CN101486431A - 一种扶梯制停检测装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扶梯制停检测装置及其方法，对扶梯的制停参数进行检测并将所检测的扶梯制停参数转换成电信号并输入到主控制电路中；主控制电路对所输入的电信号进行处理，从而判断制停参数是否在预设范围内；当制停参数超出预设范围时，主控制电路控制报警装置输出报警信号。本发明的检测装置及其方法可即时检测自动扶梯或自动人行道的制停距离、制停时间等参数。当制停距离偏离国标规定范围时，主控制电路将驱动报警装置进行报警或语音提示等，提醒工作人员此时应对制动系统进行检查、调整或维护，确保制动距离安全。

Description

一种扶梯制停检测装置及其方法

技术领域

本发明涉及一种用于扶梯制停检测的装置及其方法。

背景技术

GB 16899-1997规定自动扶梯或自动人行道的的制停距离应在下表所示的范围之间：

 

额定速度(m/s)	制停距离范围(m)	备注
			0.5	0.20～1.00	适用自动扶梯、人行道
0.65	0.30～1.30	适用自动扶梯、人行道
			0.75	0.35～1.50	适用自动扶梯、人行道
0.90	0.40～1.70	仅适用自动人行道

现有技术是通过试验手段来检测自动扶梯或自动人行道的制停距离是否在上述表格所列的范围内，而无法即时检测自动扶梯或自动人行道的制停距离。这就使制动距离超出规定范围时，也不能及时发现，安全隐患不能及时消除。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种扶梯制停检测装置，可在扶梯的制停过程中实时检测扶梯的制停距离、制停时间等参数，及时地发现扶梯存在的安全隐患。

本发明采用如下技术方案解决上述问题：一种扶梯制停检测装置，包括主控制电路、报警装置和检测单元，其中检测单元与主控制电路的输入端连接，报警装置与主控制电路的输出端连接；检测单元将所检测的扶梯制停参数转换成电信号并输入到主控制电路中；主控制电路对所输入的电信号进行处理，从而判断制停参数是否在预设范围内；当制停参数超出预设范围时，主控制电路控制报警装置输出报警信号。

所述检测单元优选设置在传动轴上的脉冲传感器；脉冲传感器将制停参数转换为周期性脉冲信号。而脉冲传感器进一步优选旋转编码器，或接近开关。

所述传动轴为扶手带导向滚轮轴，或为扶手带托滚轮轴，或为驱动机输出轴，或为上部链轮轴，或为下部链轮轴。

上述扶梯制停检测装置还包括与主控制电路输出端连接的附加制动器；当制停参数超出预设范围时，主控制电路输出控制信号，启动附加制动器。

本发明还提供一种扶梯制停检测方法，用于在扶梯制停过程中检测制停距离、制停时间等参数，具体如下：一种扶梯制停检测方法，包括如下步骤：

a.当扶梯从运行状态进入制停时，对扶梯的制停参数进行检测，并将其转换成电信号；

b.对步骤a中所述的电信号进行处理，从而判断扶梯的制停参数是否在预设范围内；

c.若步骤b中所述的制停参数超出预设范围，进行报警鸣示；若制停参数未超出预设范围，且扶梯停止运动，则结束制停检测；

d.若步骤b中所述的制停参数未超出预设范围，且扶梯继续运动，则循环步骤a-c。

在上述扶梯制停检测方法中，步骤c进一步包括：在步骤b中所述制停参数超出预设范围时，加大对扶梯的制动力。

本发明的检测装置及其方法可即时检测自动扶梯或自动人行道的制停距离、制停时间等参数。当制停距离偏离国标规定范围时，主控制电路将驱动报警装置进行报警或语音提示等，提醒工作人员此时应对制动系统进行检查、调整或维护，确保制动距离安全。

附图说明

图1为本发明的检测装置原理框图；

图2为旋转编码器安装在扶手带导向滚轮轴上示意图；

图3为旋转编码器安装在扶手带托滚轮轴上示意图；

图4为旋转编码器安装在驱动机输出轴上示意图；

图5为旋转编码器安装在上/下部链轮轴示意图；

图6为驱动机输出轴、上部链轮轴、下部链轮轴在扶梯中的位置；

图7为本发明的检测方法流程图。

附图标记说明：1、扶手带导向滚轮轴，2、扶手带，3、扶手带托滚轮轴，4、旋转编码器，5、驱动机输出轴，6、上部链轮轴，7、下部链轮轴，8、主控制电路，9、报警装置，10、附加制动器。

具体实施方式

如图1所示，本发明的制停检测装置包括主控制电路8、报警装置9、附加制动器10及检测单元。其中检测单元为设置在传动轴上的脉冲传感器，而脉冲传感器优选旋转编码器或接近开关，在本实施例中选用旋转编码器4。主控制电路8的输入端与旋转编码器4连接，输出端与报警装置8和附加制动器10连接。旋转编码器4检测制停时传动轴的转速，并将其转换成周期性的脉冲信号输入主控制电路8。主控制电路8对旋转编码器4输入的脉冲信号进行脉冲计数可计算出扶梯的制动距离，而根据脉冲信号的频率或脉冲宽度可以获得扶梯的速度，进而判断扶梯的制停参数(制停距离或制停时间)是否在预设的国标范围内。当制停参数超出预设国标范围时，主控制电路8向报警装置9输出报警信号，且向附加制动器10输出控制信号，启动附加制动器10进入工作，加大对扶梯的制动力。

旋转编码器4可以设置在扶手带导向滚轮轴1上，如图2所示；也可以设置在扶手带托滚轮轴3上，如图3所示；也可以设置在驱动机输出轴5上，如图4所示；还可以设置在上部链轮轴6或下部链轮轴7上，如图5所示。驱动机输出轴5、上部链轮轴6、下部链轮轴7在扶梯中的位置如图6所示。

本发明装置检测扶梯制停参数的步骤如下：

第一步，当扶梯从运行状态进入制停时，对扶梯的制停参数进行检测，并将其转换成电信号。由于本实施例是采用设置在扶梯传动轴上的旋转编码器进行检测的，因而扶梯的制停参数最后是转换为周期性的脉冲信号。

第二步，采用主控制电路接收步骤a中所述的周期性脉冲信号，并根据脉冲信号的脉冲数目、脉冲频率或脉冲宽度，判断扶梯的制停参数，例如制停距离、制停时间，是否在预设范围内。当制停参数超出预设国标范围时，主控制电路8将输出控制信号，开启附加制动器10加大对扶梯的制动力。

第三步，若在第二步中所述的制停参数超出预设范围，主控制电路输出报警信号至报警装置；若制停参数未超出预设国标范围，且扶梯传动轴停止转动，则结束制停检测。

第四步，若在第二步中所述的制停参数未超出预设国标范围，且扶梯传动轴继续转动，则循环第一至第三步。

本发明所检测的扶梯制停参数，可以是制停距离，如图7所示。制停距离的计算方法如下：主控制电路8可从扶梯主传动机构以及旋转编码器4的运行脉冲信号中，获得扶梯的制停距离。假设安装旋转编码器4的主机轴(或其它传动轴)的直径为d，制停时主机轴的转数为n，旋转编码器4的脉冲数为360个/转，驱动链轮与主机轴的传动比为k，根据以上得扶梯的制动距离为 $L_b=\frac{\mathrm{\π}\·d\·n}{k},$ 假设制动距离的国标范围在0.2m≤L_b≤1.0m，即旋转编码器4在制停时的脉冲数目范围应是： $\frac{72k}{\mathrm{\π}\·d}\≤360n\≤\frac{360k}{\mathrm{\π}\·d}.$ 当旋转编码器4输出脉冲数目超出此范围时，即是扶梯的制停距离超出国标范围，扶梯通过主控制电路8驱动报警装置9发出报警声或鸣响提示语言；同时还可启动附加制动器10辅助制停扶梯。

本发明所检测的扶梯制停参数，还可以是制停时间；而检测制停时间又是通过对停止过程中的扶梯进行速度检测而获得的，如图7所示。对扶梯的实时速度判定如下：已知主机抱闸的制动力为F，扶梯载荷惯性质量为m，扶梯额定速度为v，以上得扶梯的制停所需时间为 $T=\frac{v\·m}{F}.$ 通过主控制电路8可实时每100ms对旋转编码器4的脉冲数进行计算，获得扶梯的实时速度，并根据所读取的当前速度(v₁)读取和经调整的减速度(F/m)，可判断下一次测速周期的速度；若下一周期的速度不为零，而制停时间已经超出所需的时间时，扶梯通过主控制电路8驱动报警装置9进行报警或响提示语言，并且驱动附加制动器10辅助制停扶梯。

Claims (10)

1、一种扶梯制停检测装置，其特征在于：包括主控制电路(8)、报警装置(9)和检测单元，其中检测单元与主控制电路(8)的输入端连接，报警装置(9)与主控制电路(8)的输出端连接；检测单元将所检测的扶梯制停参数转换成电信号并输入到主控制电路(8)中；主控制电路(8)对所输入的电信号进行处理，从而判断制停参数是否在预设范围内；当制停参数超出预设范围时，主控制电路(8)控制报警装置(9)输出报警信号。

2、根据权利要求1所述的扶梯制停检测装置，其特征在于：所述检测单元为设置在传动轴上的脉冲传感器；脉冲传感器将制停参数转换为周期性脉冲信号。

3、根据权利要求2所述的扶梯制停检测装置，其特征在于：所述脉冲传感器为旋转编码器，或接近开关。

4、根据权利要求2或3所述的扶梯制停检测装置，其特征在于：所述传动轴为扶手带导向滚轮轴(1)，或为扶手带托滚轮轴(3)，或为驱动机输出轴(5)，或为上部链轮轴(6)，或为下部链轮轴(7)。

5、根据权利要求1至3中任一项所述的扶梯制停检测装置，其特征在于：还包括与主控制电路(8)输出端连接的附加制动器(10)；当制停参数超出预设范围时，主控制电路(8)输出控制信号，启动附加制动器(10)。

6、根据权利要求1至3中任一项所述的扶梯制停检测装置，其特征在于：所述的制停参数为制停距离或制停时间。

7、一种扶梯制停检测方法，其特征在于包括如下步骤：

a.当扶梯从运行状态进入制停时，对扶梯的制停参数进行检测，并将其转换成电信号；

b.对步骤a中所述的电信号进行处理，从而判断扶梯的制停参数是否在预设范围内；

c.若步骤b中所述的制停参数超出预设范围，进行报警鸣示；若制停参数未超出预设范围，且扶梯停止运动，则结束制停检测；

d.若步骤b中所述的制停参数未超出预设范围，且扶梯继续运动，则循环步骤a-c。

8、根据权利要求7所述的扶梯制停检测方法，其特征在于步骤c进一步包括：在步骤b中所述制停参数超出预设范围时，加大对扶梯的制动力。

9、根据权利要求7所述的扶梯制停检测方法，其特征在于：所述电信号为周期性脉冲信号。

10、根据权利要求7至9中任一项所述的扶梯制停检测方法，其特征在于：所述制停参数为制停距离或制停时间。

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