Roger Ws hörna

För att klara av en resa utan att orsaka problem för människans upplevelse, måste många parametrar i frekvensstyrningen fastställas; hastighet, bromssträckor, inbromsning, etc. så att systemen kan fungera på ett optimalt sätt. Detta kräver att teknikerna ska ha erfarenhet och tid för att justera parametrar till den mest optimala förutsättningen för den specifika hissen.

För att optimera samspelet mellan styrsystem och drivsystem, samt minska den tid som krävs för att få systemet i bruk har protokoll tagits fram för att möjliggöra seriell kommunikation. I protokollet DCP1 och DCP2 togs de första stegen i denna utveckling. I moderna omvandlare har CANopen-lift protokollet redan ersatt dem. Sedan början av utvecklingsarbetet på DCP1 och DCP2 (protokoll från Loher och Böhnke + Partner), har mycket hänt. Protokollen DCP1 och DCP2 har helt ersatts med den fortsatta utvecklingen av DCP3 och DCP4. Många tillverkare har redan dessa protokoll i sina produkter, och protokollets specifikationer finns nu tillgängligt för allmänt bruk på internet.

Fördelar med seriell kommunikation

•    Reducerad ledningsdragning.
•    Förberett för “plugg in”.
•    Inga interface-reläer.
•    Display i frekvensstyrning ej nödvändig.
•    Förbättrad statushantering till frekvensstyrningen.
•    Fjärrdiagnos och fjärrinställning av parametrar även möjlig för frekvensstyrningen.
•    Mycket pålitlig.
•    Etablerad på marknaden.
•    Resonabelt pris.
•    Reducering av parametrar som måste ställas in (DCP4). 
•    Snabbstart möjlig (DCP3 / 4)
•    Direkt inkörning på grund av avståndsprofil (DCP4)
•    Exakt planstopp (DCP4)
•    Ny hantering av anropsmottagning under resa (DCP4 plus)

DCP3-protokollet

DCP3 ersätter de konventionella parallellsignaler som styr frekvensstyrningen med ett seriellt protokoll. Vidare så kan display och meddelanden överföras via gränssnittet. Detta är en stor fördel, t.ex. för hissar utan maskinrum (MRL), där frekvensstyrningen är monterad i hisschaktet.
Eftersom endast hastigheter och riktning kan överföras i förväg, som i fallet med parallella styrsignaler, måste alla retardationspunkter beräknas som är programmerade i frekvensstyrningen, och sedan optimerats steg för steg under driftsättningen. Krypfarten strax innan stopp kan kraftigt reduceras jämfört med en parallellstyrning, men inte helt undvikas (ingen direkt inkörning).

DCP4-protokollet

I DCP4 överför styrningen rätt avstånd till nästa våning, samt riktning och den maximala hastigheten till frekvensstyrningen. Frekvensstyrningen använder sedan dessa data för att beräkna den optimala resan, oavsett om det är en lång resa eller en kort resa bestående av några millimeter.
Inställning av parametrar för styrsystem och frekvensstyrning ar därför avsevärt förenklad eftersom ingen avsaktningssträcka skall beräknas och ställas in. Frekvensstyrningen beräknar detta för varje resa, exklusive krypsträckan, så att en direkt inkörning alltid är aktuell. Om den exakta våningspositionen är angiven kommer hissen alltid att stanna exakt i nivå! Kravet på +/- 10mm i den nuvarande EN81 1 / 2 (2010) normen kan ske utan svårigheter med hjälp av DCP4.

DCP4 Plus (Tillägg)
Är en utvidgning av DCP4, och innebär permanent beräkning och överföring av bromssträckan till styrsystemet. Om styrsystemet har denna information kan den ta nya anrop som uppstår under hela resan, och därigenom ytterligare förbättra restiden i hissen och minska antalet felaktiga resor.
Tyvärr så räcker inte datorkraften till i vissa styrsystem och frekvensstyrningar för att genomföra denna utvidgning av DCP4 protokollet.

CANopen-Lift – Den öppna standarden för hissar
Under utvecklingen av den internationella standarden CANopen-Lift, användes all samlad kunskap som fanns från utvecklingen av DCP. Detta medförde att funktionerna kunde bli inkluderade i den nya standarden och fortsatt förbättrade. Den internationella standarden (EN 50325-4) är utvecklad i Tyskland, och kompabiliteten av den samma testas regelbundet under så kallade “plugfest”.

I CANopen-Lift standarden beskrivs inte bara kommunikationen mellan frekvensstyrning och styrsystemet, men även alla funktioner och parametrar relaterade till hissar och hissgrupper. Anslutningen är inte längre en punkt-till-punkt mellan frekvensstyrning och styrsystemet, utan kopplar samman alla elektroniska produkter i en hiss till ett nätverk under det öppna protokollet som grund.

Båda typerna av reglering som beskrivs i DCP3 och DCP4 protokoll inkluderades i CANopen-Lift där de kallas Velocity Mode (DCP3) och Position Mode (DCP4).

Överföring och fjärrstyrning av frekvensstyrningen kan göras från olika enheter via CAN-bus. Denna funktion är inte längre begränsad till styrsystemet för att visa frekvensstyrningens display. Varje enhet av nätverket samt programmeringsverktyg som har en egen display och är ansluten till CAN-bus kan nu visa de andras displayer. Detta gör det möjligt att från frekvensstyrningens display komma åt styrsystemets display, eller att använda en ”smart-phone” för att programmera / övervaka frekvensstyrningen  eller styrsystemet. (Joined but wireless).

Som ett resultat av kommunikation via ett gemensamt bussystem, kan frekvensstyrningen utvärdera positionsdata i absolutvärdesgivaren direkt, och inte beroende av att styrsystemet skall beräkna den återstående bromssträckan. Detta minskar inkubationstiden för frekvensstyrningens positionsdata till noll, och de normala interna algoritmerna kan optimeras.

I CANopen-Lift applikationsprofil har en mekanism införts för att läsa och visa den exakta felkoden för en utrustning. Denna funktion gör det möjligt för frekvensstyrningen att informera styrsystemet dess exakta feltext, frekvensstyrningen kan lagra denna information i sitt interna felminne, istället för att lagra den som ett allmänt fel som typ ”omriktarfel”.

För att minska energianvändningen, har ett virtuellt ”energikommando” implementerats i CANopen-Lift funktionen för att fastställa och överföra energivärden som uppmätts, och i sin tur aktivera och avaktivera energisparlägen i alla anslutna enheter. Detta gör att frekvensstyrningen kan informera styrsystemet om energiförbrukningen utan extra mätinstrument… Styrsystemet kan aktivera ett internt energisparläge till vissa delar av frekvensstyrningen omedelbart efter varje resa, utan att behöva stänga av den helt.

I CANopen-Lift finns fyra virtuella positionsenheter som definieras per hiss. Dessa kontrollerar placeringen av hissen oberoende av varandra. En enhet är absolutvärdesgivaren som är ansluten till korgen med hjälp av en kuggrem. En anan virtuell positionsenhet är från frekvensstyrningen med hjälp av encoder-data. Detta innebär att positioneringsdata finns tillgänglig i överflöd och med en jämförelse av de uppmätta värdena kan avdriftsvärdet hållas tillgängligt. Denna information är till stor hjälp vid den årliga besiktningen och kan ge en indikation på slitage av linor och drivhjul.

En snabbstartsfunktion har implementerats i CANopen-Lift. Detta gör att väntetiden, efter att dörrarna stänger och innan korgen förflyttas kan minskas till nästan noll.
Även en snabbstoppsfunktion har implementerats. Detta kommando informerar frekvensstyrningen, t.ex. vid ett nödstopp, att hissen skall avsakta så fort som möjligt. Elektrisk slitagefritt stopp är därför möjligt. Om säkerhetskretsen bryts under färd kommer frekvensstyrningen informeras så att strömförsörjningen till last avbryts omedelbart, vilket ökar livslängden på frekvensstyrningen.

Eftersom parametrarna för alla frekvensstyrningar är standardiserade, kan ett enhetligt programmeringsverktyg, som t.ex. CANwizard konfigurera och diagnostisera enheter från varje tillverkare utan att kommunikationen behöver ske via styrsystemet. Detta gör det möjligt för en tillverkare att få tillgång till sin utrustning på distans, och läsa av felinformation eller utföra en programuppdatering.

Med hjälp av universell programvara kan alla kommandon mellan frekvensstyrning och styrsystemet följas i realtid. DCP-protokollet var begränsat till viss information för de två utrustningarna. Nu med CANopen-lift kan informationen inte bara visas på en bärbar dator, utan med hjälp av debug-filter görs även felsökningen enklare. All information kan ges en tidsstämpel och lagras i en loggfil. Detta ger tekniker på fältet en ovärderlig hjälp vid diagnostisering eller lokalisering av fel.

Argumentet "Du kan inte se vad som händer när du använder ett bussystem " är inte längre sant. Inte nog där. Det är nu möjligt att se mycket mer, även från längre avstånd. (fjärrövervakning)

CANopen-Lift protokollet är idealiskt rustat för framtiden. Olika företag arbetar redan med genomförandet av PESSRAL, (Programmable Electronic System in Safety Related Applications) tillsammans med vilken CANopen och dess förlängning CANopen-Safety har en viktig roll att spela, liksom den utgör grunden för framtida säkerhetsfunktioner för morgondagens hissar.