Aufzuganlage mit einer Kabine und einer Einrichtung zur Ermittlung einer Kabinenposition sowie Verfahren zum Betreiben einer solchen Aufzugsanlage

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Aufzuganlage mit einer Kabine und einer Einrichtung zur Ermittlung einer Kabinenposition sowie ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Aufzugsanlage nach Definition der Patentansprüche.

[0002] Es ist bekannt, die Kabinenposition einer Aufzugsanlage zu bestimmen, um aus dieser Information Steuerungssignale abzuleiten, die von der Aufzugssteuerung weiter verwendet wird. So lehrt das deutsche Gebrauchsmuster DE9210996U1 eine Einrichtung zur Ermittlung der Kabinenposition mit Magnetband und Magnetkopf zum Ablesen des Magnetbandes. Das Magnetband weist eine magnetische Kodierung auf und erstreckt sich längs der gesamten Verfahrstrecke der Kabine. Der an der Kabine befestigte Magnetkopf liest die Kodierung berührungslos ab. Aus den abgelesenen Kodierungen wird eine Kabinenposition bestimmt.

[0003] Eine Weiterentwicklung dieser Einrichtung ist in der Patentschrift WO03011733A1 offenbart, welche auch den nächsten Stand der Technik für die vorliegende Erfindung bildet. Gemäss der Lehre dieser Patentschrift besteht die Kodierung des Magnetbandes aus einer Vielzahl von in einer Reihe angeordneten Kodemarken. Die Kodemarken sind entweder als Südpol oder Nordpol magnetisiert. Mehrere aufeinander folgende Kodemarken bilden ein Kodewort. Die Kodewörter wiederum sind in einer Reihe als Kodemarkenmuster mit binärer Pseudozufallskodierung angeordnet. Jedes Kodewort stellt somit eine absolute Kabinenposition dar.

[0004] Zum Abtasten der Magnetfelder der Kodemarken weist die Einrichtung der Patentschrift WO03011733A1 eine Sensorvorrichtung mit mehreren Sensoren auf, was ein gleichzeitiges Abtasten von mehreren Kodemarken ermöglicht. Die Sensoren wandeln die unterschiedliche Polung der Magnetfelder in eine entsprechende binäre Information. Für Südpole geben sie einen Bit-Wert "0" und für Nordpole einen Bit-Wert "1" aus. Diese binäre Information wird von einer Auswerteeinheit der Einrichtung ausgewertet und in eine für die Aufzugssteuerung verständliche absolute Positionsangabe aufbereitet und von der Aufzugssteuerung als Steuersignale verwendet.

[0005] Die Patentschrift WO03011733A1 lehrt ferner die Verwendung von kleinen 3mm langen Sensoren, die in zwei nebeneinander liegenden Spuren angeordnet sind, so dass auf die Länge einer Kodemarke zwei Sensoren zu liegen kommen. Durch diese doppelt so hohe Periodizität der Sensoren wie die der Kodemarken können die Sensoren einen Übergang zwischen verschieden gepolten Kodemarken eindeutig als Nulldurchgang des Magnetfeldes erfassen.

[0006] Bei Erfassen des Magnetfeldes der Kodemarken ist die Auflösung der absolute Kabinenposition gleich der Länge einer Kodemarke, d.h. 4mm. Bei Erfassen des Überganges zwischen verschieden gepolten Kodemarken ist die Auflösung der absoluten Kabinenposition wesentlich besser und beträgt 0.5mm.

[0007] Nachteilig an der Einrichtung der Patentschrift WO03011733A1 ist erstens, dass die Stärke des Magnetfeldes in Normalrichtung oberhalb der Kodemarken rasch abnimmt und die Sensoren daher in einem geringen Abstand von 3mm oberhalb der Kodemarken positioniert werden müssen. Weiter ist an dieser Einrichtung nachteilig, dass die Sensoren mit grosser Genauigkeit von +/- 1mm zentriert oberhalb der Kodemarken positioniert werden müssen. Für eine genügend grosse Sicherheit und ausreichende Zuverlässigkeit der Aufzugsanlage muss die Sensorvorrichtung oberhalb des Kodemarkenmusters aufwändig geführt werden. Dies ist teuer. Besonders bei hohen Kabinengeschwindigkeiten von 10m/sec ist der damit verbundene Aufwand sehr gross.

[0008] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Aufzugsanlage mit einer Kabine und einer Einrichtung zur Ermittlung der Kabinenposition sowie ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Aufzugsanlage anzugeben, welche ein genaues Abtasten eines Kodemarkenmusters durch eine Sensorvorrichtung mit geringem Aufwand ermöglicht, ohne die Sicherheit und Zuverlässigkeit zu beeinträchtigen.

[0009] Diese Aufgabe wird durch die Erfindung nach der Definition der Patentansprüche gelöst. Die Aufzuganlage weist mindestens eine Kabine und mindestens eine Einrichtung zur Ermittlung einer Kabinenposition auf. Die Einrichtung weist ein Kodemarkenmuster und eine Sensorvorrichtung auf. Das Kodemarkenmuster ist längs der Verfahrstrecke der Kabine angebracht und besteht aus einer Vielzahl von Kodemarken. Die Sensorvorrichtung ist an der Kabine angebracht und tastet die Kodemarken mit Sensoren berührungslos ab. Die Kodemarken sind in einer einzigen Spur angeordnet und die Sensoren sind in einer einzigen Spur angeordnet.

[0010] Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Dimensionen der Kodemarken und der Spur der Sensoren optimal auf die Signalstärke der Kodemarken hin abgestimmt sind. Durch Verwendung einer einzigen Spur für die Kodemarken und einer einzigen Spur für die Sensoren erfolgt ein effizientes und verlustfreies Abtasten der Kodemarken durch die Sensoren. Die Anordnung der Sensoren in einer einzigen Spur mittig oberhalb der Spur Kodemarken erlaubt ein gezieltes Abtasten der Kodemarken im Bereich hoher Signalstärke. Hierbei wird berücksichtigt, dass eine gegebene Signalstärke der Kodemarken zum einen zu den Rändern der Kodemarken hin abnimmt und dass sie zum anderen von einem gewissen Abstand oberhalb der Kodemarken weg abnimmt. Die derart effizient und verlustfrei abgetastete hohen Signalstärken der Kodemarken führen zu grossen Vertrauensbereichen, in denen die Sensoren die Kodemarken mit genügend kräftigen Sensorsignalen sicher und zuverlässig abtasten können. Somit ist es möglich, den Vertrauensbereich gezielt zu gestalten, und so die Sensoren nicht in einem durch die Signalstärke limitierten Abstand oberhalb der Kodemarken, sondern in einem durch den Führungsaufwand bestimmten Abstand oberhalb der Kodemarken anzuordnen. Durch Erhöhung des Abstandes der Sensoren oberhalb der Kodemarken wird der Aufwand für die Führung der Sensorvorrichtung erniedrigt und trotzdem eine hohe Sicherheit und Zuverlässigkeit der Aufzugsanlage gewährleistet.

[0011] Vorteilhafterweise wird bei gegebener Signalstärke der Kodemarken und gegebener Empfindlichkeit der Sensoren die Markendimension der Kodemarken und/oder die Spurdimension der Spur der Sensoren so gewählt, dass die Sensoren im maximalen Abstand oberhalb der Kodemarken positionierbar sind.

[0012] Vorteilhafterweise ist die Markendimension kleiner 2.5 ist und/oder ist die Spurdimension kleiner 2.5 .

[0013] Vorteilhafterweise werden die Sensoren in einem Mindestabstand von 15mm, vorzugsweise 14mm vorzugsweise 13mm, vorzugsweise 12mm, vorzugsweise 11mm, vorzugsweise 10mm, vorzugsweise 9mm, vorzugsweise 8mm, vorzugsweise 7mm, vorzugsweise 6mm, vorzugsweise 5mm, vorzugsweise 4mm oberhalb der Kodemarken geführt.

[0014] Nachfolgend wir die Erfindung unter Bezugnahme von Ausführungsbeispielen gemäss der Fig. 1 bis 10 im Detail erläutert. Es zeigt:

Fig. 1

schematisch eine Aufzuganlage mit einer Kabine und einer Einrichtung zur Ermittlung der Kabinenposition,

Fig. 2

schematisch den Aufbau eines Teils einer Einrichtung zur Ermittlung der Kabinenposition mit Sensorvorrichtung und Kodemarkenmuster aus dem Stand der Technik der Patentschrift WO03011733A1,

Fig. 3

schematisch den Aufbau eines Teils einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemässen Einrichtung zur Ermittlung der Kabinenposition mit Sensorvorrichtung und Kodemarkenmuster,

Fig. 4

schematisch den Aufbau eines Teils einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemässen Einrichtung zur Ermittlung der Kabinenposition mit Sensorvorrichtung und Kodemarkenmuster,

Fig. 5

eine Längssicht der Sensorvorrichtung oberhalb einer Kodemarke einer Einrichtung zur Ermittlung der Kabinenposition aus dem Stand der Technik gemäss Fig. 2,

Fig. 6

eine Längssicht der Sensorvorrichtung oberhalb einer Kodemarke der ersten erfindungsgemässen Einrichtung zur Ermittlung der Kabinenposition gemäss Fig. 3,

Fig. 7

eine Längssicht der Sensorvorrichtung oberhalb einer Kodemarke der zweiten erfindungsgemässen Einrichtung zur Ermittlung der Kabinenposition gemäss Fig. 4,

Fig. 8

eine Quersicht der Sensorvorrichtung oberhalb einer Kodemarke einer Einrichtung zur Ermittlung der Kabinenposition aus dem Stand der Technik gemäss Fig. 2 und 5,

Fig. 9

eine Quersicht der Sensorvorrichtung oberhalb einer Kodemarke der ersten erfindungsgemässen Einrichtung zur Ermittlung der Kabinenposition gemäss Fig. 3 und 6, und

Fig. 10

eine Quersicht der Sensorvorrichtung oberhalb einer Kodemarke der zweiten erfindungsgemässen Einrichtung zur Ermittlung der Kabinenposition gemäss Fig. 4 und 7.

[0015] Zur Aufzugsanlage: Bei der in Fig. 1 schematisch dargestellten Aufzugsanlage 10 sind eine Kabine 1 und ein Gegengewicht 2 an mindestens einem Tragseil 3 in einem Schacht 4 in einem Gebäude 40 aufgehängt. Das Tragseil 4 läuft über eine Umlenkrolle 5 und wird über eine Treibscheibe 6.1 von einem Antrieb 6.2 angetrieben. Umlenkrolle 5, Treibscheibe 6.1 und Antrieb 6.2 können in einem separaten Maschinenraum 4' angeordnet sein, sie können sich aber auch direkt im Schacht 4 befinden. Durch Links- oder Rechtsdrehen der Treibscheibe 6 wird die Kabine 1 entlang einer Verfahrstrecke in oder entgegen einer Verfahrrichtung y verfahren und bedient Stockwerke 40.1 bis 40.7 des Gebäudes 40.

[0016] Zur Einrichtung zur Ermittlung der Kabinenposition: Eine Einrichtung 8 zur Ermittlung der Kabinenposition weist ein Kodemarkenmuster 80 mit Kodemarken, eine Sensorvorrichtung 81 und eine Auswerteeinheit 82 auf. Das Kodemarkenmuster 80 weist eine numerische Kodierung von absoluten Positionen der Kabine 1 im Schacht 4 bezogen auf einen Referenzpunkt auf. Das Kodemarkenmuster 80 ist längs der gesamten Verfahrstrecke der Kabine 1 ortfest im Schacht 4 angebracht. Das Kodemarkenmuster 80 kann frei gespannt im Schacht 4 angebracht sein, es kann aber auch an Schachtwänden oder Führungsschienen der Aufzugsanlage 10 befestigt sein. Die Sensorvorrichtung 81 und die Auswerteeinheit 82 sind an der Kabine 1 angebracht. Die Sensorvorrichtung 81 wird also zusammen mit der Kabine 1 verfahren und tastet dabei die Kodemarken des Kodemarkenmusters berührungslos ab. Für diesen Zweck wird die Sensorvorrichtung 81 im geringen Abstand zum Kodemarkenmuster 80 geführt. Hierfür ist die Sensorvorrichtung 81 über eine Halterung senkrecht zur Verfahrstrecke an der Kabine 1 befestigt. Gemäss Fig. 1 ist die Sensorvorrichtung 81 auf dem Kabinendach befestigt, es ist aber natürlich durchaus möglich, die Sensorvorrichtung 81 seitlich oder unten an der Kabine 1 zu befestigen. Die Sensorvorrichtung 81 leitet die abgetastete Information an die Auswerteeinheit 82 weiter. Die Auswerteeinheit 82 übersetzt die abgetastet Information in eine für eine Aufzugssteuerung 11 verständliche absolute Positionsangabe. Über ein Hängekabel 9 wird diese absolute Positionsangabe an die Aufzugssteuerung 11 weitergeleitet. Die Aufzugssteuerung 11 verwendet diese absolute Positionsangabe für vielfältige Zwecke. Bspw. dient sie der Steuerung der Fahrkurve der Kabine 1, wie dem Einsatz von Verzögerungs- und Beschleunigungsmassnahmen. Auch dient sie zur Schachtendverzögerung, zur Schachtendbegrenzung, zur Stockwerkserkennung, zur genauen Positionierung der Kabine 1 in Stockwerken 40.1 bis 40.7 und natürlich auch zur Geschwindigkeitsmessung der Kabine 1.

[0017] Bei Kenntnis der vorliegenden Erfindung kann der Fachmann natürlich andere Aufzugsanlagen mit anderen Antriebsarten wie Hydraulikantrieb, usw. oder Aufzüge ohne Gegengewicht, sowie eine schnurlose Übermittlung von Positionsangaben an eine Aufzugssteuerung realisieren.

[0018] Die Fig. 2 bis 4 zeigen den Aufbau von Teilen von Einrichtungen 8 zur Ermittlung der Kabinenposition mit Sensorvorrichtung 81 und Kodemarkenmuster 80. Während Fig. 2 eine Ausführungsform einer Einrichtung 8 zur Ermittlung der Kabinenposition aus dem Stand der Technik der Patentschrift WO03011733A1 zeigt, geben die Fig. 3 und 4 eine erste und eine zweite erfindungsgemässe Ausführungsform Einrichtung 8 zur Ermittlung der Kabinenposition wieder.

[0019] Zum Kodemarkenmuster: Das Kodemarkenmuster 80 besteht aus einer Vielzahl auf einem Träger 84 aufgebrachten Kodemarken 83. Die in den gezeigten Ausführungsformen der Einrichtung 8 zur Ermittlung der Kabinenposition verwendeten Kodemarken 83 sind von den Materialien her gesehen, alle identisch.

[0020] Vorteilhafterweise weisen die Kodemarken hohe Koerzitivfeldstärken auf. Der Träger 84 ist bspw. ein Kunststoffband von 1mm Trägerdicke und 10mm Trägerbreite. Die Kodemarken 83 sind bspw. aus magnetisierbarem Material von ebenfalls 1mm Markendicke und einer Markenbreite δ = 10mm. Die Kodemarken 83 sind auf dem Träger 84 in Längsrichtung y gesehen angeordnet und bilden gleichlange rechteckige Abschnitte. Die Längsrichtung y entspricht der Verfahrrichtung y gemäss Fig. 1. Die Kodemarken 83 sind gleich beabstandet. Sie sind entweder als Südpol oder Nordpol magnetisiert. Vorteilhafterweise sind sie 83 bis zur Sättigung magnetisiert. Für Eisen als megnetisches Material der Kodemarken beträgt die Sättigungsmagnetisierung 2.4T. Die Kodemarken weisen eine gegebene Signalstärke auf, bspw. werden sie mit einer bestimmten Magnetisierung von +/- 10mT hergestellt. Ein Südpol bildet ein negatives Magnetfeld und ein Nordpol bildet ein positiv orientiertes Magnetfeld aus. Bei Kenntnis der vorliegenden Erfindung lassen sich natürlich auch anders dimensionierte Kodemarkenmuster mit breiteren oder schmaleren Markenbreiten, sowie dickeren oder dünneren Markendicken verwenden. Auch lassen sich neben Eisen als magnetisches Material für die Kodemarken auch beliebige andere industriell bewährte und kostengünstige magnetische Materialien, bspw. seltene Erden wie Neodym, Samarium, usw., oder magnetische Legierungen oder oxydische Werkstoffe oder polymergebundene Magnete, usw. verwenden.

[0021] Zur Markendimension: Die Unterschiede der Kodemarkenmuster 80 in den Ausführungsformen der Einrichtung 8 zur Ermittlung der Kabinenposition bestehen darin, dass in der Ausführungsform aus dem Stand der Technik gemäss Fig. 2 die Markenlänge λ 1 = 4mm beträgt, während in der ersten erfindungsgemässen Ausführungsform gemäss Fig. 3 bzw. 4 die Markenlänge λ2 = 6mm und in der zweiten erfindungsgemässen Ausführungsform gemäss Fig. 4 die Markenlänge λ3 = 7mm beträgt. Die erfindungsgemässen Kodemarken 83 sind somit länger als die Kodemarken 83 aus dem Stand der Technik. Die Markendimension MD1, MD2, MD3 der Kodemarken 83 wird aus dem Breite-zu-Länge-Verhältnis der Kodemarken 83 bestimmt. Im Stand der Technik gemäss Fig. 2 beträgt die Markendimension MD1 = 10/4 = 2.5, während erfindungsgemäss gemäss Fig. 3 die Markendimension MD2 = 10/6 = 1.7 bzw. gemäss Fig. 4 die Markendimension MD3 = 10/7 = 1.4 beträgt. Die erfindungsgemässe Markendimension MD ist somit MD2, MD3 < 2.5. Bei Kenntnis der vorliegenden Erfindung lassen sich natürlich auch anders dimensionierte Kodemarkenmuster mit kleineren Markendimensionen MD <= 1.2 bzw. MD <= 1.0 verwenden.

[0022] Zur Sensorvorrichtung: Die Sensorvorrichtung 81 tastet die Magnetfelder der Kodemarken 83 in Längsrichtung y gesehen mit einer Vielzahl von im gleichen Abstand zueinander angeordneten Sensoren 85, 85' ab. Die in den drei Ausführungsformen der Einrichtung 8 zur Ermittlung der Kabinenposition verwendeten Sensoren 85, 85' sind von den mechanischen Abmessungen und der Empfindlichkeit her gesehen, identisch. Vorzugsweise werden für die Sensoren 85, 85' kostengünstige und einfach ansteuerbare und auslesbare Hallsensoren verwendet. Die Sensoren 85, 85' bilden gleichlange rechteckige Abschnitte mit einer Breitseite von 3mm und einer Schmalseite von 2mm. Bspw. sind die Sensoren 85, 85' geträgerte Sensoren, bei denen ein Träger die Breitseite und die Schmalseite begrenzt und die eigentliche Sensorfläche 850, 850' eine bedeutend kleinere Abmessung von bspw. 1mm² aufweist. Bei Hall-Sensoren ist die Sensorfläche 850, 850' typischerweise zentral mittig im Inneren der Sensoren angeordnet. Die Sensoren 85, 85' erfassen über die Sensorfläche 850, 850' die Magnetfelder der Kodemarken 83 als Sensorsignale. Je stärker die Signalstärke der Kodemarken 83 ist, desto kräftiger ist das Sensorsignal der Sensoren 85, 85'. Typische Empfindlichkeiten von Hall-Sensoren betragen 150V/T. Die Sensoren 85, 85' geben für die als analoge Spannungen erfassten Magnetfelder der Kodemarken 83 binäre Informationen aus. Für einen Südpol geben sie einen Bit-Wert "0" aus und für einen Nordpol geben sie einen Bit-Wert "1" aus. Bei Kenntnis der vorliegenden Erfindung kann der Fachmann aber auch andere magnetische Sensoren wie Spulen einsetzen. Auch kann er anders dimensionierte Sensoren mit breiteren oder schmaleren Breitseiten, sowie breiteren oder schmaleren Schmalseiten verwenden. Auch kann der Fachmann empfindlichere, oder weniger empfindliche Hall-Sensoren einsetzen.

[0023] Zur Kodierung: Das Kodemarkenmuster 80 weist eine binäre Pseudozufallskodierung auf. Die binäre Pseudozufallskodierung ist somit eine lückenlose hintereinander angeordnete Sequenzen mit n Bit-Werten "0" oder "1". Bei jedem Weiterrücken um einen Bit-Wert in der binären Pseudozufallskodierung stellt sich eine neue n-stellige Sequenz mit Bit-Werten "0" oder "1" ein. Eine solche Sequenz n hintereinander liegender Bit-Wertes wird als Kodewort bezeichnet. Bspw. wird ein Kodewort mit einer 13-stelligen Sequenz verwendet. Bei gleichzeitiger Abtastung von jeweils dreizehn aufeinander folgenden Kodemarken 83 des Kodemarkenmusters 80 wird die 13-stellige Sequenz eindeutig und ohne Wiederholung von Kodeworten ausgelesen. Die Sensorvorrichtung 81 zum Lesen der Kodewörter umfasst dreizehn plus eins d.h. vierzehn Sensoren 85, 85'. Bei Kenntnis der vorliegenden Erfindung kann der Fachmann natürlich Sensorvorrichtungen mit mehr oder weniger langen Kodewörtern und dementsprechend mehr oder weniger Sensoren realisieren. Auch ist es möglich, eine so genannte Manchester-Kodierung zu realisieren, bei der, nach jeder Südpol-Kodemarke eine inverse Nordpol-Kodemarke angefügt wird und umgekehrt. Folglich findet in dem Kodemarkenmuster spätestens nach zwei Kodemarken ein Nulldurchgang des Magnetfeldes statt, was eine Synchronisierung der Sensoren ermöglicht. Die Kodewörter sind dann doppelt so lang und es werden auch doppelt so viele Sensoren zum Abtasten der Kodewörter benötigt. Der Fachmann kann jede bekannte und industriell bewährte eineindeutige, repetitive Absolutkodierung verwenden.

[0024] Zur Auflösung: Um eine hohe Auflösung von 0.5mm der absoluten Kabinenposition zu erzielen, werden Übergänge zwischen verschieden gepolten Kodemarken 83 als Nulldurchgänge des Magnetfeldes gemessen. Für diese Zwecke ist die Periodizität der Sensoren 85, 85' doppelt so hoch wie diejenige der Kodemarken 83, d.h. pro Markenlänge λ1, λ2, λ 3 kommen zwei Sensoren 85, 85' zu liegen. Auf diese Weise wird jede Kodemarke 83 des Kodemarkenmusters 80 von zwei Sensoren 85, 85' erfasst. Steht einer der beiden Sensoren 85, 85' in der Nähe eines Kodemarkenwechsels und liefert ein Sensorsignal von annähernd dem Wert Null, dann befindet sich der jeweils andere Sensor 85, 85' mit Sicherheit in Abdeckung zu einer Kodemarke 83 und liefert eine sichere Information. Diese Ausführung der Einrichtung zur Ermittlung der Kabinenposition mit zwei Sensoren pro Kodemarke ist praktisch zum Erzielen einer hohen Auflösung, sie ist jedoch nicht zwingend zur Umsetzung der Erfindung.

[0025] Zur Spurdimension: Die Unterschiede der Sensorvorrichtung 81 in den drei Ausführungsformen der Einrichtung 8 zur Ermittlung der Kabinenposition bestehen darin, dass in der Ausführungsform aus dem Stand der Technik gemäss Fig. 2 die Sensoren 85, 85' in Längsrichtung y gesehen in zwei Spuren S1 und S2 mit der gesamten Spurbreite δ1 = 7mm angeordnet sind, während die Sensoren 85 der ersten erfindungsgemässen Ausführungsform gemäss Fig. 3 in Längsrichtung y gesehen in einer einzigen Spur mit der Spurbreite δ2 = 3mm angeordnet sind und die Sensoren 85 der zweiten erfindungsgemässen Ausführungsform gemäss Fig. 4 in Längsrichtung y gesehen in einer einzigen Spur mit der Spurbreite δ3 = 2mm angeordnet sind. In der Ausführungsform gemäss Fig. 2 ist die erste Spur S1 von Sensoren 85 durch die Breitseite der Sensoren 85 gebildet, die zweite Spur S2 von Sensoren 85' ist durch die Breitseite der Sensoren 85' gebildet, beide Spuren S1, S2 von Sensoren 85, 85' sind in Querrichtung x gesehen um 1mm zueinander beabstandet. In der ersten erfindungsgemässen Ausführungsform gemäss Fig. 3 ist die Spurbreite δ2 = 3mm einzig durch die Breitseite der Sensoren 85 gebildet. In der zweiten erfindungsgemässen Ausführungsform gemäss Fig. 4 ist die Spurbreite δ3 = 2mm einzig durch die Schmalseite der Sensoren 85 gebildet. Die erfindungsgemässe Spur von Sensoren 85 ist somit schmaler als die beiden Spuren S1, S2 aus dem Stand der Technik. Die Spurdimension SD1, SD2, SD3 der Sensoren 85, 85' wird aus dem Verhältnis der Spurbreite δ zur Länge eines Sensors 85, 85' bestimmt. Im Stand der Technik gemäss Fig. 2 beträgt die Spurdimension SD1 = 7/2, während erfindungsgemäss gemäss Fig. 3 die Spurdimension SD2 = 3/2 bzw. gemäss Fig. 4 die Spurdimension SD3 = 2/3 beträgt. Die erfindungsgemässe Spurdimension SD ist somit SD2, SD3 < 3.5. Bei Kenntnis der vorliegenden Erfindung lassen sich natürlich auch anders dimensionierte Sensorvorrichtungen mit noch kleineren Spurdimensionen SD <= 2/3 bzw. mit einer Spurdimension SD = 1 bzw. mit grösseren Spurdimensionen SD >= 2/3 verwenden.

[0026] Zu den Sichten in Längsrichtung: Die Fig. 5 bis 7 zeigen Sichten in Längsrichtung y der Einrichtungen 8 zur Ermittlung der Kabinenposition. Während Fig. 5 die Sensorvorrichtung 81 und das Kodemarkenmuster 80 der Einrichtung 8 zur Ermittlung der Kabinenposition aus dem Stand der Technik gemäss Fig. 2 zeigt, geben die Fig. 6 und 7 eine erste bzw. zweite erfindungsgemässe Ausführungsform der Anordnung der Sensorvorrichtung 81 und des Kodemarkenmusters 80 der Einrichtung 8 zur Ermittlung der Kabinenposition gemäss Fig. 3 und 4 wieder.

[0027] Zum Vertrauensbereich: Die Magnetfelder sind durch gebogene Pfeile bezüglich der Normalen N dargestellt. Die Signalstärke der Kodemarken 83 ist in der Mitte der Kodemarken 83 am stärksten und nimmt zu den Rändern der Kodemarken 83 hin ab. Auch nimmt die Signalstärke der Kodemarken 83 von einem gewissen Abstand oberhalb der Kodemarken 83 weg ab. Ein Bereich mit genügend starken Magnetfeldern oberhalb der Kodemarken 83, in welchem die Kodemarken 83 von der Sensorvorrichtung 81 sicher und zuverlässig abtastbar sind, wird Vertrauensbereich genannt. Der Vertrauensbereich wird durch die Signalstärke der Kodemarken 83, die Empfindlichkeit der Sensoren 85, 85' sowie die Markendimension MD1, MD2, MD3 der Kodemarken 83 und die Spurdimension SD1, SD2, SD3 der Spuren der Sensoren 85, 85' bestimmt. Bei gegebener Signalstärke der Kodemarken 83 und gegebener Empfindlichkeit der Sensoren 85, 85' wird der Vertrauensbereich einzig durch die Markendimension MD1, MD2, MD3 und die Spurdimension SD1, SD2, SD3 bestimmt bestimmt. Die Sensorflächen 850, 850' der Sensoren 85, 85' müssen mit einem Spiel von bspw. +/- 1mm im Vertrauensbereich liegen. Die Kurve Λ1 begrenzt den Vertrauensbereich in Längsrichtung y der Einrichtung 8 zur Ermittlung der Kabinenposition aus dem Stand der Technik gemäss Fig. 2. Die Kurve Λ2 begrenzt den Vertrauensbereich in Längsrichtung y der Einrichtung 8 zur Ermittlung der Kabinenposition der ersten erfindungsgemässen Ausführungsform gemäss Fig. 3. Die Kurve Λ3 begrenzt den Vertrauensbereich in Längsrichtung y der Einrichtung 8 zur Ermittlung der Kabinenposition der zweiten erfindungsgemässen Ausführungsform gemäss Fig. 4.

[0028] Aufgrund unterschiedlichen Markendimension MD1 = 10/4 der Kodemarken 83 der Ausführungsform gemäss Fig. 2 und MD2 = 10/6 der ersten erfindungsgemässen Ausführungsform von Kodemarken 83 gemäss Fig. 3 sowie MD3 = 10/7 der zweiten erfindungsgemässen Ausführungsform von Kodemarken 83 gemäss Fig. 4 ist die Höhe der Kurve Λ1 niedriger als die Höhe der Kurven Λ2, Λ3. Zwar ist die Markenbreite δ = 10mm in allen gezeigten Ausführungsformen identisch, jedoch bedingen die kürzeren Kodemarken 83 aus dem Stand der Technik gemäss Fig. 2 eine niedrigere effektive Signalstärke und somit einen niedrigeren Vertrauensbereich. Die Verluste der Signalstärke der Kodemarken 83 mit einer kurzen Markenlänge λ2 = 4mm gemäss Fig. 2 sind so hoch, dass die Sensoren 85, 85' in einem niedrigen Abstand von lediglich 3mm oberhalb der Kodemarken 83 angeordnet werden müssen. Die Anordnung der Sensoren 85, 85' gemäss Fig. 2 ist somit durch die Signalstärke limitiert, da die Sensorflächen 850, 850' mit einem Spiel von +/- 1mm im Vertrauensbereich zu liegen haben.

[0029] Im Unterschied dazu ist in den beiden erfindungsgemässen Ausführungsformen gemäss Fig. 3 und 4 die Markenlänge λ2 = 6mm bzw. λ3 = 7mm länger und vermeidet Verluste der Signalstärke der Kodemarken 83, was sich in einem grösseren Vertrauensbereich äussert. Dieser grosse Vertrauensbereich ermöglicht es, die Sensoren 85 nicht in einem durch die Signalstärke limitierten Abstand, sondern in einem durch den Führungsaufwand bestimmten Abstand oberhalb der Kodemarken 83 anzuordnen. Somit sind die Sensoren 85, 85' in einem grossem Abstand von 10mm oberhalb der Kodemarken 83 angeordnet. Eine weitere Verlängerung der Markenlänge bewirkt keine weitere Erhöhung des Vertrauensbereiches. Dies folgt aus der Höhe der Kurven Δ1, Δ2, Δ3 der Vertrauensbereiche in Querrichtung x gemäss der im Folgenden beschriebenen Fig. 8 bis 10, welche aus einer Markenbreite δ = 10mm resultieren. Bei Kenntnis der vorliegenden Erfindung kann der Fachmann somit die Sensoren durch gezielte Gestaltung des Vertrauensbereiches in einem Mindestabstand von 15mm, vorzugsweise 14mm vorzugsweise 13mm, vorzugsweise 12mm, vorzugsweise 11mm, vorzugsweise 10mm, vorzugsweise 9mm, vorzugsweise 8mm, vorzugsweise 7mm, vorzugsweise 6mm, vorzugsweise 5mm, vorzugsweise 4mm oberhalb der Kodemarken führen.

[0030] Zu den Sichten in Querrichtung: Die Fig. 8 bis 10 zeigen Sichten in Querrichtung x der Einrichtungen 8 zur Ermittlung der Kabinenposition. Während Fig. 8 die Sensorvorrichtung 81 und das Kodemarkenmuster 80 der Einrichtung 8 zur Ermittlung der Kabinenposition aus dem Stand der Technik gemäss Fig. 2 und 5 zeigt, geben die Fig. 9 und 10 eine erste bzw. zweite erfindungsgemässe Ausführungsform der Anordnung der Sensorvorrichtung 81 und des Kodemarkenmusters 80 der Einrichtung 8 zur Ermittlung der Kabinenposition gemäss Fig. 3 und 6 bzw. Fig. 4 und 7 wieder.

[0031] Wie bereits dargelegt, wird ein Bereich mit genügend kräftiger Signalstärke der Sensoren 85, 85' oberhalb der Kodemarken 83 Vertrauensbereich genannt, in welchem Vertrauensbereich die Kodemarken 83 von der Sensorvorrichtung 81 sicher und zuverlässig abtastbar sind. Die Kurve Δ1 begrenzt den Vertrauensbereich in Längsrichtung x der Einrichtung 8 zur Ermittlung der Kabinenposition im Stand der Technik gemäss Fig. 2. Die Kurve Δ2 begrenzt den Vertrauensbereich in Längsrichtung x der ersten erfindungsgemässen Ausführungsform der Einrichtung 8 zur Ermittlung der Kabinenposition gemäss Fig. 3 und 6. Die Kurve Δ3 begrenzt den Vertrauensbereich in Längsrichtung x der zweiten erfindungsgemässen Ausführungsform der Einrichtung 8 zur Ermittlung der Kabinenposition gemäss Fig. 4 und 7.

[0032] Aufgrund der identischen Markenbreite von 10mm sind die Höhen der Kurven Δ1, Δ2, Δ3 gleich gross. Sowohl die Ausführungsform der Sensorvorrichtung 81 aus dem Stand der Technik gemäss Fig. 2 mit einer Spurbreite δ1 = 7mm als auch die erste und zweite erfindungsgemässe Ausführungsform der erfindungsgemässen Sensorvorrichtung 81 gemäss Fig. 3 und 4 mit Spurbreiten δ2 = 3mm bzw. δ3 = 2mm liegen mit ihren Sensorflächen im Vertrauensbereich der Kurven Δ1, Δ2 und Δ3.

[0033] Bei Kenntnis der vorliegenden Erfindung kann der Fachmann natürlich andere Kodemarkenmuster und entsprechend ausgebildete Sensorvorrichtungen realisieren. So sind andere physikalische Prinzipien zur Darstellung einer Längenkodierung denkbar. Bspw. können die Kodemarken unterschiedliche Dielektrizitätszahlen aufweisen, die von einer kapazitive Effekte erfassende Sensorvorrichtung gelesen werden. Auch ist ein reflexives Kodemarkenmuster möglich, bei dem je nach Wertigkeit der einzelnen Kodemarken mehr oder weniger viel reflektiertes Licht von einer Reflexlicht erfassenden Sensorvorrichtung erfasst wird.

Ansprüche

1. Aufzuganlage (10) mit mindestens einer Kabine (1) und mindestens einer Einrichtung (8) zur Ermittlung einer Kabinenposition, die Einrichtung (8) weist ein Kodemarkenmuster (80) und eine Sensorvorrichtung (81) auf, das Kodemarkenmuster (80) ist länge der Verfahrstrecke der Kabine (1) angebracht, das Kodemarkenmuster (80) besteht aus einer Vielzahl von Kodemarken (83), die Sensorvorrichtung (81) ist an der Kabine (1) angebracht und tastet die Kodemarken (83) mit Sensoren (85) berührungslos ab, wobei, die Kodemarken (83) in einer einzigen Spur angeordnet sind und die Sensoren (85) in einer einzigen Spur angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Markendimension (MD2, Md3) der Kodemarken (83), nämlich das Breite-zu-Länge Verhältnis, kleiner als 2.5 und /oder eine Spurdimension (SD2, SD3) der Spur der Sensoren (85), nämlich das Verhältnis der Spurbreite δ zur Länge eines Sensors, kleiner als 3,5 ist.

2. Aufzuganlage (10) gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei gegebener Signalstärke der Kodemarken (83) und gegebener Empfindlichkeit der Sensoren (85) die Markendimension (MD2, MD3) der Kodemarken (83) und/oder die Spurdimension (SD2, SD3) der Spur der Sensoren (85) so gewählt ist/sind, dass die Sensoren (85) im maximalen Abstand oberhalb der Kodemarken (83) positionierbar sind.

3. Auf zuganiage (10) gemäss einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren. (85) in einem Mindestabstand von 6mm, vorzugsweise 5mm, vorzugsweise 4mm oberhalb der Kodemarken (83) geführt sind.

4. Verfahren zum Betreiben einer Aufzuganlage (10) mit mindestens einer Kabine (1) und mindestens einer Einrichtung (8) zur Ermittlung einer Kabinenposition, die Einrichtung (8) weist ein Kodemarkenmuster (80) und eine Sensorvorrichtung (81) auf, das Kodemarkenmuster (80) ist länge der Verfahrstrecke der Kabine (1) angebracht, das Kodemarkenmuster (8C) besteht aus einer Vielzahl von Kodemarken (83), die Sensorvorrichtung (81) ist an der Kabine (1) angebracht und tastet die Kodemarken (83) mit Sensoren (85) berührungslos ab, wobei die Kodemarken (83) in einer einzigen Spur angeordnet werden und die Sensoren (85) in einer einzigen Spur angeordnet werden, dadurch gekennzeichnet, dass eine Markendimension (MD2, Md3) der Kodemarken (83), nämlich das Breite-zu-Länge Verhältnis, kleiner als 2.5 und /oder eine Spurdimension (SD2, SD3) der Spur der Sensoren (85) nämlich das Verhältnis der Spurbreite δ zur Länge eines Sensors, kleinere als 3,5 gewählt wird

5. Verfahren gemäss Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei gegebener Signalstärke der Kodemarken (83) und gegebener Empfindlichkeit der Sensoren (85) die Markendimension (MD2, MD3) der Kodemarken (83) und/oder die Spurdimension (SD2, SD3) der Spur der Sensoren (85) so gewählt ist/sind, dass die Sensoren (85) im maximalen Abstand oberhalb der Kodemarken (83) positionierbar sind.

6. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (85) in einem Mindestabstand von 6mm, vorzugsweise 5mm, vorzugsweise 4mm oberhalb der Kodemarken (83) geführt werden.

Claims

1. Lift installation (10) with at least one cage (1) and at least one equipment (8) for detecting a cage position, the equipment (8) comprises a code mark pattern (80) and a sensor device (81), the code mark pattern (80) is mounted along the travel path of the cage (1), the code mark pattern (80) consists of a plurality of code marks (83), and the sensor device (81) is mounted at the cage (1) and contactlessly scans the code marks (83) by sensors (85), wherein the code marks (83) are arranged in a single track and the sensors (85) are arranged in a single track, characterised in that a mark dimension (MD2, MD3), namely the width-to-length ratio, is smaller than 2.5 and/or a track dimension (SD2, SD3), of the track of the sensor (85), namely the ratio of the track width to the length of the sensor, is smaller than 3.5.

2. Lift installation (10) according to claim 1, characterised in that for a given signal strength of the code marks (83) and given sensitivity of the sensors (85) the mark dimensions (MD2, MD3) of the code marks (83) and/or the track dimension (SD2, SD3) of the track of the sensors (85) is or are so selected that the sensors (85) are positionable at maximum spacing above the code marks (83).

3. Lift installation (10) according to one of claims 1 and 2, characterised in that the sensors (85) are guided at a minimum spacing of 6 millimetres, preferably 5 millimetres, preferably 4 millimetres, above the code marks (83).

4. Method of operating a lift installation (10) with at least one cage (1) and at least one equipment (8) for detecting a cage position, the equipment (8) comprises a code mark pattern (80) and a sensor device (81), the code mark pattern (80) is mounted along the travel path of the cage (1), the code mark pattern (80) consists of a plurality of code marks (83), and the sensor device (81) is mounted at the cage (1) and contactlessly scans the code marks (83) by sensors (85), wherein the code marks (83) are arranged in a single track and the sensors (85) are arranged in a single track, characterised in that a mark dimension (MD2, MD3), namely the width-to-length ratio, is smaller than 2.5 and/or a track dimension (SD2, SD3), of the track of the sensor (85), namely the ratio of the track width to the length of the sensor, is smaller than 3.5.

5. Method according to claim 4, characterised in that for a given signal strength of the code marks (83) and given sensitivity of the sensors (85) the mark dimensions (MD2, MD3) of the code marks (83) and/or the track dimension (SD2, SD3) of the track of the sensors (85) is or are so selected that the sensors (85) are positionable at maximum spacing above the code marks (83).

6. Method according to one of claims 4 and 5, characterised in that the sensors (85) are guided at a minimum spacing of 6 millimetres, preferably 5 millimetres, preferably 4 millimetres, above the code marks (83).

Revendications

1. Installation d'ascenseur (10) avec au moins une cabine (1) et au moins un dispositif (8) pour déterminer une position de cabine, le dispositif (8) comporte un modèle de marques de code (80) et un dispositif à capteurs (81), le modèle de marques de code (80) est installé le long du trajet de la cabine (1), il se compose d'un grand nombre de marques de code (83), le dispositif à capteurs (81) est installé sur la cabine (1) et balaie sans contact les marques de code (83) avec des capteurs (85), étant précisé que les marques de code (83) sont disposées sur une seule piste et que les capteurs (85) sont disposés sur une seule piste, caractérisée en ce qu'une dimension de marque (MD2, MD3) des marques de code (83), à savoir le rapport largeur sur longueur, est inférieure à 2,5 et/ou une dimension de piste (SD2, SD3) de la piste des capteurs (85), à savoir le rapport de la largeur de piste δ sur la longueur d'un capteur, est inférieure à 3,5.

2. Installation d'ascenseur (10) selon la revendication 1, caractérisée en ce que pour une intensité de signal donnée des marques de code (83) et une sensibilité donnée des capteurs (85), la dimension de marque (MD2, MD3) des marques de code (83) et/ou la dimension de piste (SD2, SD3) de la piste des capteurs (85) sont choisies de telle sorte que les capteurs (85) soient positionnables avec un écartement maximal au-dessus des marques de code (83).

3. Installation d'ascenseur (10) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que les capteurs (85) sont guidés avec un écartement minimal de 6 mm, de préférence de 5 mm, de préférence de 4 mm au-dessus des marques de code (83).

4. Procédé pour le fonctionnement d'une installation d'ascenseur (10) avec au moins une cabine (1) et au moins un dispositif (8) pour déterminer une position de cabine, le dispositif (8) comporte un modèle de marques de code (80) et un dispositif à capteurs (81), le modèle de marques de code (80) est installé le long du trajet de la cabine (1), il se compose d'un grand nombre de marques de code (83), le dispositif à capteurs (81) est installé sur la cabine (1) et balaie sans contact les marques de code (83) avec des capteurs (85), étant précisé que les marques de code (83) sont disposées sur une seule piste et que les capteurs (85) sont disposés sur une seule piste, caractérisée en ce qu'une dimension de marque (MD2, MD3) des marques de code (83), à savoir le rapport largeur sur longueur, est inférieure à 2,5 et/ou une dimension de piste (SD2, SD3) de la piste des capteurs (2), à savoir le rapport de la largeur de piste δ sur la longueur d'un capteur, est inférieure à 3,5.

5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que pour une intensité de signal donnée des marques de code (83) et une sensibilité donnée des capteurs (85), la dimension de marque (MD2, MD3) des marques de code (83) et/ou la dimension de piste (SD2, SD3) de la piste des capteurs (85) sont choisies de telle sorte que les capteurs (85) soient positionnables avec un écartement maximal au-dessus des marques de code (83).

6. Procédé selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que les capteurs (85) sont guidés avec un écartement minimal de 6 mm, de préférence de 5 mm, de préférence de 4 mm au-dessus des marques de code (83).

Zeichnung