CN106976773B - 电梯动态制动力矩测试仪及测量方法 - Google Patents

电梯动态制动力矩测试仪及测量方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电梯动态制动力矩测试仪，包括壳体，壳体内设有中央处理器组件，中央处理器组件连接有电源、参数输入装置、测试按键、继电器、显示装置和旋转编码器；旋转编码器连接有测试头，测试头位于壳体外部；继电器的常闭触点串联在电梯安全回路上。本发明还公开了使用上述电梯动态制动力矩测试仪测量电梯动态制动力矩的方法。本发明的测量过程不依赖于人的主观能力的参与，消除了主观因素带来的测量误差。本发明可以现场安装在电梯机房内，实现现场测量，提高了测量效率，降低了测量难度和测量成本。

Description

电梯动态制动力矩测试仪及测量方法
技术领域
本发明涉及电梯安全检测技术领域，尤其涉及电梯动态力矩的测试。
背景技术
随着经济社会的发展，建筑业得到了长足的发展。高层建筑中，电梯是人员以及货物出入必要的设备，其安全性关系着出入人员的生命健康。电梯制动力矩是电梯性能的一个十分重要的参数，它关系着电梯由开始制动到停止，需要经过多长时间、多长的距离。电梯制动力矩越大，则电梯制动越迅速。电梯动态制动力矩，指电梯运行状态下制动轮的制动力矩。
现有的电梯制动力矩测试方法大致有两种，一种是在刹闸状态下使用电机带动制动轮，根据电机的输出扭矩（测量电机输出轴输出的扭矩）来得出电梯制动力矩。这种方法的缺陷是不能做到现场测量，需要将电梯机房内的主机拆卸并运输至测试场所才能进行测试。另一种则需要依靠测试人员的视力观察事先做好的两个标记，当两个标记重合时开始制动和测量。这种方法由于依靠人的视力作为测量基础，因此误差较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种测量较为准确且能够现场测量的电梯动态制动力矩测试仪。
为实现上述目的，本发明的电梯动态制动力矩测试仪包括壳体，壳体内设有中央处理器组件，中央处理器组件连接有电源、参数输入装置、测试按键、继电器、显示装置和旋转编码器；旋转编码器连接有测试头，测试头位于壳体外部；测试头包括用于压接在限速器轮缘上的圆柱部分；
继电器具有常闭触点，继电器的常闭触点用于串联在电梯安全回路上。
所述显示装置采用液晶显示屏，所述参数输入装置采用单稳态按键组合，所述测试按键采用双稳态开关。
所述测试头的圆柱部分的中心连接有连接轴；旋转编码器连接有连接装置，旋转编码器通过连接装置与测试头相连接；测试头的连接轴与连接装置插接固定。
本发明的目的还在于提供一种使用上述电梯动态制动力矩测试仪测量电梯动态制动力矩的方法。
为实现上述目的，本发明的测量电梯动态制动力矩的方法依次按以下步骤进行：
第一步骤是连接步骤，将继电器的常闭触点串联在电梯安全回路上，将测试头压接在限速器轮缘上；
第二步骤是启动步骤，测试人员通过参数输入装置输入额定速度值，然后启动电梯，此时测试头和限速器轮以相同的线速度进行旋转，旋转编码器将测试头的旋转运动转换为数字脉冲信号并输入中央处理器组件；
第三步骤是中央处理器将旋转编码器的数字脉冲信号换算为电梯实时运行速度后与所述额定速度值进行比较，如果电梯运行速度未稳定在额定速度值，则中央处理器组件重复执行本步骤；如果电梯运行速度稳定在额定速度值，则将该信息显示在显示装置上，进入第四步骤；
第四步骤是测试人员通过显示装置看到电梯运行速度等于额定速度值后，按下测试按键，测试按键向中央处理器组件发出信号；中央处理器组件控制继电器的线圈得电，继电器常闭触点断开从而触发电梯安全回路断开，电梯制动器闭合进行制动；
电梯制动后，中央处理器组件不断将旋转编码器的数字脉冲信号换算为电梯实时运行速度后与零值进行比较，同时记录数字脉冲信号的脉冲数；当电梯实时运行速度为零时，中央处理器组件将测试按键按下后记录的脉冲数换算为行程数据，并将行程数据通过显示装置显示出来，操作人员通过制动后的行程数据计算得出电梯动态制动力矩。
本发明的测量过程不依赖于人的视力等主观能力的参与，与以往相比消除了人的主观因素带来的测量误差，因此测量较为准确。同时，本发明在测量时，测试头直接压在限速轮的轮缘上，可以现场安装在电梯机房内，实现现场测量，因而无须将电梯主机拆卸下来，与以往相比提高了测量效率，降低了测量难度和测量成本。本发明突破常规，通过测试头与限速器轮缘相压接，能够将电梯的运行速度转化为旋转编码器的数字脉冲信号，通过电梯的制动距离来得出动态制动力矩，测试结果不仅消除了人为因素的影响，而且测量过程较为方便，测量结果较为准确。本发明的方法步骤简单，属于现场测量，操作方便且消除了人为因素的影响，测量效率较高，测量结果较为准确。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是测试头的结构示意图；
图3是图2的俯视图；
图4是连接装置的结构示意图；
图5是图4的右视图；
图6是本发明的测量电梯动态制动力矩的方法的流程图。
具体实施方式
如图1至图6所示，本发明的电梯动态制动力矩测试仪包括壳体1，壳体1内设有中央处理器组件2，中央处理器组件2连接有电源3、参数输入装置4、测试按键5、继电器6、显示装置7和旋转编码器8；旋转编码器8连接有测试头9，测试头9位于壳体1外部；测试头9包括用于压接在限速器轮缘上的圆柱部分10；
继电器6具有常闭触点，继电器6的常闭触点用于串联在电梯安全回路上。
所述显示装置7采用液晶显示屏，所述参数输入装置4采用单稳态按键组合，所述测试按键5采用双稳态开关。
所述测试头9的圆柱部分10的中心连接有连接轴11；旋转编码器8连接有连接装置12，旋转编码器8通过连接装置12与测试头9相连接；测试头9的连接轴11与连接装置12插接固定。连接装置12的设置，可以延长测试头9与旋转编码器8之间的距离，避免壳体1过于接近高速旋转的限速器轮而发生危险。
显示装置7采用液晶显示屏，如型号为LCD1602的液晶显示屏；中央处理组件采用以ATmega328为核心处理器的Arduino中央处理组件；旋转编码器8采用欧姆龙增量型旋转编码器8，型号为E6B2-CWZ6C，分辨率为100脉冲/转；所述电源3采用5伏直流电源。
如图6所示，本发明还公开了使用上述电梯动态制动力矩测试仪测量电梯动态制动力矩的方法，依次按以下步骤进行：
第一步骤是连接步骤，将继电器6的常闭触点串联在电梯机房内的电梯安全回路上，将测试头9压接在限速器轮缘上；
第二步骤是启动步骤，测试人员通过参数输入装置4输入额定速度值，然后启动电梯，此时测试头9和限速器轮以相同的线速度进行旋转，旋转编码器8将测试头9的旋转运动转换为数字脉冲信号并输入中央处理器组件2；
第三步骤是中央处理器将旋转编码器8的数字脉冲信号换算为电梯实时运行速度后与所述额定速度值进行比较，如果电梯运行速度未稳定在额定速度值，则中央处理器组件2重复执行本步骤；如果电梯运行速度稳定在额定速度值，则将该信息显示在显示装置7上，进入第四步骤；电梯运行速度连续一秒以上等于额定速度值后，中央处理器组件2判断电梯实时运行速度稳定在额定速度值。
第四步骤是测试人员通过显示装置7看到电梯运行速度等于额定速度值后，按下测试按键5，测试按键5向中央处理器组件2发出信号；中央处理器组件2控制继电器6的线圈得电，继电器6常闭触点断开从而触发电梯安全回路断开，电梯制动器闭合进行制动；
电梯制动后，中央处理器组件2不断将旋转编码器8的数字脉冲信号换算为电梯实时运行速度后与零值进行比较，同时记录数字脉冲信号的脉冲数；当电梯实时运行速度为零时，中央处理器组件2将测试按键5按下后记录的脉冲数换算为行程数据，并将行程数据通过显示装置7显示出来，操作人员通过制动后的行程数据计算得出电梯动态制动力矩。
电梯动态制动力矩越大，则制动距离越短。在本专利给出的启示（通过行程计算动态制动力矩）下，根据行程数据计算电梯动态制动力矩是本领域技术人员的常规能力，此处不再赘述计算方法。
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (3)

1.采用电梯动态制动力矩测试仪测量电梯动态制动力矩的方法，电梯动态制动力矩测试仪包括壳体，壳体内设有中央处理器组件，中央处理器组件连接有电源、参数输入装置、测试按键、继电器、显示装置和旋转编码器；旋转编码器连接有测试头，测试头位于壳体外部；测试头包括用于压接在限速器轮缘上的圆柱部分；
继电器具有常闭触点，继电器的常闭触点用于串联在电梯安全回路上；
其特征在于依次按以下步骤进行：
第一步骤是连接步骤，将继电器的常闭触点串联在电梯安全回路上，将测试头压接在限速器轮缘上；
第二步骤是启动步骤，测试人员通过参数输入装置输入额定速度值，然后启动电梯，此时测试头和限速器轮以相同的线速度进行旋转，旋转编码器将测试头的旋转运动转换为数字脉冲信号并输入中央处理器组件；
第三步骤是中央处理器将旋转编码器的数字脉冲信号换算为电梯实时运行速度后与所述额定速度值进行比较，如果电梯运行速度未稳定在额定速度值，则中央处理器组件重复执行本步骤；如果电梯运行速度稳定在额定速度值，则将该信息显示在显示装置上，进入第四步骤；
第四步骤是测试人员通过显示装置看到电梯运行速度等于额定速度值后，按下测试按键，测试按键向中央处理器组件发出信号；中央处理器组件控制继电器的线圈得电，继电器常闭触点断开从而触发电梯安全回路断开，电梯制动器闭合进行制动；
电梯制动后，中央处理器组件不断将旋转编码器的数字脉冲信号换算为电梯实时运行速度后与零值进行比较，同时记录数字脉冲信号的脉冲数；当电梯实时运行速度为零时，中央处理器组件将测试按键按下后记录的脉冲数换算为行程数据，并将行程数据通过显示装置显示出来，操作人员通过制动后的行程数据计算得出电梯动态制动力矩。
2.根据权利要求1所述的测量电梯动态制动力矩的方法，其特征在于：所述显示装置采用液晶显示屏，所述参数输入装置采用单稳态按键组合，所述测试按键采用双稳态开关。
3.根据权利要求1所述的测量电梯动态制动力矩的方法，其特征在于：所述测试头的圆柱部分的中心连接有连接轴；旋转编码器连接有连接装置，旋转编码器通过连接装置与测试头相连接；测试头的连接轴与连接装置插接固定。
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