DE102004057811A1

DE102004057811A1 - Escalator or moving walkway with control unit, has light barrier in slave unit acting as safety switch contact, with light encoded using code associated with slave unit

Info

Publication number: DE102004057811A1
Application number: DE102004057811A
Authority: DE
Inventors: Thaddäus Wozniak
Original assignee: ThyssenKrupp Fahrtreppen GmbH
Current assignee: ThyssenKrupp Fahrtreppen GmbH
Priority date: 2004-01-21
Filing date: 2004-11-30
Publication date: 2005-08-18
Anticipated expiration: 2024-12-01
Also published as: DE202004000893U1; AT502870A3; AT502870A2; DE102004057811B4

Abstract

A control unit includes a safety circuit with at least two addressable slave units that communicate with input/output units. At least one slave (16) unit includes a light barrier (22) which transmits light that is encoded in accordance with the code of the slave circuit concerned. The light barrier acts as a normally closed contact would in a safety switch.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrtreppe oder einen Fahrsteig, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.The The invention relates to an escalator or moving walk, according to the preamble of claim 1.

Eine derartige Fahrtreppe ist beispielsweise aus der WO 02/14200 bekannt. Derartige Fahrtreppen oder Fahrsteige weisen eine Steuereinheit auf, die mit mindestens einem Sicherheitskreis ausgerüstet ist. Im Sicherheitskreis sind meist eine Mehrzahl, mindestens aber zwei adressierbare Sicherheitsslaves angeordnet, die bestimmte Funktionen der Fahrtreppe oder des Fahrsteigs überwachen und geeignete Maßnahmen ergreifen, wenn Fehler oder Alarme auftreten.A Such escalator is known for example from WO 02/14200. Such escalators or moving walks have a control unit which is equipped with at least one safety circuit. In the safety circuit are usually a majority, but at least two addressable safety slaves arranged that have certain functions monitor the escalator or moving walkway and take appropriate action take action when errors or alarms occur.

Hierzu sind eine Vielzahl von Sensoren vorgesehen, die adressierbar sind und nacheinander überprüft werden. Die Sensoren sind über einen Bus mit Knoten miteinander verbunden. Auch bei einem Ausfall beispielsweise der Busverbindung wird ein Fehlerfall ermittelt, und es werden geeignete Maßnahmen, wie beispielsweise die Abschaltung der Fahrtreppe, die Weiterleitung eines Alarms an eine Überwachungszentrale und dergleichen, ergriffen. Zu den Sensoren können beispielsweise ein Geschwindigkeitssensor, ein Höhensensor für die Trittplatten oder ein Sensor für die Geschwindigkeit des Handlaufs gehören, aber auch ein Antriebsplatten-Sensor für die Erfassung eines Fahrgasts, sowie ein Selbstüberwachungssensor, der den Zustand des Sicherheitssystems überwacht.For this a variety of sensors are provided which are addressable and checked one after the other. The sensors are over a bus with nodes connected to each other. Even with a failure For example, the bus connection, an error is detected, and there will be appropriate measures such as the shutdown of the escalator, the forwarding an alarm to a monitoring center and the like, seized. To the sensors, for example, a speed sensor, a height sensor for the Tread plates or a sensor for the speed of the handrail include, but also a drive plate sensor for the Detecting a passenger, as well as a self-monitoring sensor, the State of the security system monitored.

Derartige Systeme weisen eine erhöhte Sicherheit gegenüber Einzel-Überwachungseinheiten auf. Zudem kann der Grund für den aufgetretenen Fehler aufgrund der Adressierbarkeit der sogenannten Slaves leicht festgestellt werden. Allerdings ist die Überwachung eines Gefahrenbereichs einer Fahrtreppe oder eines Fahr steigs mit einem derartigen System nicht möglich. Um zu verhindern, dass die Fahrtreppe in für die Fahrgäste gefährlicher Weise genutzt wird, werden häufig zusätzliche Videoüberwachungskameras eingesetzt, die visuelle Überwachung der Fahrtreppe ermöglichen. Eine derartige Überwachung ist jedoch kostenaufwendig und erfordert es, dass der betreffende Überwacher stets aufmerksam ist.such Systems have an increased Security over Single surveillance units on. In addition, the reason for the error occurred due to the addressability of the so-called Slaves are easily detected. However, the monitoring is a danger zone of an escalator or a driving step with such a system is not possible. In order to prevent the escalator from being used in a way that is dangerous for the passengers, become common additional Video surveillance cameras used the visual surveillance allow the escalator. Such monitoring However, it is costly and requires that the supervisor always attentive.

Es ist auch bereits bekannt geworden, die Überwachung von Gefahrenbereichen zu automatisieren, beispielsweise indem per Bilderkennungssoftware das Auftreten von Personen in gefährlichen Bereichen erfasst wird, oder indem mittels einer Einweg- oder Reflexlichtschranke gezielt überprüft wird, ob der Lichtweg durch Störungen unterbrochen ist oder nicht. Die Bilderkennungssoftware erfordert entweder ausgesprochen leistungsfähige Rechner oder führt zu Verzögerungen bei der Erfassung. Sie ist zudem nicht besonders zuverlässig, denn fehlerhafte Ergebnisse der Bilderkennung können dazu führen, dass eine Fahrtreppe oder ein Fahrsteig abgeschaltet wird, obwohl keine tatsächliche Gefahr vorlag, oder es besteht auch die Möglichkeit, dass eine Gefahrensituation von der automatischen Bilderkennungssoftware nicht richtig qualifiziert wird.It is also already known, the monitoring of hazardous areas to automate, for example by using image recognition software recorded the occurrence of persons in dangerous areas is, or by using a disposable or reflected light barrier is checked specifically whether the light path through interference is interrupted or not. The image recognition software requires either extremely powerful computer or leads to delays when capturing. It is also not very reliable because Incorrect image recognition results can cause an escalator or a moving walk is shut off, although not actual Danger existed, or there is also the possibility that a dangerous situation not properly qualified by the automatic image recognition software becomes.

Bei Lichtschranken besteht andererseits das Problem, dass für eine Sicherheitsstandards entsprechende Absicherung eine Vielzahl von Lichtschranken vorgesehen sein müssen. Mit der Vielzahl von Verbindungen steigt aber auch die Anzahl von Fehlermöglichkeiten im Überwachungssystem selbst, sei es, dass durch eine Leitungsunterbrechung ein Fehler angezeigt wird, sei es, dass durch einen Kurzschluss ein Fehler nicht erfasst wird. Bei derartigen Lösungen ist daher ein häufiger Funktionstest unabdingbar für eine sichere Gefahrenüberwachung.at On the other hand there is the problem that photocells for safety standards appropriate protection provided a variety of light barriers have to be. With the multiplicity of connections, however, the number of possible errors in the surveillance system itself, be it that a line break is a mistake is displayed, whether it is due to a short circuit an error is not recorded. In such solutions is therefore a frequent function test indispensable for a safe danger monitoring.

Lichtschranken werden regelmäßig als gepulste Infrarot-Lichtschranken realisiert. Durch den Pulsbetrieb wird eine Codierung des Signals vorgenommen, die es verhindert, dass durch Wärmestrahlung, die regelmäßig ungepulst ist, eine Fehlerkennung erfolgt. Zudem ist der Energieverbrauch bei gepulsten Systemen geringer, die Lebensdauer hingegen regelmäßig höher, wenn ein gepulstes System verwendet wird. Dies bedingt einen vergleichsweise großen schaltungstechnischen und Kontroll-Aufwand, um eine Gefahrenbereichsüberwachung mit der erforderlichen Sicherheit zu realisieren.light barriers be regularly as realized pulsed infrared photoelectric sensors. Through the pulse operation a coding of the signal is made, which prevents it that by heat radiation, the regularly unpulsed is, an error detection occurs. In addition, the energy consumption with pulsed systems lower, the life span however regularly higher, if a pulsed system is used. This requires a comparatively large circuitry and control effort to provide a hazardous area monitoring with the required To realize security.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Fahrtreppe oder einen Fahrsteig gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 zu schaffen, die eine verbesserte Sicherheit trotz geringeren Aufwands ermöglichen.Therefore The invention is based on the object, an escalator or a Moving walk according to the generic term of claim 1, which provides improved security despite lower costs.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.These The object is achieved by claim 1 solved. Advantageous developments emerge from the subclaims.

Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass der Gefahrenbereich über Lichtschranken überwacht wird. Die Lichtschranke wird in überraschend günstiger und schaltungstechnisch einfacher Lösung als Schaltkontakt eines Sicherheitsslaves realisiert. Man könnte sie insofern als Lichtkontakt bezeichnen. Das codierte Signal wird der Lichtschranke aufgeprägt, so dass es zusätzlich praktisch codiert übertragen wird, entsprechend der Codierung des an sich vorgesehenen Schaltkontakts des Sicherheitsslaves.It is according to the invention provided that the danger zone is monitored by means of light barriers. The photocell is surprising better and circuitry simpler solution as a switching contact of a Safety slaves realized. You could see them as light contact describe. The coded signal is impressed on the light barrier, so that it in addition transmitted practically coded is, according to the coding of the per se provided switch contact of the safety sluice.

Es versteht sich, dass die Codierung insofern anstelle des an sich bekannten Pulsbetriebs der Lichtschranke vorgesehen sein kann, und dass auch ohne Weiteres eine im Infrarotbereich arbeitende Lichtschranke realisiert werden kann. Es können auch problemlos zwei oder drei Lichtschranken, oder gar eine größere Anzahl von Lichtschranken logisch in Reihe geschaltet werden, um einen Bereich der Fahrtreppe oder des Fahrsteigs im Sinne eines Lichtschrankenvorhangs zu schützen. Diese Lösung ist vergleichsweise kostengünstig und ausgesprochen ausfallsicher; die Funktion kann durch gezielte Adressierung des betreffenden Sicherheitsslaves in an sich bekannter Weise kontrolliert werden.It is understood that the encoding insofar as instead of the known pulse operation of the Photoelectric sensor can be provided, and that also readily operating in the infrared light barrier can be realized. It is also easily two or three photocells, or even a larger number of light barriers logically connected in series to protect an area of the escalator or the moving walk in terms of a light barrier curtain. This solution is relatively inexpensive and extremely fail-safe; the function can be controlled by targeted addressing of the relevant safety slaves in a conventional manner.

In einer modifizierten Ausgestaltung ist es vorgesehen, zusätzlich zu der Codierung des Lichts einen Rechteckimpuls aufzuprägen, der bevorzugt ein deutlich anderes Frequenzband hat, und dann ein analoges oder digitales Filter einzusetzen, um das Pulssignal wieder auszufiltern.In a modified embodiment, it is provided in addition to to impart a rectangular pulse to the coding of the light, the preferably has a significantly different frequency band, and then an analog or using a digital filter to filter out the pulse signal again.

Es versteht sich, dass die Lichtschranke regelmäßig wie ein Öffnerkontakt eines Sensorschalters realisiert ist. Sie ist durchlässig, wenn keine den Gefährdungszustand anzeigenden Gegenstände im Lichtweg sind, und sperrt, wenn dies der Fall ist.It It is understood that the photocell regularly like a normally closed contact a sensor switch is realized. She is permeable, though none the danger state indicating objects are in the light path, and lock if that is the case.

Bevorzugt ist die Lichtschranke als Einweg-Lichtschranke ausgebildet, wobei es bei der Nebeneinanderanordnung mehrerer Lichtschranken zur Bildung eines Lichtschrankenvorhangs günstig sein kann, benachbarte Einweg-Lichtschranken antiparallel zu verschalten. Hierdurch sind die Kabellängen des Sensorkabels deutlich reduziert, so dass die Störanfälligkeit insofern vermindert ist.Prefers the light barrier is designed as a one-way photocell, wherein it in the juxtaposition of multiple photocells for education of a photoelectric curtain may be to connect adjacent one-way photocells antiparallel. As a result, the cable lengths of the Sensor cable significantly reduced, so that the susceptibility reduced so far is.

Es ist auch möglich, die Lichtquellen von Lichtschranken und gegebenenfalls auch die Lichtsensoren der Lichtschranken geschützt anzubringen und optisch über Lichtwellenleiter oder andere geeignete optische Mittel wie Linsenanordnungen dem Gefahrenbereich zuzuleiten. Hierdurch ist die Sicherheit vor Beschädigung der Sensoren und Leuchtdioden größer.It is possible, too, the light sources of light barriers and possibly also the Light sensors of the photoelectric barriers protected and optically via optical fibers or other suitable optical means, such as lens arrays, in the danger area be forwarded. As a result, the security against damage to the Sensors and LEDs larger.

Erfindungsgemäß ist es ohne Weiteres möglich, einen Sicherheitsslave am gleichen Bus mit einem Standardslave zu kombinieren. Die Funktionen lassen sich ohne Weiteres je in der erforderlichen Weise, also ohne Kollisionen, darstellen, wobei ein Sicherheitsmonitor vorgesehen sein kann, der alle sicherheitsrelevanten Tatsachen erfasst und überwacht.It is according to the invention without further ado, a safety slave on the same bus with a standard slave too combine. The functions can be easily in the required manner, ie without collisions, represent a security monitor can be provided, which covers all safety-related facts and monitored.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung.Further Advantages, details and features will be apparent from the following Description of an embodiment based on the drawing.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt den hier relevanten Teil einer Fahrtreppe in einer Ausführungsform.The only figure of the drawing shows the relevant part of a Escalator in one embodiment.

Die Fahrtreppe ist in an sich bekannter Weise mit einem Bus 10 versehen, der einen Standard-Busmaster 12 und eine Mehrzahl von Standardslaves aufweist, wobei ein Standard-Slave 14 in der Figur dargestellt ist.The escalator is in a known manner with a bus 10 provided a standard bus master 12 and a plurality of standard slaves, wherein a standard slave 14 is shown in the figure.

Auf dem gleichen Bus sind mehrere sicherheitsgerichtete Slaves vorgesehen, wobei in der Figur ein sicherheitsgerichteter Slave 16 dargestellt ist. Eine nicht dargestellte Steuereinheit steuert die Fahrtreppe. Sie wirkt zusammen mit einem Sicherheitsmonitor 18, der sämtliche auf dem Bus 10 angeordneten Sicherheitsslaves 16 steuert und überwacht. Hierdurch wird ein Sicherheitskreis der Sicherheitskategorie 2 gebildet.Several safety-related slaves are provided on the same bus, with a safety-related slave in the figure 16 is shown. An unillustrated control unit controls the escalator. It interacts with a safety monitor 18 all on the bus 10 arranged safety slaves 16 controls and monitors. This will become a safety circuit of the safety category 2 educated.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Bus 10 als AS-i-Bus ausgebildet, wobei es sich versteht, dass ein beliebiger anderer geeigneter Bus, insbesondere ein serieller Bus oder Feldbus, ebenso geeignet ist.In the illustrated embodiment, the bus 10 is designed as an AS-i bus, it being understood that any other suitable bus, in particular a serial bus or field bus, is also suitable.

Jeder Slave ist in an sich bekannter Weise adressierbar und arbeitet mit Eingabe- und/oder Ausgabeeinheiten zusammen. Beispielsweise ist für den Standard-Slave 14 eine Ausgabeeinheit "Signal" 20 vorgesehen, die ansteuerbar ist.Each slave can be addressed in a manner known per se and works together with input and / or output units. For example, for the standard slave 14 an output unit "signal" 20 provided, which is controllable.

Erfindungsgemäß ist mit einem Sicherheitsslave 16 eine Lichtschranke 22 verbunden, die wie ein Schließkontakt des Sicherheitsslaves wirkt und von dem Sicherheitsmonitor 18 bzw. Steuereinheit abfragbar ist. Die Lichtschranke 22 besteht in an sich bekannter Weise aus einer Infrarot-LED-Anordnung 24 und einem Infrarot-Sensor 26. Zwischen LED 24 und Sensor 26 erstreckt sich ein Gefahrenbereich 28. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist zusätzlich eine Sammellinse 30 vorgesehen, die den Lichtaustritt der LED 24 bündelt und zugleich die LED schützt.According to the invention with a safety slave 16 a photocell 22 connected, which acts like a closing contact of the safety slaves and the safety monitor 18 or control unit is queried. The photocell 22 consists in a conventional manner of an infrared LED array 24 and an infrared sensor 26 , Between LED 24 and sensor 26 extends a danger area 28 , In the illustrated embodiment, in addition, a converging lens 30 provided that the light emission of the LED 24 bundles and at the same time protects the LED.

Es versteht sich, dass anstelle dessen auch eine beliebige andere Konfiguration für die Bereitstellung der Lichtschranke 22 möglich ist, beispielsweise auch eine Reihenschaltung mehrerer Lichtschranken 22.It is understood that instead of any other configuration for the provision of the light barrier 22 is possible, for example, a series connection of multiple light barriers 22 ,

Über die Zuleitung 34 wird ein Signal mit einer Codierung übertragen, wie es auch über einen entsprechenden Schließkontakt des sicherheitsgerichteten Slaves 16 übertragen würde, wenn dieser an diesen Schließkontakt angeschlossen wäre. Das Signal wird – gegebenenfalls verstärkt, wenn der Ausgangspegel des ER-Sensors 26 nicht ausreicht – über die Ableitung 36 dem Slave 16 zugeleitet, so dass die Lichtschranke 22 funktional aus Sicht des Slaves 16 betrachtet einem Schließkontakt entspricht.About the supply line 34 a signal is transmitted with a coding as well as via a corresponding make contact of the safety-related slave 16 would be transmitted if this would be connected to this closing contact. The signal is amplified - if necessary, when the output level of the ER sensor 26 not enough - on the derivative 36 the slave 16 fed, so the photocell 22 functional from the slave's point of view 16 considered a closing contact ent speaks.

Zuleitung 34, Lichtschranke 22 und Ableitung 36 bilden insofern eine Sensorstrecke, und das über die Zu- und Ableitungen 34 und 36 übertragene Signal entspricht dem Code des Slaves 16.supply 34 , Photocell 22 and derivative 36 in this respect form a sensor line, and that via the supply and discharge lines 34 and 36 transmitted signal corresponds to the code of the slave 16 ,

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Lichtschranke 22 als Einweg-Lichtschranke ausgebildet. Es versteht sich, dass anstatt dessen auch eine Reflex-Lichtschranke realisierbar ist.In the illustrated embodiment, the light barrier 22 designed as a one-way photocell. It is understood that instead of a reflex photoelectric sensor can be realized.

Die erfindungsgemäße Lösung erlaubt es mit kleinen und preisgünstigen, aber dennoch aufgrund der Einbindung in den Sicherheitskreis störunempfindlichen Bauteilen eine sichere Überwachung eines Gefahrenbereichs zu gewährleisten. Wenn für den Sensor 26 ein Fototransistor eingesetzt wird, ist es ohne Weiteres möglich, einen Ausgangsstrom von beispielsweise maximal 100 mA bereitzustellen, der unmittelbar dem Sicherheitsslave zugeleitet werden kann.The solution according to the invention makes it possible to ensure safe monitoring of a danger zone with small and inexpensive, but nevertheless due to the integration into the safety circuit insensitive to interference components. If for the sensor 26 a phototransistor is used, it is readily possible to provide an output current of, for example, a maximum of 100 mA, which can be fed directly to the safety slave.

Die erfindungsgemäße Lösung ist nahezu wartungsfrei; lediglich die optischen Oberflächen von Sensor und R-Sender in Form der LED-Anordnung sollten von Zeit zu Zeit gereinigt werden.The inventive solution virtually maintenance-free; only the optical surfaces of sensor and R transmitters in the form of the LED arrangement should from time to time getting cleaned.

Claims

An escalator or moving walk, comprising a control unit having at least one safety circuit, the safety circuit having at least two addressable safety slaves communicating with input / output units, characterized in that at least one safety slave ( 16 ) a light barrier ( 22 ), which transmits light coded, and that the coding corresponds to the code of the respective slave.

Escalator or moving walkway according to claim 1, characterized in that the light barrier ( 22 ) simulates the principle of a safety contact as an opener.

Escalator or moving walkway according to one of claims 1 or 2, characterized in that at least one safety slave ( 26 ), in particular the light barrier slave, is designed as an AS-i slave.

Escalator or moving walk to one of the previous ones Claims, characterized in that the sensor path is formed as a one-way light barrier is that monitors a given area of the escalator or moving walk.

Escalator or moving walk to one of the previous ones Claims, characterized in that the sensor path at least a one-way photocell has, whose light source is equipped with a fiber optic.

Escalator or moving walkway according to one of claims 1 to 3, characterized in that the sensor path has a reflex light barrier.

Escalator or moving walk to one of the previous ones Claims, characterized in that the sensor section in the danger area an escalator or a moving walkway is formed, in particular the handrail adjacent to the escalator outside.

Escalator or moving walk to one of the previous ones Claims, characterized in that the safety circuit in per se known Way has a recovery circuit.

Escalator or moving walkway according to one of the preceding claims, characterized in that the safety slaves ( 16 ) are designed according to safety category 2 and the evaluation of the slaves takes place in a manner known per se via the AS-i bus.