[发明专利]一种适用于自动化车间的电梯及其运行方法

说明书

技术领域

本发明属于电梯技术领域，特别涉及一种适用于自动化车间的电梯及其运行方法。

背景技术

为了厂房面积的高效利用和货物的运输便利，电梯早已成为工厂里标配的运输设备，可载人也可以运送货物。随着工业自动化的发展，工厂内的物流配送系统广泛应用了AGV小车作为运输工具。进一步的，需要将电梯纳入工厂自动物流配送的一部分，让AGV自主搭乘电梯，实现AGV的跨楼层配送。

然而，在现有自动化车间内，由于物料的运输需求，AGV小车是多点网络式分布持续运转的，电梯设备不属于AGV系统统一操作的部分。同时，当出现多台AGV同时有跨楼层运输需求且需要搭乘同一部电梯的情况时，也无法合理应对。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种适用于自动化车间的电梯，能够在不改动普通电梯电气结构的情况下，通过电梯和AGV的通信实现自动调度，使自动化车间中的AGV能够高效有序的使用电梯进行跨楼层运输，提升运输效率。

本发明的另一目的在于提供一种基于上述电梯的运行方法。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：

一种适用于自动化车间的电梯，在原有的普通电梯基础上，增加了轿厢内外接近开关、无线呼梯装置、光电传感器和无线操纵箱；

接近开关设置在各层的电梯轿门外侧以及电梯轿厢内，用于检测AGV的到达侯梯区域以及到达轿厢内情况，检测到AGV接近电梯层门并停留后，激活无线呼梯装置；

无线呼梯装置安装在普通电梯的各楼层召唤箱旁或召唤箱内；无线呼梯装置与电梯主控制器通过CAN总线连接，所述无线呼梯装置与原电梯召唤箱呼梯优先级一致，在所述接近开关动作前处于待机状态；所述无线呼梯装置通过低功耗无线网络与AGV通讯，其通讯方式可采用无线通信技术，包括Zigbee、wifi、射频技术；

光电传感器设置在各层的电梯层门外，用于检测电梯门的开合情况和电梯开门是否到位；

无线操纵箱安装在电梯的轿厢操纵箱内或操纵箱一侧，位于轿厢内的接近开关检测到AGV进入轿厢后，激活无线操纵箱；所述无线操纵箱与电梯主控制器通过CAN总线连接，无线操纵箱的优先级与原电梯操纵箱一致，在轿厢内接近开关动作激活前处于待机状态；无线操纵箱能够与AGV通过无线网络通讯，其通讯方式与无线呼梯装置相同；无线操纵箱具有楼层信号输入、开关门信号输入和报警信号输入的功能，通过CAN总线发送给电梯主控制器，其基本功能与电梯操纵箱相同；电梯主控制器通过CAN总线向无线操纵箱发送开关门到位信号以及电梯到达平层信号。

优选的，若AGV采用磁道航、激光导航和RFID定位其中的一种或多种的导航方式实现AGV小车的自动行驶，所述电梯还需按实际需求在轿厢内铺设磁条或在轿门处、轿厢内设置激光反射板、RFID读写设备，具体情况视导航方式决定。

优选的，RFID读写设备除具备定位功能以外，还用于识别侯梯AGV的类别；所述RFID读写设备通过标准接口RS232与所述无线呼梯装置连接；所述RFID读写器在射频区域内可同时查询多个标签，并能正确区分各个标签。

一种基于上述电梯的运行方法，包括以下步骤：

1、若在电梯到达呼梯层之前，AGV侯梯区域有一台AGV等候，无线呼梯装置激活后，向AGV小车的无线收发模块发送询问指令；

2、AGV小车无线通讯模块与AGV控制单元相连，若AGV无楼层移动需求，AGV无线通信模块对于电梯无线呼梯装置的询问指令不予响应，无线呼梯装置回到待机状态；若AGV有楼层移动需求，AGV控制单元通过AGV无线通信模块向所述电梯无线呼梯装置发送请求电梯的指令；指令内容为呼梯上行或呼梯下行；

3、电梯无线呼梯装置接收到的AGV呼梯信号符合所使用的无线通信方式的无线网络协议的信号，无线呼梯装置将呼梯信号发送至无线呼梯装置的协议转换器；协议转换器将呼梯信号转换为符合电梯协议的信号，并将所述信号输至电梯主控制器；

4、电梯主控制器接收并识别上述符合电梯协议的信号，然后根据指令运行电梯至呼梯楼层；

5、电梯到达AGV所在楼层，电梯门打开，光电传感器将电梯门打开信号以及电梯运行状态信号发送给无线呼梯装置，无线呼梯装置判断到达电梯是否与侯梯AGV呼梯请求方向一致，若一致，将电梯门打开的信号反馈给AGV，AGV收到电梯门打开的信号后启动并开始进入电梯；