CN110980461A - 电梯制动性能动态检测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电梯制动性能动态检测系统及方法，系统包括传感模块、数据采集传输模块以及移动终端。方法包括：移动终端向传感模块发送开始测试指令；传感模块采集电梯从启动到制停全过程中每一时刻曳引轮及曳引钢丝绳的速度以及轿厢的加速度；数据采集传输模块将采集到的数据传输至移动终端，移动终端分别根据三种数据计算电梯的制动点，判断三个制动点是否一致或制动点之间的误差是否小于预设误差阈值，若是则表明电梯制动性能优良，反之电梯制动性能存在问题。本发明通过多传感器对电梯运行过程中的各个环节进行同步动态检测，并对各个环节数据进行同步比对，能精确反映电梯的制动性能，并通过智能传感和无线传输，提高了检测的时效性。

Description

电梯制动性能动态检测系统及方法

技术领域

本发明属于电梯性能检测领域，特别涉及一种电梯制动性能动态检测系统及方法。

背景技术

电梯作为高层建筑中重要的垂直运输工具，它的安全可靠运行已成为被广泛关注的社会话题。制动器是确保电梯正常运行,且动作最频繁的重要安全部件，它能保证电梯的电动机在没有电源供应的情况下停止转动，并使轿厢有效地制停。电梯能否安全运行与制动器工作状况密切相关。大量事故案例表明，电梯人身伤亡和设备损坏事故发生的主要原因之一就是制动器故障，会造成电梯停层失控、溜车、蹲底、冲顶、剪切等，从而引发严重电梯事故。

目前针对电梯的制动性能检验，国内的检验机构都是通过固定载荷的方法进行测试。该种检测方式需要定期检验，且需要载荷进行试验，而砝码的租赁费及搬运费是一笔不小的费用，此外检验费时费力、效率低下，只能定性测试，没有定量数据；另外1.25倍额定载荷试验对电梯的破坏也较大，对于老旧电梯试验存在较大的风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无需载荷，且具有结构简单易实现、测量精确等优点的电梯制动性能动态检测系统及方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种电梯制动性能动态检测系统，所述系统包括：

传感模块，用于在电梯运行过程中实现三路数据同步测量，包括测量曳引轮的速度、曳引钢丝绳的速度以及轿厢的加速度；

数据采集传输模块，用于采集所述传感模块测量到的数据，并将数据传输至移动终端；

移动终端，用于控制所述传感模块进行同步动态检测，并显示数据采集传输模块传输的数据，同时对数据采集传输模块传输的三种数据分别进行求解获取对应的电梯制动点，根据三个制动点是否一致或制动点之间的误差是否小于预设误差阈值p判定电梯制动性能的优劣。

基于上述电梯制动性能动态检测系统的检测方法，包括以下步骤：

步骤1、移动终端向传感模块发送开始测试指令，传感模块开启处于工作状态；

步骤2、传感模块采集电梯从启动到制停全过程中每一时刻曳引轮的速度、曳引钢丝绳的速度以及轿厢的加速度；

步骤3、数据采集传输模块将步骤2采集到的数据传输至移动终端，移动终端分别根据曳引轮的速度数据、曳引钢丝绳的速度数据以及轿厢的加速度数据计算电梯的制动点，判断三个制动点是否一致或制动点之间的误差是否小于预设误差阈值p，若一致或误差小于预设误差阈值p，则表明电梯制动性能优良，反之电梯制动性能存在问题。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：1)依据电梯制动性能传递机理，在电梯制动传递链上分别安装3个传感器：曳引轮上安装速度传感器、曳引钢丝绳上安装速度传感器、轿厢里安装加速度传感器，通过3个传感器在电梯启动至制动过程中采集的数据，可全面反映各个环节运行状态变化情况；2)通过3个传感器对各个环节的同步动态检测，并对各个环节数据的同步比对，能精确反映电梯的制动性能，并确定具体是哪个环节出现问题，快速找到根源所在；3)通过智能传感和无线传输，能够实现数据实时采集和快速传输处理，提高了整个系统的时效性和准确性。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明

图1为本发明电梯制动性能动态检测系统的结构框图。

图2为本发明电梯制动性能动态检测方法的流程图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

结合图1，本发明提出了一种电梯制动性能动态检测系统，该系统包括：

传感模块，用于在电梯启动至制动的整个运行过程中实现三路数据同步测量，包括测量曳引轮的速度、曳引钢丝绳的速度以及轿厢的加速度；

数据采集传输模块，用于采集所述传感模块测量到的数据，并将数据传输至移动终端；

移动终端，用于控制所述传感模块进行同步动态检测，并显示数据采集传输模块传输的数据，同时对数据采集传输模块传输的三种数据分别进行求解获取对应的电梯制动点，根据三个制动点是否一致或制动点之间的误差是否小于预设误差阈值p判定电梯制动性能的优劣。

进一步地，在其中一个实施例中，传感模块包括：

第一速度传感器，用于测量曳引轮的速度；

第二速度传感器，用于测量曳引钢丝绳的速度；

加速度传感器，用于测量轿厢的加速度。

进一步地，在其中一个实施例中，上述第一速度传感器、第二速度传感器分别安装于曳引轮和曳引钢丝绳上，第三加速度传感器安装于电梯轿厢内。

进一步地，在其中一个实施例中，所述第一速度传感器安装于与曳引轮固连且与曳引轮同步运动的第一平台上，第二速度传感器安装于与曳引钢丝绳固连且与曳引钢丝绳同步运动的第二平台上。

采用本实施例的方案，在传感器出现故障时，便于整修或更换传感器，不会对电梯本身的器件造成损伤。

进一步地，在其中一个实施例中，数据采集传输模块包括微控制单元MCU，以及由MCU控制的数据存储单元、无线通信单元和显示单元；

数据存储单元，用于存储所述传感模块采集到的数据；

无线通信单元，用于与移动终端进行无线通讯；

显示单元，用于显示数据采集传输模块各个单元的工作状态以及传感模块采集到的数据。

进一步优选地，在其中一个实施例中，上述无线通信单元具体采用蓝牙通信模块。

进一步优选地，在其中一个实施例中，上述数据采集传输模块采用锂电池供电。

结合图2，本发明提出的电梯制动性能动态检测方法，包括以下步骤：

步骤1、移动终端向传感模块发送开始测试指令，传感模块开启处于工作状态；

步骤2、传感模块采集电梯从启动到制停全过程中每一时刻曳引轮的速度、曳引钢丝绳的速度以及轿厢的加速度；

步骤3、数据采集传输模块将步骤2采集到的数据传输至移动终端，移动终端分别根据曳引轮的速度数据、曳引钢丝绳的速度数据以及轿厢的加速度数据计算电梯的制动点，判断三个制动点是否一致或制动点之间的误差是否小于预设误差阈值p，若一致或误差小于预设误差阈值p，则表明电梯制动性能优良，反之电梯制动性能存在问题。

进一步地，在其中一个实施例中，步骤3中所述计算电梯的制动点，具体过程为：

根据轿厢的加速度数据求取轿厢的速度数据；

根据曳引轮的速度数据、曳引钢丝绳的速度数据以及轿厢的速度数据，获取曳引轮、曳引钢丝绳、轿厢各自的匀速运动区间；

求取曳引轮、曳引钢丝绳以及轿厢各自的速度平均值

从曳引轮或曳引钢丝绳或轿厢匀速运动区间之后的速度数据中提取第一个小于

的速度值，将该速度值对应的时刻点作为相应的制停点，其中q％≥90％。

本发明通过多传感器对电梯运行过程中的各个环节进行同步动态检测，并对各个环节数据进行同步比对，能精确反映电梯的制动性能，并能确定具体是哪个环节出现问题，快速找到根源所在。在整个检测过程中，通过智能传感和无线传输，能够实现数据实时采集和快速传输处理，提高了整个系统的时效性和准确性。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种电梯制动性能动态检测系统，其特征在于，所述系统包括：

传感模块，用于在电梯启动至制动的整个运行过程中实现三路数据同步测量，包括测量曳引轮的速度、曳引钢丝绳的速度以及轿厢的加速度；

数据采集传输模块，用于采集所述传感模块测量到的数据，并将数据传输至移动终端；

移动终端，用于控制所述传感模块进行同步动态检测，并显示数据采集传输模块传输的数据，同时对数据采集传输模块传输的三种数据分别进行求解获取对应的电梯制动点，根据三个制动点是否一致或制动点之间的误差是否小于预设误差阈值p判定电梯制动性能的优劣。

2.根据权利要求1所述的电梯制动性能动态检测系统，其特征在于，所述传感模块包括：

第一速度传感器，用于测量曳引轮的速度；

第二速度传感器，用于测量曳引钢丝绳的速度；

加速度传感器，用于测量轿厢的加速度。

3.根据权利要求1所述的电梯制动性能动态检测系统，其特征在于，所述第一速度传感器、第二速度传感器分别安装于曳引轮和曳引钢丝绳上，所述第三加速度传感器安装于电梯轿厢内。

4.根据权利要求1所述的电梯制动性能动态检测系统，其特征在于，所述第一速度传感器安装于与曳引轮固连且与曳引轮同步运动的第一平台上，第二速度传感器安装于与曳引钢丝绳固连且与曳引钢丝绳同步运动的第二平台上。

5.根据权利要求1所述的电梯制动性能动态检测系统，其特征在于，所述数据采集传输模块包括微控制单元MCU，以及由MCU控制的数据存储单元、无线通信单元和显示单元；

所述数据存储单元，用于存储所述传感模块采集到的数据；

所述无线通信单元，用于与移动终端进行无线通讯；

所述显示单元，用于显示数据采集传输模块各个单元的工作状态以及传感模块采集到的数据。

6.根据权利要求5所述的电梯制动性能动态检测系统，其特征在于，所述无线通信单元具体采用蓝牙通信模块。

7.根据权利要求5所述的电梯制动性能动态检测系统，其特征在于，所述数据采集传输模块采用锂电池供电。

8.基于权利要求1至7任意一项所述的电梯制动性能动态检测系统的检测方法，包括以下步骤：

步骤1、移动终端向传感模块发送开始测试指令，传感模块开启处于工作状态；

步骤2、传感模块采集电梯从启动到制停全过程中每一时刻曳引轮的速度、曳引钢丝绳的速度以及轿厢的加速度；

步骤3、数据采集传输模块将步骤2采集到的数据传输至移动终端，移动终端分别根据曳引轮的速度数据、曳引钢丝绳的速度数据以及轿厢的加速度数据计算电梯的制动点，判断三个制动点是否一致或制动点之间的误差是否小于预设误差阈值p，若一致或误差小于预设误差阈值p，则表明电梯制动性能优良，反之电梯制动存在问题。

9.根据权利要求8所述的电梯制动性能动态检测方法，其特征在于，步骤3中所述计算电梯的制动点，具体过程包括：

根据轿厢的加速度数据求取轿厢的速度数据；

根据曳引轮的速度数据、曳引钢丝绳的速度数据以及轿厢的速度数据，获取曳引轮、曳引钢丝绳、轿厢各自的匀速运动区间；

求取曳引轮、曳引钢丝绳以及轿厢各自的速度平均值

从曳引轮或曳引钢丝绳或轿厢匀速运动区间之后的速度数据中提取第一个小于

或

或

的速度值，将该速度值对应的时刻点作为相应的制停点，其中q％≥90％。

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