CN113213320A - 用于乘客输送机的驱动皮带监测 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于乘客输送机的驱动皮带监测。提供了一种用于具有驱动皮带(30)的乘客输送机(10)的驱动皮带监测系统，该驱动皮带(30)具有在驱动皮带(30)内纵向地延伸的至少一根帘线(36)。监测系统(50)包括：第一传感器(52)，其配置成测量驱动皮带(30)的预张力；第二传感器(54)，其配置成确定驱动皮带(30)上的乘客负荷；第三传感器(56)，其配置成确定驱动皮带(30)的共振频率；以及控制器(60)，其配置成基于驱动皮带(30)的测量的预张力、驱动皮带(30)的确定的乘客负荷和驱动皮带(30)的确定的共振频率来评估驱动皮带(30)的状况。

Description

用于乘客输送机的驱动皮带监测

技术领域

本公开涉及用于监测用于乘客输送机(诸如自动扶梯或移动走道)的驱动皮带的系统和方法。

背景技术

诸如自动扶梯和移动走道的常规乘客输送机大体上包括乘客在其上站立的运输带，该运输带由驱动系统推进，以将乘客从一个地方输送到另一个地方(例如在建筑物的楼层之间或沿着延伸的距离)。

运输带包括诸如梯级或托盘的多个输送元件，这些输送元件驱动地联接到诸如驱动皮带的至少一个驱动部件。驱动皮带沿着输送路径围绕第一转向部分移动，沿着返回路径并且然后围绕第二转向部分在护栏(或相关联的支承结构)内部返回。由驱动马达驱动的驱动滑轮大体上设置在转向部分中的一个处，以驱动驱动皮带。

驱动皮带大体上包括环形皮带，该环形皮带具有一根或多根嵌入的钢帘线，该钢帘线在环形皮带内纵向地延伸以提供所需的强度。基于乘客输送机的长度和级高(rise)，限定最小皮带断裂强度。驱动皮带内的帘线数量和布置被确定以实现所需的皮带断裂强度。

在乘客输送机的操作期间，由于与驱动滑轮的反复接合、在移动通过转向点期间弯曲和乘客负荷，驱动皮带磨损。这可使钢帘线内的线磨损并最终断裂，这降低了皮带断裂强度。断裂强度的降低可导致驱动皮带失效，这可造成乘客输送机停止操作，直到可执行修理，并且在某些情况下甚至可导致乘客输送机的其它构件损坏，并且甚至可能地导致乘客受伤。

由于帘线嵌入驱动皮带内，因此帘线在输送机操作期间不可见。大体上，驱动皮带的视觉检查是尝试检查驱动皮带的状况的唯一方式。虽然在乘客输送机不操作时可检查驱动皮带的外表面，但是不可能在内部检查驱动皮带以便评估嵌入帘线的状况。

驱动皮带内部磨损的第一个迹象通常是在它失效时。在驱动皮带的失效之后，乘客输送机必须保持停止运行，直到驱动皮带被更换。

因此，皮带制造商通常为给定的驱动皮带限定最大使用寿命，该使用寿命可根据操作寿命(例如25000小时)和/或操作周期数来限定。一旦达到该最大使用寿命，制造商就建议应当更换驱动皮带，以避免皮带失效的风险。最大使用寿命大体上被限定为非常短，因为它是为跨度为1 m或2 m的短驱动皮带确定的，而不是为典型地可具有80 m的长度的输送机皮带确定的。当前，在乘客输送机应用中，不可能准确地计算或预测带齿皮带的使用寿命。

因此，需要为乘客输送机驱动皮带提供可靠的监测。

发明内容

根据本公开的第一方面，提供了一种用于乘客输送机的驱动皮带监测系统，该乘客输送机具有驱动皮带，该驱动皮带具有在驱动皮带内纵向地延伸的至少一根帘线；其中，监测系统包括：第一传感器，其配置成测量驱动皮带的预张力；第二传感器，其配置成确定驱动皮带上的乘客负荷；第三传感器，其配置成确定驱动皮带的共振频率；以及控制器，其配置成基于驱动皮带的测量的预张力、驱动皮带的确定的乘客负荷和驱动皮带的确定的共振频率来评估驱动皮带的状况。

驱动皮带监测系统能够在操作期间连续地监测驱动皮带的状况。通过监测驱动皮带状况，有可能识别驱动皮带的状况何时恶化以及恶化的程度。与驱动皮带状况相关的数据可用于计划乘客输送机的修理和维护。

第一传感器可为力传感器。第一传感器可为称重传感器。第一传感器可设置在乘客输送机的张紧托架处。第一传感器可设置在乘客输送机的第一层站区域处。

驱动皮带可由至少一个驱动马达驱动。至少一个驱动马达可驱动驱动滑轮，该驱动滑轮与驱动皮带接合并驱动驱动皮带。

第二传感器可设置在乘客输送机的驱动系统处。第二传感器可设置在乘客输送机的主驱动轴或机器轴处。第二传感器可配置成测量乘客输送机的主驱动轴上的扭矩。第二传感器可配置成测量驱动系统上的总扭矩。第二传感器可为扭矩传感器。第二传感器可配置成测量乘客输送机的驱动马达的功耗。第二传感器可设置在驱动马达处。当提供两个或更多个驱动马达时，第二传感器可配置成测量驱动马达的总功耗。第二传感器可设置在驱动系统处。

第三传感器可配置成测量由于驱动皮带的振动而引起的环绕驱动皮带的空气中的扰动。第三传感器可为红外传感器。第三传感器可为声学传感器。第三传感器可沿着驱动皮带的输送路径邻近驱动皮带设置。第三传感器可邻近驱动皮带安装在乘客输送机的桁架上。第三传感器可邻近驱动皮带的下表面安装。第三传感器可设置在乘客输送机的上部过渡区域处。第三传感器可设置在上部层站区域中。第三传感器可沿着驱动皮带的返回路径设置。

传感器可配置成用于与控制器无线通信。传感器可配置成在乘客输送机的操作期间连续地向控制器传输数据。传感器可配置成在乘客输送机的操作期间以规则的间隔向控制器传输数据。

控制器可配置成确定驱动皮带的当前皮带断裂强度。控制器可配置成确定当前皮带断裂强度是否低于预确定水平或阈值。换句话说，控制器可配置成确定当前皮带断裂强度是否低于皮带断裂强度的最小阈值。控制器可配置成如果当前皮带断裂强度低于预确定水平则产生警报。控制器可配置成确定当前皮带断裂强度是否不安全，即当前皮带断裂强度是否低于预确定的不安全阈值。如果确定了不安全的驱动皮带状况，则控制器可配置成停止乘客输送机的操作。换句话说，控制器可配置成确定驱动皮带的磨损程度是否不安全，并且如果确定了这样的状况，则控制器可停止乘客输送机的操作。

控制器可包括数据存储设备以记录测量结果。控制器可包括如果超过某个磨损阶段则停止自动扶梯的设备。

驱动皮带监测系统可进一步包括控制站，该控制站可远离驱动皮带监测系统定位。监测系统可进一步包括至少一个用户设备。驱动皮带监测系统可进一步包括控制站和/或至少一个用户设备。用户设备可为便携式用户设备，诸如智能电话、平板电脑、膝上型电脑或计算机。控制器可配置成向至少一个用户设备发送无线信号。控制站可配置成与诸如智能电话、平板电脑、膝上型电脑或计算机的一个或多个用户设备通信。控制器可包括LAN/WLAN连接，以向一个或多个用户设备提供实时数据。

控制器可配置成向远离监测系统定位的控制站发送无线信号。控制器可配置成直接或经由云计算系统向控制站发送无线信号。控制器可包括LAN/WLAN连接，以向远程控制站提供实时数据。控制站可为制造商设施或客户设施处的服务中心。

控制站可从监测系统接收信息，整理信息并进行分析，以便例如建立趋势、预测驱动皮带的失效和/或计算驱动皮带的剩余操作寿命。

控制器可进一步配置成将驱动皮带的状况传输到控制站。控制器可进一步配置成将驱动皮带的状况传输到至少一个用户设备。控制器可进一步配置成将与皮带断裂强度相关的数据传输到控制站和/或至少一个用户设备。

备选地，控制器可为控制站或至少一个用户设备的一体部分。在这种情况下，来自传感器的数据被传输到控制站(或至少一个用户设备)，在那里执行驱动皮带的状况的评估。

控制站可配置成使用来自驱动皮带监测系统的数据作为诸如基于状况的维护(CBM)的预见性维护系统的输入。在预见性维护系统中，来自驱动皮带监测系统的信息可与来自乘客输送机的其它传感器数据一起使用。对于基于状况的维护来说，来自驱动皮带监测系统的信息可与来自乘客输送机的其它传感器数据一起使用。

根据本公开的另外的方面，提供了一种乘客输送机，其包括：运输带，其用于在第一层站区域和第二层站区域之间输送乘客；至少一个驱动皮带，运输带安装在其上，驱动皮带由至少一个驱动马达驱动；以及如上文所描述的驱动皮带监测系统。

乘客输送机可为自动扶梯，并且输送元件可为梯级。乘客输送机可为移动走道，并且输送元件可为托盘。

第一传感器可设置在驱动皮带的张紧托架处。第一传感器可设置在第一或第二层站区域处的张紧托架处。第一传感器可为力传感器。第一传感器可为称重传感器。

第二传感器可设置在乘客输送机的主驱动轴上。第二传感器可配置成测量主驱动轴上的扭矩。第二传感器可配置成测量乘客输送机的驱动系统上的总扭矩。第二传感器可设置在乘客输送机的至少一个驱动马达处。当提供一个驱动马达时，第二传感器可配置成测量驱动马达的功耗。当提供两个或更多个驱动马达时，第二传感器可配置成测量驱动马达的总功耗。第二传感器可为设置在乘客输送机的主驱动轴处的扭矩传感器。

第三传感器可配置成测量由于驱动皮带的振动而引起的环绕驱动皮带的空气中的扰动。第三传感器可为红外传感器或声学传感器。第三传感器可沿着驱动皮带的输送路径邻近驱动皮带设置。第三传感器可设置在乘客输送机的上部过渡区域处。第三传感器可邻近驱动皮带安装在乘客输送机的桁架上。第三传感器可邻近驱动皮带的下表面安装。第三传感器可设置在乘客输送机的上部过渡区域中的邻近辊之间。第三传感器可设置在上部层站区域中。第三传感器可沿着驱动皮带的返回路径设置。

乘客输送机可包括多个驱动皮带，其中各个驱动皮带设置有相应的驱动皮带监测系统。乘客输送机可包括两个驱动带排(strand)，各个驱动带排包括至少两个驱动皮带；其中，多个输送元件中的各个安装到两个驱动带排。在这样的布置中，各个驱动皮带设置有相应的驱动皮带监测系统。

各个驱动皮带可设置有邻近相应的驱动皮带安装的相应的第三传感器。各个第三传感器的位置可根据乘客输送机的几何形状单独地确定。换句话说，各个驱动皮带的第三传感器位置可不同。

可提供公共的第一传感器，其用作各个驱动皮带监测系统的第一传感器。备选地，可为各个驱动皮带提供相应的第一传感器。如果不同的预张力被施加到多个驱动皮带，则提供多个第一传感器可为适当的。

可提供公共的第二传感器，其用作各个驱动皮带监测系统的第二传感器。公共的第二传感器可配置成测量乘客输送机的(多个)驱动马达的总功耗。公共的第二传感器可配置成测量乘客输送机的驱动系统上的总扭矩。

根据另外的方面，提供了一种用于监测乘客输送机的驱动皮带的方法，该方法包括：测量驱动皮带的预张力；确定驱动皮带上的乘客负荷；确定驱动皮带的共振频率；基于驱动皮带的测量的预张力、确定的乘客负荷和驱动皮带的确定的共振频率来评估驱动皮带的状况。

测量驱动皮带的预张力的步骤可包括测量乘客输送机的张紧托架中的预张力。测量驱动皮带的预张力的步骤可包括利用力传感器测量预张力。测量驱动皮带的预张力的步骤可包括利用称重传感器测量预张力。

确定驱动皮带上的乘客负荷的步骤可包括确定乘客输送机的主驱动轴中的扭矩。确定驱动皮带上的乘客负荷的步骤可包括利用扭矩传感器确定乘客输送机的主驱动轴中的扭矩。确定驱动皮带上的乘客负荷的步骤可包括测量乘客输送机的驱动马达的功耗。确定驱动皮带上的乘客负荷的步骤可包括测量乘客输送机的(多个)驱动马达的总功耗。

确定驱动皮带的共振频率的步骤可包括测量由于驱动皮带的振动引起的环绕驱动皮带的空气中的扰动。该方法可包括存储与驱动皮带的共振频率相关的频率数据，由此提供历史共振频率数据。确定驱动皮带的共振频率的步骤可包括确定当前共振频率以及将当前共振频率与历史共振频率数据进行比较。

评估驱动皮带的状况的步骤可进一步包括确定驱动皮带的当前皮带断裂强度。确定驱动皮带的状况的步骤可进一步包括确定当前皮带断裂强度是否低于预确定水平(或阈值)。确定驱动皮带的状况的步骤可进一步包括如果当前皮带断裂强度低于预确定水平则产生警报。控制器可确定当前皮带断裂强度是否不安全，即当前皮带断裂强度是否低于第二预确定阈值(不安全阈值)。如果确定了不安全的驱动皮带状况，则控制器可停止乘客输送机的操作。换句话说，控制器可确定驱动皮带的磨损程度是否不安全，并且如果确定了这样的状况，则控制器可停止乘客输送机的操作。控制器可将测量数据记录在数据存储设备中。

该方法可进一步包括将驱动皮带的评估状况传输到远程控制站和/或用户设备。该方法可进一步包括将与驱动皮带的皮带断裂强度相关的数据传输到远程控制站和/或用户设备。

该方法可进一步包括将来自传感器中的一个或多个的数据传输到远程控制站和/或用户设备。

关于本公开的第一方面而描述的特征当然也可应用于另外的方面，并且反之亦然。大体上，本文中所描述的任何示例的特征可在任何适当的情况下应用于本文中所描述的任何其它示例。在参考不同的示例或示例组的情况下，应当理解，这些不一定是不同的，而是可重叠的。

所描述的系统和方法能够提供对乘客输送机上的驱动皮带的状况的连续监测和评估。驱动皮带的状况可随时间推移而被监测，以获得驱动皮带磨损的图像。数据可被分析，以提供对驱动皮带的当前状况(即磨损量)的估计，并预测驱动皮带的预期剩余操作寿命。基于这些预测，可在方便的时间安排驱动皮带的维护和修理，由此避免乘客输送机的意外停机。可准确地安排驱动皮带的更换，使得驱动皮带在其失效之前被更换。这意味着可减少实地访问的次数，这造成更低的操作和服务成本。

来自驱动皮带监测系统的传感器的数据还可用于识别关于乘客输送机的其它问题，诸如诸如滑轮或张紧托架的构件的设置不准确。此外，通过连续地监测驱动皮带上的预张力，可调节和优化施加到驱动皮带的预张力，以提供能量效率改进。施加到驱动皮带的预张力的优化可减少驱动皮带上的磨损，并增加使用寿命。

由于驱动皮带监测系统的构件不是与乘客输送机的其它构件一体地形成的，因此驱动皮带监测系统的构件可容易地并入到新的乘客输送机中，或者改装到现有的乘客输送机中。

此外，所描述的监测系统和方法提供了低成本和高准确度的解决方案。这意味着可为乘客输送机上的各个驱动皮带提供监测系统。

所描述的监测系统和监测方法可在基于状况的维护(CBM)过程中使用，以确定乘客输送机的健康水平参数，并预测维护和/或修理计划。所描述的监测系统和监测方法可与设置在乘客输送机的其它构件上的其它已知传感器和监测系统结合使用。

附图说明

现在将仅通过示例的方式并参考附图描述本公开的某些示例，在附图中：

图1示出了根据本公开的示例的乘客输送机；

图2示出了根据本公开的示例的示例性驱动皮带的横截面视图；

图3示出了图1的乘客输送机的下部区域的视图；

图4示出了图1的乘客输送机的上部区域的视图；

图5示出了根据本公开的示例的监测系统的示意性表示；

图6示出了具有两个驱动带排的示例；以及

图7示出了本公开的示例性方法的示意性表示。

具体实施方式

图1示出了在该图中表示为自动扶梯的乘客输送机10，乘客在其上在第一层站区域2和第二层站区域4之间的运输带12上被运输。桁架16在第一层站区域2(也称为下部层站区域)和第二层站区域4(也称为上部层站区域)之间延伸。各自支承移动扶手22的护栏20沿着乘客输送机10的各侧延伸。

乘客输送机10的运输带12由多个输送元件14(自动扶梯梯级)形成。多个输送元件14安装在驱动皮带30上。输送元件14沿着安装在桁架16上的导轨18(在图3和图4中可更清楚地看到)行进。乘客输送机10包括上部过渡区域5和下部过渡区域3，上部过渡区域5是倾斜区段6和第二层站区域4之间的区域，下部过渡区域3是第一层站区域2和倾斜区段6之间的区域。多个辊38在上部过渡区域5中设置在导轨18上。

如图2中所示出的，驱动皮带30包括环形皮带32，环形皮带32具有交替的齿33和凹槽34，齿33和凹槽34横跨皮带的宽度延伸。嵌入的钢帘线36在环形皮带32内纵向地延伸。

张紧托架40设置在第一层站区域2中。如图3中所示出的，张紧托架40在驱动皮带30上保持均匀的张力，以便确保运输带12的平稳和均匀操作。需要与驱动扭矩有关的一定的预张力，以确保驱动皮带齿33的恰当接合和从驱动滑轮42到驱动皮带30的高效力传输。

如图4中更清楚地示出的，驱动皮带30由设置在第二层站区域4中的驱动系统48驱动。驱动系统48包括具有驱动轴44的驱动滑轮42，驱动轴44由驱动马达46驱动。驱动皮带30与驱动滑轮42接合并由驱动滑轮42驱动。图4示出了示例性驱动系统48。然而，将认识到，可提供其它驱动系统布置以用于驱动驱动皮带30。

驱动皮带监测系统50包括第一传感器52、第二传感器54、第三传感器56和控制器60。传感器52、54、56与控制器60无线通信。

第一传感器52安装在张紧托架40上，并测量施加到驱动皮带30的预张力。测量的预张力数据被传输到控制器60。第一传感器52优选地为称重传感器，但是将认识到，可使用用于测量预张力的任何合适的传感器。

第二传感器54位于第二层站区域4中，并且第二传感器54提供用于确定驱动皮带30上的乘客负荷的数据。第二传感器54可为安装在驱动滑轮42的驱动轴44上的扭矩传感器。备选地，第二传感器54可测量驱动马达46的功耗。

第三传感器56通过测量由于驱动皮带30的振动而引起的环绕驱动皮带30的空气中的扰动来确定驱动皮带30的共振频率。第三传感器56可为声学传感器、红外传感器或任何其它合适的传感器。

第三传感器56在上部过渡区域5中邻近驱动皮带30安装在桁架16上。第三传感器56安装在邻近的辊38之间。辊38在上部过渡区域5中支承驱动皮带30，该区域是驱动皮带30受到最高负荷的地方。在所示出的示例中，辊38是具有齿的滑轮，这些齿与驱动皮带齿33接合。在其它示例(未示出)中，提供了光滑的辊，即没有齿。

在乘客输送机10的上部过渡区域5处，最大乘客负荷被施加到驱动皮带30，即乘客负荷等同于由第二传感器54在驱动系统48处确定的乘客负荷。

因此，当第三传感器56设置在上部过渡区域5中时，驱动皮带30的状况的评估被简化。

虽然在该示例中，第三传感器56位于上部过渡区域5中，但是将认识到，第三传感器56可位于邻近驱动皮带30的任何合适的位置处。例如，由于上部过渡区域5中的受限接近或缺乏自由空间，可能有必要使第三传感器56位于备选位置处。

在图4的示例中，控制器60被描绘为位于上部层站区域4中。然而，将认识到，控制器60可位于乘客输送机10上或附近的任何合适的位置处。

在乘客输送机10的操作期间，驱动皮带监测系统50的传感器52、54、56连续地操作。传感器52、54、56可连续地或者以规则的时间间隔向控制器60传输数据。

图5示出了乘客输送机10的一般性表示，乘客输送机10可为自动扶梯或移动走道。图5是简化的横截面表示，其突出显示了沿着输送路径8移动并沿着返回路径9返回的移动构件。

乘客输送机10包括运输带12(虚线)、移动扶手22、驱动皮带30、驱动系统48和驱动皮带监测系统50。乘客输送机10包括如上文所描述的其它一般性构件，但是为了便于解释，没有全部示出。

传感器52、54和56配置成用于与控制器60无线通信。传感器52、54和56设置有电源，例如电池，或者包括能量收集模块。

第三传感器56邻近驱动皮带30的上部部分安装，换句话说，第三传感器56邻近沿着输送路径8行进的驱动皮带30安装。第三传感器56邻近驱动皮带30的下表面安装。

将认识到，第三传感器56可位于任何位置，在该位置，第三传感器56可定位成使得其可以可靠且准确地测量驱动皮带30的共振频率。沿着驱动皮带30的输送路径8的驱动皮带30上的乘客负荷的变化可根据乘客输送机10的已知几何形状来确定。因此，在第三传感器56的位置处的乘客负荷可相对于由第二传感器54在驱动系统48处确定的乘客负荷来确定。例如，第三传感器56可位于上部过渡区域5上方、上部层站区域4中或者沿着驱动皮带30的返回路径9，并且乘客的负荷分布可在第三传感器56的位置处确定。

在另一个示例(图中未示出)中，第三传感器56在过渡半径和驱动滑轮42接合之间位于水平上部层站区域4中。

在图5中，控制器60位于第一层站区域2中。然而，将认识到，控制器可位于乘客输送机10上或附近的任何合适的位置处。

控制器60配置成用于与控制站62无线通信，控制站62可远离乘客输送机10定位。控制站62配置成与一个或多个用户设备64通信。要理解，用户设备64可为智能电话、平板电脑、膝上型电脑或计算机。备选地或另外，控制器60配置成与一个或多个用户设备64无线通信。将认识到，控制器60可为控制站62的部分。

例如，控制器60可配置成经由网络接口设备与云计算网络电子通信。网络接口设备包括任何通信设备(例如，调制解调器、无线网络适配器等)，其根据网络协议(例如，Wi-Fi、以太网、卫星、电缆通信等)操作，该网络协议建立与云计算网络的有线和/或无线通信。

在乘客输送机10的操作期间，驱动皮带监测系统50被连续地操作，以提供与驱动皮带30的状况相关的最新数据。

在另外的示例中，多个输送元件14安装在成对的驱动皮带30上。在这种情况下，为各个驱动皮带30提供驱动皮带监测系统50，其允许单独地监测各个驱动皮带30的状况。这意味着各个驱动皮带30中的磨损可被单独地监测，并且可针对单独的驱动皮带30如适当的那样安排适当的修理和维护。为了提供单独的驱动皮带监测，各个驱动皮带30设置有相应的第三传感器56。然而，可提供公共的第一传感器52和第二传感器54，以降低复杂性并降低成本。例如，如果两个驱动皮带30由相同的驱动马达46驱动，则公共的第二传感器54可设置在公共驱动轴44或公共驱动马达46中。提供公共的第一传感器52也可为适当的。

图6示出了具有两个驱动带排31的布置，驱动带排31包括两个驱动皮带，乘客输送机10的输送元件14可安装在驱动皮带上。为了便于理解，乘客输送机10的其它构件未示出。各个驱动皮带30设置有驱动皮带监测系统50。各个驱动皮带30设置有相应的第三传感器56。在所示出的示例中，所有第三传感器56均被示意性地示出为设置在上部过渡区域5中。然而，第三传感器56可设置在上部过渡区域5、上部层站区域4中或者沿着相应驱动皮带30的返回路径9的任何合适的位置(如上文所概述)。将认识到，各个第三传感器56的位置独立于其它第三传感器56。例如，将有必要考虑乘客输送机10中其它构件的位置。在包括多个驱动马达46的驱动系统48的情况下，可提供公共的第二传感器54。提供公共的第一传感器52也可为适当的。

在另外的示例中，多个输送元件14安装在两个驱动带排31上，各个驱动带排31包括三个或更多个驱动皮带30。在这种类型的驱动布置的情况下，可为各个驱动皮带30提供驱动皮带监测系统50。

在图7中示意性地表示监测乘客输送机10的驱动皮带的方法100。

在乘客输送机10的操作期间，张紧托架40与驱动皮带30接合并向驱动皮带30施加力，以确保驱动皮带30上存在均匀的张力，由此确保运输带12的平稳和均匀的操作。在步骤110中，第一传感器52测量施加到驱动皮带30的预张力，并将数据传输到控制器60。将认识到，预张力可利用任何已知的布置来施加，诸如使用弹簧和/或通过螺钉张紧来施加。

驱动皮带30由驱动滑轮42驱动，驱动滑轮42由驱动马达46提供功率。驱动滑轮42和/或驱动马达46所做的功可被测量并用于确定运输带12上的乘客负荷。在步骤120中，这通过监测驱动滑轮42的驱动轴44上的总扭矩或者通过监测驱动马达46的功耗来实现。数据从第二传感器54传输到控制器60。

将认识到，驱动系统48可包括两个或更多个驱动马达46。在该布置的情况下，驱动系统48的总功耗(即所有驱动马达46的总功耗)被监测。类似地，将认识到，驱动系统48上的总扭矩被监测。

在步骤130中，在邻近第三传感器56的位置处确定驱动皮带30的当前(实际)共振频率。这是通过测量由于驱动皮带30的振动而引起的环绕驱动皮带30的空气中的扰动来完成的。这可使用红外或声学技术来完成。

在乘客输送机10的操作期间，由于在驱动皮带30被驱动通过上部过渡区域5、下部过渡区域3并绕过乘客输送机10的各端处的转向点时反复弯曲，并且由于与乘客输送机10的其它构件(诸如驱动滑轮42和输送元件14)接触，驱动皮带30连续受到操作应力。驱动皮带30上的操作应力引起对构成在驱动皮带30内延伸的一根或多根帘线36的线的损坏。在帘线36中的线变得拉伸和/或断裂时，驱动皮带30的共振频率改变。与当前(或实际)共振频率相关的数据被传输到控制器60。

控制器存储与驱动皮带的共振频率相关的数据，以建立驱动皮带的历史频率的记录。控制器60将驱动皮带30的当前共振频率与历史共振频率进行比较，以确定驱动皮带30的共振频率如何随时间改变。

在步骤140中，控制器60然后使用来自三个传感器52、54、56的数据来确定驱动皮带30的当前状况。

驱动皮带30的当前状况被确定为驱动皮带30的残余断裂强度。

为了评估驱动皮带30的状况，控制器60可确定驱动皮带30的当前皮带断裂强度。当前皮带断裂强度被理解为意指驱动皮带30在其当前状态下的皮带断裂强度。在驱动皮带30变得更加磨损时，当前皮带断裂强度降低。

控制器60然后可将当前皮带断裂强度与预确定水平/阈值(即最小皮带断裂强度)进行比较。最小皮带断裂强度可根据乘客输送机10的已知尺寸确定。如果当前皮带断裂强度低于预确定阈值，即如果当前皮带断裂强度低于预确定最小断裂强度，则控制器60可产生警报。

控制器60可确定当前皮带断裂强度是否不安全，即当前皮带断裂强度是否低于第二预确定水平(不安全阈值)。如果确定了不安全的驱动皮带状况，则控制器60可停止乘客输送机的操作。换句话说，控制器60可确定驱动皮带30的磨损程度是否不安全，并且如果确定了这样的状况，则控制器60可停止乘客输送机10的操作。

该方法可进一步包括将来自控制器60的与驱动皮带30的状况相关的输出传输到远程控制站62(其也可称为服务中心或远程监测站)的步骤。

该方法可进一步包括使用与驱动皮带30的状况相关的输出数据来预测驱动皮带30的维护和/或修理计划。该方法可进一步包括在基于状况的维护系统中使用与驱动皮带30的状况相关的输出数据。

来自第二传感器54的数据也可用于监测由张紧托架40施加的预张力。与张紧托架40的操作相关的数据可用于调节和优化预张力，由此优化能量消耗。

虽然上文所描述的示例涉及自动扶梯，但是将认识到，监测系统可用于具有类似构件的其它乘客输送机，诸如具有驱动皮带的移动走道。皮带驱动的移动走道设置有呈托盘形式的输送元件，该输送元件安装在至少一个驱动皮带上，该驱动皮带与驱动滑轮接合并由驱动滑轮驱动。驱动滑轮和驱动马达大体上设置在层站区域中的一个处，并且张紧托架设置在另一个层站区域处。监测系统的第一和第二传感器(如上文所描述的)可以以相同的方式安装。第三传感器可安装在沿着移动走道的输送路径的任何适当的位置处。

虽然仅与有限数量的示例结合而详细地描述了本公开，但应当容易理解，本公开不限于这样的所公开的示例。相反，可修改本公开，以将迄今为止尚未描述但与本公开的范围相称的任何数量的变型、变更、替代或等同布置并入。另外，虽然描述了本公开的多种示例，但将理解，本公开的方面可仅包括所描述的示例中的一些。因此，本公开将不被视为由前述描述限制，而是仅由所附权利要求书的范围限制。

Claims (15)

1.一种用于具有驱动皮带(30)的乘客输送机(10)的驱动皮带监测系统(50)，所述驱动皮带(30)具有在所述驱动皮带(30)内纵向地延伸的至少一根帘线(36)，

其中，所述监测系统(50)包括：

- 第一传感器(52)，其配置成测量所述驱动皮带(30)的预张力；

- 第二传感器(54)，其配置成确定所述驱动皮带(30)上的乘客负荷；

- 第三传感器(56)，其配置成确定所述驱动皮带(30)的共振频率；以及

- 控制器(60)，其配置成基于所述驱动皮带(30)的测量的所述预张力、所述驱动皮带(30)的确定的所述乘客负荷和所述驱动皮带(30)的确定的所述共振频率来评估所述驱动皮带(30)的状况。

2.根据权利要求1所述的驱动皮带监测系统(50)，其特征在于，所述第一传感器(52)是力传感器。

3.根据权利要求1或2所述的驱动皮带监测系统(50)，其特征在于，所述第二传感器(54)是扭矩传感器。

4. 根据权利要求1或2所述的驱动皮带监测系统(50)，其特征在于，所述第三传感器(56)配置成测量由于所述驱动皮带(30)的振动而引起的环绕所述驱动皮带(30)的空气中的扰动。

5.根据任一项前述权利要求所述的驱动皮带监测系统(50)，其特征在于，进一步包括控制站(62)和/或至少一个用户设备(64)，并且

其中，所述控制器(60)配置成将所述驱动皮带(30)的所述状况传输到所述控制站(62)和/或所述至少一个用户设备(64)。

6.一种乘客输送机(10)，包括：

运输带(12)，其用于在第一层站区域(2)和第二层站区域(4)之间输送乘客，

至少一个驱动皮带(30)，所述运输带(12)安装在所述驱动皮带上，所述驱动皮带(30)由至少一个驱动马达(46)驱动；以及

- 根据任一项前述权利要求所述的驱动皮带监测系统(50)。

7.根据权利要求6所述的乘客输送机(10)，其特征在于，所述第一传感器(52)设置在所述驱动皮带(30)的张紧托架(40)处。

8. 根据权利要求6或7所述的乘客输送机(10)，其特征在于，所述第二传感器(54)设置在：

- 所述乘客输送机(10)的主驱动轴(44)处，以用于测量所述主驱动轴(44)上的扭矩，或

- 所述乘客输送机(10)的所述至少一个驱动马达(46)处，以用于测量所述至少一个驱动马达(46)的功耗。

9.根据权利要求6至8中的任一项所述的乘客输送机(10)，其特征在于，所述第三传感器(56)沿着所述驱动皮带(30)的输送路径(8)邻近所述驱动皮带(30)设置。

10.根据权利要求6至9中的任一项所述的乘客输送机(10)，其特征在于，包括多个驱动皮带(30)，其中，各个驱动皮带(30)设置有相应的驱动皮带监测系统(50)。

11.一种用于监测乘客输送机(10)的驱动皮带(30)的方法(100)，所述方法包括：

- 测量所述驱动皮带(30)的预张力；

- 确定所述驱动皮带(30)上的乘客负荷；

- 确定所述驱动皮带(30)的共振频率；

- 基于所述驱动皮带(30)的测量的所述预张力、确定的所述乘客负荷和所述驱动皮带(30)的确定的所述共振频率来评估所述驱动皮带(30)的状况。

12.根据权利要求11所述的方法(100)，其特征在于，确定所述驱动皮带(30)的共振频率的步骤包括测量由于所述驱动皮带(30)的振动而引起的环绕所述驱动皮带(30)的空气中的扰动。

13. 根据权利要求11或12所述的方法(100)，其特征在于，确定所述驱动皮带(30)上的乘客负荷的步骤包括：

- 确定所述乘客输送机的主驱动轴(44)中的扭矩，或者

- 测量所述乘客输送机的至少一个驱动马达(46)的功耗。

14.根据权利要求11至13中的任一项所述的方法(100)，其特征在于，确定所述驱动皮带(30)的所述共振频率的步骤包括将当前共振频率与历史共振频率数据进行比较。

15.根据权利要求11至14中的任一项所述的方法(100)，其特征在于，进一步包括：

将所述驱动皮带(30)的评估状况传输到控制站(62)和/或用户设备(64)。

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