INSTALACIÓN DE ASCENSOR CON UN SISTEMA DE MEDICIÓN PARA DETERMINAR LA POSICIÓN ABSOLUTA DE LA CABINA.

Instalación de ascensor con un sistema de medición de longitudes para determinar una posición de una cabina de ascensor (2) que se puede desplazar a lo largo de al menos un carril de guía (7),

con un patrón de marcas de código (20) dispuesto paralelo a la dirección de desplazamiento (8) junto a la cabina de ascensor, con un dispositivo lector de códigos (12) dispuesto en la cabina de ascensor para la exploración sin contacto del patrón de marcas de código, y con una unidad de evaluación (17) para evaluar el patrón de marcas de código explorado, formando n marcas de código (21) sucesivas del patrón de marcas de código una palabra de código (27), estando dispuestas palabras de código de forma inequívoca en una secuencia pseudoaleatoria de n dígitos de diferentes palabras de código, formando las palabras de código un patrón de marcas de código de una pista y representando una palabra de código explorada una posición absoluta (35) de la cabina, caracterizada porque el patrón de marcas de código está codificado en codificación Manchester, de modo que a más tardar después de cada segunda marca de código se produce un cambio de marca de código, y porque el dispositivo lector de códigos (12) dispone de al menos dos sensores (31, 31') que están dispuestos desplazados entre sí en la dirección de movimiento una distancia correspondiente a la mitad de la longitud de la marca de código, de modo que cuando un primer sensor (31) detecta un cambio de marca de código (24) genera una señal de exploración con la que se puede activar un segundo sensor (31') para el registro de la palabra de código

La invención se refiere a una instalación de ascensor con un sistema de medición para determinar la posición absoluta de una cabina de ascensor que se puede desplazar a lo largo de al menos un carril de guía según la definición de las reivindicaciones.

Existen ascensores en los que la información de posición en forma codificada está fijada de modo estacionario a lo largo de todo el recorrido de desplazamiento de la cabina y es leída en forma codificada mediante un dispositivo lector de códigos y transmitida a una unidad de evaluación. El dispositivo de evaluación edita la información de posición codificada leída para que sea inteligible para el control y a partir de ella desarrolla señales de información que son transmitidas al control de ascensor en forma de, así llamadas, informaciones de caja.

El documento DE 42 09 629 A1, da a conocer un sistema de medición absoluta con alta resolución para determinar la posición relativa de dos elementos que se pueden mover relativamente entre sí. De modo habitual hasta la fecha, en una primera pista de un primer elemento está configurado un patrón absoluto de marcas de código en forma de una sucesión continua de marcas de código con longitudes iguales de una codificación pseudoaleatoria, y en una segunda pista paralela a la primera está configurado un patrón incremental de símbolos de código. En el patrón absoluto de marcas de código, en cada caso n marcas de código sucesivas constituyen una palabra de código. Cada una de estas palabras de código está presente una sola vez en el patrón de marcas de código total. En un segundo elemento, que se puede mover en relación con el primer elemento, está previsto un dispositivo lector de códigos que puede registrar de una vez n marcas de código sucesivas en la dirección de desplazamiento, con lo que explora el patrón incremental de símbolos de código. Si el dispositivo lector de códigos se desplaza a lo largo del primer elemento una distancia correspondiente a una posición de marca de código del patrón absoluto de marcas de código, se lee una nueva palabra de código binaria de n dígitos.

En este dispositivo conocido, cada palabra de código del patrón absoluto de marcas de código define una posición relativa determinada de los dos elementos entre sí. La longitud de las marcas de código individuales medida en la dirección de desplazamiento o de lectura y la cantidad máxima de palabras de código posibles determinan la longitud máxima del tramo de medición direccionable con palabras de código. El poder de resolución con el que se puede medir la posición relativa expresada en el código pseudoaleatorio, el denominado código de posición, depende de la longitud de cada marca de código individual. Cuanto menor es la longitud de las marcas de código, más preciso puede ser el posicionamiento. Sin embargo, a medida que disminuye la longitud de las marcas de código va aumentando cada vez más la dificultad de lectura, sobre todo en caso de altas velocidades relativas.

Si se utiliza un sistema de medición absoluta de longitudes para determinar la posición de una cabina de ascensor, como por ejemplo del ascensor dado a conocer en el modelo de utilidad alemán G 92 10 996.9, todo el recorrido de desplazamiento en la dirección de movimiento de la cabina se ha de direccionar de forma continua con indicaciones de posición codificadas, las palabras de código de la codificación pseudoaleatoria. Sin embargo, la dimensión máxima del recorrido de medición o de desplazamiento está limitada por la suma de las longitudes de todas las marcas de código. Por ello, para los recorridos de desplazamiento largos se ha de prever una codificación pseudoaleatoria con palabras de código de muchos dígitos y/o marcas de código de mayor longitud. Sin embargo, las palabras de código de muchos dígitos requieren dispositivos lectores de código y unidades de evaluación correspondientemente costosas, lo que implica grandes gastos. Pero cuanto mayor es la longitud de las marcas de código individuales, menor es el poder de resolución.

El documento US-A-5135081 da a conocer otro sistema de medición de longitudes.

Para evitar errores de lectura, el patrón absoluto de marcas de código y el patrón incremental de símbolos de código se han de realizar con una orientación exacta de sus posiciones relativas entre sí. Esto encarece la producción de un soporte de códigos de dos pistas y por otro lado requiere un montaje exacto que implica mucho tiempo de trabajo. Además, en particular el dispositivo lector de códigos de un sistema de medición de la posición absoluta de dos pistas, tiene un tamaño de construcción grande, lo que no es deseable teniendo en cuenta la limitada superficie transversal de caja disponible. Por lo demás, la velocidad de procedimiento de los sistemas de medición de dos pistas es limitada, lo que se considera restrictivo en especial en caso de ascensores con grandes alturas de transporte.

El objetivo de la invención consiste en proponer un ascensor del tipo descrito en la introducción con un sistema de medición para determinar la posición absoluta de la cabina de ascensor que posibilite con el menor gasto posible una alta resolución en la detección de la posición a lo largo de un recorrido de desplazamiento grande de la cabina.

Este objetivo se resuelve según la invención mediante un ascensor con un sistema de medición absoluta con las características indicadas en la reivindicación 1, que se caracteriza principalmente porque el patrón absoluto de marcas de código y el patrón incremental de símbolos de código están realizados como un patrón combinado de marcas de código de una pista de la secuencia pseudoaleatoria de n dígitos en codificación Manchester y el dispositivo lector de códigos presenta sensores para explorar n+1 marcas de código sucesivas, explorándose en cada caso la segunda marca de código del patrón combinado de marcas de código. La esencia de la invención consiste en una codificación de una pista para un sistema de medición absoluta de longitudes, en la que a partir de una secuencia pseudoaleatoria de n dígitos binaria, con la que están codificados 2n-1 valores de posición diferentes, detrás de cada 0 está insertado un 1 y detrás de cada 1 está insertado un 0. La secuencia con longitud doble según la invención así obtenida constituye prácticamente una combinación de la codificación pseudoaleatoria de n dígitos y una codificación Manchester. Para que todas las palabras de código que aparecen en el patrón combinado de marcas de código según la invención sean diferentes entre sí, se han de explorar n+1 marcas de código de las segundas marcas de código en cada caso del patrón combinado de marcas de código.

**(Ver fórmula)**

La codificación según la invención permite codificar las ventajas de los sistemas absolutos de una pista con la ventaja de la alta resolución de los sistemas absolutos de dos o más pistas.

Con la codificación combinada según la invención, con una codificación pseudoaleatoria de n dígitos se puede realizar, sin variar la resolución, un recorrido de medición el doble de largo que el correspondiente a la suma de las longitudes  de todas las marcas de código de la codificación pseudoaleatoria de n dígitos de la que se ha derivado. En este contexto, en el patrón combinado de marcas de código de una pista según la invención solo hay marcas de código individuales con una longitud  y marcas de código con una longitud 2. Por consiguiente, como mucho después de una longitud 2 se produce un cambio de marcas de código que puede ser detectado o explorado mediante el dispositivo lector de códigos. A partir de los cambios de marcas de código prácticamente equidistante se deriva una señal de exploración con la que se activan los sensores para el registro del código de posición de una pista. La lectura siempre tiene lugar cuando los sensores cubren por completo las marcas de código a leer. El patrón de marcas de código de una pista es delgado y en consecuencia solo requiere una pequeña superficie de sujeción a lo largo del recorrido de desplazamiento. Además, la producción de un soporte de códigos de una pista es sencilla y económica.

Con tan solo un punto de lectura adicional del dispositivo lector de códigos, es decir solo n+1 puntos de lectura, en la única pista según la invención del patrón combinado de marcas de código se puede leer en cada caso un patrón de símbolos inequívoco o absoluto.

El dispositivo lector de códigos con solo n+1 puntos de lectura según... [Seguir leyendo]

1. Instalación de ascensor con un sistema de medición de longitudes para determinar una posición de una cabina de ascensor (2) que se puede desplazar a lo largo de al menos un carril de guía (7), con un patrón de marcas de código (20) dispuesto paralelo a la dirección de desplazamiento (8) junto a la cabina de ascensor, con un dispositivo lector de códigos (12) dispuesto en la cabina de ascensor para la exploración sin contacto del patrón de marcas de código, y con una unidad de evaluación (17) para evaluar el patrón de marcas de código explorado, formando n marcas de código (21) sucesivas del patrón de marcas de código una palabra de código (27), estando dispuestas palabras de código de forma inequívoca en una secuencia pseudoaleatoria de n dígitos de diferentes palabras de código, formando las palabras de código un patrón de marcas de código de una pista y representando una palabra de código explorada una posición absoluta (35) de la cabina, caracterizada porque el patrón de marcas de código está codificado en codificación Manchester, de modo que a más tardar después de cada segunda marca de código se produce un cambio de marca de código, y porque el dispositivo lector de códigos (12) dispone de al menos dos sensores (31, 31') que están dispuestos desplazados entre sí en la dirección de movimiento una distancia correspondiente a la mitad de la longitud de la marca de código, de modo que cuando un primer sensor (31) detecta un cambio de marca de código (24) genera una señal de exploración con la que se puede activar un segundo sensor (31') para el registro de la palabra de código.

2. Instalación de ascensor según la reivindicación 1, caracterizada porque mediante la señal de exploración se elige y evalúa alternativamente la señal de salida de uno de los dos sensores (31), (31').

3. Instalación de ascensor según la reivindicación 1 o 2, caracterizada porque las marcas de código constituyen polos magnéticos y porque el dispositivo lector de códigos presenta sensores Hall (31, 31', S0-S5).

4. Instalación de ascensor según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el dispositivo lector de códigos presenta varios sensores para la exploración simultánea de las marcas de código de una palabra de código.

5. Instalación de ascensor según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el dispositivo lector de códigos presenta varios sensores (S0-S5) para registrar transiciones entre marcas de código, que están dispuestos en la dirección de desplazamiento a lo largo de una zona con una longitud mayor que la longitud (2) de dos marcas de código y con una separación menor que la longitud de una marca de código ().

6. Instalación de ascensor según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque el dispositivo lector de códigos registra al menos una transición (24) entre marcas de código.

7. Instalación de ascensor según una de las reivindicaciones 4 a 6, caracterizada porque un comparador compara una tensión de los sensores con un umbral.

8. Instalación de ascensor según la reivindicación 6, caracterizada porque la resolución de la posición absoluta de la cabina mediante la exploración de una palabra de código corresponde a la longitud de una marca de código y/o porque la resolución de la posición absoluta de la cabina mediante el registro de una transición (24) entre marcas de código es de 0,5 mm.

9. Instalación de ascensor según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque en la cabina de ascensor está dispuesto al menos un sensor de planta (41, 41') que detecta marcas de posición (42, 42') dispuestas al nivel de cada planta, y porque un control evalúa marcas de posición detectadas con palabras de código exploradas.

10. Instalación de ascensor según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque el dispositivo lector de códigos está configurado de forma redundante.

11. Instalación de ascensor según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque el patrón de marcas de código está dispuesto en el carril de guía (7) y/o porque los sensores están dispuestos en una línea paralela a la dirección de desplazamiento.

12. Instalación de ascensor según la reivindicación 3, caracterizada porque el dispositivo lector de códigos presenta una unidad de interpolación fina (47) que detecta la evolución del campo magnético del patrón de marcas de código, que somete la evolución del campo magnético del patrón de marcas de código a una interpolación de arco magnético y que genera un valor de posición de alta resolución (52) periódico con la longitud de marca de código.

13. Instalación de ascensor según la reivindicación 1, caracterizada porque las marcas de código presentan constantes dieléctricas diferentes y porque el dispositivo lector de códigos presenta sensores que registran efectos capacitivos.