一種電梯開門滑行檢出鎖定及電子限速器電路系統的製作方法
2023-04-26 11:38:15 3
本實用新型涉及電梯及電梯零配件領域，尤其涉及一種電梯開門滑行檢出鎖定及電子限速器電路系統。
背景技術：
當前電梯傷人事故中，有不少是電梯開門後轎廂依然移動。這時電梯中的乘客的身體部分在電梯轎廂內部，部分在電梯轎廂的外面。而電梯的移動就對該乘客的身體進行剪切而造成傷害事故。
另一方面，有的情況下由於機械式的限速器長期不動作，在機械限速器內部因某些原因而造成某些運動副被鏽腐蝕或者氧化的作用造成動作不良，使得機械限速器失效；相反電子限速器不受氧化影響，而且使用壽命也更長；由於機械限速器的動作與重錘的質量、轉速、運動付的摩擦阻力有關，限速度的精度不高，容易變異；電子限速器的工作原理是檢測旋轉編碼器(以下簡稱編碼器)的脈衝頻率，頻率只對應限速器的轉速，限速器的轉速只對應轎廂的移動速度，因此不會發生變異速度限制。
在速度超過限定速度後，純機械限速器需要機械動作時間，因此動作有一個機械的延時，但是電子限速器的檢測到頻率超過時，馬上輸出鎖定信號，比起機械限速器相應快。
技術實現要素：
本實用新型的目的在於克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種結構簡單、安全可靠的電梯開門滑行檢出鎖定及電子限速器電路系統。其能夠在電梯開門時，對電梯轎廂的移動量進行檢測。當開門時的移動量超過既定值時，發出信號對電梯進行剎車鎖定轎廂。另一方面，當電梯轎廂的移動速度超過既定值時，也發出信號對電梯進行剎車及鎖定轎廂。
本實用新型通過下述技術方案實現：
一種電梯開門滑行檢出鎖定及電子限速器電路系統，包括電梯轎廂1、限速器鋼絲繩2、夾繩器3、限速器4、編碼器5、控制板6、門開閉電路；
所述控制板6分別與夾繩器3、編碼器5和門開閉電路電訊連接；
所述電梯轎廂1連接限速器鋼絲繩2，限速器鋼絲繩2繞過限速器4的隨動輪，隨動輪的軸心與編碼器5的軸心連接；電梯轎廂1的上下移動通過限速器鋼絲繩2拖動限速器4的隨動輪正反轉動，隨動輪的正反轉動帶動編碼器正反轉動；
所述夾繩器3用於夾持或者鬆開牽引鋼絲繩，夾繩器3設置在牽引鋼絲繩旁，夾繩器3的動作信號由控制板6驅動輸出。
所述控制板6包括單片機24、門開檢測電路19、門閉檢查電路20、編碼器輸入電路21、正鎖定驅動電路22、反鎖定驅動電路23、24V電源迴路17、5V電源迴路18；
所述24V電源迴路17、5V電源迴路18依次連接，5V電源迴路18為單片機24提供直流穩壓電源；
所述24V電源迴路17分別為以下電路直接提供直流穩壓電源：門開檢測電路19、門閉檢查電路20、編碼器輸入電路21、正鎖定驅動電路22和反鎖定驅動電路23；
所述門開檢測電路19和門閉檢查電路20分別連接單片機24的輸入埠R11和輸入埠R12；
所述編碼器輸入電路21分別連接單片機24的輸入埠A15和輸入埠A16；
所述單片機24的輸出埠R13和輸出埠R14分別連接正鎖定驅動電路22和反鎖定驅動電路23。
當電梯轎廂移動時帶動編碼器轉動，通過編碼器輸入電路輸入信號到單片機24的輸入埠A15和輸入埠A16。
單片機24對輸入脈衝信號進行計數,並且對編碼器的A、B兩相信號進行監相判斷電梯是上升，還是下降，或者是裝卸是的上下晃動。單位時間內的脈衝數將對應編碼器的轉動速度，也即對應了限速器鋼絲繩的移動速度，也就是對應了電梯轎廂的移動速度。當脈衝頻率超過了預設值時，單片機24輸出觸發正鎖定驅動電路22或者反鎖定驅動電路23(視編碼器兩相信號A、B信號的相位而定)驅動輸出繼電器。繼電器的幹觸點輸出驅動上升或者下降的夾繩器鎖定電梯轎廂。
同樣地，當門開閉信號被斷開時，也就是有電梯的門被打開，此時計數器的值被存儲。將新的計數值與存儲的值比較，如果新的計數值與存儲的數值有變化，則可以判斷為電梯滑行了一定距離。因為每個脈衝代表一定的位移量。當差值超過設定值時，便發信號驅動輸出繼電器，並控制夾繩器鎖定電梯轎廂。
本實用新型相對於現有技術，具有如下的優點及效果：
當電梯門打開的時候，開始對電梯的移動量進行監測。當監測到電梯轎廂處於開門狀態時計算移動量，當移動量超過一定值時，發出驅動信號對電梯進行緊急剎車並且鎖定電梯的移動；門檢測電路能識別裝卸引起的移動。另一方面當電梯轎廂的移動速度超過限定值時，發出信號對電梯進行緊急剎車，起到限速器的作用。通過編碼器的兩相信號A、B相位的鑑別可以區分正反方向的運動，從而適用於兩個不同方向分別觸發的夾繩器，也可以應用於單一觸發的夾繩器。
採用中斷脈衝上升沿觸發計數技術，計數速度更高。
採用單片機控制對位移識別採用脈衝化數字控制技術，控制更精準。
免去了機械觸發的移動時間，純電子控制的，應速度更快。
可以集成防開門滑行與限速器功能於一體。
附圖說明
圖1為本實用新型電氣連接示意圖。
圖2為本實用新型控制板電路結構示意圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本實用新型作進一步具體詳細描述。
實施例
如圖1和2所示。本實用新型公開了一種電梯開門滑行檢出鎖定及電子限速器電路系統，包括電梯轎廂1、限速器鋼絲繩2、夾繩器3、限速器4、編碼器5、控制板6、門開閉電路；
所述控制板6分別與夾繩器3、編碼器5和門開閉電路電訊連接；
所述電梯轎廂1連接限速器鋼絲繩2，限速器鋼絲繩2繞過限速器4的隨動輪，隨動輪的軸心與編碼器5的軸心連接；電梯轎廂1的上下移動通過限速器鋼絲繩2拖動限速器4的隨動輪正反轉動，隨動輪的正反轉動帶動編碼器正反轉動；
所述夾繩器3用於夾持或者鬆開牽引鋼絲繩，夾繩器3設置在牽引鋼絲繩旁，夾繩器3的動作信號由控制板6驅動輸出。
所述控制板6包括單片機24、門開檢測電路19、門閉檢查電路20、編碼器輸入電路21、正鎖定驅動電路22、反鎖定驅動電路23、24V電源迴路17、5V電源迴路18；
所述24V電源迴路17、5V電源迴路18依次連接，5V電源迴路18為單片機24提供直流穩壓電源；
所述24V電源迴路17分別為以下電路直接提供直流穩壓電源：門開檢測電路19、門閉檢查電路20、編碼器輸入電路21、正鎖定驅動電路22和反鎖定驅動電路23；
所述門開檢測電路19和門閉檢查電路20分別連接單片機24的輸入埠R11和輸入埠R12；
所述編碼器輸入電路21分別連接單片機24的輸入埠A15和輸入埠A16；
所述單片機24的輸出埠R13和輸出埠R14分別連接正鎖定驅動電路22和反鎖定驅動電路23。
當電梯轎廂移動時帶動編碼器轉動，通過編碼器輸入電路輸入信號到單片機24的輸入埠A15和輸入埠A16。
以下對本實用新型工作原理作進一步說明：
門開信號可以是獨立的檢測開關串聯迴路，也可以是電梯原有的門檢測安全迴路。
當電梯的轎廂移動時，限速器鋼絲繩2就會隨之而動，繼而限速器4的隨動輪轉動，同時編碼器也轉動。控制板6檢測到編碼器5的脈衝的變化。當電梯轎廂門和所有的樓層的電梯門都處於關閉狀態下，門開閉電路導通，控制板6得到閉門信號。控制板6不對計數的脈衝數量記憶，只判斷脈衝的頻率。此時只有在脈衝頻率超過限定值才輸出驅動夾繩器的鎖定信號。
當電梯轎廂門或者有的樓層的電梯門都處於打開狀態下，門開閉電路斷開，控制板6沒有得到閉門信號。控制板6對計數的脈衝數量進行記憶，脈衝數的增加或者減少超過設定值時均會觸發輸出驅動夾繩器3的鎖定信號。同時也進行脈衝頻率的檢測，脈衝頻率超出設定值時也會觸發輸出驅動夾繩器3的鎖定信號。
以下參考圖2對控制板進行具體說明：
24V電源迴路17由電梯電源系統提供DC24V的直流穩壓電源，這個電源也為輸入及輸出電路等外圍電路供電，同時也為5V電源迴路18供應電源。
5V電源迴路18由24V電源迴路17供電，為單片機24提供5V的直流穩壓電源。
門開檢測電路19有110V輸入端子和24V輸入端子，通過電路的隔離與轉換單片機0V或者5V的輸入信號輸入到單片機的輸入埠R11中。0V表示閉門，5V表示開門。
作為優選方案，編碼器輸入電路21，為編碼器提供24V電源以及為編碼器的A、B的集電極輸出提供上拉電阻，中間串聯光耦的輸入側。作為備選方案，也可以為採用差動信號輸出的編碼器，改用差動輸入迴路。編碼器的A、B兩相信號轉換為內電源的5V的A、B兩相信號分別接於單片機的輸入埠A15口和輸入埠B16口。
單片機24的輸出埠R13和輸出埠R14分別控制正鎖定驅動電路22和反鎖定驅動電路23。作為優選方案，鎖定電路主要由繼電器放大輸出電流。其中正鎖定驅動電路22控制正方向的夾繩動作，反鎖定驅動電路23控制反方向的夾繩動作。
單片機24上電復位後，先對輸出埠R13和輸出埠R14復位，如何馬上監測輸入信號。當檢測到編碼器5發來的脈衝頻率超過預設值時，輸出埠R13或者輸出埠R14(視編碼器A、B相位而定)驅動正鎖定驅動電路22或者反鎖定驅動電路23，進而觸髮夾繩器3動作，並鎖死電梯轎廂1。或者檢測到電梯開門時，記憶並檢測脈衝的增加和減少的數量，當數量超過設定值時，也就是電梯轎廂1移動量超過設定值了。同樣觸發輸出埠R13和輸出埠R14(視編碼器A、B相位而定)正鎖定驅動電路22或者反鎖定驅動電路23，進而觸髮夾繩器3動作，並鎖死電梯轎廂。
如上所述，便可較好地實現本實用新型。
本實用新型的實施方式並不受上述實施例的限制，其他任何未背離本實用新型的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護範圍之內。