一種電梯冗餘電氣安全迴路的製作方法

2023-12-01 07:22:56

一種電梯冗餘電氣安全迴路的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電梯冗餘電氣安全迴路，包括第一組開關、第二組開關、第三組開關和第四組開關，通過在傳統的安全迴路中增加第三組開關和第四組開關，可保證當電梯出現故障時，在確保電梯安全前提下，及時有效的疏散被困人員，從而提高電梯運行的可靠性，減少電梯故障引起的再次傷害，進一步保障乘客安全。
【專利說明】-種電梯冗餘電氣安全迴路

【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種電梯電路，特別涉及一種電梯冗餘電氣安全迴路。

【背景技術】
[0002] 近年來，我國電梯行業發展迅速，出現故障情況很多。綜合來看，電梯故障導致人 員傷亡的概率很低，但卻容易將乘客困在轎廂裡，沒有滿足人們對電梯運行可靠性、發現故 障及時性、解救被困乘客迅速程度、解決故障便利性和有效性等更高要求。據不完全統計， 2013年廣州電梯困人事件平均每天發生16. 7起；廈門市2012年內發生電梯困人事件近千 起；2013年6月5日，上海新世界商廈，30多部電梯有10多部電梯同時出現困人事件；目 前，長沙電梯總量4萬臺，近年發生困人事件500餘次。在電梯發生故障時，尤其是同一小 區有若干電梯同時出現故障時，救援人員很難對每部電梯內的乘客進行及時營救，而乘客 被困太久就很容易引發事故，例如今年初重慶市就發生一起此類事故，導致一名乘客不幸 喪生。因此，如何避免電梯困人事故的發生是一個十分重要的問題。
[0003] 電梯控制系統基本上可以分為電力拖動系統和電氣控制系統兩個主要部分。電力 拖動系統主要包括電梯電機和轎門開關門運行驅動電路。電氣控制系統外圍硬體則包括內 選和外呼召喚按鈕、樓層傳感器、門系統電氣安全開關、安全裝置開關等，控制部分則包括 如32位CPU、控制用繼電器、通訊功能板等核心元件組成。
[0004] 典型的電梯電氣控制系統框圖如圖1所示，主要由驅動系統、控制系統、電氣安全 迴路、轎廂內操縱箱、平層裝置等組成。其中驅動系統完成的是曳引機驅動功能；控制系統 完成的是電梯控制及管理功能並負責與電梯外圍電路的通訊功能，是整個電梯控制系統的 核心；電氣安全迴路是將電梯所有安全部件的開關串聯在一個迴路中，當所有安全部件開 關都處於接通的情況下安全繼電器才能吸合，即保證電梯機械和電氣裝置均處於安全有效 狀態時，電梯才能得電運行。
[0005] 當電梯正常運行時，電梯控制系統突然出現故障或者電氣安全迴路突然出現故障 均會導致電梯立即停止運行，只有當故障被消除後電梯才能重新投入運行，這也是電梯發 生困人事件的兩個主要原因。目前，尚沒有有效手段來防止因電梯故障停止而造成的困人 事件的發生。 實用新型內容
[0006] 有鑑於此，本實用新型的目的是提供一種電梯冗餘電氣安全迴路，可保證當電梯 出現故障時，在確保電梯安全前提下，及時有效的疏散被困人員，從而提高電梯運行的可靠 性，減少電梯故障引起的再次傷害，進一步保障乘客安全。
[0007] 本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的，一種電梯冗餘電氣安全迴路， 包括第一組開關和第二組開關，所述第一組開關包括各層門開關、第一安全繼電器和第一 CUP，所述第二組開關包括安全窗開關、漲緊輪開關、底坑緩衝器開關、第二安全繼電器和第 二CPU;還包括第一選擇開關、第二選擇開關、第三組開關和第四組開關，所述第三組開關 包括超速保護開關、急停開關、安全鉗開關、盤車手輪開關、限速器開關、轎門開關、第三安 全繼電器和第三CPU，所述第四組開關包括上極限開關、下極限開關、第四安全繼電器和第 四CPU ;所述第一選擇開關的其中一靜觸頭與第二選擇開關的動觸頭連接，所述第一選擇 開關的另一靜觸頭與第二選擇開關的兩靜觸頭連接；所述第一選擇開關的另一靜觸頭依 次串聯急停開關、超速保護開關、安全鉗開關、漲緊輪開關、轎門開關、盤車手輪開關和限速 器開關，所述限速器開關經第三安全繼電器接地，所述第三CPU控制第三安全繼電器的通 斷；所述限速開關、下極限開關、上極限開關依次連接，所述上極限開關經第四安全繼電器 接地，所述第四CPU控制第四安全繼電器的通斷；所述安全窗開關經第四安全繼電器接地， 所述安全窗開關、底坑緩衝器開關、廳門開關依次連接，所述廳門開關經第一安全繼電器接 地，所述第一 CPU控制第一安繼電器的通斷；所述廳門開關與底坑緩衝器開關的連接端經 第二安全繼電器接地，所述第二CPU控制第二安全繼電器的通斷。
[0008] 進一步，所述廳門開關包括依次連接的N層廳門開關，第N層廳門開關經第一安全 繼電器的線圈接地。
[0009] 有益技術效果：可保證當電梯出現故障時，在確保電梯安全前提下，及時有效的疏 散被困人員，從而提高電梯運行的可靠性，減少電梯故障引起的再次傷害，進一步保障乘客 安全。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 為了使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用 新型作進一步的詳細描述，其中：
[0011] 圖1為典型的電梯電氣控制系統框圖；
[0012] 圖2為電氣安全迴路電氣圖。

【具體實施方式】
[0013] 以下將結合附圖，對本實用新型的優選實施例進行詳細的描述；應當理解，優選實 施例僅為了說明本實用新型，而不是為了限制本實用新型的保護範圍。
[0014] 為保證電梯能夠安全地運行，在電梯上裝有許多安全部件。所謂電氣安全迴路，就 是在電梯相應的安全部件都裝有安全開關，只有當所有安全開關都在接通的情況下，安全 繼電器吸合，電梯才具備運行的條件。傳統電梯的安全迴路裡，只有第一組開關和第二組開 關。
[0015] 電梯電氣安全迴路開關的可靠性受開關本身質量、運行環境、維修調整等因素的 影響實際運行過程中出現故障的機率是存在的，而傳統的電氣安全迴路中任一開關接觸器 動作，電梯就將處於停止狀態，導致電梯困人率居高不下。為了降低乘客困人率，引入電氣 安全迴路冗餘保護設計，如圖2所示。
[0016] 一種電梯冗餘電氣安全迴路，包括第一組開關和第二組開關，所述第一組開關包 括各層門廳開關14、第一安全繼電器I和第一 CUP，所述第二組開關包括安全窗開關12、漲 緊輪開關6、底坑緩衝器開關13、第二安全繼電器II和第二CPU ;還包括第一選擇開關S1、 第二選擇開關S2、第三組開關和第四組開關，所述第三組開關包括超速保護開關4、急停開 關、安全鉗開關5、盤車手輪開關8、限速器開關9、轎門開關7、第三安全繼電器III和第三 CPU，所述第四組開關包括上極限開關11、下極限開關10、第四安全繼電器IV和第四CPU ; 所述第一選擇開關的其一靜觸頭與第二選擇開關的動觸頭連接，所述第一選擇開關的另一 靜觸頭與第二選擇開關的兩靜觸頭連接；所述第一選擇開關的另一靜觸頭依次串聯急停開 關、超速保護開關、安全鉗開關、漲緊輪開關、轎門開關、盤車手輪開關和限速器開關，所述 限速器開關經第三安全繼電器接地，所述第三CPU控制第三安全繼電器的通斷；所述限速 開關、下極限開關、上極限開關依次連接，所述上極限開關經第四安全繼電器接地，所述第 四CPU控制第四全安繼電器的通斷；所述安全窗開關經第四安全繼電器接地，所述安全窗 開關、底坑緩衝器開關、廳門開關依次連接，所述廳門開關經第一安全繼電器接地，所述第 一 CPU控制第一安全繼電器的通斷；所述廳門開關與底坑緩衝器開關的連接端經第二安全 繼電器接地，所述第二CPU控制第二安全繼電器的通斷；所述急停開關包括依次連接的轎 頂急停開關1、底坑急停開關2和控制屏急停開關3,所述控制屏停開關與超速保護開關連 接；所述廳門開關包括依次連接的N層廳門開關，第N層廳門開關經第一安全繼電器接地。
[0017] 其中第三組開關一旦動作如果繼續運行可能導致設備損壞，該組開關動作後電梯 需要立即制停，以免發生災難性後果；第四組開關包括上極限開關和下極限開關，主要防止 電梯衝頂或蹲底，因此，當該開關動作時為了及時疏散乘客可以執行緊急電動運行；第一組 開關包括各層門開關，該類開關動作一方面可能是門被以外打開，或者門開關接觸不良所 致，為防止外部人員在開門瞬間被轎廂剪切而引起傷亡，應有選擇的控制轎廂再運行；第二 組開關旨在電梯故障時保護和便於營救電梯內乘客，但電梯正常運行時，該組開關動作不 會引起導致電梯運行異常和人員傷亡，因此，可以控制電梯繼續運行至最近安全層站後制 停。
[0018] 以上所述僅為本實用新型的優選實施例，並不用於限制本實用新型，顯然，本領域 的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和範圍。這 樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬於本實用新型權利要求及其等同技術的範圍之 內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
【權利要求】
1. 一種電梯冗餘電氣安全迴路，包括第一組開關和第二組開關，所述第一組開關包括 各層門開關、第一安全繼電器和第一 CUP，所述第二組開關包括安全窗開關、漲緊輪開關、 底坑緩衝器開關、第二安全繼電器和第二CPU ;其特徵在於：還包括第一選擇開關、第二選 擇開關、第三組開關和第四組開關，所述第三組開關包括超速保護開關、急停開關、安全鉗 開關、盤車手輪開關、限速器開關、轎門開關、第三安全繼電器和第三CPU，所述第四組開關 包括上極限開關、下極限開關、第四安全繼電器和第四CPU ;所述第一選擇開關的其中一靜 觸頭與第二選擇開關的動觸頭連接，所述第一選擇開關的另一靜觸頭與第二選擇開關的兩 靜觸頭連接；所述第一選擇開關的另一靜觸頭依次串聯急停開關、超速保護開關、安全鉗開 關、漲緊輪開關、轎門開關、盤車手輪開關和限速器開關，所述限速器開關經第三安全繼電 器接地，所述第三CPU控制第三安全繼電器的通斷；所述限速開關、下極限開關、上極限開 關依次連接，所述上極限開關經第四安全繼電器接地，所述第四CPU控制第四安全繼電器 的通斷；所述安全窗開關經第四安全繼電器接地，所述安全窗開關、底坑緩衝器開關、廳門 開關依次連接，所述廳門開關經第一安全繼電器接地，所述第一 CPU控制第一安繼電器的 通斷；所述廳門開關與底坑緩衝器開關的連接端經第二安全繼電器接地，所述第二CPU控 制第二安全繼電器的通斷。
2. 根據權利要求1所述的一種電梯冗餘電氣安全迴路，其特徵在於：所述急停開關包 括依次連接的轎頂急停開關、底坑急停開關和控制屏急停開關，所述控制屏停開關與超速 保護開關連接。
3. 根據權利要求1所述的一種電梯冗餘電氣安全迴路，其特徵在於：所述廳門開關包 括依次連接的N層廳門開關，第N層廳門開關經第一安全繼電器接地。
【文檔編號】B66B5/00GK203877683SQ201420338117
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年6月23日 優先權日:2014年6月23日
【發明者】張東平, 呂瀟, 何國華 申請人:重慶市特種設備檢測研究院