher aus einem vom Integrierer (17) gebildeten Istweg und einem der Einfahrstrecke entsprechenden Weg eine dem Geschwindigkeitssollwert proportionale Wegdifferenz bildet, dadurch gekennzeichnet,

   - dass ein Dividierer (21) vorgesehen ist, dessen einer Eingang mit dem Tachometerdynamo (6) und dessen anderer Eingang mit dem Ausgang eines Fahrkurvenspeichers (20) verbunden ist, in welchem wegabhängige Geschwindigkeitssollwerte (v_s) gespeichert sind und dessen Eingang mit dem Subtrahierer (19) in Verbindung steht,

   - dass der Dividierer (21) vor Beginn der Bremsphase aus einem Geschwindigkeitsistwert (v_io) und einem Nenngeschwindigkeitswert (v_so) einen Faktor (y) bildet, - dass eine mit dem Ausgang des Dividierers (21) verbundene Speichereinrichtung (23) vorgesehen ist, in welcher der Faktor (y) während der Einfahrphase gespeichert wird, und

   - dass ein Multiplizierer (24) vorgesehen ist, dessen einer Eingang mit dem Ausgang der Speichereinrichtung (23) und dessen anderer Eingang mit dem Ausgang des Fahrkurvenspeichers (20) verbunden ist,

   - wobei die den Wegdifferenzen des Subtrahierers (19) entsprechenden Geschwindigkeitssollwerte (v_s) des Fahrkurvenspeichers (20) mit dem Faktor (y) multipliziert und einem Geschwindigkeitsregelkreis zugeführt werden.
2. Einfahrregelungseinrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichereinrichtung (23) ein Abtast-Halte-Glied ist.