Actuador de seguridad electrónico
Por Peter Herkel, Dr. Pascal Rebillard y Rubén Sánchez Muñoz | Seguridad El | Febrero 1, 2019
17 minuto de lectura
Otis desarrolló el Actuador Electrónico de Seguridad (ESA) para reemplazar los reguladores centrífugos de sobrevelocidad y los mecanismos de seguridad mecánicos con actuadores electromecánicos emparejados y una placa de actuación de seguridad integrada en un sistema de control de seguridad distribuido que se comunica a través del bus CAN del vehículo. El ESA combina la detección de posición absoluta, el diseño basado en modelos y la guía IEC 61508 para detectar sobrevelocidad y caída libre, ordenar la eliminación del par motor, activar los actuadores electromagnéticos de imán permanente contra los rieles guía e informar sobre el autodiagnóstico. Entre sus ventajas se incluyen una mayor eficiencia del hueco del ascensor, un menor tiempo de instalación, una respuesta más rápida y precisa con menos falsas activaciones y módulos instalables en fábrica. El desarrollo requirió el codiseño magnético, mecánico y de software, la evaluación SIL, bancos de prueba personalizados y la coordinación de un equipo internacional.
Este producto destacado detalla el desarrollo y la necesidad percibida de que Otis reemplace el subsistema del regulador de velocidad de exceso centrífugo y el módulo de actuación de seguridad.
Este artículo se presentó por primera vez en el Simposio internacional de ascensores y escaleras mecánicas de 2018 en Estambul. Para obtener más información sobre el evento de noviembre de 2019 en Las Vegas y participar, visite www.elevatorsymposium.org.
Por Randy Dube, Peter Herkel, Dr. Pascal Rebillard y Rubén Sánchez Muñoz
Desde el advenimiento de los sistemas de ascensores sin cuarto de máquinas (MRL), la industria de ascensores ha observado algunas tendencias de mercado en crecimiento que desafiaron a los equipos de ingeniería durante años: optimización del tamaño de la caja de ascensor, mayor seguridad y reducción del tiempo de instalación. Una de las innovaciones de Otis para abordar los requisitos clave de los clientes que respaldan estas tendencias es la Actuador de seguridad electrónico (ESA) Reemplazar el subsistema centrífugo del regulador de velocidad excesiva y el módulo de activación de seguridad (es decir, conexiones de seguridad y varillas de elevación) con un par de actuadores de seguridad electromecánicos independientes, uno a cada lado del automóvil, y una placa de activación de seguridad electrónica (SAB), que incluye los circuitos dedicados para los actuadores de seguridad, interfaz a un sistema de control de seguridad distribuido y fuentes de alimentación.
Sin embargo, un reemplazo puro del limitador de velocidad por uno electrónico no responde a todos los requisitos de seguridad. Siguiendo un enfoque de diseño de sistemas, el ESA se integra en un sistema distribuido de electrónica de seguridad que extiende la función de sobrevelocidad pura en un conjunto de funciones de enclavamiento. Este sistema de seguridad distribuido se comunica a través de un bus en serie para transmitir mensajes tanto relacionados con la seguridad como no relacionados con la seguridad a través del sistema de control del ascensor.
El sistema de control de seguridad distribuido recopila señales discretas relacionadas con la seguridad para evaluar el estado de seguridad general del sistema de ascensor. El SAB recibe datos de velocidad del automóvil de un sensor de velocidad independiente y administra las decisiones de exceso de velocidad. Estas decisiones comunican el estado de exceso de velocidad al sistema de seguridad distribuido para indicar al sistema de control del ascensor que ordene al accionamiento del motor que elimine el par de la máquina del ascensor y active el freno de la máquina o active los actuadores de seguridad electromecánicos para controlar la activación del paracaídas.
Se aplica un enfoque de diseño basado en modelos para garantizar una alta confiabilidad para el enclavamiento complejo entre la evaluación de seguridad del ascensor a través de la comunicación con el sistema de control del ascensor y SAB en la cabina.
Introducción
Desde el advenimiento antes mencionado de los sistemas de ascensores MRL en la década de 1990, que fue posible gracias a la Directiva europea de ascensores, la industria de ascensores ha observado algunas demandas crecientes del mercado para aumentar la optimización de las cajas de ascensor, lo que ha dado como resultado la aparición de sistemas que proporcionan un bajo techo o un foso bajo.
Obviamente, esto ha sido y sigue siendo un desafío técnico, porque, además del desarrollo de componentes y subsistemas más pequeños e inteligentes capaces de caber en un espacio reducido, los equipos de ingeniería también deben tener en cuenta los siguientes requisitos principales:
- Para aumentar la seguridad tanto de nuestros mecánicos como de los pasajeros sin causar atrapamientos.
- Disminuir el tiempo de instalación y hacer más eficientes las operaciones de mantenimiento.
La sustitución del subsistema gobernador convencional por el ESA aporta una serie de beneficios que permiten cumplir con estos requisitos y, en consecuencia, conducen a una solución win / win para nuestros clientes y pasajeros:
- Mayor eficiencia de la caja: más espacio debido a que se eliminan el gobernador, el cable del gobernador y el dispositivo de tensión del cable del gobernador, mientras que los enlaces de seguridad se reducen significativamente.
- Disminución del tiempo de instalación: el ESA y la seguridad se pueden ensamblar en los montantes del bastidor de la cabina en la fábrica, eliminando la necesidad de instalación y ajustes en el campo.
- Supervisión del estado del sistema: la ESA supervisará el estado de sus subcomponentes.
- Tiempo de respuesta mejorado: la integración de una unidad de control inteligente permite algoritmos de control. La respuesta a la caída libre de la velocidad del contrato podría ocurrir antes de alcanzar la velocidad máxima de disparo definida por el código.
- Sin activación falsa: los reguladores basados en mecanismos centrífugos pueden proporcionar una respuesta falsa a la lógica de seguridad del elevador que iniciará la parada de la máquina elevadora cuando no sea necesario, lo que provocará que los pasajeros queden atrapados. La actuación falsa se debe a que el mecanismo reacciona ante paradas de emergencia, pasajeros que hacen rebotar intencionalmente el automóvil, etc., cuando no existen condiciones de exceso de velocidad. Una unidad de control inteligente que utilice algoritmos que procesen tanto la velocidad como la aceleración puede eliminar este problema.
El ESA es un nuevo diseño de Otis que combina el exceso de velocidad
el gobernador y la funcionalidad del módulo de activación de seguridad (SAM) en un solo componente interactivo. Está diseñado para realizar las siguientes funciones principales:
- Determine si la cabina de un ascensor está superando la velocidad más allá de un cierto umbral y avise a la lógica de seguridad del sistema del ascensor (Sistema PES) cuando esto ocurra.
- Energice un actuador electromagnético dentro de cada uno de un par de SAM montados en los montantes del bastidor del automóvil para iniciar el acoplamiento de un par de seguros progresivos montados adyacentes si el automóvil alcanza el umbral de velocidad de viaje o si el automóvil está acelerando a una magnitud no deseada (incluyendo una condición de caída libre)
- Discriminar el comportamiento anormal de los pasajeros y las paradas de emergencia de las condiciones de exceso de velocidad para evitar reacciones indeseables del sistema y atrapamientos de pasajeros.
- Facilitar la rotación del sistema, las pruebas periódicas y las inspecciones requeridas por las autoridades, y garantizar que las condiciones de trabajo seguras sean posibles durante el servicio.
El ESA SAB utiliza circuitos electrónicos para procesar una señal de velocidad proporcionada por un sistema de referencia de posición absoluta a través de una interfaz de bus de red de área de controlador (CAN) estándar de la industria. El ESA SAB se comunica con el sistema PES del ascensor a través del bus CAN de la cabina del sistema de ascensor. Los SAM de ESA que contienen los actuadores electromagnéticos con imanes permanentes acoplados magnéticamente (PM), la conexión al paracaídas y los interruptores de palanca son parte integral del ESA. El cableado eléctrico (por ejemplo, cables) interconecta partes del ESA y del ESA al sistema de ascensores. La funcionalidad adicional permite el autodiagnóstico y la comunicación de respuestas de condiciones de falla al sistema PES que indican la pérdida de integridad de sus interfaces y la preparación general para ejecutar sus funciones primarias.
Sistemas de activación de engranajes de seguridad y detección de exceso de velocidad de corriente
El medio tradicional y dominante de detección de sobrevelocidad de ascensores en la actualidad es con mecanismos centrífugos calibrados como parte de los subsistemas del gobernador "con cables". Los mecanismos centrífugos adoptan muchas formas, pero todos se basan en principios establecidos de dinámica de rotación. La principal ventaja de estos mecanismos es que no requieren energía para funcionar y dependen únicamente de la gravedad y de un medio para hacerlos girar. Considere los ejemplos de la Figura 2.
El movimiento vertical de la cabina del ascensor proporciona una rotación correlativa del mecanismo; por lo tanto, los elementos fundamentales se combinan para crear un dispositivo de detección de velocidad de ascensor válido. Normalmente, un cable regulador tensado envuelve las poleas en una configuración preferida en la que una polea está conectada al mecanismo (es decir, "la polea del regulador") y se utiliza para dirigir la correlación de velocidad. Este dispositivo de detección de exceso de velocidad es de bajo costo, robusto y una implementación escalable aplicable a todos los ascensores y velocidades de ascensores.
Además de la detección de exceso de velocidad, otro valor significativo de estos subsistemas del regulador "con cuerdas" es la capacidad de dirigir la fuerza a un mecanismo de accionamiento de seguridad montado en un automóvil desacelerando la cuerda tensada de varias maneras creando un desequilibrio de tensión en diferentes secciones de la cuerda. . Este mecanismo se encuentra normalmente por encima o por debajo del coche y tradicionalmente está formado por elementos mecánicos conectados diseñados para acoplar el paracaídas de forma sincronizada. La configuración de cuerda dominante que se utiliza hoy en día es un bucle simple con los extremos de la cuerda del regulador conectados a una palanca de accionamiento que forma parte del mecanismo de accionamiento de seguridad. La polea conectada al mecanismo centrífugo, o la polea del regulador, está en un extremo del bucle fijado en una sala de máquinas o en la parte superior interior del hueco del ascensor y en el otro extremo del bucle en el foso hay una polea tensora ponderada que garantiza tensión en el bucle. Considere la ilustración de la Figura 3.
La geometría de la ranura del cable de la polea combinada con la tensión del cable evita el deslizamiento del cable, lo que comprometería la correlación de la velocidad con el movimiento del automóvil, como se describió anteriormente. Las configuraciones alternativas combinan la polea del regulador en un conjunto ponderado en el foso para proporcionar la tensión del cable y usan solo una polea loca en la parte superior del hueco del ascensor. En estas configuraciones, la cuerda del regulador gira a medida que se mueve el automóvil.
También hay subsistemas de gobernador de cable fijo donde la polea del gobernador y una polea loca están contenidas dentro de un conjunto montado en la cabina con la cuerda fijada en la parte superior del hueco del ascensor y tensada por una masa colgante o un resorte en el foso. Un elemento mecánico en el conjunto montado en la cabina se conecta al seguro directamente o a la parte de la palanca de accionamiento del mecanismo de accionamiento de seguridad en la cabina del ascensor. Una respuesta más rápida y menos cuerdas y materiales son algunos de los beneficios de esta configuración. En la Figura 4 se muestra un ejemplo.
En todas las configuraciones descritas, se utiliza una de las tres técnicas para crear una fuerza neta de "elevación" en la palanca de accionamiento y el movimiento subsiguiente del mecanismo montado en el automóvil que conduce al movimiento de las cuñas o rodillos de los paracaídas de seguridad y al acoplamiento con la guía. rieles, desacelerando el coche. La técnica más popular utiliza una disposición de mandíbulas paralelas. A la velocidad requerida (es decir, velocidad de disparo), una mordaza móvil se coloca opuesta a la mordaza fija tensada por resorte, aplicando una fuerza de sujeción a la parte móvil del cable del regulador por encima de la conexión de la palanca de accionamiento. Considere el siguiente ejemplo.
Otro se basa en una geometría de ranura para cable de alta fricción en la polea del regulador (por ejemplo, ranura en V). Cuando la polea se detiene abruptamente a la velocidad de disparo, genera una tensión más alta en la cuerda por encima de la conexión de la palanca de accionamiento que por debajo de ella. Otro más combina una contribución reducida del método del enfoque anterior utilizando una ranura redonda para cable de la polea del regulador en lugar de una ranura en V. En este diseño, la mayor parte del desequilibrio de tensión de la cuerda se deriva de forzar una única leva o mordaza con resorte de radio cóncavo contra la cuerda enrollada alrededor de la polea del regulador, como se muestra en la Figura 6.
En los últimos 10 a 15 años han surgido diseños alternativos de sistemas de activación de equipos de seguridad y detección de exceso de velocidad (a menudo denominados "sin cables") con un aumento de las publicaciones de propiedad intelectual, pero la penetración en el mercado liderada por las ofertas de los proveedores de componentes ha sido limitada. Los fabricantes de equipos originales (OEM) de sistemas de ascensores no han realizado una transición apreciable a nuevos sistemas con urgencia. Algunos diseños para la detección de exceso de velocidad han utilizado elementos que ruedan en uno de los rieles de guía del automóvil para rotar formas de codificadores, cintas metálicas colgadas en el hueco (con o sin patrones impresos patentados) leídas por sensores montados en el automóvil y sistemas basados en acelerómetros. Sin embargo, se deben superar los desafíos con las comparaciones de costos con los sistemas existentes, el rendimiento, la complejidad, el aumento de los modos de falla, la escalabilidad, la necesidad de software y administración de energía, etc.
Las barreras a las nuevas ideas son medios para generar las fuerzas necesarias para activar los paracaídas de varios tamaños de forma sincronizada en los tiempos deseados, en comparación con los sistemas tradicionales de "cuerdas". Todo combinado, la rentabilidad demuestra un desafío duradero, pero las curvas de costos de los componentes básicos aplicables, como acelerómetros, sensores sin contacto, PM, etc., disminuyen rápidamente, y un enfoque cada vez mayor centrado en la Internet de las cosas y la aceptación de sistemas electrónicos / controlados por software. Las funciones de seguridad han iniciado un resurgimiento de nuevas ideas.
Problemas de integración del sistema con el sistema de activación y detección de exceso de velocidad actual
En general, el predominio de las soluciones tradicionales descritas es atribuible a un rendimiento aceptable que satisface la funcionalidad necesaria exigida por los códigos, confiabilidad probada, modos de falla limitados y bien entendidos, bajo costo y amplia disponibilidad comercial de los componentes constituyentes. Sin embargo, desde el punto de vista de la integración del sistema, el uso de medios tradicionales de detección de sobrevelocidad de ascensores mediante mecanismos centrífugos es una penalización por los siguientes aspectos:
- Eficiencia de la caja del ascensor: El regulador de velocidad excesiva debe instalarse en la caja del ascensor o en la cabina para los sistemas MRL, o en la sala de máquinas. En todos los casos, se necesita un cable de acero para pasar a través del gobernador. Se requiere el cable conectado (típicamente a la cabina) a través de una palanca de accionamiento de articulación de seguridad, y un medio tensor del cable del regulador. Por último, los paracaídas instalados en ambos lados del vehículo deben estar vinculados con un varillaje de sincronización que obligue la ubicación del paracaídas por encima del nivel del techo del automóvil o por debajo del nivel de la plataforma del automóvil, comprometiendo la oportunidad de lograr un bajo techo o un foso bajo. sistemas, respectivamente.
- Flexibilidad en el diseño del bastidor del automóvil: la necesidad de un mecanismo de actuación de seguridad conectado al subsistema del regulador para acoplar sincrónicamente un par (izquierdo y derecho) de engranajes de seguridad consume espacio en el automóvil y agrega masa.
- Tiempo de instalación: una de las principales desventajas de las soluciones tradicionales mencionadas anteriormente es la dependencia de la longitud del cable del regulador con las cargas de elevación e instalación inherentes al uso de cables del regulador, poleas y dispositivos de tensión del cable.
Descripción de la ESA
Mecánico
Mecánicamente, la ESA integrará funciones del subsistema del gobernador y del módulo de actuación de seguridad. Si se produce un exceso de velocidad en el automóvil, es responsable de generar y transmitir la fuerza suficiente para activar el paracaídas. Para lograr este objetivo, desarrollamos un actuador electromagnético (Figura 7) que genera la fuerza requerida a partir del rozamiento con el carril guía generado por un conjunto formado por un PM y piezas de acero.
El conjunto de PM es atraído y acoplado a la bobina de núcleo de acero, por lo que el automóvil se puede mover sin activar el paracaídas, durante el funcionamiento normal. Esta atracción se produce sin energía por el campo creado en el conjunto de PM que interactúa con el núcleo de acero de la bobina; esto da como resultado un consumo de energía nulo durante la mayor parte de la vida de la ESA.
Cuando es necesario acoplar el paracaídas, el SAB energiza la bobina para producir, en milisegundos, un campo electromagnético con la misma polaridad que el conjunto PM, creando una fuerza de repulsión entre ambos y desplegando el conjunto PM contra el raíl, debido a la normalidad. fuerza creada por la atracción magnética del conjunto de PM al riel de guía. Cuando la cabina está en movimiento, se genera una fuerza de fricción que frena el conjunto de PM y transmite una fuerza a través del enlace hasta la cuña / rodillos del paracaídas hacia arriba en relación con la cabina del ascensor descendente para provocar su acoplamiento (Figura 8).
De acuerdo con EN 81-20, 5.6.2.2.1.1 d), esta fuerza generada será al menos el doble de la fuerza requerida para acoplar el paracaídas. Tan pronto como el conjunto de PM se despliegue contra el riel, un interruptor de palanca iniciará una señal a la lógica de seguridad del ascensor, lo que conducirá al sistema de control que comanda la interrupción de la alimentación de la máquina elevadora, de acuerdo con EN 81-20, 5.6.2.1.5. XNUMX y activación del freno de la máquina. En caso de activación accidental (no deseada) de un solo paracaídas, este interruptor lo detectará mediante el movimiento inicial del conjunto PM, seguido por el SAB que energiza ambos actuadores, evitando el caso de una activación del paracaídas de un solo lado.
Después del acoplamiento del equipo de seguridad, la cabina del ascensor debe elevarse hasta que el conjunto de PM se realinee coaxialmente con la bobina de núcleo de acero. Después de la realineación, el SAB energizará la bobina, creando un campo magnético con polaridad opuesta. Esto sirve como una fuerza atractiva para acoplar el conjunto de PM a la bobina de núcleo de acero, completando el restablecimiento del actuador.
Todas las operaciones anteriores relacionadas con operaciones magnéticas se ven afectadas por varios espacios de aire magnéticos. Para mantener estos espacios de aire en un rango operativo, el módulo de actuación de seguridad completo puede moverse horizontalmente con respecto al bastidor de la cabina del ascensor en posición vertical y, por tanto, con respecto al carril de guía.
Hardware y software electrónicos
Como se mencionó en las secciones anteriores, la electrónica de la ESA realiza las siguientes tres funciones principales:
- Detección de velocidad excesiva en el automóvil en movimiento ascendente (EN 81-20: 2014, 5.6.6)
- Detección de caída libre y velocidad excesiva en la cabina en descenso (EN 81-20: 2014, 5.6.2.2.1)
- Sistema de parada preactivado para reducir el espacio libre en el foso (EN 81-21: 2018, 5.7.2.3)
La norma europea de ascensores describe la implementación de medios mecánicos; hemos utilizado una implementación en electrónica. Sin embargo, las reglas para el diseño de la electrónica para aplicaciones relacionadas con la seguridad definidas en la norma europea de ascensores, es decir, EN 81-20: 2014, 5.11.2.6 que se refieren a las tablas en EN 81-50: 2014, 5.16, ya no son considerado estado de la técnica. Por lo tanto, se seleccionó el estándar IEC 61508. Proporciona orientación para la implementación de la electrónica en aplicaciones relacionadas con la seguridad y orientación para el proceso que se debe seguir cuando se diseña, verifica y valida dicha electrónica de seguridad.
Como la norma de ascensores solicita una solución mecánica, el Nivel de Integridad de Seguridad (SIL) de las funciones no está definido ni mencionado en el Anexo A de EN 81-20 y EN 81-21, respectivamente. El primer paso fue determinar el SIL requerido realizando un análisis de riesgo y obteniendo la confirmación de un Organismo Notificado. El siguiente paso fue identificar los casos de uso para el funcionamiento del ESA cuando los clientes y un técnico de servicio utilizan el ascensor, respectivamente, y durante el montaje y la puesta en servicio del ascensor.
El resultado del análisis es un conjunto completo de requisitos de alto nivel para la ESA en relación con todo el sistema de elevación. Utilizando métodos definidos en la ingeniería de sistemas, se define la asignación funcional para el SAB, y se definen la interfaz con el actuador, el otro sistema de seguridad y el control del ascensor y el sistema de sensor de velocidad de la cabina.
El beneficio del enfoque de ingeniería del sistema es que permite a la ESA hacer frente al comportamiento anormal de los pasajeros. Al combinar la aceleración y la velocidad del movimiento del automóvil al saltar y Implementación de montaje de PM Reajuste del actuador El rebote rítmico de una persona se puede detectar y diferenciar de las otras causas de sacudidas del automóvil (p. ej., parada de emergencia).
Enfoque de diseño basado en modelos (MBD)
Se desarrolló un marco para analizar y explorar el funcionamiento del actuador para evaluar el rendimiento de los parámetros críticos de la actuación del paracaídas. Se utilizó un marco de simulación para explorar las diferentes arquitecturas de hardware e identificar el algoritmo de software apropiado para realizar la función de gobernador en el tiempo de reacción requerido con el hardware del actuador definido. Se estableció un segundo marco para diseñar las funciones del software para mejorar el proceso de diseño del software y mejorar la calidad del software. Este marco se denomina comúnmente MBD.
Dos modelos se derivan de los requisitos escritos en lenguaje natural: uno con el enfoque en el comportamiento funcional - un modelo funcional, y el otro con el enfoque en la implementación - un modelo de diseño. Primero, ambos modelos se analizan, ejecutan y prueban por separado para verificar la corrección del diseño. Aquí, una generación automatizada de casos de prueba respalda la tarea de verificación del diseño y se consideran los aspectos del análisis de cobertura. En un segundo paso, ambos modelos se ejecutan con los mismos vectores de prueba y se comprueba la coherencia del resultado de la ejecución de ambos modelos. En un tercer paso, los casos de prueba generados a partir del modelo funcional se ejecutan en el modelo de diseño y los casos de prueba generados a partir del modelo de diseño se ejecutan en el modelo funcional para validar el diseño. Este último paso se repite utilizando el código ejecutable generado a partir del modelo de diseño para verificar y validar el código de software generado. Se realizan pruebas adicionales en el código de software generado para cubrir todos los aspectos de las pruebas de aplicaciones relacionadas con la seguridad, como se indica en el estándar para electrónica de seguridad y otra literatura de vanguardia.
Técnico Desafíos
Además de los entregables de valor comercial y los objetivos de costos inherentes al desarrollo de cualquier producto, la necesidad de superar varios desafíos técnicos dio forma al diseño resultante. En términos generales, estos desafíos se pueden agrupar en tres categorías: integración de sistemas, rendimiento y pruebas. Además, la estructura del proyecto jugó un papel en la ejecución del diseño.
Integración de sistema
Mecánico
La integración del sistema incluyó el tamaño físico general básico, la estructura de montaje y el requisito de diseñar una disposición compacta de los componentes necesarios que interactuarían con el bastidor del automóvil (cada lado) y funcionarían con el equipo de seguridad especificado. El tipo de paracaídas que utiliza la ESA no es 100% “simétrico”; por lo tanto, algún movimiento lateral de la cabina requiere acomodación y la necesidad de cierta guía de la carcasa del actuador con respecto al carril de guía. El desafío aquí era controlar la cantidad de guía sin crear un ruido acústico inaceptable, al tiempo que se proporcionaba una larga vida útil de las piezas en contacto con el riel. Para lograr esto, se eligieron rodillos que usaban un PM de polarización para garantizar el contacto del riel guía, lo que crea una penalización general en el tamaño físico de la carcasa. La sincronización de los actuadores izquierdo / derecho, eléctrica y mecánicamente, también se analizó desde la perspectiva de DFMEA para evitar que la aplicación de equipos de seguridad distorsione potencialmente el marco del automóvil.
Electrónica y Software
El desafío más importante al que se enfrentó durante el diseño fue la trazabilidad entre un requisito; su implementación en software; y, finalmente, la prueba de verificación. El desafío se intensificó utilizando diferentes herramientas para los tres elementos del dominio.
El problema se resolvió seleccionando un conjunto de herramientas que se interconectan con una herramienta de gestión del ciclo de vida de la aplicación, lo que permite la trazabilidad de los requisitos a nivel del sistema a los requisitos a nivel de hardware y software. Esto proporcionó un seguimiento del código de software implementado y proporciona enlaces independientes a los casos de prueba si fueron generados automáticamente por la herramienta MDB o generados manualmente y, finalmente, proporciona un seguimiento del resultado de la prueba.
Rendimiento
El diseño magnético y electromagnético es clave para el funcionamiento de la ESA. Un desafío fue equilibrar la interdependencia del PM pasivo y los diseños de circuitos electromagnéticos activos necesarios para garantizar un rápido despliegue del imán, la fuerza adecuada para mover las cuñas del engranaje de seguridad y la capacidad de retirar el conjunto de PM del riel para volver a acoplarlo al núcleo de acero. Bobina de alta fiabilidad.
Se empleó software comercial de diseño magnético, junto con la optimización del análisis de circuitos y las pruebas empíricas, para converger en el diseño final. La demostración de la confiabilidad de SIL 2 y 3 (basada en la función) generó considerables iteraciones de diseño y permitió al equipo aprender de las fallas y mejorar el diseño.
Pruebas
La infraestructura de prueba convencional (es decir, cajas de ascensor de caída libre, sistemas de ascensores y cámaras ambientales) no es adecuada para probar el diseño de la ESA en los niveles detallados necesarios para comprender el rendimiento de los elementos magnéticos y sus circuitos de conducción, y el software de la ESA. En consecuencia, se desarrollaron equipos de prueba y accesorios complementarios, y los procedimientos de prueba para centrarse en los atributos más críticos para garantizar el rendimiento y la confiabilidad deseados se refinaron con el tiempo. La combinación de infraestructura de prueba nueva y tradicional permitió la experimentación y el refinamiento necesarios para lograr los objetivos.
El proyecto de la ESA pasó de una fase de desarrollo de tecnología avanzada para la ideación, la viabilidad del concepto y la evaluación de riesgos a un proyecto de desarrollo de productos durante varios años. Un equipo de desarrollo internacional compuesto por ingenieros / técnicos / gerentes con menos experiencia y más experiencia ubicados en cuatro países (Alemania, España, Francia y los EE. UU.) Desafió a la organización en general y exigió una fuerte cooperación para trabajar de manera efectiva. Otis adopta esta estructura global descentralizada para la mayoría de sus proyectos de desarrollo, pero la desviación de este proyecto del método tradicional de participación de equipos de seguridad aumentó la necesidad de aprovechar las contribuciones colectivas de todos.