本发明涉及一种电梯制动系统的ABS制动控制电路,包括制动控制器、后备电源、人工救援指令电路、电网掉电指令电路、系统故障指令电路、信号识别电路和制动方式切换电路等部分。使用本发明ABS制动控制电路,在电梯、扶梯等运载设备发生系统故障、电网掉电或者需要紧急救援时,能够使运载设备通过先行的安全减速过渡到安全制停,由此消除了电梯制动系统中存在的制动一次刹死所导致的重大安全隐患,并能确保使用手动松闸时不会导致电梯轿厢失速和制动器失闸的现象,从而提高了电梯、自动扶梯、自动人行道等运载设备的制动安全性。
1.一种电梯制动系统的ABS制动控制电路,其特征是,包括有:制动控制器,其输入端分别连接系统工作电源和后备电源,其控制端接制动方式切换电路;用于在正常工况下向制动器输出正常制动控制信号,在非正常工况下向制动器输出防抱死制动控制信号;后备电源,其输入端分别与电网掉电指令电路和系统故障指令电路相接,其输出端与所述制动控制器相接;用于提供非正常工况下的系统制动工作电源;电网掉电指令电路,其输入端用于接收电网掉电信号,其输出端分别与所述后备电源和信号识别电路相接;用于在接收到电网掉电信号后,对所述制动控制器的输入电源进行自动切换,同时向所述信号识别电路发出系统处于电网失电状态的指令信号;系统故障指令电路,其输入端用于接收系统故障信号,其输出端分别与所述后备电源和信号识别电路相接;用于在接收到系统故障信号后,对所述制动控制器的输入电源进行自动切换,同时向所述信号识别电路发出系统处于故障状态的指令信号;信号识别电路,其输入端分别与所述电网掉电指令电路和所述系统故障指令电路相接,其输出端与制动方式切换电路相接;用于识别所接收的系统非正常工况输入信号,并向所述制动方式切换电路发出确定的系统非正常工况指令信号;以及制动方式切换电路,其输入端与所述信号识别电路相接,其输出端与所述制动控制器相接;用于进行正常制动控制与非正常工况下的防抱死制动控制的切换,并根据所确定的非正常工况类型,向所述制动控制器发出对应的防抱死制动控制信号。
2.根据权利要求1所述的电梯制动系统的ABS制动控制电路,其特征是,还包括有:人工救援指令电路,其输入端用于接收人工介入控制信号,其输出端分别与所述后备电源和信号识别电路相接;用于在接收人工介入控制信号后,对所述制动控制器的输入电源进行自动切换,同时向所述信号识别电路发出系统处于人工介入状态的指令信号。技术领域
本发明涉及一种制动器控制电路,具体地说是一种电梯制动系统的ABS制动控制电路。
背景技术
随着电梯技术的发展,垂直电梯、自动扶梯、自动人行道等电梯运载设备的使用越来越普及,越来越广泛,在各类电梯运载设备上如何实现安全制动的问题也逐渐突显出来。对于直梯来说,正常情况下制动器均为平层后零速抱闸,即静态制动;而当电梯出现非正常状况需要紧急制动时,过大或者过小的制动力都会给乘梯人员带来相应的危险——制动力过大,将造成轿厢减速度过大,使轿厢内人员受伤;制动力过小,就无法达到安全制动的目的,甚至产生电梯蹲底或冲顶的恶性事故。这是目前电梯制动系统中普遍存在的不安全问题。对于自动扶梯或自动人行道来说,当发生非正常情况需要紧急制动时,如果制动力过大,同样存在有导致乘梯人员摔倒受伤的危险。另外,现有的无机房电梯,当电梯出现非正常停机而轿厢关人时,手动松闸的救援操作极为不便。由于梯道空间狭小,工作人员无法直接操纵松闸手柄,只得采用远程松闸的操作方式。而远程松闸操作,往往由于相应的机构部件长期未被使用而产生机械传动机构锈蚀或者机械传动装置阻力过大等问题,从而导致在手动松闸后无法再次上闸的危险情况。有鉴于此,当电梯出现非正常状况需要紧急制动时,如何实现动态制动,并能有效地使电梯类运载设备实现安全减速的制动控制系统,以及带有可靠手动松闸救援措施的控制机构,将是有着非常重要现实意义的,并且也是必不可少的。但遗憾的是,在电梯行业发展至今,尚无此类制动控制系统或者控制机构的出现,在电梯制动系统中存在的上述重大安全隐患也就一直没有得到排除和解决。
发明内容
本发明的目的就是提供一种电梯制动系统的ABS制动控制电路,通过有效的动态制动来改变电梯制动系统的静态制动、一次刹死的工作模式,解决手动松闸救援措施不够安全可靠的问题,从而提高电梯、自动扶梯、自动人行道等运载设备的制动安全性。本发明是这样实现的:一种电梯制动系统的ABS制动控制电路,包括有:制动控制器,其输入端分别连接系统工作电源和后备电源,其控制端接制动方式切换电路;用于在正常工况下向制动器输出正常制动控制信号,在非正常工况下向制动器输出防抱死制动控制信号;后备电源,其输入端分别与电网掉电指令电路和系统故障指令电路相接,其输出端与所述制动控制器相接;用于提供非正常工况下的系统制动工作电源;电网掉电指令电路,其输入端用于接收电网掉电信号,其输出端分别与所述后备电源和信号识别电路相接;用于在接收到电网掉电信号后,对所述制动控制器的输入电源进行自动切换,同时向所述信号识别电路发出系统处于电网失电状态的指令信号;系统故障指令电路,其输入端用于接收系统故障信号,其输出端分别与所述后备电源和信号识别电路相接;用于在接收到系统故障信号后,对所述制动控制器的输入电源进行自动切换,同时向所述信号识别电路发出系统处于故障状态的指令信号;信号识别电路,其输入端分别与所述电网掉电指令电路和所述系统故障指令电路相接,其输出端与制动方式切换电路相接;用于识别所接收的系统非正常工况输入信号,并向所述制动方式切换电路发出确定的系统非正常工况指令信号;以及制动方式切换电路,其输入端与所述信号识别电路相接,其输出端与所述制动控制器相接;用于进行正常制动控制与非正常工况下的防抱死制动控制的切换,并根据所确定的非正常工况类型,向所述制动控制器发出对应的防抱死制动控制信号。本发明ABS制动控制电路还包括有:人工救援指令电路,其输入端用于接收人工介入控制信号,其输出端分别与所述后备电源和信号识别电路相接;用于在接收人工介入控制信号后,对所述制动控制器的输入电源进行自动切换,同时向所述信号识别电路发出系统处于人工介入状态的指令信号。本发明所称的电梯制动系统的ABS制动工作模式,具体地说就是指在制动过程中对制动器施加连续若干次的短时通电和断电操作,使制动器进行短时若干次的松闸、抱闸的重复动作,从而实现柔性点刹的防抱死制动,达到缓慢减速、渐近刹停的制动目的,由此改变了原有制动器的一次刹死的制动工作模式。因此,电梯制动系统的ABS制动过程,实质就是一种动态制停的制动过程,通过快速反复的松闸、抱闸动作,使制动对象逐渐减速,并最终达到安全制停,实现防抱死制动的目的。改变松闸、抱闸的重复工作周期,相应地就可以改变制动对象的制停距离和动态制动力,从而使制动对象的减速度达到可控。本发明设定的重复工作频率可为每秒1—10次。使用本发明ABS制动控制电路,在电梯、扶梯等运载设备发生系统故障、电网掉电或者需要紧急救援时,能够使运载设备通过防抱死制动模式实现从安全减速过渡到安全制停的制动工作过程,由此消除了电梯制动系统中存在的制动一次刹死所导致的重大安全隐患,并能确保在人工介入、使用手动松闸时,不会导致电梯轿厢失速和制动器失闸的现象发生,从而大大提高了电梯、自动扶梯、自动人行道等运载设备的制动安全性。本发明主要应用于垂直电梯、自动扶梯、自动人行道等运载设备的紧急制动以及紧急救援,工作安全可靠,避免人员伤亡,适于普及推广。
附图说明
图1是本发明的电路原理框图。
具体实施方式
如图1所示,本发明制动控制电路包括制动控制器1、后备电源3、人工救援指令电路4、电网掉电指令电路5、系统故障指令电路6、信号识别电路7和制动方式切换电路8等部分。制动控制器1的输入端分别连接系统工作电源和后备电源3;制动控制器1的控制端接制动方式切换电路8;制动控制器1的输出端接被控动作对象——制动器2。正常工况下,由系统工作电源供电,非正常工况下自动切换到后备电源3供电。制动控制器1可以在系统正常情况下,输出正常制动信号;在非正常工况下,输出防抱死制动信号。后备电源3的输入端分别与人工救援指令电路4、电网掉电指令电路5和系统故障指令电路6相接;后备电源3的输出端与制动控制器1相接。后备电源3是用于提供非正常工况下的制动系统的制动工作电源。人工救援指令电路4的输入端可与人工救援操作按钮相接,以接收人工介入的控制信号;人工救援指令电路4的输出端分别与后备电源3和信号识别电路7相接。在人工救援之前,系统工作电源已经断开,后备电源3处于待机状态。当人工救援操作按钮被按下后,后备电源3开始向制动控制器1供电,同时向信号识别电路7发出指令,在按钮按下的保持时间内,持续进行防抱死制动控制,使电梯轿厢步进式缓慢移动,直至到达预定位置。人工介入的信号一旦撤销,制动系统自动恢复到正常工作状态。电网掉电指令电路5的输入端可与电网电源监测电路相接,以接收电网失电信号;电网掉电指令电路5的输出端分别与后备电源3和信号识别电路7相接。这样就可对电网的供电情况进行实时监控。当检测到电网掉电时,自动进行制动控制器1的输入电源的切换,连通后备电源3,同时向信号识别电路7发出指令,在系统设定的时间内实现防抱死制动功能。当电网恢复供电后,自动切断后备电源3,恢复到正常工作状态。系统故障指令电路6的输入端可连接到电梯制动控制系统的系统故障信号输出端上,以接收系统故障信号;系统故障指令电路6输出端分别与后备电源3和信号识别电路7相接。当系统故障信号出现后,自动完成制动控制器1的输入电源的切换,同时向信号识别电路7发出指令,在系统设定的时间内,实现防抱死制动;在到达系统设定的时间后,自动恢复到正常工作状态。信号识别电路7的输入端分别与人工救援指令电路4、电网掉电指令电路5和系统故障指令电路6相接;信号识别电路7的输出端与制动方式切换电路8相接。信号识别电路7用于完成三种非正常工况信号的识别,并向制动方式切换电路8发出对应的系统非正常工况指令信号。制动方式切换电路8的输入端与信号识别电路7相接;制动方式切换电路8的输出端与制动控制器1相接。在信号识别电路7的控制下,自动完成正常制动与非正常工况下的防抱死制动的切换。当处于正常工况时,制动方式切换电路8自动挂起,制动控制器1按照正常工作模式驱动制动器2。当处于非正常工况时,制动方式切换电路8送出防抱死制动控制信号,使制动控制器1按照ABS工作模式驱动制动器2。本发明制动控制电路的工作过程如下:一、正常制动方式。当电网供电正常,系统无故障信号,并且无人工介入控制时,本发明制动控制电路处于正常工作状态。此时,信号识别电路7无输出,制动方式切换电路8自动挂起不工作,制动控制器1在系统工作电源的控制下,向制动器2输出正常制动的驱动信号,其松闸和抱闸动作完全受抱闸电路的控制。二、非正常制动方式。当电网突然掉电或者系统发生故障导致非正常停机时,则相应的电网掉电指令电路5或者系统故障指令电路6开始工作,一方面控制后备电源3投入工作,开始向制动控制1供电;另一方面经信号识别电路7完成状态识别,并通过制动方式切换电路8进行制动方式切换。此种工作方式下,制动方式切换电路8使制动控制器1在预先设定的时间内,实现防抱死制动。当达到预定的时间后,制动方式切换电路8自动挂起,同时切断后备电源3向制动控制器1的供电通路,使制动器2处于正常的断电制动状态。待电网恢复正常供电或系统故障信号撤销后,制动系统自动恢复到正常制动工作方式。三、人工救援方式。当电梯处于非正常停机造成轿厢关人时,需要人工介入进行紧急救援。此时,在人工介入控制信号的作用下,人工救援指令电路4工作,一方面控制后备电源3投入工作,开始向制动控制器1供电;另一方面经信号识别电路7完成状态识别,并通过制动方式切换电路8进行制动方式切换。此种工作方式下,制动方式切换电路8使制动控制器1在人工操作按钮按下期间一直处于ABS制动方式,直到电梯轿厢到达预定位置,人工介入控制信号撤销后方停止输出。当人工介入控制信号撤消后,制动控制器1自动恢复到正常制动工作方式。本发明控制电路的各项参数如下:抱闸电源:可以使用220VAC或110VAC电源供电;后备电源:500—1000VA的UPS电源,其输出电压值必须和抱闸电源相同;ABS工作频率:1—10Hz/S;自动ABS工作时间:5—60秒(可预先设定)。