EP2167413B1 - Überwachungsverfahren einer aufzugsanlage - Google Patents

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EP2167413B1
EP2167413B1 EP08774798A EP08774798A EP2167413B1 EP 2167413 B1 EP2167413 B1 EP 2167413B1 EP 08774798 A EP08774798 A EP 08774798A EP 08774798 A EP08774798 A EP 08774798A EP 2167413 B1 EP2167413 B1 EP 2167413B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
control unit
signal
transmitter
receiver
digital
Prior art date
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Active
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EP08774798A
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English (en)
French (fr)
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EP2167413A1 (de
Inventor
Astrid Sonnenmoser
Kurt Heinz
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Inventio AG
Original Assignee
Inventio AG
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B13/00—Doors, gates, or other apparatus controlling access to, or exit from, cages or lift well landings
    • B66B13/22—Operation of door or gate contacts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/0087—Devices facilitating maintenance, repair or inspection tasks
    • B66B5/0093—Testing of safety devices

Definitions

  • the invention relates to a monitoring method of an elevator system according to the definition of the preamble of the independent claim.
  • Conventional elevator systems have safety circuits consisting of series-connected safety elements.
  • these security elements monitor the condition of manhole or cabin doors.
  • Such a security element can be a contact.
  • An open contact shows that e.g. a door is open and a potentially inadmissible door condition has occurred. If an inadmissible open state of the doors is now identified when the contact is open, the safety circuit is interrupted. This has the consequence that a drive or brakes, which act on the travel of an elevator car, bring the elevator car to a standstill.
  • a safety system for an elevator system which has a control unit and at least one bus node and a bus.
  • the bus allows communication between the bus node and the control unit.
  • the bus node monitors by means of a security element that is part of the bus node, for example, the state of manhole and cabin doors.
  • the bus node consists of a receiver and a transmitter.
  • the receiver is designed so that it reads digital presetting signals from the control unit, converts them into an analog signal and acts on the security element.
  • the transmitter in turn measures the analog signal after the security element and converts it into a digital signal.
  • the transmitter represents the control unit This digital information is available. This information is either sent from the bus nodes as digital signals to the control unit or is requested by the control unit by means of a query.
  • control unit To ensure safe operation of the elevator system and the current state of the elevator system is known, digital information between the control unit and the bus node must be exchanged in short time intervals. This means that the control unit must have high computing capacity to evaluate a variety of digital signals and information.
  • the bus is heavily loaded by signals that are transmitted between the control unit and the bus node, and has correspondingly high data transmission capacities.
  • the object of the present invention is thus to provide a monitoring method of an elevator installation, with a reduced data exchange between the control unit and bus node and with a control unit which has lower computing capacities.
  • the advantage of this monitoring method lies in the low data exchange between the control unit and the bus node. Since the bus node with open security element, so if e.g. a shaft door or car door is open, this potentially dangerous state of the control unit communicates, eliminates a consistently short-timed communication between the control unit and bus node. Therefore, control units with lower computing capacities and buses with smaller data transfer capacities can be used, resulting in lower costs.
  • the digital command signal is transmitted from the control unit to the receiver at time intervals.
  • the security element is acted upon by the receiver with an analog signal corresponding to the preceding digital default signal.
  • the digital signal provided by the transmitter is polled by the control unit at time intervals. These time intervals are preferably chosen in the order of 100s.
  • the advantage of the spontaneous transmission of a digital signal from the transmitter to the control unit is based on the fact that the elevator can be operated safely despite relatively long preset and interrogation intervals.
  • the monitoring method also includes a test method.
  • a test procedure a bus node is tested by the control unit at time intervals. This test procedure is performed by the control unit at least once a day.
  • the bus node is acted upon by the control unit with a digital zero-specification signal, which is converted by the receiver into an analog zero signal. Accordingly, the transmitter measures an analog zero signal. It is thus transmitted a correct digital signal from the bus node spontaneously to the control unit with the correct operation.
  • the advantage of this test method lies in the simple and reliable verification of the functionality of a Bus node, respectively, the spontaneous transmission behavior of the transmitter.
  • this test procedure an opened security element is simulated and the corresponding spontaneous transmission behavior of the transmitter is provoked.
  • the functionality of the bus node for normal operation is already tested at each default polling cycle.
  • Fig.1 shows an embodiment of a security system 10 according to the invention, which is technically adapted to carry out the monitoring process.
  • the safety system 10 has a control unit 11 and at least one bus node 13. The communication between the control unit 11 and the bus node 13 via a bus 12. So it can be sent between the bus node 13 and the control unit 11 data in both directions via the bus ,
  • the bus node 13 itself consists of a receiver 14, a transmitter 15 and a security element 16.
  • the receiver 14 and the transmitter 15 are each designed so that the former default signals from the control unit 11 and the latter provides status information as signals of the control unit 11.
  • the control unit 11, the bus 12 and the at least one bus node 13 form a bus system. Within this bus system each bus node 13 has its own, unique address. This message is used to establish the message between the controller 11 and a bus node 13.
  • the control unit 11 is via the bus 12 digital default signals to the receiver 14.
  • the control unit addresses a specific bus node 13 and tells its receiver 14, the default signal.
  • the receiver 14 receives this default signal and generates the default signal corresponding to an analog signal which is applied to the security element 16.
  • the application of the analog signal is symbolized by the arrow 16.1.
  • the analog signal can be a certain voltage, current or frequency.
  • the security element 16 shows the state of a security-relevant element.
  • the security element 16 finds e.g. as door contact, latch contact, buffer contact, flap contact, sensor, actuator, drive switch or emergency stop switch application.
  • the security element 16 is designed so that a closed security element 16 represents a safe state and an open security element 16 a potentially dangerous state of an elevator system.
  • the transmitter 15 behind the security element 16 measures the incoming analog signal. This measuring process is represented by the arrow 16.2. After the measurement, the transmitter 15 converts the measured analog signal into a digital signal. The transmitter 15 finally provides the digital signal to the control unit 11.
  • the control unit 11 sends a current, voltage or frequency value specification signal to a selected bus node 13 by indicating the address of the bus node 13 and a current, voltage or frequency value in digital form.
  • This default signal is renewed at certain time intervals, i. the control unit 11 sends the bus node 13 a new current, voltage or frequency value.
  • the new value is different from the previous value.
  • the receiver generates a certain analog signal according to the default signal.
  • the transmitter 15 measures this analog signal and provides the measured value as a digital signal.
  • the control unit 11 addresses the transmitter 15 of the bus node 13 and provides the data of the current, voltage or frequency value provided as a digital signal via a read function.
  • time intervals between such default polling cycles are basically freely adjustable and depend primarily on the reliability of the bus node components. Preferably, these time intervals last several seconds. With high reliability, you can also set time intervals of 100s or longer.
  • the control unit 11 performs this procedure with all the bus nodes 13 in turn and checks their resonance. That is, the default signals and the digital signals provided by the respective transmitters 15 are received from the control unit 11 compared. If the default signals match the provided digital signals, the controller recognizes that the receiver 14 and transmitter 15 are functioning properly.
  • a fault current, an error voltage or an error frequency is present when the transmitter 15 measures a current of 0 mA, a voltage of 0 mV or a frequency of 0 Hz. This corresponds to the state of an opened security element, e.g. an open cabin or shaft door.
  • the transmitter 15 sends the measured value spontaneously to the control unit 11. Thanks to the unique address of the bus node 13, the control unit 11 is able to pinpoint the error accurately. If necessary, the control unit 11 takes measures to remedy the error or to convert the elevator into a safe operating mode.
  • These operating modes include i.a. the maintenance of a residual availability of the elevator in a safe driving area of the elevator car, the evacuation of trapped passengers, an emergency stop or finally the alerting of maintenance and service personnel to free trapped passengers and / or to eliminate an error that can not be corrected by the control unit.
  • the secure operation of a bus node 13 depends primarily on the functionality of the receiver 14 and transmitter 15. Since the receiver 14 and the transmitter 15 are already tested at each default polling cycle on their functionality in normal operation, the bus node 13 requires a separate test to check the spontaneous transmission behavior of the transmitter 15 when an error occurs.
  • an open security element 16 is simulated.
  • the control unit 11 simulates the opened security element 16 in that a default signal of 0 mA, 0 mV or 0 Hz is given to a specific bus node 13. It is therefore a zero-prescription test. If the functioning of the bus node 13 is correct, the bus node 13 or its transmitter 15 must spontaneously report to the control unit 11. This test guarantees that each opening of a security element 16 leads to a spontaneous transmission of a digital signal of the bus node 13 to the control unit 11.
  • This test is performed in a timely manner for each bus node 13. Since during this test the control unit 11 can not recognize any real information about the state of the security element 16 of a tested bus node 13, the test time is kept as short as possible and the test is performed only as often as necessary. The test time is largely dependent on the speed of data transmission via the bus 12 and is usually 50 to 100 ms. The frequency of the zero-prescription test depends primarily on the reliability of the transmitter 15 used. The more reliable the transmitter 15, the less frequently it must be tested in order to ensure safe operation of the elevator.
  • the zero-prescription test is carried out at least once a day. This test can also be repeated in the order of minutes or hours.
  • Fig.2 shows a second embodiment of the inventive security system 10.
  • the security element 16 is designed to be redundant.
  • Each bus node 13 thus has at least two security elements 16.a, 16.b, 16.n.
  • three security elements 16.a, 16.b, 16.n monitor the condition of a safety-related element of the elevator.
  • Each security element 16.a, 16.b, 16.n is preferably located at a separate output 16.1.a, 16.1.b, 16.1.n of the receiver 14, the security elements 16.a, 16.b, 16.n according to Asserted default signal of the control unit 11 with an analog signal. These signals may have the same or different values.
  • the transmitter 15 measures the incoming analogue signal at a separate input 16.2.a, 16.2.b, 16.2.n. In normal operation, the transmitter 15 provides the measured analog values as digital signals to the control unit 11, which regularly polls the bus nodes 13. If an analog zero signal is measured at an input 16.2.a, 16.2.b, 16.2.n, this is reported by the transmitter 15 of the control unit 11 spontaneously.
  • FIG. 3 A third embodiment of the security system 10 according to the invention is shown.
  • the states of several safety-related elements of the elevator are detected by means of a bus node 13.
  • Each state of a security-relevant element is detected by a security element 16.d, 16.e, 16.m.
  • the summary of the security elements 16.d, 16.e, 16.m in a bus node 13 is preferably realized when the security-relevant elements to be monitored are spatially close to each other, such as upper adjacent shaft doors or the cabin door and an alarm button mounted on the elevator car.
  • the control unit 11 preferably sends for each security element 16.d, 16.e, 16.m different default signals to the receiver 14.
  • the receiver 14 converts the default signals into a corresponding analog signal and acts on the respective security element 16.d, 16.e, 16.m via a separate outlet 16.1.d, 16.1.e, 16.1.m.
  • the transmitter 15 measures for each security element at a separate input 16.2.d, 16.2.e, 16.2.m the incoming analog signal.
  • the transmitter provides the measured analog values as digital signals to the control unit 11, which periodically polls the bus nodes 13.
  • the transmitter 15 also provides the information at which input 16.2.d, 16.2.e, 16.2.m the analog signal was measured. If an analog zero signal is measured at an input 16.2.d, 16.2.e, 16.2.m, the error source can be unambiguously located thanks to the separate inputs 16.2.d, 16.2.e, 16.2.m.
  • the advantage of this embodiment is the smaller number of required bus node 13 and the resulting cost savings.
  • bus node 13 can be designed such that the state of several security-relevant elements of the elevator is detected with one redundant security element 16 each.
  • bus node 13 are both in normal operation at each default-polling cycle on their resonance and tested by means of a zero-preset signal. These tests are preferably carried out for each security element 16.a, 16.b, 16.n; 16.d, 16.e, 16.m separately. So that the functionality of all outputs of the receiver 14 and all inputs of the transmitter 15 is individually tested.

Landscapes

  • Maintenance And Inspection Apparatuses For Elevators (AREA)
  • Indicating And Signalling Devices For Elevators (AREA)
  • Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Überwachungsverfahren einer Aufzugsanlage gemäss der Definition des Oberbegriffs des unabhängigen Patentanspruchs.
  • Herkömmliche Aufzugsanlagen weisen Sicherheitskreise auf, die aus in Serie geschalteten Sicherheitselementen bestehen. Diese Sicherheitselemente überwachen zum Beispiel den Zustand von Schacht- oder Kabinentüren. Ein solches Sicherheitselement kann ein Kontakt sein. Ein offener Kontakt zeigt, dass z.B. eine Türe offen steht und ein potentiell unzulässiger Türzustand aufgetreten ist. Wird nun bei geöffnetem Kontakt ein unzulässiger offener Zustand der Türen identifiziert, so wird der Sicherheitskreis unterbrochen. Dies hat zur Folge, dass ein Antrieb oder Bremsen, die auf die Fahrt einer Aufzugskabine einwirken, die Aufzugskabine zum Stillstand bringen.
  • Aus der Patentschrift WO2005/000727 ist ein Sicherheitssystem für eine Aufzugsanlage bekannt, das über eine Steuereinheit sowie mindestens einen Busknoten und einen Bus verfügt. Der Bus ermöglicht eine Kommunikation zwischen den Busknoten und der Steuereinheit. Der Busknoten überwacht mittels eines Sicherheitselements, der Bestandteil des Busknotens ist, z.B. den Zustand von Schacht- und Kabinentüren. Desweiteren besteht der Busknoten aus einem Empfänger und einem Sender. Dabei ist der Empfänger so ausgelegt, dass er digitale Vorgabesignale von der Steuereinheit liest, diese in ein analoges Signal umwandelt und das Sicherheitselement damit beaufschlagt. Der Sender wiederum misst nach dem Sicherheitselement das analoge Signal und wandelt dieses in ein digitales Signal um. Der Sender stellt der Steuereinheit diese digitalen Informationen zur Verfügung. Diese Informationen werden entweder von den Busknoten als digitale Signale an die Steuereinheit gesandt oder werden von der Steuereinheit mittels Abfrage angefordert.
  • Damit ein sicherer Betrieb der Aufzugsanlage gewährleistet und der aktuelle Zustand der Aufzugsanlage bekannt ist, müssen in kurzen Zeitintervallen digitale Informationen zwischen der Steuereinheit und den Busknoten ausgetauscht werden. Dies bedeutet, dass die Steuereinheit über hohe Rechenkapazitäten verfügen muss, um eine Vielzahl von digitalen Signalen und Informationen auswerten zu können. Zudem wird der Bus durch Signale, die zwischen der Steuereinheit und den Busknoten übermittelt werden, stark belastet und besitzt dementsprechend hohe Datenübertragungskapazitäten.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es also ein Überwachungsverfahren einer Aufzugsanlage bereit zu stellen, mit einem reduzierten Datenaustausch zwischen Steuereinheit und Busknoten und mit einer Steuereinheit, welche über geringere Rechenkapazitäten verfügt.
  • Die Aufgabe wird durch die Erfindung gemäss der Definition des unabhängigen Anspruchs gelöst.
  • Das erfindungsgemässe Überwachungsverfahren einer Aufzugsanlage verfügt über eine Steuereinheit und mindestens einen Busknoten. Dieser Busknoten weist einen Empfänger, einen Sender und ein Sicherheitselement auf. Die Steuereinheit und der Busknoten kommunizieren über einen Bus. Das Verfahren führt folgende Schritte aus:
    • von der Steuereinheit wird ein digitales Vorgabesignal an den Empfänger übermittelt;
    • das digitale Vorgabesignal wird vom Empfänger in ein analoges Signal gewandelt;
    • das Sicherheitselement wird vom Empfänger mit dem analogen Signal beaufschlagt;
    • bei geschlossenem Sicherheitselement wird das analoge Signal vom Sender erfasst;
    • für ein erfasstes analoges Signal wird vom Sender ein digitales Signal der Steuereinheit bereitgestellt; und
    • bei Erfassen eines analogen Nullsignals ein digitales Signal vom Sender an die Steuereinheit spontan übermittelt. Dies ist z.B. der Fall, wenn bei geöffnetem Sicherheitselement vom Sender ein analoges Nullsignal erfasst wird. Aufgrund der spontanen Übermittlung des digitalen Signals werden von der Steuereinheit Massnahmen ergriffen, um den Aufzug in einen sicheren Betriebszustand zu bringen.
  • Der Vorteil dieses Überwachungsverfahrens liegt im geringen Datenaustausch zwischen Steuereinheit und Busknoten. Da der Busknoten bei offenem Sicherheitselement, also wenn z.B. eine Schachttüre oder Kabinentüre offen steht, diesen potentiell gefährlichen Zustand der Steuereinheit mitteilt, entfällt eine durchgängig kurzgetaktete Kommunikation zwischen Steuereinheit und Busknoten. Darum lassen sich Steuereinheiten mit geringeren Rechenkapazitäten sowie Busse mit kleineren Datenübertragungskapazitäten einsetzten, was zu geringeren Kosten führt.
  • Vorteilhafterweise wird das digitale Vorgabesignal von der Steuereinheit an den Empfänger in Zeitintervallen übermittelt. Während dieses Zeitintervalls wird das Sicherheitselement vom Empfänger mit einem dem vorangehenden digitalen Vorgabesignal entsprechenden analogen Signal beaufschlagt. Im Normalbetrieb wird das vom Sender bereitgestellte digitale Signal von der Steuereinheit in Zeitintervallen abgefragt. Diese Zeitintervalle werden vorzugsweise in der Grössenordnung von 100s gewählt.
  • Der Vorteil dieser relativ langen Vorgabe- und Abfrageintervalle ist eine weitere Entlastung des Bus zwischen der Steuereinheit und den Busknoten und eine weitere Reduktion der von der Steuereinheit zu verarbeitenden Signale und Daten.
  • Der Vorteil der spontanen Übermittlung eines digitalen Signals vom Sender an die Steuereinheit ist darauf begründet, dass der Aufzug trotz relativ langer Vorgabe- und Abfrageintervalle sicher betrieben werden kann.
  • Vorteilhafterweise beinhaltet das Überwachungsverfahren auch ein Testverfahren. In diesem Testverfahren wird ein Busknoten von der Steuereinheit in Zeitintervallen getestet. Dieses Testverfahren wird von der Steuereinheit mindestens einmal täglich durchgeführt. Dabei wird der Busknoten von der Steuereinheit mit einem digitalen Null-Vorgabesignal beaufschlagt, das von dem Empfänger in ein analoges Nullsignal gewandelt wird. Dementsprechend misst der Sender ein analoges Nullsignal. Es wird also bei korrekter Funktionsweise ein entsprechendes digitales Signal vom Busknoten spontan an die Steuereinheit übermittelt.
  • Der Vorteil dieses Testverfahrens liegt in der einfachen und zuverlässigen Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines Busknotens, respektive des spontanen Sendeverhaltens des Senders. In diesem Testverfahren wird ein geöffnetes Sicherheitselement simuliert und das entsprechende spontane Übermittlungsverhalten des Senders provoziert. Die Funktionsfähigkeit des Busknotens für den Normalbetrieb wird schon bei jedem Vorgabe-Abfrage-Zyklus getestet.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele und drei Figuren verdeutlicht und weiter im Detail beschrieben. Es zeigen:
    • Fig.1
    eine schematische Ansicht eines erfindungsgemässen Sicherheitssystems;
    Fig.2
    eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemässen Sicherheitssystems;
    Fig.3
    eine schematische Ansicht einer dritten Ausführungsform eines erfindungsgemässen Sicherheitssystems;
  • Vorliegendes Überwachungsverfahren ist besonders geeignet für Aufzugsanlagen wie eingangs beschrieben wurde. Fig.1 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemässen Sicherheitssystems 10, das technisch angepasst ist, das Überwachungsverfahren durchzuführen. Das Sicherheitssystem 10 verfügt über eine Steuereinheit 11 und mindestens einen Busknoten 13. Die Kommunikation zwischen der Steuereinheit 11 und dem Busknoten 13 erfolgt über einen Bus 12. Es können also zwischen dem Busknoten 13 und der Steuereinheit 11 Daten in beide Richtungen über den Bus geschickt werden. Der Busknoten 13 selbst besteht aus einem Empfänger 14, einem Sender 15 und einem Sicherheitselement 16. Der Empfänger 14 bzw. der Sender 15 sind jeweils so ausgelegt, dass ersterer Vorgabesignale von der Steuereinheit 11 empfängt und letzterer Zustandsinformationen als Signale der Steuereinheit 11 bereitstellt.
  • Die Steuereinheit 11, der Bus 12 und der mindestens eine Busknoten 13 bilden ein Bussystem. Innerhalb dieses Bussystems besitzt jeder Busknoten 13 eine eigene, eindeutige Adresse. Über diese Adresse erfolgt der Nachrichtenaufbau zwischen der Steuerung 11 und einem Busknoten 13.
  • Die Steuereinheit 11 gibt über den Bus 12 digitale Vorgabesignale an den Empfänger 14. Die Steuereinheit adressiert dabei einen bestimmten Busknoten 13 und teilt seinem Empfänger 14 das Vorgabesignal mit. Der Empfänger 14 empfängt dieses Vorgabesignal und generiert dem Vorgabesignal entsprechend ein analoges Signal, das auf das Sicherheitselement 16 beaufschlagt wird. Das Beaufschlagen des analogen Signals ist durch den Pfeil 16.1 symbolisiert. Das analoge Signal kann eine bestimmte Spannung, Stromstärke oder Frequenz sein.
  • Das Sicherheitselement 16 zeigt den Zustand eines sicherheitsrelevanten Elements. So findet das Sicherheitselement 16 z.B. als Türkontakt, Riegelkontakt, Pufferkontakt, Klappenkontakt, Sensor, Aktuator, Fahrschalter oder Notstoppschalter Anwendung. Das Sicherheitselement 16 ist dabei so ausgelegt, dass ein geschlossenes Sicherheitselement 16 einen sicheren Zustand und ein offenes Sicherheitselement 16 einen potentiell gefährlichen Zustand einer Aufzugsanlage darstellt.
  • Bei geschlossenem Sicherheitselement 16 misst der Sender 15 hinter dem Sicherheitselement 16 das ankommende analoge Signal. Dieser Messvorgang wird durch den Pfeil 16.2 dargestellt. Nach der Messung wandelt der Sender 15 das gemessene analoge Signal in ein digitales Signal um. Der Sender 15 stellt schliesslich das digitale Signal der Steuereinheit 11 bereit.
  • Im Normalbetrieb sendet die Steuereinheit 11 ein Strom-, Spannungs- oder Frequenzwertvorgabesignal an einen ausgewählten Busknoten 13 mittels Angabe der Adresse des Busknotens 13 und eines Strom-, Spannungs- oder Frequenzwerts in digitaler Form. Dieses Vorgabesignal wird in bestimmten Zeitintervallen erneuert, d.h. die Steuereinheit 11 sendet dem Busknoten 13 einen neuen Strom-, Spannungs- oder Frequenzwert. Vorzugsweise unterscheidet sich der neue Wert vom vorhergehenden Wert. Innerhalb eines solchen Zeitintervalls erzeugt der Empfänger gemäss Vorgabesignal ein gewisses analoges Signal. Bei geschlossenem Sicherheitselement misst der Sender 15 dieses analoge Signal und stellt den gemessenen Wert als digitales Signal bereit. Im Takt des oben genannten Zeitintervalls adressiert die Steuereinheit 11 den Sender 15 des Busknotens 13 und verschafft sich über eine Lesefunktion die Daten des als digitales Signal bereitgestellten Strom-, Spannungs- oder Frequenzwerts.
  • Die Zeitintervalle zwischen solchen Vorgabe-Abfrage-Zyklen sind grundsätzlich frei einstellbar und hängen primär von der Zuverlässigkeit der Busknotenkomponenten ab. Vorzugsweise dauern diese Zeitintervalle mehrere Sekunden. Bei hoher Zuverlässigkeit lassen sich auch Zeitintervalle von 100s oder länger einstellen.
  • Die Steuereinheit 11 führt dieses Verfahren mit allen Busknoten 13 der Reihe nach durch und prüft deren Resonanz. D.h. die Vorgabesignale und die von den jeweiligen Sendern 15 bereitgestellten digitalen Signale werden von der Steuereinheit 11 verglichen. Falls die Vorgabesignale mit den bereitgestellten digitalen Signalen übereinstimmen, erkennt die Steuereinheit, dass der Empfänger 14 und der Sender 15 richtig funktionieren.
  • Ein Fehlerstrom, eine Fehlerspannung bzw. eine Fehlerfrequenz liegt dann vor, wenn der Sender 15 einen Strom von 0 mA, eine Spannung von 0 mV oder eine Frequenz von 0 Hz misst. Dies entspricht dem Zustand eines geöffneten Sicherheitselements, also z.B. einer geöffneten Kabinen- oder Schachttüre. Wird nun z.B. ein Fehlerstrom vom Sender 15 gemessen, sendet der Sender 15 den gemessenen Wert spontan an die Steuereinheit 11. Dank der eindeutigen Adresse des Busknotens 13 ist die Steuereinheit 11 fähig den Fehler genau zu lokalisieren. Gegebenenfalls ergreift die Steuereinheit 11 Massnahmen, um den Fehler zu beheben oder den Aufzug in einen sicheren Betriebsmodus zu überführen. Diese Betriebsmodi umfassen u.a. die Aufrechterhaltung einer Restverfügbarkeit des Aufzugs in einem sicheren Fahrbereich der Aufzugskabine, die Evakuation eingeschlossener Passagiere, ein Notstop oder schliesslich die Alarmierung von Wartungs- und Servicepersonal, um eingeschlossene Passagiere zu befreien und/oder um einen von der Steuereinheit nicht behebbaren Fehler zu beseitigen.
  • Der sichere Betrieb eines Busknotens 13 hängt primär von der Funktionsfähigkeit des Empfängers 14 und Senders 15 ab. Da der Empfänger 14 und der Sender 15 bereits bei jedem Vorgabe-Abfrage-Zyklus auf deren Funktionsfähigkeit im Normalbetrieb getestet werden, bedarf der Busknoten 13 eines separaten Tests, um das spontane Sendeverhalten des Senders 15 bei auftreten eines Fehlers zu überprüfen.
  • In diesem separaten Test wird ein geöffnetes Sicherheitselement 16 simuliert. Die Steuereinheit 11 simuliert das geöffnete Sicherheitselement 16 dadurch, dass ein Vorgabesignal von 0 mA, 0 mV oder 0 Hz einem bestimmten Busknoten 13 vorgegeben wird. Es handelt sich dabei also um einen Null-Vorgabetest. Bei einwandfreier Funktionsweise des Busknotens 13 muss sich der Busknoten 13 bzw. dessen Sender 15 spontan bei der Steuereinheit 11 melden. Dieser Test garantiert, dass jede Öffnung eines Sicherheitselements 16 zu einer spontanen Übermittlung eines digitalen Signals des Busknotens 13 an die Steuereinheit 11 führt.
  • Dieser Test wird zeitlich wiederkehrend für jeden Busknoten 13 durchgeführt. Da während dieses Tests die Steuereinheit 11 keine realen Informationen über den Zustand des Sicherheitselements 16 eines getesteten Busknotens 13 erkennen kann, wird die Testzeit so kurz wie möglich gehalten und der Test nur so oft wie nötig durchgeführt. Die Testzeit ist dabei weitgehend von der Geschwindigkeit der Datenübermittlung über den Bus 12 abhängig und beträgt in der Regel 50 bis 100 ms. Die Häufigkeit des Null-Vorgabetests richtet sich primär nach der Zuverlässigkeit des verwendeten Senders 15. Je zuverlässiger der Sender 15 desto seltener muss dieser getestet werden, damit ein sicherer Betrieb des Aufzugs gewährleistet werden kann.
  • In der Regel wird der Null-Vorgabetest mindestens einmal täglich durchgeführt. Dieser Test kann aber auch im der Grössenordung von Minuten oder Stunden wiederholt werden.
  • Fig.2 zeigt eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemässen Sicherheitssystems 10. Im Unterschied zum Sicherheitssystem 10 aus Fig.1 ist das Sicherheitselement 16 redundant ausgelegt. Jeder Busknoten 13 verfügt also über mindestens zwei Sicherheitselemente 16.a, 16.b, 16.n. In Fig.2 überwachen beispielsweise drei Sicherheitselemente 16.a, 16.b, 16.n den Zustand eines sicherheitsrelevanten Elements des Aufzugs. Jedes Sicherheitselement 16.a, 16.b, 16.n liegt dabei vorzugsweise an einem separaten Ausgang 16.1.a, 16.1.b, 16.1.n des Empfängers 14, der die Sicherheitselemente 16.a, 16.b, 16.n gemäss Vorgabesignal der Steuereinheit 11 mit einem analogen Signal beaufschlagt. Diese Signale können gleiche oder unterschiedliche Werte aufweisen. Bei geschlossenen Kontakten 16.a, 16.b, 16.n misst der Sender 15 an je einem separaten Eingang 16.2.a, 16.2.b, 16.2.n das ankommende analoge Signal. Im Normalbetrieb stellt der Sender 15 die gemessenen analogen Werte als digitale Signale der Steuereinheit 11 zur Verfügung, die die Busknoten 13 regelmässig abfragt. Falls an einem Eingang 16.2.a, 16.2.b, 16.2.n ein analoges Nullsignal gemessen wird, meldet dies der Sender 15 der Steuereinheit 11 spontan mit.
  • Der Vorteil dieser Ausführungsform ist, dass auch günstigere nicht sichere Sicherheitselemente 16.a, 16.b, 16.n verwendet werden können. Durch deren redundante Auslegung ist eine sichere Zustandsüberwachung des Aufzugs gewährleistet.
  • In Fig.3 wird eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemässen Sicherheitssystems 10 gezeigt. In dieser Ausführungsform werden die Zustände mehrerer sicherheitsrelevanter Elemente des Aufzugs mittels eines Busknotens 13 erfasst. Jeder Zustand eines sicherheitsrelevanten Elements wird durch ein Sicherheitselement 16.d, 16.e, 16.m erfasst. Die Zusammenfassung der Sicherheitselemente 16.d, 16.e, 16.m in einen Busknoten 13 wird vorzugsweise dann realisiert, wenn die zu überwachenden sicherheitsrelevanten Elemente räumlich nahe beieinander liegen, wie z.B. obere benachbarte Schachttüren oder die Kabinentür und ein auf der Aufzugskabine angebrachter Alarmknopf.
  • Die Steuereinheit 11 sendet vorzugsweise für jedes Sicherheitselement 16.d, 16.e, 16.m unterschiedliche Vorgabesignale an den Empfänger 14. Der Empfänger 14 wandelt die Vorgabesignale in ein entsprechendes analoges Signal und beaufschlagt das jeweilige Sicherheitselement 16.d, 16.e, 16.m über einen separaten Ausgang 16.1.d, 16.1.e, 16.1.m. Bei geschlossenen Sicherheitselementen 16.d, 16.e, 16.m misst der Sender 15 für jedes Sicherheitselement an einem separaten Eingang 16.2.d, 16.2.e, 16.2.m das ankommende analoge Signal. Auch hier stellt im Normalbetrieb der Sender die gemessenen analogen Werte als digitale Signale der Steuereinheit 11 zur Verfügung, die die Busknoten 13 regelmässig abfragt. Vorzugsweise stellt der Sender 15 auch die Information bereit an welchem Eingang 16.2.d, 16.2.e, 16.2.m das analoge Signal gemessen wurde. Falls an einem Eingang 16.2.d, 16.2.e, 16.2.m ein analoges Nullsignal gemessen wird, lässt sich dank der separaten Eingänge 16.2.d, 16.2.e, 16.2.m, die Fehlerquelle eindeutig lokalisieren.
  • Der Vorteil dieser Ausführungsform ist die kleinere Anzahl benötigter Busknoten 13 und die damit erzielbare Kosteneinsparung.
  • Die in Fig.2 und 3 dargestellten Beispiele lassen sich auch kombinieren. So können Busknoten 13 dermassen ausgelegt sein, dass der Zustand mehrerer sicherheitsrelevanter Elemente des Aufzugs mit je einem redundanten Sicherheitselement 16 erfasst wird.
  • Die in Fig.2 und 3 beschriebenen Busknoten 13 werden sowohl im Normalbetrieb bei jedem Vorgabe-Abfrage-Zyklus auf deren Resonanz sowie mittels eines Null-Vorgabesignals getestet. Diese Tests erfolgen vorzugsweise für jedes Sicherheitselement 16.a, 16.b, 16.n; 16.d, 16.e, 16.m separat. Damit die Funktionsfähigkeit aller Ausgänge des Empfängers 14 und aller Eingänge des Senders 15 einzeln mitgetestet wird.

Claims (15)

  1. Überwachungsverfahren einer Aufzugsanlage mit einer Steuereinheit (11) und mindestens einem Busknoten (13), welcher Busknoten (13) einen Empfänger (14), einen Sender (15) und ein Sicherheitselement (16) aufweist; die Steuereinheit (11) und der Busknoten (13) kommunizieren über einen Bus (12); mit den folgenden Schritten: von der Steuereinheit (11) wird ein digitales Vorgabesignal an den Empfänger (14) übermittelt; das digitale Vorgabesignal wird vom Empfänger (14) in ein analoges Signal gewandelt; das Sicherheitselement (16) wird vom Empfänger (14) mit dem analogen Signal beaufschlagt (16.1); bei geschlossenem Sicherheitselement (16) wird das analoge Signal vom Sender (15) erfasst (16.2); für ein erfasstes analoges Signal wird vom Sender (15) ein digitales Signal der Steuereinheit (11) bereitgestellt, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erfassen eines analogen Nullsignals vom Sender (15) ein digitales Signal an die Steuereinheit (11) spontan übermittelt wird.
  2. Überwachungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das digitale Vorgabesignal von der Steuereinheit (11) an den Empfänger (14) in Zeitintervallen übermittelt wird und dass während dieses Zeitintervalls das Sicherheitselement (16) vom Empfänger (14) mit einem dem vorangehenden digitalen Vorgabesignal entsprechenden analogen Signal beaufschlagt wird.
  3. Überwachungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Normalbetrieb das vom Sender (15) bereitgestellte digitale Signal von der Steuereinheit (11) in Zeitintervallen abgefragt wird.
  4. Überwachungsverfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Zeitintervall vorzugsweise 100s gewählt wird.
  5. Überwachungsverfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei geöffnetem Sicherheitselement (16) vom Sender (11) ein analoges Nullsignal erfasst wird.
  6. Überwachungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass aufgrund der spontanen Übermittlung des digitalen Signals von der Steuereinheit (11) Massnahmen ergriffen werden, um den Aufzug in einen sicheren Betriebszustand zu bringen.
  7. Überwachungsverfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Busknoten (13) von der Steuereinheit (11) in Zeitintervallen getestet wird.
  8. Überwachungsverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Busknoten (13) von der Steuereinheit (11) mit einem digitalen Vorgabesignal beaufschlagt wird und der Busknoten (13) von der Steuereinheit (11) abgefragt wird.
  9. Überwachungsverfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Zeitintervall vorzugsweise 100s gewählt wird.
  10. Überwachungsverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Busknoten (13) von der Steuereinheit (11) mit einem digitalen Null-Vorgabesignal beaufschlagt wird, welches Vorgabesignal von dem Empfänger (14) in ein analoges Nullsignal gewandelt wird, und ein digitales Signal vom Busknoten (13) spontan an die Steuereinheit (11) übermittelt wird.
  11. Überwachungsverfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Busknoten (13) von der Steuereinheit (11) mindestens täglich getestet wird.
  12. Überwachungsverfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Busknoten (13) von der Steuereinheit (11) stündlich getestet wird.
  13. Überwachungsverfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Busknoten (13) von der Steuereinheit (11) minütlich getestet wird.
  14. Sicherheitssystem (10) mit einer Steuereinheit (11) und mindestens einem Busknoten (13), welcher Busknoten (13) einen Empfänger (14), einen Sender (15) und ein Sicherheitselement (16) aufweist, wobei die Steuereinheit (11) und der Busknoten (13) über einen Bus (12) kommunizieren, ein digitales Vorgabesignal von der Steuereinheit (11) an den Empfänger (14) übermittelbar ist; das digitale Vorgabesignal vom Empfänger (14) in ein analoges Signal wandelbar ist, das Sicherheitselement (16) mit dem analogen Signal vom Empfänger (14) beaufschlagbar ist (16.1), bei geschlossenem Sicherheitselement (16) das analoge Signal vom Sender (15) erfassbar ist (16.2) und der Steuereinheit (11) für ein erfasstes analoges Signal ein digitales Signal vom Sender (15) bereitstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender (15) dazu ausgelegt ist, bei Erfassen eines analogen Nullsignals ein digitales Signal an die Steuereinheit (11) spontan zu übermitteln.
  15. Aufzug mit einem Sicherheitssystem (10) das über eine Steuereinheit (11) und mindestens über einen Busknoten (13) verfügt, welcher Busknoten (13) einen Empfänger (14), einen Sender (15) und ein Sicherheitselement (16) aufweist, wobei die Steuereinheit (11) und der Busknoten (13), über einen Bus (12) zu kommunizieren, ein digitales Vorgabesignal von der Steuereinheit (11) an den Empfänger (14) übermittelbar ist, das digitale Vorgabesignal vom Empfänger (14) in ein analoges Signal wandelbar ist, das Sicherheitselement (16) mit dem analogen Signal vom Empfänger (14) beaufschlagbar ist (16.1), bei geschlossenem Sicherheitselement (16) das analoge Signal vom Sender (15) erfassbar ist (16.2) und der Steuereinheit (11) für ein erfasstes analoges Signal ein digitales Signal vom Sender (15) bereitstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender (15) dazu ausgelegt ist, bei Erfassen eines analogen Nullsignals ein digitales Signal an die Steuereinheit (11) spontan zu übermitteln.
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