CN111874771A - 一种电梯轿厢意外移动保护装置测试系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种电梯轿厢意外移动保护装置测试系统，包括：响应时间检测装置，用于检测轿厢意外移动响应时间；移动距离检测装置，用于检测轿厢意外移动过程中轿厢的加速度和移动距离的；管理端，用于对检测数据进行处理并生成检测结果；所述管理端分别与响应时间检测装置、移动距离检测装置通过无线方式传输数据；所述响应时间检测装置接入电梯轿厢控制柜电路中，所述移动距离检测装置通过固定底座设置在电梯轿厢顶部；本发明通过响应时间检测装置获取相应的响应时间数据，再通过移动距离检测装置获取轿厢移动数据，提高轿厢运动参数采集的可靠性，操作方便，自动生成测试结果数据和曲线，提高测量精度和效率。

Description

一种电梯轿厢意外移动保护装置测试系统及方法

技术领域

本发明涉及电梯安全检测的研究领域，特别涉及一种电梯轿厢意外移动保护装置测试系统及方法。

背景技术

轿厢意外移动保护装置是指在层门未被锁住且轿门未关闭的情况下，驱动主机或驱动控制系统的任一元件失效引起轿厢离开层站的意外移动，电梯应具有防止该移动或使移动停止在规定范围内的装置，同时电梯对制动器可靠性提出了更高要求。这样，可以防止和减少因在层门和轿门未关闭情况下，电梯意外运行而导致的剪切挤压事故。

轿厢意外移动保护装置的作用顺序为检测子系统板断开-安全回路断开(抱闸接触器断电)-抱闸回路断开-制动器动作-轿厢被制停。如果轿厢意外移动保护装置相关电路响应时间过长，或者制停距离过长、制停过程中减速度过大都将可能造成事故的发生。

目前检验机构在现场对轿厢意外移动保护装置响应时间进行测试时，检验人员通过采用示波器采集电路的电信号变化，通过设置标线，读取响应时间测试结果。制停距离和制停减速度则通过手持测速装置间接测量钢丝绳的运行参数作为轿厢运行参数，或者将加速度传感器放置于轿厢内完成运行参数的采集。

目前采用的响应时间测试方法主要存在以下几个问题：1)每次的响应时间测试结果都需要在示波器上手动设置标线，完成响应时间的读取；2)测试结果曲线需通过U盘导出；3)示波器操作复杂，检验人员上手较难。

目前的制停距离和制停减速度的测试方法主要存在以下几个问题：1、间接测量钢丝绳的运行参数作为轿厢运行参数，如果轿厢速度较高、加减速度，测量结果的精度将变得很差；2、将加速度传感器放置于轿厢的方式，由于轿厢内没有检测人员，轿厢是被铁皮封闭，无法通过人工或者无线方式开启或停止测试装置，导致测试数据采集过多，影响后期处理；另外，每测试一次检测人员需要进入轿厢关闭测试仪器，通过U盘拷贝数据到电脑观看，确认数据是否可用，然后开启仪器进行下一次测试，这大大影响了操作效率。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种电梯轿厢意外移动保护装置测试系统，用于提高测量质量和效率。

本发明的另一目的在于提供一种电梯轿厢意外移动保护装置测试方法。

本发明的主要目的通过以下的技术方案实现：

一种电梯轿厢意外移动保护装置测试系统，其特征在于，包括：

响应时间检测装置，用于检测轿厢意外移动响应时间；

移动距离检测装置，用于检测轿厢意外移动过程中轿厢的加速度和移动距离的；

管理端，用于对检测数据进行处理并生成检测结果；

所述管理端分别与响应时间检测装置、移动距离检测装置通过无线方式传输数据；所述响应时间检测装置接入电梯轿厢控制柜电路中，所述移动距离检测装置设置在电梯轿厢顶部。

进一步地，所述响应时间检测装置包括第一微控制器、第一检测电路、第二检测电路、第一无线传输模块、第一电源；所述第一微控制器分别与第一检测电路、第二检测电路、第一无线传输模块、第一电源电性连接。

进一步地，所述第一检测电路包括第一电阻、光耦、第二电阻；所述光耦输入端分两路，光耦输入端第一路和检测子系统板的平层开关信号输入端口电性连接，光耦输入端第二路通过第一电阻和检测子系统板的地输入端口电性连接；所述光耦输出端分两路，光耦输出端第一路和第一电源正极电性连接，光耦输出端第二路和第一微控制器的数字I/O口电性连接，光耦输出端第二路通过第二电阻和检测子系统板的地输入端口电性连接。

进一步地，所述第二检测电路包括全波整流电路、第三电阻、电容器、第四电阻；所述全波整流电路输出端电性连接第三电阻、第四电阻至全波整流电路输入端，电容器并联在第四电阻两端，第四电阻的高压端和第一微控制器的模拟输入端口连接；所述全波整流电路还和控制柜中的安全回路、抱闸回路电性连接。

进一步地，所述第一电源为可充电电池；所述第一无线传输模块为WiFi无线传输模块。

进一步地，所述移动距离检测装置包括固定底座和设置在固定底座上的加速度传感器、第二微控制器、第二无线传输模块、第二电源；所述第二微控制器分别与加速度传感器、第二无线传输模块、第二电源电性连接。

进一步地，所述固定底座为永磁铁底座。

进一步地，所述第二电源为可充电电池；所述第二无线传输模块为WiFi无线传输模块。

本发明的另一目的通过以下的技术方案实现：

一种电梯轿厢意外移动保护装置测试方法，包括以下步骤：

S1、在电梯断电情况下，将响应时间检测装置接入控制柜电路中，通过永磁铁底座将移动距离检测装置固定在轿厢顶部。

S2、初始化测试装置。

S3、模拟电梯轿厢发生意外移动，电梯轿厢在意外保护装置作用下停止运行。

S4、响应时间检测装置采集意外移动过程中与平层开关、安全回路、抱闸回路电性连接的端口信号，并且对信号进行处理，传输到管理端；移动距离检测装置内的加速度传感器采集意外移动过程中的加速度信号，并且进行处理得到速度和位移信号，并且将所有信号传输到管理端。

S5、管理端将接收的响应时间检测装置、移动距离检测装置信号绘制成曲线图；通过计算与平层开关电性连接的数字I/O端口出现低电平信号时刻、与安全电路、抱闸电路电性连接的模拟接口电压信号基本归零时刻之间的时间差，得到轿厢意外移动保护装置的响应时间；通过计算与抱闸电路电性连接的模拟接口电压信号基本归零时刻与轿厢达到最大速度时刻之间的时间差，得到电梯制动器响应时间；移动距离检测装置计算得到轿厢运行距离即为轿厢意外移动距离，其采集的最大减速度即为轿厢意外移动最大减速度。

S6、读取测试结果和测试曲线，进而通过测试结果和测试曲线进行分析。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1、本发明通过响应时间检测装置获取相应的响应时间数据，再通过移动距离检测装置获取轿厢移动数据，提高轿厢运动参数采集的可靠性，提高测量精度，进而提高测量效率。

2、本发明可直接识别控制柜内信号变化，进而得到测试结果和曲线，提高测量效率。

3、本发明采用无线传输技术，检测人员可快速获取试验数据结果，发现测试中存在的问题，避免不必要的重复测试。

附图说明

图1为本发明所述一种电梯轿厢意外移动保护装置测试系统结构示意图；

图2为本发明所述实施例中响应时间检测装置结构示意图；

图3为本发明所述实施例中第一检测电路的电路图；

图4为本发明所述实施例中第二检测电路的电路图；

图5为本发明所述实施例中移动距离检测装置结构示意图；

图6为本发明所述一种电梯轿厢意外移动保护装置测试方法流程图。

附图中，1-管理端、2-响应时间检测装置、3-移动距离检测装置、4-第一微控制器、5-第一检测电路、501-第一电阻、502-光耦、503-第二电阻、6-第二检测电路、601-全波整流电路、602-第三电阻、603-电容器、604-第四电阻、7-第一无线传输模块、8-第一电源、9加速度传感器、10-第二微控制器、11-第二无线传输模块、12-第二电源、13-固定底座。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

一种电梯轿厢意外移动保护装置测试系统，如图1所示，包括：响应时间检测装置2、移动距离检测装置3、管理端1；所述管理端1分别与响应时间检测装置2、移动距离检测装置3通过无线方式传输数据；所述响应时间检测装置2接入电梯轿厢控制柜电路中，所述移动距离检测装置3设置在电梯轿厢顶部。

其中，响应时间检测装置2用于检测轿厢意外移动响应时间；所述响应时间检测装置2如图2所示，包括第一微控制器4、第一检测电路5、第二检测电路6、第一无线传输模块7、第一电源8；所述第一微控制器4分别与第一检测电路5、第二检测电路6、第一无线传输模块7、第一电源8电性连接。所述第一电源8为可充电电池，可以输出3.3V的直流电，为响应时间检测装置2供电；所述第一无线传输模块7为WiFi无线传输模块；所述第一检测电路5如图3所示，包括第一电阻501、光耦502、第二电阻503；所述光耦502输入端分两路，光耦502输入端第一路和检测子系统板的平层开关信号输入端口电性连接，光耦502输入端第二路通过第一电阻501和检测子系统板的地输入端口电性连接；所述光耦502输出端分两路，光耦502输出端第一路和第一电源8正极电性连接，光耦502输出端第二路和第一微控制器4的数字I/O口电性连接，光耦502输出端第二路通过第二电阻503和检测子系统板的地输入端口电性连接。当检测子系统板在门区内，平层开关导通，光耦502处于导通状态，第一微控制器4的I/O处于高电平状态；当检测子系统板脱离门区，平层开关断开，光耦502处于截止状态，第一微控制器4的I/O处于低电平状态。第二检测电路6如图4所示，包括全波整流电路601、第三电阻602、电容器603、第四电阻604；所述全波整流电路601输出端电性连接第三电阻602、第四电阻604至全波整流电路601输入端，电容器603并联在第四电阻604两端，第四电阻604的高压端和第一微控制器4的模拟输入端口连接；所述全波整流电路601还和控制柜中的安全回路、抱闸回路电性连接。安全回路或抱闸回路导通时，第四电阻604高压端的电压不会归零；当安全回路或抱闸回路断开时，第四电阻604电压归零，第一微控制器4通过采集第四电阻604高压端的电压值判断安全电路或抱闸回路的通断。

第一微控制器4对采集的数字信号和模拟信号进行处理，将处理结果通过第一无线传输模块发送到管理端。

移动距离检测装置3用于检测轿厢意外移动过程中轿厢的加速度和移动距离的；所述移动距离检测装置3如图5所示，包括固定底座13和设置在固定底座13上的加速度传感器9、第二微控制器10、第二无线传输模块11、第二电源12；所述第二微控制器10分别与加速度传感器9、第二无线传输模块11、第二电源12电性连接。所述固定底座13为永磁铁底座。所述第二电源12为可充电电池；所述第二无线传输模块11为WiFi无线传输模块。

第二微控制器10对加速度传感器9的信号进行处理，将处理结果通过第二无线传输模块发送到管理端。

管理端1用于对检测数据进行处理并生成检测结果，这里的管理端可以采用平板电脑等管理设备。

一种电梯轿厢意外移动保护装置测试方法，根据电梯控制柜电路图，将响应时间检测装置2的第一检测电路5和第二检测电路6接入检测子系统板和控制柜电路中，通过永磁铁底座将移动距离检测装置3固定在轿厢的顶部；开启测试系统，系统初始化和无线通信连接；模拟电梯轿厢发生意外移动的过程，系统采集意外移动过程中的电信号和距离信号，并且对信号进行处理，最终通过管理端1显示测试结果数据和曲线。

进一步地，具体步骤如图6所示：

S1、在电梯断电情况下，将响应时间检测装置接入控制柜电路中，通过永磁铁底座将移动距离检测装置固定在轿厢顶部；

S2、初始化测试装置；

S3、模拟电梯轿厢发生意外移动，电梯轿厢在意外保护装置作用下停止运行；

S4、响应时间检测装置采集意外移动过程中与平层开关、安全回路、抱闸回路电性连接的端口信号，并且对信号进行处理，传输到管理端；移动距离检测装置内的加速度传感器采集意外移动过程中的加速度信号，并且进行处理得到速度和位移信号，并且将所有信号传输到管理端；

S5、管理端将接收的响应时间检测装置、移动距离检测装置信号绘制成曲线图；通过计算与平层开关电性连接的数字I/O端口出现低电平信号时刻、与安全电路、抱闸电路电性连接的模拟接口电压信号基本归零时刻之间的时间差，得到轿厢意外移动保护装置的响应时间；通过计算与抱闸电路电性连接的模拟接口电压信号基本归零时刻与轿厢达到最大速度时刻之间的时间差，得到电梯制动器响应时间；移动距离检测装置计算得到轿厢运行距离即为轿厢意外移动距离，其采集的最大减速度即为轿厢意外移动最大减速度；

S6、读取测试结果和测试曲线，进而通过测试结果和测试曲线进行分析。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电梯轿厢意外移动保护装置测试系统，其特征在于，包括：

响应时间检测装置，用于检测轿厢意外移动响应时间；

移动距离检测装置，用于检测轿厢意外移动过程中轿厢的加速度和移动距离的；

管理端，用于对检测数据进行处理并生成检测结果；

所述管理端分别与响应时间检测装置、移动距离检测装置通过无线方式传输数据；所述响应时间检测装置接入电梯轿厢控制柜电路中，所述移动距离检测装置通过固定底座设置在电梯轿厢顶部。

2.根据权利要求1所述的一种电梯轿厢意外移动保护装置测试系统，其特征在于，所述响应时间检测装置包括第一微控制器、第一检测电路、第二检测电路、第一无线传输模块、第一电源；所述第一微控制器分别与第一检测电路、第二检测电路、第一无线传输模块、第一电源电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种电梯轿厢意外移动保护装置测试系统，其特征在于，所述第一检测电路包括第一电阻、光耦、第二电阻；所述光耦输入端分两路，光耦输入端第一路和检测子系统板的平层开关信号输入端口电性连接，光耦输入端第二路通过第一电阻和检测子系统板的地输入端口电性连接；所述光耦输出端分两路，光耦输出端第一路和第一电源正极电性连接，光耦输出端第二路和第一微控制器的数字I/O口电性连接，光耦输出端第二路通过第二电阻和检测子系统板的地输入端口电性连接。

4.根据权利要求2所述的一种电梯轿厢意外移动保护装置测试系统，其特征在于，所述第二检测电路包括全波整流电路、第三电阻、电容器、第四电阻；所述全波整流电路输出端电性连接第三电阻、第四电阻至全波整流电路输入端，电容器并联在第四电阻两端，第四电阻的高压端和第一微控制器的模拟输入端口连接；所述全波整流电路还和控制柜中的安全回路、抱闸回路电性连接。

5.根据权利要求2所述的一种电梯轿厢意外移动保护装置测试系统，其特征在于，所述第一电源为可充电电池；所述第一无线传输模块为WiFi无线传输模块。

6.根据权利要求1所述的一种电梯轿厢意外移动保护装置测试系统，其特征在于，所述移动距离检测装置包括固定底座和设置在固定底座上的加速度传感器、第二微控制器、第二无线传输模块、第二电源；所述第二微控制器分别与加速度传感器、第二无线传输模块、第二电源电性连接。

7.根据权利要求6所述的一种电梯轿厢意外移动保护装置测试系统，其特征在于，所述固定底座为永磁铁底座。

8.根据权利要求6所述的一种电梯轿厢意外移动保护装置测试系统，其特征在于，所述第二电源为可充电电池；所述第二无线传输模块为WiFi无线传输模块。

9.一种电梯轿厢意外移动保护装置测试方法，通过权利要求1-6任一权利要求所述的电梯轿厢意外移动保护装置测试系统实现，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在电梯断电情况下，将响应时间检测装置接入控制柜电路中，通过永磁铁底座将移动距离检测装置固定在轿厢顶部；

S2、初始化测试装置；

S3、模拟电梯轿厢发生意外移动，电梯轿厢在意外保护装置作用下停止运行，得到意外移动相关数据；

S4、管理端获取意外移动相关数据，并对意外移动相关数据进行处理，具体为：响应时间检测装置采集意外移动过程中与平层开关、安全回路、抱闸回路电性连接的端口信号，并且对信号进行处理，传输到管理端；移动距离检测装置内的加速度传感器采集意外移动过程中的加速度信号，并且进行处理得到速度和位移信号，并且将所有信号传输到管理端；

S5、管理端将接收的响应时间检测装置、移动距离检测装置信号绘制成曲线图；通过计算与平层开关电性连接的数字I/O端口出现低电平信号时刻、与安全电路、抱闸电路电性连接的模拟接口电压信号基本归零时刻之间的时间差，得到轿厢意外移动保护装置的响应时间；通过计算与抱闸电路电性连接的模拟接口电压信号基本归零时刻与轿厢达到最大速度时刻之间的时间差，得到电梯制动器响应时间；移动距离检测装置计算得到轿厢运行距离即为轿厢意外移动距离，其采集的最大减速度即为轿厢意外移动最大减速度；

S6、读取测试结果和测试曲线，进而通过测试结果和测试曲线进行分析。

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