CN109650206A - 一种电梯负载安全制动试验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电梯负载安全制动试验装置，包括用于检测电梯轿厢在工作状态下的加速度信息的加速度测量模块；接收所述加速度测量模块传送的电梯轿厢在工作状态下的加速度信息的显示及控制终端；接收所述显示及控制终端传送的指令信息的断电检测模块和限速器安全触发模块。该装置可以测量电梯125％制动试验时各种参数，从而检验电梯在运行过程中是否符合检验规范要求，并且在测试过程中有效保护电梯的安全，避免了以往测试中存在的安全隐患。
Description
技术领域
本发明涉及电梯制动控制领域，尤其涉及一种电梯负载安全制动试验装置。
背景技术
目前检测电梯制停距离的仪器大多数是将转动轮连接被检测电梯的钢丝绳，在进行检测时，使电梯钢丝绳带动编码器转动，当电梯接收停止指令时则开始测量直到完全停止运行结束。测量的数据就是电梯的制停距离。这种测量方式有两个问题：1、安装的转动轮固定之后和钢丝绳通过摩擦产生相对位移的方法并不可靠，通过大量的现场实测，发现使用一段时间后转动轮的固定位置不够牢靠，发生虚接触的情况。2、经过进行大量的电梯125％载荷试验之后发现，部分老旧电梯由于制动力不足会造成蹲底而产生电梯的损坏，目前的检测制停距离仪器都不能防止造成电梯损坏的现象。目前的检测装置仅仅是测量制停距离，不能做到安全制动。
发明内容
根据现有技术存在的问题，本发明公开了一种电梯负载安全制动试验装置，具体包括，用于检测电梯轿厢在工作状态下的加速度信息的加速度测量模块；
接收所述加速度测量模块传送的电梯轿厢在工作状态下的加速度信息的显示及控制终端；
接收所述显示及控制终端传送的指令信息的断电检测模块和限速器安全触发模块；
所述加速度测量模块至少包括加减速度传感器、无线传输模块一、电源管理电路一；所述电源管理电路一与加减速度传感器和无线传输模块一相连接；
所述限速器安全触发模块至少包括无线传输模块二、限速器机械动作触发机构和电源管理电路二，所述电源管理电路二与限速器机械动作触发机构和无线传输模块二相连接；
所述断电检测模块至少包括交流转直流电桥电路、光电隔离信号检测电路、无线传输模块三和电源管理电路三，所述光电隔离信号检测电路与交流转直流电桥电路相连接，所述电源管理电路三与无线传输模块三和交流转直流电桥电路相连接；
所述显示及控制终端至少包括电容式触摸LCD屏、ARM控制模块、无线传输模块四和电源管理电路四；所述ARM控制模块与电容式触摸LCD屏、无线传输模块四和电源管理电路四相连接。
所述电源管理电路一、电源管理电路二、电源管理电路三和电源管理电路四采用相同的电路结构、均包括电池模组，所述无线传输模块一、无线传输模块二、无线传输模块三和无线传输模块四采用相同的电路结构。
所述加减速度传感器采用型号为AKE39T-02的三向加速度计，所述无线传输模块一采用型号为E22-400T22S的接口电路，所述电源管理电路一的主控芯片片采用型号为MP2633的充放电一体芯片。
所述限速器机械动作触发机构包括微型推拉式电磁结构和MOS开关驱动电路。
所述交流转直流电桥电路采用桥式整流电路。
由于采用了上述技术方案，本发明提供的一种电梯负载安全制动试验装置，该装置以传感器技术及实时测量控制技术为设计基础，当实施电梯125％负载制动试验出现制动力不足时，在电梯轿箱及井道设施没有安全保障的背景下，本发明提出了以实时测量轿箱下滑时的参数为基础的电梯负载安全制动试验装置，该装置避免了在下滑制动力不足时对轿箱及井道设备损毁，同时也获得了电梯制动时参数是否符合检验规范中的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明电梯负载安全制动试验装置的结构框图。
图2为本发明电梯负载安全制动试验装置的结构框图；
图3为本发明中电池管理电路示意图；
图4为本发明中终端控制器的ARM主控模块电路示意图；
图5为本发明中Lora无线模块传输电路图；
图6为本发明中加减速测量模块电路图；
图7为本发明中电梯限速器安全触发模块图；
图8为本发明中制动检测触发模块电路图。
具体实施方式
为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整的描述：
如图1和图2所示的一种电梯负载安全制动试验装置，包括加速度测量模块1、限速器安全触发模块2、断电检测模块3和显示及控制终端4。其中加速度测量模块1测量电梯轿厢运行状态的加速度信息，并将检测到的信息传送至显示及控制终端4，所述显示及控制终端4内存储和设置有电梯运行状态下的各项基本信息，例如电梯轿箱到触底的安全动作距离、轿厢实时地运行加减速度、轿厢的运行速度以及从顶层往下的运行距离在轿箱到坑底的距离到达安全距离后，但轿厢仍向下滑行，则显示及控制终端4向限速器安全触发模块2发出一个触发信号、使限速器动作使轿厢停止运动。
进一步的，所述加速度测量模块1至少包括加减速度传感器、无线传输模块一、电源管理电路一；所述电源管理电路一与加减速度传感器和无线传输模块一相连接。所述限速器安全触发模块2至少包括无线传输模块二、限速器机械动作触发机构和电源管理电路二，所述电源管理电路二与限速器机械动作触发机构和无线传输模块二相连接。所述断电检测模块3至少包括交流转直流电桥电路、光电隔离信号检测电路、无线传输模块三和电源管理电路三，所述光电隔离信号检测电路与交流转直流电桥电路相连接，所述电源管理电路三与无线传输模块三和交流转直流电桥电路相连接。其中交流转直流电桥电路检测电梯驱动系统是否断电。所述显示及控制终端4至少包括电容式触摸LCD屏、ARM 控制模块、无线传输模块四和电源管理电路四；所述ARM控制模块与电容式触摸LCD屏、无线传输模块四和电源管理电路四相连接。
进一步的，所述电源管理电路一、电源管理电路二、电源管理电路三和电源管理电路四采用相同的电路结构、均包括电池模组，所述无线传输模块一、无线传输模块二、无线传输模块三和无线传输模块四采用相同的电路结构。其中电池模组选用能耐高低温、大容量及安全性好的锂离子聚合电池以满足在各种工况下的长时间连续测量的需要，电池管理电路选用MPS2650充放电一体式电池管理电路，以降低电路的复杂性提高可靠性。
进一步的，其中加减速度传感器采用型号为AKE39T-02的三向加速度计，该装置能提供精确的x、y和z轴的实时加速度数值。其中无线传输模块一为Lora 低功率远距离抗干扰模块，采用型号为E22-400T22S的接口电路、可以适应高低楼层及轿厢密闭环境下与控制终端之间的数据传输。
进一步的，所述限速器机械动作触发机构包括微型推拉式电磁结构和MOS开关驱动电路。将微型推拉式电磁铁连接到限速器的棘爪上，利用mos开关电路来触发动作。
进一步的，电源管理电路一的主控芯片片采用型号为MP2633的充放电一体芯片。所述断电检测模块的交流转直流电桥电路采用桥式整流电路。
进一步的，ARM控制模块采用型号为BCM2837为主控芯片，电容式触摸LCD屏采用7寸电容式触摸LCD屏。
实施例：如图3所示为电源管理电路的原理图，MP2633为单节锂电池充放电主控芯片，配合外围电路可以有效控制电池的充电时间和充电电压，避免电池过冲或则过放电，连接的NTC测温电阻，避免电池在温度过低或过高时充放电，损坏电池。
如图4所示ARM控制模块的电路原理图，接收由Lora无线模块传输的数据，计算电梯实时运行状态，并结果显示在LCD屏幕上，与屏幕的通信通过通用的 HMDI接口，接口端有静电防护ESD电路CA,保护静电对屏幕及控制模块的影响，通过TTL串口与Lora模块通信，连接到CM_TXD与CM_RXD引脚上。
如图5所示为无线传输模块即Lora无线模块传输电路图：该电路由 E22-400T22S模组及线性稳压电路组成，E22-400T22S无线模组选用外置8dbi 天线，提高密封环境下的信号传输的稳定性。
如图6所示为加减速测量模块电路，其中AP7115-3.3V稳压器给传感器及无线模块提供稳定的电压，并且无线模块将传感器的数据直接发送到终端控制器，以最小的延时获得实时的数据。
如图7所示为限速器安全触发模块的电路原理图，Lora无线模块接收控制终端的信号，当接收到触发信号，Pic32mx220单片机控制MOSFET通断，当MOSFET 断开时，电磁铁为正常状态，当MOSFET导通时，电磁铁的推杆向上推，推杆将限速器的棘爪触发，限速器开始动作，致使轿厢停止运动。
如图8所示为制动检测触发模块，通过检测电梯主控上的220V电压，来确认电梯何时开始制停，并将信号发送到终端控制模块，让终端控制模块计算制动时电梯运行参数，220V电源通过桥式整流器转换成直流信号，通过高功率限流电阻到光电耦合器OK1上，当220V电压正常时，光耦输出高电平信号，当220V电压断开后，光耦输出低电平信号，单片机检测信号电平，并将信息通过 Lora模块无线传输到终端控制模块上。
本发明公开的一种电梯负载安全制动试验装置，该装置可以测量电梯125％制动试验时各种参数，从而检验电梯在运行过程中是否符合检验规范要求，并且在测试过程中有效保护电梯的安全，避免了以往测试中存在的安全隐患。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种电梯负载安全制动试验装置，其特征在于包括：
用于检测电梯轿厢在工作状态下的加速度信息的加速度测量模块(1)；
接收所述加速度测量模块(1)传送的电梯轿厢在工作状态下的加速度信息的显示及控制终端(4)；
接收所述显示及控制终端(4)传送的指令信息的断电检测模块(3)和限速器安全触发模块(2)；
所述加速度测量模块(1)至少包括加减速度传感器、无线传输模块一、电源管理电路一；所述电源管理电路一与加减速度传感器和无线传输模块一相连接；
所述限速器安全触发模块(2)至少包括无线传输模块二、限速器机械动作触发机构和电源管理电路二，所述电源管理电路二与限速器机械动作触发机构和无线传输模块二相连接；
所述断电检测模块(3)至少包括交流转直流电桥电路、光电隔离信号检测电路、无线传输模块三和电源管理电路三，所述光电隔离信号检测电路与交流转直流电桥电路相连接，所述电源管理电路三与无线传输模块三和交流转直流电桥电路相连接；
所述显示及控制终端(4)至少包括电容式触摸LCD屏、ARM控制模块、无线传输模块四和电源管理电路四；所述ARM控制模块与电容式触摸LCD屏、无线传输模块四和电源管理电路四相连接。
2.根据权利要求1所述的一种电梯负载安全制动试验装置，其特征还在于：所述电源管理电路一、电源管理电路二、电源管理电路三和电源管理电路四采用相同的电路结构、均包括电池模组，所述无线传输模块一、无线传输模块二、无线传输模块三和无线传输模块四采用相同的电路结构。
3.根据权利要求2所述的一种电梯负载安全制动试验装置，其特征还在于：所述加减速度传感器采用型号为AKE39T-02的三向加速度计，所述无线传输模块一采用型号为E22-400T22S的接口电路，所述电源管理电路一的主控芯片片采用型号为MP2633的充放电一体芯片。
4.根据权利要求2所述的一种电梯负载安全制动试验装置，其特征还在于：所述限速器机械动作触发机构包括微型推拉式电磁结构和MOS开关驱动电路。
5.根据权利要求1所述的一种电梯负载安全制动试验装置，其特征还在于：所述交流转直流电桥电路采用桥式整流电路。
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