用于人员运送设备的制动方法、用于执行制动方法的制动控制装置以及具有制动控制装置的人员运送设备

摘要

本发明涉及一种制动方法，用于设计为升降梯、自动扶梯或移动步道的人员运送设备(1)。当在人员运送设备(1)上出现技术问题时，借助于激活信号来激活人员运送设备(1)的行驶制动器(15)并且启动紧急停车。除了激活行驶制动器(15)之外，激活信号还直接输送给人员运送设备(1)的制动控制装置(3)，从而当出现激活信号，借助于制动控制装置(3)对人员运送设备(1)的驱动机(9)以马达制动运行方式加以操控。当行驶制动器(15)在人员运送设备(1)的运动的部件(4、5、6、7、10、22)上的制动作用被检测到并且已被传输给制动控制装置(3)时，驱动机(9)才借助于制动控制装置(3)切换到无制动转矩状态中。

权利要求

1.一种用于人员运送设备(1)的制动方法，所述人员运送设备被设计为升降梯、自动扶梯或移动步道，其中，当在人员运送设备(1)上出现技术问题时，借助于激活信号来激活人员运送设备(1)的行驶制动器(15)并且启动紧急停车，其特征在于，除了激活行驶制动器(15)之外，激活信号还直接输送给人员运送设备(1)的制动控制装置(3)；基于所传输的激活信号，借助于制动控制装置(3)对人员运送设备(1)的驱动机(9)以马达制动运行方式加以操控；并且当行驶制动器(15)在人员运送设备(1)的运动的部件(4、5、6、7、10、22)上的制动作用被检测到并且已被传输给制动控制装置(3)时，驱动机(9)才通过制动控制装置(3)切换到无制动转矩状态中，其中，马达制动运行方式以控制功率和控制转速的方式实现，其中，制动控制装置(3)将驱动机(9)的制动功率(PA)调节为允许的最大制动功率极限(PAmax)，仅当驱动机(9)的转动减速度超出允许的最大转动减速度时，最大制动功率极限(PAmax)才不被超出。

2.根据权利要求1所述的制动方法，其特征在于，为了测定驱动机(9)的瞬时的制动功率(PA)，对驱动机(9)的制动转矩连续地或顺序地加以测量并且传输给制动控制装置(3)。

3.根据权利要求1或2所述的制动方法，其特征在于，当出现激活信号时，行驶制动器(15)的激活以一延迟时间段(tV)被延迟。

4.根据权利要求3所述的制动方法，其特征在于，延迟时间段(tV)的结束进而还有行驶制动器(15)的激活在达到驱动机(9)的驱动轴(10)的预先确定的转速时得到执行。

5.根据权利要求4所述的制动方法，其特征在于，驱动轴(10)的预先确定的转速小于2转/秒且大于0.1转/秒。

6.根据权利要求5所述的制动方法，其特征在于，驱动轴(10)的预先确定的转速小于1转/秒且大于0.5转/秒。

7.根据权利要求1或2所述的制动方法，其特征在于，至少在出现激活信号之后，借助于安全装置(33)对驱动机(9)的功能正常性和/或人员运送设备(1)的至少一个对于驱动机(9)的功能正常性关键的装置加以监控。

8.一种制动控制装置(3)，用于在人员运送设备(1)中执行根据权利要求1至7中任一项所述的制动方法，其中，当在人员运送设备(1)上出现技术问题时，借助于激活信号来激活人员运送设备(1)的行驶制动器(15)并且启动紧急停车，其特征在于，制动控制装置(3)至少在行驶制动器(15)所需的操控时间内，对人员运送设备(1)的驱动机(9)以马达制动运行方式加以操控，一旦检测到行驶制动器(15)的制动作用，驱动机(9)被切换到无制动转矩的状态中，其中，马达制动运行方式以控制功率和控制转速的方式实现，其中，制动控制装置(3)将驱动机(9)的制动功率(PA)调节为允许的最大制动功率极限(PAmax)，仅当驱动机(9)的转动减速度超出允许的最大转动减速度时，最大制动功率极限(PAmax)才不被超出。

9.根据权利要求8所述的制动控制装置(3)，其特征在于，行驶制动器(15)的制动作用能够借助于对驱动机(9)的至少一个运行参数的测量和评价来检测，运行参数是驱动机(9)的转矩和/或由驱动机(9)产生的电能或电流和电压。

10.根据权利要求8或9所述的制动控制装置(3)，其特征在于，当出现激活信号时，行驶制动器(15)的触发以一延迟时间段(tV)来延迟。

11.根据权利要求10所述的制动控制装置(3)，其特征在于，延迟时间段(tV)被固定地预设，或者延迟时间段(tV)的结束通过达到驱动机(9)的驱动轴(10)的预先确定的转速而被预设。

12.根据权利要求8或9所述的制动控制装置(3)，其特征在于，设置有安全装置(33)，至少当出现激活信号之后，借助于安全装置(33)对驱动机(9)的功能正常性和/或人员运送设备(1)的至少一个对于驱动机(9)的功能正常性关键的装置加以监控。

13.根据权利要求12所述的制动控制装置(3)，其特征在于，设计如下的安全装置(33)，当安全装置(33)检测到驱动机(9)的至少一个故障或者对于驱动机(9)的功能正常性关键的装置的故障时，立即结束延迟时间段(tV)并且触发行驶制动器(15)。

14.一种人员运送设备(1)，其设计为升降梯、自动扶梯或移动步道，具有根据权利要求

8至13中任一项所述的制动控制装置(3)。

15.根据权利要求14所述的人员运送设备(1)，其特征在于，设置有能回馈的变频器(11)，所述变频器确保了针对驱动机(9)的供电；制动控制装置(3)借助于能回馈的变频器(11)对驱动机(9)加以操控；以及变频器(11)至少部分地回馈以马达制动运行方式由驱动机(9)产生的电能。

说明书

用于人员运送设备的制动方法、用于执行制动方法的制动控

制装置以及具有制动控制装置的人员运送设备

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于人员运送设备的制动方法，人员运送设备设计为升降梯、自动扶梯或移动步道；一种用于执行所述制动方法的制动控制装置以及具有这种制动控制装置的人员运送设备。本发明特别涉及的是升降梯设备的领域。

背景技术

[0002] 当在人员运送设备中出现技术问题时，必须使例如升降梯的升降梯轿厢尽可能快速地停住。这种被称为紧急停车的过程通过直接触发人员运送设备的行驶制动器来实现。另外，在现有技术中已知的人员运送设备在紧急停车时同时将驱动机的驱动马达与供电网络断开。紧急停车对于人员运送设备的用户而言非常不舒适，这是因为用以实现尽可能短的制动行程的行驶制动器制动功率以及随之出现的制动减速度非常高。在机械方面，紧急停车仅能很困难地掌控，这是因为制动减速度非常强烈地依赖于需要制动的动能、行驶制动器的状态以及行驶制动器的制动衬片的温度。这可能使得用户承受的负荷超过1g或者说一个重力加速度。

[0003] 由EP 1 997 765 A1已知一种用于升降梯轿厢的制动控制装置。借助于这种制动控制装置，能够在紧急停车时，以如下方式对电磁制动器的制动力加以控制：使得升降梯轿厢的制动减速度等于预先确定的数值。这一过程以减速度控制数值和速度信号为基础。而视为不利的是，长时间持续进行为此所需的计算，这延迟了制动力的产生。因此，由EP 1 997 765 A1已知制动控制装置具有如下的设计方案，其中，在升降梯轿厢紧急制动时产生的总制动力的一部分能够得到匹配。另外，存在未能得到匹配的、直接产生制动力的制动力部分，而在升降梯轿厢紧急制动时未能对这一部分加以匹配。

[0004] 由EP 1 997 765 A1已知的制动控制装置具有如下缺陷，虽然能够降低在升降梯轿厢减速期间的制动力，并且同时以制动力的不能变化的部分更为快速地施加制动效果，但是在切换时基于系统原因的延迟还是使制动表现变差。另外，仅当制动作用的预设的未经匹配的部分相应预设得很低时，这部分制动作用才不太大。这种对于制动作用很低的预设可能使得在大多数情况下在起用紧急制动时，制动作用过低。

[0005] 由US 6,896,119 B2公开一种用于人员运送设备的制动方法。该制动方案具有如下方法步骤：使得行驶制动器的激活还有驱动机与供电网络的断开得到触发。根据该制动方法，驱动机与供电网络的断开通过切断变频器才在行驶制动器已被激活的情况下进行。该制动方法具有如下缺陷，驱动装置与供电网络的断开虽然在激活机械式的行驶制动器之后进行，但是机械式的行驶制动器的制动效果完全没有得到考虑。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于，提出一种用于人员运送设备的制动方法，一种用于执行该制动方法的制动控制装置，一种具有这种制动控制装置的人员运送设备，用以在紧急停车时实现尽可能短的制动行程，以及尽管执行紧急制动仍对于人员运送设备的用户提供了预设的行驶舒适性。

[0007] 所述目的通过用于人员运送设备的制动方法来实现，所述人员运送设备设计为升降梯、自动扶梯或者移动步道。另外，所述目的通过一种制动控制装置来实现，所述制动控制装置适合用于执行所述制动方法，所述目的还通过一种具有这种制动控制装置的人员运送设备来实现。

[0008] 不同于根据现有技术的已知的人员运送设备地，在根据本发明的制动方法中执行紧急制动时，并不是在激活行驶制动器的同时，将人员运送设备的驱动机与供电网络断开或者切换到无制动力矩的状态。替代在激活行驶制动器的同时将驱动机从供电网络断开，除了激活行驶制动器之外，激活信号被直接输送给人员运送设备的制动控制装置。基于所传输的激活信号，能够借助于制动控制装置对人员运送设备的驱动机以马达制动运行方式加以操控，并且当行驶制动器在人员运送设备的运动的部件上的制动作用被检测到并且已被传输给制动控制装置时，驱动机才借助于制动控制装置切换到无制动力矩的状态。也就是说，在紧急停车期间，根据本发明进行了从完全的马达制动运行方式到完全的行驶制动器机械制动的切换。

[0009] 通过这种从完全的马达制动运行方式到完全的行驶制动器的机械制动的切换根据行驶制动器的被检测到的制动作用来执行的方式，重叠的时间段(在其中，驱动机还有机械式的行驶制动器同时进行制动)可以保持得尽可能短。这使得从马达制动运行方式到完全的行驶制动器的机械制动的过渡极为和缓。另外，行驶制动器的制动衬片被最大程度地保护，这是因为：当相比于纯机械制动情形下机械式的行驶制动器的制动鼓处的转速，变频器基于所调整出的制动坡面给驱动机预设的转速更高时，行驶制动器不必对起驱动作用的行驶制动器加以减速。另外，所提出的制动方法关键性地提高了系统的安全性，这是因为驱动机与供电网络断开的时间点直接与行驶制动器对于运动的部件所检测到的制动作用相关，因此，这种断开由行驶制动器的制动作用来触发。

[0010] 当然，即便在驱动机与供电网络断开后仍由于残余磁化而可能存在很小的驱动机轴承摩擦和马达制动力矩，但所述轴承摩擦和马达制动力矩在结合“无力矩状态”的特征的情况下保持忽略不计。

[0011] 因为驱动机也能够在其他运行情况下发挥制动作用，结合本发明以及为了区别于其他运行情况，提出马达制动运行方式，这种马达制动运行方式特别是对应于紧急停车。例如当升降梯轿厢质量大于对重质量时，在达到目标楼层时对升降梯轿厢的制动或者升降梯轿厢在下行期间对速度的限制被算作其他运行情况。基于前面定义的马达制动运行方式，能够在紧急停车期间实现与相应的人员运送设备相协调的制动变化曲线。

[0012] 行驶制动器可以具有以弹簧加载的制动颚板，制动颚板在制动情形下能够产生至少理论上恒定的制动力矩。当行驶制动器以如下方式设计，即使得行驶制动器能够使对重与升降梯轿厢之间的最大质量差制动并且保持停止时，则所述恒定的制动力矩非常高。

[0013] 现有技术中已知的人员运送设备的另一缺陷在于，当马达电流的切断和驱动马达的行驶制动器的激活同时进行时，在虽然很短但实际上仍很关键的时间内是无电流而且进而无转矩的，而同时行驶制动器尚未接合。首先经过一定时间，直到制动颚板等接合在制动盘或制动鼓上。另外，由于必需的切换过程而可能发生一定的延迟。一般在升降梯轿厢与对重直接存在的质量差可能使得升降梯轿厢额外加速。由此，行驶制动器则必须比触发紧急停车的时刻的情况消耗掉甚至更多的动能。这使得制动行程较长。

[0014] 如已经提及地，存在另一问题：在具体情况下所需的制动功率差别很大。这也与升降梯轿厢的载重和瞬时行驶方向有关。例如升降梯轿厢的质量与其载重相关地可以在能想到的情形中等于对重的质量。在紧急停车时，机械式行驶制动器的固定调整出的制动力矩针对上述载重情形是过大的。在以钢索作为承载机构的升降梯中，驱动轮与钢索之间受限定的摩擦可以用作对于制动力矩的限制机制。于是，紧急停车对于用户虽然是不舒适的，但是用户并未过度受墩压。但是，以皮带作为承载机构的升降梯在皮带与驱动轮之间具有非常高的摩擦系数。对于皮带而言，皮带在紧急停车的情况下相对于驱动轮几乎不打滑，从而行驶制动器的全部制动力矩都借助于承载机构传递给升降梯轿厢。这使得用户感到极度不适，减速度很高。此外，升降梯轿厢在行驶方向上开始振动。这种伴有震荡的行驶运动对于用户而言同样是非常不舒适的。

[0015] 因此，在紧急停车时，载重的升降梯轿厢与对重之间的质量差能够与行驶方向相关地额外起制动作用或者额外起加速作用。由此，当升降梯轿厢未装载或几乎未装载或升降梯轿厢满载时，在顾及到可能的最大质量差的情况下，获得了针对个别情况下理想的的制动功率或理想的制动力矩或行驶制动器的理想制动力的很大的范围。接下来，在行驶制动器接合之前，当驱动机的驱动马达例如切换为无电流或者按照其他方式切换到空转等情形时，在沿一行驶方向的质量差给定的情况下，出现附加加速度。

[0016] 本发明以如下方式消除了所述问题，当紧急停车时，升降梯轿厢的减速度直接借助于驱动机按照马达制动运行方式来实现。由此，能够在不修改行驶制动器的情况下，就能实现对制动功率或制动力矩或制动力的匹配。另外，能够与具体状况相关地对行驶舒适性加以优化。但例如针对特殊情形，特别是当在驱动机的范围内发生供能故障时，仍提供行驶制动器的完全的制动作用。特别是有利的是，驱动机至少在行驶制动器所需的操控时间内用作马达制动器。由此，不仅防止在切换时或者在紧急停车开始时，升降梯轿厢额外加速，而且升降梯轿厢自出现激活信号时起，已经被减速或者说制动，从而轿厢的速度在行驶制动器“接合”时已经得到明显降低。由此，首先也能够顾及到如保护器或继电器的开关元件的延迟时间，这些开关用于控制行驶制动器并且用于将行驶制动器从供电网络上断开。重要的是，在检测到行驶制动器合闸时，将驱动机的驱动马达从供电网络断开。在此，时间延迟量在技术上得到预设，并且主要以开关元件的开关表现为基础。与安全电路的状态相对应的激活信号能够用于在紧急停车时，在行驶制动器介入之前，就已经开始对驱动机械的驱动马达加以制动。这种制动能够通过制动控制装置、特别是借助于变频器来实现。

[0017] 为了在紧急停车时，在可行的最大行驶舒适性的情况下实现尽可能短的制动行程，马达制动运行方式能够以控制功率和控制转速的方式执行。为此，制动控制装置将驱动机的制动功率调节为允许的最大制动功率极限，其中，仅当驱动机的转动减速度超出允许的最大转动减速度时，制动功率极限才不被超出。在控制装置中作为固定数值存储的制动功率极限进而还有允许的最大制动转矩极限限定了机械部件的最大载荷，从而驱动机不以过高的制动转矩作用于人员运送设备的需要制动的运动部件。同时，调节出允许的最大制动功率极限使得需要制动的部件的机械强度得到最佳的充分利用进而使得制动行程尽可能短。但因为运动的部件的动能根据升降梯轿厢的载重而变化，还以转动减速度的平方减小，所以为了进一步提高行驶舒适性，也对转动减速度或负加速度加以关注。允许的最大转动减速度是在控制装置中固定的数值并且限定了负加速度或减速度，从而处在升降梯轿厢中的用户例如被均匀地以低于1g(1个重力加速度)来加载。由此，在具有皮带承载机构的升降梯中也能够避免非常不适的、振动的行驶运动。

[0018] 为了测定驱动机的瞬时制动功率，驱动机的制动转矩能够得到连续或者顺序地测量并且被传输给制动控制装置。制动转矩例如可以直接借助于转矩测量传感器来测量。这具有如下优点，相比于基于驱动机所产生的电功率对制动转矩的计算，直接测量更为直接、可靠而且精确地进行。

[0019] 在本发明的另一设计方案中，当出现激活信号时，行驶制动器的激活可以以一延迟时间段延迟。由此，相比于根据所需的操控时间立即触发行驶制动器的情形而言，在紧急停车时行驶制动器的介入有针对性地在稍迟的时间点上执行。因而，相比于直接激活行驶制动器的情况而言，能够借助于用作马达制动器的驱动机在更长的时间内解除升降梯轿厢的动能。由此，除了制动得到改善，特别是用户的舒适度更高之外，如果能够实现回馈功能的话，也能够回收升降梯轿厢的较大部分的动能。另外，由此保护了行驶制动器，这是因为运动的系统的动能仅须很少地转化成热量。

[0020] 延迟时间段的末尾进而是行驶制动器的激活例如能够在预定的延迟时间段结束之后或者随着驱动机的驱动轴达到预先确定的转速来执行。优选的是，驱动轴的预定的转速小于2转/秒并且大于0.1转/秒，从而行驶制动器在人员运送设备的运动的部件的速度极小的情况下发生接合。特别优选的是，预先确定的转速被定为小于1转/秒并且大于0.5转/秒。前面定义的转速范围的下边界的低残余转速足以毫无疑问地确认行驶制动器的制动作用，从而在完成确认之后，驱动机能够切换到无制动力矩的状态并且行驶制动器将运动的部件减速至停止。

[0021] 而在此，需要注意的是，由安全电路产生的、用于激活行驶制动器的信号的延迟基于安全理由是存在问题的，而且可能也违反相关法规。由标准(例如EN-81)已知的是，在紧急停车时不准设计行驶制动器介入的延迟。在驱动机械发生故障时，由此会使制动器过迟合闸或者甚至不合闸。为了仍然达到所规定的安全性，就像立即激活行驶制动器时所实现的安全性一样，借助于安全装置或者具有安全装置的安全系统设置附加的安全监控。在出现激活信号之后，借助于安全装置对驱动机的功能正常性和/或人员运送设备的至少一个对于驱动机的功能正常性关键的装置加以监控。只要仅不满足其中一个条件，安全系统就利用安全装置使行驶制动器合闸，并且只要需要就将驱动马达从电网断开。可以进行进一步的动作，例如对第二行驶制动器或安全制动器或防坠制动器的额外激活。由此，所规定的安全标准借助于安全装置来实现或者甚至更胜于所述安全标准。为了监控，安全系统使用例如四个现有的能测量到的运行参量，也就是实际的马达电流、实际的马达速度或者马达转速频率值、驱动轴的转动减速度和安全电路信号。

[0022] 前面阐释的制动方法需要人员运送设备的相应的制动控制装置。当在人员运送设备上出现技术问题时，借助于激活信号来激活人员运送设备的行驶制动器并且启动紧急停车。制动控制装置至少在行驶制动器所需的操控时间内，按照马达制动运行方式对人员运送设备的驱动机加以操控。另外，一旦检测到行驶制动器的制动作用时，制动控制装置将驱动机切换到无制动转矩状态。人员运送设备的行驶制动器和驱动机不是制动控制装置的组成部件。而制动控制装置能够完全或部分地整合到人员运送设备的行驶制动器和/或驱动机中。优选的是，制动控制装置设计为单独的结构组件或单元，所述结构组件或单元在装配时与行驶制动器和驱动机相连接。由此，制动控制装置也可以独立于人员运送设备的行驶制动器和驱动机地制造和销售。

[0023] 行驶制动器的制动作用例如可以借助于对驱动机的至少一个运行参数的改变加以测量和评价而得到检测。运行参数可以是驱动机的转矩和/或由驱动机产生的电能或电流和电能和/或在驱动轴处检测到的转动减速度。

[0024] 如已经另外在上面实施地，在本发明的另一设计方案中，制动控制装置当出现激活信号时，将行驶制动器的触发以一延迟时间段延迟。减速时间段能够固定规定。另外，延迟时间段的结束也可以通过达到驱动机预先确定的转速来预设。

[0025] 为了仍能实现所规定的安全性，就像在行驶制动器立即触发的情况下所实现的安全性那样，借助于安全装置设置附加的安全监控。借助于安全装置对驱动机的功能正常性和/或人员运送设备的至少一个针对驱动机的功能正常性关键的装置加以监控。特别是可以通过安全装置来监控：变频器是否有效，变频器是否能够使升降梯轿厢等减速，以及电网开关和供电网络是否正常。附加地或者可替换地，有利的是：安全装置对驱动机的马达电流和/或驱动机的瞬时转速和/或针对驱动机的马达转速的瞬时基准值和/或驱动轴的转动减速度加以监控。

[0026] 至少当出现通过人员运送设备的安全电路产生的激活信号之后，连续或顺序地进行监控。当然也可以在人员运送设备正常运行期间也连续或顺序地进行监控，从而当出现激活信号时，各之前描述的部件的功能正常性已经已知。只要仅其中一个条件不被满足的话，安全装置就将行驶制动器合闸，并且只要需要的话，将驱动马达从电网断开。由此，满足所规定的安全标准。为了监控，安全系统例如可以使用例如三个现有的能测量到的运行参数，即实际的马达电流、实际的马达速度或者马达转速频率值和安全电路信号。

[0027] 借助于能回馈的变频器或者变换器，能够以有利的方式确保针对驱动机的供电，其中，制动控制装置借助于能回馈的变频器来操控驱动机，变频器将按照驱动机的马达制动运行方式产生的电能至少部分地回馈到供电网络中。由此，实现了制动能回收。

[0028] 变频器能够按照马达制动运行方式在与转矩监控和转速监控相结合下对驱动马达加以调节，直到行驶制动器确实合闸。紧接在行驶制动器介入之后，除了马达制动力矩之外，行驶制动器的机械制动使得驱动马达的转动减速度变化，进而使驱动马达的所产生的电功率显著改变。由此，行驶制动器的合闸能够由制动控制装置至少间接地识别，方式为：由制动控制装置来接收变频器的关于实际转速和实际转矩的信号和/或由驱动机产生的电能或电流和电压。作为对所述信号的应答，能够借助于变频器以无转矩的方式开关驱动机的驱动马达或者说控制其通断。

[0029] 由此，能够针对任意运送设备实现改善的制动控制。为了在紧急停车的情况下，在行驶舒适性最大可能的情况下使制动行程尽可能短，能够借助于变频器启动制动延迟。由此，避免了额外加速的问题，从人员运送设备或升降梯系统获取一部分动能，之后，行驶制动器以机械方式启动减速。利用驱动机的驱动马达和变频器的减速优选以控制功率和控制转速的方式来实现。在此，制动控制装置为了实现最短的制动行程将变频器尽可能调节到允许的制动功率上边界，其中，当减速度或马达制动器的转动减速度超出固定的减速速率时，功率极限不被超出。行驶制动器的机械接合能够借助于由驱动马达产生的电功率明显变化(这在功率下降时能够被发现)和明显更高的减速速率加以识别，由此，驱动马达与电网断开或者驱动马达无转矩地开关能够被触发。

[0030] 为了给制动功率定量，不是一定需要可控的、其制动功率可变的行驶制动器。由此，行驶制动器也可以简化地设计。由此，特别是可以省去制动磁体等，制动磁体当制动功率在具体情形下过高的话，降低驶制动器的制动力。因为这种定量方案能够借助于作为马达制动器工作的驱动机来实现。另外，也获得了人员运送设备稳定可靠的设计方案。因为与最大制动功率借助于钢索相对于驱动轮打滑来限制的设计方案相区别地，具有所提出的制动控制装置的人员运送设备也是与钢索和驱动轮之间的摩擦系数可能的偏差无关的，这种偏差例如可能由于接触面的沾污或润滑度降低而出现。由此，也能够改善运行安全性。另外，即使在采用其他承载机构的情况下，特别是在皮带的情况下也能够实现行驶舒适性的改善。

[0031] 人员运送设备特别是可以设计为升降梯。制动控制装置则用于将升降梯的升降梯轿厢停住。但是即便是对于自动扶梯或移动步道，也可以按照相应方式借助于制动控制装置实现将相应的人员运送设备停住。因此，借助于升降梯或升降梯轿厢实现的实施方案也以相应的方式适用于自动扶梯或移动步道。

附图说明

[0032] 本发明的优选实施例在下面的说明书中借助于附图详细阐述。其中：

[0033] 图1以相应于本发明实施例的扼要的示意图示出具有驱动和制动系统以及制动控制装置的人员运送设备；

[0034] 图2A示例性地示出图1中示出的人员运送设备的受制动控制装置控制的紧急停车的速度-时间图线；以及

[0035] 图2B示出图2A中所示的紧急停车的制动功率-时间图线。

具体实施方式

[0036] 图1以相应于实施例的扼要的示意图示出人员运送设备1，人员运送设备设计为升降梯或升降梯设备1，具有：驱动和制动系统2以及制动控制装置3。在相应变型的实施方式中，人员运送设备1也能够设计为自动扶梯或移动步道。驱动和制动系统2以及制动控制装置3用于设计为升降梯、自动扶梯或移动步道的人员运送设备1。

[0037] 根据该实施例的人员运送设备1具有升降梯轿厢4和驱动轮5。另外，设置有至少一个承载机构6，所述承载机构在一侧与升降梯轿厢4连接，在另一侧与对重7连接。承载机构6绕驱动轮5引导。升降梯轿厢4、承载机构6、对重7和驱动轮5属于升降梯设备的能够运动的部件，这正如关于具有速度(v)和制动力FB(t)的承载机构6所示那样。通过制动力FB(t)，能够降低升降梯轿厢(4)的速度v(t)。在此出现的制动减速度(也就是反向于或者说克服速度v(t)的加速度)例如作用于处在升降梯轿厢4中的用户8。

[0038] 为了简化图示，未示出例如用于将升降梯轿厢4沿其行程引导的其他部件。

[0039] 人员运送设备1具有带驱动马达的驱动机9。根据人员运送设备1的设计方案的不同，驱动机9除了具有驱动马达9还可以具有传动装置或类似装置。驱动机9具有驱动轴10，在驱动轴上布置有驱动轮5。借助于驱动机9能够对驱动轮5以及借助于驱动轮5还对承载机构6、对重7还有升降梯轿厢4加以驱动。在本实施例中，驱动轮5逆时针转动，由此，升降梯轿厢4以速度v(t)向下运动，对重7沿其行程向上运动。

[0040] 另外，设置有变频器11，所述变频器与供电网络或电网12连接。变频器11确保对驱动机9的供电。在此，变频器11借助于信号导线13与驱动和制动系统2的制动控制装置3相连接，其中，信号导线也可以通过总线系统或类似系统来实现。在此，制动控制装置3利用变频器11来对驱动机9按照马达制动运行方式加以操控。驱动机9或驱动马达9按照马达制动运行方式用作马达制动器。由此，制动控制装置3能够将为了驱动人员运送设备1已经存在的驱动机9和变频器11用于制动，而不提高所需零件的数目。

[0041] 人员运送设备1还具有带制动单元16、17的行驶制动器15。制动单元16、17分别具有转子18、19。转子18、19例如设计为电磁转子18、19。出于安全原因考虑，行驶制动器15的转子18、19在行驶制动器必须松闸时，一直处在电压加载下。通过操作转子18、19或者通过中断供电电压，使得制动单元16、17的制动衬片20、21借助于弹簧元件27、28接合或者说贴靠到制动盘22上。制动盘22与驱动轴10抗扭地连接。由此，通过激活行驶制动器15，能够将制动力矩施加到驱动轴10上，这使得升降梯轿厢4减速。

[0042] 而当制动控制装置3对行驶制动器15加以操控时，则行驶制动器15的作用在行驶制动器15所需的操控时间之后才产生。所需的操控时间例如由于开关元件(例如保护器或继电器)的延迟时间和用于将制动衬片20、21从其初始位置接合到制动盘22上的操作时间而产生。在本实施例中，每个制动单元16、17分别借助于所配设的控制线路23、24与制动控制装置3相连接。

[0043] 驱动和制动系统2还具有转速传感器30，转速传感器借助于信号导线31与制动控制装置3连接。在本实施例中，转速传感器30布置在驱动机9的驱动轴10上。制动控制装置3借助于转速传感器30对驱动机9的瞬时转速加以检测。另外，制动控制装置3借助于信号导线32与驱动机9连接。由此，制动控制装置3能够检测驱动机9的制动转矩。由此，驱动机9的运行参数能够至少间接得到检测。由此，制动控制装置3能够在控制时顾及到这些运行参数。

[0044] 此外，制动控制装置3包括安全装置33。在此，安全装置33可以作为安全设备的一部分或者整合到人员运送设备1的安全设备中。安全装置33借助于信号导线34既与变频器11连接，又与制动控制装置3连接。

[0045] 当制动、特别是紧急停车被触发时，制动控制装置3以马达制动运行方式操控制驱动机9。驱动机9按照马达制动运行方式作为马达制动器发挥作用。行驶制动器15的起效最早能够在行驶制动器15所需的操控时间之后实现。由此，在上述时段(也就是行驶制动器15所需的操控时间)中，驱动机9已经能够用于使升降梯轿厢4减速。制动控制装置3还可以具有存储单元14，在所述存储单元中存有驱动机9的马达控制数据。借助于所述马达控制数据能够根据载荷情况或者根据升降梯轿厢4的瞬时速度和载重在触发紧急停车的时间点，计算出与当前的制动情形相适配的马达制动曲线。驱动机9借助于计算出的马达制动曲线使运动的部件制动下来，直至检测到行驶制动器15的使用。运动的部件主要是升降梯轿厢4、驱动轮5、承载机构6、对重7、驱动轴10以及制动盘22。为了使制动控制装置3的计算机功率保持得很低，当然也可以将通过实验获得的马达制动曲线存入存储单元14中，马达制动曲线能够根据载重情况或者也根据触发紧急停车的事件由制动控制装置3选取和使用。

[0046] 例如当安全电路36借助于激活信号作用于制动控制装置3时，触发紧急停车。在图1中，安全电路36示意地作为单元示出。安全电路36例如可以具有一系列串联接线的开关或传感器，所述开关或传感器对人员运送设备1的不同的对于安全关键的部位加以监控。一旦安全电路36的未示出的开关中仅一个开路时，安全电路36中断，这种中断被作为激活信号传输给制动控制装置3。借助于安全电路36的开关例如能够监控升降梯轿厢4的门打开、用于人员运送设备1的设置在楼层上的至少一个门打开等情况。

[0047] 在本发明的第一设计方案中，制动控制装置3立即触发行驶制动器15。由此，行驶制动器15在其所需的操控时间之后接合，并且以机械方式使运动的部件减速。行驶制动器15的所需的操控时间可以被存储在制动控制装置3中。而优选的是，行驶制动器15的起效借助于驱动机9的被检测到的运行参数来确认。特别是通过对驱动机9的转速的检测以及对驱动机9的转矩的检测，能够对行驶制动器15的起效进行探测和确认。在行驶制动器15起效之后，驱动机9被以如下方式操控，使得驱动机不再作为马达制动器起作用。由此避免：通过行驶制动器15给出的制动力附加地通过驱动机9的制动力升高。由此，作用于升降梯轿厢4的制动力FB(t)首先基本上仅通过作为马达制动器起作用的驱动机9给出，然后至少基本上通过行驶制动器15的制动作用给出。

[0048] 为了结束驱动机9的马达制动运行方式，驱动机9例如能够切换到空转和/或无电流。

[0049] 而在本发明的另一设计方案中，制动控制装置3也可以使行驶制动器15的最早在行驶制动器15所需的操控时间之后就实现的起效附加地以一延迟时段延迟。驱动机9以马达制动运行方式的运行以所述延迟时段维持进而得到延长。由此，作用于升降梯轿厢4用以制动的制动力FB(t)能够在更长的时间内受到影响进而得到定量。由此，升降梯轿厢4的速度v(t)区别于行驶制动器15的起效地以所希望的方式受到影响，从而实现了对升降梯轿厢4均匀地或者说匀变速地减速。由此，特别是升降梯轿厢4的速度v(t)的时间导数能够至少近似地保持恒定，这实现了升降梯轿厢4具有恒定的减速度。由此，就预设的制动行程而言，对于用户8在制动时的行驶舒适度得到优化。在此，能够在制动过程开始和结束时实现一致性，以便实现作用于用户8的力更为和缓地升高并且更为和缓地降低。这实现了对于用户8而言，在紧急制动时首先产生身体应力，然后在紧急制动结束时身体应力再消失，从而用户不会受到墩压。

[0050] 优选的是，升降梯轿厢4以驱动机9的马达制动运行方式减速到非常低的速度，其中，当驱动轴10例如具有低于1转/秒且大于0.5转/秒的转速时，行驶制动器15才发挥作用。当行驶制动器15接合时，则由于行驶制动器15的转速非常低而制动力很高，而产生了轻微的但在升降梯轿厢4中能够清楚感受到的顿挫，这种顿挫向用户传达的是安全的感受，也就是升降梯轿厢4最终停下来。在此，行驶制动器15还确保了人员运送设备1的安全性。驱动轴
10的转速能够借助于转速传感器30来检测。

[0051] 为了确保人员运送设备1的安全性，安全装置33至少在减速时间段期间对驱动机9的功能正常性以及对于驱动机9的功能正常性而言关键的装置11(也就是变频器11)加以监控。在此，安全装置33也能够对其他对于驱动机9的功能正常性而言关键的装置11加以监控。特别是可以监控：变频器11对于驱动机9是否有效，变频器11在瞬时是否能够使驱动机9以马达制动运行方式运行。另外，针对驱动机9的电网开关35的功能正常性得到监控(供电电网12借助于该电网开关与变频器11连接)。在此，也能够监控供电网络12，以便确定：针对驱动机9的供电是否功能正常。

[0052] 安全装置33还能够对驱动机9的马达电流、驱动机9的瞬时转速(马达转速)、针对驱动机9的马达转速的瞬时基准值、驱动轴的转动减速度和/或驱动机9的其他运行参数。

[0053] 变频器11优选设计为能量回馈型变频器11。由此，能够按照马达制动方式从升降梯轿厢4的动能中借助于作为发电机起作用的驱动机9产生电能。然后，电能能够借助于变频器11回馈到供电网络12中。

[0054] 在图2A中以速度-时间图线形式或者在图2B中以制动功率-时间图线形式示意地示出紧急停车的示例，所述示例能够如其借助于在图1中所示的制动控制装置3来实现的那样。只要人员运送设备1的构件被提及，对图2A和图2B的说明就共同在借助于图1的附图标记的情况下进行。

[0055] 图2A中示出的图线示意地示出以打断的线标示的紧急停车的第一速度变化曲线51，其中，未使用根据本发明的制动控制装置3，这种曲线出现在常规的人员运送设备中。随着在时间点tN处触发紧急停车，行驶制动器15被激活，驱动机9同时从电网或供电网络12断开。在升降梯轿厢4满载负荷地下降时，速度VC(t)一直升高直至行驶制动器5的响应时间点tBA为止。自响应时间点tBA起，行驶制动器15以纯机械的方式使人员运送设备1的运动的部件4、5、6、7、10、22减速至第一停止时间点tB1。

[0056] 图2A也示意地示出以实线示出的、紧急停车的第二速度变化曲线52，其中，使用了根据本发明的制动控制装置3。随着在时间点tN处触发紧急停车，不仅激活了行驶制动器15，而且借助于制动控制装置也直接将驱动机9切换到马达制动方式中。如从图2A中明确可见地，运动的部件4、5、6、7、10、22直到在响应时间点tBA时接合行驶制动器15时，已经由驱动机9加以制动。自响应时间点tBA起，行驶制动器15以纯机械的方式使人员运送设备1的运动的部件减速直至第二停止时间点tB2，这是因为在行驶制动器15的响应时间点tBA之后，驱动机9马上被切换到无转矩。

[0057] 在图2A中还示意地示出以点划线标示的、紧急停车的第三速度变化曲线53，这里使用了根据根据本发明的制动控制装置3，其中，借助于制动控制装置3使行驶制动器15的激活以延迟时间段tV延迟。因此，行驶制动器15自相应时间点tBV起，才开始制动。通过延后使用行驶制动器15，能够对运动的部件4、5、6、7、10、22以更长时间借助于驱动机9来控制地制动，直至接近第三停止时间点tB3。由此，行驶舒适性在紧急制动期间也明显提高，这是因为：相比于在驱动机9的驱动轴转速很高的情况下接合行驶制动器的方案，从马达制动运行方式向借助于行驶制动器15进行纯机械式制动的方式的过渡当驱动轴转速很低的情况下明显更为和缓地进行。另外，可以通过延迟激活行驶制动器15使得行驶制动器的制动盘22及制动衬片20、21得到保护。尽管第三停止时间点tB3可能相比于未延后使用行驶制动器15的情况略微迟些。但是第三停止时间点tB3可能相比于不使用根据本发明的制动控制装置3的情况在更早的时间点出现。相应地，能够利用制动控制装置3实现的制动行程更短，而且总体上提高了人员运送设备1的安全性。

[0058] 在延迟时间段tV之内，从前面介绍的第三速度变化曲线53分支出以双点点划线标示的第四速度变化曲线54，其表达纯理论的特性并且结合在图2B中示出的制动功率-时间图线阐述。为了在紧急停车期间，在保持最大可能的行驶舒适的情况下，实现尽可能短的制动行程，马达制动运行方式能够以控制功率和控制转速的方式执行。为此，制动控制装置3将驱动机9的制动功率PA调节到允许的最大制动功率极限PA max。制动功率极限PA max是存储在制动控制装置3或其存储单元14中的预设的数值，并且对驱动机9的制动功率加以限定，从而所述驱动机不以过高的制动转矩作用于需要减速的运动的部件4、5、6、7、10、22。以允许的最大制动功率极限PA max进行的调节不仅使得需要减速的部件4、5、6、7、10、22的机械强度得到最佳的充分利用，而且也使得制动行程尽可能短。当驱动机9被按照马达制动运行方案直至人员运送设备1停止时，都被连续地以最大制动功率极限PA max调节的话，升降梯轿厢4的速度减小符合第四速度变化曲线54。连续以最大制动功率极限PA max进行调节的马达制动运行方式在图2B中借助于呈双点点划线的第一制动功率曲线55示出。

[0059] 但因为运动的部件4、5、6、7、10、22的动能根据升降梯轿厢4的载重发生变化，并且以转动减速度的平方地减小，所以为了进一步提高行驶舒适性，同样关注驱动轴10的速度减小或者转速减速度。当恒定为最大制动功率PA＝PA max时，驱动轴10的转动减速度进而还有升降梯轿厢4的减速度相反与驱动轴10的在减小的转速成正比地提高，其中，在一定的制动时长之后，超过驱动轴10的允许的最大转动减速度进而超出升降梯轿厢4的允许的最大减速度。为了避免这样超出允许的转动减速度的情况，一旦在制动过程中达到允许的最大减速度时，以如下方式调节制动功率PA，使得制动功率的数值与驱动轴10的在减小的转速成正比地降低，转动减速度直至接近停止都保持恒定。由此，当升降梯轿厢4的速度减小或驱动机9的驱动轴10的转动减速度超出允许的最大转动减速度时，制动功率极限PA max不被超出。

[0060] 在图2A和图2B中在时间点tX时发生超出，这通过呈点划线的制动功率曲线56示出。允许的最大转动减速度限定了负加速度或者说减速度，从而处在升降梯轿厢4中的用户8例如被以低于1g(1个重力加速度)加负荷。由此，在具有皮带承载机构的升降梯中，也能够避免不舒适的、振荡的行驶运动。如在图2B中所示那样，在行驶制动器15自延迟的响应时间点tBV起以机械方式进行制动(以使得运动的部件4、5、6、7、10、22停下来)后，驱动机9才被切换到无转矩。在图2A中，能够清楚看到：一旦运动的部件4、5、6、7、10、22仅仍借助于行驶制动器以纯机械的方式减速并且驱动机9被切换至无转矩时，速度变化曲线51、52和53的曲线分段全部具有相同的斜率。

[0061] 本发明不限于所介绍的实施例。