[0001] Die Erfindung betrifft ein elektronisches Sicherheitssystem für einen Aufzug nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Aus
EP 1 159 218 B1 ist ein elektronisches Sicherheitssystem für einen Aufzug bekannt, bei dem eine Sicherheitsabschaltung
durchgeführt wird, wenn ein unsicherer Zustand festgestellt wird. Das elektronische
Sicherheitssystem umfasst eine Sicherheitssteuereinrichtung und einen Kommunikations-Bus,
der einen Austausch von Steuer- und Datensignalen zwischen einer auf einem Mikroprozessor
basierenden Steuereinrichtung und verschiedenen Komponenten, die Busknoten umfassen,
ermöglicht. Die Busknoten sind so ausgestaltet, dass sie eine Schnittstelle für Sensoren,
Kontakte und Schalter bilden. Eine Sicherheitssteuereinrichtung verarbeitet die von
den Busknoten empfangenen Daten und bestimmt, ob ein unsicherer Zustand besteht. Bei
einem unsicheren Zustand schickt die Sicherheitsteuereinrichtung ein Stoppsignal an
die Antriebs-und Bremseinheit des Aufzugs, wobei zudem ein Statussignal, das den unsicheren
Zustand anzeigt, an die Steuereinrichtung gesendet wird.
[0003] Bei der aus
EP 1 159 218 B1 bekannten Sicherheitssteuereinrichtung soll die Steuereinrichtung des Aufzugs keine
Informationen der Busknoten verarbeiten, sondern die Steuereinrichtung erhält schon
die verarbeitete Information der Busknoten von der Sicherheitssteuereinrichtung, um
eine schnellere Reaktion der Steuereinrichtung des Aufzugs zu ermöglichen. Die Sicherheitssteuereinrichtung
übernimmt alleine die Sicherheitsaufgaben und ihr kommt eine elementare Rolle zu.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, eine schnelle und sichere Ausgestaltung eines elektronischen
Sicherheitssystems nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu erhalten, bei dem eine
Entlastung einer Sicherheitskomponente erfolgt, was den Zugriff auf mehr Information(en)
und eine erhöhte Sicherheit bei möglicher Verbesserung der Wartung zur Folge hat.
[0005] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
[0006] Hierdurch wird eine Sicherheitskomponente wie ein Sicherheitscontroller entlastet,
indem die Steuerung des Aufzugs gerade nicht von dem Sicherheitscontroller die Mitteilung
erhält, dass eine Abschaltung bzw. eine Überführung in einen sicheren Zustand bei
einem möglichen Gefahrenpotential durchgeführt wird bzw. wurde.
[0007] Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den beigefügten Abbildungen dargestellten
Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Fig. 1 zeigt schematisch ein Blockschaltbild für den Antrieb einer Aufzugskabine.
[0008] Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild für einen Aufzug. Es ist eine Steuerung 1 für eine
mit 2 bezeichnete schematisch dargestellte Aufzugskabine vorgesehen.
[0009] Ein Motor 21 zum Antrieb der Aufzugskabine 2 ist über einen Frequenzumrichter 20
mit einem Bus 3 gekoppelt.
[0010] Die Steuerung 1 kommuniziert den Bus 3 mittels Busknoten mit Komponenten, die beispielhaft
als Etagenschalter 4, Türkontakt 5, Befehlsgeber 6 und sicherer Aktor 7 für einen
Türmotor 8 der Aufzugskabine 2 angegeben sind. Die Steuerung 1 empfängt über den Bus
3 über die Busknoten, die eine Schnittstelle für die Komponenten bilden, Signale der
Komponenten, wie zum Beispiel die Anforderung einer Fahrt zu einer bestimmten Etage
über den Befehlsgeber 6 in der Aufzugskabine 2.
[0011] Ferner werden Signale von Etagenschaltern 4 erhalten, die Rückschlüsse darauf zu
lassen, in welcher Etage sich die Aufzugskabine 2 befindet. Die Türkontakte 5 liefern
ein Signal, ob die Tür der entsprechenden Etage geschlossen oder geöffnet ist. Der
Türkontakt 5' liefert ein Signal, ob die Tür der Aufzugskabine 2 geschlossen oder
geöffnet ist. Der sichere Aktor 7 dient zum Antrieb des Türmotors 8 der Aufzugskabine
2, der von der Steuerung 1 über entsprechende Signale, die über den Bus 3 gesendet
werden, gesteuert werden kann.
[0012] Ferner sind mindestens zwei
Ultra
schall-
Positionssysteme bzw. USP-Systeme 9 oder ein zweikanaliges USP-System vorgesehen, die
jeweils über Ultraschall die Position der Aufzugskabine 2 im Aufzugsschacht ermitteln.
Als USP-Systeme 9 werden vorzugsweise Systeme der Firma Schmersal verwendet, deren
Funktion im Produktkatalog "Aufzugsschaltgeräte - Aufzugs-Positionssystem USP" vom
31.10.2007 beschrieben ist. Über die beiden USP-Systeme 9 oder das eine zweikanalige
USP-System ist eine redundante Ermittlung der Position möglich, die hohen Sicherheitsanforderungen
genügt, indem die durch die beiden USP-Systeme 9 oder die durch das eine zweikanalige
USP-System ermittelte Position der Aufzugskabine 2 verglichen wird. Ferner ist über
die über die Zeit ermittelte Position der Aufzugskabine 2 durch die beiden USP-Systeme
9 oder das eine zweikanalige USP-System die Geschwindigkeit der Aufzugskabine 2 im
Aufzugsschacht bestimmbar als Ableitung der Ortsfunktion der Aufzugskabine 2 im Aufzugsschacht
nach der Zeit. Es versteht sich, dass auch mehrere USP-Systeme 9 als zwei verwendet
werden können. Bei zweien ergibt sich jedoch schon die geforderte Redundanz. Analog
ist mit einem zweikanaligen USP-System ebenfalls die Redundanz gewahrt. Bei dem zweikanaligen
USP-System kann beispielsweise ein Sender mit zwei Empfängern und entsprechenden zwei
Kanälen verwendet werden.
[0013] An den Bus 3 ist ein Sicherheitscontroller 10 als Can-Safety-Controller angekoppelt,
der die Signale von Etagenschalter 4, Türkontakt 5, 5', Befehlsgeber 6, sicherem Aktor
7, Türmotor 8 und USP-System 9 über den Bus 3 empfangen kann. Der Etagenschalter 4,
Türkontakt 5, 5', Befehlsgeber 6, sicherer Aktor 7, und USP-System 9 können insoweit
als Sensoren bezeichnet werden.
[0014] Die Steuerung 1 ist mit einem Sicherheitskreis 11 verbunden, den der Sicherheitscontroller
10 über einen (Sicherheits-)Schalter 12 öffnen kann. Der Sicherheitscontroller 10
überwacht die Sicherheitsfunktion des Aufzugs. Stellt der Sicherheitscontroller 10
einen unsicheren Zustand fest, wie bspw., dass der Türkontakt 5' anzeigt, dass die
Tür der Aufzugskabine 2 während der Fahrt zwischen zwei Etagen offen ist, wird der
(Sicherheits-)Schalter 12 geöffnet und der Aufzug außer Betrieb gesetzt bzw. in einen
sicheren Zustand verfahren. Die Öffnung des Sicherheitskreises 11 führt zur Betätigung
des (Sicherheits-)Schalters 22, der den Motor 21 abstellt.
[0015] Es kann vorgesehen sein, dass eine Einrichtung 13 zur Überwachung der Geschwindigkeit
der Aufzugskabine 2 einen (Sicherheits-)Schalter 14 unabhängig von dem Sicherheitscontroller
10 öffnen kann, um den Sicherheitskreis 11 zu öffnen, wenn beispielsweise ein vorbestimmter
Schwellenwert der Geschwindigkeit der Aufzugskabine 2 überschritten wird. Die Einrichtung
13 zur Überwachung der Geschwindigkeit der Aufzugskabine 2 kann unabhängig von den
USP-Systemen 9, oder durch diese realisiert sein.
[0016] Es kann vorgesehen sein, dass ein oder zwei Endschalter 15 zur Überwachung des Überschreitens
einer vorbestimmten Ortsposition der Aufzugskabine 2 einen (Sicherheits-)Schalter
16 unabhängig von dem Sicherheitscontroller 10 öffnen können, um den Sicherheitskreis
11 zu öffnen, wenn beispielsweise die Aufzugskabine 2 im Aufzugsschacht eine vorbestimmte
Endposition am unteren oder oberen Ende des Aufzugsschacht überschreitet. Der bzw.
die Endschalter 15 können unabhängig von den USP-Systemen 9 bzw. dem zweikanaligen
USP-System, oder durch diese realisiert sein.
[0017] Bei einer Abschaltung des Motors 21 erhält die Steuerung 1 von dem Sicherheitskreis
11 die Rückmeldung, dass der Sicherheitskreis 11 geöffnet wurde, und der (Sicherheits-)Schalter
22 zum Stoppen des Motors 21 betätigt wurde. Dazu ist ein Mittel vorgesehen, dass
der Steuerung 1 den geöffneten Sicherheitskreis 11 meldet. Dieses Mittel kann beispielsweise
durch den (Sicherheits-)Schalter 22 realisiert sein. Es kann alternativ oder zusätzlich
vorgesehen sein, dass die Steuerung 3 die Information der Komponenten, wie Etagenschalter
4, Türkontakt 5, Befehlsgeber 6, sicherer Aktor 7, Türmotor 8 und USP-System 9, auswertet
und feststellt, dass eine Abschaltung durch den Sicherheitscontroller 11 vorgenommen
werden muss(te). Es kann auch vorgesehen sein, dass der Sicherheitscontroller 11 die
von den Komponenten empfangenen Signale an die Steuerung 1 weiterleitet.
[0018] Die Steuerung 1 kann durch die Auswertung der Signale der einzelnen an die Busknoten
angeschlossenen Komponenten eine verbesserte Diagnose- und Wartungsmöglichkeit liefern.
[0019] Der Sicherheitscontroller 10 kann beispielsweise durch die zwei an den Bus 3 angeschlossenen
USP-Systeme 9 oder durch das eine zweikanalige USP-System die Position der Aufzugskabine
2 in dem Aufzugsschacht redundant ermitteln.
[0020] Wenn nun eine Etagentür des Aufzugsschachts nicht richtig schließt und der Türkontakt
5 nicht geschlossen ist, ist man in der Lage, die Aufzugskabine 2 oberhalb oder unterhalb
der gestörten Tür, deren Türkontakt 5 nicht geschlossen ist, zu bewegen. Die Redundanz
der Ortsbestimmung der Aufzugskabine 2 durch die beiden USP-Systeme 9 oder das eine
zweikanalige USP-System wird als sichere Information genommen, bei der eine Abschaltung
des Aufzugs solange nicht erfolgt, wie die Aufzugskabine 2 nicht in den Etagenbereich
mit der gestörten Tür, d.h. dem geöffneten Türkontakt 5, gelangt. Die Verfügbarkeit
des Aufzuges wird verbessert.
[0021] Ferner kann vorgesehen sein, dass aus den zwei USP-Systemen 9 oder dem einen zweikanaligen
USP-System redundant eine Geschwindigkeitsinformation der Aufzugskabine 2 vom Sicherheitscontroller
10 bestimmbar ist, damit eine "Nachholung" im Bereich der Türzonen der Aufzugskabine
2 erfolgen kann, d.h. der Sicherheitscontroller 10 gibt im Bereich der Türzonen dem
sicheren Aktor 7 auf der Aufzugskabine 2 ein Freigabesignal, damit der Türmotor 8
im Bereich der Türzone betätigt werden darf. Hierdurch kann die Funktion der Türzonenüberwachung
im Sicherheitscontroller 10 integriert werden.
1. Elektronisches Sicherheitssystem für einen Aufzug mit einer Steuerung (1), die mit
einem Motor (21) zum Antrieb einer Aufzugskabine (2) gekoppelt ist, umfassend einen
Sicherheitscontroller (10), einen Bus (3), über den die Steuerung (1) mit Busknoten,
die Daten von mindestens einem Sensor (4, 5, 5', 6, 7, 9) empfangen, in Kommunikation
steht, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (1) mit einem Sicherheitskreis (11) in Kommunikation steht, der durch
den Sicherheitscontroller (10) in einen geöffneten Zustand bringbar ist, wodurch der
Motor (21) abgeschaltet ist, und der Sicherheitskreis (11) ein Mittel aufweist, das
der Steuerung (1) eine Abschaltung des Motors (21) mitteilt, oder eine Abschaltung
des Motors (21) durch die Steuerung (1) aufgrund der von den Busknoten der Steuerung
(1) übermittelten Daten detektierbar ist.
2. Elektronisches Sicherheitssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Sensor (4, 5, 5', 6, 7, 9) mindestens zwei USP-Systeme (9) oder ein zweikanaliges
USP-System vorgesehen sind, mit denen redundant eine Positionsbestimmung der Aufzugskabine
(2) durchführbar ist.
3. Elektronisches Sicherheitssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein sicherer Aktor (7) vorgesehen ist, dem ein Freigabesignal zum Antrieb eines Türmotors
(8) der Aufzugskabine (2) übermittelbar ist, wenn über mindestens zwei USP-Systeme
(9) oder ein zweikanaliges USP-System als Sensor (4, 5, 5', 6, 7, 9) festgestellt
wird, dass sich die Aufzugskabine (2) im Bereich einer Türzone befindet und eine vorbestimmte
Geschwindigkeit der Aufzugskabine (2) nicht überschritten wird.