СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ГРУППОЙ КАБИН ЛИФТА
METHOD TO CONTROL SET OF ELEVATOR CABS

Изобретение относится к способам управления лифтовыми системами, в частности к управлению несколькими пассажирскими кабинами в одной шахте лифта.
Уровень техники
Последние достижения в технике лифтов направлены на сокращение пространства, занимаемого шахтами лифтов, которое вместо этого используется с выгодой для сдачи в аренду или иных нужд. Это достигается посредством работы двух или более лифтов в одной шахте лифта. Для получения максимальных выгод должно обеспечиваться, насколько это возможно, свободное движение лифтов с надлежащим их разделением. Для этого необходимо обеспечить передачу функциональной информации либо непосредственно между несколькими лифтами в единой шахте, либо между каждым из них и центральным контроллером. Вследствие большого объема передаваемых данных и необходимой скорости ее обновления проводное соединение всех кабин друг с другом или с общим контроллером не обеспечит достаточной эффективности передачи функциональной информации. Поэтому, как правило, используются сети связи, например Ethernet или сеть абонентского доступа (CAN - customer access network). Однако, системы связи этого типа подвержены отказам из-за нарушений работы оборудования и контактов, подвода питания, помех или иных причин.
Цели настоящего изобретения включают: обеспечение максимальной свободы работы нескольких кабин лифта в одной шахте, исключение возможности соприкосновения между кабинами лифта в одной шахте из-за нарушений связи, усовершенствование лифтовых систем с несколькими кабинами в одной шахте, использование резервирования в работе нескольких кабин в одной шахте при нарушении связи между по крайней мере некоторыми из кабин.
Раскрытие изобретения
Для достижения указанных технических результатов разработан способ управления группой кабин лифта с возможностью движения в одной шахте и обслуживания группы этажей здания, включающий в себя периодическую передачу кода проверки связи по первому каналу связи от каждой из кабин лифта к каждой другой из кабин лифта либо непосредственно, либо через общий контроллер, передачу по первому каналу связи ответного кода проверки связи в ответ на получение кода проверки связи, от каждой из других кабин, получивших код проверки связи, к одной из кабин, направившей код проверки связи, выявление в кабине, направившей код проверки связи к одной из других кабин, непринятого ответного кода проверки связи от одной из других кабин в течение заданного интервала времени, отправку команды состояния отказа по второму каналу связи от кабины, направившей код проверки связи, но не получившей соответствующий один из ответных кодов проверки связи, по крайней мере к одной из других кабин, перемещение по крайней мере одной из других кабин в соответствующее парковочное положение в стороне от пути движения по крайней мере другой одной из кабин между всеми этажами, использование по крайней мере другой одной из кабин в режиме обслуживания всей группы этажей. Способ может быть реализован так, что при указанном перемещении перемещают все, кроме одной из кабин, в соответствующее парковочное положение в стороне от пути движения другой одной из кабин, при указанном использовании используют одну кабину в свободном режиме работы обслуживания всей группы этажей.
Способ может быть реализован так, что при указанном использовании используют кабину, которая обнаруживает отсутствие приема ответного кода проверки связи от одной из других кабин в свободном режиме работы. Способ может быть реализован так, что при указанном использовании используют заранее заданную кабину в свободном режиме работы. Способ может быть реализован так, что заранее назначенная кабина представляет собой кабину, расположенную между самой верхней кабиной, работающей в данной шахте, и самой нижней кабиной, работающей в данной шахте.
Способ может быть реализован так, что группа кабин включает три кабины, работающие в шахте. Способ может быть реализован так, что кабины запаркованы либо на первом этаже или ниже нижнего этажа здания, либо на верхнем этаже или выше верхнего этажа здания.
Способ можно выполнить и так, что осуществляют указанное перемещение, включающее перемещение единственной из кабин в парковочное положение в стороне от пути движения других из упомянутых кабин и указанное использование, включающее использование всех упомянутых кабин, кроме единственной кабины, для обслуживания всех упомянутых этажей осуществляют, если соответствующие ответные коды из упомянутых ответных кодов проверки связи не были получены, от только единственной из упомянутых кабин.
В способе можно использовать три кабины, и две из трех кабин работают в упомянутой шахте, когда одна из упомянутых кабин запаркована. Способ можно реализовать и так, что в нем используют две из трех кабин одновременно после отказа связи с одной кабиной.
Таким образом, в соответствии с настоящим изобретением каждая кабина, работающая в общей шахте с одной или несколькими другими кабинами, использует с ними большой объем общей функциональной информации, передаваемой по основному каналу, и проводит проверку связи по основному каналу либо с другими кабинами, либо с общим контроллером, и в случае, если она обнаруживает нарушение связи, обслуживание пассажиров в этой шахте будет осуществляться не всеми, а несколькими кабинами в шахте.
Еще раз суммируем вышесказанное. В соответствии с одной из модификаций изобретения лифт, выделенный для исключительного обслуживания, при обнаружении нарушения связи останавливается и не приходит в движение, пока каждая другая кабина, обычно работающая в шахте, не будет запаркована в выделенной зоне с тем, чтобы дать возможность кабине, назначенной для исключительного обслуживания, перемещаться по всей шахте или по крайней мере между большей частью ее этажей.
В одной из модификаций изобретения кабина лифта, которая первой заявила о нарушении связи, назначается для обеспечения исключительного обслуживания. Согласно другому варианту выполнения изобретения одна из нескольких кабин может быть заранее назначена в качестве кабины, всегда осуществляющей исключительное обслуживание. Изобретение может быть выполнено в варианте, обеспечивающем работу двух кабин в трехкабинной шахте при условии наличия между ними связи по основному каналу. Аналогично может обеспечиваться работа другого количества кабин с числом кабин, меньшим общего числа всех других кабин (например, две из трех). Одна из выделенных зон для парковки кабины, которая не должна осуществлять исключительное обслуживание, расположена ниже первого этажа здания; либо одна из кабин лифта может быть запаркована в пространстве над верхним этажом здания, перед тем как другая кабина сможет начать исключительное обслуживание. При наличии верхней парковочной зоны и нахождении в шахте лифта более двух кабин самая верхняя кабина может быть запаркована на верхнем этаже, а обслуживание пассажиров будет производиться только между первым этажом и предпоследним этажом. Если в одной шахте работает более трех кабин с наличием верхней и нижней парковочных зон только для двух кабин, одна из кабин может быть запаркована на первом этаже или на верхнем этаже, поэтому оставшаяся для обслуживания пассажиров кабина сможет обслуживать неполное число этажей. Эта логика может быть использована при выполнении настоящего изобретения в различных ситуациях. Если кабины могут перемещаться по горизонтали, для парковки кабин могут использоваться служебные зоны, смежные с шахтой лифта.
Другие цели, признаки и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными при ознакомлении с приведенным далее подробным описанием приведенных в качестве примера вариантов его выполнения, проиллюстрированных приложенными чертежами.
Краткое описание чертежей
На Фиг.1 схематически представлен вид сбоку шахты лифта с тремя кабинами для обслуживания пассажиров.
На Фиг.2 схематически представлен вид сбоку шахты лифта, в которой верхняя кабина и нижняя кабина запаркованы соответственно в верхней и нижней зонах, в результате чего оставшаяся кабина может обслуживать все этажи здания без помех со стороны других кабин.
На Фиг.3 схематически представлены функции, которые могут осуществляться в первом варианте выполнения изобретения, показанном на Фиг.2.
На Фиг.4 схематически представлен вид сбоку трех кабин, работающих в шахте лифта, из которых одна кабина запаркована в нижней зоне, одна кабина запаркована на первом этаже, а третья кабина обслуживает этажи здания со второго этажа по верхний этаж.
На Фиг.5 схематически представлены функции, которые могут осуществляться при выполнении настоящего изобретения, когда первая кабина, обнаружившая нарушение связи, продолжает обслуживать пассажиров, в то время как две другие кабины остаются запаркованными, причем нижние две кабины запаркованы в нижней зоне и на первом этаже, как показано на Фиг.4.
На Фиг.6 схематически представлен вид сбоку шахты лифта, в которой верхняя кабина запаркована на верхнем этаже.
На Фиг.7 представлено частичное изменение функций, показанных на Фиг.5, с посылкой команд состояния отказа по отдельности на другие кабины.
На Фиг.8 схематически представлен алгоритм, посредством которого можно определить для каждой кабины наличие у нее связи и ее работоспособность в шахте в отношении другой кабины.
На Фиг.9 схематически представлен алгоритм для каждой кабины для определения ее работоспособности.
Осуществление изобретения
Как показано на Фиг.1, шахта 10 лифта, обслуживающая несколько этажей 11 здания 12, включает нижнюю парковочную зону 13 и верхнюю парковочную зону 14. Внутри шахты 10 перемещаются вверх и вниз три лифта А, В, С, обслуживая пассажиров между первым и верхним этажами 11 здания 12.
В соответствии с одним вариантом выполнения изобретения средняя кабина В всегда выбирается для обеспечения исключительного обслуживания в случае отказа первого канала 17 связи либо между самими кабинами, либо между кабинами и общим контроллером 16, чем гарантируется разделение кабин. Видно, что кабина А всегда паркуется в верхней зоне 14, а кабина С всегда паркуется в нижней зоне 13.
Вариант выполнения, представленный на Фиг.2 и 3, содержит в контроллере кабины В программы, относящиеся к управлению связью кабины В, вход в которые может быть, например, в точке 20 входа в программу. В этом варианте выполнения каждая кабина сначала выполняет проверку на наличие индикации команды состояния отказа со стороны какой-либо другой кабины, например в тестах 22 и 23, представляющих команды состояния отказа от кабин А и С соответственно. При их наличии кабина В не производит проверки на неисправность, при отсутствии кабина В выполнит проверку на отказ связи.
На шаге 26 кабина В запускает таймер и направляет посредством подпрограммы 27 код проверки связи в кабину А. В тесте 30 ожидается поступление ответного кода проверки связи от кабины А. Если этот код не поступает, в 32 определяется, не произошло ли превышения лимита времени в таймере. Если нет, повторяются подпрограмма 27 и тест 30. Если ответный код проверки связи получен от кабины А, кабина В снова запускает таймер на шаге 34 и посылает посредством подпрограммы 35 код проверки связи в кабину С. Затем в тесте 37 контроллер кабины В ожидает передачи ответного кода проверки связи от кабины С. Если этот код не поступает, в тесте 38 определяется, не произошло ли превышение лимита времени в таймере; если нет, повторяются подпрограмма 35 и тест 37.
Если был получен ответ от обеих кабин А и С, положительный результат теста 37 поступает на тест 41, чтобы установить, не находится ли кабина В уже в свободном режиме работы. Если находится, подпрограммы 43 и 44 направят статус кабины В к кабинам А и С, после чего затребуют ответ для выполнения пары тестов 46, 47. Если каждый из ответов не получен, то отрицательный результат любого из тестов - 46 или 47 вызовет завершение программы и возвращение к другим программам в точке 50. Если от обеих кабин А и С получен надлежащий ответ, тогда на шаге 51 кабина В начинает работу в режиме одновременной работы нескольких кабин.
Если обе кабины А и С реагируют на проверку связи, что демонстрируется положительным результатом теста 37, а тест 41 показывает, что кабина В не находится в свободном режиме работы, программа завершается и контроллер кабины В возвращается к выполнению других программ через точку 50 возврата.
Если какая-либо из кабин не реагирует на инициируемую кабиной В проверку связи, как это показывает тест 32 или 38 на превышение лимита времени, подпрограмма 53 направляет команду состояния отказа на другие кабины по второму каналу связи. В этом случае, а также если какая-либо из кабин выдала команду состояния отказа, как это показано одним из тестов 22, 23, в тесте 54 будет определено, находится ли уже кабина В в свободном режиме работы. Если находится, программа возвращается через точку 50. Если нет, шаг 55 вызывает остановку кабины В, а тесты 56 и 57 определяют, запаркованы ли надлежащим образом обе кабины. Могут быть использованы дополнительные шаги подпрограммы для включения звукового сигнала тревоги в том случае, если оба теста 56 и 57 не дадут положительного результата в течение установленного промежутка времени. Если оба теста дают положительный результат, на шаге 60 кабина В переводится в свободный режим работы.
Для правильной работы изобретения передача команды состояния отказа от одной кабины к другой (либо между каждой кабиной, общим контроллером 16 и другими кабинами) может производиться по существенно защищенному от отказа каналу 52 связи, например проводу, проложенному в двигающемся вместе с каждой кабиной кабеле, и проводным соединениям в кабелях, двигающихся с другими кабинами, либо непосредственно, либо через общий контроллер (для ясности, показано только на Фиг.1). В другом варианте для резервного канала может использоваться сеть того же типа, что и для основного канала (например, Ethernet), и поскольку состояния отказа независимы, то резервный канал продолжит функционировать при отказе основного канала. Например, типичным состоянием отказа для беспроводной связи является отказ батарейного питания; при этом вероятность одновременного отказа батарей для основного канала связи и для вторичного канала связи невелика и поэтому эти состояния отказа независимы.
Для того чтобы установить, запаркованы ли кабины, должен использоваться датчик, сигнал которого вырабатывается только при наличии кабины, желательно, с некоторым временем срабатывания обнаружения для гарантии того, что кабина окончательно запаркована, для чего он может содержать дополнительные коммутаторы в нижней или верхней зонах либо на первом этаже, верхнем этаже, либо любом другом месте, где паркуются кабины, выходящие из режима работы с участием всех кабин. Такие коммутаторы, в свою очередь, должны иметь независимый канал связи с другими кабинами, который, как правило, не отказывает даже при отказе основного канала связи.
Как показано на Фиг.4, во втором варианте выполнения изобретения не всегда используется средняя из трех кабин для осуществления исключительного обслуживания в свободном режиме работы вне зависимости от того, какая кабина обнаружила неисправность. На Фиг.4 показано, что кабина С запаркована в нижней зоне, а кабина В запаркована на первом этаже 11а и выведена из режима обслуживания, как отмечено пунктирной линией. Если возможно горизонтальное перемещение какой-либо из кабин А-С, эти кабины могут быть запаркованы вдоль шахты лифта в служебных зонах. Естественно, там, где это возможно в здании, нижняя парковочная зона (ниже первого этажа) может обеспечивать размещение двух кабин друг над другом ниже уровня первого этажа, при этом сохраняется обслуживание первого этажа. То же самое справедливо и для верхней парковочной зоны (т.е. возможность парковки кабин одна над другой).
Кабина А сохраняет возможность перемещаться вверх и вниз, перевозя пассажиров между вторым этажом и верхним этажом здания. Эта работа обеспечивается контроллером кабины А, как это показано в описании программы на Фиг.5, вход в которую происходит в точке 64. Первая пара шагов 66, 67 определяет появление команд состояния отказа, которые могла выдать какая-либо из других кабин, как это описано применительно к Фиг.3. При наличии таких команд кабина С не может функционировать в свободном режиме. Если таких команд нет, шагом 69 и подпрограммой 70 запускается таймер и направляется код для проверки связи к кабине В. В тесте 73 происходит ожидание ответного кода проверки связи от кабины В, а тест 74 определяет, получен ли ответный код до истечения лимита времени таймера. Если ответ получен от кабины В надлежащим образом, связь с кабиной С проверяется на шаге 76 подпрограммой 77 и тестами 80 и 81.
Если кабина В или кабина С своевременно не отвечают, положительный результат теста 74 или теста 81 направляется в подпрограмму 82, которая выдает команду состояния отказа на кабины В и С. Тестом 83 определяется, находится ли уже кабина А в свободном режиме работы. Если находится, программа завершается на шаге 91. Если нет, шагом 84 кабина А останавливается. Затем в тестах 85 и 86 ожидается поступление уведомления в кабину А, что кабина С находится в нижней зоне, а кабина В запаркована на первом этаже. При поступлении уведомления шагом 88 кабина В переводится в свободный режим работы.
Если ни одна из кабин не выдала состояния отказа, на что указывают отрицательные результаты тестов 66 и 67, и обе кабины направляют ответные коды проверки связи, на что указывают положительные результаты тестов 73 и 80, тесты и шаги, аналогичные 41-51 на Фиг.3, управляют работой кабины С, уже находящейся в свободном режиме работы. Далее программа завершается и контроллер через точку 91 возврата переходит к другому программированию. В описываемом применительно к Фиг.5 примере кабина А является первой кабиной, обнаружившей отказ связи по положительному результату либо теста 74, либо теста 81, и поэтому кабина А становится кабиной со свободным режимом работы и продолжает обслуживать пассажиров.
В том случае, если кабина В или кабина С первыми заявляют об отказе связи, один из тестов 66, 67 будет положительным, после чего на шаге 93 кабина А получает команду двигаться к верхнему этажу. В варианте выполнения кабине А будет разрешено отвечать на вызовы из вестибюля после получения команды двигаться на верхний этаж, если эти вызовы ей по пути. С другой стороны, может быть запрещено отвечать на любые вызовы; безусловно, запрещено отвечать на вызовы из вестибюля.
На шаге 96 выдается сообщение в виде звукового объявления и на дисплее, извещающего пассажиров о необходимости выйти из кабины на данном этаже. После чего на шаге 97 дверь открывается, позволяя пассажирам выйти. Далее, тест 100 определяет, свободна ли кабина, например, по датчику нагрузки, определяющему по весу отсутствие пассажиров в кабине. Могут быть использованы дополнительные шаги и тесты для обеспечения задержки, а объявление и выдача на дисплей могут продолжаться до тех пор, пока система определения веса в кабине не покажет нужный вес. Когда с достаточной определенностью будет установлено, что кабина пуста, шагом 102 кабина А перемещается в верхнюю зону и паркуется.
В программах, относящихся к кабинам В и С, выполняются такие тесты, как тесты 85 и 86 на Фиг.5, чтобы удостовериться, что не только кабина А находится в верхней зоне, но и другие кабины (В или С) запаркованы надлежащим образом. Как показано на Фиг.4, если кабина С должна работать в свободном режиме, кабина А паркуется в верхней зоне, а кабина В должна быть запаркована на верхнем этаже здания, и здесь должен быть соответствующий датчик, подтверждающий это. Конечно, наличие большего числа парковочных зон позволит избежать парковки на первом этаже или на верхнем этаже.
Как показано на Фиг.6, при отсутствии верхней парковочной зоны кабина А может быть запаркована на верхнем этаже 11b, как показано пунктирной линией.
В свободном режиме работы будут просто выполняться вызовы на любой другой этаж, выполнение всех поступающих вызовов из вестибюля либо любых других, которые могут быть в любом конкретном варианте выполнения настоящего изобретения.
Изобретение может быть осуществлено с двумя из трех кабин, которые продолжают работать, если у них сохраняется основной канал связи. Как показано на Фиг.7, вариант, в котором пара кабин, имеющих надлежащую связь, может продолжать работать, даже если у одной из кабин нарушена связь с другой кабиной, может быть выполнен, если команды состояния отказа посланы по отдельности к каждой кабине, как это иллюстрируется подпрограммами 82а и 82b, вместо посылки одной команды состояния отказа на все кабины, как это иллюстрируется подпрограммой 82 на Фиг.3.
На Фиг.8 количество шагов уменьшено, при этом подпрограмма 82а из Фиг.7 показана как направляющая команду состояния отказа на кабину В, или А НАПРАВЛЯЕТ К В. Аналогично, подпрограмма 82b из Фиг.7 показана (в нижней части Фиг.8) как кабина С, направляющая команду состояния отказа к кабине В, сокращенно, С НАПРАВЛЯЕТ К А. команду состояния отказа к кабине В, сокращенно, С НАПРАВЛЯЕТ К А. На Фиг.8, для того чтобы дополнительно установить наличие надлежащей связи между кабинами А и В и возможность продолжения их работы, в тесте 110 определяется, направляла ли кабина В команду состояния отказа к кабине А. Если либо тест 82а, либо тест 110 положительны, шагом 112 устанавливается флаг А/В НЕ РАБОТАТЬ, показывающий, что кабины А и В не могут продолжать работать вместе в шахте (хотя, как было описано ранее, возможно, что либо кабина А, либо кабина В могут продолжать работу вместе с кабиной С. Если ни кабина А, ни кабина В не направляли друг другу команду состояния отказа, отрицательные результаты тестов 82а и 110 будут иметь следствием шаг 115, которым устанавливается флаг А/В РАБОТАТЬ, указывающий, что кабины А и В могут одновременно перемещаться в шахте. Аналогично, тесты 117 и 118 определят, будет ли установлен флаг В/С НЕ РАБОТАТЬ на шаге 119 или флаг В/С РАБОТАТЬ на шаге 120.
Поскольку кабина В находится между кабинами А и С, кабины А и С не могут перемещаться вместе, если не перемещается кабина В, либо она может быть убрана в сторону от пути движения в соответствующую парковочную зону. Тестом 123 определяется, был ли на шаге 112 установлен флаг А/В НЕ РАБОТАТЬ, а тестом определяется, был ли на шаге 119 установлен флаг В/С НЕ РАБОТАТЬ. Если какой-либо из этих флагов был установлен, движение кабины В запрещено. Тестом 127 определяется наличие служебной зоны для парковки кабины В для освобождения пути движения. В описываемом варианте выполнения использование такой парковочной зоны потребовало бы горизонтального перемещения кабины В из шахты. Если возможность удаления кабины В из шахты отсутствует, кабины А и С не могут двигаться вместе в любом случае.
Если же кабине В двигаться не запрещено (оба теста 123 и 124 отрицательны) либо она может быть запаркована (тест 127 положителен), тогда тестом 83b будет определено, направляла ли кабина С команду состояния отказа к кабине А, а тестом 128 будет определено, направляла ли кабина А команду состояния отказа кабине С. Если эти команды не направлялись, по положительным результатам теста 82b или 128 на шаге 131 будет установлен флаг А/С НЕ РАБОТАТЬ.
Если кабина В перемещается (отрицательные результаты тестов 123, 124) либо имеет соответствующую служебную зону (положительный результат теста 127) и ни кабина А, ни кабина С не посылали команды состояния отказа друг другу, тогда на шаге 133 устанавливается флаг А/С РАБОТАТЬ с тем, чтобы кабина А и кабина С обе могли одновременно перемещаться в шахте вместе с кабиной В или без нее. Затем программирование возвращается к началу через точку 135 возврата.
В любом варианте осуществления, где используются три кабины в шахте лифта, когда возникает отказ связи в любом направлении между кабиной и другой кабиной, центральная кабина (кабина В) должна быть остановлена. Если центральная кабина остановлена, тогда верхняя кабина может продолжать двигаться вверх (если она была в этом состоянии), а нижняя кабина может продолжать двигаться вниз (если она была в этом состоянии), но они не могут поменять направления движения. Если верхняя кабина движется вниз либо если нижняя кабина движется вверх, тогда соответствующая кабина должна быть остановлена при отказе связи.
В соответствии с приведенным выше описанием свободного режима работы одиночной кабины должны быть предприняты шаги к тому, чтобы выведенные из работы кабины были убраны в сторону от пути движения перед тем, как каким-либо другим кабинам будет разрешено продолжать движение.
Функции на Фиг.8 представлены, как если бы они выполнялись общим контроллером. Однако для уменьшения объема связи, обеспечивающей работу в шахте после отказа основного канала связи между любой кабиной и любой другой кабиной, шаги 83а и 110-112 могут выполняться независимо в кабине А и кабине В, причем флаг НЕ РАБОТАТЬ передается по вторичному каналу для блокировки флага РАБОТАТЬ, который может быть выработан в другой кабине. На Фиг.9 это проиллюстрировано в отношении кабины В, что очевидно из надписей. В результате кабине В может быть разрешено передвигаться либо не разрешено вне зависимости от того, будет ли она двигаться вместе с кабиной А или в кабиной С. Это относится к внутренней работе кабины В.
В любом варианте выполнения изобретения главной чертой является то, что здесь имеется простая индикация, возможно "ДА/НЕТ", либо бинарная индикация надлежащей парковки данной кабины, например посредством переключателя, либо иной простой схемы, описанной выше, либо то, что режимы отказа вторичного канала отличаются от режимов отказа основного канала. Очевидно, что если данная кабина запаркована, то она не может и не должна никаким образом принимать участие в обслуживании пассажиров вместе с другими кабинами.
В вариантах выполнения, показанных на фиг.6-9, в том случае, если появляется индикация отказа связи между более чем одной кабиной и другой кабиной (т.е. у всех кабин установлен флаг НЕ РАБОТАТЬ), могут быть, при необходимости, использованы шаги 85-88 на Фиг.3 (либо соответствующие шаги на Фиг.5) для перевода кабины в свободный режим работы.