HK1116462A1 - Method for detecting the state of a lift cage and lift system wherein the method is used - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung des Zustands einer Aufzugskabine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Aufzugsanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 6, in welcher das Verfahren angewandt ist.

In Aufzugsanlagen sind üblicherweise Mittel vorhanden, die es ermöglichen die momentane Position und/oder die Geschwindigkeit und oder die Beschleunigung einer Aufzugskabine zu erfassen.

Es gibt Ansätze, bei denen zum Beispiel an einer Führungsschiene im Aufzugsschacht Markierungen oder dergleichen vorgesehen sind, die von der Aufzugskabine aus abgetastet werden können. Andere Aufzugsanlagen weisen einen speziellen länglichen Lochstreifen auf, der neben der Aufzugskabine im Aufzugsschacht angebracht ist und von der Aufzugskabine her abgetastet werden kann.

Weiterhin wurde bereits vorgeschlagen ein Trag-/Antriebsmittel (Tragseil, Tragriemen) mit Markierungen zu versehen und diese Markierungen abzutasten. Ein Beispiel ist der Patentpublikation WO 2004/106209 A zu entnehmen. Gemäss dieser Publikation befindet sich ein Detektor an einem festen Bezugspunkt im Schacht während das Trag-/Antriebsmittel mit den Markierungen an dem Detektor vorbei läuft. Um Probleme mit Schwingungen des Trag-/Antriebsmittels zu vermeiden, ist der Detektor im Bereich der Treibscheibe der Antriebseinheit fixiert.

Die oben beschriebene Lösung hat den Nachteil, dass sie einen im Bereich der Antriebseinheit eines maschinenraumlosen Aufzugs montierten Detektor umfasst. Einerseits ist dieser für eine Störungsbehebung und/oder für Wartungsarbeiten schlecht erreichbar, und andererseits sind im Bereich einer modernen frequenzumrichtergespeisten Antriebseinheit Störfelder vorhanden, die die Funktionssicherheit des Detektors beeinträchtigen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Aufzugsanlage der eingangs genannten Art vorzuschlagen, die die beschriebenen Nachteile nicht aufweisen.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung ein Verfahren für die Erfassung des Zustandes der Aufzugskabine bereit zu stellen, die in verschiedensten Aufzugsanlagen mit unterschiedlichen Einscherungsverhältnissen einsetzbar ist.

Nach der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Erfassung des Zustands einer Aufzugskabine bzw. eine Aufzugsanlage gelöst, bei welchen mit Hilfe mindestens eines Detektors Markierungen an einem riemenartigen Trag-/Antriebsmittel detektiert werden, wobei das riemenartige Trag-/Antriebsmittel sich während der Fahrt der Aufzugskabine relativ zu dieser bewegt. Erfindungsgemäss bewegt sich der Detektor mit der Aufzugskabine, wobei das riemenartige Trag-/Antriebsmittel, das die Aufzugskabine trägt bzw. bewegt, am Detektor vorbeiläuft.

Die Erfassung des Zustands einer Aufzugskabine beinhaltet die Erfassung von mindestens einem der folgenden Zustände: die Position der Aufzugskabine im Aufzugsschacht, die Fahrrichtung, die momentane Fahrgeschwindigkeit, die Beschleunigung. Die genannten Zustände der Aufzugskabine werden mit der erfindungsgemässen Einrichtung unabhängig von einem möglichen Schlupf bei der Kraftübertragung zwischen einer Treibscheibe einer Antriebseinheit und dem Trag-/Antriebsmittel bestimmt.

Das erfindungsgemässe Verfahren bzw. die erfindungsgemässe Aufzugsanlage haben den Vorteil, dass ein im Aufzugsschacht ohnehin vorhandenes Mittel, das riemenartige Trag-/Antriebsmittel, für die Zustandserfassung der Aufzugskabine eingesetzt werden können. Der sich mit der Aufzugskabine bewegende Detektor ist für Störungsbehebung und/oder Wartung je nach seiner Platzierung an der Aufzugskabine vom Dach der Aufzugskabine aus oder von einer Schachtgrube aus gut erreichbar. Ausserdem ist er auf diese Weise ausserhalb eines Bereichs platziert, in welchem Störfelder eines Frequenzumrichters bzw. einer frequenzumrichtergespeisten Antriebseinheit die Funktionssicherheit des Detektors beeinträchtigen können.

Vorteilhafterweise werden die Markierungen auf dem riemenartigen Trag-/Antriebsmittel so ausgeführt, dass die momentane Position und/oder die momentane Geschwindigkeit und/oder die Beschleunigung der Aufzugskabine durch das Abtasten der Markierungen erkennbar ist. Dies hat den Vorteil, dass keine zusätzlichen Installationen im Aufzugsschacht zur Bestimmung der Position und/oder der Geschwindigkeit der Aufzugskabine vorgenommen werden müssen. Dadurch können die Kosten der Montage und des Unterhalts niedrig gehalten werden.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante der erfindungsgemässen Aufzugsanlage ist das die Aufzugskabine tragende riemenartige Trag-/Antriebsmittel mehrfach eingeschert (z. B. 2:1, 3:1, 4:1

• Aufhängung), und der Detektor tastet die Markierungen eines Abschnitts des Trag-/Antriebsmittels ab, der vom Bereich einer Tragrollenunterschlingung an der Aufzugskabine aus direkt zu einem Fixpunkt des Trag-/Antriebsmittels führt. Damit wird erstens erreicht, dass bei jedem Einscherungsverhältnis der Kabinenaufhängung der Weg, um den sich der Detektor gegenüber den Markierungen am Trag-/Antriebsmittel verschiebt, dem Verfahrweg der Aufzugskabine entspricht. Es kann daher bei allen Einscherungsverhältnissen die gleiche Vorrichtung zur Erfassung des Zustands der Aufzugskabine - d. h. die gleichen Markierungen (bzw. die gleiche Codierung), der gleiche Detektor und die gleiche Auswerteeinrichtung - verwendet werden. Zweitens werden auf diese Weise die Markierungen in einem Bereich des Trag-/Antriebsmittels abgetastet, der geringstmöglichen Abstand zu einem Fixpunkt des Trag-/Antriebsmittels hat und beim Betrieb des Aufzugs am wenigsten oft über eine Tragrolle oder die Treibscheibe der Antriebseinheit läuft und daher seine ursprüngliche Länge und seine Dehnungseigenschaften am längsten behält. Beide Merkmale tragen zur Verbesserung der Genauigkeit und der Reproduzierbarkeit der Erfassung der Position der Aufzugskabine bei.

Vorteilhafterweise wird mitberücksichtigt, dass sich die Länge des riemenartigen Trag-/Antriebsmittels durch die aktuelle Belastung der Aufzugskabine verändern kann. Diese Längenänderung (Dehnung) kann bei der Zustandserfassung kompensiert werden. Zum Beispiel kann mittels eines nutzlastabhängigen Rechenvorgangs die Dehnung des Trag-/Antriebsmittels ermittelt und ihr Einfluss auf die Zustandserfassung rechnerisch kompensiert werden. Zusätzlich kann die alterungsbedingte Dehnung und/oder eine temperaturbedingte Längenänderung des riemenartigen Trag-/Antriebsmittels bei der Zustandserfassung mitberücksichtigt (kompensiert) werden, indem die Information eines vorzugsweise im Bereich des Erdgeschosses fix installierten Signalgebers in die Kompensationsberechnung einbezogen wird, der bei jedem Vorbeifahren der Aufzugskabine deren genaue Position signalisiert.

Vorteilhafterweise wird das riemenartige Trag-/Antriebsmittel im Bereich einer Tragrollenunterschlingung der Aufzugskabine an dem Detektor vorbeigeführt, so dass zwischen der Riemenrückseite und dem Detektor ein genau definierter Tastabstand (Wirkabstand), zum Beispiel ein Abstand von weniger als 20 mm, gewährleistet ist. Mit der Anordnung des Detektors im Bereich einer Tragrollenunterschlingung werden durch oszillierende Trag-/Antriebsmittel verursachte Störeinflüsse auf die Zustanderfassung stark reduziert, so dass die Markierungen durch den Detektor mit geringstmöglichem Tastabstand genau abgetastet werden können. Als Tragrollenunterschlingung an der Aufzugskabine wird eine unterhalb oder oberhalb der Aufzugskabine an dieser angebrachte Einrichtung bezeichnet, die eine oder zwei Tragrollen umfasst, um welche das Trag-/Antriebsmittel geführt ist, um die Aufzugskabine zu tragen und zu bewegen. Für mehrfach eingescherte Trag-/Antriebsmittel sind jeweils eine entsprechende Anzahl solcher Tragrollenunterschlingungen an der Aufzugskabine vorhanden.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das riemenartige Trag-/Antriebsmittel eine Riemenvorderseite und eine Riemenrückseite auf, wobei die Riemenrückseite die Markierungen aufweist und nicht mit Antriebs- oder Tragrollen der Aufzugsanlage in Berührung gelangt. Das riemenartige Trag-/Antriebsmittel wird so geführt, dass stets nur die Riemenvorderseite mit den Rollen in Kontakt kommt. Die auf der Riemenrückseite angebrachten Markierungen werden bei der Kraftübertragung zwischen der Treibscheibe der Antriebseinheit und dem Trag-/Antriebsmittel sowie beim Umlaufen von Tragrollen nicht beeinträchtigt, d. h. mechanischer Abrieb oder mechanische Belastung sowie die Verschmutzung der Markierungen werden damit minimiert.

Vorteilhafterweise wird als riemenartiges Trag-/Antriebsmittel ein Zahnriemen mit einer Reihe von Zähnen auf der Riemenvorderseite, ein Keilrippenriemen mit V-förmigen Rippen auf der Riemenvorderseite, ein Flachband, ein Flachriemen, ein Twin-Rope oder ein anderes Trag- bzw. Antriebsmittel verwendet, welches zwei Riemenhauptflächen aufweist. Solche riemenartige Trag-/Antriebsmittel haben den Vorteil, dass die beiden Riemenhauptflächen unterschiedlich gestaltet werden können. So kann beispielsweise die Vorderseite des riemenartigen Trag-/Antriebsmittels, welche als Kontaktfläche zu den Antriebsrollen bzw. Aufzugsrollen dient, ein Mittel zur Erhöhung der Traktionsfähigkeit bzw. zur Führung des riemenartigen Trag-/Antriebsmittels auf der Treibscheibe bzw. den Trag- oder Umlenkrollen aufweisen.

Vorteilhafterweise werden optische Markierungen auf dem riemenartigen Trag-/Antriebsmittel angebracht und durch einen optischen Detektor, bspw. einen Reflektionsdetektor, abgetastet. Die Markierungen werden dabei oberflächlich auf dem riemenartigen Trag-/Antriebsmittel angebracht. Dies hat den Vorteil, dass die Festigkeit des riemenartigen Trag-/Antriebsmittels nicht beeinträchtigt wird. Weiter bieten sichtbare Markierungen eine Vielzahl kostengünstiger Möglichkeiten um Informationen bzw. Positionen zu codieren.

Bei anderen vorteilhaften Ausführungsformen werden magnetische Markierungen auf dem riemenartigen Trag-/Antriebsmittel angebracht und durch einen magnetischen Detektor abgetastet. Die Markierungen können dabei sowohl an der Oberfläche als auch im Inneren des riemenartigen Trag-/Antriebsmittels angebracht werden. Ein magnetisches Abtastsystem hat den Vorteil, dass Verschmutzungen, bspw. durch Staub oder Öl, keine Störungen bewirken. Auch können die magnetischen Markierungen unterhalb der Oberfläche, und somit gegen mechanische Belastungen geschützt, angebracht werden.

Besonders sichere Aufzugssteuerungen können realisiert werden, wenn die Markierungen eine Codierung bilden, die eine direkte Detektion der Absolutposition der Aufzugskabine (11) ermöglicht. Im Vergleich mit einer inkrementellen Weg- und Positionserfassung ist eine Weg- und Positionserfassung mittels absolut codierten Markierungen weniger störanfällig. Besonders vorteilhaft ist, dass eine absolute Weg- und Positionserfassung bei einem Stromausfall nicht die Information über die aktuelle Position der Aufzugskabine verliert. Informationen über die momentane Geschwindigkeit und gegebenenfalls die Beschleunigung werden aus der vorhandenen Positionsinformation durch die Steuerung abgeleitet.

Wenn erforderlich, wird das riemenartige Trag-/Antriebsmittel zwischen der Treibscheibe der Antriebseinheit und der ersten Tragrolle an der Aufzugskabine, gegebenenfalls auch zwischen weiteren Tragrollen entlang seiner Längsachse verdreht, um zu erreichen, dass die mit den Markierungen versehene Fläche des Trag-/Antriebsmittels (hier als Riemenrückseite bezeichnet) beim Umlaufen von den Scheiben und Rollen stets von diesen abgewandt ist. Damit wird erreicht, dass die Markierungen nicht infolge von Abrieb oder anderen mechanischen Belastungen zerstört werden.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden anhand von Beispielen und mit Bezug auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1

eine Aufzugsanlage nach der Erfindung, in vereinfachter Darstellung.

Fig. 2

eine detaillierte Ansicht einer Aufzugsrolle unter der Aufzugskabine mit einem Riemen und zwei Markierungen in vereinfachter Darstellung.

Fig. 3

eine erfindungsgemässe Aufzugsanlage mit 4-fach-Einscherung des Trag-/Antriebsmittels (4:1-Aufhängung der Aufzugskabine) und zwei unterhalb der Aufzugskabine angeordneten Tragrollenunterschlingungen

Fig. 4

eine erfindungsgemässe Aufzugsanlage mit 4-fach-Einscherung des Trag-/Antriebsmittels (4:1-Aufhängung der Aufzugskabine) und zwei unterhalb der Aufzugskabine angeordneten Tragrollenunterschlingungen

Bevor verschiedene Ausführungsformen der Erfindung beschrieben werden, folgen zuerst einige grundlegende Begriffsdefinitionen.

Die Erfindung betrifft speziell Aufzugsanlagen, bei denen mindestens ein Riemen mit Treib- und/oder Tragfunktion eingesetzt wird, welcher mittels einer Antriebseinheit, üblicherweise über eine Treibscheibe, angetrieben wird und eine Aufzugskabine bewegt und/oder trägt. Ein solcher Riemen wird im Folgenden generell als riemenartiges Trag-/Antriebsmittel bezeichnet.

Das riemenartige Trag-/Antriebsmittel ist ein längliches, flexibles Element mit zwei im Wesentlichen parallelen Riemenhauptflächen und zwei Riemenseitenflächen (Rändern). Eine der Riemenhauptflächen ist vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise, strukturiert. Diese Riemenhauptfläche wird im Folgenden als Riemenvorderseite bezeichnet. Die Strukturierung dient der seitlichen Führung des Trag-/Antriebsmittels auf den Scheiben und Rollen und/oder der Erhöhung der Traktionsfähigkeit. Die Struktur kann zum Beispiel aus parallelen Riemen-Rippen bestehen, zwischen denen Riemen-Rillen gebildet sind. Die Riemen-Rillen und Riemen-Rippen können quer zur Riemenlängsachse (in diesem Fall kann der Riemen als Zahnriemen bezeichnet werden) oder parallel zur Riemenlängsachse (in diesem Fall kann der Riemen zum Beispiel als Keilrippenriemen bezeichnet werden) verlaufen. Das riemenartige Trag-/Antriebsmittel kann einen Riemenkörper aus Gummi oder Kunststoff umfassen, in den mindestens ein Kunststoff- oder Stahlseil als Zugmittel eingebettet ist.

Die zweite Riemenhauptfläche wird im Folgenden als Riemenrückseite bezeichnet. Vorzugsweise handelt es sich bei der Riemenrückseite um eine unstrukturierte Seite des Riemens. Gemäss Erfindung sind an oder auf dieser Riemenrückseite Markierungen angebracht, die mittels eines Detektors abgetastet werden, um Information über die aktuelle Position oder die Geschwindigkeit der Aufzugskabine zu erhalten, wie dies im Folgenden anhand verschiedener Ausführungsformen näher erläutert wird. Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemässe Aufzugsanlage 10 mit einem riemenartigen Trag-/Antriebsmittel 14. Das riemenartige Trag-/Antriebsmittel 14 koppelt bewegungsmässig verschiedene Elemente der Aufzugsanlage 10. Die wesentlichen Elemente der Aufzugsanlage 10 werden im Folgenden, soweit sie für ein Verständnis der Erfindung notwendig sind, erläutert.

Dargestellt sind ein Aufzugsschacht 6, eine Aufzugskabine 11 und ein Gegengewicht 4, die an Führungsschienen 7 geführt sind, eine Antriebseinheit 9 mit einer Treibscheibe 8, ein riemenartiges Trag-/Antriebsmittel 14, eine erste Tragrolle 15 und eine zweite Tragrolle 16, welche Teile einer an der Aufzugskabine vorhandenen Tragrollenunterschlingung 19 für das Trag-/Antriebsmittel 14 bilden, sowie eine Gegengewichts-Tragrolle 5. Das Trag-/Antriebsmittel 14 ist an einem ersten Fixpunkt 14.3 mit einer ersten vertikalen Führungsschiene 7 verbunden, läuft anschliessend um die Gegengewichts-Tragrolle 5, um die Treibscheibe 8, um die Tragrollenunterschlingung 19 und zu einem zweiten Fixpunkt 14.4 im Bereich des oberen Endes einer zweiten vertikalen Führungsschiene 7. Das Trag-/Antriebsmittel 14 ist doppelt eingeschert, d. h. es bildet eine 2:1- Aufhängung für die Aufzugskabine 11 und das Gegengewicht 4. Das riemenartige Trag-/Antriebsmittel 14 ist zwischen der Treibscheibe 8 und der Tragrolle 15 um annähernd 180° um seine Längsachse verdreht, während er zwischen der Tragrolle 15 und der Tragrolle 16 nicht verdreht ist. Durch die Verdrehung wird erreicht, dass stets die (meist strukturierte) Riemenvorderseite 14.1 in Kontakt mit den Umfangsflächen der Treibscheibe 8 und der Tragrollen 15 und 16 steht.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform der Erfindung ist ein Detektor 13 unterhalb des Bodens der Aufzugskabine 11 angebracht. Da in der gezeigten Konstellation die Riemenrückseite 14.2 des Trag-/Antriebsmittels 14 nach unten zeigt, ist der Detektor 13 unterhalb des Trag-/Antriebsmittels 14 befestigt. Zu diesem Zweck ist im gezeigten Beispiel ein U-förmiger Bügel 13.3 am Boden der Aufzugskabine montiert, der den Detektor 13 trägt und eine Aussparung bildet durch die das Trag-/Antriebsmittel 14 im Bereich der Tragrollenunterschlingung 19 hindurchgeführt ist. Bei einer Fahrt der Aufzugskabine bewegt sich das Trag-/Antriebsmittel in diesem Bereich horizontal in Richtung des Pfeils 17, wobei seine Relativbewegung gegenüber der Aufzugskabine in Bezug auf Weg, Geschwindigkeit und Beschleunigung der Vertikalbewegung der Aufzugskabine entspricht. Durch Abtasten der Markierungen auf der Riemenrückseite liefert der Detektor Informationen an eine Steuerung, die daraus die Position, die Geschwindigkeit und gegebenenfalls die Beschleunigung der Aufzugskabine ermittelt. Die Detektion der Markierungen erfolgt in einem Abschnitt des Trag-/Antriebsmittels 14, der der vom Bereich der Tragrollenunterschlingung 19 aus direkt zum Fixpunkt 14.4. des Trag-/Antriebsmittels führt.

Es ist auch vorstellbar das riemenartige Trag-/Antriebsmittel 14 ohne Verdrehung von 180° entlang der Längsachse zwischen der Treibscheibe 8 und der Tragrolle 15 zu montieren. Dadurch würde die die Markierungen aufweisende Riemenrückseite des riemenartigen Trag-/Antriebsmittels 14 von den Tragrollen 15, 16 kontaktiert. Obwohl diese keine Traktionskräfte auf das riemenartige Trag-/Antriebsmittel 14 ausüben, wären die Markierungen zusätzlichen mechanischen Belastungen und Verschmutzungen ausgesetzt.

Als Material für einen Riemen 14 mit einer strukturierten Riemenvorderseite 14.1, der sich zur Verwendung in einer Aufzugsanlage 10 eignet, kommen geeignete Gummis und Elastomere (Kunststoffe), insbesondere Polyurethan (PU) und Ethylene Propylene Copolymer (EPDM), in Frage. Gegebenenfalls kann der Riemen 14 mit in Längsrichtung des Riemens orientierten Verstärkungseinlagen und/oder netzartigen Verstärkungseinlagen ausgestattet sein. Als in Längsrichtung des Riemens orientierte Verstärkungseinlagen eignen sich zum Beispiel verdrillte Stahldrahtlitzen.

Fig. 2 zeigt eine mögliche Ausführungsform der Erfindung mit einem riemenartiges Trag-/Antriebsmittel 14, auf dessen Rückseite 14.2 optische Markierungen 12 auf zwei parallelen Markierungsspuren vorhanden sind. Bei dieser Ausführungsform sitzt der Detektor 13 im Bereich einer Tragrolle 16 einer an einer Aufzugskabine 11 angebrachten Tragrollenunterschlingung 19. Eine solche Anordnung eignet sich besonders für Aufzugskabinen, bei denen jeweils eine Tragrollenunterschlingung eine einzige Tragrolle umfasst, beispielsweise bei einer Rucksackkabine oder bei einer oberhalb des Kabinendachs angeordneten Tragrollenunterschlingung. Es ist ein U-förmiger Bügel 13.4 vorgesehen, der mechanisch mit der Achse der Tragrolle 15 verbunden ist. Durch die Anwendung eines Trag-/Antriebsmittels mit mehr als einer Markierungsspur 12 kann die vertikale Position der Aufzugskabine 11 in der Aufzugsanlage 10 genauer bestimmt werden, indem beispielsweise die eine Markierungsspur eine Absolutwertcodierung mit relativ geringer Auflösung aufweist und die andere Markierungsspur Impulse mit hoher Wegauflösung für die Interpolation zwischen den Absolutwerten der ersten Spur liefert. Es ist auch möglich eine Markierungsspur oder mehrere Markierungsspuren so zu codieren, dass diese das direkte Detektieren von Absolut-Positionswerten mit ausreichender Auflösung ermöglichen. Beispiele für solche Codierungen sind der mehrspurige Gray-Code oder eine bekannte einspurige Codierung, bei welcher mehrere aufeinander folgende Codemarken unterschiedlicher magnetischer Polarität oder mit unterschiedlichen Reflexionseigenschaften jeweils ein Codewort bilden, das einer definierten Position entspricht. Eine grosse Anzahl solcher Codewörter sind mit binärer Pseudozufallskodierung in einer Reihe als Codemarkenmuster angeordnet, wobei jedes Codewort eine absolute Kabinenposition repräsentiert. Für das Abtasten einer Gray-Codierung oder einer binären Pseudozufallscodierung sind Detektoren erforderlich, die jeweils mehrere parallel bzw. seriell angeordnete Sensoren zur Detektion der Markierungen enthält Die beschriebenen Arten der Markierung können zusammen mit geeigneten Aufzugssteuerungen für die Grob- und Feinpositionierung verwendet werden, um zum Beispiel Stockwerke sehr genau anfahren zu können. Vorteilhafterweise setzen sich die Markierungen 12 aus rechtwinklig zur Längsachse des Trag-/Antriebsmittels angeordneten Balken und/oder Strichen zusammen welche kontrastreich, vorteilhafterweise mit heller Farbe auf einem dunklen riemenartigen Trag-/Antriebsmittel 14, oder umgekehrt, angebracht sind.

Die optischen Markierungen 12 werden durch einen optischen Detektor 13, vorteilhafterweise durch einen Reflektionsdetektor 13 abgetastet. Der Detektor 13 umfasst eine LED 13.1 und einen lichtempfindlichen Halbleiter 13.2 (zum Beispiel einen Photodetektor). Er kann auch LED 13.1 und lichtempfindlichen Halbleiter 13.2 in einem Element vereinen. Der Detektor 13 wird in einem Wirkabstand W1 zur Riemenrückseite 14.2 montiert. Vorteilhafterweise ist er auf einer Leiterplatte 18 montiert und wird von zusätzlichen elektronischen Komponenten über leitende Verbindungen angesteuert und ausgewertet. Der Detektor 13 kann den Lichtstrahl, dessen Frequenz sich nicht im sichtbaren Bereich befinden muss, in einem beliebigen Winkel zwischen 90 und 45° Grad zur Riemenrückseite 14.2 abgeben und im selben Winkel empfangen.

Es ist auch möglich, anstelle oder zusätzlich zur optischen Markierung 12 eine bspw. magnetische Markierung auf dem riemenartigen Trag-/Antriebsmittel 14 anzubringen. Bei einer derartigen Markierung lassen sich ebenfalls mehrere Spuren auf dem riemenartigen Trag-/Antriebsmittel 14 nebeneinander auftragen. Der entsprechende magnetische Detektor 13 liest die magnetischen Charakteristiken der einzelnen Spuren, woraus die genaue vertikale Position und/oder die Geschwindigkeit der Aufzugskabine 11 bestimmt werden können.

Fig. 3 und 4 zeigen schematisch erfindungsgemässe Aufzugsanlagen mit jeweils einer Aufzugskabine 11 und einem Gegengewicht 4, einer Treibscheibe 8 sowie einem 4-fach eingescherten Trag-/Antriebsmittel 14 mit den erforderlichen Umlenkrollen in bekannter Anordnung (4:1-Aufhängungen für die Aufzugskabine wie auch für das Gegengewicht). An der in Fig. 3 dargestellten Aufzugskabine 11 sind unterhalb des Kabinenbodens 11.1 zwei Tragrollenunterschlingungen 19 mit je zwei Tragrollen 15, 16 angebracht. Im Gegensatz dazu sind an der in Fig. 4 dargestellten Aufzugskabine 11 zwei Tragrollenunterschlingungen 19 mit je zwei Tragrollen 15, 16 oberhalb des Kabinendachs 11.2 befestigt.

Bei beiden der in Fig. 3 und 4 gezeigten Aufzugsanlagen sind die Aufzugskabinen an jeweils zwei Seilschlaufen eines Trag-/Antriebsmittels 14 aufgehängt, wobei jede der Seilschlaufen zwei Tragrollen 15, 16 von jeweils einer der beiden Tragrollenunterschlingungen 19 unterschlingt. Der Weg bzw. die Geschwindigkeit des über die Treibscheibe 8 laufenden Abschnitts (Trums) des Trag-/Antriebsmittels 14 entspricht dabei dem Vierfachen des Wegs bzw. der Geschwindigkeit der fahrenden Aufzugskabine. Um zu gewährleisten, dass die mit Markierungen versehene Riemenrückseite weder mit der Umfangsfläche der Treibscheibe 8 noch mit derjenigen der Tragrollen der Tragrollenunterschlingungen 19 in Kontakt gelangen, ist auch hier das riemenartige Trag-/Antriebsmittel 14 im Bereich seines zwischen der Treibscheibe 8 und der ersten Tragrolle an der Aufzugskabine liegenden Abschnitts (Trums) um 180° um seine Längsachse verdreht (in Fig. 3 und 4 nicht dargestellt).

Mit 13 sind in Fig. 3 wie auch in Fig. 4 Detektoren dargestellt, die, wie vorstehend beschrieben, im Bereich von jeweils einer der Tragrollenunterschlingungen an der Aufzugskabine Markierungen auf der Riemenrückseite des Trag-/Antriebsmittels 14 abtasten. Die Abtastung findet auch hier an einem Abschnitt (Trum) des Trag-/Antriebsmittels statt, der vom Bereich einer Tragrollenunterschlingung direkt zu einem Fixpunkt 14.4 des Trag-/Antriebsmittels 14 verläuft, wobei sich der genannte Abschnitt mit einem Verfahrweg bzw. einer Geschwindigkeit an der Aufzugskabine 11 vorbei bewegt, der/die dem Verfahrweg bzw. der Verfahrgeschwindigkeit der Aufzugskabine entspricht.

Der Detektor könnte auch, wie in Fig. 3 mit Strich-Punkt-Linien 13.1 eingezeichnet, direkt auf den vertikalen, zum kabinenseitigen Fixpunkt 14.4 führenden Abschnitt des Trag-/Antriebsmittels 14 gerichtet sein. Diese Anordnung ist mit dem Nachteil behaftet, dass in diesem Bereich des Trag-/Antriebsmittels mit grösserer Wahrscheinlichkeit Querschwingungen auftreten. Mit einer zusätzlichen Führung des Trag-/Antriebsmittels wäre dieses Problem jedoch behebbar.

Es ist leicht erkennbar, dass das beschriebene Anordnungsprinzip für alle Aufzugsanlagen anwendbar ist, bei denen sich während der Fahrt ein Trum des Trag-/Antriebsmittels an der Aufzugskabine vorbei bewegt, wobei stets die folgenden, in der Vorteilsbeschreibung bereits erwähnten Vorteile erreicht werden:

• gute Zugänglichkeit zum Detektor für Störungsbehebung und Wartung.
• Platzierung des Detektors von Störfeldern einer Frequenzumrichthergespeisten Antriebseinheit.
• unabhängig vom Einscherungsverhältnis stets die gleiche Vorrichtung zur Erfassung des Zustands der Aufzugskabine anwendbar.
• höchstmögliche Genauigkeit der Positionserfassung durch Abtasten der Markierungen an einem Abschnitt des Trag-/Antriebsmittels, der direkt zu einem Fixpunkt führt.

Durch eine betriebsbedingte Veränderung der Länge des riemenartigen Trag-/Antriebsmittels 14, welche durch verschiedenste äussere Einflüsse eintreten kann, wird die Erfassung der vertikalen Position der Aufzugskabine 11 in der Aufzugsanlage 10 verfälscht. Durch das Messen solcher Einflussfaktoren können solche Verfälschungen kompensiert werden. So kann bspw. das Gewicht der Aufzugskabine 11, welches sich infolge von unterschiedlicher Beladung ändert, durch einen Sensor erfasst und der Einfluss des Kabinengewichts durch eine entsprechende Software in der Aufzugssteuerung kompensiert werden. Ein solcher Sensor kann bspw. ein Dehnmessstreifen sein, welcher im Bereich eines Fixpunkts des Trag-/Antriebsmittels angebracht wird.

Weitere Umwelteinflüsse, wie bspw. die Alterung und eine damit verbundene Streckung des riemenartigen Trag-/Antriebsmittels 14 oder die temperaturabhängige Ausdehnung, können ebenfalls mit geeigneten Mitteln erfasst und mit Hilfe der Aufzugssteuerung kompensiert werden. Vorzugsweise wird zu diesem Zweck ein Positionsgeber eingesetzt, der fix im Aufzugsschacht befestigt ist.

Selbstverständlich können bei ausgeführten Aufzugsanlagen jeweils mehr als ein riemenartiges Trag-/Antriebsmittel parallel zueinander angeordnet sein. Dabei kann entweder nur jeweils eines oder beispielsweise zwei der Trag-/Antriebsmittel mit Markierungen versehen sein. Im zweiten Fall kann ein zweiter Detektor zwecks Erhöhung der Betriebssicherheit ein redundantes Positions und/oder Geschwindigkeitssignal liefern.

Claims (15)

1. Verfahren zur Erfassung des Zustands einer Auf zugskabine (11), die von einem riemenartigen Trag-/Antriebsmittel (14) getragen und bewegt wird, wobei das Trag-/Antriebsmittel (14) entlang seiner Länge Markierungen (12) aufweist, welche durch einen Detektor (13) einer Vorrichtung zur Erfassung des Zustands der Aufzugskabine abgetastet werden, wobei das riemenartige Trag-/Antriebsmittel (14) an dem Detektor (13) vorbeiläuft, wobei der Detektor (13) die Markierungen (12) abtastet, dadurch gekennzeichnet, dass

   - der Detektor (13) sich zusammen mit der Aufzugskabine (11) bewegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung (12) so ausgeführt wird, dass eine momentane Position und/oder die momentane Geschwindigkeit und/oder die Beschleunigung der Aufzugskabine (11) durch das Abtasten der Markierung (12) detektiert werden kann.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das die Aufzugskabine (11) tragende riemenartige Trag-/Antriebsmittel (14) mehrfach eingeschert wird und die Markierungen (12) durch den Detektor (13) an einem Abschnitt des Trag-/Antriebsmittels (14) abtastet werden, der vom Bereich einer Tragrollenunterschlingung (19) an der Aufzugskabine (11) aus direkt zu einem Fixpunkt (14.4) des Trag-/Antriebsmittels (14) geführt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dehnung des riemenartigen Trag-/Antriebsmittels (14), verursacht durch das variierende Gesamtgewicht der Aufzugskabine (11), bei der Zustandserfassung mitberücksichtigt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dehnung des riemenartigen Trag-/Antriebsmittels (14) verursacht durch Streckung, Alterung und/oder Temperaturänderungen bei der Zustandserfassung mitberücksichtigt wird.
6. Aufzugsanlage (10) mit einer Aufzugskabine (11) und einem riemenartigen Trag-/Antriebsmittel (14), das entlang seiner Länge Markierungen (12) aufweist und einer Vorrichtung zur Erfassung des Zustands der Aufzugskabine (11), wobei die Vorrichtung einen Detektor (13) zum Abtasten der Markierungen (12) umfasst, wobei das riemenartige Trag-/Antriebsmittel (14) an dem Detektor (13) vorbeiläuft, wobei der Detektor (13) die Markierungen (12) abtastet, dadurch gekennzeichnet, dass

   - der Detektor (13) sich zusammen mit der Aufzugskabine (11) bewegt.
7. Aufzugsanlage (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das die Aufzugskabine (11) tragende riemenartige Trag-/Antriebsmittel (14) mehrfach eingeschert ist und der Detektor (13) die Markierungen (12) eines Abschnitts des Trag-/Antriebsmittels (14) abtastet, der vom Bereich einer Tragrollenunterschlingung (19) an der Aufzugskabine (11) aus direkt zu einem Fixpunkt (14.4) des Trag-/Antriebsmittels (14) führt.
8. Aufzugsanlage (10) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das riemenartige Trag-/Antriebsmittel (14) eine Tragrollenunterschlingung (19) im Bodenbereich oder im Dachbereich der Aufzugskabine (11) durchläuft und der Detektor (13) im Bereich zwischen zwei Tragrollen (15, 16) der Tragrollenunterschlingung (19) angebracht ist.
9. Aufzugsanlage (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das riemenartige Trag-/Antriebsmittel (14) eine Tragrollenunterschlingung (19) an der Aufzugskabine (11) so durchläuft, dass die Riemenrückseite (14.2) in einem definierten Wirkabstand (W1) an dem Detektor (13) vorbei läuft.
10. Aufzugsanlage (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das riemenartige Trag-/Antriebsmittel (14) eine Riemenvorderseite (14.1) und eine Riemenrückseite (14.2) aufweist, wobei die Riemenrückseite (14.2) die Markierungen (12) aufweist und nicht mit Antriebs- Trag- oder Umlenkrollen der Aufzugsanlage in Berührung gelangt.
11. Aufzugsanlage (10) nach einem der Ansprüche 6 - 10, dadurch gekennzeichnet, dass das riemenartige Trag-/Antriebsmittel (14) ein Zahnriemen mit einer Reihe von Zähnen auf der Riemenvorderseite (14.1), ein Keilrippenriemen mit Rippen auf der Riemenvorderseite (14.1), ein Flachband oder ein Flachriemen ist.
12. Aufzugsanlage (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierungen (12) optisch abtastbar sind und der Detektor (13) ein optischer Detektor, vorzugsweise ein Reflektionsdetektor, ist.
13. Aufzugsanlage (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierungen (12) magnetisch abtastbar sind und der Detektor (13) ein magnetischer Detektor ist.
14. Aufzugsanlage (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierungen (12) eine Codierung bilden, die eine direkte Detektion der Absolutposition der Aufzugskabine (11) ermöglicht.
15. Aufzugsanlage (10) nach einem der Ansprüche 6 - 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein sich zwischen zwei benachbarten Scheiben oder Rollen (8, 15) der Aufzugsanlage erstreckender Abschnitt des riemenartigen Trag-/Antriebsmittels (14) um seine Längsachse verdreht ist, um zu ermöglichen, dass das Trag-/Antriebsmittel (14) nicht mit seiner die Markierungen (12) aufweisenden Riemenrückseite (14.2) in Kontakt mit den Umfangsflächen der Scheiben und Rollen (8, 15) gelangt.