开关装置,安全设备和电梯设备转让专利

申请号 : CN201210419439.9

文献号 : CN102976193B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : B·德科伊T·勒特尼格尔D·赫尔施J·黑格尔巴赫

申请人 : 塞德斯股份公司

摘要 :

本发明提出了一种开关装置,包括至少一个用于检测目的的传感器(1,1’,10),所述传感器可取决于检测在至少两个开关状态之间被切换。为了实现开关状态的改进的检测,提供开关单元(12,12’,12”,25,27),该开关单元和该至少一个传感器每个都具有用于相互通信的通信单元(50,51),并且可取决于至少一个传感器切换开关单元。

权利要求 :

1.电路装置,包括至少两个用于检测目的的传感器(1,1’,10,21,41),所述电路装置能够在至少两个开关状态之间根据所述检测被切换并且具有开关单元(12,12’,12”,25,27),其特征在于所述至少两个传感器和所述开关单元中的每一个均包括用于相互通信的通信单元(50,51),并且所述开关单元能够根据所述至少两个传感器被切换,其中所述传感器和所述开关单元串联连接并且所述传感器的所述通信单元被配置为调节所述传感器的内部电阻以便传输信息,以使每个传感器能够与所述开关单元单独通信并且能够发送或交换信息。

2.根据前述权利要求的电路装置,其特征在于所述开关单元的所述通信单元还被配置为在所述电路装置中调节电流和/或电压以便传输信息。

3.根据前述权利要求中的一个的电路装置,其特征在于所述开关单元包括恒电流源(54,55),所述恒电流源被配置为在可变线路电阻的情况下通过相应地改变电压来调节电流。

4.根据权利要求1-2中的一个的电路装置,其特征在于所述开关单元具有至少两个并联连接的恒电流源。

5.根据权利要求2的电路装置,其特征在于所述传感器中的至少一个和/或所述开关单元包括用于测量所述电压和/或所述电流和/或所述电阻的所述调节的测量单元(56,58)。

6.根据权利要求2的电路装置,其特征在于所述传感器中的至少一个和所述开关单元配置为在所述至少一个传感器和所述开关单元之间通过调节所述电流和通过调节所述电压来相互地传输信息。

7.根据权利要求1-2中的一个的电路装置,其特征在于所述传感器中的至少一个和所述开关单元配置为通过调节电压来将信息从所述至少一个传感器传输到所述开关单元,并且通过调节电流来将信息从所述开关单元传输到所述至少一个传感器。

8.用于提升设备的安全设备,所述提升设备能够通过驱动器移动轿厢,所述安全设备包括安全电路和断开设备,所述断开设备用于根据安全电路的线路状态来断开所述驱动器,其特征在于具有根据前述权利要求中的一个的电路装置,并且所述传感器能够根据提升门的关闭状态在至少两个开关状态之间被切换,并且所述开关单元能够根据所述传感器的所述开关状态在关闭和打开的线路状态之间被切换。

9.提升设备,所述提升设备包括轿厢和至少一个用于打开和/或关闭所述轿厢的提升门,并包括用于在操作期间锁定所述提升门的安全设备,其特征在于所述安全设备是根据权利要求8的用于提升设备的安全设备。

说明书 :

开关装置,安全设备和电梯设备

技术领域

[0001] 本发明涉及开关装置,用于电梯设备的安全设备以及电梯设备。

背景技术

[0002] 现有技术已经公开了用于电梯的常规安全设备,该安全设备使用电的或机电的接触和开关以便确定电梯门的锁定或关闭状态。本发明在此用于当所有门都锁定时仅允许移动的电梯轿厢。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提出一种实现传感器的开关状态的改进检测的开关设备,安全设备和电梯设备。
[0004] 由此,开关装置由存在开关单元来区分,该开关装置包括至少一个用于检测目的的传感器,该传感器能够取决于检测在至少两个开关状态之间被切换,该开关单元和该至少一个传感器每个都具有用于相互通信的通信单元。
[0005] 此外,对传感器而言,通信可经由传感器的内部电阻的调节(modulation)产生。在具有开关单元的电路中,电压和/或电流强度因而可取决于该电路系统来调节。则该调节携带在通信期间拟传输的信息。例如,可以设想包括串联连接的传感器和开关单元(同样串联连接)的电路。如果原则上在传感器串联连接的情况下改变传感器的电阻,那么电流强度按照欧姆定律改变。例如如果将恒电流源用于该电路,电阻的改变具有需要将电压增大以便补偿产生的电流强度的减小的效果,所述电流强度减小最初由较低的电阻导致。电流强度或电压和电阻的改变可以被测量并且能够被解释为信息。
[0006] 依次地,可取决于传感器来切换开关单元。关于开关单元拟切换到的开关状态的信息经由通信单元传输。
[0007] 在来自现有技术的常规开关装置和安全装置中,例如当使用串联连接的常闭开关时,有时不可能找出哪个开关已经被中断、具有缺陷等。此外,打开的常闭开关意味着线路中断。然而,当根据本发明使用传感器和开关单元时,不需要中断线路。此外,每个传感器能够独自与开关单元通信并且能够传输或交换信息。
[0008] 电阻能够通过增加另外的电阻器到电路中来改变,而且也可通过例如关闭晶体管等来改变。
[0009] 在本发明的一个改进中,开关单元设计为通过调节电流强度或电压来依次与传感器通信。该测量可通过改变电阻或通过相应地改变或匹配电压或电流强度来完成。此测量可以在改型(retrofit)开关装置的能力上具有特别有利的效果。在已经讨论的来自现有技术的常闭开关的情况下,通常在串联连接的常闭开关中提供线路。如果这样的装置用根据本发明的开关装置替换,由于在传感器和开关单元之间的信息交换和通信必须仅仅经由单一的线路完成,则仍然只需合并单一的电缆。信息载体例如是在线路中的电流强度的改变或者,例如如果电路强度是相匹配的,则是电压降的改变。
[0010] 并联的两个恒电流源的连接同样使增加电流强度成为可能。如果将具有相同电压的两个电压源并联连接,例如给予恒定的电阻,那么流经电流源的电流的电流强度增加。起点是连接到所述电阻的恒电流源。然后将相同的恒电流源加入与第一个恒电流源并联的电路中。然而,由于它们是恒电流源,所以它们每个加倍它们的电压以便依次提供相同的给予恒定电阻的电流强度。
[0011] 本发明的一个优选的改进也提供了一种可用于测量调节的测量单元。该测量单元从该调节的测量来确定在通信期间所传输的信息。测量单元可以特别为电压表的形式。给定已知电阻,也可以从电压下降确定电流强度或者给定恒定电流强度,也可以相应地确定电阻。
[0012] 可以想到开关装置的示例性实施例,其中传感器和开关单元中的至少一个设计为在至少一个传感器和开关单元之间交替地通过调节电流强度和通过调节电压来传输信息。对于传感器和开关单元中的至少一个,设计为通过调节电压来从至少一个传感器到开关单元传输信息,以及可以设想通过调节电流强度来从开关单元到至少一个传感器传输信息。
因此可有利地关于哪个组件当前正传输信息来编码信息。
[0013] 一种根据本发明的用于电梯设备的具有安全电路和中断设备的安全设备,该电梯设备可通过驱动器移动轿厢,所述中断设备用于取决于安全电路的传导状态来中断驱动器,该安全设备由提供根据本发明的开关装置来表征,并且传感器能够取决于电梯门的关闭状态在至少两个开关状态之间被切换,可以取决于传感器的开关状态而在关闭的传导状态和打开的传导状态之间切换开关单元。
[0014] 一种根据本发明的电梯设备,其具有轿厢和至少一个用于打开和/或关闭轿厢的电梯门以及具有用于在运行期间锁定电梯门的安全设备,同样以提供根据本发明的安全设备来表征。
[0015] 正如已提及的,可以提供单独的评估单元,其例如可经由接口与相应的总线通信。该装置的特定优点是不用面对电接触的中断,而仅仅光学地启动或阻止信号的传输。
[0016] 进一步的优点在于,可以特别容易地将装置改型。在现有的电梯系统中,在一个传感器中的缺陷的情况下,实际上需要分别调查单独的楼层的所有传感器,这直到现在都是特别不利的。此外,识别缺陷是在单一的传感器中还是在多个传感器中可能是不可能的,其结果是可能需要检查所有的传感器。传感器的状态,即有缺陷的或没有缺陷的或者打开的或没有打开的,可经由评估单元,也可以使用计算机、控制面板或类似的便利的方式集中地指示。
[0017] 在相应的改型方法中,可将安全装置用作更换部分。可限制(cap)到常闭开关(例如常规的机电开关)的连接。作为替代,连接安全装置的开关单元。因此对电梯而言,可以显著地减少改型的复杂性。越过楼层引入相对长的连接线通常是足够的。通常都可以简单的方式将到旧的常闭开关的两条线额外地限制在控制中心附近的位置处。
[0018] 与改型相关,将改型设备安装在将要改型的相应的电梯设备中,该电梯设备具有安全电路,在本发明的情境中,该安全电路对应于第一安全电路并具有常闭开关。该改型设备包括传感器,其能够取决于电梯门的关闭状态在至少两个开关状态之间被切换。此外,该改型设备包括开关单元,其能够用于替代打算替换的常闭开关。该开关单元能够通过传感器切换。该传感器和开关单元能够(例如经由电压/电流强度或传感器的内部电阻的调节)交换信息。

附图说明

[0019] 本发明的示例性实施例在附图中图示并且将通过所给出的进一步的细节和优点在下文更加详细地说明。
[0020] 具体地,在附图中:
[0021] 图1示出包括具有反射带的接触桥以及接触插座的传感器,
[0022] 图2示出接触插座,
[0023] 图3示出具有反射带的接触桥,
[0024] 图4示出包括具有光纤导体的接触桥以及接触插座的传感器,
[0025] 图5示出如在图2中的接触插座,
[0026] 图6示出具有光纤导体的接触桥,
[0027] 图7示出接触桥和接触插座的连接(时间序列),
[0028] 图8示出具有反射带的传感器,
[0029] 图9示出具有传感器的安全设备,
[0030] 图10示出具有安全电路的安全设备,
[0031] 图11示出具有总线的安全设备,
[0032] 图12示出具有总线和在开关单元中的集成接触器的安全设备,
[0033] 图13示出用于电梯的电路图,
[0034] 图14示出具有光纤导体的传感器,
[0035] 图15示出在图14中示出的传感器的透视图,以及
[0036] 图16示出图示在根据本发明的安全设备中产生与单独传感器的通信的方式的示意图。

具体实施方式

[0037] 一种用于电梯设备的示例性安全设备,所述电梯设备能够通过驱动器移动轿厢,该安全设备包括:第一安全电路,该第一安全电路具有关闭的传导状态和打开的传导状态,和用于取决于第一安全电路的传导状态来中断驱动器的中断设备,以及附加安全装置,该附加安全装置包括至少两个传感器,该传感器能够取决于电梯门的关闭状态在至少两个开关状态之间被切换,和提供的开关单元,该开关单元能够通过到安全装置的连接在至少两个开关状态之间被切换。此外,开关单元设计为产生第一安全电路的关闭和/或打开的传导状态。因此该附加安全装置对应于根据本发明的开关装置。该中断设备采用取决于开关单元和在第一安全电路中的另外其它开关的开关状态的性质的中断,即关于所有门是否实际锁定,来用于中断驱动器。该测量可以相应地改善对维护的需求以及对增加电梯的安全性的敏感度。
[0038] 如果具有多个门,则只能当所有的门锁定时开始或继续行进。相应地,如果将每个都分配一个门的相应的传感器串联连接,那这是有利的。
[0039] 该第一安全电路例如具有常闭开关和作为中断设备的继电器/接触器。该常闭开关可以在常规安全电路中的机电开关的形式。例如如果产生打开的传导状态,即将第一安全电路中断,则该继电器或接触器也打开并中断电梯的电机。
[0040] 在某种程度上可将安全装置认为是一个等效电路,用于单独的常闭开关或用于所有的常闭开关,该常闭开关监测门的关闭状态或锁定状态。原则上,安全装置也可以是第二安全电路。
[0041] 该安全装置可以第二安全电路的形式,该第二安全电路包括至少两个传感器,该传感器取决于电梯门的关闭状态可在至少两个开关状态之间被切换。然而,该中断设备可设计为中断和/或继续该驱动器,尤其是取决于开关单元(不直接是传感器)的开关状态。该开关单元能够通过到安全电路的连接在至少两个开关状态之间依次被切换。因此该中断设备和中断设备的切换取决于安全电路,但不与所述安全电路直接耦合,而是非直接地经由插入的开关单元。此设备在某种程度上可使将安全电路或传感器的布置作为单独的设备“去耦”。当对于该中断设备需要具有比较高的电压的设备时这可能是特别有利的。这样的设备与在安装和维修方面的相应缺点相关联,因为存在使用携带相对高的电压的带电部件作出接触的可能性;这些缺点能够采用该安全设备回避。然而,该安全电路本身在原则上能够在相对低的电压上运行。
[0042] 此外,可将传感器依次串联连接。尤其当已经发生这样的去耦时,可以有利地识别传感器的故障状态。然而,在常规的串联电路中,在原则上不可能察觉哪个传感器可能已经由缺陷中断。对大量传感器而言,这需要相应量的时间并因而在维护期间也需要相应的成本。这能够借助于提供用于指示采用对相应传感器的单独的开关状态分配的单独的传感器的开关状态的指示器设备来抵消。在原则上,相应的指示器设备能够指示哪些传感器在当时具有哪个开关状态或者哪个传感器在当时不具有特定的开关状态,例如哪个传感器是打开的。
[0043] 特别地,该安全装置也可以是以总线系统的形式,传感器每个都具有电子单元。此外,该传感器经由它的相应的电子单元连接到该总线。这样的总线尤其是使传输和/或交换数据成为可能。例如,单独传感器的数据因此能够通过命令读取。在原则上,可以设想在其中数据能够传输和接收的双向运行总线。然而在原则上,也可以设想单向总线。作为数据,可以传输开关状态,但也可以传输传感器的识别数据,所述识别数据给出关于哪个传感器是所怀疑的传感器的信息。例如这些识别信息也可以是单独的传感器的寻址。这可以特别简洁的方式读取哪个传感器在当时正指示特定状态。此外,如果适合的话,总线系统也可以特别快地运行。
[0044] 此外,传感器中的至少一个可具有如下构造:传感器,用于电梯设备的安全设备,所述电梯设备能够通过驱动器移动轿厢,该传感器是以光学传感器的形式,该光学传感器包括用于传输光学信号的发送器和用于接收光学信号的接收器。该传感器的一个特别有利的特征是它能够以非接触的方式运行,也即没有任何磨损。此外,因此该传感器不具有任何带电接触区域,或仅具有少量带电接触区域,并且进一步在安装期间是安全的。因此该传感器能够替换来自现有技术的常规的开关(所谓的联锁开关)。此外,该传感器具有相对于机电开关不存在终端电路的需要的可能性。
[0045] 借助于该传感器,也可避免可能发生的缺陷,例如对机电传感器和接触而言,由于在电接触的打开或关闭期间的闪络(flashover)的接触侵蚀而可最终可能导致功能的丧失。
[0046] 由于该电路不需要采用该传感器中断,相对于开关,可以有利地在缺陷的情况下改进诊断。
[0047] 此外,提供接触桥和用于容纳该接触桥的接触插座,该接触桥和接触插座以电梯门的关闭状态能够由该接触插座和接触桥的连接确定这样的方式布置。该传感器的检测状态因此取决于接触桥到该接触插座的接近度(proximity)。
[0048] 电梯本身通常首先具有一个轿厢,该轿厢能够在单独的楼层或地板之间移动。单独的楼层均具有井筒(shaft)开口,在当所述轿厢拟行进到相应的楼层时,在该开口区域可将该轿厢移入停止位置。然后在此停止位置启动轿厢的进入。借助于在电梯的连续行进之前被打开的电梯门,可启动该进入并且然后再次关闭和锁定。电梯门可以是厅门(shaft door)或轿厢门。在井筒开口的区域中,该厅门可移动地安装或装配在井筒自身上。该轿厢门依次可移动地安装或装配在轿厢上。一般来说,在每种情况中,采用被布置的这两个门将一个轿厢门分配给一个厅门,从而使其在停止位置相互重叠(从而至少部分地相互重叠)。通常,所述门也至少基本同步地移动。
[0049] 为了能够开始在轿厢中的行程或者为了轿厢能够继续行进,将所有的门关闭并锁定是必要的。这可通过相应的安全设备检查,所述安全设备可通过中断器设备停止驱动器。在原则上,该中断设备或中断电路能够激活电机或驱动器的监测单元(即控制器或调节器),其结果是所述的监测单元停止驱动器;也可以设想该中断设备直接中断到该驱动器/电极的电源供应。
[0050] 因此相应的传感器设计为检查电梯或井筒的相应的门是打开的或是关闭并锁定的。在当前的情况下,传感器具有与插头型连接相类似的设计是特别有利的,其结果是接触桥能够接合在接触井筒中。此外,该测量具有在机械上非常稳固的设备的可能性。在原则上,该传感器能够以接触桥以起到或者以联锁方式容纳在接触插座的井筒中这样的方式设计。
[0051] 此外,接触桥以包括至少一个用于传输光学信号的传输元件这样的方式设计。这可以有利地特别是实现所谓的失效保护(failsafe)电路。只有当接触桥通过当门关闭时对应到接触插座的连接从而已经到达特定位置时,才可以提出的行进的相应启动。在仅在光栅(light barrier)的情况下,这在原则上将不会是如下情况:该传输元件可以光学信号的传输以仅可能相当困难地并且也可能不能轻易地偶然实现的操纵的特定方式的这样的方式来设计。例如对当门关闭时会被中断的简单的光栅而言,这意味着例如当相应的物体(苍蝇等)中断光栅时驱动器也将启动。
[0052] 进一步的选择是将发送器或接收器布置在接触插座上。然后通过传输元件光的传输可以仅仅经由接触桥发生。该设计实现特别紧凑的结构。
[0053] 一种可能性在于将传输元件设计为反射表面,然后通过该反射表面反射光学信号或光,并且仅仅以此方式将其引导到相应的接收器上。例如该反射表面可以布置在接触桥中的槽口(notch)中。然而,也可以设想传输元件是光学介质。例如也可以设想对于在从空气到该光学介质内的转换中利用的光折射从而将光束导引到某个方向,其结果是只有在那时才将其引导到接收器上或者不引导到接收器上。
[0054] 此外,光纤导体可以作为光学介质提供。当来自所述信号的光耦合到该光纤导体内,传播经过该光线导体并经由所述光纤导体进入接收器时,传输光学信号。
[0055] 设计发送器为发光二级管和/或接收器为光电二级管是特别有利的。可使用特别便宜的标准电子部件,这产生特定成本节约的可能性。
[0056] 此外,也可设想接触插座包括用于传输光学信号的传输元件,例如反射表面或例如光纤导体的光学介质。可以设想从发送器到接收器的光学信号的传播路径的一小段在反射表面之上或通过在接触插座中的光纤导体。也可以设想借助于所接收的接触桥,以启动光传输这样的方式移位在接触插座中或者在接触桥中的光纤导体。
[0057] 此外,该传感器可以包括用于接收器的评估的电子单元,所述电子单元设计为解释接收器的评估为开关状态中的一个和/或电信号。这意味着电子单元设计为生成电信号或产生电接触。然而,由于完全光学地检测机械关闭状态,这意味着不绝对必须产生机械接触或机械打开状态以产生电信号。例如可以设想光学信号启动接收器(例如光电二级管),并且因而可以达到传导状态(相对于中断)。结果,一定程度上电子地执行传感器的开关状态的解释。然而,电子单元也可以额外地设计为实现到另外的电子器件的连接。例如,它也可以设计为实现到总线的连接。甚至进一步因为基本避免机械接触和传感器,该设计特别可以改善对维护需求的相对低的敏感度。仅需接触桥进入接触插座作为机械接触闭合也是特别有利的。
[0058] 为了没有杂光偶然地从发送器传入接收器中,也可以提供用于光学地隔离发送器和接收器的隔离网。这再次在原则上减少产生信号的不正确解释而发生错误的可能性。此外,也可以另外提供扩散地分布杂光的扩散器(diffuser)。也可以设想在检测期间将接收器设置为作为入射光的强度的某个阈值,其结果为,对于可能进入接收器的确定量的杂光而言,仍然不触发应当仅当光经由传输元件进入接收器时分解的相应时序信号。
[0059] 例如可以产生连接以使其特别稳固,在该连接中接触插座包括井筒并且接触桥包括舌形突起(lug),该舌形突起在接触桥和接触插座的连接期间在井筒中接合。可执行相应的编码在此也是特别有利的,即接触桥以与键类似的方式需要具有特别的设计以使其能够进入接触插座。特别地,特别是当接触插座的升降井设计为以不可能用手获得进入这样的方式时可增加该设备的安全性。
[0060] 相应的传感器提供至少两个传输元件的情况下,同样可以将所述传输元件串联布置在接触桥的移动方向上,这意味着当门锁定时,接触桥相应地下降到接触插座内并且接触桥对于光学信号和传输元件中的一个(即在移动方向上的第一传输元件)的光学光束最初是可见的。随着移动进行,然后下一个传输元件变得可见,同时将先前的传输元件推出光路。因此可能随时间偏移而出现多个光学信号。此外,例如可以设想设计电子单元或传递相应的信号到另外的评估单元,使得将相应信号的出现确定为时间的函数。因此可以得出关于门的锁定过程的结论。这也可以得出关于门的锁定装置的功能和维护状态的结论。在原则上,另外监测锁定过程而不监测门锁。取决于以何种方式布置相应的传输元件以及布置多少传输单元,可增加该确定的精度。
[0061] 同样地,可具有相应的指示器设备,例如这可以识别哪个传感器在当时具有特定的开关状态并且可能是有缺陷的。
[0062] 此外,传感器可以包括用于接收器的评估的电子单元,所述电子单元设计为解释接收器的评估为开关状态和/或电信号中的一个。这意味着将电子单元设计为生成电信号或产生电接触。然而,由于完全光学地检测机械关闭状态,这意味着产生机械接触或机械打开状态以产生电信号不是绝对必须的。例如,可以设想光信号启动接收器(例如光电二级管)从而可以达到传导状态(相对于中断)。结果,在一定程度上电子地执行传感器的开关状态的解释。然而,电子单元也可以额外地设计为实现到另外的电子器件的连接。例如,它也可以设计为实现到总线的连接。甚至进一步因为基本避免机械接触和传感器,该设计特别可以改善对维护需求的相对低的敏感度。仅需接触桥进入接触插座作为机械接触闭合也是特别有利的。
[0063] 电子单元或通信单元是用于与开关单元的通信,特别是用于开关状态和/或识别信号的传输。开关单元是一个组成部分,其能够用于以与在继电器或接触器的情况中相类似的方式来借助开关操作打开或关闭线路。然而,当相应的信号或相应的信息项从传感器传递到开关单元时触发开关操作。特别地,如在例如接触器/继电器的情况中常有的情况,不再需要中断在开关单元和传感器之间的线路是有利的。
[0064] 该电子单元可以特别地布置为接触插座,发送器和接收器也布置在接触插座中。例如可以静态地将接触插座布置在电梯设备中,而将接触桥布置在移动部件上并仅仅代表“键”以便启动在接触插座中的信号传输。
[0065] 传感器可以正好包括两个端子,该端子首先用于电源供应,其次用于与电子单元的通信。因此将同样用于电源供应的相同的线路用于通信。该测量实现特别紧凑和廉价的设计。此外,这意味着在更新期间不需要放置额外的线路和端子,例如当常规的传感器被根据本发明的传感器更换的时候。
[0066] 此外,对传感器而言,通讯能够经由传感器的内部电阻的调节产生。在具有开关单元的电路中,因此电压和/或电流强度能够取决于电路系统来调节。则该调节携带有在通信器件拟传输的信息。例如,可以设想包括串联连接的传感器和开关单元(同样串联连接)的电路。如果改变在串联连接的传感器情况下的传感器的电阻,那么电流强度改变。例如如果恒电流源用于该电路,则电阻的改变具有需要增大电压以便补偿在电流强度上产生的减小的效果,所述减小最初由较低的电阻导致。因此该调节可用作信息载体。可测量电流强度或电压的改变并且可将其解释为信息。
[0067] 依次地,在本发明的一个改进中,开关单元设计为通过电流强度或电压的调节实现与传感器的通信。该测量可借助于电阻的改变或在电压或电流强度中的相应改变或匹配于电压或电流强度来执行。
[0068] 对串联电路而言,如果传感器具有低的转移电阻是特别有利的。传感器的电阻例如可以在从大于0欧姆到100欧姆的范围内,特别是在从大于0欧姆到20欧姆的范围内,优选为小于5欧姆。正好对串联电路而言,为了传感器两端的电压下降不会过高,将转移电阻设计得尽可能低是有利的,优选低于10欧姆,特别是低于5欧姆。
[0069] 特别可以设想将接触桥安装到电梯门以及将接触插座安装到轿厢本身。然而在原则上,也可以设想相反的设计,即接触插座在电梯门上而接触桥在轿厢上。类似地,接触桥和接触插座也可以布置在厅门上以及井筒上或井筒框架上。
[0070] 接触插座自身可以进一步具有外壳,其具有安装元件以及上述用于接触桥的插入槽。电子单元可以装配有发光二级管(LED)作为光纤导体印刷电路板(PCB)并且装配有相应的光电二级管作为接收器。隔离网可以相应地布置在发送器和接收器之间。此外,也可以设想对于相应的接触(例如用于与光电二级管接触)实现到相应的电子单元的连接。该电子单元也可以作为单独的部分组件提供或者以便在电梯的另一部分中集成。在原则上,在发送器和接收器之间的光学接触可以在一定程度上转换为电信号。相反,接触桥可以具有一安装板,即具有光纤的相应的舌,其中在该情况下当插入舌时相应的光纤可以从LED到光电二级管传导光。如果合适的话,相应的部件也特别可以预安装。
[0071] 一个特别的优点是提供几乎没有带电的接触区域,即安装是非常安全的。在光电二极管上的照明增加速度以及两个光传输元件的光脉冲的序列的估计可以根据维护状态得出关于门的锁定速度。此外,因此可以确定与维修状态或设备的老化有关的信息项。再者,结合随时间的照明发展可以实现最终的照明强度的估计。这特别可以得出关于插入深度以及锁定安全的结论。多个传输元件也使动态检测成为可能。此外,可以设想借助于提供设想覆盖的LED或光电二级管的设计措施来增加稳固性(robustness)。正好以井筒的形式的接触插座的设计特别有利地使其成为可能。
[0072] 图1示出了具有接触插座2(井筒)和接触桥3的传感器1,该接触桥具有反射带9,该反射带在接触插座2的接收器的方向上反射从接触插座2的发送器所发出的光。
[0073] 依次,图2在前视图、侧视图和俯视图中清晰地示出相应的具有发送器4和接收器5的接触插座2,该接触插座2具有在所述发送器和所述接收器之间布置的隔离网6。安装设备或安装辅助(aid)通过参考标记7指示。接触插座2具有额外的电气端子,传感器1经由该端子可连接到传感器设备的其余部分或连接到安全电路。
[0074] 图3在前视图、侧视图和俯视图的不同的视图中清晰地示出接触桥。所述接触桥也包括相应的安装辅助8。槽作为传输元件9合并入接触桥3中,所述槽每个具有反射表面。总计存在三个反射单元9a、9b、9c,其结果是在一定程度上实现动态的接触检测,当插入接触桥3时,从开始是反射单元9a,然后是反射单元9b并且最后是9c进入接触插座2或光路,因而具有时间依赖的信号的动态测量是可能的。
[0075] 图4示出具有接触插座2(井筒)和接触桥3’的传感器1’,该接触桥具有光纤导体;由接触插座2的发送器所发出的光传入光纤导体入口4’,通过光纤导体传播并再次从光纤导体出口5’射出,其结果是其传递到接触插座2的接收器。
[0076] 依次,如已经关于图2中所述的,图5示出了相应的接触插座2,所述接触插座也适合于具有光纤导体的传感器1’。
[0077] 图6以前视图、侧视图和俯视图的不同的视图清晰地示出接触桥3’。所述接触桥也包括相应的安装辅助8。光纤导体合并入到接触桥3’中作为传输元件L并且由接触插座所传输的光信号可以通过所述光纤导体传播。该图也示出光入口4’和光出口5’。
[0078] 图7示出以该方式进入接触插座2的接触桥3(具有反射带),在位置A具有仍未连接到接触插座2的接触桥。在位置B,反射单元9a刚好已经进入光路的区域中并且从发送器到接收器传输光路。在位置C,将接触桥3在此时定位使得光信号由于接触桥3而中断,对它的高度而言,光信号恰好在反射单元9b和9c之间并且因此将光路中断。已经被完全插入接触插座2中的接触桥仅在位置D处,在这样的位置光路不会中断并且光能够经由反射元件9c从接收器4传递进入检测器/光电传感器。反射单元9,以及还有例如光学介质的其它传输单元,可以具有不同的形式并提供特定的反射或光传输,其结果是如果合适的话,还可以通过接收器或电子单元来各个识别这些反射单元。
[0079] 图8示出类似的图,在其中接触桥3进入接触插座2。
[0080] 依次,图9示出具有所有都串联连接的多个光学传感器10的安全设备。此外,具有一系列另外的机电常闭开关11,该机电常闭开关11可以其他方式用在与电梯的连接中。另外,具有电压源13。所有这些开关或传感器11和10都串联连接并连接到开关单元12。包括包含开关11的串联电路的电路、传感器10和开关单元12构成安全电路。如果中断开关11中的一个,那么整个电路被中断,并且开关单元12断开表示用于电梯轿厢的驱动器的电机M。开关11可以是已知类型的常闭开关。如果传感器10中的一个检测到例如没有恰当地锁定电梯,则所述传感器经由该电路传输相应的信号,并且此信号由开关单元12的通信单元接收,其结果是所述单元能够断开电机M。相应地,开关单元12部分地取代某个继电器的功能;然而此外,开关单元的开关操作也取决于来自传感器的信号。因此开关单元12不仅响应于线路中断。
[0081] 图10示出具有安全装置的安全设备,即具有相应的光学传感器10的(第二)安全电路14。该安全电路经由开关单元12’连接到第一安全电路16,所述第一安全电路依次具有另外的传感器11。开关单元12’与开关单元12相类似并且具有相同的操作模式;在该情况下,然而与在图9中示出的开关单元12形成对比,电压源也整合在开关单元12’中。可以依次断开电机M的接触器/继电器15位于第一安全电路16中。接触器15仅仅设计为在电路16的线路中断的情况下断开电机M。如果光学地中断传感器10中的一个,则开关单元12’也被中断,因而中断在第一安全电路16中的线路。接触器15断开电机M。用于替代常规的常闭开关,将根据本发明的传感器结合在专用安全电路14中并且经由开关单元12’连接到初始的第一安全电路16。安全电路16在此情况下可以部分地使用初始安全设备的布线。
[0082] 此外,图10图示常规设备的改型能够如何借助于限制在点U的初始第一安全电路16和采用相应使用的开关单元12’的第二安全电路14来实现。然后仅需拉入相对长的电缆K。
[0083] 图11示出相应的设备,在其中用于代替第二安全电路,总线20布置为安全装置。相应的传感器21具有电子单元,该电子单元实现到相应的总线20的连接。该总线同样连接到开关单元25,其结果是当中断光学传感器21中的一个时,所述传感器依次将信号传输到开关单元25,所述开关单元25依次中断第一安全电路26。由于安全电路26的所中断的线路,电机M由接触器15断开。例如在传感器21具有从属配置的同时,开关单元25可以形成在总线中的主配置。
[0084] 图12示出与在图8中示出的设备相类似的设备,但在该情况下接触器15额外整合到开关单元27中,如果合适的话具有断开电机的接触器。
[0085] 图13示出根据本发明的用于电梯的示意性电路图30。
[0086] 图14以俯视图和以侧视图示出具有接触插座42和接触桥43的传感器41,在其中布置光纤导体44。在该情况下,接触桥43总体上是一光纤导体44的形式,即由相应的光学介质构成。接触插座42包括用于传输/接收光信号的发送器45和接收器46。一旦接触插座42已经接收接触桥43,由发送器45传输的光信号可以通过光纤导体44传送,并因此传递入接收器46中。该接触桥43(或光纤导体44)为U形并且,当将接触桥43插入接触插座42中时,仅仅用两个支臂(limb)接合在接触插座42的两个井筒中。光纤导体44相应地同样具有U形设计。图
15依次在透视图中示出传感器41。
[0087] 图16示出在开关单元的控制器57和单独的传感器10或在其中的微控制器μC之间在安全电路14中的通信的示意图。从控制器57到单独的传感器的通信经由电流调节产生,然而相反地,从传感器10到控制器57的通信经由电压调节产生。
[0088] 产生明显的电流或电压改变或调节通常是必要的,因为由于在电梯系统中出现的长的电缆长度,否者改变是不明显的。例如,可以设想在系数为3的区域中的电流改变。
[0089] 单元50、51每个都对应一个传感器。可变电阻器由参考标记52、53指示。对每个传感器分配一个可变电阻器。电阻可以不同的方式改变:可以设想将电阻器与其它电阻器并联地加入到该电路中,结果总电阻相应地减小。然而,也可以设想通过所使用的电路系统影响电阻,例如通过被关断的单独的晶体管。例如通过光电晶体管、光电二极管、光电耦合器等可以光学地影响电阻的改变。
[0090] 该电路包括恒电流源54、55,该恒电流源每个设计为在以电流流动这样的方式的电路中的电阻的改变的情况下匹配它们的电压。电阻的改变(通信:控制器57到传感器10)调节恒流源54到恒定的电流强度,结果为经由电压表56所测量的电压改变。
[0091] 如果将另外的恒电流源55加入到电路中,也可以调节电流强度,即电压不再保持恒定(通信:传感器到控制器)。施加到电路的电压改变能够由电压表58确定。
[0092] 单独的传感器的状态或其它相关于传感器的数据因而可以经由输出60来输出。继电器59经由微控制器57对应于传感器来控制。
[0093] 图16图示开关单元12”,例如如同样在图9中作为开关单元12或在图10中作为开关单元12’所图示的。开关单元12’也包括电压源。来自图9的开关单元12也特别包括继电器的功能,在线路中断的情况下该继电器可断开电机M。在图16中开关单元12连接到(第二)安全电路14。
[0094] 参考标记列表:
[0095] 1 传感器
[0096] 1’ 传感器
[0097] 2 接触插座
[0098] 3 接触桥
[0099] 3’ 接触桥
[0100] 4 发送器
[0101] 4’ 光纤导体入口
[0102] 5 接收器
[0103] 5’ 光纤导体出口
[0104] 6 隔离网
[0105] 7 安装单元
[0106] 8 安装单元
[0107] 9 反射表面
[0108] 9a 反射表面
[0109] 9b 反射表面
[0110] 9c 反射表面
[0111] 10 光学传感器
[0112] 11 机电常闭开关
[0113] 12 开关单元
[0114] 12’ 开关单元(具有电压源)
[0115] 12” 开关单元
[0116] 13 电压源
[0117] 14 第二安全电路
[0118] 15 接触器/继电器
[0119] 16 第一安全电路
[0120] 20 总线
[0121] 21 具有电子单元的光学传感器
[0122] 25 开关单元
[0123] 26 安全电路
[0124] 27 具有集成接触器的开关单元
[0125] 30 电路图
[0126] 41 传感器
[0127] 42 接触插座
[0128] 43 接触桥
[0129] 44 光纤导体
[0130] 45 发送器
[0131] 46 接收器
[0132] 50 通信单元
[0133] 51 通信单元
[0134] 52 可变电阻器
[0135] 53 可变电阻器
[0136] 54 恒电流源
[0137] 55 恒电流源
[0138] 56 电压表
[0139] 57 开关单元的微控制器
[0140] 58 电压表
[0141] 59 继电器
[0142] 60 输出
[0143] A 在第一时间的视图
[0144] B 在第二时间的视图
[0145] C 在第三时间的视图
[0146] D 在第四时间的视图
[0147] K 电缆/电子线路
[0148] L 光纤导体
[0149] M 驱动电机
[0150] μC 传感器的微控制器
[0151] U 中断