CN116374758A - 一种升降机运行姿态监测预警系统及方法 - Google Patents

一种升降机运行姿态监测预警系统及方法 Download PDF

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CN116374758A CN202211714688.0A CN202211714688A CN116374758A CN 116374758 A CN116374758 A CN 116374758A CN 202211714688 A CN202211714688 A CN 202211714688A CN 116374758 A CN116374758 A CN 116374758A
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Abstract

本发明的一种升降机运行姿态监测预警系统及方法,针对现有导轨及齿条直线度的现场监测方法难以保证测量及检查结果的准确性,增加了检修频次和维护成本的问题。它包括将齿轮附近信号进行数字化转换的数据采集模块,将数字信号转换为模拟图像和数据波纹图的参数转换模块,记录存储测量数据及输出模拟图像的数据储存及显示模块,用于判断实时反馈的距离变量是否小于距离阈值的姿态异常判断模块,用于判断异常姿态持续时间是否超过时长阈值的预警修正模块。方法:先判断实时反馈的当前探测原点与当前探测区域模拟线和齿条边缘模拟线交点之间的距离变量是否小于设定的距离阈值,再判断升降机处于异常运行姿态的持续时间是否超过设定的时长阈值。

Description

一种升降机运行姿态监测预警系统及方法
技术领域
本发明涉及工程机械技术领域,特别涉及一种升降机运行姿态监测预警系统及方法。
背景技术
在齿轮齿条式升降机的运行过程中,导轨及齿条的直线度对设备能否顺畅运行起着至关重要的作用。无论是安装时的安装精度未达到要求,还是因设备长时间使用引起的齿条松动、位移都会造成导轨及齿条的直线度偏差及对接位置错位,或者,设备运行过程中齿轮倾斜都会加剧齿轮和导轨的磨损,缩减设备使用寿命,严重的甚至会出现脱齿或者卡死现象。
如图1所示,当升降机运行姿态正常时,齿轮齿条正常啮合,齿轮和齿条的中心线处于平行或者重合状态;如图2所示,当升降机运行姿态异常时,齿轮和齿条的中心线之间会存在一个夹角,此时,如果长时间运行或者夹角值持续增大都会加剧齿轮齿条之间的磨损,从而导致设备寿命缩减,甚至引起机械安全问题。
目前,导轨及齿条直线度的现场监测主要是通过检修人员使用经纬仪或全站仪对停机后的设备进行测量,或者是通过目测和听觉感知来判断齿轮齿条的运行是否存在异常情况,但是,由于施工现场环境嘈杂及视线遮挡等因素,难以保证测量及检查结果的准确性;而且,人工频繁检查设备是否存在故障,不仅增加了升降机的检修频次和维护成本,检查过程导致的设备大量停机状态也给施工单位的生产安排带来了不良影响。
发明内容
针对现有导轨及齿条直线度的现场监测方法难以保证测量及检查结果的准确性,而且增加了升降机的检修频次和维护成本的问题。本发明的目的是提供一种升降机运行姿态监测预警系统及方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种升降机运行姿态监测预警系统,它包括:信号连接的数据采集模块、参数转换模块、姿态异常判断模块、预警修正模块、预警模块和数据储存及显示模块;
数据采集模块包括信号连接的环境探测器和控制器,环境探测器靠近齿轮设置并能够与齿轮同步移动,环境探测器用于采集升降机运行时齿条附近的物理信号,控制器将物理信号转换为数字信号并将其传送至参数转换模块;
参数转换模块用于将接收到的数字信号转换为模拟图像和实时数据波纹图,并通过参数转换在模拟图像中分别模拟出升降机初始及运行状态下的测量值;
数据储存及显示模块用于记录存储测量数据及输出模拟图像;
姿态异常判断模块用于识别升降机运行过程中实时反馈的距离变量是否小于设定的距离阈值H,并判断升降机的运行姿态是否发生变化并达到异常条件;
预警修正模块根据升降机运行过程中的动态数据判断异常姿态的持续时间是否超过设定的时长阈值T,当异常姿态的持续时间超过时长阈值T时,触发与其信号连接的预警模块发出预警信号;
预警模块依据姿态异常判断模块和预警修正模块的判断结果,在升降机存在运行风险时发出预警信号。
本发明的升降机运行姿态监测预警系统,它包括采集升降机运行时齿轮附近信号并进行数字化转换的数据采集模块,将数字信号转换为模拟图像和实时数据波纹图的参数转换模块,记录存储测量数据及输出模拟图像的数据储存及显示模块,用于识别升降机运行过程中实时反馈的距离变量是否小于设定距离阈值的姿态异常判断模块,用于判断异常姿态持续时间是否超过设定时长阈值的预警修正模块,以及用于发出预警信号的预警模块;所述升降机运行姿态监测预警系统对升降机运行过程中齿条与齿轮的啮合轨迹是否始终处于合适的范围内进行两级监测,当齿轮与齿条的中心线之间存在一定夹角时,先判断实时反馈的当前探测原点与当前探测区域模拟线和齿条边缘模拟线交点之间的距离变量是否小于设定的距离阈值,再判断升降机处于异常运行姿态的持续时间是否超过设定的时长阈值,根据后续可能的运行轨迹判断是否会出现不可逆的风险并及时预警,避免因维保疏漏造成的设备损坏和损失,有效满足不同环境中对于升降机运行姿态的监测和报警,同时减少了由于精度和震动原因造成的误报情况;另外,数据储存及显示模块存储的运行数据和模拟图像可以作为维保人员作业的参考依据,减少了环境因素影响和重复劳动,降低了经济成本和时间成本,提高了监测预警系统的适用性。
进一步的,所述数据采集模块还包括托架,托架和齿轮均固定于升降平台,且托架靠近齿轮设置,环境探测器固定于托架。
进一步的,环境探测器外部还设有保护壳。
另外,本发明还提供了一种升降机运行姿态监测预警方法,步骤如下:
S1:采用升降机运行姿态监测预警系统,数据采集模块的环境探测器采集升降机运行时齿条附近的物理信号,数据采集模块的控制器将物理信号转换为数字信号并将其传送至参数转换模块,参数转换模块将数字信号转换为模拟图像和实时数据波纹图,当齿轮与齿条的中心线之间的夹角达到一定值时,当前探测原点与当前探测区域边缘线和齿条边缘模拟线之间的交点为设定的距离阈值H,升降机在异常姿态下探测点接近齿条横向参考线所需的持续运行时间为时长阈值T;
S2:检测当前探测原点与当前探测区域边缘线和齿条边缘模拟线之间的交点之间的距离变量是否超过设定的距离阈值H,当距离变量≥H时,判定升降机运行姿态正常,不预警;当距离变量<H,判定升降机运行姿态异常,转至步骤S3;
S3:在升降机处于运行姿态异常的情况下,判断齿轮异常姿态持续时间t是否超过时长阈值T,当t≥T时,判定升降机运行存在风险,转至步骤S4;当齿轮异常姿态持续时间t<T时,判定升降机运行风险在降低,返回步骤S2重新判断实时的平面距离变量是否超过设定的距离阈值H;
S4:当升降机运行姿态监测预警系统判定升降机运行存在风险时,触发预警模块发出预警信号。
本发明的升降机运行姿态监测预警方法,对升降机运行过程中齿条与齿轮的啮合轨迹是否始终处于合适的范围内进行两级监测,当齿轮与齿条的中心线之间存在一定夹角时,先判断实时反馈的当前探测原点与当前探测区域模拟线和齿条边缘模拟线交点之间的距离变量是否小于设定的距离阈值,判定升降机运行姿态是否存在异常;再判断升降机处于异常运行姿态的持续时间是否超过设定的时长阈值,当超过时长阈值时触发预警模块发出预警信号;所述升降机运行姿态监测预警方法能够根据实时监测数据判断齿轮运行轨迹是否会出现不可逆的风险并及时预警,避免因维保疏漏造成的设备损坏和损失,有效满足不同环境中对于升降机运行姿态的监测和报警,同时减少了由于精度和震动原因造成的误报情况;另外,数据储存及显示模块存储的运行数据和模拟图像可以作为维保人员作业的参考依据,减少了环境因素影响和重复劳动,降低了经济成本和时间成本。
进一步的,所述步骤S3中,根据公式一计算得出齿轮运行所需时间变量T(t),从而得出时长阈值T;
h4=vT(t)[cosβ-sinβ/tan(α+β)]公式一
其中,v为齿轮移动速度;
T(t)为齿轮运行所需时间变量;
h4为运动过程中探测原点与齿条边缘模拟线之间的变化距离;
α为运动过程中齿轮与齿条的中心线之间的夹角;
β为初始状态下探测区域边缘线与齿条边缘模拟线的夹角。
当探测原点与当前探测区域边缘线和齿条边缘模拟线之间的交点距离等于距离阈值H,且升降机处于异常姿态并始终沿此时的方向进行运行,待探测点接近齿条横向参考线时,运用公式一所计算得出的齿轮运行所需时间变量T(t)即为时长阈值T。
附图说明
图1为升降机运行姿态正常时齿轮和齿条之间的位置关系示意图;
图2为升降机运行姿态异常时齿轮和齿条之间的位置关系示意图;
图3为本发明的升降机运行姿态监测预警系统一实施例的结构示意图;
图4为图3的俯视图;
图5为本发明一实施例的升降机初始状态下监测数据的立面模拟图像;
图6为本发明一实施例的升降机初始状态下监测数据的平面模拟图像;
图7为本发明一实施例的齿轮与齿条中心线呈一夹角α时的平面模拟图像;
图8为本发明一实施例中当前探测点A'接近齿条横向参考线L时的平面模拟图像;
图9为图8的C部分的局部放大图;
图10为图8的D部分的局部放大图。
图中标号如下:
齿轮1;齿条2;齿条上表面3;环境探测器4;探测原点O;当前探测原点O';探测点A;当前探测点A';探测点B;齿条边缘模拟线M;探测区域边缘线N;齿条横向参考线L。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。为叙述方便,下文中所述的“上”、“下”与附图的上、下的方向一致,但这不能成为本发明技术方案的限制。
结合图3至图10说明本发明的升降机运行姿态监测预警系统,它包括:信号连接的数据采集模块、参数转换模块、姿态异常判断模块、预警修正模块、预警模块和数据储存及显示模块;
数据采集模块包括信号连接的环境探测器4和控制器,环境探测器4靠近齿轮1设置并能够与齿轮1同步移动,环境探测器4用于采集升降机运行时齿条2附近的物理信号,主要探测区域为齿条2齿面所在的平面范围,采样范围宽度为齿条2宽度,控制器将物理信号转换为数字信号并将其传送至参数转换模块;
参数转换模块用于将接收到的数字信号转换为模拟图像和实时数据波纹图,并通过参数转换在模拟图像中分别模拟出升降机初始及运行状态下的测量值,数据储存及显示模块用于记录存储测量数据及输出模拟图像等;
姿态异常判断模块用于识别升降机运行过程中实时反馈的平面距离变量h(xy)或垂直距离变量h(z)是否小于设定的距离阈值H,并判断升降机的运行姿态是否发生变化并达到异常条件;
预警修正模块根据升降机运行过程中的动态数据判断异常姿态的持续时间是否超过设定的时长阈值T,当异常姿态的持续时间超过时长阈值T时,触发与其信号连接的预警模块发出预警信号;
预警模块依据姿态异常判断模块和预警修正模块的判断结果,在升降机存在运行风险时发出预警信号。
本发明的升降机运行姿态监测预警系统,它包括采集升降机运行时齿轮1附近信号并进行数字化转换的数据采集模块,将数字信号转换为模拟图像和实时数据波纹图的参数转换模块,记录存储测量数据及输出模拟图像的数据储存及显示模块,用于识别升降机运行过程中实时反馈的距离变量是否小于设定距离阈值的姿态异常判断模块,用于判断异常姿态持续时间是否超过设定时长阈值的预警修正模块,以及用于发出预警信号的预警模块;所述升降机运行姿态监测预警系统对升降机运行过程中齿条2与齿轮1的啮合轨迹是否始终处于合适的范围内进行两级监测,当齿轮1与齿条2的中心线之间存在一定夹角时,先判断实时反馈的当前探测原点与当前探测区域模拟线和齿条边缘模拟线M交点之间的距离变量是否小于设定的距离阈值,再判断升降机处于异常运行姿态的持续时间是否超过设定的时长阈值,根据后续可能的运行轨迹判断是否会出现不可逆的风险并及时预警,避免因维保疏漏造成的设备损坏和损失,有效满足不同环境中对于升降机运行姿态的监测和报警,同时减少了由于精度和震动原因造成的误报情况;另外,数据储存及显示模块存储的运行数据和模拟图像可以作为维保人员作业的参考依据,减少了环境因素影响和重复劳动,降低了经济成本和时间成本,提高了监测预警系统的适用性。
图6所示为升降机初始状态下监测数据的平面模拟图像,其中,环境探测器4所在位置为探测原点O,齿条边缘模拟线M、探测区域边缘线N,点划线填充范围为环境探测器4的探测区域,探测区域边缘线N与齿条边缘模拟线M的交点分别为探测点A和探测点B,探测区域边缘线N与齿条边缘模拟线M之间为夹角β,在平面范围内,探测原点O至探测点A或探测点B之间的距离为平面距离初始值h1;图5所示为升降机初始状态下监测数据的立面模拟图像,在垂直范围内,探测原点O至齿条上表面3之间的距离为垂直距离初始值h2,h1和h2均为升降机初始状态下的测量参考值,是升降机运行过程中姿态异常判断的基础依据。
如图7所示,当升降机运行过程中齿轮1发生偏转或者齿条2直线度发生变化时,环境探测器4的探测区域会发生相应的变化,当齿轮1与齿条2的中心线之间存在一夹角α时,探测原点O距两侧齿条边缘模拟线M之间的距离变量h(xy)会发生改变,探测原点O与一侧齿条边缘模拟线M之间的距离变量h(xy)大于平面距离初始值h1,其与另一侧齿条边缘模拟线M之间的距离变量h(xy)小于平面距离初始值h1。当齿轮1与齿条2的中心线之间的夹角α达到一定值时,探测原点O与探测区域边缘线N和齿条边缘模拟线M之间的交点F为设定的距离阈值H,姿态异常判断模块识别运行过程中实时反馈的平面距离变量h(xy)是否小于设定的距离阈值H。当实时反馈的平面距离变量h(xy)小于设定的距离阈值H时,认定升降机存在姿态异常。
图8所示为当前探测点A'接近齿条横向参考线L时的平面模拟图像,O'为当前探测原点所在位置,A'为当前探测点所在位置,F为异常状态下探测区域边缘线N和齿条边缘模拟线M之间的初始交点,F'为当前探测区域边缘线N和齿条边缘模拟线M之间的交点。
当升降机在异常姿态下继续沿偏移角度运行时,当前探测原点O'与当前探测区域边缘线N和齿条边缘模拟线M之间的交点F'之间的平面距离变量h(xy)也会小于设定的距离阈值H,此时升降机仍处于异常状态下行进。在当前探测点A'即将接近齿条横向参考线L时,此时,升降机在异常姿态下持续运行的时间为时长阈值T。当预警修整模块根据升降机运行过程中的动态数据判断异常姿态持续时间t超过设定的时长阈值T时,触发预警模块报警;如当预警修正模块判断异常姿态持续时间t小于时长阈值T时,即认定该状态下升降机运行姿态存在异常,但运行姿态正在好转,无需预警,从而减少由于震动、高空强风等短时外部因素造成的预警系统误报现象,避免升降机在异常姿态下持续运行而引发啃齿、顶齿等现象,使得预警判断更加直观、准确。上述齿条横向参考线L的位置需根据每台升降机齿轮齿条传动系统的特性确定,属于现有技术内容。
如图3和图4所示,数据采集模块还包括托架(图中未示出),托架和齿轮1均固定于升降平台,且托架靠近齿轮1设置,环境探测器4固定于托架,使得环境探测器4能够与齿轮1同步移动。此外,环境探测器4外部还设有保护壳,避免环境探测器4受到外力损坏。
结合图3至图10说明本发明的升降机运行姿态监测预警方法,具体步骤如下:
S1:数据采集模块的环境探测器4采集升降机运行时齿条2附近的物理信号,数据采集模块的控制器将物理信号转换为数字信号并将其传送至参数转换模块,如图6所示,参数转换模块将数字信号转换为模拟图像和实时数据波纹图,并通过参数转换在模拟图像中模拟出探测原点O、探测区域边缘线N、齿条边缘模拟线M,探测区域边缘线N与齿条边缘模拟线M的交点分别为控测点A和探测点B,探测区域边缘线N与齿条边缘模拟线M的夹角β,在平面范围内,探测原点O至探测点A或探测点B之间的距离为平面距离初始值h1,如图5所示,在垂直范围内,探测原点O至齿条上表面3之间的距离为垂直距离初始值h2,h1和h2均为升降机初始状态下的测量参考值,当齿轮1与齿条2的中心线之间的夹角α达到一定值时,当前探测原点O'与当前探测区域边缘线N和齿条边缘模拟线M之间的交点F'为设定的距离阈值H,升降机在异常姿态下持续运行的时间为时长阈值T;
S2:如图8所示,检测当前探测原点O'与当前探测区域边缘线N和齿条边缘模拟线M之间的交点之间的平面距离变量h(xy)是否超过设定的距离阈值H,当平面距离变量h(xy)≥H时,判定升降机运行姿态正常,不预警;当平面距离变量h(xy)<H,判定升降机运行姿态异常,转至步骤S3;
S3:在升降机处于运行姿态异常的情况下,判断齿轮1异常姿态持续时间t是否超过时长阈值T,当t≥T时,判定升降机运行存在风险,转至步骤S4;当齿轮1异常姿态持续时间t<T时,判定升降机运行风险在降低,返回步骤S2重新判断实时的平面距离变量h(xy)是否超过设定的距离阈值H;
S4:当升降机运行姿态监测预警系统判定升降机运行存在风险时,触发预警模块发出预警信号,预警信号包括声音警报提示、图像闪烁提示等中的至少一种。
本发明的升降机运行姿态监测预警方法,对升降机运行过程中齿条2与齿轮1的啮合轨迹是否始终处于合适的范围内进行两级监测,当齿轮1与齿条2的中心线之间存在一定夹角时,先判断实时反馈的当前探测原点与当前探测区域模拟线和齿条边缘模拟线M交点之间的距离变量是否小于设定的距离阈值,判定升降机运行姿态是否存在异常;再判断升降机处于异常运行姿态的持续时间是否超过设定的时长阈值,当超过时长阈值时触发预警模块发出预警信号;所述升降机运行姿态监测预警方法能够根据实时监测数据判断齿轮1运行轨迹是否会出现不可逆的风险并及时预警,避免因维保疏漏造成的设备损坏和损失,有效满足不同环境中对于升降机运行姿态的监测和报警,同时减少了由于精度和震动原因造成的误报情况;另外,数据储存及显示模块存储的运行数据和模拟图像可以作为维保人员作业的参考依据,减少了环境因素影响和重复劳动,降低了经济成本和时间成本。
请继续参考图8,所述步骤S3中,建立探测原点与齿条边缘模拟线M之间的变化距离h4与齿轮运行所需时间变量T(t)、运动过程中齿轮1与齿条2的中心线之间的夹角α、初始状态下探测区域边缘线N与齿条边缘模拟线M的夹角β之间的函数关系式,如下:
h4=vT(t)[cosβ-sinβ/tan(α+β)]公式一
上述公式推导过程如下:
图8为当前探测点A'接近齿条横向参考线LL时的平面模拟图像,图9为图8的C部分的局部放大图,图10为图8的D部分的局部放大图。其中,O为初始状态下探测原点所在位置,O'为当前探测原点所在位置,A'为当前探测点所在位置,F为异常状态下探测区域边缘线N与齿条边缘模拟线M之间的初始交点,F'为当前探测区域边缘线N与齿条边缘模拟线M之间的交点,U为齿轮中心线,V为偏移后的齿轮中心线;
已知:OO'=AA'=h3=vT(t),v为齿轮移动速度,T(t)为齿轮运行所需时间变量;
夹角VOU=α,夹角O'OE=β,
则OE=h3cosβ,O'E=h3sinβ;
由于OF//O'F',且OF=O'F',
则O'E=FG=h3sinβ,OE=FJ=GL=h3cosβ;
由于夹角JFF'=FF'G=α+β,GF'=h3sinβ/tan(α+β)
则h4=F'L=GL-GF'=h3cosβ-h3sinβ/tan(α+β)
即h4=vT(t)[cosβ-sinβ/tan(α+β)],进而通过测量h4计算出齿轮运行所需时间变量T(t)
当探测原点与当前探测区域边缘线和齿条边缘模拟线之间的交点距离等于距离阈值H,且升降机处于异常姿态并始终沿此时的方向进行运行,待探测点接近齿条横向参考线时,运用公式一所计算得出的齿轮运行所需时间变量T(t)即为时长阈值T。
在升降机运行过程中,直接设定其异常姿态下的时长阈值T难度较大,本实施例通过建立探测原点与齿条边缘模拟线M之间的变化距离h4与齿轮运行所需时间变量T(t)、运动过程中齿轮1与齿条2的中心线之间的夹角α、初始状态下探测区域边缘线N与齿条边缘模拟线M的夹角β之间的函数关系式,将探测原点与齿条边缘模拟线M之间的距离变量转换为齿轮运行所需时间变量T(t),从而得出时长阈值T。当升降机处于姿态异常的情况下运行时,齿轮异常姿态持续时间t超过预设的时长阈值T时,即认为当时升降机的运行状态需要进行预警,从而更直观、准确地判断是否需要进行预警。
另外,探测原点O至齿条上表面3之间的距离为垂直距离初始值h2也可以作为另外一种判断齿轮1运行是否正常的依据,当垂直距离变量h(z)持续超过垂直距离初始值h2的浮动范围时,则表示齿轮1可能出现松动现象,需要及时进行检修,避免出现脱齿或者顶齿现象。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述,并非对本发明范围的任何限定,本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰,均属于权利要求范围。

Claims (5)

1.一种升降机运行姿态监测预警系统,其特征在于,包括:信号连接的数据采集模块、参数转换模块、姿态异常判断模块、预警修正模块、预警模块和数据储存及显示模块;
数据采集模块包括信号连接的环境探测器和控制器,环境探测器靠近齿轮设置并能够与齿轮同步移动,环境探测器用于采集升降机运行时齿条附近的物理信号,控制器将物理信号转换为数字信号并将其传送至参数转换模块;
参数转换模块用于将接收到的数字信号转换为模拟图像和实时数据波纹图,并通过参数转换在模拟图像中分别模拟出升降机初始及运行状态下的测量值;
数据储存及显示模块用于记录存储测量数据及输出模拟图像;
姿态异常判断模块用于识别升降机运行过程中实时反馈的距离变量是否小于设定的距离阈值H,并判断升降机的运行姿态是否发生变化并达到异常条件;
预警修正模块根据升降机运行过程中的动态数据判断异常姿态的持续时间是否超过设定的时长阈值T,当异常姿态的持续时间超过时长阈值T时,触发与其信号连接的预警模块发出预警信号;
预警模块依据姿态异常判断模块和预警修正模块的判断结果,在升降机存在运行风险时发出预警信号。
2.根据权利要求1所述的升降机运行姿态监测预警系统,其特征在于:所述数据采集模块还包括托架,托架和齿轮均固定于升降平台,且托架靠近齿轮设置,环境探测器固定于托架。
3.根据权利要求1所述的升降机运行姿态监测预警系统,其特征在于:环境探测器外部还设有保护壳。
4.一种升降机运行姿态监测预警方法,其特征在于,步骤如下:
S1:采用如权利要求1至3任一项所述的升降机运行姿态监测预警系统,数据采集模块的环境探测器采集升降机运行时齿条附近的物理信号,数据采集模块的控制器将物理信号转换为数字信号并将其传送至参数转换模块,参数转换模块将数字信号转换为模拟图像和实时数据波纹图,当齿轮与齿条的中心线之间的夹角达到一定值时,当前探测原点与当前探测区域边缘线和齿条边缘模拟线之间的交点为设定的距离阈值H,升降机在异常姿态下探测点接近齿条横向参考线所需的持续运行时间为时长阈值T;
S2:检测当前探测原点与当前探测区域边缘线和齿条边缘模拟线之间的交点之间的距离变量是否超过设定的距离阈值H,当距离变量≥H时,判定升降机运行姿态正常,不预警;当距离变量<H,判定升降机运行姿态异常,转至步骤S3;
S3:在升降机处于运行姿态异常的情况下,判断齿轮异常姿态持续时间t是否超过时长阈值T,当t≥T时,判定升降机运行存在风险,转至步骤S4;当齿轮异常姿态持续时间t<T时,判定升降机运行风险在降低,返回步骤S2重新判断实时的平面距离变量是否超过设定的距离阈值H;
S4:当升降机运行姿态监测预警系统判定升降机运行存在风险时,触发预警模块发出预警信号。
5.根据权利要求4所述的升降机运行姿态监测预警方法,其特征在于:所述步骤S3中,根据公式一计算得出齿轮运行所需时间变量T(t),从而得出时长阈值T;
h4=vT(t)[cosβ-sinβ/tan(α+β)]公式一
其中,v为齿轮移动速度;
T(t)为齿轮运行所需时间变量;
h4为运动过程中探测原点与齿条边缘模拟线之间的变化距离;
α为运动过程中齿轮与齿条的中心线之间的夹角;
β为初始状态下探测区域边缘线与齿条边缘模拟线的夹角。
当探测原点与当前探测区域边缘线和齿条边缘模拟线之间的交点距离等于距离阈值H,且升降机处于异常姿态并始终沿此时的方向进行运行,待探测点接近齿条横向参考线时,运用公式一所计算得出的齿轮运行所需时间变量T(t)即为时长阈值T。
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