CN111675066A - 基于激光测距的电梯补偿绳张紧装置故障判定方法及系统 - Google Patents

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林立柱
刘光耀
张益健
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    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B7/00—Other common features of elevators
    • B66B7/12—Checking, lubricating, or cleaning means for ropes, cables or guides
    • B66B7/1207—Checking means
    • B66B7/1215—Checking means specially adapted for ropes or cables
    • B66B7/1238—Checking means specially adapted for ropes or cables by optical techniques

Abstract

本发明提出一种于激光测距的电梯补偿绳张紧装置故障判定方法及系统，该系统包括激光测距模块和数据采集盒，所述激光测距模块设置于补偿绳张紧装置的下方，且其光传感面朝上与补偿绳张紧装置的底部正对；该方法是通过实时获取补偿绳张紧装置的底端与测距点的距离以生成实时振动曲线；当实时振动曲线的峰值超过预设的上极限值Lmax或下极限值Lmin时，判定补偿绳张紧装置存在风险，向上位系统报警。本申请针对在高速电梯运行过程中由于绳索的抖动而造成补偿绳张紧装置故障的问题，通过采样运算对比极限值和振动曲线偏离状况最终判定补偿绳张紧装置是否出现故障，起到提前预知故障的作用，可以提前或及时维保处理，从而避免高速电梯产生故障。

Description

基于激光测距的电梯补偿绳张紧装置故障判定方法及系统
技术领域
本发明属于电梯技术领域，具体涉及一种基于激光测距的电梯补偿绳张紧装置故障判定方法及系统。
背景技术
随着城市化的建设，电梯的普及率越来越高，而高层建筑的涌现又使得高速电梯的应用越来越广。高速电梯在高速运行时，由于张紧装置抖动的幅度过大而造成补偿绳卡住张紧装置线槽，使得高速梯容易产生故障。目前的高速电梯使用中，针对补偿绳张紧装置仅仅是从制作方法、固定位置等的改良来减少故障的发生几率，现有的补偿绳张紧装置，需要维保人员到达现场才可以知道具体的使用状况，才能排查故障，未能提前判定补偿绳张紧装置故障起到故障预警的作用。
对于补偿绳张紧装置故障的预判定，行业内目前还没有类似的发明，使用激光测距进行的电梯补偿绳张紧装置故障提前预判定方法更是没有。
发明内容
为克服现有技术中存在的问题，本发明提出一种于激光测距的电梯补偿绳张紧装置故障判定方法及系统，提前预判定补偿绳张紧装置故障，可以提前告知维保人员，可以提前或及时维保处理，从而避免高速电梯产生故障。
本发明的基于激光测距的电梯补偿绳张紧装置故障判定系统，其包括激光测距模块和数据采集盒，所述激光测距模块设置于补偿绳张紧装置的下方，且其光传感面朝上与补偿绳张紧装置的底部正对；所述数据采集盒连接激光测距模块以获得测距数据，其包括用于对测距数据进行处理的处理器，用于对测距数据或/和处理结果数据进行存储的存储器，以及用于与上位系统连接通讯的无线通讯模块。
于本发明的一个或多个实施例当中，在底坑中设置有用于将激光测距模块垫高的垫高物，所述垫高物位于补偿绳张紧装置下方且具有放置所述激光测距模块的平整顶面。
于本发明的一个或多个实施例当中，所述垫高物为绝缘或非绝缘。
于本发明的一个或多个实施例当中，所述激光测距模块为红外测距传感器。
于本发明的一个或多个实施例当中，所述激光测距模块与数据采集盒之间设置有转接模块。
于本发明的一个或多个实施例当中，还包括用于向电梯系统取电并转换输出24V直流电压的电源盒，所述电源盒的电输出端连接数据采集盒或/和激光测距模块进行供电。
本发明的基于激光测距的电梯补偿绳张紧装置故障判定方法，其操作是：
在补偿绳张紧装置的下方设置有激光测距模块，以获取其底部相距于测距点的实时距离，且设定补偿绳张紧装置底部相对于测距点的上极限值Lmax和下极限值Lmin；
通过激光测距模块实时获取补偿绳张紧装置的底端与测距点的距离以生成实时振动曲线；当实时振动曲线的峰值超过预设的上极限值Lmax或下极限值Lmin时，判定补偿绳张紧装置存在风险，向上位系统报警。
于本发明的一个或多个实施例当中，设定补偿绳张紧装置在正常平静状态下的距离Lm为中心点，设定相对于中心点距离Dmax为预警阈值；
当实时振动曲线的峰值超出预警阈值Dmax持续T时间，判定补偿绳张紧装置存在风险，向上位系统报警。
于本发明的一个或多个实施例当中，区间(Lm-Dmax,Lm+Dmax)处于区间(Lmin，Lmax)中。
于本发明的一个或多个实施例当中，通过垫高物将激光测距模块托起，并使激光测距模块的光传感面正对补偿绳张紧装置的底部中心位置。
本发明的有益效果是：针对在高速电梯运行过程中，由于绳索的抖动而造成补偿绳张紧装置故障的问题，本发明通过激光测距技术进行采样运算对比极限值和振动曲线偏离状况最终判定补偿绳张紧装置是否出现故障，起到提前预知故障的作用，可以提前告知维保人员，可以提前或及时维保处理，从而避免高速电梯产生故障，具有稳定性好、准确性高等优点。
附图说明
图1为本发明的系统框架示意图。
图2为本发明的激光测距模块的安装结构示意图。
图3为本发明的故障判定流程图。
图4为本发明的振动曲线示意图。
附图标记说明：电源盒1，数据采集盒2，处理器21，存储器22，无线通讯模块23，激光测距模块3，补偿绳张紧装置4，垫高物5，转接模块6，轿厢主导轨7，补偿装置防脱打板8，补偿装置防脱开关9，钢丝绳10。
具体实施方式
如下对本申请方案作进一步描述：
参见附图1至2，基于激光测距的电梯补偿绳张紧装置故障判定系统，其包括电源盒1、数据采集盒2和激光测距模块3；所述电源盒1用于向电梯系统取电并转换输出24V直流电压，所述电源盒1的电输出端连接数据采集盒2进行供电；所述激光测距模块3采用红外测距传感器，其设置于补偿绳张紧装置4的下方，且其光传感面朝上与补偿绳张紧装置4的底部正对；所述数据采集盒2连接激光测距模块3以获得测距数据，其包括用于对测距数据进行处理的处理器21，用于对测距数据或/和处理结果数据进行存储的存储器22，以及用于与上位系统连接通讯的无线通讯模块23。
为了避免激光测距模块3直接接触地面以及干涉其它底坑部件，在底坑中设置有用于将激光测距模块3垫高的垫高物5，所述垫高物5位于补偿绳张紧装置4下方且具有放置所述激光测距模块3的平整顶面51，所述垫高物5为绝缘或非绝缘。
所述激光测距模块3与数据采集盒2之间设置有转接模块6，例如串口转接模块，用于激光测距模块3与数据采集盒2的数据接口转换。
参见附图3至4，基于激光测距的电梯补偿绳张紧装置故障判定方法，基于上述系统，其具体包括：
1)安装步骤：
在补偿绳张紧装置4的下方设置有激光测距模块3，以获取其底部相距于测距点的实时距离，且通过垫高物5将激光测距模块3托起，并使激光测距模块3的光传感面正对补偿绳张紧装置4的底部中心位置.
2)判断参数设定步骤：
设定补偿绳张紧装置4底部相对于测距点的上极限值Lmax和下极限值Lmin；设定补偿绳张紧装置4在正常平静状态下的距离Lm为中心点，设定相对于中心点距离Dmax为预警阈值；上极限值Lmax和下极限值Lmin根据不同电梯系统会有所不同，中心点Lm则在电梯系统在正常平静状态下实测所得；
3)检测分析步骤：
通过激光测距模块3实时获取补偿绳张紧装置4的底端与测距点的距离以生成实时振动曲线；
当实时振动曲线的峰值超过预设的上极限值Lmax或下极限值Lmin时，判定补偿绳张紧装置4存在风险，向上位系统报警。
当实时振动曲线的峰值位于区间(Lmin，Lmax)内，但其超出预警阈值Dmax持续T时间，判定补偿绳张紧装置存在风险，向上位系统报警。在实施调试当中，Lmax、Lmin值的取值范围是Lm±(10-30mm)，中心点Lm取值就是平常正常状态下的距离L值，时间T取值范围是3-5秒。
上述优选实施方式应视为本申请方案实施方式的举例说明，凡与本申请方案雷同、近似或以此为基础作出的技术推演、替换、改进等，均应视为本专利的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于激光测距的电梯补偿绳张紧装置故障判定系统，其特征在于：包括激光测距模块和数据采集盒，所述激光测距模块设置于补偿绳张紧装置的下方，且其光传感面朝上与补偿绳张紧装置的底部正对；所述数据采集盒连接激光测距模块以获得测距数据，其包括用于对测距数据进行处理的处理器，用于对测距数据或/和处理结果数据进行存储的存储器，以及用于与上位系统连接通讯的无线通讯模块。
2.根据权利要求1所述的基于激光测距的电梯补偿绳张紧装置故障判定系统，其特征在于：在底坑中设置有用于将激光测距模块垫高的垫高物，所述垫高物位于补偿绳张紧装置下方且具有放置所述激光测距模块的平整顶面。
3.根据权利要求2所述的基于激光测距的电梯补偿绳张紧装置故障判定系统，其特征在于：所述垫高物为绝缘或非绝缘。
4.根据权利要求1所述的基于激光测距的电梯补偿绳张紧装置故障判定系统，其特征在于：所述激光测距模块为红外测距传感器。
5.根据权利要求1所述的基于激光测距的电梯补偿绳张紧装置故障判定系统，其特征在于：所述激光测距模块与数据采集盒之间设置有转接模块。
6.根据权利要求1-5任一项所述的基于激光测距的电梯补偿绳张紧装置故障判定系统，其特征在于：还包括用于向电梯系统取电并转换输出24V直流电压的电源盒，所述电源盒的电输出端连接数据采集盒或/和激光测距模块进行供电。
7.一种基于激光测距的电梯补偿绳张紧装置故障判定方法，其特征在于：
在补偿绳张紧装置的下方设置有激光测距模块，以获取其底部相距于测距点的实时距离，且设定补偿绳张紧装置底部相对于测距点的上极限值Lmax和下极限值Lmin；
通过激光测距模块实时获取补偿绳张紧装置的底端与测距点的距离以生成实时振动曲线；当实时振动曲线的峰值超过预设的上极限值Lmax或下极限值Lmin时，判定补偿绳张紧装置存在风险，向上位系统报警。
8.根据权利要求7所述的基于激光测距的电梯补偿绳张紧装置故障判定方法，其特征在于：
设定补偿绳张紧装置在正常平静状态下的距离Lm为中心点，设定相对于中心点距离Dmax为预警阈值；
当实时振动曲线的峰值超出预警阈值Dmax持续T时间，判定补偿绳张紧装置存在风险，向上位系统报警。
9.根据权利要求8所述的基于激光测距的电梯补偿绳张紧装置故障判定方法，其特征在于：区间(Lm-Dmax,Lm+Dmax)处于区间(Lmin，Lmax)中。
10.根据权利要求7所述的基于激光测距的电梯补偿绳张紧装置故障判定方法，其特征在于：通过垫高物将激光测距模块托起，并使激光测距模块的光传感面正对补偿绳张紧装置的底部中心位置。
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