SUPERVISORY CIRCUIT FOR THE SAFETY CONTACTS OF ELEVATORS

Abstract: 1. Supervisory circuit for safety contacts (Si ) located in the safety circuit of at least one travelling contactor (RA, RS) of lift-control gear, in particular door and bolt contacts, which are connected in series with the at least one travelling contactor (RA, RS) along a safety section (A-B) between a first supply voltage terminal (A) and a second supply voltage terminal (B), each of the safety contacts (Si ) being associated with a control circuit (Ki ) producing an evaluatable control signal characteristic of the state of the associated safety switch, one terminal of the control circuit being connected to the side of the associated safety contact (Si ) remote from the first supply voltage terminal (A) and the other terminal of the control circuit being connected to the second supply voltage terminal (B), characterized in that the internal resistance (Ri ) of each of the control circuits (Ki ) is selected so that in the most unfavourable case, namely in the case of a disconnection (U) in the supervisory circuit and with the simultaneous of an open safety contact (Si ), in particular in the middle of the series connection, a current, which flows by way of the control circuits (Ki ) comprising only one finite internal resistance (Ri ) and the safety section (A-B), at the at least one travelling contactor (RA, RS) merely leads to a voltage drop, which clearly lies below the response threshold and the drop-out threshold for the travelling contactor (RA, RS).

Description: Uberwaähungsschaltung für die Sicherheitskontakte von Aufzügen Die Erfindung betrifft eine Überwachungsschaltung für im Sicherheitskreis von mindestens einem Fahr schütz einer Aufzugsteuerung liegende Sicherheitskontakte, insbesondere Tür- und Riegelkontakte, die in Serie mit dem mindestens einen Fahrschütz, insbesondere in Serie mit zwei parallel zueinander geschalteten Fahrschützen, längs einer Sicherheitsstrecke zwischen einen ersten Speisespannungsanschluss und einen zweiten Speisespannungsanschluss geschaltet sind. Bei Aufzugsteuerungen ist es bekannt, in den Hauptstromkreis für je zwei parallel geschaltete Fahrschütze eine Anzahl von in Serie geschalteten Sicherheitskon- takten, insbesondere Tür- und Riegelkontakten, zu legen. Hierdurch wird verhindert, dass die beiden Schütze, von denen das eine beispielsweise anzeigt, dass der Fahrkorb nach unten fahren soll, und von denen das andere beispielsweise anzeigt, dass eine schnelle Fahrt erfolgen soll, betätigt werden können, solange einer der Sicherheitskontakte noch geöffnet ist, so dass die Informationen fehlen, die für ein Anlaufen des Antriebsmotors für den Fahrkorb-bzw.--für-ein-Einkuppel-n-desse-l-beW erforderlich sind, was bedeutet, dass der Fahrkorb aus seiner jeweiligen Position nicht abfahren kann, ehe der betreffende Sicherheitsschalter nicht geschlossen ist. Es hat sich gezeigt, dass die an den Türen angebrachten Sicherheitskontakte, die für den Schutz der AufRugbe- nutzer zwingend vorgeschrieben sind, zu den häufigsten Störquellen an Aufzugsanlagen zählen1 wobei die Fehlfunktion eines bestimmten Sicherheitsschalters jedoch von -aussen oft.nur schwer zu erkennen ist, -so - dass eine schnelle Beseitigung der Störung.erschwert wird. Damit verlängert sich aber auch.die Zeit, für die der Aufzug für die Benutzer nicht zur Verfügung steht. Es wurde bereits versucht, ein schnelles Auffinden des jeweils gestörten Sicherheitskontaktes durch eine Über- wachungsschaltung mit jeweils einem zweiten Kontakt oder einem zusätzlichen Geber für jeden der.5icherheitskon- takte zu ermöglichen. Diese Kontrolle der mechanischen Betätigung der Sicherheitsschalter ist jedoch nicht ausreichend, da hierdurch Kontaktstörungenam Sicherheitsschalter selbst nicht erfasst werden können. AuSerdem.muss bei der Realisierung einer Uberwachungsschaltung für die Sicherheitskontakte von Aufzügen stets geprüft werden, inwieweit eine direkte Überwachung :von Sicherheitskontakten zulässig bzw. technisch durchführbar ist. Insbesondere muss die Uberwachungs- bzw. Kontroll- schaltung folgenden Kriterien genügen: 1. Die Funktion des Sicherheitskontaktes im Sicherheits kreis muss auch im Fehlerfall der Uberwachungsschal- tung gewährleistet sein; 2. eine Überbrückung des Sicherheitsschalters durch fehlerhafte Verdrahtung in der.Steuerung oder im Schacht darf nicht möglich sein; 3. die Dimensionierung der Uberwachungsschaltung muss derart erfolgen, dass auch im ungünstigsten Falle eine einwandfreie Funktion gewährleistet ist; 4. der technische Aufwand für die Uberwachungsschaltung soll so gering wie möglick sein, da bei einer grösse ren Anzahl von Stockwerken, die von dem betreffenden Aufzug bedient wird, eine entsprechend hohe Zahl von Tür- und Riegelkontakten.vorhanden ist. Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung somit die Aufgabe zugrunde, eine Uberwachungsschaltung für die Sicherheitskontakte.eines Sicherheitskreises der eingangs-angegebenen Art anzugeben,. welche bei vergleichsweise einfachem Aufbau den vorstehend aufgeführten Forderungen genügt. Diese Aufgabe wirderfindungsgemäss durch eine Uberwachungsschaltung gelöst, welche dadurch gekennzeichnet- ist, dass mindestens zweien der Sicherheitskontakte eine ein auswertbares, für den Zustand des zugeordneten Sicherheitsschalters charakteristisches Kontrollsignal erzeugende Uberwachungsschaltung zugeordnet ist, deren einer Anschluss mit der vom ersten Speisespannungsanschluss abgewandten Seite des zngeordneten Sicherheitskontaktes verbunden ist und deren anderer Anschluss mit dem.zweiten SpeisespannungsanschluB verbunden ist, und dass der Innenwiderstand jeder der Kontrollschaltungen derart gewählt ist, dass der.im ungünstigsten Fall bei einer teitungsunterbrechung in.. der Uberwachungsschaltung wegen des Vorhandenseins der Kontrollschaltungen über die Sicherheitsstrecke fliessende Strom an dem mindestens einen Fahrschütz lediglich zu einem Spannungsabfall führt, der deutlich unter der Ansprechschwelle bzw. Abfallschwelle-.für das- Fahrschütz liegt. Der Grundgedanke der Erfindung besteht also darin, jede einzelne Kontrollschaltung -so zu dimensionieren, dass der Widerstand in jedem denkbaren, parallel zu einem Ak- schnitt der Sicherheitsstrecke verlaufende Parallelzweig, welcher mindestens zwei Kontrollschaltungen enthält, ausreichend hoch ist, um zu verhindern, -dass ein Fahrschütz anzieht bzw. nicht abfällt. Ein wesentlicher Vorteil der Vberwachungsschaltung gemäss der Erfindung besteht darin, dass der jeweils gestörte Sicherheitskontakt.aufgrund der Ausgangssignale der zugeordneten Kontrollschaltung schnell und sicher erkannt werden kann und dass folglich die Ausfallzeiten für den betreffenden Aufzug deutlich verkürzt werden können. Dabei hat es sich als vortelhaft erwiesen, wenn jede der Kontrollschaltungen eingangsseitig eine Gleichrichterschaltung aufweist, welche die normalerweise als Wechselspannung vorliegende Speisespannung gleichrichtet und deren Ausgangssignal einem Optokoppler zugeführt wird, an dessen Ausgang eine Schwellwertschaltung liegt, an deren Ausgang das Kontrollsignal verfügbar ist. Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein Prinzipschaltbild des Sicherheitskreises einer Aufzugsteuerung mit einer erfindungs gemässen Überwachungsschaltung; Fig. 2 ein Ersatzschaltbild zur Erläuterung der Dimensionierung der erfindungsgemäss vorge sehenen Kontrollschaltungen; Fig. 3 ein weiteres Prinzipschaltbiidder erfindungs gemässen Überwachungsschaltung zur Erläuterung des des ungünstigsten Falles einer Störung und Fig. 4 ein schematisches Schaltbild einer bevorzug ten Ausführungsform einer Kontrollschaltung der Uberwachungsschaltung gemäss der Erfindung. Im einzelnen zeigt Fig. 1 eine Anzahl von Sicherheitskontakten S1 bis S4, die in Reihe geschaltet sind. Die Serienschaltung der Sicherheitskontakte Si bis S4 liegt ihrerseits in Serie zu zwei zueinander parallel geschalteten Fahrschützen RA und RS. Die Serienschaltung der Sicherheitskontakte S1 bis S4 mit der Parallelschaltung der Fahrschütze RA, RS liegt zwischen den beiden Anschlüssen A und B einer Speisespannungsquelle bzw. einer Betriebsspannungsquelle, die üblicherweise durch ein Drehstromnetz gebildet wird, weshalb der mit dem Anschluss A verbundene Leiter als Phasenleiter L bezeichnet ist, während der mit dem Anschluss B verbundene Leiter als Null-Leiter N bezeichnet ist, für den gemäss Fig. l-ein Erdungsanschluss E vorgesehen ist. Die Fahrschütze RA und RS, die beispielsweise der Aufwärtsfahrt und der schnellen Fahrt eines zugehörigen Aufzugs zugeordnet sind, können in der Schaltung gemäss Fig. 1 nur dann anziehen, wenn alle vier Sicherheitskontakte Si-bis S4 geschlossen sind. Andererseits müssen die Schütze abfallen, sobald einer der vier Sicherheitskontakte 81 bis S4 anspricht.-Diese Bedingungen -Sind fur den in Fig. 1 gezeigten Schaltzustand nicht erfüllt,'da der Sicherheitskontakt S3 geöffnet ist. Die Tatsache, dass der Sicherheitskontakt S3, der beispielsweise ein Tür- oder ein Riegelkontakt sein kann, geöffnet ist, soll gemäss der Erfindung als Störung erkannt werden, wobei gleichzeitig auch'der Kontakt S3 als nicht-geschlossener Kontakt identifiziert werden soll. Diesem Ziel dienen erfindungsgemäss vier Kontrollschaltungen K1 bis.K4, von denen jeweils eine jeweils einem der Sicherheitskontakte S1 bis S4 zugeordnet ist. Die Kontrollschaltungen K1 bis K4 liegen jeweils zwischen der von dem- Anschluss A abgewandten Seite des zugeordneten Sicherheitskontaktes S1 bis S4 lmd dem Fulschluss B bzw dem Null-Leiter N, wobei gemässFig. 1 für die zweiten Anschlüsse der Kontrollschaltungen K1 bis K4 eine von dem Null-Leiter N abzweigende Leitung N1 vorgesehen ist. Bei der Schaltung gemäss Fig. 1 können sich bei einer Unterbrechung U der Abzweigung N' auf dem Teilstück zwischen den zweiten Anschlüssen der Kontrollschaltungen K1 und K2 (sowie bei einer Unterbrechungzwischen dem Erdungsanschluss E und dem zweiten Anschluss der ersten Kontrollschaltung K1 beim öffnen der Sicherheitskontaktes S3 dann Fehler ergeben, wenn über den in diesem Fall zur Verfügung stehenden Parallelzweig zur Sicherheitsstrecke ein Strom fliessen könnte, der zu einem Ansprechen bzw. Nicht-Abfallen der Fahrschütze RA, RS führen könnte. Aus dieser Grunde müssen die Innenwiderstände Ri der Xontrollschaltungen K1 bis K4 ausreichend hoch sein, um bei einer Unterbrechung U ein Anziehen der Fahrschütze RA, RS mit Sicherheit zu verhindern. Fig. 2 zeigt ein Ersatzschaltbild der Schaltung gemäss Fig. 1 für den Fall eines offenen Sicherheitskontaktes und einer Unterbrechung in der Abzweigung Nt Im einzelnen zeigt Fig. 2 zwischen den beiden Anschlüssen A und B einen Widerstand Rv, der in Serie zu der Parallelschaltung der Fahrschütze RA, RS liegt, die jeweils durch die Serienschaltung eines Ohm'schen Widerstandes R und einer Induktivität L angedeutet sind. Aus Fig. 3 der Zeichnung, wo anstelle der Parallelschaltung zweier Fahrschütze nur ein einziges Fahrschütz RA eingezeichnet ist, wird deutlich, dass für den allgemeinen Fall von n Sicherheitskontakten in der Sicherheitsstrecke und von n zugeordneten Kontrollschaltungen, die jeweils einen Innenwiderstand R. aufweisen, für den ungünstigsten Fall, nämlich bei einer Unterbrechung der Abzweigung N' zwischen dem Erdungsanschluss E und.der ersten Kontrollschaltung R1 und bei einem offenen Sicherheitskontakt in der Mitte der Serienschaltung von Sicherheitskontakten für den Vorwiderstand folgender Wert erhalten wird: Ri R. R. R = n/2 = n/2 4 x n n Für diesen Extremfall muss der Vorwiderstand R immer v noch hoch genug sein, um ein Anziehen der Fahrschütze bzw. - dies ist als Zusatzbedingung zu beachten - auch nur des einzigen in Fig. 3 gezeigten Fahrschützes RA zu verhindern bzw. das Abfallen zu gewährleisten. In der Praxis bedeutet dies, dass die effettiveSpannung ueber dem Fahrschütz RA den den betedhbflxn, ungünstigsten Fall nur 10 % der Nennspannung zwischen den Anschlüssen A und B betragen darf, da ge mäss der VDE-Vorschrift 0660 der Abfall der Schütze bei 10% der Nennspannung gewährleistet sein muss, wobei von den Herstell-erfirmen jedoch häufig höhere Werte von beispielsweise 15t der Nennspannung garantiert werden. Das erfindungsgemässe Konzept der Uberwachung der ein denen Sicherheitskontakte mit Hilfe von zugeordneten Kontrollschaltungen ist also unter Einhaltung aller Sicherheitsvorschriften dann zulässig, wenn gemäss den vorstehend erläuterten Überlegungen auch im ungünstigsten Fall eine entsprechende Höhe des Vorwiderstandes R v bzw. des verbleibenden Widerstandswertes der Serien schaltung von Sicherheitskontakten mit den durch die zugeordneten Kontrollschaltungen gebildeten Parallel zweigen sichergestellt wird. In der Praxis lässt sich diese Forderung ohne besondere Schwierigkeiten realisieren. Fig. 4 zeigt ein schematisches Schatbiid einer in der- Praxis für eine erfindungsgemässe Überwachungs- schaltung eingesetzten Kontrollschaltung Ki. Man er .kennt, dass die Kontrollschaltung X. eine Brückenschaltung B umfasst, deren eine Brückendiagonale über Ohm'sche Widerstände R1, R2 an die Leitungen L bzw. N angeschlossen ist und deren ausgangsseitige Brckendiagonale mit der Eingangsseite (Fotodiode) eines Optokopplers O verbunden ist, dessen Ausgangsseite (Fototransistor) mit einer Schwellwertschaltung SW verbunden ist, deren Signalausgang SA signalisiert, ob der der Kontroll schaltung K. zugeordnete Sicherheitskontakt S. geöffnet 1 1 oder geschlossen ist. Dabei werden der Fototransistor des Optokopplers 0 und die Schwellwertschaltung SW mit einer Hilfs-Gleichspannung +U gespeist, die beispielsweise mittels einer (nicht dargestellten) Gleichrichterschaltung aus der Ausgangsspannung eines mit der Betriebsspannung gespeisten Hilfstransformators gewonnen werden kann. Die beschriebene Überwachungsschaltung mit Gleichrichterbrücke, Optokoppler und Schwellwertbzw. Triggerschaltung bietet den besonderen Vorteil der galvanischen Trennung zwischen Schaltungseingang und -ausgang. Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, dass die erfindungsgemässe Kontrollschaltung auch unter Worstcase-Bedingungen (Widerstandstoleranz, Spannungstoleranzen, Kurzschluss an den Halbleitern) ordnungsgemäss arbeitet. Ergänzend soll noch darauf hingewiesen werden, dass durch geeignete Dimensionierung der Kontrollschaltung bis zu fünfzig in Serie liegende Sicherheitskontakte überwacht werden können.

Claims: Patentansprüche 1. Uberwachungsschaltung für im Sicherheitskreis von mindestens einem Fahrschütz einer Auf zug steuerung liegende Sicherheitskontakte, insbesondere Tür und Riegelkontakte, die in Serie mit dem mindestens einen Fahrschütz, insbesondere in Serie mit zwei parallel zueinander geschalteten Fahrschützen, längs einer .Sicherheitsstrecke zwischen einen ersten Speisespannungsanschluss und einen zweiten Speisespannungsanschluss geschaltet sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass mindestens zweien der Sicherheitskontakte (5i > eine ein auswertbares, für den Zustand des zuge ordneten Sicherheitsschalters charakteristisches Kontrollsignal erzeugende Xontrollschaltung (Ki) zugeordnet ist, deren einer Anschluss mit der vom ersten Speisespannungsanschluss (A) abgewandten Seite des zugeordneten Sicherheitskontaktes (ski) verbunden ist und deren anderer Anschluss mit dem zweiten Speisespannungsanschluss (B) verbunden ist, und dass der Innenwiderstand (Ri) jeder der Kontroll schaltungen (Ki) derart gewählt ist, dass der im ungünstigsten Fall bei einer Leitungsunterbrechung (U) in der Überwachungsschaltung wegen des Vorhan denseins der Kontrollschaltungen (Ki) über die Sicherheitsstrecke (A-B) fliessende Strom an dem mindestens einen Fahrschütz (RA, RS) lediglich zu einem Spannungsabfall führt, der deutlich unter der Ansprechschwelle und Abfallschwelle für das Fahrschütz (RA, RS) liegt. 2. Überwachungsschaltun: nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Kontrollschaltungen (Ki) eingangs.seitig eine Gleichrichterschaltung (B) aufweist, mit deren Hilfe eine Gleichrichtung der als Wechsel spannung vorliegenden Speisespannung durchfuhrbar ist und deren Ausgangssignal einem Opto koppler (0) zuführbar ist, an dessen Ausgang eine Schwellwertschaltung (SW) liegt, an deren Ausgang (SA) das.Kontrollsignal verfügbar ist.

Inventors: SCHOLLKOPF, KARL-OTTO, DIPL.-ING., Schöllkopf, Karl-Otto, Dipl.-Ing.
Applicants: THYSSEN-M.A.N. AUFZUGE GMBH
Application year: 1984
Main classification: G08B29
IPC codes: B66B5