CN107826922B - 一种电梯液压缓冲器复位时间测量装置及方法 - Google Patents

一种电梯液压缓冲器复位时间测量装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种电梯液压缓冲器复位时间测量装置及方法,本装置安装在缓冲器撞头上,包括保护壳体,所述保护壳体内设置有用于检测缓冲器被压缩以及恢复过程中加速度值的加速度传感器,用于对加速度信号进行放大、滤波和模数转换的调理及采集电路,所述加速度传感器通过信号调理及采集电路连接到控制器,所述控制器还连接有用于存放数据的存储器和用于与外部主机进行通信的无线传输模块;本装置及方法能实现缓冲器复位时间自动测量且测量精度高,可以较好的解决目前电梯液压缓冲器检测方面存在的效率低、主观误差大的难题,可提高检测效率和准确度,帮助发现隐患。

Description

一种电梯液压缓冲器复位时间测量装置及方法
技术领域
本发明涉及电梯技术,具体涉及一种电梯液压缓冲器复位时间测量装置及方法。
背景技术
电梯缓冲器是电梯非常重要的一个安全部件,通常设置在电梯轿厢和对重装置的行程底部。当电梯超越底层或顶层时,轿厢或对重撞击缓冲器,由缓冲器吸收或消耗电梯的动能,从而使轿厢或对重安全减速直至停止。电梯用缓冲器有两种主要形式:蓄能型缓冲器和耗能型缓冲器(也称液压缓冲区)。蓄能型缓冲器只适用于1m/s以下的电梯,而液压缓冲器适用于任何种类电梯,况且在使用条件相同的情况下,液压缓冲器所需的行程比弹簧缓冲器减少一半,使之在电梯运行中更得以保护人身及设备安全,因此乘客电梯常常使用液压缓冲器。因此对缓冲器进行日常保养和检测,提前发现隐患,保障液压缓冲器的可靠工作,对电梯安全至关重要。
目前,在进行电梯缓冲器复位时间检测时,如果采取人员蹲在底坑观察计时的方式,一方面底坑环境很差、也危险,另一方面肉眼观察人工计时主观性大。如考虑到检验人员的人身安全,检验人员在厅门外或机房进行轿厢(对重)压缩缓冲器的监控,然后对缓冲器的复位过程进行计时,这种情况更难以精确判断轿厢何时提起,缓冲器何时复位原状,缓冲器的实际压缩行程是多少。
以上两种测量方式仍以人工操作方式为主,对于规程要求的“全压缩”和“轿厢提起瞬间”的动态特性只存在主观的确认,并不能快速、可靠、准确地测量相关数据,从而造成缓冲器复位时间测量人为因素大、测量精度低、结果分散性大、检测效率低等各种问题。这项检测一直以来存在测量难度大、测量精度低的问题,不能及时全面反映缓冲器安全性能情况,也就不能有效保证电梯设备的安全运行。其次,如果检验员不蹲在底坑的情况下,不仅无法对缓冲器的实际压缩行程进行测量,也无法得知缓冲器在被压缩和复位过程是否存在卡阻现象。
发明内容
针对上述问题,本发明提供了一种电梯液压缓冲器复位时间测量装置,该装置可自动测量缓冲器的复位时间。
针对上述问题,本发明还提供了一种电梯液压缓冲器复位时间测量方法,该测试方法无需操作人员蹲在底坑观察计时,即可准确、高效得测量出复位的时间。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案为:
一种电梯液压缓冲器复位时间测量装置,本装置安装在缓冲器撞头上,其特征在于:包括保护壳体,所述保护壳体内设置有用于检测缓冲器被压缩以及恢复过程中加速度值的加速度传感器,用于对加速度信号进行放大、滤波和模数转换的调理及采集电路,所述加速度传感器通过信号调理及采集电路连接到控制器,所述控制器还连接有用于存放数据的存储器和用于与外部主机进行通信的无线传输模块。
进一步,所述保护壳体包括底板、侧板及上板,所述底板的中部设置有一主支撑柱,所述底板的四端分别向外延伸出一耳板,每个耳板上对应设置有副支撑柱,所述侧板安装在相邻两副支撑柱之间,所述上板与主支撑柱、副支撑柱的对应位置开设有安装孔,所述主支撑柱和副支撑柱穿过安装孔并延伸出上板。
进一步,所述保护壳体上设置有用于供电及数据交换的USB接口以及电源指示灯。
一种电梯液压缓冲器复位时间测量方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)打开电梯液压缓冲器复位时间测量装置,使主机与测量装置无线连接,并主机中输入被检设备信息。
(2)将电梯开至顶层且将电梯液压缓冲器复位时间测量装置固定在液压缓冲器的撞头上,短接电梯的下限位、下极限、缓冲器电气开关;
(3)开始测量,让电梯轿厢以检修方式往下运行,直至轿厢停止运动或电梯钢丝绳在曳引轮上打滑,然后让轿厢一直往上运行直至到达楼层最顶层;当电梯液压缓冲器复位时间测量装置的加速度传感器检测到加速度变化大于第一设定值A1时,开始记录加速度数据,当加速度传感器检测到加速度连续5秒变化小于第二设定值A2时,停止记录加速度数据;
(4)加速度传感器将记录的加速度数据通过信号调理及采集电路处理后传送至控制器;控制器分析检测过程中回传的加速度数据,得出缓冲器复位起始时间点T0以及完全复位时间点T1,然后得出缓冲器的复位时间T,T=T1-T0。
进一步,所述缓冲器复位起始时间点T0的判断方法为:
控制器从回传的第一个加速度采样数据开始,从前往后对数据逐个分析,当时间点T0’前5个采样数据的加速度值均小于±0.1m/s²和速度值均小于±0.1m/s;且时间点T0’后5个采样数据的加速度值均大于0.1m/s²和速度值均大于0.1m/s时,时间点T0’定义为为缓冲器复位起始时间点T0。
进一步,所述缓冲器完全复位时间点T1的判断方法为:控制器从回传的最后一个采样数据开始,从后往前对数据逐个分析,当连续5个采样数据的加速度值的绝对值大于0.1m/s²且速度值均大于0.1m/s时,则第一个满足采样数据的加速度值的绝对值大于0.1m/s²且速度值大于0.1m/s的采样数据的时间点定义为缓冲器完全复位时间点T1。
本发明的有益效果是:
本发明所采用的基于加速度传感器的电梯液压缓冲器复位时间测量装置及检测方法,能实现缓冲器复位时间自动测量且测量精度高,可以较好的解决目前电梯液压缓冲器检测方面存在的效率低、主观误差大的难题,可提高检测效率和准确度,帮助发现隐患。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式进行进一步的说明:
图1是本发明较佳实施例的系统原理框图;
图2是本发明较佳实施例结构示意图;
图3是本发明较佳实施例支撑柱安装示意图;
图4是本发明较佳实施例使用现场安装示意图;
图5是本发明的加速度曲线图;
图6是本发明的速度曲线图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思及技术效果进行清楚、完整地描述,以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然,所描述的实施例只是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例,基于本发明的实施例,本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例,均属于本发明保护的范围。
参照图1,一种电梯液压缓冲器复位时间测量装置,本装置安装在缓冲器撞头上,包括保护壳体6,所述保护壳体6内设置有用于检测缓冲器被压缩以及恢复过程中加速度值的加速度传感器2,用于对加速度信号进行放大、滤波和模数转换的调理及采集电路3,所述加速度传感器2通过信号调理及采集电路3连接到控制器1,所述控制器1还连接有显示屏7、外部输入键盘8,可以显示测试结果以及对装置进行简单的设置;用于存放数据的存储器4和用于与外部主机进行通信的无线传输模块5,外部手机可以采用手机或者便携式电脑,可以通过手机或便携式电脑上的人机交互界面填写被检设备信息,并且可以读取装置中的检测数据和结果并在人机交互界面上显示。
进一步参照图2-图4,所述保护壳体6包括底板61、侧板62及上板63,所述底板61的中部设置有一主支撑柱64,所述底板61的四端分别向外延伸出一耳板66,每个耳板66上对应设置有副支撑柱65,所述侧板62安装在相邻两副支撑柱65之间,所述上板63与主支撑柱64、副支撑柱65的对应位置开设有安装孔,所述主支撑柱64和副支撑柱65穿过安装孔并延伸出上板63;本装置在测量缓冲器复位时间时,安装在电梯液压缓冲器9撞头上,介于电梯轿厢10和电梯液压缓冲器9之间,需要承受整个轿厢的重量,装置的主支撑柱64和副支撑柱65则可以保证装置正常工作。主副支撑柱的作用主要用于承受电梯轿厢重量,防止装置内传感器等零部件损坏。设置主副支撑柱的原因:根据不同轿厢额定载重量,电梯轿厢大小及重量就会不一样,相对应设置的液压缓冲器的大小也不一样。轿厢重量小,缓冲器整体结构会比较小,液压缓冲器的撞头面积较小,测量装置安装在撞头上,最终就只有主支撑柱在承受轿厢重量,其他4根副支撑柱悬空,因为主支撑柱需要独自承重,所以会设置的比较粗。当轿厢重量大,缓冲器整体结构相对应也会比较大,所以当测量装置安装在撞头上,主副支撑柱都会与液压缓冲器撞头接触,主副承重柱都会承重。
上板和底板和侧板最基本是对设备内部的电路板、传感器等进行保护。而设置耳板的原因是减轻整个设备的重量。测量装置中需要8cm*8cm的面积去放置电路板、传感器等,所以在8cm*8cm的底板基础上再加上4个耳板就足够。
所述保护壳体6上设置有用于供电及数据交换的USB接口以及电源指示灯,显示屏7和外部输入键盘8嵌设在保护壳体6的侧板上。
一种电梯液压缓冲器复位时间测量方法,包括以下步骤:
(1)打开电梯液压缓冲器复位时间测量装置,使主机与测量装置无线连接,并主机中输入被检设备信息。
(2)将电梯开至顶层且将电梯液压缓冲器复位时间测量装置固定在液压缓冲器的撞头上,短接电梯的下限位、下极限、缓冲器电气开关;
(3)开始测量,让电梯轿厢以检修方式往下运行,直至轿厢停止运动或电梯钢丝绳在曳引轮上打滑,然后让轿厢一直往上运行直至到达楼层最顶层;当电梯液压缓冲器复位时间测量装置的加速度传感器检测到加速度变化大于第一设定值A1时(即从轿厢接触到缓冲器开始),开始记录加速度数据,当加速度传感器检测到加速度连续5秒变化小于第二设定值A2时(即直到缓冲器完全复位后5秒),停止记录加速度数据本实施例中,A1=A2=0.1m/s²;
(4)加速度传感器将记录的加速度数据通过信号调理及采集电路处理后传送至控制器;控制器分析检测过程中回传的加速度数据,得出缓冲器复位起始时间点T0以及完全复位时间点T1,然后得出缓冲器的复位时间T,T=T1-T0;其中,复位起始点前速度值为负值或者零,复位起始点后速度为正值,复位起始点后加速度变化大于一个固定值,如0.1m/s²;完全复位点前速度值为正值,完全复位点后速度为0,并且完全复位点后加速度变化小于一个固定值,如0.1m/s²。
进一步,所述缓冲器复位起始时间点T0的判断方法为:
控制器从回传的第一个加速度采样数据开始,从前往后对数据逐个分析,当时间点T0’前5个采样数据的加速度值均小于±0.1m/s²和速度值均小于±0.1m/s;且时间点T0’后5个采样数据的加速度值均大于0.1m/s²和速度值均大于0.1m/s时,时间点T0’定义为为缓冲器复位起始时间点T0。
进一步,所述缓冲器完全复位时间点T1的判断方法为:控制器从回传的最后一个采样数据开始,从后往前对数据逐个分析,当连续5个采样数据的加速度值的绝对值大于0.1m/s²且速度值均大于0.1m/s时,则第一个满足采样数据的加速度值的绝对值大于0.1m/s²且速度值大于0.1m/s的采样数据的时间点定义为缓冲器完全复位时间点T1。
测量结束后,将电梯复位,取出测量装置。电梯液压缓冲器复位时间测量装置上屏幕显示缓冲器复位时间,手机或便携式电脑上人机交互界面上显示加速度曲线、速度曲线以及缓冲器复位时间等更加具体的检测数据,曲线中标识出复位起始点与完全复位点,若程序识别的两个复位点不准确,可以手动进行调节,并最终得出缓冲器复位时间。加速度曲线图、速度曲线图如图5、图6所示。
本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,只要其以基本相同的手段达到本发明的技术效果,都应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种电梯液压缓冲器复位时间测量装置,本装置安装在缓冲器撞头上,其特征在于:包括保护壳体,所述保护壳体内设置有用于检测缓冲器被压缩以及恢复过程中加速度值的加速度传感器,用于对加速度信号进行放大、滤波和模数转换的调理及采集电路,所述加速度传感器通过信号调理及采集电路连接到控制器,所述控制器还连接有用于存放数据的存储器和用于与外部主机进行通信的无线传输模块,所述保护壳体包括底板、侧板及上板,所述底板的中部设置有一主支撑柱,所述底板的四端分别向外延伸出一耳板,每个耳板上对应设置有副支撑柱,所述侧板安装在相邻两副支撑柱之间,所述上板与主支撑柱、副支撑柱的对应位置开设有安装孔,所述主支撑柱和副支撑柱穿过安装孔并延伸出上板。
2.根据权利要求1所述的一种电梯液压缓冲器复位时间测量装置,其特征在于:所述保护壳体上设置有用于供电及数据交换的USB接口以及电源指示灯。
3.一种电梯液压缓冲器复位时间测量方法,其特征在于,采用如权利要求1或2所述的一种电梯液压缓冲器复位时间测量装置,包括以下步骤:
(1)打开电梯液压缓冲器复位时间测量装置,使主机与测量装置无线连接,并在主机中输入被检设备信息;
(2)将电梯开至顶层且将电梯液压缓冲器复位时间测量装置固定在液压缓冲器的撞头上,短接电梯的下限位、下极限、缓冲器电气开关;
(3)开始测量,让电梯轿厢以检修方式往下运行,直至轿厢停止运动或电梯钢丝绳在曳引轮上打滑,然后让轿厢一直往上运行直至到达楼层最顶层;当电梯液压缓冲器复位时间测量装置的加速度传感器检测到加速度变化大于第一设定值A1时,开始记录加速度数据,当加速度传感器检测到加速度连续5秒变化小于第二设定值A2时,停止记录加速度数据;
(4)加速度传感器将记录的加速度数据通过信号调理及采集电路处理后传送至控制器;控制器分析检测过程中回传的加速度数据,得出缓冲器复位起始时间点T0以及完全复位时间点T1,然后得出缓冲器的复位时间T,T=T1-T0。
4.根据权利要求3所述的一种电梯液压缓冲器复位时间测量方法,其特征在于:所述缓冲器复位起始时间点T0的判断方法为:
控制器从回传的第一个加速度采样数据开始,从前往后对数据逐个分析,当时间点T0’前5个采样数据的加速度值均小于±0.1m/s²和速度值均小于±0.1m/s;且时间点T0’后5个采样数据的加速度值均大于0.1m/ s²和速度值均大于0.1m/s时,时间点T0’定义为为缓冲器复位起始时间点T0。
5.根据权利要求3或4所述的一种电梯液压缓冲器复位时间测量方法,其特征在于:所述缓冲器完全复位时间点T1的判断方法为:控制器从回传的最后一个采样数据开始,从后往前对数据逐个分析,当连续5个采样数据的加速度值的绝对值大于0.1m/ s²且速度值均大于0.1m/s时,则第一个满足采样数据的加速度值的绝对值大于0.1m/ s²且速度值大于0.1m/s的采样数据的时间点定义为缓冲器完全复位时间点T1。
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