Czujniki zapewniają bezpieczeństwo

Dźwigi osobowe i towarowe stanowią nagromadzenie czujników, dzięki którym ich pasażerowie i obsługa mogą uniknąć niebezpiecznych sytuacji. Podstawowe zabezpieczenie to kurtyny świetlne, które są montowane w drzwiach.

Osoby przechodzące przez nie przecinają wiązki promieniowania emitowanego ze źródła, co jest od razu wykrywane w sterowniku analizującym dane z odbiornika. W reakcji na obecność człowieka zamykające się drzwi są natychmiast szerzej otwierane.

Zapobiega to zatrzaśnięciu się między ich skrzydłami osób, które przez nieuwagę albo zbyt późno spróbują wejść do windy albo z niej wyjść. Kurtyny świetlne w porównaniu z pojedynczymi czujnikami mają kilka zalet. Przykładowo wykrywają obiekty o różnej szerokości i wysokości. Ponadto nawet częściowo uszkodzone mogą spełniać swoją funkcję.

Czujniki w windach

Oprócz kurtyn świetlnych i czujników radarowych w windach instalowane są sensory obciążenia. Montowane są w kabinach. W tych zbudowanych z zewnętrznej klatki, w której na amortyzatorach mocowana jest klatka wewnętrzna mieszcząca ludzi, czujniki te umieszcza się między tą ostatnią a tłumikami drgań. Pełnią trzy funkcje.

Przede wszystkim zabezpieczają windę przed przeciążeniem. Można także ustalić minimalną wagę, dopiero po przekroczeniu której dźwig zostanie uruchomiony. Tak realizuje się zabezpieczenie przed samotnymi podróżami dzieci oraz zwierząt. Ponadto odczyty z czujnika obciążenia kabiny są przydatne w zarządzaniu ruchem wielu wind i w optymalizacji zużycia energii. Dodatkową ochronę przed przeciążeniem stanowią sensory naprężenia lin podtrzymujących kabinę oraz, w dźwigach hydraulicznych, te mierzące zmianę ciśnienia płynu hydraulicznego.

Kolejnym zabezpieczeniem są sensory optoelektroniczne albo czujniki Halla instalowane w szybie lub na dachu kabiny mierzące poziom, na jakim ta ostatnia aktualnie się znajduje. W ten sposób sprawdza się, czy winda nie przemieszcza się zbyt szybko (wtedy automatycznie się ją hamuje), czy zatrzymała się i czy znajduje się na odpowiednim piętrze. W dźwigach elektrycznych położenie oraz prędkość kabiny równocześnie monitoruje się na podstawie wyników pomiarów z enkoderów mierzących szybkość i kierunek obrotów silnika.

Windy muszą być też zabezpieczone na wypadek różnych nieprzewidzianych sytuacji – na przykład braku zasilania, pożaru oraz trzęsienia ziemi. W dźwigach elektrycznych skutkiem tego ostatniego jest m.in. zmiana toru ruchu przeciwwagi, w efekcie której może ona zniszczyć swoje prowadnice lub zderzyć się z kabiną.

To przemieszczenie wykrywa się, wprowadzając wzdłuż prowadnic w głąb szybu stalowe liny, które przechodzą przez zaczepy zamocowane na przeciwwadze. Gdy w wyniku jej przesunięcia pręty stykają się z zaczepami, zostaje zamknięty obwód elektryczny. Wykrywa to sterownik windy, który automatycznie przekierowuje kabinę, aby uniknąć zderzenia. Do detekcji fali uderzeniowej będącej skutkiem trzęsienia ziemi używane są także czujniki przyspieszenia.

Nad wejściem do windy instaluje się czujniki radarowe wykorzystujące efekt Dopplera polegający na zmianie częstotliwości sygnału odbitego od poruszającego się obiektu, na podstawie której określa się, czy zbliża się on, czy oddala od sensora. W oparciu o to sterownik windy automatycznie otwiera drzwi kabiny, kiedy w jej kierunku idą potencjalni pasażerowie oraz blokuje je, kiedy na odpowiednim poziomie akurat wtedy nie ma kabiny.

Radar zapobiega także przedwczesnemu zamknięciu drzwi. To ułatwienie zwiększa równocześnie bezpieczeństwo osób niepełnosprawnych, zwłaszcza poruszających się na wózkach inwalidzkich. Sygnał z tego czujnika może ponadto uruchamiać systemy pomocnicze, na przykład oświetlenie i klimatyzację w kabinie. Podobną funkcję pełnią kamery instalowane nad drzwiami windy. Obrazy przez nie rejestrowane mogą być też wykorzystywane przez służby ochrony budynku. Przykłady pozostałych czujników montowanych w windach przedstawiamy w ramce.