CN104085751A - 一种实时测量盘式制动闸空动时间的梯度方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及矿用提升机技术领域，公开一种实时测量盘式制动闸空动时间的梯度方法及装置，所述方法采用的装置由安装在制动器上的位移传感器，通过采集卡/PLC与工控计算机相连；工控计算机通过闸控系统与伸缩的制动闸相连，其中闸控系统控制制动闸伸缩的电信号与采集卡/PLC相连。所述方法包括：顺向梯度法和逆向梯度法，顺或逆着数据采集顺序，对位移历程曲线上每个点，逐点测量它的顺或逆向梯度，通过比对顺或逆向梯度变化，测量出B点和E点位置，测量出制动闸空动时间T_b=(m_e-m_b)·T。本发明与现有的空动时间测量方法相比，更符合制动闸空动时间的物理行为特征，具有测量数据精度高，实现方便简单，可以实时在线检测空动时间。

Description

一种实时测量盘式制动闸空动时间的梯度方法及装置

  技术领域

本发明涉及矿用提升机技术领域，尤其涉及一种实时测量盘式制动闸空动时间的梯度方法及装置。

背景技术

在国家《煤矿安全规程》2006版第四百三十一条中规定“保险闸或保险闸第一级由保护回路断电时起至闸瓦接触到闸轮上的空动时间：……,盘式制动闸不得超过0.3S， ……”。

提升机盘式制动器在闸控的松/合闸信号控制下松闸或合闸，松闸时，图1中油缸5在压力油的油压P作用下，制动闸2松开，制动闸2和制动盘7之间有间隙，滚筒8可以带动制动盘转动，提升机正常运转和提升，当罐笼或箕斗9提升到井口需要合闸制动，或者正在提升过程中，产生紧急情况需要紧急制动时，在合闸信号或紧急制动信号作用下，油缸5中压力油迅速放回油箱，油压降到零，在碟簧压力作用下，活塞推动制动闸压向制动盘制动。制动闸从开始推向制动盘并到达与制动盘接触所经历的时间，就是制动闸空动时间。它与制动闸作用在制动盘上制动的正压力密切相关，也与制动盘能否安全制动密切相关。在二个制动盘的四个盘面周围，安装了N个制动器，在提升机每一次合闸制动和每一次紧急制动时，都必须实时测量每个制动闸共有N个的空动时间，以便实时监控每一次每个制动闸的空动时间是否符合煤矿安全规程的要求。

制动闸的空动时间，一般在数百毫秒左右，在每一次合闸制动或每一次紧急制动时，合闸信号或紧急制动信号只需要启动实时采集2—3秒的位移传感器数据，共2f—3f个数据，f是采样频率组成位移历程曲线。

2—3秒数据采集完后，计算机按照实时顺向梯度方法计算每一次的每一个制动闸的位移历程曲线上每个点的顺向梯度，判断和找出B点和E点的采样点序号，由此计算它们的空动时间。

2—3秒数据采集完后，计算机也可按照实时逆向梯度方法计算每一次的每一个制动闸的位移历程曲线上每个点的逆向梯度，判断和找出E点和B点的采样点序号，由此计算它们的空动时间。

目前测量盘式制动闸空动时间一般采用间接方式测量，不能完全和精确反映制动闸空动时间的物理行为特征，精确度较低，误差较大，一般还需要附加硬件设施。

发明内容

本发明的目的是针对已有盘式制动闸空动时间测量的不足之处，提供一种实时测量盘式制动闸空动时间的梯度方法及装置。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种实时测量盘式制动闸空动时间的梯度装置，包括：安装在制动器上的位移传感器、采集卡/PLC、工控计算机和闸控，所述制动盘7上分布有N个制动闸2，每个伸缩制动闸2的缸体上设置有位移传感器6；每个位移传感器6通过采集卡/PLC第一输入端与工控计算机输入端相连；工控计算机输出端通过闸控系统与伸缩的制动闸2相连，其中闸控系统控制制动闸2伸缩的电信号与采集卡/PLC第二输入端相连。

一种实时测量盘式制动闸空动时间的梯度方法，包括：实时测量制动闸空动时间的顺向梯度方法和实时测量制动闸空动时间的逆向梯度方法，

1、实时测量制动闸空动时间的顺向梯度方法，其步骤如下：

1.1. 在盘式制动闸的紧急制动或常规合闸制动过程中，在闸控系统控制下，采集卡/PLC以周期T或频率f连续采集位移传感器6的位移值，送给工控计算机，对采集的位移传感器位移值组成制动闸合闸位移历程曲线，它分成三段：

（a）紧急制动或常规合闸制动过程开始前的稳态段F，制动闸处于完全松闸不移动状态，它的顺向位移值变化，即顺向梯度＜α；

（b）紧急制动或常规合闸制动过程暂态段G，制动闸正在推向制动盘，它的顺向位移值变化，即顺向梯度≥α；

（c）紧急制动或常规合闸制动过程结束后稳态段H，制动闸处于压在制动盘上制动，制动闸的位移不再变动的状态，它的顺向位移值变化，即顺向梯度＜α，α是顺向梯度的阈值，阈值与周期T相关；

    1.2． 实时制动闸合闸位移历程曲线稳态段F与暂态段G的交点B是紧急制动或常规合闸制动过程开始点，也是制动闸开始推向制动盘的时间点，它的采样点序号m_b和采样点时间t_mb，t_mb=t₀+m_b· T，在B点向左的点i，i＜ m_b，对应历程曲线上点的顺向梯度＜α，在B点m_b及其向右至E点间的点i为：m_b≤i＜m_e，对应历程曲线上的顺向梯度≥α；

    1.3.实时制动闸合闸位移历程曲线暂态段G与稳态段H的交汇点E是紧急制动或常规合闸制动过程的结束点，也是制动闸刚刚推到与制动盘接触的时间点，它的采样点序号m_e和采样点时间t_me，t_me= t₀+m_e· T，在历程曲线E点及其向右的点i为：i≥m_e的顺向梯度＜α；

    1.4.实时制动闸合闸位移历程曲线上采样点序号i的顺向梯度g(i)= |d(i+1)-d(i) |，d(i)和d(i+1)分别为采样点序号i和i+1的位移历程曲线上的位移采样值；

    1.5.从采样点序号0开始，顺着数据采集顺序，对实时制动闸合闸位移历程曲线上每个点，逐点测量它们的顺向梯度，通过比对顺向梯度变化，测量出B点和E点位置的采样点序号m_b和m_e；

1.6.根据步骤1.1，1.2，1.3，1.4和1.5所述的实时测量制动闸空动时间的顺向梯度法，测量到的实时制动闸合闸位移历程曲线上B点和E点位置，即采样点序号m_b和m_e，由此测量到制动闸空动时间T_b=(m_e-m_b)·T ；其流程如下：

    a.开始，当i= 0，经顺向梯度W为g(i)= |d(i+1)-d(i) |计算，当判断W≥α，点i在m_b≤i＜m_e区间，继续下一步，否则经i= i+1返回至对顺向梯度W计算；

    b.当m_b=i，i= i+1，经顺向梯度W= |d(i+1)-d(i) |计算，当判断W＜α，点i在i≥m_e区间，继续下一步，否则经i= i+1返回至对顺向梯度W计算；

    c.当m_e=i，经制动闸空动时间T_b=(m_e-m_b)·T 计算，得到顺向梯度W制动闸空动时间T_b数据，工作完毕；

2）、实时测量制动闸空动时间的逆向梯度方法，其步骤如下：

2.1. 在盘式制动闸的紧急制动或常规合闸制动过程中，在闸控系统控制下，采集卡/PLC以周期T或频率f连续采集位移传感器的位移值送给计算机，对采集的位移传感器位移值组成制动闸合闸位移历程曲线，它分成三段：

（1）紧急制动或常规合闸制动过程开始前的稳态段F，制动闸处于完全松闸不移动状态，它的逆向位移值变化，即逆向梯度＜α；

（2）紧急制动或常规合闸制动过程暂态段G，制动闸正在推向制动盘，它的逆向位移值变化，即逆向梯度≥α；

（3）紧急制动或常规合闸制动过程结束后稳态段H，制动闸处于压在制动盘上制动，制动闸的位移不再变动的状态，它的逆向位移值变化，即逆向梯度＜α，α是逆向梯度的阈值，阈值与周期T相关；

    2.2．实时制动闸合闸位移历程曲线稳态段H与暂态段G的交点E是紧急制动或常规合闸制动过程结束点，也是制动闸刚刚推到与制动盘接触的时间点，它的采样点序号m_e和采样点时间t_me，t_me=t₀+m_e· T，在E点向右的点i（i＞ m_e），对应历程曲线上点的逆向梯度＜α，在E点（m_e）及其向左至B点间的点i为m_b≤i＜m_e，对应历程曲线上的逆向梯度≥α；

    2.3.实时制动闸合闸位移历程曲线暂态段G与稳态段F的交汇点B 是紧急制动或常规合闸制动过程的开始点，也是制动闸开始推向制动盘的时间点，它的采样点序号m_b和采样点时间t_mb，t_mb= t₀+m_b· T，在历程曲线B点及其向左的点i为i＜m_b的逆向梯度＜α；

    2.4.实时制动闸合闸位移历程曲线上采样点序号i的逆向梯度g(i)= |d(i)-d(i-1) |，d(i)和d(i-1)分别为采样点序号i和i-1的位移历程曲线上的位移采样值；

    2.5.从采样点序号M开始，逆着数据采集顺序，对实时制动闸合闸位移历程曲线上每个点，逐点测量它们的逆向梯度，通过比对逆向梯度变化，测量出E点和B点位置的采样点序号m_e和m_b；

2.6.根据步骤2.1，2.2，2.3，2.4和2.5所述的实时测量制动闸空动时间的逆向梯度法，测量到的实时制动闸合闸位移历程曲线上E点和B点位置的采样点序号m_e和m_b，由此测量到制动闸空动时间T_b=(m_e-m_b)·T ；其流程如下：

a.开始，当i= m，经逆向梯度W为g(i)= |d(i)-d(i-1) |计算，当判断W≥α，点i在m_b≤i＜m_e区间，继续下一步，否则经i= i-1返回至对顺向梯度W计算；

b.当m_e=i，i= i-1，经逆向梯度W= |d(i)-d(i-1) |计算，当判断W＜α，点i在i＜m_b区间，继续下一步，否则经i= i-1返回至对逆向梯度W计算；

    c.当m_b=i，经制动闸空动时间T_b=(m_e-m_b)·T 计算，得到逆向梯度W制动闸空动时间T_b数据，工作完毕。

由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下优越性：

一种实时测量盘式制动闸空动时间的梯度方法及装置，是根据紧急制动和常规合闸制动时制动闸位移的物理行为特征，直接测量空动时间的梯度方法及装置，与已有的空动时间测量方法相比，具有数据更精确，更符合空动时间的物理行为特征，实现方便简单，不需要添加任何附加装置，可以实时在线检测空动时间。

本发明安装在制动器上的位移传感器通过采集卡/PLC、工控计算机和闸控。在闸控控制下，采集卡/PLC以指定周期T或频率f连续采集位移传感器的位移值送给工业计算机。在盘式制动闸紧急制动或常规合闸制动过程中，计算机所采集的位移传感器的位移值组成制动闸紧急制动或常规合闸制动位移历程曲线，曲线中B点是紧急制动或常规合闸制动过程开始点，它反映制动闸开始推向制动盘的时间点和位移。E点是紧急制动或常规合闸制动过程结束点，它反映制动闸推动到刚刚接触到制动盘的时间点和位移值。包括二种实时测量盘式制动闸空动时间的梯度法：

（1）顺向梯度法是从采样点序号0开始，顺着数据采集顺序，对位移历程曲线上每个点，逐点测量它的顺向梯度，通过比对顺向梯度变化，测量出B点和E点位置（采样点序号m_b和m_e），由此测量出制动闸空动时间T_b=(m_e-m_b)·T。

（2）逆向梯度法是从采样点序号m开始，逆着数据采集顺序，对位移历程曲线上每个点，逐点测量它的逆向梯度，通过比对逆向梯度变化，测量出E点和B点位置（采样点序号m_e和m_b），由此测量出制动闸空动时间T_b=(m_e-m_b)·T。

本发明的实时测量制动闸空动时间的顺向梯度法和逆向梯度法，采用紧急制动过程或常规合闸制动过程制动闸位移历程曲线中的制动过程开始点时间和结束点时间的方法，直接测量空动时间，直接反映了紧急制动和常规合闸制动空动时间的物理行为特征，具有测量准确精度高，误差小，不需要附加任何辅助的硬件设施。实现方便简单。

附图说明

    图1是实时测量盘式制动闸空动时间的盘式制动器与位移传感器分布图；

    图2是实时测量盘式制动闸空动时间梯度法装置的电路方框图；

    图3是实时测量盘式制动闸空动时间对位移传感器采样的位移历程曲线图；

    图4是实时顺向梯度法流程图；

    图5是实时逆向梯度法流程图。

图中：1．盘式制动器；2．制动闸 ；3．活塞；4．碟簧；5．油缸；6．位移传感器；7．制动盘；8．滚轮；9．罐笼/簊斗；10．钢丝绳 ；共有N个制动闸。图3中：h—位移；i— 采样点序号；T_i— 采样点时间，T_i=i·T；F— 松闸稳态位移；G— 松闸稳态向合闸稳态迁移的暂态位移；H— 合闸稳态位移；T— 采样周期。

具体实施方式

下面根据附图说明本发明实施方式。

如图1、2、3、4、5所示，由于提升机盘式制动器在闸控的松/合闸信号控制下松闸或合闸，松闸时，制动闸松开，提升机正常运转和提升，当提升机提升到井口需要制动停机，或者在提升过程中，发生紧急情况需要紧急制动停机时，在合闸信号或紧急制动信号作用下，活塞推动制动闸压向制动盘制动，如图1所示。制动闸从开始移动并到达到与制动盘接触所经历的时间，是制动闸的空动时间，它与制动闸作用在制动盘上的正压力密切相关，也与制动盘能否安全制动密切相关。煤矿安全规程对此有严格规定，在提升机每一次合闸制动和每一次紧急制动时，都必须实时测量每一个制动闸的空动时间，以便实时监控每一次制动闸的空动时间是否符合煤矿安全规程要求。

为此需要一种实时测量盘式制动闸空动时间的梯度装置，包括：安装在制动器上的位移传感器、采集卡/PLC、工控计算机和闸控，所述制动盘7上分布有N个制动闸2，每个伸缩制动闸2的缸体上设置有位移传感器6；每个位移传感器6通过采集卡/PLC第一输入端与工控计算机输入端相连；工控计算机输出端通过闸控系统与伸缩的制动闸2相连，其中闸控系统控制制动闸2伸缩的电信号与采集卡/PLC第二输入端相连；如图2所示。

在发生紧急制动或常规合闸制动时，在闸控控制下，通过采集卡/PLC对每一个制动闸的位移传感器以指定周期T或频率f连续采集所有位移传感器的位移值及其采样点序号送给计算机，对每一个制动闸所采样的位移值与采样点序号组成对应制动闸的紧急制动或常规合闸制动时的位移历程曲线，如图3所示。

一种实时测量盘式制动闸空动时间的梯度方法，包括：实时测量制动闸空动时间的顺向梯度方法和实时测量制动闸空动时间的逆向梯度方法，

1、实时测量制动闸空动时间的顺向梯度方法，在实时顺向梯度法中，图3中每个制动闸都从采样点序号0开始，顺着位移传感器位移值的采样顺序，对位移历程曲线上每个点逐点测量它的顺向梯度，通过比对顺向梯度变化，测量出从顺向梯度＜α到顺向梯度≥α的交汇点B点的位置（采样点序号m_b），以及从顺向梯度≥α到顺向梯度＜α的交汇点E点的位置（采样点序号m_e），由此测量到制动闸空动时间T_b=(m_e-m_b)·T；具体其步骤如下：

1.1. 在盘式制动闸的紧急制动或常规合闸制动过程中，在闸控系统控制下，采集卡/PLC以周期T或频率f连续采集位移传感器6的位移值，送给工控计算机，对采集的位移传感器位移值组成制动闸合闸位移历程曲线，它分成三段：

（a）紧急制动或常规合闸制动过程开始前的稳态段F，制动闸处于完全松闸不移动状态，它的顺向位移值变化，即顺向梯度＜α；

（b）紧急制动或常规合闸制动过程暂态段G，制动闸正在推向制动盘，它的顺向位移值变化，即顺向梯度≥α；

（c）紧急制动或常规合闸制动过程结束后稳态段H，制动闸处于压在制动盘上制动，制动闸的位移不再变动的状态，它的顺向位移值变化，即顺向梯度＜α，α是顺向梯度的阈值，阈值与周期T相关；

    1.2． 实时制动闸合闸位移历程曲线稳态段F与暂态段G的交点B是紧急制动或常规合闸制动过程开始点，也是制动闸开始推向制动盘的时间点，它的采样点序号m_b和采样点时间t_mb，t_mb=t₀+m_b· T，在B点向左的点i，i＜ m_b，对应历程曲线上点的顺向梯度＜α，在B点m_b及其向右至E点间的点i为：m_b≤i＜m_e，对应历程曲线上的顺向梯度≥α；

    1.3.实时制动闸合闸位移历程曲线暂态段G与稳态段H的交汇点E是紧急制动或常规合闸制动过程的结束点，也是制动闸刚刚推到与制动盘接触的时间点，它的采样点序号m_e和采样点时间t_me，t_me= t₀+m_e· T，在历程曲线E点及其向右的点i为：i≥m_e的顺向梯度＜α；

    1.4.实时制动闸合闸位移历程曲线上采样点序号i的顺向梯度g(i)= |d(i+1)-d(i) |，d(i)和d(i+1)分别为采样点序号i和i+1的位移历程曲线上的位移采样值；

    1.5.从采样点序号0开始，顺着数据采集顺序，对实时制动闸合闸位移历程曲线上每个点，逐点测量它们的顺向梯度，通过比对顺向梯度变化，测量出B点和E点位置的采样点序号m_b和m_e；

1.6.根据步骤1.1，1.2，1.3，1.4和1.5所述的实时测量制动闸空动时间的顺向梯度法，测量到的实时制动闸合闸位移历程曲线上B点和E点位置，即采样点序号m_b和m_e，由此测量到制动闸空动时间T_b=(m_e-m_b)·T ；其流程如下：

    a.开始，当i= 0，经顺向梯度W为g(i)= |d(i+1)-d(i) |计算，当判断W≥α，点i在m_b≤i＜m_e区间，继续下一步，否则经i= i+1返回至对顺向梯度W计算；

    b.当m_b=i，i= i+1，经顺向梯度W= |d(i+1)-d(i) |计算，当判断W＜α，点i在i≥m_e区间，继续下一步，否则经i= i+1返回至对顺向梯度W计算；

c.当m_e=i，经制动闸空动时间T_b=(m_e-m_b)·T 计算，得到顺向梯度W制动闸空动时间T_b数据，工作完毕；图4是实时顺向梯度法的流程图。

2）、实时测量制动闸空动时间的逆向梯度方法，在实时逆向梯度法中，图3中每个制动闸都从采样点序号m开始，逆着位移传感器位移值的采样顺序，对位移历程曲线上每个点逐点测量它的逆向梯度，通过比对逆向梯度变化，测量出从逆向梯度＜α到逆向梯度≥α的交汇点E点的位置（采样点序号m_e），以及从逆向梯度≥α到逆向梯度＜α的交汇点B点的位置（采样点序号m_b），由此测量到制动闸空动时间T_b=(m_e-m_b)·T；其步骤如下：

2.1. 在盘式制动闸的紧急制动或常规合闸制动过程中，在闸控系统控制下，采集卡/PLC以周期T或频率f连续采集位移传感器的位移值送给计算机，对采集的位移传感器位移值组成制动闸合闸位移历程曲线，它分成三段：

（2）紧急制动或常规合闸制动过程开始前的稳态段F，制动闸处于完全松闸不移动状态，它的逆向位移值变化，即逆向梯度＜α；

（2）紧急制动或常规合闸制动过程暂态段G，制动闸正在推向制动盘，它的逆向位移值变化，即逆向梯度≥α；

（3）紧急制动或常规合闸制动过程结束后稳态段H，制动闸处于压在制动盘上制动，制动闸的位移不再变动的状态，它的逆向位移值变化，即逆向梯度＜α，α是逆向梯度的阈值，阈值与周期T相关；

    2.2．实时制动闸合闸位移历程曲线稳态段H与暂态段G的交点E是紧急制动或常规合闸制动过程结束点，也是制动闸刚刚推到与制动盘接触的时间点，它的采样点序号m_e和采样点时间t_me，t_me=t₀+m_e· T，在E点向右的点i（i＞ m_e），对应历程曲线上点的逆向梯度＜α，在E点（m_e）及其向左至B点间的点i为m_b≤i＜m_e，对应历程曲线上的逆向梯度≥α；

    2.3.实时制动闸合闸位移历程曲线暂态段G与稳态段F的交汇点B 是紧急制动或常规合闸制动过程的开始点，也是制动闸开始推向制动盘的时间点，它的采样点序号m_b和采样点时间t_mb，t_mb= t₀+m_b· T，在历程曲线B点及其向左的点i为i＜m_b的逆向梯度＜α；

    2.4.实时制动闸合闸位移历程曲线上采样点序号i的逆向梯度g(i)= |d(i)-d(i-1) |，d(i)和d(i-1)分别为采样点序号i和i-1的位移历程曲线上的位移采样值；

    2.5.从采样点序号M开始，逆着数据采集顺序，对实时制动闸合闸位移历程曲线上每个点，逐点测量它们的逆向梯度，通过比对逆向梯度变化，测量出E点和B点位置的采样点序号m_e和m_b；

2.6.根据步骤2.1，2.2，2.3，2.4和2.5所述的实时测量制动闸空动时间的逆向梯度法，测量到的实时制动闸合闸位移历程曲线上E点和B点位置的采样点序号m_e和m_b，由此测量到制动闸空动时间T_b=(m_e-m_b)·T ；其流程如下：

a.开始，当i= m，经逆向梯度W为g(i)= |d(i)-d(i-1) |计算，当判断W≥α，点i在m_b≤i＜m_e区间，继续下一步，否则经i= i-1返回至对顺向梯度W计算；

b.当m_e=i，i= i-1，经逆向梯度W= |d(i)-d(i-1) |计算，当判断W＜α，点i在i＜m_b区间，继续下一步，否则经i= i-1返回至对逆向梯度W计算；

    c.当m_b=i，经制动闸空动时间T_b=(m_e-m_b)·T 计算，得到逆向梯度W制动闸空动时间T_b数据，工作完毕。图5是实时逆向梯度法的流程图。

Claims (3)

1.一种实时测量盘式制动闸空动时间的梯度装置，其特征是：包括：安装在制动器上的位移传感器、采集卡/PLC、工控计算机和闸控，所述制动盘7上分布有N个制动闸2，每个伸缩制动闸2的缸体上设置有位移传感器6；每个位移传感器6通过采集卡/PLC第一输入端与工控计算机输入端相连；工控计算机输出端通过闸控系统与伸缩的制动闸2相连，其中闸控系统控制制动闸2伸缩的电信号与采集卡/PLC第二输入端相连。

2.如权利要求1所述实时测量盘式制动闸空动时间的梯度装置的一种实时测量盘式制动闸空动时间的梯度方法，其特征是：包括：实时测量制动闸空动时间的顺向梯度方法和实时测量制动闸空动时间的逆向梯度方法，

实时测量制动闸空动时间的顺向梯度方法，其步骤如下：

1）. 在盘式制动闸的紧急制动或常规合闸制动过程中，在闸控系统控制下，采集卡/PLC以周期T或频率f连续采集位移传感器6的位移值，送给工控计算机，对采集的位移传感器位移值组成制动闸合闸位移历程曲线，它分成三段：

（a）紧急制动或常规合闸制动过程开始前的稳态段F，制动闸处于完全松闸不移动状态，它的顺向位移值变化，即顺向梯度＜α；

（b）紧急制动或常规合闸制动过程暂态段G，制动闸正在推向制动盘，它的顺向位移值变化，即顺向梯度≥α；

（c）紧急制动或常规合闸制动过程结束后稳态段H，制动闸处于压在制动盘上制动，制动闸的位移不再变动的状态，它的顺向位移值变化，即顺向梯度＜α，α是顺向梯度的阈值，阈值与周期T相关；

    2）． 实时制动闸合闸位移历程曲线稳态段F与暂态段G的交点B是紧急制动或常规合闸制动过程开始点，也是制动闸开始推向制动盘的时间点，它的采样点序号m_b和采样点时间t_mb，t_mb=t₀+m_b· T，在B点向左的点i，i＜ m_b，对应历程曲线上点的顺向梯度＜α，在B点m_b及其向右至E点间的点i为：m_b≤i＜m_e，对应历程曲线上的顺向梯度≥α；

    3）.实时制动闸合闸位移历程曲线暂态段G与稳态段H的交汇点E是紧急制动或常规合闸制动过程的结束点，也是制动闸刚刚推到与制动盘接触的时间点，它的采样点序号m_e和采样点时间t_me，t_me= t₀+m_e· T，在历程曲线E点及其向右的点i为：i≥m_e的顺向梯度＜α；

    4）.实时制动闸合闸位移历程曲线上采样点序号i的顺向梯度g(i)= |d(i+1)-d(i) |，d(i)和d(i+1)分别为采样点序号i和i+1的位移历程曲线上的位移采样值；

    5）.从采样点序号0开始，顺着数据采集顺序，对实时制动闸合闸位移历程曲线上每个点，逐点测量它们的顺向梯度，通过比对顺向梯度变化，测量出B点和E点位置的采样点序号m_b和m_e；

6）.根据步骤1.1，1.2，1.3，1.4和1.5所述的实时测量制动闸空动时间的顺向梯度法，测量到的实时制动闸合闸位移历程曲线上B点和E点位置，即采样点序号m_b和m_e，由此测量到制动闸空动时间T_b=(m_e-m_b)·T ；其流程如下：

    a.开始，当i= 0，经顺向梯度W为g(i)= |d(i+1)-d(i) |计算，当判断W≥α，点i在m_b≤i＜m_e区间，继续下一步，否则经i= i+1返回至对顺向梯度W计算；

    b.当m_b=i，i= i+1，经顺向梯度W= |d(i+1)-d(i) |计算，当判断W＜α，点i在i≥m_e区间，继续下一步，否则经i= i+1返回至对顺向梯度W计算；

c.当m_e=i，经制动闸空动时间T_b=(m_e-m_b)·T 计算，得到顺向梯度W制动闸空动时间T_b数据，工作完毕。

3.如权利要求2所述的一种实时测量盘式制动闸空动时间的梯度方法，其特征是：所述实时测量制动闸空动时间的逆向梯度方法，其步骤如下：

1）. 在盘式制动闸的紧急制动或常规合闸制动过程中，在闸控系统控制下，采集卡/PLC以周期T或频率f连续采集位移传感器的位移值送给计算机，对采集的位移传感器位移值组成制动闸合闸位移历程曲线，它分成三段：

    （1）紧急制动或常规合闸制动过程开始前的稳态段F，制动闸处于完全松闸不移动状态，它的逆向位移值变化，即逆向梯度＜α；

（2）紧急制动或常规合闸制动过程暂态段G，制动闸正在推向制动盘，它的逆向位移值变化，即逆向梯度≥α；

（3）紧急制动或常规合闸制动过程结束后稳态段H，制动闸处于压在制动盘上制动，制动闸的位移不再变动的状态，它的逆向位移值变化，即逆向梯度＜α，α是逆向梯度的阈值，阈值与周期T相关；

     2）．实时制动闸合闸位移历程曲线稳态段H与暂态段G的交点E是紧急制动或常规合闸制动过程结束点，也是制动闸刚刚推到与制动盘接触的时间点，它的采样点序号m_e和采样点时间t_me，t_me=t₀+m_e· T，在E点向右的点i（i＞ m_e），对应历程曲线上点的逆向梯度＜α，在E点（m_e）及其向左至B点间的点i为m_b≤i＜m_e，对应历程曲线上的逆向梯度≥α；

    3）.实时制动闸合闸位移历程曲线暂态段G与稳态段F的交汇点B 是紧急制动或常规合闸制动过程的开始点，也是制动闸开始推向制动盘的时间点，它的采样点序号m_b和采样点时间t_mb，t_mb= t₀+m_b· T，在历程曲线B点及其向左的点i为i＜m_b的逆向梯度＜α；

    4）.实时制动闸合闸位移历程曲线上采样点序号i的逆向梯度g(i)= |d(i)-d(i-1) |，d(i)和d(i-1)分别为采样点序号i和i-1的位移历程曲线上的位移采样值；

    5）.从采样点序号M开始，逆着数据采集顺序，对实时制动闸合闸位移历程曲线上每个点，逐点测量它们的逆向梯度，通过比对逆向梯度变化，测量出E点和B点位置的采样点序号m_e和m_b；

6）.根据步骤2.1，2.2，2.3，2.4和2.5所述的实时测量制动闸空动时间的逆向梯度法，测量到的实时制动闸合闸位移历程曲线上E点和B点位置的采样点序号m_e和m_b，由此测量到制动闸空动时间T_b=(m_e-m_b)·T ；其流程如下：

a.开始，当i= m，经逆向梯度W为g(i)= |d(i)-d(i-1) |计算，当判断W≥α，点i在m_b≤i＜m_e区间，继续下一步，否则经i= i-1返回至对顺向梯度W计算；

b.当m_e=i，i= i-1，经逆向梯度W= |d(i)-d(i-1) |计算，当判断W＜α，点i在i＜m_b区间，继续下一步，否则经i= i-1返回至对逆向梯度W计算；

    c.当m_b=i，经制动闸空动时间T_b=(m_e-m_b)·T 计算，得到逆向梯度W制动闸空动时间T_b数据，工作完毕。