(19)
(11) EP 1 090 870 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
04.07.2007  Patentblatt  2007/27

(21) Anmeldenummer: 00121084.8

(22) Anmeldetag:  28.09.2000
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B66B 5/00(2006.01)
B66B 13/22(2006.01)

(54)

Sicherheitskreis für eine Aufzugsanlage

Safety chain for elevator plant

Chaîne de sécurité pour installation d'ascenseur


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

(30) Priorität: 08.10.1999 EP 99810919

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
11.04.2001  Patentblatt  2001/15

(73) Patentinhaber: INVENTIO AG
6052 Hergiswil NW (CH)

(72) Erfinder:
  • Lisi, Antonio, Electronic Engineer
    6616 Losone (CH)


(56) Entgegenhaltungen: : 
FR-A- 2 777 087
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft einen Sicherheitskreis für eine Aufzugsanlage bestehend aus einer Serieschaltung von Schaltern zur Überwachung von der Sicherheit des Aufzugsbetriebes dienenden Einrichtungen und aus einer Spannungsquelle zur Speisung der Serieschaltung, wobei am Ende der Serieschaltung mindestens eine Schalteinrichtung angeschlossen ist, die abhängig vom Schaltzustand der Schalter Signale für eine Aufzugssteuerung erzeugt.

    [0002] Ein Sicherheitskreis für eine Aufzugsanlage besteht aus einer Serieschaltung von Türkontakten, wobei zur Überwachung der Stellung beispielsweise einer Stockwerktür ein Kontakt vorgesehen ist. Weitere Kontakte bzw. Schalter zur Überwachung beispielsweise der Stellung der Kabinentür, der Stellung der Bremse oder anderen der Sicherheit des Aufzugsbetriebes dienenden Einrichtungen können in den Sicherheitskreis eingeschaltet sein. Der Sicherheitskreis wird üblicherweise von einer AC Spannungsquelle oder von einer DC Spannungsquelle mit pulsförmiger Gleichspannung gespeist, wobei am Ende des Sicherheitskreises mindestens ein Sicherheitsrelais angeschlossen ist. Falls alle Kontakte geschlossen sind, wird das Sicherheitsrelais aktiviert. Die Aufzugssteuerung überwacht den Zustand des Sicherheitsrelais und falls das Sicherheitsrelais aktiviert ist, gibt die Aufzugssteuerung beispielsweise einen anstehenden Fahrbefehl frei.

    [0003] Nachteilig bei dieser Art von Speisung des Sicherheitskreises ist, dass die Ausgangsspannung der Spannungsquelle nicht geregelt ist und Spannungsschwankungen unterliegt, was wiederum Relais mit grosser Spannungsbreite nötig macht. Ausserdem liegt der Spannungswert oberhalb der ungefährlichen Kleinspannung und muss zur Vermeidung von Elektrounfällen mit einem Fehlerstromschutzschalter gesichert sein.

    [0004] Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Die Erfindung, wie sie in Anspruch 1 gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, die Nachteile der bekannten Einrichtung zu vermeiden und einen Sicherheitskreis zu schaffen, der unabhängig von der Förderhöhe des Aufzuges betriebssicher arbeitet.

    [0005] Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass die Spannung über dem Sicherheitsrelais konstant gehalten wird. Die Spannung über dem Sicherheitsrelais ist dadurch nicht mehr abhängig von der Länge der Verkabelung der Sicherheitskontakte, was insbesondere bei Aufzugsanlagen mit grosser Förderhöhe von besonderer Bedeutung hinsichtlich Spannungsabfall ist. Die Verkabelung der Türkontakte erstreckt sich über die gesamte Aufzugsschachthöhe und hat im ungeregelten Fall einen direkten Einfluss auf die Spannung über dem Sicherheitsrelais. Netzschwankungen oder sich ändernde Übergangswiderstände an den Kontakten oder andere spannungsbeinflussende Lasten im Sicherheitskreis haben bei geregelter Spannung über dem Sicherheitsrelais keine Wirkung. Mit geregelter Spannung über dem Sicherheitsrelais kann als Sicherheitsrelais ein handelsübliches Standardrelais verwendet werden, ohne die zuverlässige Arbeitsweise des Sicherheitskreises zu beeinträchtigen. Ausserdem kann der Sicherheitskreis mit physiologisch ungefährlicher Kleinspannung betrieben werden. Besondere Personenschutzmassnahmen sind nicht erforderlich. Mit geregelter Spannung über dem Sicherheitsrelais ist ein Sicherheitskreis mit hoher Betriebssicherheit und niedrigen Kosten machbar.

    [0006] Weiterbildungen der Erfindung sind durch die in den abhängigen Ansprüchen angegebenen Massnahmen möglich. Ein Begrenzer limitiert bei offenem Sicherheitskreis über ein Netzwerk des Regelkreises die Versorgungsspannung auf einem bestimmten Wert. Ausserdem arbeitet der Sicherheitskreis mit für Personen ungefährlicher Kleinspannung.

    [0007] Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Beispiels und mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.

    [0008] Es zeigen:
    Fig. 1
    eine schematische Darstellung eines Sicherheitskreises mit geregelter Spannung über einer Schalteinrichtung und
    Fig. 2
    Einzelheiten eines der Spannungsregelung dienenden Netzwerkes.


    [0009] In der Fig. 1 ist mit 1 ein Sicherheitskreis bezeichnet, der aus einer Serieschaltung 2 von Schaltern bzw. von Kontakten 3, aus mindestens einer Schalteinrichtung bzw. einem Sicherheitsrelais 4, aus einem als Speisung 5 dienenden Spannungskonverter 10 und aus einer Überwachung 6 besteht, wobei das Signal des Sicherheitsrelais 4 einer Aufzugssteuerung 7 zugeführt wird. An einer Eingangsleitung 8 steht beispielsweise 24 V DC (Gleichspannung) an, die einem Schutzschalter 9 zugeführt wird. Der Schutzschalter 9 ist ausgangsseitig mit dem Eingang In des DC-DC Spannungskonverters 10 verbunden, der die 24 V DC auf beispielsweise 25 V bis 50 V DC erhöht. Ein Ende der Serieschaltung 2 der Kontakte 3 ist via eines Messwiderstandes 11 an den Ausgang Out des Spannungskonverters 10 geschaltet, das andere Ende der Serieschaltung 2 ist mit den Sicherheitsrelais 4 verbunden. Der zweite Anschluss eines jeden Sicherheitsrelais 4 ist an einen mit einem nach unten gerichteten Pfeil symbolisierten gemeinsamen Leiter angeschlossen. Der Schaltzustand des Sicherheitsrelais 4 wird auf einen Relaiskontakt 12 übertragen, über den die Aufzugssteuerung 7 eine Signalspannung führt. Zum Schutze des Sicherheitskreises 1 vor durch Schalten von Induktivitäten entstehenden Spannungsspitzen ist beispielsweise eine Schutzdiode 13 über die Sicherheitsrelais 4 geschaltet.

    [0010] Die zu regelnde Spannung über dem Sicherheitsrelais 4 wird am Punkt P1 abgegriffen und einem Netzwerk 14 bestehend aus passiven Elementen zugeführt, welches mit dem Spannungskonverter 10 verbunden ist. Falls alle Kontakte 3 der Serieschaltung 2 geschlossen sind, wird die Spannung über dem Sicherheitsrelais 4 konstant auf beispielsweise 25 V DC gehalten. Falls die Serieschaltung 2 offen ist, wird die Ausgangsspannung des Spannungskonverters 10 mittels eines Begrenzers 15 auf beispielsweise 53 V DC gehalten.

    [0011] Die Überwachung 6 besteht aus einem ersten Überspannungsdetektor 16, einem zweiten Überspannungsdetektor 17, einem Unterspannungsdetektor 18 und einem Überstromdetektor 19. Der erste Überspannungsdetektor 16 überwacht die Spannung über dem Sicherheitsrelais 4 und erzeugt eine Fehlermeldung, falls die überwachte Spannung beispielsweise 28 V DC übersteigt. Der zweite Überspannungsdetektor 17 überwacht die Spannung am Ausgang Out des Spannungskonverters 10 und erzeugt eine Fehlermeldung, falls die überwachte Spannung beispielsweise 55 V DC übersteigt. Der Unterspannungsdetektor 18 überwacht die Spannung am Ausgang Out des Spannungskonverters 10 und erzeugt eine Fehlermeldung, falls die überwachte Spannung beispielsweise 23 V DC unterschreitet. Der Überstromdetektor 19 überwacht den in der Serieschaltung 2 fliessenden Strom in der Form einer Spannung über dem Messwiderstand 11 und erzeugt eine Fehlermeldung, falls der überwachte Strom beispielsweise 300 mA übersteigt. Die Fehlermeldungen der Detektoren 16,17,18,19 werden einer Fehlerschaltung 20 zugeführt, die bei mindestens einer Fehlermeldung den Schutzschalter 9 öffnet, der die Spannung am Eingang In des DC-DC Spannungskonverters 10 abschaltet. Die Fehlerschaltung 20 speichert die aufgetretenen Fehler, wobei diese beispielsweise von einem übergeordneten Diagnosekreis ausgelesen werden können. Zur manuellen Rücksetzung der Fehlerschaltung 20 ist ein Taster 21 vorgesehen.

    [0012] Fig. 2 zeigt Einzelheiten des Netzwerkes 14 und des Begrenzers 15 zur Spannungsregelung über dem Sicherheitsrelais 4. Falls die Serieschaltung 2 offen ist, wird die Ausgangsspannung des Spannungskonverters 10 mittels einer Zenerdiode Z1 auf beispielsweise 53 V DC konstant gehalten. Ein Kondensator C1 erhöht das dynamische Verhalten des Begrenzers 15.

    [0013] Falls alle Kontakte 3 der Serieschaltung 2 geschlossen sind, wird die Spannung am Punkt P1 über dem Sicherheitsrelais 4 konstant auf beispielsweise 25 V DC gehalten. Die Spannung am Punkt P1 wird über eine Rückwärtstrom verhindernde Diode D1 einem Spannungsteiler bestehend aus Widerstand R3 und Widerstand R2 zugeführt, wobei der Spannungsteilerpunkt P2 mit dem Begrenzer 15 und einem Begrenzerwiderstand R1 verbunden ist, der andererseits an den Eingang Feedback des Spannungskonverters 10 angeschlossen ist. Aufgrund des Signales am Eingang Feedback regelt der Spannungskonverter 10 die Spannung am Ausgang Out. Spannungskonverter 10, Serieschaltung 2 und Netzwerk 14 bilden einen Regelkreis, der die Spannung am Punkt P1 konstant hält. Abweichende Spannungen werden von den Detektoren 16,17,18 erfasst. Die Schaltzustände der Kontakte 3, Fehlermeldungen der Detektoren 16,17,18,19, Signale der Fehlerschaltung 20 können auch von einem übergeordneten Diagnosekreis erfasst und ausgewertet werden.


    Ansprüche

    1. Sicherheitskreis für eine Aufzugsanlage bestehend aus einer Serieschaltung von Schaltern zur Überwachung von der Sicherheit des Aufzugsbetriebes dienenden Einrichtungen und aus einer Spannungsquelle zur Speisung der Serieschaltung, wobei am Ende der Serieschaltung mindestens eine Schalteinrichtung angeschlossen ist, die abhängig vom Schaltzustand der Schalter Signale für eine Aufzugssteuerung erzeugt,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein Regelkreis (10,14) vorgesehen ist, der die Spannung über der Schalteinrichtung (4) konstant hält.
     
    2. Sicherheitskreis nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Spannung über der Schalteinrichtung (4) an ein Netzwerk (14) angeschlossen ist, dessen Ausgang mit einem Eingang (Feedback) eines als Regler und Speisung dienenden Spannungskonverters (10) verbunden ist, der die Serieschaltung (2) speist.
     
    3. Sicherheitskreis nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein Ausgang (Out) des Spannungskonverters (10) mit einem Begrenzer (15) verbunden ist, der an das Netzwerk (14) angeschlossen ist und der bei offenem Schaltkreis (2) die Spannung am Ausgang (Out) limtiert.
     
    4. Sicherheitskreis nach den Ansprüchen 2 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Spannungskonverter (10) die Serieschaltung (2) und die Schalteinrichtung (4) mit für Personen ungefährlicher Kleinspannung versorgt.
     
    5. Sicherheitskreis nach einem der vorhergehenden Ansprüchen,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Überwachung (6) vorgesehen ist, die die Serieschaltung (2), die Schalteinrichtung (4) und den Spannungskonverter (10) spannungs- und strommässig überwacht und bei einem Fehler den Spannungskonverter (10) mittels eines Schutzschalters (9) von der Eingangsspannung trennt.
     


    Claims

    1. Safety circuit for an elevator installation consisting of a chain of switches connected in series to monitor equipment serving the safety of the elevator operation, and of a source of electric voltage to supply the series chain, there being connected to the end of the chain of switches at least one switching device which generates signals for an elevator control depending on the switching status of the switches,
    characterized in that
    a regulating circuit (10,14) is provided which holds the voltage across the switching device (4) constant.
     
    2. Safety circuit according to Claim 1,
    characterized in that
    the voltage across the switching device (4) is connected to a network (14) whose output is connected to an input (feedback) of a voltage converter (10) which serves as a regulator and power supply and supplies the series chain (2).
     
    3. Safety circuit according to Claim 2,
    characterized in that
    an output (Out) of the voltage converter (10) is connected to a limiter (15) which is connected to a network (14) and which when the series chain (2) is open limits the voltage on the output (Out).
     
    4. Safety circuit according to Claims 2 or 3,
    characterized in that
    the voltage converter (10) supplies the series chain (2) and the switching device (4) with a low voltage which is not dangerous to persons.
     
    5. Safety circuit according to one of the above claims,
    characterized in that
    a monitoring device (6) is provided which monitors voltage and current in the series chain (2), the switching device (4), and the voltage converter (10), and in the event of a fault disconnects the voltage converter (10) from the input voltage by means of a protective switch (9).
     


    Revendications

    1. Circuit de sécurité pour une installation d'ascenseur, composé d'un montage en série de commutateurs destinés à surveiller des dispositifs servant à la sécurité du fonctionnement de l'ascenseur, et d'une source de tension pour alimenter le montage en série, étant précisé qu'il est prévu, raccordé à l'extrémité du montage en série, au moins un dispositif de commutation qui produit des signaux pour une commande d'ascenseur en fonction de l'état de commutation des commutateurs,
    caractérisé en ce qu'il est prévu un circuit régulateur (10, 14) qui maintient la tension constante sur le dispositif de commutation (4).
     
    2. Circuit de sécurité selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tension sur le dispositif de commutation (4) est reliée à un réseau (14) dont la sortie est reliée à une entrée (Feedback ou rétroaction) d'un convertisseur de tension (10) qui sert de régulateur et d'alimentation et qui alimente le montage en série (2).
     
    3. Circuit de sécurité selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une sortie (Out) du convertisseur de tension (10) est reliée à un limiteur (15) qui est raccordé au réseau (14) et qui, si le circuit de commutation (2) est ouvert, limite la tension à la sortie (Out).
     
    4. Circuit de sécurité selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le convertisseur de tension (10) alimente le montage en série (2) et le dispositif de commutation (4) en très basse tension, non dangereuse pour les personnes.
     
    5. Circuit de sécurité selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu un dispositif de surveillance (6) qui surveille la tension et le courant du montage en série (2), du dispositif de commutation (4) et du convertisseur de tension (10) et, en cas de défaut, sépare le convertisseur de tension (10) de la tension d'entrée à l'aide d'un disjoncteur (9).
     




    Zeichnung