专利名称：一种闸瓦偏摆度预测装置的制作方法
技术领域：
一种闸瓦偏摆度预测装置技术领域：
本实用新型涉及自动控制领域，尤其涉及一种闸瓦偏摆度预测装置。背景技术：
目前，国内外高层建筑电梯和矿井提升机大多采用变频调速控制系统和闸 瓦安全制动装置，它包括控制器、液压回路和盘型制动闸。这种制动装置的盘 型闸一旦磨损严重或磨损不均匀，则会出现闸瓦偏摆现象，在正常停车和紧急 停车时极易造成刹车失灵，系统稳定性变差不易控制，造成过巻和人员伤亡的 严重事故，损失巨大，影响生产。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种稳定性好、测量精度高的闸 瓦偏摆度预测装置。为了解决上述问题，本实用新型提供了一种闸瓦偏摆度预测装置，包括液 压回路和盘型制动闸，还包括制动闸控制器，所述制动闸控制器包括传感器、闸瓦间隙预测模块、输出显示模块和控制模块；位移传感器是将现场采集的闸 瓦实时信号转化为标准信号，送给闸瓦间隙预测模块，给闸瓦间隙预测模块提 供输入信息；闸瓦间隙预测模块主要利用模糊理论算法对位移传感器送来的信 息进行分析处理，计算出整个闸瓦不同位置的磨损度，从而可以预报出闸瓦的 偏摆度，为维修人员提供可靠信息，预报结果以文件形式存储于数据库，并对 中间结果不断进行刷新；输出显示模块是将闸瓦偏摆度预测单元的处理结果进 行显示，它能清楚的告诉人们闸瓦偏摆度目前的状态和未来一段时间的变化趋 势，为使用者了解当前设备的运行状态和制定维修策略提供了可靠的依据；控 制模块用于根据闸瓦间隙预测模块的输出信号对闸瓦进行紧急制动。作为可选的技术方案，所述位移传感器安装在闸瓦旁，用于测量闸瓦的磨损度。
作为可选的技术方案，所述间瓦间隙预测模块包括变送器、接口电路、A/D
转换器和程序存储器。
本实用新型的优点在于，在现有提升机控制系统上另增加一个具有预测控 制功能控制器，正常情况下显示制动装置的运行状态和闸瓦间隙的变化规律， 一旦闸瓦制动器磨损严重，其偏摆度超过了规定的上限，则微机控制器立即报 警，并启动后备保护紧急制动停车，避免造成刹车失灵，减少事故的发生。因 此此装置可以提高工作效率，具有结构简单、控制灵活、便于维修和可靠性高 等优点。
附图1所示为本实用新型提供的一种闸瓦偏摆度预测装置的具体实施方式的制动闸控制器的电路结构图，-
附图2所示为本实用新型提供的一种闸瓦偏摆度预测装置的具体实施方式的输出显示模块的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型提供的一种闸瓦偏摆度预测装置的具体实施 方式做详细说明。
包括液压回路、盘型制动闸和制动闸控制器，所述制动闸控制器包括位移 传感器、闸瓦间隙预测模块、输出显示模块和控制模块。
位移传感器是将现场采集的闸瓦实时信号转化为标准信号，送给闸瓦间隙 预测模块，给闸瓦间隙预测模块提供输入信息。
闸瓦间隙预测模块主要利用模糊理论算法对位移传感器送来的信息进行 分析处理，计算出整个闸瓦不同位置的磨损度，从而可以预报出闸瓦的偏摆度， 为维修人员提供可靠信息，预报结果以文件形式存储于数据库，并对中间结果 不断进行刷新。
输出显示模块是将闸瓦偏摆度预测单元的处理结果进行显示，它能清楚的告诉人们闸瓦偏摆度目前的状态和未来一段时间的变化趋势。为人们了解当前
设备的运行状态和制定维修策略提供了可靠的依据。
控制模块用于根据闸瓦间隙预测模块的输出信号对闸瓦进行紧急制动。 附图1所示为本具体实施方式
的制动闸控制器电路结构图。
所述闸瓦间隙预测模块包括变送器、接口电路、A/D转换器以及程序存储器等。
位移传感器和变送器的类型选择与被测位置的范围和精度等级有关。本具 体实施方式中，位移传感器适用于0-100mm的位置检测范围，相应输出电压 为0mV-41.32mV。变送器由毫伏变送器组成，毫伏变送器用于把位置传感器输 出的0mV-41.32mV变换成4mA-20mA的电流。
接口电路采用MCS-51系列单片机8031，外围扩展并行接口 8155，程序 存储器EPROM2764，模数转换器ADC0809等芯片。
由图1可见，在P2.(^0禾QP2.1-0时，8155选中它内部的RAM工作；在 P2.0=l禾BP2.bO时，8155选中它内部的三个I/O端口工作。相应的地址分配
为
0000H - OOFFH8155内部RAM
0100H 命令/状态口
0101HA □
0102HB □
0103HC □
0104H 定时器低8位口
0105H 定时器高8位口
程序存储器2764是8K EPROM型器件。8031的PSEN和2764的OE相 连，P2.5和CE相连，所以2764的地址空间为0000H—1FFFH， ADC0809 的0通道(INO其他输入端可作备用)和变送器的输出端相连，所以从通道 0 (INO)上输入的0V-+5V范围的模拟电压经A/D转换后可由8031通过程序 从P0 口输入到它的内部RAM单元，在P2.2=0和WR=0时，8031可使ALE
5和START变为高电平而启动ADC0809工作；在P2.2=0和RD=0时，8031可 以从ADC0809接收A/D转换后的数字量。也就是说ADC0809可以视为8031 的一个外部RAM单元，地址为03F8H (地址重复范围很大)，因此，8031执 行如下程序可以启动ADC0809工作。
MOVDPTR, #03F8H
MOVX @DPTR，A
若8031执行下列程序
MOVDPTR， #03F8H MOVX A ， @DPTR
则可以从ADC0809输入A/D转换后的数字量。
输出显示模块包括单片机8155以及LED显示装置。8155用作键盘/LED 显示器接口电路。附图2所示为输出显示模块的结构示意图。图2中键盘有30 个按键，分成六行(L0-L5)五列(R0-R4)，只要某键被按下，相应的行线和 列线才会接通。图中30个按键分三类 一是数字键0-9，共10个；二是功能 键18个；三是剩余两个键，可定义或设置成复位键等。为了减少硬件开销， 提高系统可靠性和降低成本，采用动态扫描显示。A 口和所有LED的八段引 线相连，各LED的控制端G和8155C 口相连，故A口为字形口， C 口为字位 口， 8031可以通过C 口控制LED是否点亮，通过A口显示字符。
控制模块包括单片机8031以及由单片机8031控制的液压回路。单片机 8031对液压回路的控制是通过双向可控硅实现的。如附图1所示，双向可控硅 管接在交流220V、 50Hz市电回路。在闸瓦偏摆度超过设定值时，8031只要通 过接通可控硅管即可控制液压回路，以达到紧急制动的目的。
可控硅的接通可以通过可控硅控制极上触发脉冲控制。该触发脉冲由8031 用软件在P1.3引脚上产生，在过零同步脉冲同步后经光电耦合管和驱动器输 出送到可控硅的控制极上。
本装置在工作的过程中，首先位移传感器将位移信号变为0-10V的电压信 号，该信号通过A/D转换模块ADC0809，将0—10V的模拟信号转换为单片机能够识别的数字信号，单片机通过WR控制信号，使单片机由P0 口从 ADC0809的D0-D7端读取数字信号，由CPU将数字信号滤波和模糊处理，转 换成精确的位移信号，并计算出偏摆度的大小传输给显示器，再通过8155模 块输出信号，由LED显示偏摆度的值。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的 普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润 饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种闸瓦偏摆度预测装置，包括液压回路和盘型制动闸，其特征在于，还包括制动闸控制器，所述制动闸控制器包括传感器、闸瓦间隙预测模块、输出显示模块和控制模块；位移传感器是将现场采集的闸瓦实时信号转化为标准信号，送给闸瓦间隙预测模块，给闸瓦间隙预测模块提供输入信息；闸瓦间隙预测模块与位移传感器连接，用于接收位移传感器的输出信号；输出显示模块与闸瓦间隙预测模块相连接，将闸瓦偏摆度预测单元的处理结果进行显示；控制模块用于根据闸瓦间隙预测模块的输出信号对闸瓦进行紧急制动。
2. 根据权利要求1所述的闸瓦偏摆度预测装置，其特征在于，所述位移传 感器安装在闸瓦旁，用于测量闸瓦的磨损度。
3. 根据权利要求1所述的闸瓦偏摆度预测装置，其特征在于，所述闸瓦间 隙预测模块包括变送器、接口电路、A/D转换器和程序存储器。
专利摘要一种闸瓦偏摆度预测装置，包括液压回路和盘型制动闸，还包括制动闸控制器。本实用新型的优点在于，在现有提升机控制系统上另增加一个具有预测控制功能控制器，正常情况下显示制动装置的运行状态和闸瓦间隙的变化规律，一旦闸瓦制动器磨损严重，其偏摆度超过了规定的上限，则微机控制器立即报警，并启动后备保护紧急制动停车，避免造成刹车失灵，减少事故的发生。因此此装置可以提高工作效率，具有结构简单、控制灵活、便于维修和可靠性高等优点。
文档编号B66D5/28GK201390629SQ20082015608
公开日2010年1月27日 申请日期2008年11月28日 优先权日2008年11月28日
发明者刘三明, 王致杰 申请人:上海电机学院