电梯安全电路制造技术

一种用于电梯系统的电梯安全电路（24），其中，输出端被布置为从输入端经由电流路径向电磁制动线圈（18）选择性地提供电流。致动器晶体管（34、36）被沿着输入端与输出端之间的电流路径串联布置，所述致动器晶体管被布置为选择性地允许电流通过。控制器（38）被布置为当制动元件（14）处于打开位置时执行测试操作。所述测试操作包括：在某一时间段操作致动器晶体管（34、36）在其禁用模式，监测通过制动线圈（18）的电流，并且确定该电流的量值在所述时间段内是否减小，所述时间段经过选择，使得该电流的量值保持足以使制动元件（14）在测试期间维持在打开位置。开位置。开位置。

【技术实现步骤摘要】
电梯安全电路


[0001]本公开涉及电梯安全电路，而且特定地涉及用于测试安全电路操作电梯系统内的制动器的能力的机制。

技术介绍

[0002]电梯系统通常装备有一个或多个制动系统，所述制动系统在被激活时，阻止电梯轿厢在井道内移动。在电梯内提供的制动的主要形式之一是“机械制动器”，其通常位于电梯驱动器内或附近。这个机械制动器起作用以对抗电梯的驱动，即减慢和/或停止电梯轿厢相对井道的运动。
[0003]通常，机械制动器是基于电磁体的装置。当电磁体接合时（即当电磁体的线圈被供应电流时），电磁体将摩擦制动机构(例如制动片或盘)与马达的旋转部分分离。相反地，当电磁体未接合时（即当断电时），电磁力消失，并且制动器与马达的旋转部分接触，施加摩擦并阻止马达旋转。一般来说，弹簧力起作用以将制动器偏置到关闭位置（即阻止马达旋转），在此情况下，当电磁体接合时（即当期望电梯运动时），这个弹簧力被电磁力克服。
[0004]用于正常操作的电磁体的接合或脱离一般由串联连接在驱动器与制动线圈之间的驱动开关来控制。通过关闭或打开驱动开关，相应地从驱动器通过制动线圈传递电流或者不传递电流。
[0005]一般来说，本领域本身已知的常规电梯系统包含“安全链”，不管驱动开关的状态如何，安全链都阻止电流流过制动线圈，除非确保电梯的安全。这个安全链由包括例如物理门开关和限位开关的物理开关的串联连接形成。为了使电流流过安全链，必须关闭该链中的每个开关。
[0006]安全链通常与位于电源与制动线圈之间的“致动器”（经常是串联）耦合，而不是直接位于电源与制动线圈之间。这些致动器一般与驱动开关串联并且“在其下游”。通常，两个致动器被作为串联对来使用，以在其中一个失效的情况下提供冗余。这些致动器中的每一个都像开关一样起作用，并且经过布置，使得如果电流没有流过安全链－即，如果不满足安全链中的开关所监测的条件中的一个或多个－则致动器开关“打开”，从而阻止电流从电源流到制动线圈。
[0007]致动器和连接在电源与制动线圈之间的任何其它相关组件一起可称为“安全电路”，其中，安全电路的操作可由安全链控制。
[0008]因此，这些致动器和安全链一起提供安全操作。明确地说，安全链中任何“链接”的开口（即任何安全链开关）都会导致安全电路中的致动器打开，从而打开安全电路并阻止电流经过制动线圈。引起这个行为的条件可根据安全要求来选择，但是可包括例如电梯轿厢的行进速度超过阈值限制、系统组件中检测到的故障、或者响应手动命令，其中这些条件中的每一个由安全链中的开关来监测。
[0009]因此，如果检测到差错，则安全链“断开”（即安全链中的开关中的一个或多个打开），结果，安全电路中的致动器也被打开，通过移除制动线圈电流来阻止电梯轿厢的运动，
其中电流的减小/消除导致制动片与马达接合。
[0010]已知这些安全致动器的安全关键性质，通常重要的是定期测试这些致动器，以确保安全链能够在需要时随时操作制动器。
[0011]在本领域本身已知的常规电梯系统中，安全致动器通常由继电器构成。这些继电器通常被布置为其接触端子串联在电源与制动线圈之间。继电器的输入端子（即到相应继电器的线圈的连接）并联连接，每个输入端子独立连接到安全链的“末端”。
[0012]为了测试这些继电器是否可操作，可在电梯轿厢停顿时（即当它不在移动时），使用继电器的后触点执行常规测试。然而，继电器在测试时可能发出噪音。
[0013]对于把继电器用于这些“安全致动器”的替代方案是使用电子开关，例如晶体管。这些可有效地消除与继电器关联的噪音问题。然而，使用晶体管作为这些安全致动器意味着，它们只能在电梯处于运动中时被测试，因为测试晶体管的开关行为需要通过该晶体管的电流。因此，采用本领域本身已知的基于晶体管的安全致动器系统，电梯轿厢的运动必须被中断，这出于性能和用户体验这两方面原因都是不期望的。

技术实现思路

[0014]按照第一方面，本公开提供一种电梯系统，包括：包含制动元件和电磁制动线圈的制动器，所述制动器被布置为将电流从电源经由电流路径传递到制动线圈，所述制动器被布置为当电流的量值小于阈值时施加机械偏置力以操作制动元件处于关闭位置，其中，当电流等于或大于阈值时，电磁线圈产生克服所述偏置力的电磁力以操作制动元件处于打开位置；致动器晶体管，所述致动器晶体管被沿着电源与制动线圈之间的电流路径串联布置，所述致动器晶体管具有允许电流通过的启用模式和中断电流路径、从而阻止电流通过的禁用模式；以及控制器，所述控制器被布置为当制动元件处于打开位置时执行测试操作，其中，测试操作包括在某一时间段操作致动器晶体管在其禁用模式，监测通过制动线圈的电流，并且确定电流的量值在所述时间段内是否减小；其中，时间段经过选择，使得电流的量值在所述时间段内保持大于阈值电流。
[0015]本公开的这个第一方面扩展到一种用于电梯系统的电梯安全电路，所述电梯安全电路包括：输入端，所述输入端被布置为从电源接收电流；输出端，所述输出端被布置为经由电流路径选择性地将电流提供到电磁制动线圈；致动器晶体管，所述致动器晶体管被沿着输入端与输出端之间的电流路径串联布置，所述致动器晶体管具有允许电流通过的启用模式和中断电流路径、从而阻止电流通过的禁用模式；以及控制器，所述控制器被布置为当制动元件处于打开位置时执行测试操作，其中，测试操作包括在某一时间段操作致动器晶体管在其禁用模式，监测通过制动线圈的电流，并且确定电流的量值在所述时间段内是否减小；其中，时间段经过选择，使得电流的量值在所述时间段内保持大于阈值电流。
[0016]本公开的第一方面还扩展到一种测试电梯系统中的制动器的方法，其中：所述制动器包含制动元件和电磁制动线圈，所述制动器被布置为将电流从电源经由电流路径传递到制动线圈，所述制动器被布置为当电流的量值小于阈值时施加机械偏置力以操作制动元件处于关闭位置，其中，当电流等于或大于阈值时，电磁线圈产生克服所述偏置力的电磁力以操作制动元件处于打开位置；以及致动器晶体管，所述致动器晶体管被沿着电源与制动线圈之间的电流路径串联布置，所述致动器晶体管具有允许电流通过的启用模式和中断电流路径、从而阻止电流通过的禁用模式；所述方法包括：当制动元件处于打开位置时，在某一时间段操作致动器晶体管在其禁用模式；监测通过制动线圈的电流；以及确定电流的量值在所述时间段内是否减小；其中，时间段经过选择，使得电流的量值在所述时间段内保持大于阈值电流。
[0017]因此，要意识到，本公开的示例提供了一种改进的电梯系统，其中，电梯安全电路利用晶体管而不是继电器作为位于电源和制动线圈之间的致动器。有利地，本公开提供了一种布置，在该布置中，当电梯在运动中时可以测试安全电路的操作，而不中断电梯本身的操作。测试持续足够长以检测制动器的部分操作，而没有运用制动器（即没有操作制动元件处于关闭位置）。无论何时电梯轿厢在运动中，这个“部分行程测试”都有益地允许执行测试，而没有完全运用制动器。
[0018]致动器晶体管通常可以是“常断”类型的，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电梯系统，包括：包含制动元件和电磁制动线圈的制动器，所述制动器被布置为将电流从电源经由电流路径传递到所述制动线圈，所述制动器被布置为当所述电流的量值小于阈值时施加机械偏置力以操作所述制动元件处于关闭位置，其中，当所述电流等于或大于所述阈值时，所述电磁线圈产生克服所述偏置力的电磁力以操作所述制动元件处于打开位置；致动器晶体管，所述致动器晶体管被沿着所述电源与所述制动线圈之间的所述电流路径串联布置，所述致动器晶体管具有允许所述电流通过的启用模式和中断所述电流路径、从而阻止所述电流通过的禁用模式；以及控制器，所述控制器被布置为当所述制动元件处于打开位置时执行测试操作，其中，所述测试操作包括在某一时间段操作所述致动器晶体管在其禁用模式，监测通过所述制动线圈的电流，并且确定所述电流的量值在所述时间段内是否减小；其中，所述时间段经过选择，使得所述电流的量值在所述时间段内保持大于阈值电流。2.如权利要求1所述的电梯系统，进一步包括安全链，所述安全链包含多个串联布置的安全链开关，其中，所述致动器晶体管的栅极端子连接到所述安全链的输出端，所述电梯系统经过布置，使得当所述安全链开关中的一个或多个打开时，操作所述致动器晶体管在其禁用模式。3.如权利要求1或2所述的电梯系统，包括沿着所述电源与所述制动线圈之间的所述电流路径串联提供的多个致动器晶体管，其中，所述控制器被布置为对于所述多个致动器晶体管中的每一个依次执行所述测试操作。4.如任一前述权利要求所述的电梯系统，其中，所述控制器连接到电流监测器，所述电流监测器被布置为监测通过所述制动线圈的所述电流。5.如任一前述权利要求所述的电梯系统，其中，所述控制器连接到电流监测器，所述电流监测器被布置为监测在一个或多个所述致动器晶体管的输出端的电流。6.如任一前述权利要求所述的电梯系统，其中，所述控制器连接到电流监测器，所述电流监测器被布置为监测沿着返回电流路径的电流。7.如任一前述权利要求所述的电梯系统，其中，所述控制器连接到电压监测器，所述电压监测器被布置为监测所述制动线圈两端的电压，其中，所述控制器被布置为从所述电压确定通过所述制动线圈的所述电流。8.如权利要求7所述的电梯系统，其中，固定电阻器并联连接在所述制动线圈两端，其中，所述电压监测器监测所述固定电阻器两端的电压。9.如任一前述权利要求所述的电梯系统，包括并联连接在所述制动线圈两端的变阻器。10.如任一前述权利要求所述的电梯系统，经过布置，使得所述电源经由第一导体...

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