CN110550525B - 一种基于电梯钢丝绳弯曲次数的电梯安全检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电梯钢丝绳检测方法，包括：在电梯的每一次运行中，基于电梯控制板接受到的目的层数信息和电梯的基本信息，获取电梯的各位位置的正向弯曲次数和反向弯曲次数；获取第一预设时间段内电梯钢丝绳中各位置总的弯曲次数信息、最大弯曲位置信息；根据所述总的弯曲次数信息、最大弯曲位置信息、获取所述电梯钢丝绳的剩余弯曲疲劳寿命值。本发明可以得到准确的钢丝绳弯曲次数，并根据总弯曲次数发出报警信号，使检修人员可以根据报警信号对电梯进行检修，使工作效率提高。

Description

一种基于电梯钢丝绳弯曲次数的电梯安全检测方法

技术领域

本发明涉及一种基于电梯钢丝绳弯曲次数的电梯安全检测方法。

背景技术

随着经济技术的发展和人们工作、生活节奏的加快，作为运输工具的电梯，其运行速度也在向高速和超高速发展。而曳引钢丝绳是电梯系统中重要的安全部件，电梯中钢丝绳合理的选择、使用和性能改进对生产和使用者的经济效益和生命财产安全都非常重要。在实际生产作业过程中，影响钢丝绳使用寿命的因素有以下几个方面:起吊载荷、通过卷筒和滑轮时所受弯曲、挤压应力以及相互间的摩擦、磨损等。钢丝绳在使用过程中表现出来的缺陷为断丝、磨损，进而使钢丝绳所受应力增大，断丝增多，出现断股，直至钢丝绳报废或发生钢丝绳断裂事故。

钢丝绳是电梯重要的悬挂装置，承受着轿厢和对重的全部悬挂重量，并靠与曳引轮槽的摩擦力驱动轿厢升降。在电梯运行过程中，钢丝绳绕着曳引轮、导向轮或反绳轮单向或交变弯曲，产生拉应力、接触应力和弯曲应力。所以，要求电梯钢丝绳有较高的强度、挠性和耐磨性。抗拉强度、延伸率、圆度、柔性等特性应符合GB8903-2005《电梯用钢丝绳》的规定。正是由于电梯钢丝绳的损伤程度及承载能力直接关系到乘客的生命和财产的安全，在使用过程中如何对其进行正确的检验显得尤为重要。钢丝绳重复通过反绳轮中挠上挠下，无数次的弯曲，容易使钢丝产生疲劳，韧性下降，最终导致断丝，疲劳断丝常出现在股的弯曲程度最厉害的侧外层钢丝上。

在实际应用时，工作人员需要根据钢丝绳弯曲次数对钢丝绳进行检测，而现有的方法使用钢丝绳弯曲次数检测装置获取的钢丝绳弯曲次数结果不准确，而且也不能得到钢丝绳全长各处的弯曲次数，因此使电梯工作人员根据不准确的弯曲次数对钢丝绳进行检测，造成了工作人员工作效率不高。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种基于电梯钢丝绳弯曲次数的电梯安全检测方法。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明提供一种基于电梯钢丝绳弯曲次数的电梯安全检测方法，包括：

S1、在电梯的每一次运行中，基于电梯控制板接受到的目的层数信息和电梯的基本信息，获取电梯钢丝绳中各位置的正向弯曲次数和反向弯曲次数；

S2、获取第一预设时间段内电梯钢丝绳中各位置总的弯曲次数信息、最大弯曲位置信息；

S3、根据所述总的弯曲次数信息、最大弯曲位置信息、获取所述电梯钢丝绳的剩余弯曲疲劳寿命值。

优选的，还包括：

S4、将所述剩余弯曲疲劳寿命值与预设阈值进行比较，根据比较结果发出报警信号。

优选的，所述步骤S1包括：

基于电梯的基本信息，获取电梯的分区段钢丝绳的长度；

其中，所述分区段钢丝绳的长度包括：

电梯运行中绕在曳引轮上的钢丝绳长度L1；

电梯运行中曳引轮和导向轮之间的钢丝绳长度L2；

电梯运行中滑轮钢丝绳长度Ls：电梯运行中绕在曳引轮上的钢丝绳长度L1、曳引轮和导向轮之间的钢丝绳长度L2以及曳引轮和导向轮之间的钢丝绳长度的总和；

基于电梯初始层数、电梯层间高度，获取初始层数对应的钢丝绳位置坐标；

基于所述电梯的分区段钢丝绳的长度、钢丝绳位置坐标、电梯从初始层数到目的层数时动作钢丝绳长度的坐标变化，根据公式(1)和公式(2)分别获取电梯从初始层数上升到目的层数过程钢丝绳全长正向弯曲次数和全长反向弯曲次数；

其中，i：表示在第一预设时间段内电梯当前第i次上升运行过程；

a_i:第一预设时间段内电梯第i次上升运行过程初始层数；

b_i:第一预设时间段内电梯第i次上升运行过程目的层数；

h：钢丝绳全长位置坐标；

H：对重顶部与钢丝绳连接处绳上坐标；

hi：第一预设时间段内电梯第i次上升运行过程中初始层数a_i对应的位置坐标；

ΔHi：第一预设时间段内电梯第i次上升运行过程中动作钢丝绳长度值；

L₁：电梯运行中绕在曳引轮上的钢丝绳长度；

L₂：曳引轮和导向轮之间的钢丝绳长度；

±Δ为运算分段区间上下界扩展误差量；

为第一预设时间段内电梯第i次上升过程中钢丝绳全长正向弯曲次数；

其中，Ls为滑轮钢丝绳长度；

为第一预设时间段内电梯第i次上升过程中钢丝绳全长反向弯曲次数。

优选的，

根据公式(1)中的全长正向弯曲次数和公式(2)中的钢丝绳全长反向弯曲次数，根据公式(3)获取电梯一次上行过程中钢丝绳全长总弯曲次数；

为第一预设时间段内电梯第i次上升运行中钢丝绳全长总弯曲次数。

优选的，所述步骤S1包括：

基于电梯的基本信息，获取电梯的分区段钢丝绳的长度；其中，所述分区段钢丝绳的长度包括：

电梯运行中绕在曳引轮上的钢丝绳长度L1；

电梯运行中曳引轮和导向轮之间的钢丝绳长度L2；

电梯运行中滑轮钢丝绳长度Ls：电梯运行中绕在曳引轮上的钢丝绳长度L1、曳引轮和导向轮之间的钢丝绳长度L2以及曳引轮和导向轮之间的钢丝绳长度的总和；

基于电梯初始层数、电梯层间高度，获取初始层数对应的钢丝绳位置坐标；

基于所述电梯分区段钢丝绳长度，钢丝绳位置坐标，电梯从初始层数到目的层数时动作钢丝绳长度的坐标变化，根据公式(4)和公式(5)分别获取电梯下降过程钢丝绳全长反向弯曲次数和全长正向弯曲次数；

其中，j：表示第一预设时间段内电梯的当前第j次下降运行过程；

a_j:第一预设时间段内电梯第j次下降运行过程初始层数；

b_j:第一预设时间段内电梯第j次下降运行过程目的层数；

hj：第一预设时间段内电梯第j次下降运行过程中初始层数a_j对应的位置坐标；

ΔHj：第一预设时间段内电梯第j次下降运行过程中动作钢丝绳长度值；

为第一预设时间段内电梯第j次下降过程中钢丝绳全长正向弯曲次数；

其中，

为第一预设时间段内电梯第j次下降过程中钢丝绳全长反向弯曲次数。

优选的，

根据公式(4)中的全长正向弯曲次数和公式(5)中的钢丝绳全长反向弯曲次数，根据公式(6)获取电梯一次下降过程中钢丝绳全长总弯曲次数；

为第一预设时间段内电梯第j次下降运行中钢丝绳全长总弯曲次数。

优选的，步骤S2包括：

在第一预设时间段内电梯钢丝绳经历N次上升过程，M次下降过程，则钢丝绳全长各位置总弯曲次数Nw为：

优选的，所述步骤S3包括：

根据公式(8)确定剩余弯曲疲劳寿命值；

T_L＝T_S-Max(Nw) (8)；

其中，T_S为钢丝弯曲检验值；

T_L为钢丝绳剩余寿命值；

Max(Nw)为钢丝绳全长各位置的最大总弯曲次数。

优选的，所述步骤S4包括：

S4-1、将所述剩余弯曲疲劳寿命值与预设阈值进行比较,得到比较结果；

S4-2、在比较结果为所述剩余弯曲疲劳寿命值小于或等于预设阈值的情况下，根据所述总的弯曲次数信息、最大弯曲位置信息发出针对钢丝绳最大弯曲位置信息的报警信号。

本发明对电梯钢丝绳正向弯曲和反向弯曲说明如下：

如附图1所示，当图中曳引轮和导向轮顺势针旋转，此时图中1位置和3位置处的钢丝绳产生向轮内弯曲的趋势，定义为正向弯曲；而此时图中2位置和4位置处的钢丝绳产生向轮外弯曲的趋势，则定义为反向弯曲；

如附图1所示，当图中曳引轮和导向轮逆时针旋转，此时图中1位置和3位置处的钢丝绳产生向轮外弯曲的趋势，但此处弯曲效果与曳引轮和导向轮顺势针旋转时的情况相同，则也定义为正向弯曲；而此时图中2位置和4位置处的钢丝绳产生向轮内弯曲的趋势，但此处弯曲效果与曳引轮和导向轮顺势针旋转时的情况相同，也定义为反向弯曲。

本发明将电梯钢丝绳全长进行坐标化处理，构建钢丝绳全长位置坐标h区间，其中，电梯轿厢顶部与钢丝绳连接处钢丝绳上坐标为0，对重顶部与钢丝绳连接处钢丝绳上坐标为H。

(三)有益效果

本发明的有益效果是：本发明通过获取的数据参数，根据钢丝绳弯曲计算公式的计算，可以得到准确的钢丝绳弯曲次数，并将钢丝绳弯曲检验值减去得到的最大钢丝绳弯曲次数得到钢丝绳的剩余寿命，通过钢丝绳的剩余寿命与设定的安全阈值比较，确定对小于或等于安全阈值的钢丝绳进行检修，使检修人员工作效率提高。

进一步的，本发明显示的提示信息，可以显示与钢丝绳弯曲次数相对应的钢丝绳位置坐标，检修人员可以根据具体的钢丝绳位置坐标进行检修，提高了检修人员的工作效率。

附图说明

图1为本发明电梯钢丝绳检测方法流程图；

图2为本发明电梯钢丝绳正向弯曲、反向弯曲说明图；

图3为本发明实施例一中电梯由a层上升到b层过程弯曲计算说明图；

图4为本发明实施例一中电梯由c层上升到d层过程弯曲计算说明图；

图5为本发明实施例一中电梯由a层上升到b层过程中钢丝绳全长正向弯曲次数算法说明图；

图6为本发明实施例一中电梯由a层上升到b层过程中钢丝绳全长反向弯曲次数算法说明图；

图7为本发明实施例一中电梯由c层下降到d层过程中钢丝绳全长正向弯曲次数算法说明图；

图8为本发明实施例一中电梯由c层下降到d层过程中钢丝绳全长反向弯曲次数算法说明图；

图9为本发明实施例二中钢丝绳各位置正向弯曲次数统计效果图；

图10为本发明实施例二中钢丝绳各位置反向弯曲次数统计效果图；

图11为本发明实施例二中钢丝绳各位置总弯曲次数统计效果图。

【附图标记说明】

1：钢丝绳与曳引轮第一接触几何切点；

2：钢丝绳与曳引轮第二接触几何切点；

3：钢丝绳与导向轮第一接触几何切点；

4：钢丝绳与导向轮第二接触几何切点；

hi₁：钢丝绳位置坐标hi-ΔHi-Δ；

hi₂：钢丝绳位置坐标hi-ΔHi+L₁-Δ；

hi₃：钢丝绳位置坐标hi-ΔHi+L₁；

hi₄：钢丝绳位置坐标hi-ΔHi+L₁+L₂-Δ；

hi₅：钢丝绳位置坐标hi-ΔHi+L₁+L₂；

hi₆：钢丝绳位置坐标hi-ΔHi+Ls-Δ；

hi₇：钢丝绳位置坐标hi-ΔHi+Ls；

hi₈：钢丝绳位置坐标hi+L₁；

hi₉：钢丝绳位置坐标hi+L₁+L₂；

hi₁₀：钢丝绳位置坐标hi+Ls；

hj₁：钢丝绳位置坐标hj+L₁；

hj₂：钢丝绳位置坐标hj+L₁+L₂；

hj₃：钢丝绳位置坐标hj+Ls；

hj₄：钢丝绳位置坐标hj+ΔHj+Δ；

hj₅：钢丝绳位置坐标hj+ΔHj+L₁；

hj₆：钢丝绳位置坐标hj+ΔHj+L₁+Δ；

hj₇：钢丝绳位置坐标hj+ΔHj+L₁+L₂；

hj₈：钢丝绳位置坐标hj+ΔHj+L₁+L₂+Δ；

hj₉：钢丝绳位置坐标hj+ΔHj+Ls；

hj₁₀：钢丝绳位置坐标hj+ΔHj+Ls+Δ。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

实施例一

步骤一、在电梯的每一次运行中，基于电梯控制板接受到的目的层数信息和电梯的基本信息，获取电梯的各个位置的正向弯曲次数和反向弯曲次数。

请参阅附图2所示，在本实施例中，基于电梯的基本信息，根据公式(a)获取电梯运行中绕在曳引轮上的钢丝绳长度L1；其中L1为钢丝绳与曳引轮第一接触几何切点1位置到钢丝绳与曳引轮第二接触几何切点2位置的钢丝绳长度；

公式(a)：

其中α：表示钢丝绳与曳引轮的包角；

D1：表示曳引轮直径。

根据公式(b)获取电梯运行中曳引轮和导向轮之间的钢丝绳长度L2；

公式(b)：

OL：曳引轮中心与导向轮中心的间距；

D2：表示导向轮直径。

根据公式(c)获取电梯运行中绕在导向轮上的钢丝绳长度L3；其中L3为钢丝绳与导向轮第一接触几何切点3位置到钢丝绳与导向轮第二接触几何切点4位置的钢丝绳长度；

公式(c)：

β：表示钢丝绳与导向轮的包角。

获取滑轮钢丝长度L_S，其中L_S＝L₁+L₂+L₃。

基于电梯初始层数、电梯层间高度，获取初始层数对应的钢丝绳位置坐标。

在本实施例中，如附图3所示，假设电梯为在第一预设时间段内的第i次上升运行过程，电梯初始的层数为a，S为电梯层高度、N为总楼层数、b电梯目的层数。

则本次电梯初始楼层对应的钢丝绳位置坐标hi具体为hi＝(N-a)×S，则本次电梯动作钢丝绳长度值ΔHi具体为ΔHi＝S×|b-a|，以及电梯目标楼层对应的钢丝绳位置坐标为hi-ΔHi。

需要说明的是，如附图3所示，本次电梯从初始楼层a上升到目的层数b的过程中，可知当电梯处于a层时处于曳引轮上和导向轮上以及曳引轮和导向轮之间存在滑轮钢丝绳Ls，则时段滑轮钢丝绳的坐标表示为(hi，hi+Ls)。当到达目的层数b时，则附图3中钢丝绳与曳引轮第一接触几何切点1处对应的钢丝绳位置坐标变为hi-ΔHi，此时仍存在滑轮钢丝绳Ls处于滑轮上，此时滑轮钢丝绳的坐标表示为(hi-ΔHi，hi-ΔHi+Ls)。

参见附图3，需要说明的是，考虑到实际情况下电梯运行平层误差因素影响，导致实际运行中动作钢丝绳长度产生误差。本实施例中对运算分段区间上下界扩展误差量±Δ，并对误差区间位置钢丝绳计算弯曲次数加1。

电梯本次处于上升过程，初始楼层数a小于目的层数b，根据公式(1)获取本次电梯上升过程中钢丝绳全长正向弯曲次数；

公式(1)

其中，±Δ为运算分段区间上下界扩展误差量。hi-ΔHi-Δ表示误差位置坐标。

则根据公式(2)获取电梯上升过程中钢丝绳全长反向弯曲次数；

公式(2)

其中，公式(2)中的hi-ΔHi+Ls-Δ表示误差位置坐标。

在本实施例中，如附图5所示，电梯本次从初始层数a上升到目的层数b的运行过程中，钢丝绳全长正向弯曲次数的结果。

在本实施例中，如附图6所示，电梯本次从初始层数a层上升到目的层数b的运行过程中，钢丝绳全长反向弯曲次数的结果。

在实际应用中，本实施例中，如附图5与附图6所示，在相同动作钢丝绳长度ΔHi，部分位置弯曲次数有差异。

基于本次电梯上升过程中钢丝绳正向、反向弯曲次数根据公式(3)获取本次电梯上升运行中钢丝绳全长总弯曲次数；

公式(3)：

在本实施例中，如附图4所示，电梯为在第一预设时间段内的第j次下降运行过程，本次电梯下降过程中电梯初始楼层数为c，电梯层高度为S、总楼层为N、目的层数为d。

则在本实施例中本次电梯的下降运行中，初始楼层对应的钢丝绳位置坐标hj具体值为hj＝(N-c)×S；则此时动作钢丝绳长度值ΔHj具体为ΔHj＝S×|d-c|；以及电梯目标楼层数对应的钢丝绳位置坐标具体为hj-ΔHj。

需要说明的是，如附图4所示，本次电梯从初始层数c下降到目的层数d的过程中，可知当电梯处于c层时处于曳引轮上和导向轮上以及曳引轮和导向轮之间存在滑轮钢丝绳Ls，此时滑轮钢丝绳的坐标表示为(hj，hj+Ls)。当到达目的层数d时，则附图4中钢丝绳与曳引轮第一接触几何切点1处对应的钢丝绳位置坐标变为hj+ΔHj，此时仍存在滑轮钢丝绳Ls处于滑轮上，此时钢丝绳的坐标表示为(hj+ΔHj，hj+ΔHj+Ls)。

根据公式(4)获取本次电梯下降过程中钢丝绳全长正向弯曲次数；

公式(4)：

根据公式(5)获取电梯下降过程中钢丝绳全长正向弯曲次数；

公式(5)：

在本实施例中，如附图5所示，本次电梯从初始当前层数c下降到目的层数d的运行过程中，钢丝绳全长正向弯曲次数的结果。

在本实施例中，如附图6所示，本次电梯从初始层数c下降到目的层数d的运行过程中，钢丝绳全长反向弯曲次数的结果。

在实际应用中，本实施例中，如附图7与附图8所示，在相同动作钢丝绳长度ΔHj，部分位置弯曲次数有差异。

基于所述电梯下降过程中钢丝绳正向、反向弯曲次数根据公式(6)获取电梯下降运行中钢丝绳全长总弯曲次数；

公式(6)：

步骤二、获取第一预设时间段内电梯钢丝绳中各位置总的弯曲次数信息、最大弯曲位置信息；

在实际用中，将在第一预设时间段内每次电梯上升过程中钢丝绳全长总弯曲次数和每一次电梯下降过程中钢丝绳全长总弯曲次数相加，得到在第一预设时间段电梯总计经历N次上升过程和M次下降过程钢丝绳全长各位置的总弯曲次数如下：

步骤三、根据所述总的弯曲次数信息、最大弯曲位置信息、获取所述电梯钢丝绳的剩余弯曲疲劳寿命值。

实际应用中，根据公式(8)获取钢丝绳剩余寿命值；

公式(8)：

T_L＝T_S-Max(Nw)。

其中，T_S为钢丝弯曲检验值；T_L为钢丝绳剩余寿命值，Max(Nw)为钢丝绳全长各位置的最大总弯曲次数。

步骤四、判断所述钢丝绳剩余寿命值是否小于或等于预先设定的安全阈值，若小于或等于安全阈值，则发出报警信号。

本实施例中，考虑到了实际情况中曳引轮和导向轮的包角不同，对钢丝绳造成的弯曲程度也不同，本实施例能够对电梯钢丝绳经过不同包角的曳引轮和导向轮产生正向、反向弯曲次数进行计算，得到精确的计算结果，得到能够表征电梯运行过程中各滑轮对钢丝绳全长产生的弯曲损伤次数，提高了电梯工作人员的工作效率。

实施例二

本实施例参照某商务楼电梯参数如表1所示。

表1实例电梯的主要参数

Q1：在本实施中曳引轮、导向轮直径分别为400毫米、380毫米(mm),包角分别为α＝150°，β＝120°。两轮之间的轮心距为2米。得如下长度参数：

在本实施例中，假设当前电梯处于从电梯安装后投入使用开始算起第i次上升运行过程，假设电梯初始层数为7层，则a_i为7。假设电梯运行的目的层数为15层，则b_i为15。可计算此次电梯上升过程中动作钢丝绳长度ΔHi＝3×|15-7|＝24m，初始层数对应钢丝绳坐标位置hi＝(25-7)×3＝54，取误差量±Δ＝±0.02m，全长终点坐标H＝80m，则算法计算此次上升过程中钢丝绳全长正向、反向弯曲次数结果如下：

将电梯从安装后投入使用时算起的第i次上升运行过程中正向、反向弯曲次数计算结果相加，得出此次上行过程钢丝绳全长总弯曲次数计算结果如下：

在本实施例中，假设当前电梯处于从安装后投入使用开始算起的第j次下降运行过程，假设当前电梯初始层数为15层，则a_j为15。假设电梯运行的目的层数为11层，则b_j为11，可计算此次电梯下降过程中动作钢丝绳长度ΔHi＝3×|11-15|＝12m，初始层数对应钢丝绳坐标位置hi＝(25-15)×3＝30，取误差量±Δ＝±0.02m，全长终点坐标H＝80m，则算法计算此次下降过程中钢丝绳全长正向、反向弯曲次数结果如下：

将电梯从安装后投入使用时算起的第j次下降运行过程中正向、反向弯曲次数计算结果相加，得出此次下降过程钢丝绳全长总弯曲次数计算结果如下：

Q2：基于获取的电梯从安装后投入使用时算起的第i次上升运行中钢丝绳的总弯曲次数和电梯从安装后投入使用时算起的第j次下降运行中钢丝绳的总弯曲次数，以此类推，在电梯从安装后投入使用时算起总计电梯运行N次上升过程和M次下降过程情况下，将运行的钢丝绳全长总弯曲次数计算结果进行累积计算，得到电梯总计经历N次上升过程和M次下降过程钢丝绳全长各位置的总弯曲次数如下：

本实例中总计电梯运行3385次，其中上升次数1693次、下降次数1692次，则实例中钢丝绳全长各位置弯曲次数计算结果如下式所示：

Q3、根据所述总的弯曲次数信息、最大弯曲位置信息、获取所述电梯钢丝绳的剩余弯曲疲劳寿命值。

在实际用中，如附图11在本实施例中，总计电梯运行3385次，其中上升次数1693次、下降次数1692次，则实例中钢丝绳全长总弯曲次数最大值为1571次，基于所述钢丝绳全长总弯曲次数最大值为1571次以及预先设定的钢丝绳弯曲检验值T_S，本实施例中钢丝绳弯曲检验值T_S为2000次，则根据公式(8)获取钢丝绳剩余寿命值；

公式(8)：

T_L＝T_S-Max(Nw)。

在实际应用中，本实施例中钢丝绳的剩余寿命值T_L为429次。

Q4、将所述剩余弯曲疲劳寿命值与预设阈值进行比较,得到比较结果。

在实际应中，本实施例中预先设定的安全阈值为500次，则本实施例中钢丝绳的剩余寿命值T_L为429次小于预先设定的安全阈值500次。

Q5、在比较结果为所述剩余弯曲疲劳寿命值小于或等于预设阈值的情况下，根据所述总的弯曲次数信息、最大弯曲位置信息发出针对钢丝绳最大弯曲位置信息的报警信号。

为了更好的说明本实施例，如附图9所示本实施例电梯运行过程中钢丝绳各位置正向弯曲次数统计直方图，显示出本实施例中电梯运行过程中钢丝绳累计最大正向弯曲次数与位置。

为了更好的说明本实施例，如附图10所示本实施例电梯运行过程中钢丝绳各位置反向弯曲次数统计直方图，显示出本实施例中电梯运行过程中钢丝绳累计最大反向弯曲次数与位置。

从附图9和附图10可以看出正向弯曲与反向弯曲最大弯曲次数出现的位置可能不为同一位置，两者最大弯曲次数位置的差值，由算法中考虑误差量±Δh引起，此处验证了本发明中所述的误差修正算法能够计算并统计出存在误差情况下的钢丝绳弯曲次数。

为了更好的说明本实施例，如附图11所示本实施例电梯运行过程中钢丝绳各位置总弯曲次数统计直方图，同时显示出本实施例中电梯运行过程中钢丝绳最大弯曲次数与其对应位置。

本实施例中，用于实时计算钢丝绳各位置弯曲次数，考虑到实际中电梯运行情况以及误差因素影响，提出了包含误差影响的总弯曲次数算法，使用本发明提出的算法对电梯钢丝绳的弯曲疲劳排查工作进行实时计算检测，无需工作人员进行定期的检查,减轻了工作人员的工作负担，缩短检修时间。

本实施例中，体现出本发明在应用于实际工况下，能够精确计算统计出钢丝绳实时弯曲次数与对应位置，实时预警指示与弯曲次数计算结果显示，能够实现对电梯钢丝绳弯曲疲劳与寿命的监测。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理，这些描述只是为了解释本发明的原理，不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于电梯钢丝绳弯曲次数的电梯安全检测方法，其特征在于，包括：

S1、在电梯的每一次运行中，基于电梯控制板接受到的目的层数信息和电梯的基本信息，获取电梯钢丝绳中各位置的正向弯曲次数和反向弯曲次数；

S2、获取第一预设时间段内电梯钢丝绳中各位置总的弯曲次数信息、最大弯曲位置信息；

S3、根据所述总的弯曲次数信息、最大弯曲位置信息、获取所述电梯钢丝绳的剩余弯曲疲劳寿命值；

所述步骤S1包括：

基于电梯的基本信息，获取电梯的分区段钢丝绳的长度；

其中，所述分区段钢丝绳的长度包括：

电梯运行中绕在曳引轮上的钢丝绳长度L1；

电梯运行中曳引轮和导向轮之间的钢丝绳长度L2；

电梯运行中滑轮钢丝绳长度Ls：电梯运行中绕在曳引轮上的钢丝绳长度L1、曳引轮和导向轮之间的钢丝绳长度L2以及曳引轮和导向轮之间的钢丝绳长度的总和；

基于电梯初始层数、电梯层间高度，获取初始层数对应的钢丝绳位置坐标；

基于所述电梯的分区段钢丝绳的长度、钢丝绳位置坐标、电梯从初始层数到目的层数时动作钢丝绳长度的坐标变化，根据公式(1)和公式(2)分别获取电梯从初始层数上升到目的层数过程钢丝绳全长正向弯曲次数和全长反向弯曲次数；

其中，i：表示在第一预设时间段内电梯当前第i次上升运行过程；

a_i:第一预设时间段内电梯第i次上升运行过程初始层数；

b_i:第一预设时间段内电梯第i次上升运行过程目的层数；

h：钢丝绳全长位置坐标；

H：对重顶部与钢丝绳连接处绳上坐标；

hi：第一预设时间段内电梯第i次上升运行过程中初始层数a_i对应的位置坐标；

ΔHi：第一预设时间段内电梯第i次上升运行过程中动作钢丝绳长度值；

L₁：电梯运行中绕在曳引轮上的钢丝绳长度；

L₂：曳引轮和导向轮之间的钢丝绳长度；

±Δ为运算分段区间上下界扩展误差量；

为第一预设时间段内电梯第i次上升过程中钢丝绳全长正向弯曲次数；

其中，Ls为滑轮钢丝绳长度；

为第一预设时间段内电梯第i次上升过程中钢丝绳全长反向弯曲次数；

根据公式(1)中的全长正向弯曲次数和公式(2)中的钢丝绳全长反向弯曲次数，根据公式(3)获取电梯一次上行过程中钢丝绳全长总弯曲次数；

为第一预设时间段内电梯第i次上升运行中钢丝绳全长总弯曲次数；

基于所述电梯分区段钢丝绳长度，钢丝绳位置坐标，电梯从初始层数到目的层数时动作钢丝绳长度的坐标变化，根据公式(4)和公式(5)分别获取电梯下降过程钢丝绳全长反向弯曲次数和全长正向弯曲次数；

其中，j：表示第一预设时间段内电梯的当前第j次下降运行过程；

a_j:第一预设时间段内电梯第j次下降运行过程初始层数；

b_j:第一预设时间段内电梯第j次下降运行过程目的层数；

hj：第一预设时间段内电梯第j次下降运行过程中初始层数a_j对应的位置坐标；

ΔHj：第一预设时间段内电梯第j次下降运行过程中动作钢丝绳长度值；

为第一预设时间段内电梯第j次下降过程中钢丝绳全长正向弯曲次数；

其中，

为第一预设时间段内电梯第j次下降过程中钢丝绳全长反向弯曲次数；

根据公式(4)中的全长正向弯曲次数和公式(5)中的钢丝绳全长反向弯曲次数，根据公式(6)获取电梯一次下降过程中钢丝绳全长总弯曲次数；

为第一预设时间段内电梯第j次下降运行中钢丝绳全长总弯曲次数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

S4、将所述剩余弯曲疲劳寿命值与预设阈值进行比较，根据比较结果发出报警信号。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2包括：

在第一预设时间段内电梯钢丝绳经历N次上升过程，M次下降过程，则钢丝绳全长各位置总弯曲次数Nw为：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

根据公式(8)确定剩余弯曲疲劳寿命值；

T_L＝T_S-Max(Nw) (8)；

其中，T_S为钢丝弯曲检验值；

T_L为钢丝绳剩余寿命值；

Max(Nw)为钢丝绳全长各位置的最大总弯曲次数。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤S4包括：

S4-1、将所述剩余弯曲疲劳寿命值与预设阈值进行比较,得到比较结果；

S4-2、在比较结果为所述剩余弯曲疲劳寿命值小于或等于预设阈值的情况下，根据所述总的弯曲次数信息、最大弯曲位置信息发出针对钢丝绳最大弯曲位置信息的报警信号。

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