Anwendungen von Encodern/Aufzugsindustrie
Encoder für die Aufzugsindustrie
Ein sicheres und zuverlässiges Fahrerlebnis bei jeder Fahrt ist das zentrale Ziel der Aufzugsindustrie. Aufzugs-Drehgeber ermöglichen eine präzise Steuerung der vertikalen Hebebewegung und der Geschwindigkeit – ein entscheidender Faktor für die Sicherheit von Fahrgästen und Mechanik.
Aufzugs-Drehgeber übernehmen mehrere Aufgaben, um den sicheren und effizienten Betrieb elektrischer Aufzüge zu gewährleisten:
Kommutierung des Aufzugsmotors
Geschwindigkeitsregelung des Aufzugs
Türsteuerung des Aufzugs
Vertikale Positionierung
Geschwindigkeitsbegrenzer (Elevator Governors)
Gertech-Drehgeber sorgen für Zuverlässigkeit und Genauigkeit bei der Erfassung der Position und Geschwindigkeit des Aufzugs und übermitteln diese Rückmeldungen an die Steuerung, die die Motorgeschwindigkeit entsprechend anpasst. Drehgeber sind ein kritischer Bestandteil des Aufzugssteuerungssystems – sie ermöglichen es dem Aufzug, bündig mit dem Stockwerk zu halten, die Türen korrekt zu öffnen und zu schließen und den Fahrgästen eine sanfte und komfortable Fahrt zu bieten.
Kommutierung des Aufzugsmotors
Getriebelose Aufzugsmotoren verwenden Drehgeber zur Überwachung von Geschwindigkeit und Position sowie zur Kommutierung des Motors. Während absolute Drehgeber oft zur Kommutierung eingesetzt werden, gibt es auch speziell für Aufzugsanwendungen entwickelte inkrementale Drehgeber. Wenn ein inkrementaler Drehgeber zur Kommutierung verwendet wird, muss er über separate U-, V- und W-Kanäle auf der Codierscheibe verfügen, damit der Antrieb die Phasen eines bürstenlosen Motors steuern kann.
Geschwindigkeitsregelung im Aufzug
Die Rückmeldung der Geschwindigkeit schließt den Regelkreis für die Bewegung der Kabine. Der Drehgeber ist in der Regel ein Hohlwellendrehgeber, der am nicht angetriebenen Ende der Motorwelle montiert wird. Da es sich hierbei um eine Geschwindigkeits- und nicht um eine Positionsanwendung handelt, kann ein inkrementaler Drehgeber kostengünstig und effektiv eingesetzt werden.
Ein wichtiger Aspekt bei der Auswahl eines geeigneten Drehgebers ist die Signalqualität. Das Ausgangssignal muss saubere Rechteckimpulse mit einem Tastverhältnis von 50:50 liefern – besonders wichtig bei Flankenerkennung oder Interpolation. Die Aufzugsumgebung weist eine hohe Anzahl leistungsstarker Stromkabel auf, die starke Induktionsbelastungen erzeugen. Um Störungen zu minimieren, sollten bewährte Verdrahtungspraktiken beachtet werden, z. B. die Trennung von Signal- und Stromleitungen sowie die Verwendung von geschirmten, verdrillten Leitungen.
Auch die korrekte Montage ist entscheidend: Die Motorwelle am Einbaupunkt des Drehgebers sollte nur minimalen Rundlauf aufweisen (idealerweise unter 0,001 Zoll, maximal 0,003 Zoll). Ein zu hoher Rundlauf kann zu ungleichmäßiger Lagerbelastung, erhöhtem Verschleiß oder sogar frühzeitigem Ausfall führen.
Steuerung des Aufzugstürmotors
Drehgeber überwachen auch die automatischen Türen der Aufzugskabine. Die Tür wird über einen kleinen AC- oder DC-Motor angetrieben, der typischerweise auf dem Kabinendach montiert ist. Der Drehgeber stellt sicher, dass die Tür vollständig öffnet und schließt. Diese Drehgeber müssen als Hohlwellen-Ausführung konstruiert und kompakt genug sein, um in den begrenzten Raum zu passen. Da sich die Tür an den Endpunkten der Bewegung langsamer bewegt, ist eine hohe Auflösung erforderlich.
Kabinenpositionierung
Messräder mit integrierten Drehgebern (Follower-Wheel Encoder) ermöglichen eine präzise Erfassung der Kabinenposition auf jeder Etage. Sie bestehen aus einem Encoder-Messrad mit angebautem Drehgeber, meist montiert am oberen oder unteren Teil der Kabine, mit dem Rad gegen ein Führungsprofil der Schachtstruktur gepresst. Bewegt sich die Kabine, dreht sich das Rad und der Encoder gibt die Bewegung als Positions- oder Streckensignal an den Controller weiter.
Diese mechanischen Baugruppen sind anfällig für Fehler durch Fehlausrichtung. Das Rad muss mit ausreichendem Anpressdruck auf die Oberfläche drücken, damit es mitrollt, aber zu hoher Druck kann das Lager belasten und so zu Verschleiß oder Ausfällen führen.
Geschwindigkeitsbegrenzer (Elevator Governors)
Drehgeber spielen auch bei der Sicherheitsfunktion des Aufzugs eine Rolle: der Geschwindigkeitsüberwachung. Diese erfolgt unabhängig vom Motorfeedback über einen sogenannten Aufzugsbegrenzer. Das Begrenzerseil läuft über Umlenkrollen und ist mit einer Sicherheitsauslösung verbunden. Die Steuerung benötigt eine Encoder-Rückmeldung, um eine Überschreitung der zulässigen Geschwindigkeit zu erkennen und das Sicherheitsmechanismus auszulösen.
Da hier nur die Geschwindigkeit und nicht die Position relevant ist, reicht ein inkrementaler Drehgeber mit mittlerer Auflösung aus. Auch bei dieser Anwendung ist eine geeignete Befestigung und Abschirmung notwendig. Wird der Begrenzer in ein größeres Netzwerk eingebunden, sollte ein sicherheitszertifiziertes Kommunikationsprotokoll verwendet werden.
Fazit
Die sichere und komfortable Funktionsweise eines Aufzugs hängt wesentlich von der Rückmeldung durch Drehgeber ab. Die industrietauglichen Drehgeber von Dynapar liefern entscheidende Feedback-Signale für die optimale Leistung von Aufzugsanlagen. Unsere zuverlässigen Drehgeber werden von führenden Aufzugherstellern weltweit eingesetzt. Zudem bietet Dynapar kompatible Alternativmodelle zu vielen Wettbewerbsprodukten mit kurzen Lieferzeiten – inklusive Versand am nächsten Werktag in Nordamerika.
