BR0210750B1

BR0210750B1 - método para impedir uma velocidade inadmissivelmente alta do meio receptor de carga de um elevador.

Info

Publication number: BR0210750B1
Application number: BRPI0210750-3A
Authority: BR
Inventors: Philipp Angts; Romeo Deplazes
Priority date: 2001-07-04
Filing date: 2002-06-27
Publication date: 2012-12-11
Also published as: CA2448538A1; PT1401757E; EP1401757A1; JP2005515134A; EP1401757B1; US20040173413A1; US7117979B2; DK1401757T4; JP2009215082A; DE50209017D1; CN1308213C; HK1065014A1; CN1524057A; WO2003004397A1; DK1401757T3; BR0210750A; CA2448538C; ES2278027T3; EP1401757B2; ATE348779T1

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO PARA IMPEDIR UMA VELOCIDADE INADMISSIVELMENTE ALTA DO MEIO RECEPTOR DE CARGA DE UM ELEVADOR".

A invenção refere-se a um método para impedir uma velocidade inadmissivelmente alta do meio receptor de carga de um elevador.

As normas para construção e operação de elevadores requerem o uso de meios e procedimentos que, durante qualquer fase da operação do elevador, impedem uma velocidade inadmissivelmente alta do meio receptor de carga com um grau de confiabilidade máximo. Os elevadores convencionais são equipados com uma lingüeta

de segurança que, quando a velocidade do meio receptor de carga atinge um limite de velocidade definido, é ativada por um dispositivo limitador de velocidade e que freia e pára o meio receptor de carga com retardo admissí- vel mais alto.

A patente U.S. 6.170.614 B1 descreve um sistema eletrônico de

limitação de velocidade, que recebe, continuamente, informações sobre a posição efetiva do meio receptor de carga de um dispositivo de medida de posição e que calcula a velocidade efetiva deste. Um microprocessador en- tão compara, continuamente, esta velocidade efetiva com os valores Iimitan- tes programados fixos, com aplicação em todo o caminho de deslocamento, que são atribuídos a determinados modos operacionais do elevador, por e- xemplo, para um movimento ascendente ou descendente. Quando a veloci- dade efetiva do meio receptor de carga excede o valor limite ativo atual, o sistema eletrônico limitador de velocidade ativa uma lingüeta de segurança operada eletromagneticamente, que interrompe o meio receptor de carga.

O sistema eletrônico limitador de velocidade apresenta desvan- tagens consideráveis. Cada vez que se detecta que o valor limite foi excedi- do, a lingüeta de segurança é ativada e a operação do elevador é, desse modo, interrompida, com, na maior parte dos casos, os passageiros sendo incapazes de sair do elevador, antes que um engenheiro de manutenção tenha recolocado o elevador em operação ou retornado o meio receptor de carga a uma zona de acesso. Qualquer velocidade excessiva vai provocar a frenagem do meio receptor de carga com valores de retardo mais altos ad- missíveis, o que é extremamente desagradável para os passageiros e pode provocar ansiedade e pode mesmo ferir pessoas inválidas.

A presente invenção tem portanto a tarefa de descrever um mé- todo para impedir uma velocidade inadmissivelmente alta do meio receptor de carga de um elevador, que garante que, no caso de detecção de uma velocidade excessiva, a operação do elevador seja interrompida, que os passageiros não fiquem nunca, quando possível, presos no elevador e vão, apenas em um caso de emergência extrema, ser expostos aos efeitos de um retardo considerável da lingüeta de segurança.

As vantagens oferecidas pelo método da invenção são basica- mente que uma maior disponibilidade é obtida para o sistema de elevador e que, em conseqüência de evitar, tanto quanto possível, a frenagem de segu- rança, os usuários dos elevadores não ficam desnecessariamente apavora- dos e presos no meio receptor de carga e que, por outro lado, nenhum custo para o alívio de tensão no elevador tem que ser pago após uma operação de frenagem de segurança.

Em uma concretização preferida da invenção, o dispositivo de monitoramento de velocidade dispara uma determinada medida de frena- gem, se um dos valores limites de velocidade atribuídos a esta medida de frenagem for excedido. Este método garante que uma forma simples e segu- ra de um dispositivo de monitoramento de velocidade multiestágio possa ser implementada.

De acordo com uma concretização efetiva em custo da inven- ção, uma respectiva medida de frenagem é sempre disparada, se uma me- dida de frenagem precedente não tiver produzido uma redução de velocida- de definida dentro de um período definido.

Um outro desenvolvimento da invenção, particularmente vanta- joso de um ponto de vista de segurança técnica, é obtido por uma medida de frenagem adicional sendo disparada, se um dos valores de limite de veloci- dade atribuídos a esta medida de frenagem tiver sido excedido ou se uma medida de frenagem precedente não tiver produzido uma redução de veloci- dade definida dentro de um período definido. Ambos os critérios são monito- rados simultaneamente e uma outra medida de frenagem é ativada, se um dos dois critérios tiver sido satisfeito.

Para os elevadores equipados com uma unidade de acionamen- to contendo um dispositivo de controle de velocidade, o método da invenção oferece uma concretização vantajosa particular, pois uma das medidas de frenagem consiste no dispositivo de monitoramento de velocidade tentando influenciar o dispositivo de controle de velocidade, de um modo tal a reduzir a velocidade de acionamento do meio receptor de carga. Por conseguinte, a ativação de um freio de atrito mecânico e da interrupção do elevador é im- pedida em muitos casos.

É particularmente simples e útil uma concretização do método descrito acima, na qual a redução da velocidade de acionamento do meio receptor de carga é suposta ser obtida por um ponto de acerto armazenado permanentemente sendo aplicado a uma entrada de ponto de acerto do dis- positivo controlador de velocidade.

Outra medida de frenagem aplicável com o método da invenção consiste em um freio de atrito, que é suposto reduzir a velocidade ou parar o meio receptor de carga, agindo, direta ou indiretamente, na roda de aciona- mento de um elevador puxado por cabo contendo uma máquina de aciona- mento, com a máquina de acionamento sendo desligada antes dessa opera- ção. Por conseguinte, o meio receptor de carga é sempre retardado certa- mente, de modo que o uso de uma lingüeta de segurança pode, na maior parte dos casos, ser evitado. Quando o método de acordo com a invenção é usado em um

sistema de elevador operado hidraulicamente, as medidas de frenagem van- tajosas consistem no dispositivo de monitoramento de velocidade restringin- do cada vez mais o fluxo de um meio hidráulico, por meio de uma válvula de fluxo separada ou ativação de um freio de atrito agindo em uma haste do embolo de um ascensor hidráulico, em conseqüência do que a velocidade do meio receptor de carga é reduzida ou o meio receptor de carga é parado.

Em um outro desenvolvimento útil do método, uma medida de frenagem consiste em uma lingüeta de segurança sendo ativada por um dis- positivo de monitoramento de velocidade, com a lingüeta de segurança sen- do presa no meio receptor de carga e, quando ativada, agindo em trilhos instalados permanentemente ao longo do caminho de deslocamento e, des- se modo, parar o meio receptor de carga.

Uma concretização particularmente vantajosa do método de a- cordo com a invenção é que os valores limites de velocidade atribuídos às medidas de frenagem individuais, com os quais o dispositivo de monitora- mento da velocidade compara continuamente a velocidade efetiva, são de- pendentes da posição efetiva do meio receptor de carga e incluem uma re- dução da velocidade necessária em ambas as zonas terminais do caminho de deslocamento. Estes valores limites de velocidade também podem de- pender de um modo operacional particular (isto é, operação de subida, ins- peção, modo de erro, etc.). Por conseguinte, os dispositivos de controle de retardo convencionais em ambas as zonas terminais do caminho de deslo- camento do meio receptor de carga não são mais necessários. Isto também permite que os amortecedores, que impedem um impacto forte do meio re- ceptor de carga nos elevadores convencionais, sejam removidos ou reduzi- dos consideravelmente em tamanho, de modo que o retardo do meio recep- tor de carga na zona terminal do caminho de deslocamento seja monitorado com segurança pelos controles.

Os valores dos limites de velocidade - atribuídos às medidas de frenagem individuais - com as quais o dispositivo controlador de velocidade compara continuamente a velocidade efetiva, são definidos, adequada e permanentemente, para cada posição do meio receptor de carga no seu ca- minho de deslocamento, e dependendo possivelmente no modo operacional especial ativado atualmente e são armazenados eletronicamente, isto é, em tabelas. Os limites de velocidade dependentes de posição armazenados permanentemente garantem que o método da invenção tem uma alta confia- bilidade operacional.

Uma outra concretização vantajosa do método é obtida pelos valores limites de velocidade - atribuídos às medidas de frenagem individu- ais - com as quais o dispositivo de controle da velocidade compara, continu- amente, a velocidade efetiva, sendo calculada continuamente de acordo com a posição atual do meio receptor de carga, por meio de um microprocessa- dor integrado no dispositivo de monitoramento da velocidade. Durante esta operação, os valores limites de velocidade programados permanentemente, dependendo das informações de posição e de progresso do deslocamento, fornecidas pelos controles do elevador, em particular, redução da velocidade quando de parada nos andares, são também considerados. Isto tem a van- tagem de que o dispositivo de monitoramento de velocidade é também efeti- vo nestas áreas de velocidade reduzida.

Outro desenvolvimento da invenção ainda vantajoso é que, após uma medida de frenagem disparada por velocidade excessiva, o elevador é retornado automaticamente para operação normal ou inicia uma operação de evacuação, se o tipo da última medida de frenagem, bem como o resulta- do de um teste funcional implementado automaticamente dos componentes relevantes para a segurança, permitem isto.

Uma concretização particularmente vantajosa do método de a - cordo com a invenção é que todas as funções envolvidas neste método são conduzidas sob a aplicação de conceitos de falha em segurança. Estes con- ceitos contêm, por exemplo, dispositivos de medida de posição e/ou veloci- dade redundantes, atuadores para ativar o equipamento de frenagem no projeto de falha na segurança, métodos de armazenamento de dados duran- te transmissão de dados, processamento de dados redundantes por muitos processadores possivelmente diferentes com comparação do resultado, etc. No caso de quaisquer diferenças que ocorram, medidas de segurança ade- quadas são disparadas. Por uso deste conceito de falha em segurança, co- mo parte do método da invenção, nenhum sistema limitador de velocidade mecânico complicado ou chave de controle de retardo adicional é necessário em ambas as áreas das extremidades do caminho de deslocamento do meio receptor de carga.

Abaixo, a invenção é explicada detalhadamente, usando os e- xemplos referentes às figuras anexadas, em que: a Figura 1A é uma vista esquemática de um sistema de eleva- dor, incluindo um acionamento por cabo, contendo os componentes do ele- vador importantes para ilustrar a invenção;

a Figura 1B é uma vista esquemática de um sistema de eleva- dor, incluindo um acionamento hidráulico, contendo os componentes do ele- vador importantes para ilustrar a invenção;

as Figuras 2, 3 mostram as conexões entre os valores operacio- nais normais durante velocidade e os de limites de velocidade usados pelo método da invenção;

as Figuras 4, 5 mostram o processo com um gráfico de limite de

velocidade única;

a Figura 6 mostra uma representação esquemática do dispositi- vo de monitoramento de velocidade, para a aplicação de um gráfico de valor de limite de velocidade única; as Figuras 7, 8 mostram o processo com gráficos de valores limi-

tes de velocidades diferentes; e

a Figura 9 mostra uma representação esquemática do dispositi- vo de monitoramento de velocidade, para aplicação com vários gráficos de valores de limite de velocidade. A Figura 1A mostra uma vista esquemática de um sistema de

elevador incluindo um acionamento por cabo. A figura mostra um eixo de elevador 1 com uma casa de máquina 2 e acessos aos andares 3. A casa de máquina 2 contém uma unidade de acionamento 4, que conduz e aciona um carro de elevador (meio receptor de carga) 8 guiado ao longo dos trilhos de guia 7, por meio de uma roda de acionamento 5 e cabos de puxamento 6. A unidade de acionamento 4 contém um motor de acionamento 9 com um freio de acionamento eletromecânico 10. A direção de rotação, da velocidade e do momento de acionamento do motor de acionamento 9 é controlada por um dispositivo de controle de velocidade 14, com o dispositivo de controle de velocidade recebendo comandos de controle de um controle de elevador 15. No carro do elevador 8, duas lingüetas de segurança 18, que podem ser ati- vadas eletromagneticamente, são instaladas, com a ajuda das quais o carro do elevador 8 pode ser freado e parado nas emergências. Indica-se em 20 uma escala cobrindo todo o caminho de deslocamento do carro do elevador 8, que contém várias trilhas de códigos paralelos de codificação binária. Es- tas trilhas de códigos são varridas por um dispositivo de detecção de posi- ção 21, fixo no carro do elevador 8, que codifica continuamente a posição absoluta efetiva do carro de elevador 8 dos estados de sinais binários e que transfere estes para os controles do elevador 15. Por diferenciação das dife- renças dos valores de posição com o passar do tempo, a velocidade efetiva do carro do elevador 8 é calculada nos controles do elevador 15. Esta tam- bém serve como a realimentação do valor efetivo para o dispositivo de con- trole de velocidade 14 do motor de acionamento 9. O dispositivo de monito- ramento de velocidade 24 tem a tarefa de detectar uma velocidade inadmis- sivelmente alta do carro do elevador 8 e de iniciar contramedidas adequa- das, quando aplicáveis. Os controles do elevador 15, o dispositivo de contro- Ie de velocidade 14 e o dispositivo de monitoramento de velocidade 24 são, de acordo com a Figura 1A, ligados entre si, por meio das linhas de sinais e/ou dados, o que não significa, no entanto, que todos estes dispositivos não possam ser integrados conjuntamente em uma maior unidade. A transmis- são de dados e sinais entre estes dispositivos, por um lado, e o dispositivo de detecção de posição 21, bem como as lingüetas de segurança 18, por outro lado, ocorre por meio de um cabo de elevador 25, que se desenrola entre o carro do elevador 8 e a parede do eixo.

A Figura 1B representa uma vista esquemática de um sistema de elevador com um acionamento hidráulico. A figura mostra um eixo de ele- vador 1 com uma casa de máquina 2 e acessos aos andares 3. A casa de máquina 2 contém uma unidade de acionamento hidráulico 50, que aciona a haste do êmbolo 52 de um ascensor hidráulico 51, que contém um cilindro de deflexão 53, na sua extremidade superior. Este cilindro de deflexão 53 acomoda os cabos de puxamento 54, que são todos presos com uma das extremidades deles no ponto de fixação 55 no ascensor e que conduzem e acionam um carro de elevador (meio receptor de carga) 8, com a outra ex- tremidade deles, que é guiada ao longo dos trilhos de guia 7. A unidade de acionamento 50 é equipada com um dispositivo de controle de velocidade 14 que, por exemplo, determina o volume e a direção do fluxo de óleo, via uma bomba de deslocamento variável 56, o dito fluxo de óleo movimentando o ascensor hidráulico 51, e a unidade de controle de velocidade 14 recebendo comandos de controle dos controles do elevador 15. No carro do elevador 8, duas, por exemplo, lingüetas de segurança ativáveis eletromagneticamente 18 são instaladas, com as quais nas emergências, isto é, no caso de uma quebra do cabo de puxamento, o carro do elevador 8 pode ser freado e pa- rado. Na extremidade de topo do cilindro ascensor 57, um freio de aperto ativável eletromagneticamente 58, agindo na haste do êmbolo 52, é fixado. O detalhe X mostra que entre este freio de aperto 58 e a haste do êmbolo 52, uma força de frenagem pode ser gerada pela força de uma mola de pressão 60, quando o solenóide está sem corrente. A força de frenagem é capaz de frear o carro do elevador 8, se, por exemplo, o controle de veloci- dade do acionamento hidráulico falha. O solenóide 59 é controlado pelo dis- positivo de monitoramento de velocidade 24. A unidade de acionamento hi- dráulico 50 contém, à parte de outras válvulas, uma válvula de fluxo de se- gurança 61, que pode ser ativada pelo dispositivo de monitoramento de ve- locidade 24, quando uma velocidade excessiva da cabine do elevador 8 tiver sido ativada, com a válvula de fluxo de segurança reduzindo continuamente o fluxo de óleo neste caso, de modo que o carro do elevador 8 é freado com um retardo definido. Indica-se em 20 uma escala cobrindo todo o caminho de deslocamento do carro do elevador 8, que contém várias trilhas codifica- das em paralelo de codificação binária. Estas trilhas de códigos são varridas por um dispositivo detector de posição 21 fixado no carro do elevador 8, que decodifica continuamente a posição absoluta efetiva do carro do elevador 8 dos estados de sinais binários e que transfere estes para o controle do ele- vador 15. Por diferenciação das diferenças dos valores de posição com o passar do tempo, a velocidade efetiva do carro do elevador 8 é calculada nos controles do elevador 15. Esta também serve como a realimentação do valor efetivo para o dispositivo de controle de velocidade 14 do motor de a- cionamento 9. O dispositivo de monitoramento de velocidade 24 tem a tarefa de detectar uma velocidade inadmissivelmente alta do carro do elevador 8 e de iniciar contramedidas adequadas, quando aplicáveis. Os controles do e- Ievador 15, o dispositivo de controle de velocidade 14 e o dispositivo de mo- nitoramento de velocidade 24 são, de acordo com a Figura 1B, ligados entre si, por meio das linhas de sinais e/ou dados, o que não significa, no entanto, que todos estes dispositivos não possam ser integrados conjuntamente em uma maior unidade. A transmissão de dados e sinais entre estes dispositi- vos, por um lado, e o dispositivo de detecção de posição 21, bem como as lingüetas de segurança 18, por outro lado, ocorre por meio de um cabo de elevador 25, que se desenrola abaixo do carro do elevador 8.

A Figura 2 contém um diagrama, cujo eixo vertical mostra o ca- minho de deslocamento (posição no eixo) e cujo eixo horizontal mostra a velocidade do carro do elevador 8, demonstrando a relação entre a veloci- dade durante a operação normal e os valores do limite de velocidade por meio do dispositivo de monitoramento de velocidade 24. O diagrama mostra um gráfico para uma operação em velocidade normal 27, gerada por um deslocamento do elevador com uma parada provisória, bem como um gráfi- co de limite de velocidade 28, que também contém a redução de velocidade requerida absolutamente nas duas zonas das extremidades do caminho de deslocamento. Neste modelo, os valores do gráfico do valor do limite de ve- locidade 28, para cada posição do carro do elevador 8 no eixo do elevador 1, são armazenados permanentemente no dispositivo de monitoramento de velocidade 24. Dependendo do tipo de método de monitoramento da veloci- dade, um gráfico do valor do limite de velocidade 28 ou vários gráficos de valores do limite de velocidade diferente 28, que são atribuídos às diferentes medidas de frenagem, são armazenados. Dependendo de quaisquer modos operacionais especiais ativados (isto é, operação de subida, inspeção, modo de erro, etc), gráficos de valores do limite de velocidade diferente dependen- tes da posição vão ser produzidos. A Figura 3 mostra o mesmo diagrama como na Figura 2, com o

gráfico do valor limite de velocidade 28 incluindo também a variação de ve- locidade, quando da parada em diferentes andares, na área das zonas das extremidades do caminho de deslocamento. Os valores limites para estas áreas são calculados continuamente no dispositivo de monitoramento de velocidade 24, com base nas informações do ponto de acerto fornecidas pe- los controles do elevador 15. Aqui também, vários gráficos dos valores da velocidade limite, com diferentes desvios permissíveis, podem se aplicar e podem, dependendo de quaisquer modos operacionais particulares ativados (isto é, operação de subida, inspeção, modo de erro, etc), mostrar também um curso diferente, embora isto não seja mostrado neste diagrama.

As Figuras 4 e 5 contêm um diagrama de caminho de desloca- mento / velocidade, demonstrando o processo do método de acordo com a invenção, contendo apenas um gráfico de limite de velocidade única. Na Fi- gura 4, 27 representa um gráfico (para comparação) com um curso de velo- cidade normal e 28 representa o gráfico do valor limite de velocidade. O cur- so de um gráfico de velocidade efetiva introduzido 29 excede o gráfico do valor de limite de velocidade 28 fora das zonas terminais do caminho de des- locamento no ponto 30. O dispositivo de monitoramento de velocidade 24.1 detecta isto e ativa uma medida de frenagem, isto é, no exemplo mostrado tenta fazer com que o dispositivo de controle de velocidade 14 reduza o grá- fico de frenagem de controle 33 com um retardo predefinido. Esta primeira medida de frenagem não deve necessariamente fazer com que o elevador pare. Se a medida de frenagem do dispositivo de controle de velocidade 14 tiver gerado uma velocidade abaixo do gráfico do valor limite de velocidade 28 e se um dispositivo de teste do sistema, integrado no controle do eleva- dor 15, não sinaliza quaisquer erros relevantes, o elevador pode continuar o seu deslocamento, como programado. Após um período curto predefinido, medido do momento da ativação da primeira medida de frenagem, o disposi- tivo de monitoramento de velocidade 24.1 checa se o gráfico do valor limite de velocidade 28 está sendo ainda excedido e ativa, quando aplicável (no ponto 31), uma segunda medida de frenagem (o freio de acionamento me- cânico 10 no motor de acionamento 9 na Figura 1A ou o freio de aperto 58 agindo na haste do êmbolo 52 na Figura 1B), em conseqüência do que o elevador é freado de acordo com o gráfico de frenagem de acionamento 34. Onde o dispositivo de monitoramento de velocidade 24.1 detecta, após um breve período de espera adicional, que o gráfico do valor limite de velocida- de 28 está sendo excedido, dispara (no ponto do gráfico 32) uma última me- dida de frenagem, de acordo com esta modalidade, isto é, ativa a lingüeta de segurança ativável eletromagneticamente 18, que pára o elevador de acordo com o gráfico da lingüeta de segurança 35.

O diagrama de deslocamento / velocidade na Figura 5 mostra como, no método da invenção, contendo um gráfico do limite de velocidade única 28, as medidas de frenagem são disparadas, se a velocidade efetiva 29 do elevador excede o gráfico do valor limite de velocidade em queda 28, em uma zona de extremidade de deslocamento ou em uma zona de parada de andar, como, por exemplo, a redução necessária da velocidade efetiva não ocorre. Após a primeira medida de frenagem ser disparada no ponto 30 pelo dispositivo de monitoramento de velocidade 24.1, o mesmo processo, como descrito acima em conjunto com a Figura 4, vai ser aplicado.

A Figura 6 mostra uma vista esquemática de um dispositivo de monitoramento de velocidade eletrônico 24.1, de acordo com a invenção, como usado para o processo com um gráfico do valor limite de velocidade única 28. Consiste, basicamente, em um módulo de valor limite 38, um com- parador 39 e um gerador de reação 40.1, com um sincronizador 44. O dispo- sitivo de monitoramento de velocidade 24.1, por um lado, recebe, continua- mente, as informações sobre a posição efetiva do carro do elevador 8, no eixo de levantamento gerado pelo dispositivo detector de posição 21. Por outro lado, também obtém informações sobre a velocidade efetiva atual do elevador, por meio da entrada de velocidade efetiva 42. Com base em uma tabela armazenada no modelo do valor limite 38, os valores da limite de ve- locidade atribuídos a cada posição do eixo são lidos constantemente e com- parados no comparador 39 com a velocidade efetiva atual.

Tão logo e contanto que o comparador 39 detecte que a veloci- dade efetiva atual excede o valor limite de velocidade atual definido depen- dente de posição, envia um respectivo sinal de velocidade excessiva para o gerador de reação 40.1. O gerador ativa a medida de frenagem imediata- mente, por meio das suas saídas de sinal de frenagem 43.1, 43.2, 43.3, isto é, em uma entrada do valor de ponto de acerto do dispositivo de controle de velocidade 14, um valor do ponto de acerto de velocidade programado per- manentemente ou um valor do ponto de retardo programado permanente- mente é aplicado. Ao mesmo tempo, o sincronizador 44 é iniciado com um tempo de espera ajustável. Se, após um tempo de espera expirado, o sinal de velocidade excessiva for ainda aplicado, o gerador de reação 40.1 ativa a próxima medida de frenagem e reinicia o sincronizador 44. Se também após a expiração do segundo tempo de espera, o valor limite de velocidade esti- ver sendo ainda excedido, uma última medida de frenagem ou a lingüeta de segurança será ativada.

De acordo com uma concretização do método descrito na inven- ção, os valores limites de velocidade 28 fornecidos ao comparador 39 pelo módulo do valor limite 38 não corresponde sempre aos valores limites de velocidade dependentes de posição, armazenados permanentemente nas tabelas do módulo de valores limites, mas, em vez disso, os valores limites de velocidade armazenados são adaptados continuamente nas áreas nas quais o controle do elevador 15 especifica um valor de acerto de velocidade reduzido, para os valores de acerto reduzidos, por um processador integrado em um módulo de valores limites 38. Isto ocorre, em particular, quando da parada em um andar. O módulo de valores limites obtém as informações necessárias do controle do elevador 15 para esta finalidade, por meio de uma linha de dados 45.

O método da invenção pode ser também, naturalmente, aplicado a sistemas de elevadores com mais de três diferentes medidas de frenagem.

O diagrama de caminho de deslocamento / velocidade nas Figu- ras 7 e 8 mostra detalhes do método descrito pela invenção com vários grá- ficos de valores de limites de velocidade diferentes 28, cada um dos quais recebendo diferentes medidas de frenagem. Na Figura 7, o diagrama tam- bém contém o gráfico 27 para comparação, que representa uma velocidade do elevador normal. O diagrama também mostra três gráficos de valores li- mites de velocidade 28. Uma velocidade efetiva assumida 29 excede o pri- meiro gráfico do valor limite de velocidade 28.1 no ponto 46, ao exceder a velocidade nominal ou deixar uma zona de extremidade do caminho de des- locamento ou uma zona de parada no piso. O dispositivo de monitoramento de velocidade 24.2 detecta isto e ativa uma primeira medida de frenagem, isto é, no presente exemplo, tenta fazer com que o dispositivo de controle de velocidade 14 reduza a velocidade de acionamento com um retardo predefi- nido, de acordo com o gráfico de frenagem de controle 33. Também neste caso, a primeira medida de frenagem não faz com que, necessariamente, o elevador pare. Desde que o segundo gráfico de limite de velocidade 28.2 não seja excedido e o dispositivo do sistema integrado no controle do eleva- dor 15 não sinalize um erro relevante, o elevador pode continuar o seu des- locamento, como planejado. Se, no entanto, a primeira medida de frenagem não é ou é insuficientemente efetiva, de modo que um segundo gráfico do valor limite de velocidade 28.2 é excedido, o dispositivo de controle de velo- cidade 24.2 ativa uma segunda medida de frenagem no ponto 47 no gráfico (freio de acionamento mecânico 10 no motor de acionamento 9 na Figura 1A, ou o freio de aperto agindo na haste do êmbolo 52 na Figura 1B), em conseqüência do que o elevador vai ser colocado em parada, de acordo com o gráfico do freio de acionamento 34. Se esta medida de frenagem não ou não reduz suficientemente a velocidade, o dispositivo de monitoramento de velocidade 24.2 dispara a, de acordo com esta modalidade, última medida de frenagem no ponto 48, isto é, ativa a lingüeta de segurança ativável ele- tromagneticamente 18, parando o elevador de acordo com o gráfico de fre- nagem de segurança 35. O diagrama de caminho de deslocamento / velocidade na Figura

8 mostra como, no método da invenção, as medidas de frenagem são dispa- radas por vários gráficos de valores limites de velocidade 28.1, 28.2 e 28.3, se uma velocidade efetiva assumida 29 do elevador excede um ou vários gráficos dos valores limites de velocidade em queda 28.1, 28.2, 28.3 em uma zona de extremidade do caminho de deslocamento ou em uma zona de parada no piso, sem exceder a velocidade nominal, assim como, por exem- plo, a redução necessária da velocidade efetiva não ocorrer. Após a primeira medida de frenagem ter sido disparada no ponto 46 do gráfico, pelo disposi- tivo de monitoramento de velocidade 24.2, os mesmos processos descritos na Figura 7 ocorrem.

A Figura 9 é uma vista esquemática do dispositivo de monitora- mento de velocidade eletrônico 24.2 descrito na invenção, tal como usado para o método com os vários gráficos dos valor limite de velocidade 28.1,

28.2, 28.3, como descrito para as Figuras 7 e 8. O dispositivo compreende, basicamente, os mesmos módulos que o dispositivo de monitoramento de velocidade 24.1 descrito na Figura 6 com, no entanto, um módulo de valores

limites e um comparador sendo proporcionados para cada gráfico do valor limite de velocidade 28.1, 28.2, 28.3. Contém, desse modo, três módulos de valor limite 38.1, 38.2, 38.3 e três comparadores 39.1, 39.2, 39.3, bem como um gerador de reação mútuo 40.2. Por um lado, o dispositivo de monitora- mento de velocidade 24.2 recebe, continuamente, informações sobre a posi- ção efetiva do carro do elevador 8 no eixo do elevador 1, geradas pelo dis- positivo detector de posição 21, por meio da entrada de dados de posição 41. Por outro lado, recebe continuamente informações sobre a velocidade efetiva do elevador dos controles do elevador, por meio da sua entrada de velocidade efetiva 42. Em cada um dos três módulos de valor limite 38.1, 38.2, 38.3, os valores limites de velocidade dependentes da posição são ar- mazenados em cada tabela, com os valores contidos em cada caso em uma tabela resultando em três gráficos de valor limite de velocidade 28.1, 28.2,

28.3, descritos nas Figuras 7 e 8, isto é, para cada uma das tabelas uma das três medidas de frenagem diferentes é atribuída e cada tabela contém um

valor limite de velocidade para cada posição do elevador dentro do eixo, a- tribuído à medida de frenagem.

Durante a operação do elevador, os respectivos valores limites de velocidade para as três diferentes medidas de frenagem, corresponden- tes à posição do eixo efetiva da cabine do elevador 8 são lidos continuamen- te de cada uma das tabelas armazenadas nos módulos dos valores limites 38.1, 38.2, 38.3 e são comparados com a velocidade efetiva atual nos com- paradores 39.1, 39.2, 39.3 alocados em cada caso em um dos módulos dos valores limites 38.1, 38.2, 38.3. Tão logo e desde que um dos comparadores 39.1, 39.2, 39.3 detecta que a velocidade efetiva atual excede o valor limite de velocidade atual definido dependente de posição, armazenado na respec- tiva tabela, envia um respectivo sinal de velocidade excessiva para o gera- dor de reação 40.2. O gerador ativa, imediatamente, uma das três possíveis medidas de frenagem alocadas para o comparador gerador de sinal e o res- pectivo módulo do valor limite.

De acordo com uma concretização do método da invenção des- crito em conjunto com a Figura 9, com os vários gráficos dos valores limites de velocidades diferentes 28.1, 28.2, 28.3, os valores limites de velocidade fornecidos ao comparador 39.1, 39.2, 39.3 pelos três módulos dos valores limites 38.1, 38.2, 38.3 não correspondem sempre aos valores limites de ve- locidade dependentes de posição armazenados permanentemente nas tabe- las do módulo dos valores limites, mas, em vez disso, os valores limites de velocidade armazenados são adaptados continuamente a estes valores de acerto reduzidos nas áreas do caminho de deslocamento, nas quais o con- trole do elevador 15 especifica um valor de ajuste de velocidade reduzido, por um processador integrado no módulo de valor limite 38.1, 38.2, 38.3. Isto ocorre, em particular, quando da parada em um piso. Os módulos do valor limite 38.1, 38.2, 38.3 obtêm as informações necessárias do controle do ele- vador 15 para esta finalidade, através de uma linha de dados 45.

Naturalmente, todo o método descrito com referência à Figura 9 pode ser também aplicado para elevadores com mais do que três diferentes medidas de frenagem. Um método de monitoramento de velocidade, preenchendo, par-

ticularmente, os requisitos de segurança rigorosos, pode ser implementado por combinação do método contendo um controle de reação dependente do tempo, de acordo com as Figuras 4, 5, 6, com o método com vários gráficos de valor limite de velocidade diferente 28 de acordo com as Figuras 7, 8, 9, com sempre outra medida de frenagem sendo disparada, se a medida de frenagem precedente não tiver acarretado uma redução de velocidade defi- nida dentro de um período de tempo, ou se um valor limite de velocidade dependente de posição, atribuído a esta outra medida de frenagem, for ex- cedido.

Para garantir que o método da invenção satisfaça os altos requi- sitos de segurança de um sistema de elevador, pelo menos todas as funções envolvidas na ativação da lingüeta de segurança têm que ser à prova de fa- lha. As medidas adequadas para implementação destes conceitos de falha em segurança são conhecidos dos versados e incluem, por exemplo:

- redundância para os dispositivos detectores de posição e velo- cidade, processadores de processamento de dados, atuadores para a ativa-

ção de equipamento de frenagem, etc;

- métodos de segurança de dados durante a transmissão de da- dos; e

- processamento de dados paralelo por vários, possivelmente diferentes processadores, incluindo comparação do resultado e ativação das

medidas de segurança adequadas, no caso da ocorrência de erros.

Para garantir uma operação segura, mesmo no caso de uma falha de energia, ou no caso de uma falha no suprimento de energia dos controles, os circuitos importantes para o método da invenção são forneci- dos por unidades de reserva adequadas, tais como baterias ou capacitores.

Claims

1. Método para impedir uma velocidade inadmissivelmente alta do meio receptor de carga (8) de um elevador, onde, na área de todo o caminho de deslocamento do meio receptor de carga (8), as informações sobre a posição efetiva e a velocidade do meio receptor de carga (8) são fornecidas a um dispositivo de monitoramento de velocidade (24.1; 24.2) por pelo menos um sistema de medida (20, 21), a velocidade efetiva é comparada continuamente com um valor de limite de velocidade (28; 28.1, 28.2, 28.3) por este dispositivo de monito- ramento de velocidade (24.1; 24.2), e medidas de frenagem são ativadas, se a velocidade do meio receptor de carga (8) excede um valor limite de veloci- dade (28; 28.1,28.2, 28.3), caracterizado pelo fato de que pelo menos três diferentes medi- das de frenagem são disparadas sucessivamente pelo dispositivo de monito- ramento de velocidade (24.1; 24.2), onde, os valores limites de velocidade (28; 28.1, 18.2, 28.3) atribuídos às medidas de frenagem, com os quais a velocidade efetiva (29) é compara- da continuamente pelo dispositivo de monitoramento de velocidade (24,24.1; 24.2), dependem da posição efetiva do meio receptor de carga (9) e contêm uma redução de velocidade requerida em ambas as zonas das ex- tremidades do caminho de deslocamento, os valores limites de velocidade (28; 28.1, 28.2, 28.3) atribuídos às medidas de frenagem, com os quais a velocidade efetiva (29) é compara- da continuamente pelo dispositivo de monitoramento de velocidade (24,24.1; 24.2), são definidos permanentemente e armazenados para cada posi- ção do meio receptor de carga (8), e os valores limites de velocidade (28; 28.1, 28.2, 28.3) atribuídos às medidas de frenagem, com os quais a velocidade efetiva (29) é compara- da continuamente pelo dispositivo de monitoramento de velocidade (24,24.1; 24.2), são calculados continuamente por um microprocessador de a- cordo com a posição efetiva do meio receptor de carga (9), considerando os valores de limites de velocidade programados permanentemente (38), bem como as informações dos controles do elevador (15) sobre a operação de deslocamento planejada (45).

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, em cada caso, uma das medidas de frenagem é ativada, quan- do um valor limite de velocidade (28; 28.1, 28.2, 28.3), atribuído a esta me- dida de frenagem, é excedido.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, em cada caso, uma outra medida de frenagem é ativada, se uma medida de frenagem precedente não tiver produzido a redução de velo- cidade definida dentro de um determinado período.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, em cada caso, uma outra medida de frenagem é ativada se um valor limite de velocidade (28.1, 28.2, 28.3), alocado nesta medida de frena- gem, for excedido ou se uma medida de frenagem precedente não tiver pro- duzido a redução de velocidade definida dentro de um determinado período.

5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato de que, no caso de um elevador compreendendo uma unidade de acionamento (4) para o meio receptor de carga (8), incluin- do um dispositivo de controle de velocidade (14), uma medida de frenagem consiste em uma tentativa pelo dispositivo de monitoramento de velocidade de influenciar o dispositivo de controle de velocidade (14) da unidade de a- cionamento (4), de tal modo que reduza a velocidade de acionamento do meio receptor de carga (8).

6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a redução da velocidade de acionamento do meio receptor de carga (8) vai ser obtida por um valor de velocidade de acerto armazenado permanentemente, ou um valor de retardo de acerto armazenado permanen- temente sendo aplicado a uma entrada de valor de acerto do dispositivo de controle de velocidade (14).

7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de que, no caso de um elevador puxado por ca- bo com uma máquina de acionamento (4), uma roda de acionamento (5) e um cabo de puxamento (6), uma outra medida de frenagem consiste em um freio de atrito (10), agindo, direta ou indiretamente, na roda de acionamento (5) sendo ativada por um dispositivo de monitoramento de velocidade (24;24.1; 24.2).

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de que, no caso de um elevador com um meio receptor de carga (8) guiado ao longo de trilhos de guia (7), uma outra medi- da de frenagem consiste em freios de atrito agindo entre o meio receptor de carga (8) e os seus trilhos de guia (7) sendo ativados pelo dispositivo de 10 monitoramento de velocidade (24; 24.1; 24.2).

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de que, no caso de um elevador operado hidrau- licamente, outra medida de frenagem consiste no fluxo de um meio hidráuli- co, determinando o movimento de um ascensor hidráulico (51) sendo Iimita- do crescentemente por um dispositivo de monitoramento de velocidade (24), por uma válvula de fluxo (61) ou de um freio de atrito (58) agindo em uma biela (52) de um ascensor hidráulico, que é ativado pelo dispositivo de moni- toramento de velocidade (24).

10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizado pelo fato de que uma medida de frenagem consiste de pelo menos uma Iingueta de segurança (18) sendo ativada pelo dispositivo de monitoramento de velocidade (24; 24.1; 24.2), com a dita lingüeta de se- gurança sendo montada no meio receptor de carga (8) e agindo nos trilhos instalados permanentemente ao longo do caminho de deslocamento e pa- rando o meio receptor de carga (8).

11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações de1 a 10, caracterizado pelo fato de que, após uma medida de frenagem bem- sucedida disparada por uma velocidade excessiva, o elevador retorna auto- maticamente para a sua operação normal, ou entra em uma operação de evacuação, desde que o tipo da última medida de frenagem e os resultados de um teste funcional conduzido automaticamente dos componentes perti- nentes à segurança permitam isto.

12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações de1 a 11, caracterizado pelo fato de que, para a determinação da posição e da velocidade do meio receptor de carga, a comparação da velocidade com os valores limites de velocidade, bem como a ativação das medidas de frena-5 gem, um conceito de falha em segurança compreensivo é usado.