具体实施方式

图1示意性地示出了根据本发明的实施例的电梯系统100。电梯系统100，或在图中可见的电梯100，可以包括被布置为在电梯井道12中移动或可移动的电梯轿厢10。电梯轿厢10的移动可以优选地通过与牵引滑轮14等连接的提升绳索或皮带13来实现。此外，电梯100包括电动机20，电动机20布置成操作牵引滑轮14，例如由其转子旋转，以移动电梯轿厢10，即使该牵引滑轮基本上不直接联接到提升绳索13。牵引滑轮14可以经由机械连接22直接或经由齿轮间接地连接至电动机20的轴。电梯100可以包括机房或可以是无机房的，例如在电梯井道12中具有电动机20。

电梯100优选地包括层站19或层站楼层，和例如层站楼层门和/或开口，电梯轿厢10被布置为在正常电梯运行期间在层站19之间移动，例如在所述层站19之间移动人员和或/物品。

在各种实施例中，电梯井道12可以使得当电梯轿厢10在底部和/或顶部层站19处时，井道12中基本上没有用于例如维修人员的空间。这样的电梯100可以被称为低坑低净空电梯。在一些实施例中，井坑即井道12的底部和/或净空即井道12的顶部的高度，可以例如小于或等于2.5米或小于1.5米，甚至小于1米。

电梯100可以优选地包括至少一个或至少两个提升机械制动器16，其配置为直接地或经由牵引滑轮14或其部件和/或它们之间的部件抵抗或优选地阻止电动机20(即其转子)的运动。此外，电梯100可以包括制动控制器25，该制动控制器25被配置为操作至少一个提升机械制动器16中的至少一个。制动控制器25可以进一步与电梯100的其他元件连接，例如电梯控制器1000。制动控制器25可以包括用于操作制动器16的致动器(未示出)，或者至少与这种致动器连接。

至少在一些实施例中，可以另外存在与电梯轿厢10连接布置的配重18，例如电梯领域的技术人员已知的。此外，电梯100可以另外包括布置在电梯井道12中的用于引导电梯轿厢10的移动的一个或多个导轨17。电梯轿厢10可以包括与导轨17接触移动的导靴，滚轮等。

图1的电梯100还包括电梯驱动单元35，例如至少包括转换器单元30，并且优选地包括电梯电动机20。电梯驱动单元35，例如其转换器单元30，可以包括用于接收电梯轿厢10的绝对位置和速度信息的输入，例如从安装在电梯轿厢10或电梯电动机20上的编码器接收，以及处理单元，其被配置为计算电梯轿厢10的运动曲线。电梯轿厢可以被配置为根据运动曲线由电梯驱动单元35驱动。此外，运动曲线可以包括额定速度部分和安全区域部分。安全区域部分的最大速度可以低于额定速度部分的额定速度。

此外，转换器单元30可以包括或基本上是逆变器或变频器，用于连接到电动机20并控制电动机20的操作，以及包括与转换器单元30连接的控制器，其中控制器被配置为操作转换器单元30以向电动机20的绕组提供例如具有可变电压和可变频率的电功率(信号)。控制器可以是单独的控制器装置，或者例如可以包括在转换器单元30中。

更进一步，转换器单元30可以被布置为由例如电梯100的电源150例如从外部电网或主电源(例如电池系统)馈电。另外，电源150可以从转换器单元30获取电力。

在各种实施例中，电梯100包括电梯控制器1000。电梯控制器1000可以设置在层站19的门框架中或层站门框架中。转换器单元30可以设置在电梯竖井12或井道12中。转换器单元30将来自主电源的电力供给至提升机械的电动机20，以驱动电梯轿厢10。电梯控制器1000可以被配置为例如经由电梯呼叫请求系统接收来自电梯乘客的服务请求，并且计算用于电梯轿厢10服务于该服务请求的运动曲线。转换器单元30控制电梯提升机械，使得电梯轿厢速度与运动曲线一致。

图2示意性地示出了根据本发明的实施例的电梯系统100。在图2中，示出了电梯井道12的各个区域。第一区域101是指电梯轿厢10的总行程高度。该区域的端部以机械的方式和/或以其他方式提供了对电梯轿厢10在电梯井道12中的总行程的限制。

还可以存在额定速度区域102或第二区域，在该区域中或者在该区域的至少一部分中，电梯轿厢10可以被配置为以额定速度移动。额定速度可以例如在每秒1到25米或更大的范围内，或者优选地在每秒1.25到5米的范围内，或者最优选地在每秒1.5到2米的范围内。自然地，例如，在该额定速度区域102中可以存在层站19，使得电梯轿厢10可以被配置为在到达或离开层站19时移动得慢于额定速度。在此区域102中可能还存在其他偏离额定速度的原因。例如，在井道12的尽头层站的附近，电梯轿厢10可以被配置为在接近所述尽头层站时逐渐变慢。

图2的电梯可以包括用于正常电梯操作的短坑缓冲器，例如聚氨酯缓冲器。可替代地，有可能没有这样的缓冲器被提供用于正常的电梯操作。

此外，在电梯井道12中可以存在至少一个安全区域104，例如一个或两个。一个或多个安全区域104可以在电梯井道12的一个或多个端部处。安全区域104可以与允许的最大速度相关联。因此，电梯轿厢10在接近安全区域104时，优选地布置为如果以比允许的最大速度高的速度移动，则在进入安全区域104之前减速至允许的最大速度。允许的最大速度布置为低于额定速度，并且在某些实施例中，可选地，它可以在每秒0.1米或更小但大于零，到每秒五米、或者优选为每秒两米、或更优选为每秒一米的范围内。在一些实施例中，允许的最大速度可以优选地与安全装置的额定速度相关联，安全装置的额定速度与在电梯井道12的顶部或顶部空间、底部或井坑处提供安全空间有关。

第三区域103或多个第三区域103指的是电梯轿厢10可以被配置为在接近电梯井道12的一端(例如顶端或底端)时减速的区域。如本领域技术人员已知的，可以具有布置为用于执行减速的限制和/或装置，或者可以将运动曲线配置为考虑到电梯轿厢10到电梯井道12的顶部或底部的减速。

在一些实施例中，第三区域103可以形成安全区域104的一部分，因为电梯轿厢10可以例如在安全区域104的第一部分期间至多以允许的最大速度移动，然后根据与第三区域103等相关的电梯轿厢的移动要求开始减速。

在各种实施例中，电梯轿厢10可以被布置成在进入安全区域104之前从额定速度减速到最大允许速度。

要注意的是，即使在图2中区域101-104相对于彼此的尺寸不构成对本发明范围的限制，但是在许多情况下，额定速度区域102或其部件的总长度明显长于安全区域104和/或第三区域103。在许多情况下，额定速度区域102的长度或其部件的总长度可能超过第一区域101的一半。

安全区域104提供的优点在于，即使电梯的额定速度很高，安全区域104也允许使用较小的安全装置。此外，在小于与额定速度相关联的安全区域104的情况下，由于在电梯井道12的末端之前降低并控制了速度，因此还可以减少轿厢跳动。

图3示意性地示出了根据本发明的实施例的电梯系统100。电梯系统100包括可在电梯井道12中移动的电梯轿厢10和优选地例如用于在安全区域104内建立临时安全空间的安全装置55。电梯系统100可以包括根据本发明的实施例的电梯安全监控系统。电梯安全监控系统可以包括电梯轿厢的绝对位置和速度反馈装置60，例如包括绝对位置传感器。在各种实施例中，电梯轿厢绝对位置和速度反馈装置60可以是例如电梯轿厢转向滑轮中或超速调节器中的磁性编码器。优选地，对磁性编码器的信息进行验证，并在必要时利用来自门区域传感器(即，提供门区域位置的准确信息的传感器，其中电梯轿厢地板与层站地板齐平)的信息进行校正。

此外，在图3中，电梯安全监控系统可以包括连接到绝对位置和速度反馈装置60的安全监控器40。更进一步，电梯安全监控系统可以包括在电梯井道12内延伸的安全区域104，其中安全区域104可以与电梯轿厢10的允许最大速度相关联。允许的最大速度优选地低于安全区域104外部的电梯轿厢10的额定速度，例如在额定速度区域102中的额定速度。此外，安全监控器40可以被配置为确定接近安全区域104的电梯轿厢10的减速故障，并且在确定减速故障时，命令例如提升机械制动器16或电梯轿厢制动器的致动器将电梯轿厢10减速至允许的最大速度。安全监控器40可以包括绝对速度和位置控制单元。在各种实施例中，安全监控器40可选地至少部分地是SIL3(安全完整性等级3)电气安全控制系统。

在一些实施例中，安全监控器40可以与例如电梯控制单元1000或驱动单元35的一些其他控制实体集成。

在各种实施例中，安全装置55是可移动的挡块或自动预触发的安全装置。可移动的挡块可以是可转动的或可竖起的缓冲器。预触发的安全装置可以是安装到电梯井道12的止动器，该止动器可以在激活位置和未激活位置之间转移。在激活位置，当电梯轿厢10到达止动器时，它触发电梯轿厢安全器件。在未激活位置，它允许电梯轿厢10通过止动器并进入安全区域104。

在一些实施例中，电梯安全监控系统可以包括安全开关50。安全开关50可以基于双稳态磁读取器和位置磁体(在图3的右侧)，或者基于机电限位开关和斜坡(在图3的左侧)。安全开关50可以连接到安全装置55的操作，使得安全开关50与安全装置协同地被激活和去激活。安全开关50可以连接到电梯安全链，使得在激活状态下安全开关的操作导致电梯100紧急停止。在未激活状态下(例如，在正常的电梯运行期间)，安全开关50允许电梯轿厢通过而不会引起紧急停止。在紧急停止情况下，提升机械制动器接合，并且电梯提升电动机的电源中断。安全开关50可以被布置到安全区域104的延伸部，使得在激活状态下，它将在轿厢到达安全区域(104)之前已经引起电梯100的紧急停止。换句话说，它将为在电梯井道12中工作的维护人员提供扩展的安全空间。

在一些实施例中，电梯轿厢可具有可移动的或可旋转的或可提升的顶部或顶舱口，使得维护人员可经由仅部分地位于轿厢10外部的顶部/顶舱口在安全空间中工作。

图4A和4B示出了根据本发明实施例的运动曲线。在图4A和4B中，竖直轴线410代表速度，水平轴线420代表在井道12中的位置，左边是底端，右边是顶端。在图4A中，是在电梯轿厢10沿电梯井道12向上行进的情况下的运动曲线。加速部分401是典型的，从零到额定速度411。然后，电梯轿厢10布置成按照运动曲线在额定速度部分402行进。在图4A的情况下，电梯轿厢10的路线使得其包括或将要包括安全区域104，如上所述。因此，减速部分403使得电梯轿厢10从额定速度411减速到与安全区域104相关联的允许的最大速度412。然后，电梯轿厢10可以例如通过旨在处于其未激活状态的安全装置55而在安全区域部分404处以允许的最大速度412移动。最后，终端减速部分405是指在电梯井道12的终端处停止，例如在井道12的顶部或底部。

在图4b中，示出了当沿着电梯井道12向下行进时的运动曲线。可以看出，运动曲线可以包括如图4A所示的对应部分。

即使在图4A和4B中运动曲线是相同的，尽管彼此是镜像的并且是不对称的，但是它们在本发明的范围内可以具有各种形状。例如，允许的最大速度可以被配置为例如在顶端和底端不同。可选地，安全区域104的长度可以相对于彼此不同。

在各种实施例中，如以上所描述，减速故障的确定可以包括将电梯轿厢的速度与速度限制进行比较。可选地，速度限制被配置为在轿厢10接近安全区域104时减小，使得当制动器已经被激活时，轿厢10的速度可以在进入安全区域104之前被减小到允许的最大速度的值。因此，可以监控在减速部分403处的电梯轿厢10的速度，并且优选地，可以利用适于减小的速度限制来与电梯轿厢10的当前速度进行比较。

图5示出了根据本发明的实施例的方法的流程图。

步骤500指该方法的启动阶段。获得合适的设备和部件，并且组装成系统并用于操作。

步骤510是指在电梯的例如电梯控制器1000的控制单元处接收将电梯轿厢10驱动至目的地(例如，可选地驱动至电梯井道12的顶部或底部处的层站)的请求。

步骤520是指在控制单元处生成服务请求的电梯轿厢运动曲线，该运动曲线至少包括电梯轿厢的加速段401、额定速度段402和减速段403。

步骤530是指由控制单元确定在电梯轿厢10到目的地的路线内是否存在安全区域104，并且如果存在，则执行步骤540。

步骤540是指在电梯轿厢的运动曲线中包括安全区域部分404以覆盖安全区域104，其中安全区域部分404的速度(即允许的最大速度412)低于运动曲线中的额定速度411。

方法执行在步骤599处停止。该方法可以在电梯轿厢10每次移动时执行。

图6A和6B示出了根据本发明一些实施例的根据运动曲线的电梯轿厢的移动。与图6A相关的运动曲线旨在用于电梯轿厢10的正常驱动。因此，根据各种实施例的安全装置55处于未激活状态。在图6A中，在井道12的底部布置有正常安全装置54。正常安全装置54在正常驱动期间不延伸到电梯轿厢路线，但是，如果轿厢10出于某种原因与井道12的底部碰撞，则安全装置54提供安全性。

在601处，当减速部分403开始时，电梯轿厢10位于距底部或顶部楼层的位置或距离处。在602处，当安全区域部分404开始时，电梯轿厢10位于距底部或顶部楼层的位置或距离处。在603处，当终端减速部分405开始时，电梯轿厢10位于距底部或顶部楼层的位置或距离处。最终，在604处，电梯轿厢10已经停止在井道12的顶部或底部。

与图6B相关的运动曲线旨在用于电梯轿厢10的维护驱动。在图6B的情况下，安全装置55是可移动的挡块或维护驱动器的延伸部，已经布置成在井道12的顶部或底部中提供安全空间。在各种实施例中，由于电梯安全监控系统被配置为控制电梯轿厢10的移动，安全装置55的尺寸可以针对允许的最大速度412来确定，使得电梯轿厢10最多可以以允许的最大速度412与安全装置55相撞。