[發(fā)明專利]檢測位置的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00101683.0
• 申請日: 2000-01-27
• 公開（公告）號: CN1264046A
• 公開（公告）日: 2000-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 赫爾曼·赫普坎
• 申請（專利權(quán)）人: K·A·施莫沙爾公司
• 主分類號: G01S11/14
• 分類號: G01S11/14;B66B1/30
• 代理公司: 柳沈知識產(chǎn)權(quán)律師事務(wù)所
• 代理人: 孫履平

本發(fā)明涉及一種用于檢測物體位置的裝置，該物體可以沿預(yù)定路徑移動。該裝置可用于控制電梯轎廂(lift?cage)或類似物的位置并因此根據(jù)層數(shù)確保其在預(yù)定的位置停止。

歐洲專利0?694?792公開了一種該類型的用于檢測可移動物體位置的裝置該裝置具有聲信號波導(dǎo)和一種把聲信號耦合到聲信號波導(dǎo)的信號輸入耦合器，該聲信號波導(dǎo)沿傳輸路徑延伸并具有預(yù)定、均勻的聲音傳播速度，該信號輸入耦合器連接到信號發(fā)生器并位于可移動物體上。在這種情況下，信號輸出耦合器安置在聲信號波導(dǎo)的兩端并且每個信號輸出耦合器都連到一個計數(shù)器，這兩個計數(shù)器由時鐘發(fā)生器定時并連接到減法器該減法器用于兩個計數(shù)器的輸出信號。可以由求值單元處理減法器的輸出信號以形成表示傳輸路徑上可移動物體的瞬時位置的信號，減法器的輸出信號作為來自該點的聲信號耦合的傳播時間差的測量值，在該點聲信號耦合到信號輸出耦合器。信號輸入耦合器以大于聲音從傳輸路徑的一端到另一端的傳播時間的信號空間(signal?spacing)操作。如果可移動物體是靜止的，則根據(jù)物體的位置作為聲信號在聲信號波導(dǎo)兩端反射的結(jié)果可以形成駐波，并可以因為幅度波動的產(chǎn)生導(dǎo)致測量問題。

本發(fā)明的目的是提供一種檢測沿規(guī)定路徑可以移動的物體的位置的裝置，通過該裝置即使物體靜止時也可以獲得測量值。

一種根據(jù)本發(fā)明的檢測沿預(yù)定傳輸路徑可以移動的物體的位置的裝置包括

聲信號波導(dǎo)，該聲信號波導(dǎo)沿傳輸路徑延伸并具有預(yù)定、均勻的聲音傳播速度；

位于可移動物體上的信號輸入耦合器，用于把定時的聲信號耦合到聲信號波導(dǎo)，

至少一個安置在聲信號波導(dǎo)的一端并連接到求值單元(evalution?unit)的信號輸出耦合器，該求值單元用于確定來自一個位置的聲信號傳播時間在該位置聲信號耦合到至少一個信號輸出耦合器和用于產(chǎn)生表示傳輸路徑上可移動物體瞬時位置的信號，

其中信號輸入耦合器耦合作為聲信號的具有可改變時間間隔的鄰脈沖(adjacent?pulse)。

通過改變饋送到聲信號波導(dǎo)的連續(xù)脈沖的時間間隔，即使處在可移動物體的不適宜的停止位置也可以獲得有效的測量值，因為在這種情況下作為重復(fù)時間(repetition?time)變化的結(jié)果偏移了駐波，并由此可以在所述波的振蕩節(jié)點的外面進行求值。

從下面和權(quán)利要求書中的描述本發(fā)明的其它目的、實施例和優(yōu)點將變得更加明顯。

參照附圖中示意說明的優(yōu)選實施例將更詳細地解釋本發(fā)明。

圖1示意地表示根據(jù)本發(fā)明檢測位置的裝置的實施例；

圖2表示涉及來自圖1裝置的信號的時序圖。

用于檢測位置的裝置，該裝置可專門用于檢測電梯轎廂位置，包括例如鋼軌或特別是金屬線的沿預(yù)定傳輸路徑延伸的聲信號波導(dǎo)1，例如電梯轎廂的可移動物體2可以沿該傳輸路徑往返移動。具有預(yù)定、均勻的聲音傳播速度的聲信號波導(dǎo)1在兩端以制動方式被夾持和固定在制動夾持件或固定件(damping?clamp?or?mounting)3中。

可移動物體2攜帶信號輸入耦合器4，該信號耦合器4經(jīng)信號匹配電路4′連接到例如是振蕩器的信號發(fā)生器5。特別是電感操作的信號輸入耦合器4把包括從信號發(fā)生器5周期接收的同步脈沖S的聲信號耦合到聲信號波導(dǎo)1。同步脈沖S具有大于聲信號從聲信號波導(dǎo)1的一端到另一端的傳播持續(xù)時間的時鐘周期。

另外，信號輸入耦合器4耦合附加脈沖M，特別是在同步脈沖S的每個時鐘周期期間的大量的附加脈沖M。附加脈沖M的時鐘周期是沿傳輸路徑方向?qū)崿F(xiàn)例如用于剎車(bracking)和移動物體2到準(zhǔn)確位置所需的距離分辨率。

標(biāo)記同步脈沖，在求值期間可以區(qū)別于附加脈沖M。可以這樣進行該標(biāo)記(marking)，例如通過其時鐘周期是附加脈沖M時鐘周期的適當(dāng)倍數(shù)，和另外其相對于附加脈沖M的瞬間偏移，例如參照圖2第一行由信號發(fā)生器5產(chǎn)生的脈沖串的一半時鐘周期。然后，每種情況下預(yù)定數(shù)目m的附加脈沖M跟隨同步脈沖S。

但是，也可以用其它方式進行該標(biāo)記，由此同步脈沖S可以通過調(diào)制脈沖寬度、脈沖高度等以區(qū)別于附加脈沖M。

要耦合的同步和附加脈沖S、M可以是例如單脈沖或脈沖串、或周期頻移鍵控的短電磁脈沖。當(dāng)傳輸路徑非常長，例如在多層建筑物的電梯中時，使用同步脈沖S，在這種情況下，所需的距離分辨率導(dǎo)致在上一個脈沖到達信號波導(dǎo)1的終端前新脈沖耦合到聲信號波導(dǎo)1。