定位设备、电梯和用于确定电梯轿厢的位置的方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及用于确定电梯轿厢的位置的方案。
【背景技术】
[0002] 电梯轿厢在电梯竖井中的位置能够根据电梯升降机的旋转运动而间接测量。在运 种情况下，会出现测量误差，例如来自电梯绳的伸长或来自升降机曳引轮上的电梯绳滑动。
[0003] 停止层上电梯轿厢的位置可通过固定在电梯轿厢上的磁开关来检测，该磁开关响 应于布置在电梯竖井中停止层附近处的永磁体。磁开关的机械触点是不可靠的；振动或冲 击可引起触点的失败，并且机械触点还容易氧化。
[0004] 独立的传感器，例如开关或坡道（ramps)，也通常布置在电梯竖井中，采用运些传 感器，可W测量电梯竖井中电梯轿厢允许移动的极限。 阳0化]考虑到如上所描述的，需要开发一种用于电梯轿厢的定位方案，其比现有技术中 已知的更简单并且更可靠。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于公开一种用于电梯轿厢的定位方案，该方案比现有技术中已知 的更简单并且更可靠。该目的是通过根据权利要求1的定位设备、根据权利要求7的电梯W及根据权利要求8的方法实现的。 阳007] 本发明的优选实施例呈现在从属权利要求中。一些创造性的实施例W及各种实施 例的创造性组合还呈现在本申请的说明书部分和附图中。
[0008] 本发明的一个方面是一种用于电梯轿厢的定位设备，包括拥有可读物理特性的多 个位置标识符，该位置标识符布置在电梯轿厢的轨道侧W及读取器装置安装在电梯轿厢上 用来读取位置标识符的物理特性。前述的位置标识符的可读取物理特性适于根据位置标 识符的预期用途将每个前述的位置标识符分类成两个或多个可选类别其中之一，并且在属 于至少一个前述类别的位置标识符中，相同的物理特性额外地适于指示电梯轿厢的线性位 置。
[0009] 本发明的第二方面是一种电梯，包括电梯轿厢，其适于沿着由导轨确定的轨道移 动，W及用于驱动电梯轿厢的电力驱动装置。该电梯还包括定位设备，根据描述用于确定电 梯轿厢的位置。
[0010] 本发明的第=方面是一种采用根据描述的定位设备确定电梯轿厢位置的方法。在 该方法中，通过读取器装置读取位置标识符的物理特性，并且还根据位置标识符的预期用 途，基于读取的物理特性将位置标识符分类。
[0011] 运意味着位置标识符根据其预期用途而分类W指示位置标识符的任务W及由此 电梯竖井中电梯轿厢的位置。此外，属于一个或多个确定类别的位置标识符指示电梯竖井 中位置标识符/电梯轿厢的线性位置；例如，位置标识符指示电梯轿厢停止层的位置的位 置标识符包含停止层附近电梯轿厢的精确线性位置。相同的位置标识符的可读取物理特性 指示位置标识符的用途/类别W及线性位置，在运种情形中，它们能采用相同的传感器测 量，简化了定位设备。当组件的数量减少时，定位设备的可靠性也就提高了。
[0012] 在本文的描述中，术语"电梯轿厢的线性位置"指的是由位置标识符指示的电梯轿 厢的位置数据，所述位置数据在由位置标识符的可读物理特性确定的测量范围内线性地并 且基本无级地变化。位置标识符的可读物理特性可W是例如磁场、电感、电容、折射率、光信 号或由位置标识符传输的光信号的渗透率、电阻、由位置标识符传输的超声信号、电磁信号 或采用配置为此目的的读取器装置读取的相应的。
[0013] 在一些实施例中，位置标识符的可读物理特性适于在位置标识符的不同点处变 化。根据本发明的一个或多个实施例，可读物理特性在位置标识符中在电梯轿厢的轨道方 向上变化。
[0014] 根据本发明的一个或多个实施例，读取器装置包括多个传感器，传感器连续布置 并且配置为读取前述可读物理特性，用于确定位置标识符的类别W及电梯轿厢的线性位 置。
[0015] 根据本发明的一个或多个实施例，读取器装置包括处理器，其连接到配置为读取 可读物理特性的前述传感器。读取器装置包括存储器，在其中记录有由处理器待执行的程 序，其中该处理器被配置为读取传感器的测量数据W基于由传感器读取的测量数据将位置 标识符分类并且，如果位置标识符的分类满足预选的标准，从而基于传感器读取的测量数 据计算电梯轿厢的线性位置。
[0016] 根据本发明的一个或多个实施例，仅在一些类别中，相同的位置标识符物理特性 适于检测属于考虑中的类别的位置标识符中的电梯轿厢的线性位置。
[0017] 根据本发明的一个或多个实施例，前述传感器构成传感器对，其W均匀的间隔连 续布置。每个传感器对能够独立读取电梯轿厢的线性位置。
[0018] 根据本发明的一个或多个实施例，读取器装置被配置为同时记录由不同传感器产 生的信号。
[0019] 根据本发明的一个或多个实施例，位置标识符的类别包括如下的两个或多个：
[0020] -电梯轿厢轨道的顶端限制标识符
[0021] -电梯轿厢轨道的底端限制标识符
[0022] -停止层标识符
[0023]-底层标识符
[0024]-顶层标识符 阳0巧]-服务间隔标识符
[00%]-停止层之间的参考点的标识符
[0027] 根据本发明的一个或多个实施例，如果位置标识符的分类不成功，那么电梯取消 服务。否则，基于位置标识符的类别确定电梯轿厢在电梯竖井中的位置。
[0028] 根据本发明的一个或多个实施例，如果位置标识符的类别满足预选标准，基于位 置标识符的可读物理特性计算电梯轿厢的线性位置。
[0029] 在本发明的一个优选实施例中，位置标识符的前述可读物理特性是磁场。该磁场 被形成为在位置标识符中W运样的方式变化，使得磁场的形状包含关于位置标识符类别的 信息W及，在某些类别中，还有电梯轿厢的线性位置的信息。磁场的使用允许测量装置在电 梯轿厢/测量装置的移动方向的垂直方向上相对大地缺少垂直度和/或偏差，提高了定位 设备的容错性。磁场的检测也不需要电梯轿厢的移动，运样在电梯轿厢静止时位置也可W 被检测到，例如电梯轿厢在停止层或在端部限制标识符处。在某些实施例中，读取器装置包 括多个磁场传感器，例如霍尔传感器或磁阻传感器，其读取位置标识符的磁场。在某些实施 例中，读取器装置配置为基于位置标识符的磁场的形状将每个位置标识符分类，并且如果 位置标识符属于预定的某个类别或预定的多个类别，从而由考虑中的位置标识符的磁场的 形状/变化分布图确定电梯轿厢的线性位置。
[0030] 在本发明的另一个实施例中，位置标识符的前述可读物理特性是电感。该电感形 成为在位置标识符中W运样的方式变化，使得电感的形状/变化分布图包含关于每个位置 标识符的类别的信息，W及在某些类别中，还有电梯轿厢的线性位置的信息。在某些实施例 中，读取器装置包括多个电感传感器，其读取位置标识符的电感。在某些实施例中，读取器 装置配置为基于位置标识符的电感的形状/变化分布图将每个位置标识符分类，并且如果 位置标识符属于预定的某个类别/属于预定的多个类别，从而由考虑中的位置标识符的电 感的形状确定电梯轿厢的线性位置。
[0031] 前述总结W及在下面呈现的本发明附加特征和优点，借助于某些实施例的如下描 述将会更好地理解，所述实施例并未限制本发明应用的范围。
【附图说明】
[0032] 图1表示用于电梯轿厢的根据本发明的电梯，其中安装有定位设备。
[0033] 图2曰、2b、2c表示各种位置标识符。
[0034] 图2d表示图2c的位置标识符的前视图。
[0035] 图2e表示意于读取图2a-2d的位置标识符的读取器装置中传感器的布置。
[0036] 图2f表不当读取图2a-2d的位置标识符之一时图2e的传感器的信号。
[0037] 图3a表示根据本发明实施例的底部层标识符。
[003引图3b表不根据本发明实施例的顶部层标识符。
【具体实施方式】
[0039] 在下面的描述中，为了清楚的目的，电梯的某些通常已知的特征没有出现。 W40] 图1表示电梯，其包括电梯轿厢3,适于在电梯竖井4中沿着由导轨（未在图1中 示出）确定的轨道X移动。电梯还包括电力驱动7,用于驱动电梯轿厢3。电力驱动包括升 降机7B和频率转换器7A。电梯轿厢3与跨过升降机7B的曳引轮的电梯绳（未在图中示 出）一起移动。钢丝绳或特殊的带，例如有齿的带，可用作曳引绳。带能具有牵引线，例如 钢丝或合成纤维制成的线，装配在保护聚合物基体内。电梯轿厢3通过将来自配电网络8 的电力从频率转换器7A供应到升降机7B的电机来驱动。频率转换器7A