КАНАТНАЯ ДОРОГА, ИМЕЮЩАЯ КОНТРОЛЬ БЛОКИРОВКИ СРЕДСТВА ПЕРЕДВИЖЕНИЯ
ROPEWAY WITH VEHICLE BLOCKING CONTROL

Настоящее изобретение касается канатной дороги, имеющей первую станцию и вторую станцию, при этом между первой станцией и второй станцией перемещается по меньшей мере одно средство передвижения, причем на этом средстве передвижения предусмотрены закрывающее устройство, блокировочное устройство и контроль блокировки, при этом закрывающее устройство закрывает средство передвижения в первой станции, блокировочное устройство блокирует закрытое закрывающее устройство, а контроль блокировки контролирует состояние блокировки и передает расположенному на средстве передвижения транспондеру, который передает состояние блокировки с помощью сигнала расположенному в первой станции первому приемному устройству. Кроме того, изобретение касается способа эксплуатации такой канатной дороги.
Канатные дороги часто применяются для транспортировки людей. Для этого некоторое количество средств передвижения на канатной тяге этой канатной дороги перемещается между по меньшей мере двумя станциями. Характерными канатными дорогами являются воздушные канатные дороги, имеющие висящие в воздухе на несущем или транспортировочном канате средства передвижения, такие как гондолы, кабины или кресла, или рельсовые канатные дороги, имеющие едущие по рельсам или другим путям движения средства передвижения на канатной тяге. Средства передвижения канатной дороги включают в себя, как правило, закрывающие устройства, например, двери, обычно у гондол, кабины или рельсовые средства передвижения, или закрывающие дуги, обычно у кресел, которые должны предотвращать возможность выхода перевозимых людей из средства передвижения между станциями. Для этого закрытые закрывающие устройства в станциях перед отправлением также блокируются, и эта блокировка контролируется для предотвращения непреднамеренного или злонамеренного открытия закрывающего устройства. Только когда блокировка приводится в действие, средство передвижения может выйти из станции. Распространенными блокировками являются механические блокировки, например, стопор, ловушка или защелка, которая застопоривается при закрытом закрывающем устройстве. При этом состояние стопорения тоже часто проверяется или считывается механически, например, посредством роликового рычага. Однако эти чисто механические решения механически затратны, чувствительны в настройке и могут также приводить к непреднамеренной ошибке обслуживания. Например, может случиться, что пользователь может сделать ошибку, когда он просто вернет механическое устройство блокировки в исходное положение, не блокируя дверь.
Поэтому уже стали известны также электронные или, соответственно, электрические контроли блокировки.
Например, EP 2 155 527 B1 описывает контроль блокировки, при котором сенсор на средстве передвижения определяет положение или, соответственно, состояние блокировки. Сенсор соединен с пассивной транспондерной (то есть без снабжения напряжением) антенной на средстве передвижения. В станции расположена передающая антенна, мимо которой проезжает транспондерная антенна средства передвижения при выезде из станции. Передающая антенна посылает сигнал запроса, который индуктивно передается к транспондерной антенне. Состояние блокировки передается в качестве ответа на сигнал запроса от транспондерной антенны к передающей антенне и аналитически обрабатывается. В случае если блокировочное устройство не заблокировано, выезд средства передвижения из станции предотвращается.
EP 2 067 682 B1 описывает контроль блокировки, при котором на средстве передвижения расположено приемно–передающее устройство, которое соединено с блокировкой и которое передает состояние блокировки. Когда средство передвижения стоит в станции, приемно–передающее устройство на средстве передвижения принимает первый сигнал стационарного передающего устройства в станции. Средство передвижения с помощью сигнала, посылаемого посредством приемно–передающего устройства на средстве передвижения, передает статус блокировки стационарному приемному устройству станции. Когда блокировка активирована, средство передвижения выезжает из станции, и приемно–передающее устройство на средстве передвижения также посылает статус блокировки стационарному приемному устройству станции. Тем самым сигнализируется, что закрывающее устройство при выезде средства передвижения из станции было заблокировано. Но для этого средство передвижения должно иметь активную передающую антенну, что требует электроснабжения на средстве передвижения. Так как надежное электроснабжение на средстве передвижения у канатных дорог, в частности у воздушных канатных дорог, является технически затратным (потому что в средстве передвижения должны размещаться и перемещаться вместе с ним накопители энергии, которые должны также заряжаться в станции, на вокзале или во время поездки) и поэтому неудобным, считают, что лучше не предусматривать электроснабжение на средстве передвижения.
Когда закрывающее устройство не заблокировано, выезд из станции в целях безопасности должен предотвращаться. Поэтому при неправильной блокировке обслуживающему персоналу канатной дороги, как правило, отображается сообщение об ошибке, и канатная дорога останавливается. Тогда обслуживающий персонал должен проверить закрывающее устройство стоящего перед выездом средства передвижения и после проверки или, соответственно, устранения ошибки квитировать сообщение об ошибке. Только после квитирования сообщения об ошибке канатная дорога может снова запускаться, и средство передвижения может выезжать из станции. Но на практике оказалось, что обслуживающий персонал, в частности в стрессовых ситуациях, может сделать ошибку, и недостаточно хорошо проверяет такую ошибку, не устраняет ошибку или даже квитирует сообщение об ошибке без проверки, что приводит к тому, что средство передвижения выходит из станции без блокировки закрывающего устройства. Ни контроль блокировки заявки EP 2 067 682 B1, ни заявки 2 155 527 B1 не может это предотвратить. В EP 2 067 682 B1 по меньшей мере еще получили бы информацию, что средство передвижения вышло из станции без блокировки. Но в EP 2 067 682 B1 какие–либо действия в этом случае не упомянуты. В лучшем случае можно было бы остановить канатную дорогу, когда средство передвижения уже вышло из станции.
Поэтому задачей настоящего изобретения является предложить канатную дорогу, имеющую контроль блокировки, и соответствующий способ, с помощью которому может надежно предотвращаться выезд средства передвижения без блокировки закрывающего устройства.
Эта задача решается таким образом, что в направлении движения средства передвижения после первого приемного устройства предусмотрено второе приемное устройство, и транспондер средства передвижения после трогания средства передвижения в первой станции попадает в область действия второго приемного устройства, и транспондер посылает сигнал о состоянии блокировки второму приемному устройству, и канатная дорога останавливается прежде, чем средство передвижения выедет из первой станции, если сигнал второму приемному устройству сигнализирует о неправильной блокировке. При этом канатная дорога останавливается устройством управления канатной дороги, которое соединено со вторым приемным устройством и получает от второго приемного устройства состояние блокировки. Таким образом гарантируется, что выезд средства передвижения при неправильной блокировке из станции предотвращается, даже когда первое сообщение об ошибке блокировки по ошибке было квитировано, что приводит к троганию средства передвижения. Вследствие останова в области станции блокировка может просто проверяться обслуживающим персоналом и/или может отдаваться команда выхода пассажиров и неисправного средства передвижения. Тем самым можно избежать опасного состояния вследствие средства передвижения без блокировки на участке между двумя станциями.
Одна из простых экономичных реализаций становится возможна на базе электромагнитного сигнала (радио), при этом приемное устройство выполняется с передающей антенной, которая соединена с первым устройством аналитической обработки, и транспондер посылает сигнал передающей антенне, когда транспондер принимает сигнал запроса передающей антенны. При этом наиболее предпочтительно применение коммерчески доступной RFID–технологии.
Когда к тому же еще применяется пассивный транспондер, который получает энергию для пересылки сигнала из сигнала запроса, можно обойтись без собственного затратного энергоснабжения транспондера на средстве передвижения.
Наиболее предпочтительно, когда средство передвижения в случае неправильной блокировки останавливается в области действия второго приемного устройства. Тем самым обеспечивается, что средство передвижения не может трогаться, пока продолжается состояние неправильной блокировки. Таким образом может простым образом достигаться очень высокая безопасность.
Альтернативно средство передвижения в случае неисправной блокировки может также возвращаться обратно в область действия первого или второго приемного устройства. Таким образом также может надежно предотвращаться выезд средства передвижения при неисправной блокировке.
Настоящее изобретение подробнее поясняется ниже со ссылкой на фиг.1, на которой в качестве примера, схематично и не ограничивающим образом показаны предпочтительные варианты осуществления изобретения. При этом показано:
фиг.1: станция канатной дороги со средством передвижения.
На фиг.1 обозначена первая станция 2 канатной дороги 1. Канат 1 канатной дороги 1 тоже только обозначен. Достаточно известные устройства канатной дороги 1 в станции 2, такие как, например, обводной блок для каната 3, привод или натяжные устройства для обводного блока и т.д., и на участке пути, такие как, например, опоры, имеющие опорные ролики для каната, и т.д., или вторая станция не изображены, так как нерелевантны для изобретения. С помощью каната 3 по меньшей мере одно средство 4 передвижения перевозится между первой станцией 2 и не изображенной второй станцией. Для этого средство 4 передвижения может быть постоянно соединено с канатом 3 тоже достаточно известным образом или иметь возможность зацепления канатом 3 посредством пружинных соединительных зажимов. Соединение средства 4 передвижения с канатом 3, например, в виде движущегося механизма, имеющего подвес, тоже известно и поэтому не изображено. Ниже изобретение без ограничения общности описывается на примере кабины как средства 4 передвижения, имеющей сдвижные двери в качестве закрывающего устройства 5.
В станции 2 закрывающее устройство 5 открывается, чтобы обеспечить возможность выхода и подсаживания пассажиров. Для этого средство 4 передвижения может стоять в станции 2 или с низкой скоростью двигаться через станцию 2. Перед выездом 6 из станции 2 закрывающее устройство 5 закрывается, например, посредством механики, которая активируется движением средства 4 передвижения. На средстве 4 передвижения предусмотрено блокировочное устройство 7, которым блокируется закрывающее устройство 5, так что непреднамеренное или злонамеренное открытие закрывающего устройства 5 предотвращается. Блокировка может также осуществляться механически. Далее, на средстве 4 передвижения предусмотрен контроль 8 блокировки, который определяет состояние блокировочного устройства 7. Контроль 8 блокировки предпочтительно выполнен в виде сенсора, например, в виде концевого выключателя, имеющего двойной контакт (размыкающий контакт, замыкающий контакт), который определяет состояние блокировочного устройства 7, то есть осуществлена блокировка или нет.
Контроль 8 блокировки соединен с транспондером 9 на средстве 4 передвижения, который может передавать сигнал, содержащий информацию о состоянии блокировки. Передаваемый транспондером 9 сигнал может приниматься и аналитически обрабатываться приемным устройством 15, которое расположено в станции 2, для определения состояния блокировки блокировочного устройства 7. Приемное устройство 15 соединено с устройством 12 управления канатной дороги 1 и может ретранслировать состояние блокировки устройству 12 управления.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления транспондер 9 выполнен в виде беспроводного транспондера, а приемное устройство 15 в виде первой передающей антенны 10, имеющей соединенное с ней устройство 11 аналитической обработки, причем это устройство 11 аналитической обработки соединено с устройством 12 управления канатной дороги 1. Передающая антенна 10 предпочтительно представляет собой вытянутую в длину в направлении движения средства 4 передвижения антенну, чтобы можно было принимать сигнал от транспондера 9 на протяжении большой области пути средства 4 передвижения. Транспондер 9 представляет собой предпочтительно пассивный транспондер 9 без собственного энергоснабжения. В этом случае транспондер 9 получает необходимую энергию из сигнала 13 запроса, который рассылает передающая антенна 10, когда транспондер 9 находится в области действия передающей антенны 10. Транспондер 9 может иметь сенсорный вход, к которому в качестве контроля 8 блокировки может подключаться внешний сенсор, чтобы в этом случае запрашивать состояние контроля 8 блокировки. В случае концевого выключателя в качестве сенсора достаточно, когда транспондер 9 может считывать два контакта.
В одном из особенно предпочтительных вариантов осуществления транспондер 9 представляет собой RFID (radiofrequency identification, англ. радиочастотная идентификация)–транспондер (часто называемый также RFID–меткой), предпочтительно пассивный RFID–транспондер. При этом устройство 11 аналитической обработки представляет собой приемное RFID–устройство, которое посредством передающей антенны 10 рассылает электромагнитные волны в качестве сигнала 13 запроса. Пассивный RFID–транспондер получает из принятых электромагнитных волн электрическую энергию для эксплуатации RFID–транспондера. Такие RFID–транспондеры, также имеющие сенсорный вход, являются коммерчески доступными конструктивными элементами, так же, как и приемное RFID–устройство в качестве устройства 11 аналитической обработки изобретении RFID–антенна в качестве передающей антенны 10.
Но, конечно, предпочтительно беспроводная связь между приемным устройством 15 и транспондером 9 может также осуществляться иным образом, например, посредством лазера, инфракрасного излучения, ультразвука и т.д., причем тогда транспондер 9, возможно, не может быть выполнен как пассивный транспондер. Тогда приемное устройство 15 должно выполняться соответственно, чтобы иметь возможность принимать сигнал от транспондера 9.
Передающая антенна 10, или, соответственно, приемное устройство 15 вообще, расположено в той области станции 2, в которой закрывается закрывающее устройство 5 средства 4 передвижения. В этой области приемное устройство 15 принимает сигнал от транспондера 9. В случае передающей антенны 10 передающая антенна 10 посылает сигнал 13 запроса транспондеру 9, который находится в области действия передающей антенны 10 и который отвечает сигналом 14, которым передается состояние контроля 8 блокировки. Передающая антенна 10 ретранслирует принятый сигнал 14 устройству 11 аналитической обработки, которое декодирует принятую информацию о блокировке из сигнала 14 и ретранслирует устройству 12 управления.
Если блокировка закрывающего устройства 5 подтверждается, средство 4 передвижения может выезжать из станции 2. Если отображается, что блокировка осуществлена ненадлежащим образом, канатная дорога 1 останавливается. Только когда это сообщение об ошибке квитируется обслуживающим персоналом, канатная дорога 1 может снова запускаться, и средство 4 передвижения выезжать из станции 2.
Для предотвращения выезда средства 4 передвижения из станции 2 при ошибке обслуживания или другой ошибке, несмотря на закрывающее устройство 5, заблокированное ненадлежащим образом, в станции 2 перед выездом 6 и в направлении движения средства 4 передвижения после первого приемного устройства 15 расположено второе приемное устройство 16. Это второе приемное устройство 16 выполнено, например, снова в виде второй стационарной передающей антенны 20, имеющей соединенное с ней второе устройство 21 аналитической обработки. Второе приемное устройство 6, в свою очередь, соединено с устройством 12 управления канатной дороги 1. Разумеется, могло бы также применяться только одно приемное устройство, или только одно устройство аналитической обработки для двух передающих антенн 10, 20, которое тогда аналитически обрабатывает оба сигнала. При этом приемное устройство 15, 16 или устройство 11, 21 аналитической обработки могло бы быть также интегрировано в устройство 12 управления канатной дороги 1, и поэтому не обязательно должно иметься в виде самостоятельного конструктивного элемента.
Когда средство 4 передвижения ускоряется в направлении выезда 6, транспондер 9 на средстве передвижения входит в область действия второго приемного устройства 16, например, в область передачи второй передающей антенны 20, которое снова посылает сигнал 13 запроса. Транспондер 9 снова посылает сигнал 14, содержащий информацию о блокировке контроля 8 блокировки, которая принимается вторым приемным устройством 16 и ретранслируется устройству 12 управления. Принятая информация о блокировке аналитически обрабатывается в устройстве 12 управления. Если здесь констатируется ненадлежащая блокировка блокировочного устройства 7, канатная дорога 1 незамедлительно останавливается для предотвращения выезда средства 4 передвижения из станции 2. Для этого второе приемное устройство 16 расположено в станции 2 так, что средство 4 передвижения, несмотря на уже осуществленное ускорение, может еще надежно задерживаться в станции 2 (обозначено на фиг.1 штриховым средством 4 передвижения).
Наиболее предпочтительно второе приемное устройство 16 расположено и выполнено так, что средство 4 передвижения при ненадлежащей блокировке все еще останавливается в области действия второго приемного устройства 16. В случае второго приемного устройства 16, имеющего вторую передающую антенну 20, эта вторая передающая антенна 20 для этого предпочтительно вытянута в длину в направлении движения средства 4 передвижения для получения длинной области действия. Так как тогда средство 4 передвижения стоит в области действия второго приемного устройства 16, повторное трогание средства 4 передвижения не может произойти, пока блокировка не осуществилась надлежащим образом и о ней не было сообщено. Даже если бы оператор канатной дороги 1 квитировал сообщение об ошибке, которое относится к отсутствующей блокировке, состояние ошибки оставалось бы в силе и по–прежнему регистрировалось вторым приемным устройством 16 и посылалось устройству 12 управления. Тогда устройство 12 управления по–прежнему предотвращает повторное трогание средства 4 передвижения, пока закрывающее устройство 5 не заблокировано.
Когда второе приемное устройство 16 инициирует сообщение об ошибке из–за ненадлежащей блокировки, то оператором предпочтительно должны быть выполнены следующие шаги:
a) устранить состояние ошибки, например, объект, который препятствовал закрытию и блокировке закрывающего устройства 5;
b) вручную закрыть и заблокировать закрывающее устройство 5;
c) квитировать сообщение об ошибке;
d) снова запустить канатную дорогу 1.
Так как при этом средство 4 передвижения еще находится в области действия второго приемного устройства 16, возможен этот простой образ действий. При этом средство 4 передвижения гарантированно еще пребывает в станции 2, и пассажиры еще могут в экстренном случае выйти на станции 2. Даже если обслуживающий персонал сделает ошибку, несмотря на это, трогание средства 4 передвижения не произойдет.
Даже если средство 4 передвижения останавливается вне области действия второго приемного устройства 16, но по меньшей мере еще в станции 2, может предотвращаться выезд средства 4 передвижения из станции 2. Здесь могут быть предусмотрены разные меры. Например, может снова выдаваться инициированное вторым приемным устройством 15 сообщение об ошибке, которое должно снова квитироваться обслуживающим персоналом, прежде чем будет снова запущена канатная дорога 1. Так как в течение короткого времени выходит второе сообщение об ошибке, можно считать, что обслуживающий персонал теперь уже точнее знает причину ошибки. Но могло бы быть также предусмотрено, чтобы средство 4 передвижения снова должно было возвращаться в область второго приемного устройства 16, или даже первого приемного устройства 15, прежде чем сообщение об ошибке вообще сможет быть квитировано. В этом случае средство 4 передвижения при повторном трогании снова останавливалось бы, если контроль 8 блокировки по–прежнему отображает ненадлежащую блокировку. И в этом случае было бы невозможно, чтобы не заблокированное средство 4 передвижения вышло из станции 2.
Когда ошибка имеется и не может быть устранена, то средство 4 передвижения, которое инициирует ошибку, могло бы выводиться из текущей эксплуатации, чтобы можно было снова ввести в эксплуатацию канатную дорогу 1 без средства 4 передвижения.
Приемные устройства 15, 16, например, передающие антенны 10, 20, имеющие устройства 11, 21 аналитической обработки, и транспондер 9 на средстве 4 передвижения расположены в надлежащих местах, чтобы было гарантировано считывание транспондера 9. Так как область передачи передающих антенн 10, 20, но, прежде всего, беспроводного транспондера 9, в обычном случае очень мала, передающие антенны 10, 20 и транспондер 9 должны быть расположены достаточно близко.
При этом два передающих устройства 15, 16 предпочтительно расположены так, что их области действия не перекрываются. Т.е. всегда только одно из двух приемных устройств 15, 15 может принимать сигнал 14 транспондера 9.
Вытянутые в длину передающие антенны 10, 20 позволяют также выполнять несколько запросов транспондера 9, чтобы исключать или распознавать неправильную связь, например, по нарушенному беспроводному каналу связи.
Проверка блокировки закрывающего устройства 5 средства 2 (4?) передвижения канатной дороги 1 осуществляется предпочтительно в каждой станции 2, в которой могут подсаживаться пассажиры. В станции, в которой пассажиры могут только выходить, не обязательно необходимо проверять блокировку закрывающего устройства 5, так из станции может выходить только пустое средство 2 (4?) передвижения, и поэтому не может возникать опасное состояние из–за ненадлежащей блокировки. Может быть также предусмотрено, чтобы проверка блокировки в станции 2 могла включаться или выключаться обслуживающим персоналом.
Участок связи, то есть устройство 12 управления, приемное устройство 15, 16 (устройство 11, 21 аналитической обработки), передающая антенна 10, 20, транспондер 9, может быть здесь, конечно, также выполнен функционально безопасно в отношении ошибок, например, в соответствии с требуемым уровнем требований безопасности (SIL, Safety Integrity Level, англ. уровень полноты безопасности), чтобы гарантировать надежную (в том смысле, что ошибка сразу распознается, и тогда система предпочтительно переходит в безопасное состояние) связь в смысле функциональной безопасности. Для этого могут быть предусмотрены достаточно известные механизмы, такие как, например, многоканальность в аппаратном обеспечении, редундантность в данных, методы распознавания ошибок и корректировки ошибок в передаче данных, и т. д. Могли бы реализовываться следующие механизмы.
Например, к каждому сигналу 14 или к передаваемым в нем данным мог бы добавляться штамп времени. Когда базы времени приемного устройства 15 16 и устройства 12 управления синхронизируются, отклонение штампа времени от синхронизированного времени управления может распознаваться и, например, иметь следствием отключение канатной дороги 1.
Может быть также предусмотрено, чтобы приемным устройством 15, 16 с определенного момента времени, например, с закрытия закрывающего устройства, в течение заданного промежутка времени должно было приниматься определенное количество сигналов 14, и при этом содержание сигналов 14 должно совпадать, чтобы можно было считать передачу состояния блокировки правильной.
Передаваемые в сигнале 14 данные могли бы защищаться редундантными данными, например, CRC (Cyclic Redundancy Code, англ. циклический избыточный код).
Конечно, возможны и другие меры для гарантии функциональной безопасности.