惯性测量单元辅助的电梯位置校准制造技术

实施方案针对减小电梯轿厢的实际位置方面的至少一个动态产生的误差，包括：触发惯性测量单元(IMU)以计算电梯系统的电梯轿厢的位置；获得所述电梯系统的井道中的校正风向标的位置；获得如所述电梯系统的编码器所确定的所述电梯轿厢的位置；以及基于所述IMU对所述位置的所述计算、所述校正风向标的所述位置和如所述编码器确定的所述电梯轿厢的所述位置估计所述电梯轿厢的所述位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利技术背景在给定电梯系统或环境中，电梯轿厢的实际着陆位置可能不对应于所命令着陆位置。电梯的实际着陆位置与所命令着陆位置之间的偏差可影响电梯的操作或电梯的用户(例如，乘客)。举例来说，如果电梯轿厢正沿升降杆或井道升高且在距既定着陆位置(例如，着陆地板)不远处停止，那么电梯轿厢与地板之间可存在唇缘或脊部。此唇缘可致使乘客在退出电梯轿厢时鞋子被夹住，从而可能使其跌倒。此唇缘还可能使从电梯移除重物变得更困难。举例来说，推行李车的行李员可能需要更用力地推行李车来克服该唇缘。需要着陆准确性方面的改进，或电梯轿厢的实际着陆位置与电梯轿厢的所命令着陆位置之间的差异方面的最小化或减小。专利技术概要本公开的一实施方案针对一种用于减小电梯轿厢的实际位置方面的至少一个动态产生的误差的方法，所述方法包括：触发惯性测量单元(IMU)以计算电梯系统的电梯轿厢的位置；获得电梯系统的井道中的校正风向标的位置；获得如电梯系统的编码器所确定的电梯轿厢的位置；以及基于IMU对位置的计算、校正风向标的位置和如编码器确定的电梯轿厢的位置估计电梯轿厢的位置。本公开的一实施方案针对一种系统，所述系统包括：电梯轿厢，其包括致动器；校正风向标，其耦接到井道且经配置以在电梯轿厢横穿井道使得致动器与校正风向标相遇时由致动器触发；惯性测量单元(IMU)，其经配置以响应于校正风向标由致动器触发而计算电梯轿厢的位置；以及控制器，其包括处理器、经配置以基于井道中校正风向标的位置、IMU计算的电梯轿厢的位置以及如编码器所确定的电梯轿厢的位置来估计电梯轿厢的位置。一实施方案针对一种设备，所述设备包括：至少一个处理器；以及存储器，其具有存储在上面的指令，所述指令当由所述至少一个处理器执行时致使所述设备：从存储器获得电梯系统的井道中校正风向标的位置，获得如电梯系统的编码器确定的电梯系统的电梯轿厢的位置，且使用卡尔曼滤波估计校正风向标的位置与所命令着陆地板的位置之间的电梯轿厢的位置，所述卡尔曼滤波应用于：惯性测量单元(IMU)对电梯轿厢的位置的计算、校正风向标的位置以及如编码器确定的电梯轿厢的位置。下文描述额外实施方案。附图简述借助实例而非限制在附图中示出本公开，附图中相同参考数字指示类似元件。图1示出根据本公开的一或多个实施方案的示例性电梯系统；图2示出根据本公开的一或多个实施方案的示例性惯性测量单元(IMU)；图3示出根据本公开的一或多个实施方案的在着陆地板附近的示例性校正风向标；图4示出根据本公开的一或多个实施方案的用于计算电梯轿厢位置的示例性系统；以及图5示出根据本公开的一或多个实施方案的示例性方法的流程图。详细描述描述用于安全且有效地控制电梯的设备、系统和方法的示例性实施方案。在一些实施方案中，电梯轿厢的实际着陆位置与电梯轿厢的所要或所命令着陆位置之间的差异或偏差可最小化或减小。在一些实施方案中，可基于一或多个输入确定电梯轿厢的实际位置。此类输入可从一或多个惯性测量单元(IMU)、一或多个感测器/编码器和/或一或多个校正风向标导出或获得。应注意，以下描述和图式(其内容以引用的方式包含在本公开中)中陈述元件之间的各种连接。应注意，这些连接通常(且除非另外指定)可为直接或间接的，且本说明书不希望在此方面具有限制性。在此方面，实体之间的耦接可指代直接或间接连接。图1示出根据一或多个实施方案的示例性电梯系统100的框图。下文结合电梯系统100展示和描述的各种组件和装置的组织和布置是说明性的。在一些实施方案中，组件或装置可以不同于图1所示的方式或序列布置。在一些实施方案中，装置或组件中的一或多者可为任选的。在一些实施方案中，可包含一或多个额外组件或装置。系统100可包含电梯轿厢102，其可用于沿着升降轴或井道104向上或向下运送例如人或物件。电梯轿厢102可包含输入/输出(I/O)接口，其可由系统100的用户或乘客使用以选择可依据地板编号指定的目的地或目标着陆地板。电梯轿厢102可包含可用于促进紧急情况操作的一或多个面板、接口或设备。电梯轿厢102可耦接到马达106。马达106可将功率提供到系统100。在一些实施方案中，马达106可用于推进或移动电梯轿厢102。马达106可耦接到编码器108。编码器108可经配置以提供机器或马达106在其旋转时的位置。编码器108可经配置以提供马达108的速度。举例来说，德尔塔定位技术(可能作为时间的函数)可用于获得马达108的速度。编码器108从马达106获得的测量值或数据可用于推断或确定电梯轿厢102的位置，如下文进一步描述。系统100可包含调速器110。调速器110可经配置以通过控制一或多个滑轮(图1未图示)的速度而控制电梯轿厢102的速度。调速器110可通过一或多个张力构件112耦接到电梯轿厢102。在一些实施方案中，电梯轿厢102可包含一或多个致动器114，或与一或多个致动器114相关联。所述一或多个致动器114可结合一或多个风向标(例如，校正风向标)116操作。举例来说，致动器114可为磁体且风向标116可包含霍尔效应传感器。风向标116可包含传感器且可定位在井道104上。当致动器114与风向标116不期而遇或相遇时，例如当电梯轿厢102正移动或横穿井道104时，风向标116可经触发从而又触发一或多个惯性测量单元(IMU)124，如下文进一步描述。在一些实施方案中，致动器114中的第一者可定位在电梯轿厢102的顶部处或附近，且可用于当电梯轿厢102正在井道104中上升时触发风向标116。在一些实施方案中，致动器114中的第二者可定位在电梯轿厢102的底部处或附近，且可用于当电梯轿厢102正在井道104中下降时触发风向标116。电梯轿厢102可包含控制器118或与控制器118相关联。在一些实施方案中，控制器118可包含至少一个处理器120和具有存储在其上的指令的存储器122，所述指令当由所述至少一个处理器120执行时致使控制器118执行如本文描述的一或多个动作。在一些实施方案中，处理器120可至少部分实施为微处理器(uP)。在一些实施方案中，存储器122可经配置以存储数据。此数据可包含位置数据，如下文进一步描述。在一些实施方案中，控制器118可经配置以估计电梯轿厢102的位置。控制器118可将位置的估计基于一或多个输入。所述输入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于减小电梯轿厢的实际位置方面的至少一个动态产生的误差的方法，其包括：触发惯性测量单元(IMU)以计算电梯系统的电梯轿厢的位置；获得所述电梯系统的井道中的校正风向标的位置；获得如所述电梯系统的编码器所确定的所述电梯轿厢的位置；以及基于所述IMU对所述位置的所述计算、所述校正风向标的所述位置以及如所述编码器确定的所述电梯轿厢的所述位置估计所述电梯轿厢的所述位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于减小电梯轿厢的实际位置方面的至少一个动态产生
的误差的方法，其包括：
触发惯性测量单元(IMU)以计算电梯系统的电梯轿厢的位置；
获得所述电梯系统的井道中的校正风向标的位置；
获得如所述电梯系统的编码器所确定的所述电梯轿厢的位置；以
及
基于所述IMU对所述位置的所述计算、所述校正风向标的所述
位置以及如所述编码器确定的所述电梯轿厢的所述位置估计所述电
梯轿厢的所述位置。
2.如权利要求1所述的方法，其中：
所述估计所述电梯轿厢的所述位置由包括处理器的控制器执行。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述IMU获得所述校正风向
标的所述位置和如所述编码器确定的所述电梯轿厢的所述位置，且其
中所述IMU估计所述电梯轿厢的所述位置。
4.如权利要求1所述的方法，其中依据所述电梯轿厢相对于所
述井道中所述校正风向标的所述位置的偏移计算所述IMU计算的所
述电梯轿厢的所述位置。
5.如权利要求1所述的方法，其还包括：
当所述电梯轿厢正减速且接近着陆地板时触发所述IMU以计算
所述电梯轿厢的所述位置。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述电梯轿厢的所述位置的所
述估计基于线性和非线性滤波中的至少一者。
7.如权利要求1所述的方法，其中响应于所述电梯轿厢的致动器
跨越所述校正风向标而触发所述IMU以计算所述电梯轿厢的所述位
置。
8.如权利要求1所述的方法，其还包括：
从存储器获得所述校正风向标的所述位置，
其中存储在所述存储器中的所述校正风向标的所述位置基于所
述电梯轿厢的先前运行。
9.如权利要求1所述的方法，其还包括：
由所述IMU提供与由所述IMU计算的所述电梯轿厢的所述位置
相关联的时间戳。
10.一种系统，其包括：
电梯轿厢，其包括致动器；
校正风向标，其耦接到井道且经配置以在所述电梯轿厢横穿所述
井道使得所述致动器与所述校正风向标相遇时由所述致动器触发；
惯性测量单元(IMU)，其经配置以响应于所述校正风向标由所述
致动器触发而计算所述电梯轿厢的位置；以及
控制器，其包括处理器、经配置以基于所述井道中所述校正风向
标的位置、由所述IMU计算的所述电梯轿厢的所述位置以及如编码
器所确定的所述电梯轿厢的位置来估计所述电梯轿厢的位置。
11.如权利要求10所述的系统，其中依据所述电梯轿厢相对于
所述井道中所述校正风向标的所述位置的偏移计算所述IMU计算的

\t所述电梯轿厢的所述位置。
12.如权利要求10所述的系统，其中所述IMU经配置以当所述
电梯轿厢正减速且接近着陆地板时被触发来计算所述电梯轿厢的所
述位置。
13.如权利要求10所述的系统，其中所述控制器经配置以基于
线性和非线性卡尔曼滤波中的至少一者估计所述电梯轿厢的所述位
置。
14.如权利要求10所述的系统，其还...

【专利技术属性】
技术研发人员：MA马丁，
申请(专利权)人：奥的斯电梯公司，
类型：发明
国别省市：美国;US