利用曳引机编码器对井道内电梯位置进行识别的方法技术

本发明专利技术适用于电梯技术领域，提供了利用曳引机编码器对井道内电梯位置进行识别的方法，利用曳引机的旋转编码器作为电梯在井道内的位置识别之后，减少很多井道中的机械安装，而且电梯的调试也很方便。如换速距离或大或小，平层位置不准确，通过改变处理组件内部存储器存储的脉冲数即可，再不用去井道中实际改变感应器的位置，也可避免由于干簧感应以及其余感应设备的机械损坏造成系统的停机事故等，由可编程门阵列FPGA和ARM芯片组成的处理组件，使可编程门阵列FPGA和ARM芯片的内部资源和功能得到了充分的利用，使硬件线路得到了简化，从另一方面来说也就是提高了电梯运行的可靠性，同时也给维修带来很大的方便，并且在电梯的调试中有很大的灵活性。试中有很大的灵活性。试中有很大的灵活性。

【技术实现步骤摘要】
利用曳引机编码器对井道内电梯位置进行识别的方法


[0001]本专利技术属于电梯
，尤其涉及利用曳引机编码器对井道内电梯位置进行识别的方法。

技术介绍

[0002]电梯主要由曳引绳、轿相、对重、导向轮、电动机、减速器、制动器以及电气系统等组成。通过曳引绳将对重和轿厢连接起来，分别缠绕在导向轮和曳引轮上，电动机通过减速器变速带动曳引轮转动，通过曳引轮与曳引绳的摩擦力实现对重和轿厢的升降运动，以实现运输目的。
[0003]轿厢上的导靴根据安装在井道墙体上的固定导轨实现轿厢的往复升降运动，避免轿厢在升降运动中岀现摆动或偏斜的情况。
[0004]制动器在电动机工作时松闸，使电梯运转，在电梯失电情况下制动，停止轿厢的升降，并在指定层维持静止状态，保证人员和货物的正常岀入。作为运载乘客的箱体轿厢需要使用对重来平衡荷载、减少电机功率。电梯的补偿装置通过补偿曳引绳运动中的重量和张力变化，来保证电动机负载稳定，保证轿厢能够准确停靠。
[0005]如图1所示：电气系统中的平层及位置系统。所谓平层和位置系统就指：UCMP意外移动(门区两个光电传感器)、“平层感应器”、“门区开关”、“上强迫换速”、“下强迫换速”、“上限位”、“下限位”。其中：平层感应器安装在电梯轿顶，应可靠牢固；平层感应器的动作是配合隔磁板完成的；平层感应器的动作是有规律的；平层感应器的动作信号是反馈到主板的；门区开关同上；“上强迫换速”、“下强迫换速”、“上限位”、“下限位”安装在电梯井道的上下端站。平层感应器是电梯的平层功能与楼层计算器，在电梯安装好后，需要给主板做一遍“井道自学习”，井道自学习，就是对每层楼的间距和楼层的数量与终端层的减速位置做一遍记忆和校正。在电梯正常运行时，两个平层感应器通过动作(配合隔磁板)的时间来反馈给主板，主板通过计算和对比自学习数据后来控制电梯的楼层数据，以便正常停到平层区。一旦主板反映的数据与之前自学习的数据不正常电梯便会就近停止，进入保护状态，有的电梯还会自动寻址，校正到到终端层压到强迫换速和限位开关，通过限位的位置数据来校正楼层。在电梯正常停车后，通过门区开关反映给主板的数据，来发出开门信号。每当我们调整平层感应器，门区开关、或强迫换速、限位开关后，必须对电梯做一遍“井道自学习”。
[0006]现有的在电梯运行中关于如何检测电梯在井道中的相对位置，采用在井道中不同的位置设置上限位、上减速(包括一级减速、二级减速、三级减速、四级减速)、楼层平层隔离板(一个楼层、一个隔离板、包括假楼层)、门区感应器、意外移动UCMP感应器、平层感应器、下减速(包括一级减速、二级减速、三级减速、四级减速)下限位来检测减速、平层位置，这样零部件不但容易受到灰尘的影响，还有机械寿命的限制，从而需要定期更换，同时由于经常使用，还容易导致安装该零部件的支架容易晃动产生为位移导致电梯轿厢测量不准，最关键安装这个零部件增加了在井道中的安装作业强度以及线缆和零部件的数量。

技术实现思路

[0007]本专利技术提供利用曳引机编码器对井道内电梯位置进行识别的方法，旨在解决上述技术的问题。
[0008]本专利技术是这样实现的，利用曳引机编码器对井道内电梯位置进行识别的方法，包括如下步骤：
[0009]步骤一、安装在曳引机上的旋转编码器采用相对计数方式进行位置测量，并将如换速点位置、平层点位置、制动停车点位置所对应的脉冲数记录后发送给处理组件；
[0010]步骤二、所述处理组件对所述旋转编码器发送的各个位置数据分别存入自身相应的寄存单元；
[0011]步骤三、在电梯运行过程中，
[0012]步骤A：所述处理组件根据所述旋转编码器发送的实时数据，实时计算以下数据：电梯所在层楼位置、换速点位置、平层点位置；
[0013]步骤B：所述处理组件进行楼层计数、并通过所述旋转编码器模拟换速信号和平层信号给曳引机；
[0014]步骤C：所述曳引机根据所述旋转编码器模拟的信号，带动电梯轿厢沿着井道内轨道进行对应位置的操作；
[0015]步骤四、当电梯轿厢运行到一层时，设置在井道一层处的位置传感器用于对所述旋转编码器进行数据的归零校准。
[0016]优选的，所述处理组件包括光电耦合器、可编程门阵列FPGA、ARM芯片，所述光电耦合器用于接收所述旋转编码器输出的AB两相脉冲信号并对其放大后输出至可编程门阵列FPGA，所述可编程门阵列FPGA根据接收到的脉冲信号进行计算得到所述旋转编码器的旋转方向、旋转角度及脉冲个数，并将计算结果传送至所述ARM芯片中进行存储。
[0017]优选的，在步骤三中，所述ARM芯片将所述可编程门阵列FPGA实时传回的位置脉冲数据与原有存储在内部作为标准的位置脉冲数据进行比对，当与其中任一个位置脉冲数据比对相同时，执行该位置脉冲数据对应的指令，所述ARM芯片模拟对应位置信号发送该所述曳引机的控制柜，提示该曳引机进行对应位置处的操作。
[0018]优选的，在步骤一中：所述旋转编码器安装在所述曳引机转动轴上，用于更好的从所述旋转编码器的脉冲输出端获得正比于电梯运行距离的脉冲个数。
[0019]优选的，所述步骤四中，所述处理组件接收到所述位置传感器的指令后，通过上电控制所述旋转编码器进行归零。
[0020]优选的，所述曳引机的控制柜自带学习系统，用于闲时控制电梯轿厢自动运行在整个井道中，对每个位置点均进行测试。
[0021]优选的，所述曳引机的控制柜与所述处理组件之间电性连接，所述处理组件用于模拟各个位置点光电开关信号给所述控制柜，提示所述曳引机运行。
[0022]优选的，所述处理组件还可集成在所述曳引机的控制柜中，用于集中处理，优化设备结构。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术的利用曳引机编码器对井道内电梯位置进行识别的方法，利用曳引机的旋转编码器作为电梯在井道内的位置识别之后，减少很多井道中的机械安装，而且电梯的调试也很方便。如换速距离或大或小，平层位置不准
确，通过改变处理组件内部存储器存储的脉冲数即可，再不用去井道中实际改变感应器的位置，同时，也可避免由于干簧感应以及其余感应设备的机械损坏造成系统的停机事故等。另外，值得一提的是旋转编码器的硬件接线应采用屏蔽线，以防止外界干扰而产生误差。
[0024]总之由可编程门阵列FPGA和ARM芯片组成的处理组件，现场可编程门阵列FPGA作为处理核心不需要大量外围电路驱动，能够节约硬件成本，并且可移植性和可拓展性较高，此外，算法简单明了，移植性好，通用性强，可以更快、更好的进行脉冲数据的读取和写入，整个的处理速度更快速，使可编程门阵列FPGA和ARM芯片的内部资源和功能得到了充分的利用，使硬件线路得到了简化，从另一方面来说也就是提高了电梯运行的可靠性，同时也给维修带来很大的方便，并且在电梯的调试中有很大的灵活性。
附图说明
[0025]图1为本专利技术的电梯井道位置信号开关示意图；
[0026]图2为本专利技术中步骤三的运行示意图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.利用曳引机编码器对井道内电梯位置进行识别的方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一、安装在曳引机上的旋转编码器采用相对计数方式进行位置测量，并将如换速点位置、平层点位置、制动停车点位置所对应的脉冲数记录后发送给处理组件；步骤二、所述处理组件对所述旋转编码器发送的各个位置数据分别存入自身相应的寄存单元；步骤三、在电梯运行过程中，步骤A：所述处理组件根据所述旋转编码器发送的实时数据，实时计算以下数据：电梯所在层楼位置、换速点位置、平层点位置；步骤B：所述处理组件进行楼层计数、并通过所述旋转编码器模拟换速信号和平层信号给曳引机；步骤C：所述曳引机根据所述旋转编码器模拟的信号，带动电梯轿厢沿着井道内轨道进行对应位置的操作；步骤四、当电梯轿厢运行到一层时，设置在井道一层处的位置传感器用于对所述旋转编码器进行数据的归零校准。2.如权利要求1所述的利用曳引机编码器对井道内电梯位置进行识别的方法，其特征在于：所述处理组件包括光电耦合器、可编程门阵列FPGA、ARM芯片，所述光电耦合器用于接收所述旋转编码器输出的AB两相脉冲信号并对其放大后输出至可编程门阵列FPGA，所述可编程门阵列FPGA根据接收到的脉冲信号进行计算得到所述旋转编码器的旋转方向、旋转角度及脉冲个数，并将计算结果传送至所述ARM芯片中进行存储。3.如权利要求2所述的利用曳引机编码器对井道内电梯位置进行识别的方法，其特征在于：在步骤三中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海波，王俊杰，田兆信，
申请(专利权)人：合肥天浦硕能电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：