CN113465958B - 一种爬楼装置测试系统及爬楼装置测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种爬楼装置测试系统及其测试方法。该系统包括爬楼装置测试台、测温装置、测功装置和电源装置。电源装置分别与测温装置、测功装置和爬楼装置测试台电性连接。爬楼装置测试台用于为被测爬楼装置提供测试负载。测温装置用于检测被测爬楼装置的核心零部件温度。测功装置用于采集被测爬楼装置的输出功率和输入功率，以获得被测爬楼装置的能耗信息。本发明的爬楼装置测试系统通过爬楼装置测试台对被测爬楼装置施加不同测试负载，并由测温装置检测被测爬楼装置的核心零部件温度，同时由测功装置采集被测爬楼装置的输出功率和输入功率，获得不同载重下模拟测试结果，具有自动化程度高、测试成本低、效率高、便于批量测试的优点。

Description

一种爬楼装置测试系统及爬楼装置测试方法

技术领域

本发明涉及设备测试技术领域，尤其涉及一种爬楼装置测试系统及爬楼装置测试方法。

背景技术

在爬楼机的研发及生产过程中，需要对爬楼机进行各种性能测试。现有的测试方法是：通过人力反复拉着不同负载的爬楼机进行实地爬楼操作，读取测试数据。虽然实地爬楼测试更符合实际测试条件，但是由于人力测试成本高，无法进行长时间的测试，测试效率低，不易于批量测试不同测试条件下(例如不同机型、不同负载)的爬楼机。

发明内容

本发明目的在于，提供一种爬楼装置测试系统及爬楼装置测试方法，以解决测试成本高、测试效率低、不能批量测试不同测试条件下的爬楼机的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供的一种爬楼装置测试系统，包括：爬楼装置测试台、测温装置、测功装置和电源装置；

所述电源装置分别与所述测温装置、所述测功装置和所述爬楼装置测试台电性连接；

所述爬楼装置测试台用于为被测爬楼装置提供测试负载；

所述测温装置用于检测所述被测爬楼装置的核心零部件温度；

所述测功装置用于采集所述被测爬楼装置的输出功率和输入功率，以获得所述被测爬楼装置的能耗信息。

本发明实施例提供的一种爬楼装置测试方法，应用于上述实施例中的爬楼装置测试系统，所述测试方法包括：

所述爬楼装置测试台对所述被测爬楼装置施加测试负载；

所述测温装置检测所述被测爬楼装置的核心零部件温度；

所述测功装置采集所述被测爬楼装置的输出功率和输入功率，以获得所述被测爬楼装置的能耗信息。

相较于现有技术，本发明实施例的爬楼装置测试系统及爬楼装置测试方法，具有自动化程度高、测试成本低、效率高、便于批量测试的优点。具体通过爬楼装置测试台对被测爬楼装置施加不同的测试负载，并通过测温装置检测被测爬楼装置的核心零部件温度，同时通过测功装置采集被测爬楼装置的输出功率和输入功率，获得不同载重下被测爬楼装置的模拟负载测试结果，从而测得被测爬楼装置在工作时的各项性能参数，这些测试数据有利于后续在产品设计阶段更好地把控产品的设计，提高产品质量，规范产品参数，确定产品工作制，延长产品寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明某一实施例提供的爬楼装置测试系统的结构示意图；

图2是本发明某一实施例提供的爬楼装置测试系统的测试流程示意图；

图3是本发明某一实施例提供的被测爬楼装置的结构示意图；

图4是本发明另一实施例提供的被测爬楼装置的结构示意图；

图5是本发明某一实施例提供的爬楼装置测试系统的侧面结构示意图；

图6是本发明某一实施例提供的爬楼装置测试系统机架的立体结构示意图；

图7是本发明某一实施例提供的爬楼装置测试系统传动机构的立体结构示意图；

图8是本发明某一实施例提供的爬楼装置测试系统旋转梯级的立体结构示意图；

图9是图7中A部分的局部放大示意图；

图10是本发明某一实施例提供的爬楼装置测试系统导轨的立体结构示意图；

图11是图7中B部分的局部放大示意图；

图12是本发明某一实施例提供的爬楼装置测试系统第一链条与第二链接块的组装示意图

图13是本发明某一实施例提供的爬楼装置测试系统的一种使用状态示意图；

图14是本发明某一实施例提供的爬楼装置测试系统的另一种使用状态示意图；

图15是本发明某一实施例提供的爬楼装置测试系统压紧架的立体结构示意图；

图16是本发明又一实施例提供的爬楼装置测试系统的结构示意图；

图17是本发明某一实施例提供的上位机的控制示意图。

主要元件及符号说明：

100、爬楼装置测试系统；110、爬楼装置测试台；1、机架；11、支撑架；12、护栏；13、平台；2、传动机构；21、主动轮；22、从动轮；23、第一链条；231、链节；232、轴体；24、同步轮；25、传动轮；26、第二链条；27、齿轮减速机；28、第二连接块；281、第一连接板；282、第二连接板；3、导轨；31、滑槽；32、直线滑轨；33、弧形滑轨；34、挡边；35、第一固定杆；36、第二固定杆；4、旋转梯级；41、踏板；42、前滚轮；43、后滚轮；44、第一连接块；45、前滚轮轴；46、后滚轮轴；5、可调制动器；6、牵引架；61、支架；62、第一夹块；63、第二夹块；64、调节孔；7、压紧架；71、立杆；72、横杆；120、测温装置；121、温度检测仪；130、测功装置；131、电流检测仪；132、功率检测仪；140、电源装置；141、直流稳压电源；150、上位机；160、计数器；200、爬楼机；210、扶手；220、爬楼件；230、载物板；240、重物；250、启停开关；260、驱动器；270、爬楼电机；280、减速器；290、控制器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解，文中所使用的步骤编号仅是为了方便描述，不作为对步骤执行先后顺序的限定。

应当理解，在本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

请参阅图1和图2，本发明实施例提供一种爬楼装置测试系统100，包括：爬楼装置测试台110、测温装置120、测功装置130和电源装置140。

电源装置140分别与测温装置120、测功装置130和爬楼装置测试台110电性连接；

爬楼装置测试台110用于为被测爬楼装置200提供测试负载；

测温装置120用于检测被测爬楼装置200的核心零部件温度；

测功装置130用于采集被测爬楼装置200的输出功率和输入功率，以获得被测爬楼装置200的能耗信息。

本发明实施例提供的一种爬楼装置测试系统100，适用于测试被测爬楼装置200的性能，例如对不同载重的被测爬楼装置200作模拟负载测试。如图3所示，图3中的被测爬楼装置200为履带型爬楼机，其上部(图示方向)具有一个扶手210，下部具有用于攀爬楼梯的爬楼件220，该爬楼件220为履带。如图4所示，图4中的被测爬楼装置200为摆臂型爬楼机，其爬楼件220为旋转摆臂。

需要说明的是，本发明实施例中的被测爬楼装置200包括但不限于爬楼机，还可以为爬楼轮椅等爬楼设备。

被测爬楼装置200的输入功率可通过输入至被测爬楼装置200中的电流和电压计算得出。在通常情况下，爬楼装置测试台110输出负载功率等于被测爬楼装置200的输出功率，因此，被测爬楼装置200的输出功率可通过爬楼装置测试台110提供的测试负载得出。

可以理解，由于被测爬楼装置200的类型不同、负载不同，爬楼装置测试台110对其施加提供的对应测试负载均不同。因此，通过调节爬楼装置测试台110的测试负载，可实现对不同载重下被测爬楼装置200的模拟负载测试。

电源装置140分别为测温装置120、测功装置130和爬楼装置测试台110供电。而被测爬楼装置200可由爬楼装置测试系统100的电源装置140供电，也可由被测爬楼装置200自带的电源供电。

请结合图2，在测试过程中，本发明爬楼装置测试系统100的工作方式具体如下：

①根据被测爬楼装置200的类型及负载调节爬楼装置测试台110，从而为被测爬楼装置200提供合适的测试负载；

②在爬楼装置测试台110和被测爬楼装置200均获得动力后，被测爬楼装置200驱动爬楼装置测试台110进行运动；

③测温装置120持续地检测被测爬楼装置200的核心零部件温度，例如爬楼电机270温度、减速器280温度、控制器290温度等，从而根据核心零部件温度制定被测爬楼装置200的工作制；

④与此同时，测功装置130采集被测爬楼装置200的输出功率和输入功率，以获得被测爬楼装置200的能耗信息，以及该类型爬楼装置的效率；

⑤当完成整个测试流程后，可得到被测爬楼装置200在实际用户使用时所需要的所有数值，包括使用工作制、能耗信息、使用寿命等，同时也完成了该类型被测爬楼装置200的寿命测试。

本发明实施例的爬楼装置测试系统100具有自动化程度高、测试成本低、效率高、便于批量测试的优点。具体通过爬楼装置测试台110对被测爬楼装置200施加不同的测试负载，并通过测温装置120检测被测爬楼装置200的核心零部件温度，同时通过测功装置130采集被测爬楼装置200的输出功率和输入功率，获得不同载重下被测爬楼装置200的模拟负载测试结果，从而测得被测爬楼装置200在工作时的各项性能参数，这些测试数据有利于后续在产品设计阶段更好地把控产品的设计，提高产品质量，规范产品参数，确定产品工作制，延长产品寿命。

请参阅图2，在某一个具体实施例中，测温装置120还用于：

在被测爬楼装置200的核心零部件温度未超过核心零部件温度阈值时，根据核心零部件温度形成被测爬楼装置200的工作制；以及

在被测爬楼装置200的核心零部件温度超过核心零部件温度阈值时，切断爬楼装置测试台110和被测爬楼装置200的供电回路。

在本发明实施例中，测温装置120持续地检测被测爬楼装置200运行时的核心零部件温度。

当任一部分超出设定温度的上限阈值时将切断电源，暂停测试，直至当被测核心部件温度下降至设定温度或者冷却时间超过设定时间，才允许重新启动被测爬楼装置200和爬楼装置测试台110。其中，被测爬楼装置200运行及冷却过程的温度数据均为全程记录。本实施例中的供电回路包括爬楼装置测试台110与电源装置140的供电回路、被测爬楼装置200与电源装置140或者其他电源的供电回路。

当核心零部件温度未超过设定温度阈值时，则可根据该温度数据形成温度曲线，进而根据温度曲线制定工作制。

示例性地，对于某一类型的被测爬楼装置200，其爬楼电机270测试后的温度趋势为0-20分钟发热量逐渐升高，并且于第10分钟超过额定发热量，此时需对爬楼电机270进行停转以降温，则该类型的爬楼电机270工作制可以设定为每工作10分钟，停机5分钟，以使爬楼电机270的温度处于安全发热范围内。

请参阅图5至图7，在某一个具体实施例中，爬楼装置测试台110包括机架1、传动机构2、环状导轨3、多个旋转梯级4、可调制动器5和牵引架6。

机架1提供倾斜工作面，导轨3设置在倾斜工作面上，多个旋转梯级4间隔设置在导轨3上，牵引架6设置在机架1上并与被测爬楼装置200可拆卸式连接。

旋转梯级4与传动机构2传动连接，可调制动器5与传动机构2传动连接。

在被测爬楼装置200运动时，被测爬楼装置200的爬楼件220抵压旋转梯级4，驱使旋转梯级4沿着导轨3运动，同时可调制动器5通过传动机构2向旋转梯级4提供阻力。

在本发明实施例中，爬楼装置测试台110的主要结构包括机架1、传动机构2、环状导轨3、多个旋转梯级4、可调制动器5和牵引架6。

具体地，参考图6，机架1作为承载主体，包括支撑架11和护栏12。其中，支撑架11呈梯台状，坡度为15～60°。优选地，本实施例的支撑架11的坡度为30°。支撑架11的上端设有一个平台13。护栏12倾斜地固设在支撑架11的两侧，能供其他结构件安装以及防止爬楼机200出轨、侧翻，伤害机架1周围的人员。

爬楼装置测试台110可实现在被测爬楼装置200的带动下，使旋转梯级4绕沿着环状导轨3进行回转运动，并且通过调节可调制动器5的励磁电流大小，调节旋转楼梯4运动所需的动力，同时对爬楼电机270的电流进行检测，可实现对不同载重被测爬楼装置200的模拟负载测试。

在测试过程中，爬楼装置测试台110通过可调制动器5给传动机构2预设一个阻力，即被测爬楼装置200驱使旋转梯级4运动时需要克服的阻力。在被测爬楼装置200的爬楼件220转动时，爬楼件220抵压在旋转梯级4上，克服阻力并驱使旋转梯级4运动。

此外，本发明实施例的爬楼装置测试台110采用被测爬楼装置200爬楼相对静止而楼梯相对运动的方式，如此，测试员无需将测试被测爬楼装置200搬运至实体楼梯，只需将被测设备放置在爬楼装置测试台110进行测试，而本实施例的爬楼装置测试台110占地空间小，测试成本低，测试效率高。

请参阅图7至图11，在某一个具体实施例中，传动机构2包括主动轮21、从动轮22和第一链条23。主动轮21设置在导轨3顶端的一侧，从动轮22设置在导轨3底端的一侧，第一链条23套设在主动轮21与从动轮22上，多个旋转梯级4间隔地设置在第一链条23上。可调制动器5与主动轮21传动连接。

旋转梯级4包括踏板41、可转动地对称设置在踏板41两侧的前滚轮42、可转动地对称设置在踏板41两侧的后滚轮43、以及第一连接块44，前滚轮42远离导轨3的一端与第一连接块44转动连接，第一连接块44与第一链条23连接。

导轨3开设有滑槽31，前滚轮42抵靠在导轨3的外侧壳体上，后滚轮43位于滑槽31内。

在本发明实施例中，两个主动轮21之间通过第一转轴连接，第一转轴的两端与固设在护栏12上的第一轴承转动连接。两个从动轮22之间通过第二转轴连接，第二转轴的两端与固设在护栏12上的第二轴承转动连接。第一链条23套在主动轮21和从动轮22上，这样当其中一个链轮转动时，另一个链轮也一同转动。

第一链条23上的多个旋转梯级4在主动轮21与从动轮22的同步转动作用下沿着导轨3作周向转动，如此循环，十分地高效、稳定，而且能长时间地配合测试。

进一步地，继续参考图5，为了调节转速和扭矩，本实施例的传动机构2还包括同步轮24、传动轮25、第二链条26和齿轮减速机27。其中，可调制动器5和齿轮减速机27安装在机架1的平台13上。可调制动器5与齿轮减速机27传动连接。优选地，本实施例的可调制动器5选用磁粉制动器。齿轮减速机27通过传动轴与两个传动轮25连接。同步轮24与主动轮21同轴连接。第二链条26套设在同步轮24与传动轮25上。

在本实施例中，传动轮25的外径小于同步轮24的外径。

在某一具体实施例中，爬楼装置测试台110中设有12个旋转梯级4。但可以理解的是，旋转梯级4的数量可根据实际需要而作出适当调整。旋转梯级4可以是板状结构，也可以是杆状结构。参考图8、图9，本实施例的旋转梯级4为长方体的板状结构，其包括踏板41、前滚轮42、后滚轮43和第一连接块44。其中，两个前滚轮42可转动地对称设置在踏板41两侧，两个前滚轮42之间通过前滚轮轴45连接。两个后滚轮43可转动地对称设置在踏板41两侧，两个后滚后之间通过后滚轮轴46连接。

参考图10，上述导轨3的形状呈环状，导轨3中开设有环形的滑槽31。在本实施例中，导轨3不仅起到导向的作用，还起到支撑的作用。一同参考图10、图11，为了使旋转梯级4保持与地面平行，前滚轮42抵靠在导轨3的外侧壳体上，后滚轮43位于滑槽31内。前滚轮42远离导轨3的一端与第一连接块44转动连接。第一连接块44与第一链条23连接，这样旋转梯级4在运动时也会驱使第一链条23运动。

请参阅图11和图12，在某一个具体实施例中，第一链条23包括多个链节231，相邻的链节231之间通过第二连接块28连接，每一链节231均与第二连接块28转动连接，第一连接块44与第二连接块28固接。

这样，既实现了第一连接块44与第一链条23的连接，又不会影响链节231之间的弯曲转动。

具体地，请参阅图11和图12，在一个实施例中，第二连接块28包括第一连接板281、以及垂直于第一连接板281的第二连接板282，第一连接块44与第一连接板281固接；链节231上设有轴体232；轴体232与第二连接板282转动连接。

在本实施例中，第二连接块28包括第一连接板281，以及垂直于第一连接板281的第二连接板282。第一连接板281上开设有两个组装孔，第二连接板282上开设有两个圆孔。第一连接块44通过组装孔、螺钉实现与第一连接板281的固接。链节231上设有轴体232。前后相邻的两个链节231分别将一个轴体232插进圆孔中，从而实现与第二连接板282转动连接。

请参阅图10，在某一个具体实施例中，导轨3包括两平行的直线滑轨32以及与直线滑轨32的两端连接的弧形滑轨33，直线滑轨32的滑槽31口处设有用于防止后滚轮43脱离的挡边34。

在本发明实施例中，为了便于将后滚轮43组装进滑槽31中，弧形滑轨33处不设有挡边34。

请继续参阅图10，在一个实施例中，两个直线滑轨32之间连接有第一固定杆35，以防止导轨3受压变形。左右两侧对称的第一固定杆35之间连接有第二固定杆36(见图7)，第二固定杆36的两端均与机架1固接，从而将导轨3固定在机架1上。

请参阅图13，在某一个具体实施例中，牵引架6包括支架61、第一夹块62以及与第一夹块62配对的第二夹块63。支架61与机架1连接，第一夹块62与支架61连接，第二夹块63用于与第一夹块62配合，以固定被测爬楼装置200的扶手210。

在本发明实施例中，牵引架6用于模拟测试员的双手扶持被测爬楼装置200的扶手210，在测试过程中，将被测爬楼装置200的扶手210固定在牵引架6上。

在一个实施例中，第二夹块63与第一夹块62可拆卸式连接，第一夹块62与第二夹块63上均开设有与被测爬楼装置200的扶手210的外形相适应的缺口。

为了舒适感，爬楼机200的扶手210一般为圆杆结构，因此，上述缺口组合后的形状可以是正方形或者圆形。

请继续参阅图13，在一个实施例中，支架61沿高度方向等间距地开设有多个调节孔64，第一夹块62通过调节孔64与支架61可拆卸式连接。

进一步地，由于不同的被测爬楼装置200有不同的长度，为了兼容不同规格的被测爬楼装置200，上述支架61沿高度方向等间距地开设有多个调节孔64。第一夹块62通过调节孔64、螺丝，实现与支架61可调连接。

请参阅图14和图15，在某一个具体实施例中，爬楼装置测试台110还包括压紧架7，压紧架7用于对被测爬楼装置200的载物板230施加测试负载力。

为了对被测爬楼装置200的载物板230施加不同的负载，爬楼装置测试台110还包括压紧架7。

具体地，压紧架7包括立杆71以及与立杆71固接的横杆72。其中，立杆71的下部与机架1的护栏12固接。横杆72抵压爬楼机200的载物板230。如此，无需对爬楼机200添加重物240，即可进行测试，更加便捷。

请结合参阅图16，在某一个具体实施例中，被测爬楼装置200包括爬楼件220、爬楼电机270、减速器280和控制器290。控制器290与爬楼电机270连接，爬楼电机270与减速器280连接，减速器280作用于爬楼件220。

测温装置120包括用于检测爬楼电机270温度、减速器280温度和控制器290温度的温度检测仪121。测功装置130包括用于检测爬楼电机270电流的电流检测仪131和用于检测可调制动器5输出功率的功率检测仪132。爬楼装置测试系统100还包括计数器160，计数器160用于对运动的旋转梯级4进行计数。

在本发明实施例中，测温装置120包括温度检测仪121，温度检测仪121用于检测被测爬楼装置的核心零部件温度，例如爬楼电机270温度、减速器280温度和控制器290温度。

电流检测仪131用于检测爬楼电机270的电流。功率检测仪132用于检测可调制动器5的输出功率。

在实际测试过程中，控制器290输出运行控制信号至被测爬楼装置200的爬楼电机270，以驱动爬楼电机270运行，爬楼电机270通过减速器280输出至爬楼件220，爬楼件220开始运行。与此同时，电流检测仪131检测爬楼电机270的电流，以收集爬楼电机270的电流数据。

此外，使用工作制、能耗信息是被测爬楼装置200基本的设备参数，而载重量、爬楼速度、续航(满电量爬楼台阶数)则是被测爬楼装置200最为关键的核心数据。在测试过程中，由于爬楼件220驱使旋转梯级4运动，计数器160对运动的旋转梯级4进行计数，获得总台阶数，从而获得被测爬楼装置200的使用寿命。

在一个实施例中，计数器160包括检测组件和计数组件，检测组件用于在测试过程中，检测某一位置是否有旋转梯级4通过，计数组件用于累计旋转梯级4的通过个数。

其中，检测组件包括但不限于光电传感器或超声波传感器。

请参阅图17，在某一个具体实施例中，电源装置140包括直流稳压电源141，被测爬楼装置200还包括启停开关250和驱动器260，驱动器260分别与直流稳压电源141、启停开关250和爬楼电机270连接。

爬楼装置测试系统100还包括上位机150，上位机150分别与直流稳压电源141、启停开关250、温度检测仪121、电流检测仪131、功率检测仪132以及计数器160连接，并且用于：

设置被测爬楼装置200的运行参数，并根据运行参数控制启停开关250，以使驱动器260驱动爬楼电机270运行；以及

记录电流检测仪131检测到的电流数据、温度检测仪121检测到的温度数据、功率检测仪132检测到的功率数据以及计数器160检测到的总台阶数。

在本发明实施例中，电源装置140包括直流稳压电源141，直流稳压电源141用于为驱动器260等供电，其输出电压也是已知的，驱动器260再为爬楼电机270提供电能。

因此，根据直流稳压电源141的设定输出电压、电流检测仪131检测到的电流，可以计算出被测爬楼装置200的输入功率，并结合可调制动器5的输出功率，可以计算出被测爬楼装置200的能耗信息。进一步地，还可以根据被测爬楼装置200的输入功率和输出功率，计算出被测爬楼装置200的输出效率。

此外，爬楼装置测试系统100还配置有上位机150，上位机150可以配置测试参数、记录测试数据和处理测试数据。

具体地，上位机150的控制电路图如图17所示。上位机150设置被测爬楼装置200的运行参数，例如包括启停周期和运行总时长，然后根据所配置的运行参数控制被测爬楼装置200运行。

示例性地，请结合图17，测试员通过上位机150输入被测爬楼装置200的运行参数，例如根据同类型被测爬楼装置200的工作制，设定为每工作10分钟，停机5分钟，以及爬楼电机270转速等运行参数。然后上位机150根据所配置的运行参数，输出控制信号至被测爬楼装置200的启停开关250，以使驱动器260驱动爬楼电机270运行，爬楼电机270输出扭矩至减速器280，减速器280作用于爬楼件220，以使爬楼件220进行爬楼操作。

因此，本发明实施例的爬楼装置测试系统100还能通过上位机150设置被测爬楼装置200自动运行多长时间，自动休息多长时间等运行参数，从而测试不同条件下被测爬楼装置200的性能。

同时，上位机150也能记录电流检测仪131检测到的电流数据、温度检测仪121检测到的温度数据、功率检测仪132检测到的功率数据以及计数器160检测到的总台阶数，并且还能根据温度数据形成被测爬楼装置200的工作制，根据电流数据、功率数据及一些已知参数，计算出被测爬楼装置200的能耗信息，根据总台阶数计算出被测爬楼装置200的使用寿命。

在一个实施例中，上位机150还能显示上述数据，例如电流检测仪131检测到的电流数据、温度检测仪121检测到的温度数据、功率检测仪132检测到的功率数据以及计数器160检测到的总台阶数、工作制、爬楼效率、能耗信息等。

在一个实施例中，上位机150包括可编程控制器(Programmable LogicController,PLC)。PLC能够将控制指令随时载入内存进行储存与执行，便于测试员灵活对被测爬楼装置200的运行参数进行设定，方便测试。

请参阅图1和图2，本发明实施例还提供一种爬楼装置测试方法，应用于上述任意一个实施例中的爬楼装置测试系统100，测试方法包括以下步骤：

S10、爬楼装置测试台110对被测爬楼装置200施加测试负载；

S20、测温装置120检测被测爬楼装置200的核心零部件温度；

S30、测功装置130采集被测爬楼装置200的输出功率和输入功率，以获得被测爬楼装置200的能耗信息。

本发明实施例提供的一种爬楼装置测试方法，适用于测试被测爬楼装置200的性能，例如对不同载重的被测爬楼装置200作模拟负载测试。如图3所示，图3中的被测爬楼装置200为履带型爬楼机，其上部(图示方向)具有一个扶手210，下部具有用于攀爬楼梯的爬楼件220，该爬楼件220为履带。如图4所示，图4中的被测爬楼装置200为摆臂型爬楼机，其爬楼件220为旋转摆臂。

需要说明的是，本发明实施例中的被测爬楼装置200包括但不限于爬楼机，还可以为爬楼轮椅等爬楼设备。

被测爬楼装置200的输入功率可通过输入至被测爬楼装置200的电流和电压计算得出，被测爬楼装置200的输出功率可通过爬楼装置测试台110提供的测试负载得出，在通常情况下，爬楼装置测试台110输出负载功率等于被测爬楼装置200的输出功率。

可以理解，由于被测爬楼装置200的类型不同、负载不同，爬楼装置测试台110对其施加提供的对应测试负载均不同。因此，通过调节爬楼装置测试台110的测试负载，可实现对不同载重下被测爬楼装置200的模拟负载测试。

爬楼装置测试台110和被测爬楼装置200均可由电源装置140供电，此外，被测爬楼装置200也可由其自带的电源供电。

请结合图2，在测试过程中，本发明爬楼装置测试系统100的工作方式具体如下：

①根据被测爬楼装置200的类型及负载调节爬楼装置测试台110，从而为被测爬楼装置200提供合适的测试负载；

②在爬楼装置测试台110和被测爬楼装置200均获得动力后，被测爬楼装置200驱动爬楼装置测试台110进行运动；

③测温装置120持续地检测被测爬楼装置200的核心零部件温度，例如爬楼电机270温度、减速器280温度、控制器290温度等，从而根据核心零部件温度制定被测爬楼装置200的工作制；

④与此同时，测功装置130采集被测爬楼装置200的输出功率和输入功率，以获得被测爬楼装置200的能耗信息，以及该类型爬楼装置的效率；

⑤当完成整个测试流程后，可得到被测爬楼装置200在实际用户使用时所需要的所有数值，包括使用工作制、能耗信息、使用寿命等，同时也完成了该类型被测爬楼装置200的寿命测试。

本发明实施例的爬楼装置测试方法配合爬楼装置测试系统100，具有自动化程度高、测试成本低、效率高、便于批量测试的优点。具体通过爬楼装置测试台110对被测爬楼装置200施加不同的测试负载，并通过测温装置120检测被测爬楼装置200的核心零部件温度，同时通过测功装置130采集被测爬楼装置200的输出功率和输入功率，获得不同载重下被测爬楼装置200的模拟负载测试结果，从而测得被测爬楼装置200在工作时的各项性能参数，这些测试数据有利于后续在产品设计阶段更好地把控产品的设计，提高产品质量，规范产品参数，确定产品工作制，延长产品寿命。

请参阅图1和图2，在某一个具体实施例中，测试方法还包括以下步骤：

S40、在被测爬楼装置200的核心零部件温度未超过核心零部件温度阈值时，根据核心零部件温度形成被测爬楼装置200的工作制；

S50、在被测爬楼装置200的核心零部件温度超过核心零部件温度阈值时，切断爬楼装置测试台110和被测爬楼装置200的供电回路。

在本发明实施例中，测温装置120持续地检测被测爬楼装置200运行时的核心零部件温度。

当任一部分超出设定温度的上限阈值时将切断电源，暂停测试，直至当被测核心部件温度下降至设定温度或者冷却时间超过设定时间，被测爬楼装置200和爬楼装置测试台110重新启动。其中，被测爬楼装置200运行及冷却过程的温度数据均为全程记录。

当核心零部件温度未超过设定温度阈值时，则可根据该温度数据形成温度曲线，进而根据温度曲线制定工作制。

在某一个具体实施例中，步骤S10中爬楼装置测试台110对被测爬楼装置200施加测试负载，包括以下步骤：

S11、在爬楼装置测试台110的旋转梯级4被被测爬楼装置200的爬楼件220驱使沿着爬楼装置测试台110的导轨3运动时，爬楼装置测试台110的可调制动器5通过爬楼装置测试台110的传动机构2向旋转梯级4提供阻力。

请结合图5至图7所示的爬楼装置测试台110结构，爬楼装置测试台110可实现在被测爬楼装置200的带动下，使旋转梯级4绕沿着环状导轨3进行回转运动，并且通过调节可调制动器5的励磁电流大小，调节旋转楼梯4运动所需的动力，同时对爬楼电机270的电流进行检测，可实现对不同载重被测爬楼装置200的模拟负载测试。

在测试过程中，爬楼装置测试台110通过可调制动器5给传动机构2预设一个阻力，即被测爬楼装置200驱使旋转梯级4运动时需要克服的阻力。在被测爬楼装置200的爬楼件220转动时，爬楼件220抵压在旋转梯级4上，克服阻力并驱使旋转梯级4运动。第一链条23上的多个旋转梯级4在主动轮21与从动轮22的同步转动作用下沿着导轨3作周向转动，如此循环，十分地高效、稳定，而且能长时间地配合测试。

此外，本实施例的爬楼装置测试台110采用被测爬楼装置200爬楼相对静止而楼梯相对运动的方式，如此，测试员无需将测试被测爬楼装置200搬运至实体楼梯，只需将被测设备放置在爬楼装置测试台110进行测试，而本实施例的爬楼装置测试台110占地空间小，测试成本低，测试效率高。

请参阅图14和图15，在某一个具体实施例中，步骤S10中爬楼装置测试台110对被测爬楼装置200施加测试负载，还包括以下步骤：

S12、爬楼装置测试台110的压紧架对被测爬楼装置200的载物板230施加测试负载力。

为了对被测爬楼装置200的载物板230施加不同的负载，爬楼装置测试台110还包括压紧架7。

在实际测试过程中，通过压紧架7对被测爬楼装置200的载物板230施加不同的压力，无需对被测爬楼装置200添加重物240，即可实现对不同载重的被测爬楼装置200的模拟负载测试，更加便捷。

在某一个具体实施例中，测试方法还包括以下步骤：

S60、设置被测爬楼装置200的运行参数，并根据运行参数控制被测爬楼装置200运行。

其中，运行参数包括启停周期和运行总时长。

本发明实施例的爬楼装置测试方法还能通过如图17所示的上位机150设置被测爬楼装置200的运行参数，例如包括启停周期和运行总时长，从而测试不同条件下(例如连续性测试或间断性测试)被测爬楼装置200的性能。

示例性地，请结合图17，测试员通过上位机150输入被测爬楼装置200的运行参数，例如根据同类型被测爬楼装置200的工作制，设定为每工作10分钟，停机5分钟，以及爬楼电机270转速等运行参数。然后上位机150根据所配置的运行参数，输出控制信号至被测爬楼装置200的启停开关250，以使驱动器260驱动爬楼电机270运行，爬楼电机270输出扭矩至减速器280，减速器280作用于爬楼件220，以使爬楼件220进行爬楼操作。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种爬楼装置测试系统，其特征在于，包括：爬楼装置测试台、测温装置、测功装置和电源装置；

所述电源装置分别与所述测温装置、所述测功装置和所述爬楼装置测试台电性连接；

所述爬楼装置测试台用于为被测爬楼装置提供测试负载；

所述测温装置用于检测所述被测爬楼装置的核心零部件温度；

所述测功装置用于采集所述被测爬楼装置的输出功率和输入功率，以获得所述被测爬楼装置的能耗信息；

所述爬楼装置测试台包括机架、传动机构、环状导轨、多个旋转梯级、可调制动器和牵引架；

所述机架提供倾斜工作面，所述导轨设置在所述倾斜工作面上，多个所述旋转梯级间隔设置在所述导轨上，所述牵引架设置在所述机架上并与所述被测爬楼装置可拆卸式连接；

所述旋转梯级与所述传动机构传动连接，所述可调制动器与所述传动机构传动连接；

在所述被测爬楼装置运动时，所述被测爬楼装置的爬楼件抵压所述旋转梯级，驱使所述旋转梯级沿着所述导轨运动，同时所述可调制动器通过所述传动机构向所述旋转梯级提供阻力；

所述旋转梯级包括踏板、可转动地对称设置在所述踏板两侧的前滚轮、可转动地对称设置在所述踏板两侧的后滚轮；

所述导轨开设有滑槽，所述前滚轮抵靠在所述导轨的外侧壳体上，所述后滚轮位于所述滑槽内。

2.根据权利要求1所述的爬楼装置测试系统，其特征在于，所述测温装置还用于：

在所述被测爬楼装置的核心零部件温度未超过核心零部件温度阈值时，根据所述核心零部件温度形成所述被测爬楼装置的工作制；以及

在所述被测爬楼装置的核心零部件温度超过所述核心零部件温度阈值时，切断所述爬楼装置测试台和所述被测爬楼装置的供电回路。

3.根据权利要求1所述的爬楼装置测试系统，其特征在于，所述传动机构包括主动轮、从动轮和第一链条；

所述主动轮设置在所述导轨顶端的一侧，所述从动轮设置在所述导轨底端的一侧，所述第一链条套设在所述主动轮与从动轮上，多个所述旋转梯级间隔地设置在所述第一链条上；所述可调制动器与所述主动轮传动连接；

所述旋转梯级还包括第一连接块，所述前滚轮远离所述导轨的一端与所述第一连接块转动连接，所述第一连接块与所述第一链条连接。

4.根据权利要求3所述的爬楼装置测试系统，其特征在于，所述第一链条包括多个链节，相邻的所述链节之间通过第二连接块连接，每一所述链节均与所述第二连接块转动连接，所述第一连接块与所述第二连接块固接；

所述导轨包括两平行的直线滑轨以及与所述直线滑轨的两端连接的弧形滑轨，所述直线滑轨的滑槽口处设有用于防止所述后滚轮脱离的挡边。

5.根据权利要求1所述的爬楼装置测试系统，其特征在于，所述牵引架包括支架、第一夹块以及与所述第一夹块配对的第二夹块；

所述支架与所述机架连接，所述第一夹块与所述支架连接，所述第二夹块用于与所述第一夹块配合，以固定所述被测爬楼装置的扶手。

6.根据权利要求1所述的爬楼装置测试系统，其特征在于，所述爬楼装置测试台还包括压紧架，所述压紧架用于对所述被测爬楼装置的载物板施加测试负载力。

7.根据权利要求3所述的爬楼装置测试系统，其特征在于，所述被测爬楼装置包括爬楼件、爬楼电机、减速器和控制器，所述控制器与所述爬楼电机连接，所述爬楼电机与所述减速器连接，所述减速器作用于所述爬楼件；

所述测温装置包括用于检测所述爬楼电机温度、所述减速器温度和所述控制器温度的温度检测仪；所述测功装置包括用于检测所述爬楼电机电流的电流检测仪和用于检测可调制动器输出功率的功率检测仪；所述爬楼装置测试系统还包括计数器，所述计数器用于对运动的所述旋转梯级进行计数。

8.根据权利要求7所述的爬楼装置测试系统，其特征在于，所述电源装置包括直流稳压电源，所述被测爬楼装置还包括启停开关和驱动器，所述驱动器分别与所述直流稳压电源、所述启停开关和所述爬楼电机连接；

所述爬楼装置测试系统还包括上位机，所述上位机分别与所述直流稳压电源、所述启停开关、所述温度检测仪、所述电流检测仪、所述功率检测仪以及所述计数器连接，并且用于：

设置所述被测爬楼装置的运行参数，并根据所述运行参数控制所述启停开关，以使所述驱动器驱动所述爬楼电机运行；以及

记录所述电流检测仪检测到的电流数据、所述温度检测仪检测到的温度数据、所述功率检测仪检测到的功率数据以及所述计数器检测到的总台阶数。

9.一种爬楼装置测试方法，其特征在于，应用于权利要求1至8任一项所述的爬楼装置测试系统，所述测试方法包括：

所述爬楼装置测试台对所述被测爬楼装置施加测试负载；

所述测温装置检测所述被测爬楼装置的核心零部件温度；

所述测功装置采集所述被测爬楼装置的输出功率和输入功率，以获得所述被测爬楼装置的能耗信息。

10.根据权利要求9所述的爬楼装置测试方法，其特征在于，所述测试方法还包括：

在所述被测爬楼装置的核心零部件温度未超过核心零部件温度阈值时，根据所述核心零部件温度形成所述被测爬楼装置的工作制；

在所述被测爬楼装置的核心零部件温度超过所述核心零部件温度阈值时，切断所述爬楼装置测试台和所述被测爬楼装置的供电回路。

11.根据权利要求9所述的爬楼装置测试方法，其特征在于，所述爬楼装置测试台对所述被测爬楼装置施加测试负载，包括：

在所述爬楼装置测试台的旋转梯级被所述被测爬楼装置的爬楼件驱使沿着所述爬楼装置测试台的导轨运动时，所述爬楼装置测试台的可调制动器通过所述爬楼装置测试台的传动机构向所述旋转梯级提供阻力。

12.根据权利要求11所述的爬楼装置测试方法，其特征在于，所述爬楼装置测试台对所述被测爬楼装置施加测试负载，还包括：

所述爬楼装置测试台的压紧架对所述被测爬楼装置的载物板施加测试负载力。

13.根据权利要求9所述的爬楼装置测试方法，其特征在于，所述测试方法还包括：

设置所述被测爬楼装置的运行参数，并根据所述运行参数控制所述被测爬楼装置运行。

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