DE4338978A1 - Verfahren zur Feststellung defekter Lichtsender und/oder Lichtempfänger eines Lichtgitters und Lichtgitter - Google Patents
Verfahren zur Feststellung defekter Lichtsender und/oder Lichtempfänger eines Lichtgitters und LichtgitterInfo
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Description
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zur Feststellung de
fekter Lichtsender und/oder Lichtempfänger bei einem
Lichtgitter nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 und ein
Lichtgitter zur Ausführung dieses Verfahrens nach dem
Oberbegriff des Anspruches 6.
Bei derartigen Lichtgittern werden normalerweise die in
einer Reihe angeordneten Lichtsender in sich ständig
zyklisch wiederholender Weise zeitlich nacheinander
eingeschaltet. Jedem Lichtsender ist ein Lichtempfänger
zugeordnet, der synchron mit dem zugeordneten Lichtsender
aktiviert wird, so daß jeder Lichtempfänger normalerweise
nur von einem bestimmten Lichtsender Licht empfangen kann.
Die Synchronisierung von Lichtsendern und Lichtempfängern
kann durch eine Verbindungsleitung zwischen der Lichtsender-
und der Lichtempfängerreihe (DE 24 09 113 B2) oder aber auch
durch eine geeignete Kennung der Lichtsendeimpulse, auf die
die Lichtempfänger abgestimmt werden, erfolgen. Eine
Synchronisation von Lichtsendern und Lichtempfängern ohne
elektrische Verbindungsleitung zwischen der Lichtsender- und
der Lichtempfängerreihe ist auch durch Vorsehen einer
Synchronisierpause zwischen den Lichtimpulsen des letzten
und ersten Lichtsenders der Lichtsenderreihe möglich (DE-OS
38 03 033).
Derartige Lichtgitter werden im allgemeinen zur Sicherung
flächenförmiger Schutzfelder, wie z. B. der Öffnung eines
Fahrstuhleinganges an den Schießkanten einer Fahrstuhltür
eingesetzt, um im Falle eines Eingriffes beispielsweise der
Hand eines Benutzers ein Anhalten oder Umsteuern der
Schließbewegung der Aufzugstür herbeizuführen.
Fällt bei einem derartigen Lichtgitter ein Lichtsender
und/oder Lichtempfänger aus, so wertet die Auswerteschaltung
dies als Eingriff und gibt ein entsprechendes Alarmsignal
ab, welches im allgemeinen ein Abschalt- oder Umsteuersignal
und/oder Lichtsignal und/oder akustisches Signal ist.
Häufig ist aber ein Lichtgitter beim Ausfall nur einiger
weniger Lichtsender und/oder Lichtempfänger noch
funktionsfähig; gleichwohl erfordert bei allen bekannten
Lichtgittern der Ausfall nur eines einzigen Lichtsenders
und/oder Lichtempfängers ein Auswechseln des defekten
Bauelementes, bevor das Lichtgitter wieder betriebsfähig
ist. Hierdurch sind z. B. bei Aufzügen längere
Stillstandszeiten insbesondere dann in Kauf zu nehmen, wenn
der Ausfall eines Bauelementes an einem Wochenende erfolgt
und bis zum Eintreffen eines Wartungsfachmannes mehrere Tage
vergehen können.
Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und ein
Lichtgitter der eingangs genannten Gattung zu schaffen,
welche es möglich machen, daß ein Lichtgitter auch nach
Ausfall eines oder mehrerer Lichtsender und/oder
Lichtempfänger noch weiter betrieben werden kann, d. h., daß
die Verfügbarkeit auch noch bei Defekten an einzelnen
Bauelementen gewährleistet ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale der kennzeich
nenden Teile der Patentansprüche 1 oder 8 vorgesehen.
Der Grundgedanke der Erfindung ist also darin zu sehen, daß
durch Einbeziehung der den einander zugeordneten
Lichtsendern und Lichtempfängern benachbarten Lichtsender
und Lichtempfänger sowie eine entsprechende Überstrahlung
ein einem ausgefallenen Bauelement benachbartes Bauelement
im Rahmen einer Diagnose zeitweilig dessen Funktion
übernimmt, wodurch ein Defekt des betreffenden Bauelementes
mit einem hohen Sicherheitsgrad von einem Eingriff in das
Lichtgitter unterschieden werden kann.
Sobald der Defekt eines Bauelementes festgestellt worden
ist, kann das Lichtgitter, das zunächst ein Alarmsignal, das
zur Ab- oder Umschaltung des Türantriebs führte, abgegeben
hatte, unter Abschaltung des defekten Lichtsender-Empfänger-
Paares erneut in Betrieb genommen werden. Hierbei soll
zweckmäßigerweise eine Warnanzeige den Ausfall eines
Bauelementenpaares zur Anzeige bringen, damit beispielsweise
bei der nächsten Routineinspektion eine entsprechende
Auswechslung vorgenommen werden kann.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn beim Ausbleiben eines
erwarteten Empfangssignales zunächst ein Alarmsignal mit der
Folge einer Ab- oder Umschaltung abgegeben wird und daß
dieser Alarm in eine Warnung umgewandelt wird, sobald sich
herausstellt, daß der Alarm wahrscheinlich nicht auf einen
Hinderniseingriff, sondern durch ein defektes Bauelement
hervorgerufen worden ist.
Während grundsätzlich eine Diagnose im Anschluß an jeden
normalen Abtastzyklus durchgeführt werden könnte, ist es
doch bevorzugt, nach Anspruch 2 eine Prüfung auf defekte
Bauelemente nur dann vorzunehmen, wenn an einem Licht
empfänger das erwartete Empfangssignal für eine längere Zeit
ausgeblieben ist. Stellt sich dann bei der anschließenden
Diagnose heraus, daß auch benachbarte Lichtempfänger kein
Licht empfangen bzw. auch von benachbarten Lichtsendern kein
Licht empfangen wird, so ist dies ein Anzeichen dafür, daß
sich ein Hindernis, beispielsweise ein Koffer, im Schutzfeld
des Lichtgitters befindet, so daß die sicherheitshalber
erfolgte Abschaltung oder Umschaltung aufrechterhalten
bleiben muß. Stellt sich jedoch heraus, daß eine Konstel
lation von Empfangsergebnissen vorliegt, die das Vorliegen
eines Hindernisses unwahrscheinlich, einen Defekt an einem
optoelektronischen Bauelement dagegen wahrscheinlich erschei
nen läßt, kann die Abschaltung oder Umschaltung aufgehoben
und durch ein Warnsignal ersetzt werden.
Besonders bevorzugte Ausführungsformen des Diagnose
verfahrens sind den Ansprüchen 3 bis 7 zu entnehmen.
Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Lichtgit
ters sind durch die Ansprüche 9 bis 11 gekennzeichnet.
Bevorzugt sollten Lichtsender und Lichtempfänger eine solche
Ausdehnung und einen solchen Abstand voneinander haben, daß
die zu erwartenden Hindernisse zumindest zwei Lichtbündel
abdecken, so daß beim Eintreten von solchen Hindernissen in
das Schutzfeld stets ein Alarmsignal, das zu einer bleiben
den Abschaltung oder Umschaltung führt, abgegeben bzw. auch
nach der Diagnose beibehalten wird. Kleinere Hindernisse
werden nämlich dann, wenn sie sehr nahe an einem Lichtsender
oder einem Lichtempfänger angeordnet sind, zwar zunächst ein
Alarmsignal auslösen, das jedoch nach Ausführung des
Diagnoseverfahrens gelöscht und durch ein Warnsignal ersetzt
wird.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der
Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt:
Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild eines
erfindungsgemäßen Lichtgitters in Anordnung an einer
Aufzugstür,
Fig. 2 einen weiter schematisierten Ausschnitt aus Fig. 1
während eines normalen Abtastzyklus bei einem
defekten Lichtsender,
Fig. 3 eine zu Fig. 2 analoge Ansicht während eines ersten
erfindungsgemäßen Diagnose-Abtastzyklus,
Fig. 4 eine zu Fig. 2, 3 analoge Ansicht während eines sich
anschließenden zweiten Diagnose-Abtastzyklus, die
Fig. 5 bis 7 verschiedene Beispiele von Eingriffen in das
Schutzfeld des erfindungsgemäßen Lichtgitters und die
Fig. 8a-8k eine schematische Darstellung der verschiedenen
denkbaren Unterbrechungs- und Defektzustände von
zwei aus einer Lichtsenderreihe eines erfindungs
gemäßen Lichtgitters herausgegriffenen Lichtsen
dern 11₁, 11 i+1 und zwei zugeordneten Licht
empfängern 12 i, 12 i+1.
In Fig. 1 ist als Schutzfeld 26 eines Lichtgitters die Ein-
bzw. Ausstiegsöffnung eines Aufzuges angenommen, die links
durch eine feststehende Schließkante 24 und rechts durch
eine an einer Schiebetür 35 vorgesehene Schließkante 25
begrenzt ist.
Hinter der Schließkante 24 ist in Vertikalrichtung eine
Reihe 13 von Lichtsendern 11₁ bis 11₇ angeordnet, die durch
ein Steuergerät 27 zur zyklischen Aussendung von mit einer
individuellen Kennung versehenen Lichtimpulsen 28₁ bis 28₇
veranlaßt werden. Jeder Lichtsender 11₁ sendet bei
Aktivierung durch das Steuergerät 27 ein divergierendes
Lichtbündel 19 durch das Schutzfeld 26 zu einer in der
gegenüberliegenden Schließkante 25 der Schiebetür 35
ebenfalls vertikal angeordneten Reihe 14 von Lichtempfängern
12₁ bis 12₇ aus. In Fig. 1 sind die Lichtbündel 19 nur bei
den Lichtsendern 11₃, 11₅ angedeutet. Die Divergenz der
Lichtbündel 19 ist so groß, daß sie nicht nur den
zugeordneten Lichtempfänger (z. B. 12₃, 12₅), sondern auch
die benachbarten Lichtempfänger (z. B. 12₂, 12₄ bzw. 12₆)
erreichen und dort ein Empfangssignal auslösen können,
sofern der betrachtete Lichtempfänger zusammen mit dem
Lichtsender aktiviert ist.
Jeder Lichtempfänger 12₁ ist über eine Empfangsleitung 29₁
bis 29₇ mit einer Empfangssignal-Auswertestufe 23 innerhalb
einer Auswerteschaltung 15 verbunden. Über die Empfangs
leitungen 29 i wird der Empfangssignal-Auswertestufe
gemeldet, wenn ein Lichtempfänger 12₁ bei erwarteter
Aussendung eines Lichtimpulses 28 i vom zugeordneten
Lichtsender 11 i kein Licht empfängt. In diesem Fall wird von
der Empfangssignal-Auswertestufe 23 ein Alarmsignal 17
sowohl an eine beispielsweise rot auf leuchtende Alarmlampe
31 als auch an eine Schaltvorrichtung 32 abgegeben, welche
eine Steuervorrichtung 33 für den Antriebsmotor 34 der
Aufzugstür 35 derart beaufschlagt, daß, sobald ein
Alarmsignal 17 am Ausgang der Empfangssignal-Auswertestufe
23 erscheint, die Schaltvorrichtung 32 den beispielsweise
die Tür 35 gerade schließenden Motor 34 in Gegenrichtung
umsteuert, so daß die Schließbewegung der Aufzugstür 35
beendet und eine Öffnungsbewegung eingeleitet wird.
Die Lichtempfänger 12₁ bis 12₇ werden über gestrichelt
dargestellte Steuerleitungen 30₁ bis 30₇ von einer in der
Auswerteschaltung 15 vorgesehenen Empfängersteuervorrichtung
22 so angesteuert, daß sie normalerweise nur die Licht
impulse 28₁ bis 28₇ der zugeordneten Lichtsender 11₁ bis 11₇
erkennen. Jeder Lichtempfänger 12 i ist somit jeweils
zusammen mit dem zugeordneten Lichtsender 11 i aktiviert.
Die Empfängersteuervorrichtung 22 ordnet also über die
Steuerleitungen 30₁ bis 30₇ die einzelnen Empfänger 12₁ bis
12₇ den Lichtsendern 11₁ bis 11₇ in der Weise zu, daß
normalerweise ein Empfänger 12 i nur für die Lichtimpulse 28 i
des Lichtsenders 11 i empfindlich ist. Ein an die
Empfängersteuervorrichtung 22 angeschlossenes Diagnosegerät
21 kann jedoch auch andere Zuordnungen schaffen, z. B.
derart, daß die Empfänger 12 i+1 bzw. 12 i-1 für die
Lichtimpulse 28 i eines Lichtsenders 11 i empfindlich sind.
Das Diagnosegerät 21 in der Auswerteschaltung 15 wird von
einer ebenfalls in der Auswerteschaltung 15 vorgesehenen
Defektfeststellstufe 20 beaufschlagt, der die Ausgangs
signale von Timern 16₁ bis 16₁₇ zugeführt sind, die jeweils
an die Lichtempfänger 12₁ bis 12₇ angeschlossen sind.
Die Timer 16₁ bis 16₇ sind über die Steuerleitungen 30₁ bis
30₇ außerdem an die Empfängersteuervorrichtung 22
angeschlossen, derart, daß den Timern 16 i gemeldet wird,
wann von dem zugeordneten Lichtempfänger 12₁ bis 12₇ ein
Empfangssignal vom zugeordneten Lichtsender 11 i erwartet
wird.
Die Timer 16 i sind so ausgebildet, daß sie beim Ausbleiben
eines erwarteten Empfangssignals am zugeordneten
Lichtempfänger 12 i gestartet werden und dann angehalten und
in den Anfangszustand zurückgesetzt werden, wenn der
zugeordnete Lichtempfänger 12 i innerhalb einer vorzugsweise
voreinstellbaren Timer-Zeit wieder ein Lichtsignal vom
zugeordneten Lichtsender 11 i empfängt.
Empfängt der zugeordnete Lichtempfänger 12 i bis zum Ablauf
der voreingestellten Zeit nicht erneut ein Lichtsignal vom
zugeordneten Empfänger 11 i, so gibt er über seine
Verbindungsleitung 36₁ bis 36₇ ein entsprechendes Signal an
die Defektfeststellstufe 20 ab. Diese löst daraufhin ein
Diagnoseverfahren im angeschlossenen Diagnosegerät 21 aus.
Je nachdem, zu welchem Ergebnis das Diagnoseverfahren kommt,
bleibt entweder das Alarmsignal 17 erhalten, d. h. die
Alarmlampe 31 eingeschaltet und die Schaltvorrichtung 32
umgeschaltet, oder das Alarmsignal 17 verschwindet und die
Alarmlampe 31 wird ausgeschaltet sowie die Schaltvorrichtung
32 wieder zurückgeschaltet, worauf dann jedoch an einem
weiteren Ausgang der Empfangssignal-Auswertestufe 23 ein
Warnsignal 18 erscheint, welches eine dort angeschlossene
Warnlampe 37, die z. B. eine gelbe Farbe aufweist, zum
Aufleuchten bringt.
Die Arbeitsweise des beschriebenen Lichtgitters wird nun
anhand der Fig. 1 bis 4 beschrieben.
Im normalen Betrieb senden die Lichtsender 11 i nacheinander
und zeitlich voneinander getrennt sowie sich zyklisch
ständig wiederholend die Lichtimpulse 28₁ bis 28₇ aus. Die
im gleichen Rhythmus getakteten Lichtempfänger 12 i wissen
aufgrund der speziellen Kennung der einzelnen Lichtimpulse
und der dadurch herbeigeführten Synchronisierung zwischen
Lichtsenderreihe 13 und Lichtempfängerreihe 14, wann vom
zugeordneten Lichtsender 11 i ein Lichtimpuls empfangen
werden muß. Wird ein solcher Lichtimpuls innerhalb des
vorgesehenen Zeitfensters empfangen, so wird über die
Leitungen 29 i ein entsprechendes Empfangssignal 40 an die
Empfangssignal-Auswertestufe 23 abgegeben, welcher somit ein
freies Schutzfeld 26 innerhalb des betreffenden Licht
strahles 1, 2, 3, 4, 5, 6 bzw. 7 gemeldet wird. Empfangen
alle Lichtempfänger 12 i das ihnen zugeordnete Lichtsignal
28 i, so erkennt die Empfangssignal-Auswertestufe 23, daß das
Schutzfeld 26 frei ist, und der Schließvorgang der
Aufzugstür 25 kann von der üblichen automatischen und/oder
manuell betätigten Schließauslösevorrichtung 41 über das
Steuergerät 33 in üblicher Weise eingeleitet werden.
Wird nun vor oder während des Schließvorganges wenigstens
einer der Lichtstrahlen 1 bis 7 unterbrochen, so löst das
Ausbleiben eines entsprechenden Empfangssignals 40 i am
zugeordneten Lichtempfänger 12 i über die Empfangssignal-
Auswertestufe 23 momentan ein Alarmsignal 17 aus, welches
die rote Alarmlampe 31 zum Aufleuchten bringt und die
Schaltvorrichtung 32 auf "Umsteuern" schaltet, so daß der
Motor 34 in Tür-Öffnungsrichtung umgesteuert wird.
Gleichzeitig stößt der Lichtempfänger 12 i, der ein
Empfangssignal zu einem bestimmten Zeitpunkt nicht erhalten
hat, den zugeordneten Timer 16 i an.
Erscheint an dem betreffenden Lichtempfänger 12 i vor Ablauf
der voreingestellten Timer-Zeit von z. B. 2 min. erneut zu
einem bestimmten Zeitpunkt ein Empfangssignal vom zugeord
neten Lichtsender 11 i wird der Timer 16 i ausgeschaltet und
in den Anfangszustand zurückgesetzt. Gleichzeitig wird wegen
des jetzt wieder periodisch vorliegenden Empfangssignales
40 i über die Empfangssignal-Auswertestufe 23 das Alarmsignal
17 abgeschaltet und die Schaltvorrichtung 32 wieder so
umgeschaltet, daß die Schließbewegung der Tür 35 erneut
eingeleitet wird. Die Alarmlampe 31 erlischt.
Von den impulsartigen Empfangssignalen 40 i sind in Fig. 1
nur die beiden Signale 40₁ und 40₇ beispielsweise
angedeutet.
Bleibt ein Empfangsimpuls 40 i bei einem bestimmten Licht
empfänger 12 i für eine längere als die am Timer 16 i vorein
gestellte Zeit aus, so gibt der betreffende Timer über seine
Ausgangsleitung 36 i ein entsprechendes Signal an die Defekt
feststellungsstufe 20 ab, welche daraufhin im Diagnosegerät
21 ein Diagnoseverfahren auslöst, das im folgenden auch
unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 4 beschrieben wird.
Anhand von Fig. 8 wird zunächst das Prinzip der erfindungs
gemäßen Differenzierung zwischen Hindernissen im Schutzfeld
26 und Defekten eines Lichtsenders 11 i bzw. eines Licht
empfängers 12 i erläutert.
In den Fig. 8a bis 8k werden ein beliebig herausgegriffe
ner Lichtsender 11 i und ein diesen zugeordneter Lichtempfän
ger 12 i des Lichtgitters betrachtet. Es wird angenommen
(Fig. 8a bis 8e), daß ein dem Lichtempfänger 12 i
benachbarter Lichtempfänger 12 i+1 ebenfalls zeitweise so
geschaltet werden kann, daß er Licht vom Lichtsender 11 i
empfangen und ein entsprechendes elektrisches Signal abgeben
kann. Weiter wird angenommen (Fig. 8f bis 8k), daß der
Lichtempfänger 12 i zeitweise so geschaltet ist, daß er Licht
von einem dem Lichtsender 11 i benachbarten Lichtsender 11 i+1
empfangen und ein entsprechendes elektrisches Signal abgeben
kann.
Hinter den einzelnen Fig. 8a bis 8k ist jeweils durch
eine "0" bzw. "1" angegeben, ob in dem betreffenden
Beispielsfall der davor dargestellte Lichtempfänger 12 i bzw.
12 i+1 ein Empfangssignal abgibt oder nicht.
In Fig. 8a ist im direkten Strahl zwischen dem Lichtsender
11 i und dem Lichtempfänger 12 i ein kleines Hindernis 42
dargestellt, welches jedoch den vom Lichtsender 11 i zum
benachbarten Lichtempfänger 12 i+1 verlaufenden Lichtstrahl
nicht unterbricht.
Sofern alle drei optoelektronischen Bauelemente in Ordnung
sind, gibt der Lichtempfänger 12 i kein Empfangssignal (0),
der Lichtempfänger 12 i+1 dagegen ein Lichtempfangssignal (1)
ab.
Befindet sich nach Fig. 8b das kleine Hindernis 42 nur im
Strahl zwischen dem Lichtsender 11 i und dem Lichtempfänger
12 i+1, so kehren sich die Ausgangssignale der beiden
Lichtempfänger 12 i und 12 i+1 in "1" bzw. "0" um.
Nach Fig. 8c ist im Schutzfeld 26 ein großes Hindernis 43
angeordnet, welches beide vom Lichtsender 11 i zu den
Lichtempfänger 12 i und 12 i+1 verlaufende Lichtstrahlen
unterbricht. Beide Lichtempfänger geben auf diese Weise das
Ausgangssignal 0 ab.
In Fig. 8d ist angenommen, daß der Lichtsender 11 i defekt
ist und sich kein Hindernis im Schutzfeld 26 befindet. In
diesem Falle geben beide (intakten) Lichtempfänger 12 i und
12 i+1 das Ausgangssignal 0 ab.
In Fig. 8e ist angenommen, daß der Lichtempfänger 12 i
defekt ist und daß sich kein Hindernis im Schutzfeld 26
befindet. Das Ergebnis ist ein Ausgangssignal 0 am
Lichtempfänger 12 i und ein Ausgangssignal 1 am
Lichtempfänger 12 i+1.
Nach Fig. 8f bis 8k sind jeweils nacheinander zwei
Lichtsender 11 i, 11 i+1 dem gleichen Lichtempfänger 12 i
zugeordnet.
Nach Fig. 8f befindet sich ein kleines Hindernis nur im
Lichtstrahl zwischen dem Lichtsender 11 i und dem Lichtempfän
ger 12 i, so daß der Lichtempfänger 12 i nacheinander die
Empfangssignale 0 und 1 abgibt.
Beim Fall nach Fig. 8g, wo sich das kleine Hindernis 42 nur
im Lichtstrahl zwischen dem Lichtsender 11 i+1 und dem
Lichtempfänger 12 i befindet, sind die nacheinander vom
Lichtempfänger 12 i abgegebenen Empfangssignale 1 bzw. 0.
Wird nach Fig. 8h ein großes Hindernis 43 eingebracht,
welches beide Lichtstrahlen unterbricht, so sind die
Ausgangssignale des Lichtempfängers 12 i jeweils 0.
In Fig. 8i ist angenommen, daß der Lichtsender 11 i defekt
ist und sich im Schutzfeld 26 kein Hindernis befindet. Dies
ergibt am Lichtempfänger 12 i nacheinander die
Ausgangssignale 0 und 1.
Im Fall der Fig. 8k ist ein Defekt des Lichtempfängers 12 i
angenommen, was zu einem Ausgangssignal 0 sowohl dann führt,
wenn der Lichtsender 11 i Licht aussendet, als auch in dem
Fall, daß der Lichtsender 11 i+1 Licht abgibt.
Die verschiedenen Ausgangssignale der Empfänger 12 i bzw.
12 i+1 können in einem Speicher abgelegt werden, wo sie für
die Zwecke der logischen Verknüpfung zur Verfügung stehen.
Vergleicht man die fünf Fälle nach den Fig. 8a bis 8e, so
stellt man fest, daß zunächst nicht zwischen einem großen
Hindernis 43 und einem defekten Lichtsender bzw. zwischen
einem kleinen Hindernis 42 im Lichtstrahl zwischen dem
Lichtsender 11 i und dem Lichtempfänger 12 i sowie einen
defekten Lichtempfänger 12 i unterschieden werden kann, da in
beiden betrachteten Fällen die Ausgangssignale (einmal 0/0
und zum anderen 0/1) gleich sind.
Die Fälle nach den Fig. 8c und 8d werden jedoch
unterscheidbar, wenn man auch die weitere Prüfung nach den
Fig. 8h und 8i hinzunimmt, denn hier unterscheidet sich
der Fall des defekten Lichtsenders 11 i dadurch, daß im Falle
der Fig. 8i der Lichtempfänger 12 i vom Lichtsender 11 i+1
Licht empfängt. Werden also die Ausgangssignale der
Lichtempfänger 12 i, 12 i+1 gemäß den Fig. 8c, d, h, i
miteinander verknüpft, kann eine Logikschaltung den Fall
eines großen Hindernisses 43 von dem eines defekten
Lichtsenders unterscheiden. Nach Feststellung eines defekten
Lichtsenders 11 i kann das betreffende Lichtsender-Empfänger
paar 11 i/12 i abgeschaltet werden und das Lichtgitter ohne
dieses Paar weiterarbeiten.
Die gleiche Ausgangssignalpaare liefernden Fälle nach den
Fig. 8a und 8e können durch die weitere Prüfung nach den
Fig. 8f und k unterschieden werden, denn der Fall eines
kleinen Hindernisses 42 im Lichtstrahl zwischen dem
Lichtsender 11 i und dem Lichtempfänger 12 i führt zu einer
Ausgangssignalkonstellation 0 1 0 1, während bei einem
defekten Lichtempfänger 12 i die Empfangssignal-Konstellation
0 1 0 0 ist.
Es lassen sich auch Fälle denken, wo zwischen einem defekten
optoelektronischen Bauelement und einem Hindernis nicht
unterschieden werden kann. Ein solches Beispiel ist z. B.
ein auf einen Lichtsender 11 i oder einen Lichtempfänger 12 i
aufgeklebter Kaugummi, der den Lichtstrahlengang unter
bricht. In diesem Fall würde ein defektes Bauelement signali
siert werden, was jedoch erwünscht ist, weil auch in derar
tigen Fällen ein Weiterarbeiten des Lichtgitters mit gerin
gerer Auflösung erwünscht ist.
Aufgrund der erfindungsgemäßen logischen Verknüpfungen kann
also für den Fall, daß ein defektes optoelektronisches
Bauelement wahrscheinlich, ist ein Warnsignal 18 oder für
den Fall, daß das Vorliegen eines Hindernisses 42 oder 43
wahrscheinlich ist, ein Alarmsignal 17 abgegeben werden.
Aus Fig. 8 ergibt sich auch, daß ohne weiteres zwischen
einem defekten Lichtsender 11 i und einem defekten
Lichtempfänger 12 i unterschieden werden kann.
Für den Fall eines defekten Lichtsenders 11 i entnimmt man
den Fig. 8d und 8i eine Empfangssignalkonstellation
0 0 0 1.
Für den Fall eines defekten Lichtempfängers ergibt sich aus
den Fig. 8e, k eine Empfangssignalkonstellation 0 1 0 0.
Bei einem Lichtgitter besteht zusätzlich das Problem, daß
der letzte Lichtsender normalerweise kein Licht von einem
dem zugeordneten Lichtempfänger folgenden Lichtempfänger
empfangen kann und daß der erste Lichtempfänger nur vom
zugeordneten, nicht aber von den diesem vorgeordneten
Lichtsender (der sich ja am Ende der Lichtsenderreihe
befindet) Licht erhalten kann. Deswegen müssen die Kriterien
für die Unterscheidung zwischen Hindernis und Defekt sowie
für die Erkennung des defekten Bauelementes weiter
verfeinert werden. Dies wird im folgenden anhand von Fig. 1
erläutert:
Es sei angenommen, daß das Ausbleiben eines Empfangssignales
40₃ am Lichtempfänger 12₃, welches am Ausgang der
Empfangssignal-Auswertestufe 23 ein Alarmsignal 17 auslöst,
durch ein Ausfallen des Lichtsenders 11₃ verursacht ist.
Dadurch erreicht der zugeordnete Timer 16₃ die eingestellte
Zeit und löst über die Defektfeststellstufe 20 das
Diagnoseverfahren im Diagnosegerät 21 aus. Zunächst wird
jedoch in einem im Diagnosegerät 21 vorgesehenen
Speicherpaar I der Zustand der einzelnen Lichtsender und
-empfänger wie folgt abgespeichert:
Speicher I | |
Senderzustand | |
Empfängerzustand | |
11₁: 1|12₁: 1 | |
11₂: 1 | 12₂: 1 |
11₃: 0 | 12₃: 0 |
11₄: 1 | 12₄: 1 |
11₅: 1 | 12₅: 1 |
11₆: 1 | 12₆: 1 |
11₇: 1 | 12₇: 1 |
"1" bedeutet dabei, daß am betreffenden Lichtempfänger 12 i
beim letzten Abtastzyklus ein Empfangssignal 40 i
festgestellt wurde. "0" bedeutet, daß am betreffenden
Lichtempfänger 12 i beim letzten Abtastzyklus kein Licht
empfangen wurde. Da zunächst nicht zu ermitteln ist, ob dies
auf ein Hindernis, einen defekten Lichtsender 11 i oder einen
defekten Lichtempfänger 12 i zurückzuführen ist, wird der
Zustand sowohl des Lichtsenders (im vorliegenden Beispiel
11₃) als auch des Lichtempfängers (im vorliegenden Beispiel
12₃) mit "0" angegeben.
Sowohl dem Lichtsender 11₃ als auch dem Lichtempfänger 12₃
wird also der Zustand "0" zugeordnet, weil aus dem
ausbleibenden Empfangssignal nicht ersichtlich ist, ob dies
auf ein Versagen des Lichtsenders 11₃, des Lichtempfängers
12₃ oder ein Hindernis im Lichtstrahl 3 zurückzuführen ist.
Sobald die Speicherung im Speicher I gemäß vorliegender
Zustandstabelle erfolgt ist, schaltet das Diagnosegerät 21
über die Empfängersteuervorrichtung 22 die Lichtempfänger
so um, daß einem bestimmten Lichtsender 11 i statt des
normalerweise zugeordneten Lichtempfängers 12 i jeweils der
nächste Lichtempfänger 12 i+1 zugeordnet wird. Die einzelnen
Lichtempfänger 12 i werden also für die Lichtimpulse des
jeweils vorangehenden Lichtsenders 11 i-1 empfindlich gemacht
und mit diesem synchronisiert. Der nun durchgeführte
Abtastzyklus ist in Fig. 3 angedeutet.
Unter der oben gemachten Annahme, daß der Lichtsender 11₃
defekt sei und aufgrund der Tatsache, daß dem letzten
Lichtsender 11₇ kein dem Lichtempfänger 12₇ nach unten
benachbarter Lichtempfänger und dem ersten Lichtempfänger
12 i kein davor angeordneter Lichtsender zugeordnet werden
kann, ergibt sich für den Zustand der einzelnen Lichtsender
und -empfänger der in einem Speicher II des Diagnosegerätes
21 abgespeicherte Zustand wie folgt:
Speicher II | |
Senderzustand | |
Empfängerzustand | |
11₁: 1|12₁: 0 | |
11₂: 1 | 12₂: 1 |
11₃: 0 | 12₃: 1 |
11₄: 1 | 12₄: 0 |
11₅: 1 | 12₅: 1 |
11₆: 1 | 12₆: 1 |
11₇: 0 | 12₇: 1 |
Da der vom defekten Lichtsender 11₃ bei diesem Abtastzyklus
auszusendende Lichtimpuls vom versetzten Lichtempfänger 12₄
der Lichtempfängerreihe 14 erwartet wird, dort aber wegen
des Defektes des Lichtsenders 11₃ nicht eintrifft, wird
sowohl der Zustand des Senders 11₃ als auch der des
Lichtempfängers 12₄ mit "0" bewertet. Mit "0" wird aber auch
der Zustand des letzten Lichtsenders 11₇ bzw. des ersten
Lichtempfängers 12₁ bewertet, da das vom letzten Lichtsender
11₇ ausgesandte Licht den ersten Lichtempfänger 12₁ nicht
erreichen kann und somit ein Empfangssignal 40₁ nicht
auftritt. Sollte jedoch das vom letzten Lichtsender 11₇
ausgehende Lichtbündel 19 so divergent sein, daß es den
ersten Lichtempfänger 12 i erreicht und von diesem empfangen
werden kann, so könnten dem letzten Lichtsender 11₇ und dem
ersten Lichtempfänger 12 i auch die Zustände "1" zugeordnet
werden.
Anschließend wird dann ein weiterer Abtastzyklus gemäß Fig.
4 durchgeführt, wobei jeder Lichtsender 11 i einem
Lichtempfänger 12 i-1 zugeordnet wird, der dem normalerweise
zugeordneten Lichtempfänger 12 i im Abtastzyklus vorangeht.
Analog Fig. 3 werden die Zustände der einzelnen Bauelemente
11 i, 12 i in einem weiteren im Diagnosegerät 21 vorhandenen
Speicher III wie folgt festgehalten:
Speicher III | |
Senderzustand | |
Empfängerzustand | |
11₁: 0|12₁: 1 | |
11₂: 1 | 12₂: 0 |
11₃: 0 | 12₃: 1 |
11₄: 1 | 12₄: 1 |
11₅: 1 | 12₅: 1 |
11₆: 1 | 12₆: 1 |
11₇: 1 | 12₇: 0 |
Da der defekte Lichtsender 11₃ nunmehr dem Lichtempfänger
12₂ zugeordnet ist, muß diesen beiden opto-elektronischen
Bauelementen der Zustand "0" zugeordnet werden. Analog wie
der Lichtsender 7₇ und der Lichtempfänger 12₁ beim
Abtastzyklus nach Fig. 3 werden dem Lichtempfänger 11₁ und
dem Lichtempfänger 12₇ beim Abtastzyklus nach Fig. 4 die
Zustände "0" zugeordnet, sofern der Lichtempfänger 127 vom
Lichtsender 11₁ kein Licht empfangen kann, was vorliegend
angenommen ist.
Innerhalb des Diagnosegerätes werden diese
Zustandsfunktionen jetzt getrennt nach Senderreihe 13 und
Empfängerreihe 14 einer ODER-Verknüpfung wie folgt
unterworfen, wobei das Ergebnis der ODER-Verknüpfung in
einem Speicher IV des Diagnosegerätes abgespeichert wird:
Aus dem im Inhalt des Speichers IV festgehaltenen Ergebnis
läßt sich nun ohne weiteres entnehmen, daß der dritte
Lichtsender 11₃ und nicht etwa der Lichtempfänger 12₃ defekt
ist. Grundsätzlich könnte der gleiche Effekt auch durch ein
Hindernis ausgelöst werden, welches sich unmittelbar vor dem
Lichtsender 11₃ befindet. Es könnte sich hier z. B. um einen
auf die Sendelinse aufgeklebten Kaugummi handeln, was bei
Aufzügen gelegentlich vorkommt. Aber auch in solchen Fällen
besteht ein Interesse an der weiteren Verfügbarkeit des
Lichtgitters.
Die im Speicher IV festgehaltenen beiden Ergebnisse werden
nun in der folgenden Weise einer UND-Verknüpfung
unterworfen:
Nachdem die "0" ebenso wie beim normalen Zyklus nach Fig. 1
auch nach Durchführung des erfindungsgemäßen
Diagnoseverfahrens noch vorhanden ist, schließt die im
Diagnosegerät 21 befindliche Logik auf einen Defekt eines
Bauelementes. Aus dem im Speicher IV festgehaltenen Ergebnis
läßt sich erkennen, daß das defekte Bauelement der
Lichtsender 11₃ ist. Das Ergebnis der UND-Verknüpfung kann
in einem Speicher V des Diagnosegerätes 21 festgehalten
werden.
Sobald innerhalb des Diagnosegerätes 21 diese Feststellung
getroffen worden ist, wird dies über die Leitung 38 sowohl
der Empfängersteuervorrichtung 22 als auch der Empfangs
signal-Auswertestufe 23 gemeldet, worauf die Empfänger
steuervorrichtung 22 den betreffenden Lichtempfänger 123
abschaltet und die Empfangssignal-Auswertestufe 23 von nun
ab die Signale des Lichtempfängers 12₃ unberücksichtigt
läßt. Gleichzeitig wird das Alarmsignal 17 abgeschaltet, so
daß die auf Türöffnung geschaltete Schaltvorrichtung 32
wieder in ihren Normalzustand umgeschaltet und die Warnlampe
31 ausgeschaltet wird. Gleichzeitig erscheint am Ausgang der
Empfangssignal-Auswertestufe 23 das Warnsignal 18, so daß
die gelb aufleuchtende Alarmlampe 37 eingeschaltet wird,
welche dem Benutzer anzeigt, daß das Lichtgitter jetzt zwar
noch arbeitet, jedoch mit einer geringeren Ortsauflösung.
Dadurch wird auch das Servicepersonal auf das Erfordernis
der Auswechslung eines defekten Bauelements aufmerksam
gemacht.
Ein internes oder auch von außen sichtbares Display 39 mit
den einzelnen Lichtsendern 11 i und Lichtempfängern 12 i
zugeordneten Leuchtdioden 11′i bzw. 12′i kann die im
Speicher IV festgehaltenen Zustände der einzelnen Bauele
mente optisch so wiedergeben, daß ein die Anlage wartender
Servicetechniker sofort erkennt, welches Bauelement des
Lichtgitters defekt ist. Dies kann dann ohne weitere Messun
gen oder Ermittlungen ausgewechselt werden, so daß das Licht
gitter mit einem Minimum an Zeitaufwand wieder in einen
optimalen Betriebszustand gebracht werden kann.
In den Fig. 5 bis 8 sind außer den in ausgezogenen Linien
wiedergegebenen Lichtstrahlen zwischen den einander zugeord
neten Lichtsendern 11 i und Lichtempfänger 12 i gestrichelt
auch die den Abtastzyklen nach den Fig. 3 und 4 entsprechen
den Seitenstrahlen wiedergegeben, um die Auswirkung von in
das Schutzfeld 26 eingebrachten Hindernissen 42, 43 leichter
beurteilen zu können.
Fig. 5 zeigt schematisch den Eingriff eines kleineren
Hindernisses 42 in das Schutzfeld 26, welches zwar den
direkten Lichtstrahl 3 zwischen dem Lichtsender 11₃ und dem
Lichtempfänger 12₃ unterbricht, nicht jedoch die vom
Lichtsender 11₃ zu den benachbarten Lichtsendern 12₂ und 12₄
verlaufenden Lichtstrahlen. Da der Lichtempfänger 12₃ vom
Lichtsender 11₂ Licht empfängt und somit als einwandfrei
arbeitend erkannt wird sowie der Lichtempfänger 12₂ Licht
vom Lichtsender 11₃ empfängt und dieser dadurch als
einwandfrei arbeitend erkannt wird, ergibt sich bei
Ausführung des erfindungsgemäßen Diagnoseverfahrens in den
Speichern I und V eine Zustandsanalyse wie folgt:
Das durch den Ausfall des dritten Empfangssignals 40₃
(Speicher I) ausgelöste Alarmsignal 17 bleibt also nach der
Ausführung des erfindungsgemäßen Diagnoseverfahrens
aufrechterhalten und wird nicht durch das Warnsignal 18
ersetzt, weil sich aus dem im Speicher V festgehaltenen
Ergebnis der UND-Verknüpfung der einwandfreie Zustand aller
opto-elektronischen Bauelemente ergibt.
Auch ein so kleines Hindernis, wie es in Fig. 5 angenommen
ist, wird also von dem erfindungsgemäßen Lichtgitter
einwandfrei als solches erkannt.
Wird nach Fig. 6 ein größeres Hindernis 43, beispielsweise
ein Koffer oder eine Aktentasche in das Schutzfeld 26 in der
Weise eingestellt, daß mehrere Lichtbündel 19 unterbrochen
werden, so wird aufgrund der Tatsache, daß erkannt wird, daß
die beiden unteren Lichtbündel 19 vollständig unterbrochen
werden, bereits das Alarmsignal 17 beibehalten und das
Hindernis 43 als solches berücksichtigt. Die Alarmlampe 31
bleibt also brennen ebenso wie die Schaltvorrichtung 32 im
auf Türöffnung umgeschalteten Zustand verbleibt.
In Fig. 7 ist wieder ein kleines Hindernis 42 dargestellt,
welches jedoch jetzt sehr nahe am Lichtsender 11₃ angeordnet
ist, so daß es alle zu den Lichtempfängern 12₂, 12₃ und 12₄
verlaufenden Lichtstrahlen unterbricht. Dieser Zustand wird
von dem erfindungsgemäßen Lichtgitter ebenso interpretiert
wie ein defekter Lichtsender 11₃. Nach Ablauf der Zeit des
Timers 16₃ wird also das Lichtgitter unter Ausschaltung des
Lichtsender-Empfänger-Paares 11₃, 12₃ wieder zur weiteren
Ausübung seiner Funktion freigegeben. Besteht das kleine
Hindernis 42 beispielsweise in einem auf die Sendelinse des
Lichtsenders 11₃ aufgeklebten Kaugummi, so ist dieser
Zustand ungefährlich. Sollte sich jedoch - was sehr
unwahrscheinlich ist - ein Hindernis unmittelbar vor dem
Lichtsender 11₁₃ im Schutzfeld 26 befinden, so würde sich
die Aufzugstür 35 zwar weiter schließen, doch sind gerade
bei Aufzügen stets weitere Sicherheitsvorrichtungen
vorhanden, z. B. eine Rutschkupplung, die nach dem Einklemmen
des Hindernisses 42 zwischen den Schließkanten 24, 25
ansprechen und somit einen Unfall verhüten würde.
Erfindungsgemäß enthält das Diagnosegerät 21 zur Erkennung
von zwei benachbarten defekten Bauelementen eine weitere
Komponente, welche den bei Unterbrechung nur eines
Lichtstrahls ausgelösten Alarmzustand dann weiter
aufrechterhält, wenn zwei oder mehr benachbarte Bauelemente
(z. B. 11₅, 11₆ oder 11₇) gleichzeitig als defekt gemeldet
werden. Durch diese Maßnahme wird berücksichtigt, daß
Sicherheitsfunktion beim Ausfall von zwei oder mehr
benachbarten opto-elektronischen Bauelementen ernsthaft
beeinträchtigt ist.
In gleicher Weise kann das Diagnosegerät 21 auch dann den
einmal eingeleiteten Alarmzustand beibehalten, wenn eine
größere Anzahl von opto-elektronischen Bauelementen,
beispielsweise über 40% durch die Komponente 44 als defekt
gemeldet worden sind.
Bevorzugt werden nach Eintreten des Alarmzustandes
(Auftreten des Alarmsignals 17) laufend Diagnosezyklen
durchlaufen, wodurch eine Chance besteht, daß das
Lichtgitter wieder betriebsbereit wird, wenn ein zunächst
als defekt gemeldetes Bauelement wieder zu arbeiten beginnt.
Weiter wird ein Diagnosezyklus auch jeweils beim Beginn des
Betriebs des Lichtgitters, d. h. bei seinem Einschalten
durchlaufen.
Durch das erfindungsgemäße Diagnoseverfahren wird also die
Verfügbarkeit eines insbesondere an einem Aufzug vorgese
henen Sicherheits-Lichtgitters bis zur Durchführung der
nächsten Wartung entscheidend verbessert, ohne daß die
Sicherheitsfunktion in einem nicht mehr tragbaren Maße
beeinträchtigt wird. Die Sicherheitsfunktion kann sogar in
vollem Umfang beibehalten werden, wenn bei Anwendung des
erfindungsgemäßen Diagnoseverfahrens der Abstand der
einzelnen Lichtsender und Lichtempfänger so verkleinert
wird, daß auch beim Ausfall eines einzigen opto-elektro
nischen Bauelements und der Abschaltung des entsprechenden
Lichtsender-Empfänger-Paares noch eine vorgegebene
Hindernis-Erkennungsauflösung gewährleistet ist.
Bezugszeichenliste
11 i Lichtsender
12 i Lichtempfänger
13 Lichtsenderreihe
14 Lichtempfängerreihe
15 Auswerteschaltung
16 i Timer
17 Warnsignal
18 Vorwarnsignal
19 Lichtbündel
20 Defekt-Feststellungsstufe
21 Diagnosegerät
22 Empfängersteuervorrichtung
23 Empfangssignal-Auswertestufe
24 Schließkante
25 Schließkante
26 Schutzfeld
27 Steuergerät
28 i Lichtimpulse
29 i Empfangsleitung
30 i Steuerleitung
31 Warnlampe
32 Schaltvorrichtung
33 Steuergerät
34 Motor
35 Schiebetür
36 i Timer-Leitung
37 Vorwarnlampe
38 Verbindungsleitung
39 Display
40 i Empfangssignal
41 Schließauslösevorrichtung
42 kleines Hindernis
43 großes Hindernis
44 Komponente
12 i Lichtempfänger
13 Lichtsenderreihe
14 Lichtempfängerreihe
15 Auswerteschaltung
16 i Timer
17 Warnsignal
18 Vorwarnsignal
19 Lichtbündel
20 Defekt-Feststellungsstufe
21 Diagnosegerät
22 Empfängersteuervorrichtung
23 Empfangssignal-Auswertestufe
24 Schließkante
25 Schließkante
26 Schutzfeld
27 Steuergerät
28 i Lichtimpulse
29 i Empfangsleitung
30 i Steuerleitung
31 Warnlampe
32 Schaltvorrichtung
33 Steuergerät
34 Motor
35 Schiebetür
36 i Timer-Leitung
37 Vorwarnlampe
38 Verbindungsleitung
39 Display
40 i Empfangssignal
41 Schließauslösevorrichtung
42 kleines Hindernis
43 großes Hindernis
44 Komponente
Claims (11)
1. Verfahren zur Feststellung defekter Lichtsender (11)
und/oder Lichtempfänger (12) eines aus einer Reihe (13)
benachbarter Lichtsender (11) und in einem Abstand
gegenüber dieser angeordneten Reihe (14) benachbarter
Lichtempfänger (12) bestehenden Lichtgitters, bei dem
die Lichtsender (11 i) und die diesen individuell
zugeordneten Lichtempfänger (12 i) vorzugsweise einzeln
nacheinander und insbesondere zyklisch aktiviert werden
und an jedem Lichtempfänger (12 i) festgestellt wird, ob
bei Aktivierung des zugeordneten Lichtsenders (11 i) ein
Lichtempfangssignal vorhanden ist oder nicht und ein
entsprechendes Alarmsignal (17) erzeugt wird, wenn kein
Empfangssignal festgestellt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - die von den Lichtsendern (11 i) ausgesandten Lichtbündel (19) bei nicht vorhandenem Hindernis nicht nur die zugeordneten (12 i), sondern zumindest noch einen benachbarten Lichtempfänger (12 i+1, 12 i-1) beaufschlagen und/oder
- - die Lichtempfänger (12 i) nicht nur vom zugeordneten Lichtsender (11 i), sondern zumindest noch von einem benachbarten Lichtsender (11 i+1, 11 i-1) Licht empfan gen, daß
- - beim Ausbleiben eines Empfangssignals an einem
bestimmten Lichtempfänger (12 i) während der
Aktivierung des zugeordneten Lichtsenders (11 i)
geprüft wird, ob
- a) der dem kein Empfangssignal abgebenden Lichtempfänger (12 i) benachbarte Lichtempfänger (12 i+1, 12 i-1) Licht vom gleichen Lichtsender (11 i) empfängt oder nicht und/oder ob
- b) der dem betreffenden Lichtsender (11 i) zugeordnete Lichtempfänger (12 i) von dem benachbarten Lichtsender (11 i+1, 11 i-1) Licht empfängt oder nicht und daß
- c) bei Ausbleiben eines Empfangssignales von der
Auswerteschaltung (15) ein Alarmsignal (17)
abgegeben wird,
eine vorbestimmte Anzahl von auf diese Weise erhaltenen Empfangsergebnissen, zu denen das ausgebliebene Empfangssignal gehört, darauf untersucht werden, ob sie- ca) das Vorliegen eines Hindernisses wahrschein lich erscheinen lassen, worauf das Alarmsignal (17) beibehalten wird, oder
- cb) das Vorliegen eines Hindernisses unwahrschein lich, einen Defekt an einem Lichtsender (11) und/oder Empfänger (12) dagegen wahrscheinlich erscheinen lassen, worauf das Alarmsignal (17) abgeschaltet und von der Auswerteschaltung (15) durch ein Warnsignal (18) ersetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Prüfungen a) bis c) nur durchgeführt werden,
wenn an wenigstens einem Lichtempfänger (12 i) während
einer vorbestimmten Zeit, die insbesondere im
Minutenbereich liegt und vorzugsweise 1 bis 2 Minuten
beträgt, ununterbrochen ein Empfangssignal ausgeblieben
ist.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei - gegebenenfalls ausreichend langem - Ausbleiben
eines Empfangssignals an einem bestimmten Lichtempfänger
(12 i) alle beim gleichen Abtastzyklus festgestellten
Empfangssignale entweder als "1" (bei Lichtempfang) oder
"0" (bei Nicht-Lichtempfang) für die zugeordneten
Lichtsender (11 i) und Lichtempfänger (12 i) gespeichert
werden,
daß dann ein weiterer Abtastzyklus durchgeführt wird, bei dem jedem Lichtsender (11 i) ein in der einen Richtung dem normalerweise zugeordneten (12 i) benachbarter Lichtempfänger (12 i+1) zugeordnet wird und erneut alle Empfangssignale entweder als "1" oder "0" für die zugeordneten Lichtsender (11 i) und Lichtempfänger (12 i+1) gespeichert werden, und/oder daß anschließend noch ein weiterer Abtastzyklus durchgeführt wird, bei dem jedem Lichtsender (11 i) ein in der anderen Richtung dem normalerweise zugeordneten (12 i) benachbarter Lichtempfänger (12 i-1) zugeordnet wird und erneut alle Empfangssignale entweder als "1" oder "0" für die zugeordneten Lichtsender (11 i) und Lichtempfänger (12 i-1) gespeichert werden und daß die bei den drei Abtastzyklen für jeden Sender (11 i) und jeden Empfänger (12 i) gespeicherten drei Funktionssignale durch eine ODER-Verknüpfung logisch verknüpft werden sowie die beiden Sender- und Empfängerfunktionssignalgruppen einer UND-Verknüpfung unterzogen werden, worauf dann dasjenige Lichtsender- Empfänger-Paar, bei dem diese Verknüpfung zu einer "0" führt als defekt gewertet und bevorzugt abgeschaltet wird.
daß dann ein weiterer Abtastzyklus durchgeführt wird, bei dem jedem Lichtsender (11 i) ein in der einen Richtung dem normalerweise zugeordneten (12 i) benachbarter Lichtempfänger (12 i+1) zugeordnet wird und erneut alle Empfangssignale entweder als "1" oder "0" für die zugeordneten Lichtsender (11 i) und Lichtempfänger (12 i+1) gespeichert werden, und/oder daß anschließend noch ein weiterer Abtastzyklus durchgeführt wird, bei dem jedem Lichtsender (11 i) ein in der anderen Richtung dem normalerweise zugeordneten (12 i) benachbarter Lichtempfänger (12 i-1) zugeordnet wird und erneut alle Empfangssignale entweder als "1" oder "0" für die zugeordneten Lichtsender (11 i) und Lichtempfänger (12 i-1) gespeichert werden und daß die bei den drei Abtastzyklen für jeden Sender (11 i) und jeden Empfänger (12 i) gespeicherten drei Funktionssignale durch eine ODER-Verknüpfung logisch verknüpft werden sowie die beiden Sender- und Empfängerfunktionssignalgruppen einer UND-Verknüpfung unterzogen werden, worauf dann dasjenige Lichtsender- Empfänger-Paar, bei dem diese Verknüpfung zu einer "0" führt als defekt gewertet und bevorzugt abgeschaltet wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Lichtgitter beim Auftreten nur vereinzelter
defekter Lichtsender-Empfänger in normaler Weise
weiterbetrieben wird, indem die Lichtsender-Empfänger-
Paare, bei denen ein Bauelement defekt ist, abgeschaltet
werden und bei weiteren Abtastzyklen unberücksichtigt
bleiben.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß auch nur bei Feststellung defekter Lichtsender
und/oder Lichtempfänger ein Alarmsignal (17) abgegeben
bzw. aufrechterhalten wird, wenn
- - vorzugsweise zwei oder mehr benachbarte Lichtsender- Empfänger-Paare als defekt erkannt und abgeschaltet worden sind oder
- - ein vorbestimmter Prozentsatz von Lichtsender- Empfänger-Paaren, vorzugsweise 30 bis 40% als defekt erkannt und abgeschaltet worden sind.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß beim Abschalten des Lichtgitters alle Informationen
über defekte Lichtsender/Empfänger gelöscht und die zur
Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 2 gegebenenfalls
vorhandenen Timer (16) auf Null zurückgestellt werden,
so daß beim erneuten Einschalten des Lichtgitters ein
normaler Arbeitszyklus beginnt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Prüfungen a) bis c) nach Anspruch 1 zyklisch
fortlaufend durchgeführt werden, wenn eine Prüfung das
Vorliegen eines Hindernisses als wahrscheinlich ergeben
hat.
8. Aus einer Reihe (13) benachbarter Lichtsender (11 i) und
in einem Abstand gegenüber dieser angeordneten Reihe
(14) benachbarter Lichtempfänger (12 i) bestehendes
Lichtgitter, bei dem die Lichtsender (11 i) und die
diesen individuell zugeordneten Lichtempfänger (12 i)
vorzugsweise einzeln nacheinander und insbesondere
zyklisch aktiviert werden und an jedem Lichtempfänger
(12 i) festgestellt wird, ob bei Aktivierung des
zugeordneten Lichtsenders (11 i) ein Lichtempfangssignal
vorhanden ist oder nicht und ein entsprechendes
Alarmsignal (17) erzeugt wird, wenn kein Empfangssignal
festgestellt wird, insbesondere zur Ausführung des
Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß
- - die von den Lichtsendern (11 i) ausgesandten Lichtbündel (19) bei nicht vorhandenem Hindernis nicht nur die zugeordneten (12 i), sondern zumindest noch einen benachbarten Lichtempfänger (12 i+1, 12 i-1) beaufschlagen und/oder
- - die Lichtempfänger (12 i) nicht nur vom zugeordneten Lichtsender (11 i), sondern zumindest noch von einem benachbarten Lichtsender (11 i+1, 11 i-1) Licht empfangen, daß
- - beim Ausbleiben eines Empfangssignals an einem
bestimmten Lichtempfänger (12 i) während der
Aktivierung des zugeordneten Lichtsenders (11 i) von
einer Auswerteschaltung (15) geprüft wird, ob
- a) der dem kein Empfangssignal abgebende Lichtempfänger (12 i) benachbarte Lichtempfänger (12 i+1, 12 i-1) Licht vom gleichen Lichtsender (11 i) empfängt oder nicht und/oder ob
- b) der dem betreffenden Lichtsender (11 i) zugeordnete Lichtempfänger (12 i) von dem benachbarten Lichtsender (11 i+1, 11 i-1) Licht empfängt oder nicht und daß
- c) bei Ausbleiben eines Empfangssignales von der
Auswerteschaltung (15) ein Alarmsignal (17)
abgegeben wird,
eine vorbestimmte Anzahl von auf diese Weise erhal tenen, in Speichern festgehaltener Empfangsergeb nissen, zu denen das ausgebliebene Empfangssignal gehört, darauf untersucht werden, ob sie- ca) das Vorliegen eines Hindernisses wahrschein lich erscheinen lassen, worauf das Alarmsignal (17) beibehalten wird, oder
- cb) das Vorliegen eines Hindernisses unwahrschein lich, einen Defekt an einem Lichtsender (11) und/oder Empfänger (12) dagegen wahrscheinlich erscheinen lassen, worauf das Alarmsignal (17) abgeschaltet und von der Auswerteschaltung (15) durch ein Warnsignal (18) ersetzt wird.
9. Lichtgitter nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß jedem Lichtempfänger (12 i) ein Timer (16 i)
zugeordnet ist, der
- - ausgelöst wird, sobald ein am zugeordneten Empfänger (12 i) erwartetes Empfangssignal nicht auftritt,
- - angehalten und zurückgesetzt wird, sobald innerhalb einer voreingestellten Zeit wieder ein erwartetes Empfangssignal auftritt und
- - wenn innerhalb der voreingestellten Zeit kein Empfangssignal festgestellt wird, ein Defektsignal an eine Defekt-Feststellungsstufe (20) abgibt, die an ein Diagnosegerät (21) angeschlossen ist.
10. Lichtgitter nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Diagnosegerät (21) bei Auslösung durch einen
der Timer (16 i) eine Empfängersteuervorrichtung (22)
veranlaßt, wenigstens einen weiteren Abtastzyklus
auszulösen, bei dem die Lichtempfänger (12 i+1, 12 i-1)
einem anderen als dem normalerweise zugeordneten
Lichtsender (11 i) zugeordnet werden, und daß eine
Empfangssignal-Auswertestufe (23) beim Ausbleiben eines
erwarteten Lichtempfanges während des normalen Abtast
zyklus ein Alarmsignal (17) abgibt, dieses jedoch in
ein Warnsignal (18) umwandelt, sobald nach Durchführung
des Diagnoseverfahrens durch das Diagnosegerät (21)
feststeht, daß ein bestimmter Lichtempfänger (12 i), der
vom zugeordneten Lichtsender (11 i) kein Licht empfängt,
von einem benachbarten Lichtsender (11 i+1, 11 i-1) Licht
empfängt und/oder ein bestimmter Lichtsender (11 i), der
beim zugeordneten Lichtempfänger (12 i) kein
Empfangssignal auslöst, bei einem dem zugeordneten
(12 i) benachbarten Lichtempfänger (12 i-1, 12 i+1) ein
Empfangssignal auslöst.
11. Lichtgitter nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Lichtgitter an den einander gegenüberliegenden
Schließkanten (24, 25) einer Schiebetür (35) eines
Aufzuges montiert ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4338978A DE4338978C2 (de) | 1993-11-15 | 1993-11-15 | Verfahren zur Feststellung defekter Lichtsender und/oder Lichtempfänger eines Lichtgitters und Lichtgitter |
US08/338,937 US5583334A (en) | 1993-11-15 | 1994-11-14 | Method and apparatus for the detection of defective light transmitters and/or receivers of a light grid for detecting objects in a surveillance area |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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