[发明专利]电梯制动器控制器

说明书

技术领域

本公开涉及电梯制动器控制器领域。

背景技术

电梯通常是安全性起到关键作用的产品。在正常操作的任何情况下以及在安全性问题的情况下，电梯的安全性方面的一个关键事项是电梯制动器的可靠激活。相应地，正常地在电梯中，使用与用于电梯制动器的对应安全性电路连接的机电中继器或接触器，所述接触器打开对制动器线圈的电源，这样立即带来电梯制动器的抓握。机电中继器倾向于磨损，在高运载电梯中(例如，在地铁站、医院和写字楼中)，这尤其是问题。在多数频繁使用中，中继器操作大致受限为一兆个操作，这样导致需要每年一次更换出故障的中继器部分。因此，通常，在中继器出故障之后的更换期间的电梯的宕机时间影响电梯的操作。在制动器控制电路中使用中继器的另一问题是，中继器并非旨在针对电感负载开关，其中，尤其是断开操作归因于电感负载所产生的接触弧而对于中继器是非常有压力的。中继器型录典型地仅指定关于电阻负载的开关特性。由于中继器制造商并未在它们的规范中保证关于电感负载的中继器操作，因此对于在电感负载开关中所使用的基于中继器的安全性电路从关于电梯安全性的官方机构寻求接受和认可是有挑战的。如果安全性电路是例如根据依据EN81-50表B.1(用于避免并且检测故障的普通措施-硬件设计)的SIL1安全性要求而设计的，则要求仅在它们的规范内使用组件。

通常，半导体开关适用于开关电感负载。例如，IGBT晶体管用在电感炊具中。另一方面，关于电梯安全性的管制针对电梯制动器安全性是非常严格的。另一方面，提供与机械接触器并不相同的安全性等级的半导体开关，因为在安全性电路中使用半导体开关的关键缺点是，它们缺少可以用于诊断主要接触短路的强制引导的中继器的正常闭合接触。因此，需要通过其它手段进行诊断故障状态，这对于半导体开关并非容易的。半导体开关(例如MOSFET)可能无法进入短路、开路或部分导通状态。在较早的解决方案中，机电中继器或接触器用于相似的电路。电路已经具有产生多数驱动模块或制动器控制器现场故障的高故障率。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种具有高程度的安全性等级并且较不易受磨损的电梯制动器控制器作为当前机械安全性解决方案。

通过如权利要求1所述的电梯制动器控制器以及如权利要求12所述的方法来解决本发明的目的。本发明有利实施例是从属权利要求的主题。还在该申请的说明书以及附图中描述本发明优选实施例。

本发明的制动器控制器包括：制动器供电电路，其包括具有干线输入侧和DC链路输出侧的整流器，由此至少一个保险丝连接在所述干线输入侧中和/或在所述DC链路输出侧中。此外，所述制动器控制器包括制动器控制电路，其具有电梯制动器的至少一个制动器线圈，所述制动器线圈与被配置为受控于电梯控件的控制开关串行连接。制动器线圈和控制开关的所述串行连接连接到所述制动器供电电路的所述DC链路。

最后，所述电梯制动器控制器包括制动器安全性电路，其连接在所述制动器供电电路与所述制动器控制电路之间，所述制动器安全性电路包括与所述制动器线圈串行连接的第一半导体安全性开关以及与所述制动器线圈并行连接的第二半导体安全性开关,由此所述制动器安全性电路的所述第一安全性开关和第二安全性开关被配置为受控于电梯安全性电路。最后，所述电梯制动器控制器包括电压传感器和/或电流传感器，其连接到所述DC链路。所述第二安全性开关被配置为取决于所述电压传感器和/或电流传感器的输出信号而受控。

在本发明的电梯制动器控制器中，第一安全性开关充当对于当前机械接触器的替换物，由此通过经由电压传感器和/或电流传感器监控第二安全性开关的活动来保持足够的安全性等级，由此检查第二安全性开关的能力，以使得制动器线圈短路。仅如果该检查的结果是肯定的，则第一安全性开关受控为进入其闭合状态。因此，一方面通过在安全性问题的任何情况下第一安全性开关切断对制动器线圈的能量并且另一方面通过第二开关使得制动器线圈短路来获得双重安全性。

甚至如果在安全性问题期间第一开关错误地处于闭合，则第二安全性开关当使得制动器线圈短路时熔断位于整流器桥的部件输入侧和/或DC链路输出侧中的保险丝。因此，无论第一安全性开关的功能错误如何，第二安全性开关总是确保正确的切断，由此制动器安全性电路的电压传感器和/或电流传感器监控第二安全性开关的功能。相应地，本发明的制动器控制器确保异常高程度的安全性，而无需使用机械或其它昂贵的或易受磨损的开关元件。