電梯轎廂位置和速度檢測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電梯技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電梯轎廂位置和速度檢測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，電梯轎廂位置的常規(guī)檢測方法是以主機(jī)側(cè)旋轉(zhuǎn)編碼器的測量信號計(jì)算出曳引輪實(shí)際旋轉(zhuǎn)的周長，從而折算出鋼絲繩運(yùn)動的距離及轎廂位置與速度，但由于電梯采用的是曳引拖動機(jī)械系統(tǒng)，也就是說曳引輪與鋼絲繩間是采用摩擦傳動連接方式，曳引輪與鋼絲繩之間會存在滑移，并且因機(jī)械系統(tǒng)的重力變化、鋼絲繩的濕度延展變化等原因，這些主機(jī)側(cè)編碼器方式折算得出的轎廂位置比較不準(zhǔn)確，一般需要在井道內(nèi)另外設(shè)置多個位置傳感器不斷校正轎廂真實(shí)位置，因此需要借助多種設(shè)備進(jìn)行檢測，檢測技術(shù)復(fù)雜，且檢測成本高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種電梯轎廂位置和速度檢測系統(tǒng)，能夠簡化電梯轎廂位置的檢測技術(shù)，且檢測精度高，降低檢測成本。
[0004]為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，采取的技術(shù)方案是:
[0005]—種電梯轎廂位置和速度檢測系統(tǒng)，轎廂位于井道內(nèi)，該檢測系統(tǒng)包括沿豎向布置于井道內(nèi)的柵尺、采集柵尺信息的檢測裝置、與檢測裝置電性連接的控制器，柵尺至少設(shè)有沿豎向并列布置的一列第一類標(biāo)識、以及與第一類標(biāo)識配合形成二進(jìn)制編碼信息的一列第二類標(biāo)識，柵尺對應(yīng)有多個二進(jìn)制編碼信息，每個二進(jìn)制編碼信息均不重復(fù)，檢測裝置固定于轎廂上、并設(shè)有沿豎向布置的至少兩個第一傳感器以及識別第二類標(biāo)識的至少一個第二傳感器，第一傳感器識別第一類標(biāo)識。
[0006]當(dāng)電梯運(yùn)行，轎廂帶動檢測裝置沿柵尺作井道中的垂直運(yùn)動，第一傳感器采集柵尺上第一類標(biāo)識的信息，第二傳感器采集柵尺上第二類標(biāo)識的信息，第一傳感器和第二傳感器將采集的信息發(fā)送至控制器，控制器對接收到的信息進(jìn)行分析、計(jì)算和存儲，并分析出檢測裝置經(jīng)過的柵尺對應(yīng)的二進(jìn)制編碼。該檢測系統(tǒng)通過第一傳感器計(jì)算出轎廂的相對位置和速度，通過至少兩個第一傳感器計(jì)算出轎廂的移動方向，并產(chǎn)生同步信號。通過位于第二類標(biāo)識上第二傳感器的檢測信號以及第一傳感器產(chǎn)生的同步信號組合后產(chǎn)生二進(jìn)制編碼，且柵尺對應(yīng)的二進(jìn)制編碼均不重復(fù)，從而分辨出檢測裝置位于柵尺中的絕對位置，從而準(zhǔn)確得出轎廂位于井道中的絕對位置，無需多次校正，簡化電梯轎廂位置的檢測技術(shù)，且檢測精度高，降低檢測成本。
[0007]下面對技術(shù)方案進(jìn)一步說明:
[0008]進(jìn)一步的是，第一類標(biāo)識至少包括第一識別單元和第二識別單元，第一識別單元和第二識別單元沿豎向交替排列，第二類標(biāo)識至少包括分界符識別單元、與由第一識別單元和第二識別單元組成的標(biāo)識組一一對應(yīng)的第三識別單元。第一類標(biāo)識信號作為檢測第二類標(biāo)識信號的同步信號，第一類標(biāo)識信號作為第二類標(biāo)識信號的一個基礎(chǔ)bit周期，則第二傳感器檢測到第三識別單元產(chǎn)生的二進(jìn)制編碼信息以及分界符識別單元產(chǎn)生的分隔符信息直接發(fā)送至控制器，由于每個柵尺對應(yīng)的二進(jìn)制編碼不重復(fù)，控制器則分析出檢測裝置位于柵尺中的絕對位置，即可得到轎廂位于井道中的絕對位置。
[0009]進(jìn)一步的是，第三識別單元對應(yīng)的二進(jìn)制編碼字符為O或I。
[0010]進(jìn)一步的是，柵尺中的第一識別單元和第二識別單元交替連續(xù)布置，第二識別單元和第一識別單元的長度為固定比例關(guān)系。進(jìn)一步的是，相鄰兩個所述第一傳感器的距離為D，第一識別單元的長度為d，第一識別單元和第二識別單元的總長度為c，則D =( e+N) Xc/2，其中，若d < c/2，則O < e < 2d/c，若d 2 c/2，則O < e < 2 (c_d) /c，N為自然數(shù)或O。
[0011 ]進(jìn)一步的是，第二傳感器與第一傳感器在豎向的距離為B，有B = K X c，K為自然數(shù)或O。
[0012]進(jìn)一步的是，第一識別單元設(shè)有磁開關(guān)或圖案，圖案由至少一個開孔或色斑組合而成，第二識別單元設(shè)有與第一識別單元不同的磁開關(guān)或圖案，圖案由至少一片空白區(qū)域或色斑組合而成，第三識別單元與第一識別單元或第二識別單元相同。第一傳感器通過識別磁開關(guān)或圖案來讀取第一識別單元的信息。
[0013]進(jìn)一步的是，設(shè)定在t時間內(nèi)，第一傳感器檢測到的第一類標(biāo)識個數(shù)為η，則轎廂的相對位移s = cXn，轎廂的速度v = s/t，轎廂的絕對位置L= MX (cXb)-mX (cXb) |，其中c為第一識別單元和第二識別單元沿豎向的總長度，b為二進(jìn)制編碼信息對應(yīng)的二進(jìn)制編碼位數(shù)加I，M為第二傳感器當(dāng)前讀出的二進(jìn)制編碼信息對應(yīng)的十進(jìn)制編碼，m為第二傳感器讀出轎廂位于井道最低位置時讀出的二進(jìn)制編碼信息對應(yīng)的十進(jìn)制編碼。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0015]本實(shí)用新型在電梯運(yùn)行，轎廂帶動檢測裝置沿柵尺作井道中的垂直運(yùn)動，第一傳感器采集柵尺上第一類標(biāo)識的信息，第二傳感器采集柵尺上第二類標(biāo)識的信息，第一傳感器和第二傳感器將采集的信息發(fā)送至控制器，控制器對接收到的信息進(jìn)行分析、計(jì)算和存儲，并分析出檢測裝置經(jīng)過的柵尺對應(yīng)的二進(jìn)制編碼。該檢測系統(tǒng)通過第一傳感器計(jì)算出轎廂的相對位置和速度，通過至少兩個第一傳感器計(jì)算出轎廂的移動方向，并產(chǎn)生同步信號。通過位于第二類標(biāo)識上第二傳感器的檢測信號以及第一傳感器產(chǎn)生的同步信號組合后產(chǎn)生二進(jìn)制編碼，且柵尺對應(yīng)的二進(jìn)制編碼均不重復(fù)，從而分辨出檢測裝置位于柵尺中的絕對位置，從而準(zhǔn)確得出轎廂位于井道中的絕對位置，無需多次校正，簡化電梯轎廂位置的檢測技術(shù)，且檢測精度高，降低檢測成本。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例電梯轎廂位置和速度檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例電梯轎廂位置和速度檢測系統(tǒng)的工作原理圖。
[0018]附圖標(biāo)記說明:
[0019]10.轎廂，20.井道，30.柵尺，310.第一類標(biāo)識，311.第一識別單元，312.第二識別單元，320.第二類標(biāo)識，321.分界符識別單元，322.第三識別單元，40.檢測裝置，410.第一傳感器，420.第二傳感器，50.控制器。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0021]如圖1和圖2所示，一種電梯轎廂位置和速度檢測系統(tǒng)，轎廂10位于井道20內(nèi)，該檢測系統(tǒng)包括沿豎向布置于井道20內(nèi)的柵尺30、采集柵尺30信息的檢測裝置40、與檢測裝置40電性連接的控制器50，柵尺30至少設(shè)有沿豎向并列布置的一列第一類標(biāo)識310、以及與第一類標(biāo)識310配合形成二進(jìn)制編碼信息的一列第二類標(biāo)識320，每個柵尺30對應(yīng)有多個二進(jìn)制編碼信息，每個二進(jìn)制編碼信息均不同，檢測裝置40固定于轎廂10上、并設(shè)有沿豎向布置的至少兩個第一傳感器410以及識別第二類標(biāo)識320的至少一個第二傳感器420，第一傳感器410識別第一類標(biāo)識310。
[0022]當(dāng)電梯運(yùn)行，轎廂10帶動檢測裝置40沿柵尺30作井道20中的垂直運(yùn)動，第一傳感器410采集柵尺30上第一類標(biāo)識310的信息，第二傳感器420采集柵尺30上第二類標(biāo)識320的信息，第一傳感器410和第二傳感器420將采集的信息發(fā)送至控制器50，控制器50對接收到的信息進(jìn)行分析、計(jì)算和存儲，并分析出檢測裝置40經(jīng)過的柵尺30對應(yīng)的二進(jìn)制編碼。該檢測系統(tǒng)通過第一傳感器410計(jì)算出轎廂10的相對位置和速度，通過至少兩個第一傳感器410計(jì)算出轎廂10的移動方向，并產(chǎn)生同步信號。通過位于第二類標(biāo)識320上第二傳感器420的檢測信號以及第一傳感器410產(chǎn)生的同步信號組合后產(chǎn)生二進(jìn)制編碼，且柵尺30對應(yīng)的二進(jìn)制編碼均不重復(fù)，從而分辨出檢測裝置40位于柵尺30中的絕對位置，從而準(zhǔn)確得出轎廂10位于井道20中的絕對位置，無需多次校正，簡化電梯轎廂10位置的檢測技術(shù)，且檢測精度高，降低檢測成本。
[0023]通過該檢測系統(tǒng)測量轎廂10的位置和速度時，設(shè)定在t時間內(nèi)，第一傳感器410檢測到的第一類標(biāo)識310個數(shù)為η，則轎廂10的相對位移s = c Xn,轎廂10的速度v = s/t，轎廂10的絕對位置L= MX (c Xb)-mX (c Xb) |，其中c為第一識別單元311和第二識別單元312沿豎向的總長度，b為二進(jìn)制編碼信息對應(yīng)的二進(jìn)制編碼位數(shù)加I，M為第二傳感器420當(dāng)前讀出的二進(jìn)制編碼信息對應(yīng)的十進(jìn)制編碼，m為第二傳感器420讀出轎廂10位于井道20最低位置時讀出的二進(jìn)制編碼信息對應(yīng)的十進(jìn)制編碼。
[0024]在本實(shí)施例中，第一類標(biāo)識310包括第一識別單元311和第二識別單元312，第一識別單元311和第二識別單元312沿豎向交替排列，第二類標(biāo)識320包括分界符識別單元321、與由第一識別單元311和第二識別單元312組成的標(biāo)識組一一對應(yīng)的第三識別單元322，柵尺30中的第一識別單元311第二識別單元312交替連續(xù)布置。第一類標(biāo)識310信號作為檢測第二類標(biāo)識320信號的同步信號，第一類標(biāo)識310信號作為第二類標(biāo)識320信號的一個基礎(chǔ)bit周期，則第二傳感器420檢測到第三識別單元322產(chǎn)生的二進(jìn)制編碼信