本发明涉及电梯制动检测的技术领域,特别涉及一种电梯制动距离的检测方法。
背景技术:
自从上世纪80年代以来,随着国家经济的快速发展,许多高层建筑拔地而起,作为一种高效的垂直运输工具,电梯的使用范围也越来越广,到2017年底,全国在用电梯保有量已达到800万台,且年增长率高达25%。与此同时,已经投入使用超过10年的电梯数量化逐年递增,成为安全隐患高、保障压力大的“老旧电梯”。
但是,电梯给人带来的人身危险事故也时常有发生,因此对电梯的安全性检测也成为了人们很关注的问题。电梯制动系统是保证电梯安全运行的重要组成部分,电梯的大部分运行控制和安全保护,最终都要靠制动系统的动作而使电梯制停,保证电梯运行安全。具体的制动系统的原理是,当电梯处于停止状态,制动器线圈失电,制动器抱闸在弹簧的作用下,将曳引轮抱住,保证曳引轮不旋转:当制动器线圈得电,制动器抱闸在电磁线圈的作用下,离开曳引轮,电梯曳引机得以旋转。其中,制动器制动力矩不足、制动机构有卡阻现象、控制系统电气粘连、平衡系数偏小等问题,都会造成制动器制动安全功能失效,导致电梯坠落、冲顶和剪切等恶性现象。
因此,电梯急需一种可以监测电梯的制动距离的设备及制动距离的检测方法,能够准确判定电梯的曳引能力不足的故障,并能准确预估电梯曳引力不足的问题,及时预警重大安全隐患,避免发生电梯事故,
技术实现要素:
本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足,提供一种电梯制动距离的检测方法,以实现对电梯制动距离的检测及安全评估。
本发明的目的通过以下的技术方案实现:一种电梯制动距离的检测方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将数据采集模块安装于电梯轿厢的顶部;(2)将数据处理模块与所述数据采集模块相连,所述数据处理模块对数据采集模块所采集的原始数据进行预处理;(3)通过数据传输模块将预处理后的数据传输到服务器以测得电梯的制动距离。
进一步的,所述数据采集模块为三轴加速度传感器。
进一步的,所述数据处理模块为arm微处理器。
进一步的,所述数据传输模块可选择无线数据传输模块和有线数据传输模块。
进一步的,所述数据处理模块对数据采集模块所采集的原始数据进行预处理,具体为:将数据采集模块所采集到的原始数据预处理,得到x、y、z轴三个方向的加速度信号,z轴方向加速度信号与轿厢运行方向相同,将z轴方向加速度信号经过积分得到制动距离数据。
本发明中的数据采集模块安装在电梯轿厢内,随着电梯的移动而运动,主要负责采集电梯的实时数据和信息。数据采集模块外接传感器,优势是不仅能够解决不同型号电梯的监测系统的通用性问题,而且能够在监测系统本身出问题的情况下,不影响电梯的正常工作。
本发明中加速度传感器将采集到的数据传输到arm中,arm将分析数据再通过数据传输模块传送到服务器。数据传输模块可选择无线数据传输模块和有线数据传输模块,而采用无线传输模块方式可以省去长距离布线带来的各种麻烦,可以缩短安装时间,节省了组网的成本。
加速度数据采集采用三轴加速度传感器,其可采集x、y、z三轴的加速度信号,其中x轴的正方向指向电梯门的方向,y轴的正方向垂直于轿壁方向,z轴的正方向垂直于轿厢底部。
影响电梯制动性能的主要因素是电梯的制动力,钢丝绳在曳引轮上打滑、制动轮与制动瓦的打滑均能导致电梯制动力不足,会引起电梯的制动距离过长。若电梯的制动力过大,则可能瞬间作用在电梯轿厢上的减速度过大,从而导致电梯的制动距离过短。
《电梯制造与安装安全规程》(gb7588-2003)要求,电梯的紧急制动时的平均减速度应在0.2-1.0g之间,根据公式s=v/2a,其中s为制动距离、v为制动前电梯的速度、a为电梯制动减速度(0.2-1.0g),因此可测算出电梯的制动距离如下表:
表1不同加速度下电梯的最大和最小制停距离
通过对电梯异常制动及检修制动的制动距离的监测,我们可以判断制动距离是否符合要求,如果符合要求但是接近边界值,我们可以通过数据预测算法预测电梯制动距离超标的时间,其中数据预测算法可采用非线性动态数据分析及预估算法或者采用matlab非线性参数拟合估计等算法。这已经是十分成熟的算法了。
本发明与现有技术相比,具有如下优点和有益效果:
1、本发明提供的检测电梯制动距离的方法无需人工参与,安全、简单、快捷、准确。
2、本发明提供的检测电梯制动机理的方法能够实现动态检测电梯工作状态的变化趋势以及是否满足安全运行需求的基本条件。
附图说明
图1电梯制动距离检测系统结构示意图
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。
一种电梯制动距离的检测方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将数据采集模块安装于电梯轿厢的顶部;(2)将数据处理模块与所述数据采集模块相连,所述数据处理模块对数据采集模块所采集的原始数据进行预处理;(3)通过数据传输模块将预处理后的数据传输到服务器以测得电梯的制动距离。所述数据采集模块为三轴加速度传感器。所述数据处理模块为arm微处理器。所述数据传输模块可选择无线数据传输模块和有线数据传输模块。所述数据处理模块对数据采集模块所采集的原始数据进行预处理,具体为:将数据采集模块所采集到的原始数据预处理,得到x、y、z轴三个方向的加速度信号,z轴方向加速度信号与轿厢运行方向相同,将z轴方向加速度信号经过积分得到制动距离数据。
以上对本发明的实施方式作了详细说明,但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言,在不脱离本发明原理和精神的情况下,对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型,仍落入本发明的保护范围内。
1.一种电梯制动距离的检测方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将数据采集模块安装于电梯轿厢的顶部;(2)将数据处理模块与所述数据采集模块相连,所述数据处理模块对数据采集模块所采集的原始数据进行预处理;(3)通过数据传输模块将预处理后的数据传输到服务器以测得电梯的制动距离。
2.根据权利要求1所述的电梯制动距离的检测方法,其特征在于:所述数据采集模块为二轴加速度传感器。
3.根据权利要求1所述的电梯制动距离的检测方法,其特征在于:所述数据处理模块为arm微处理器。
4.根据权利要求1所述的电梯制动距离的检测方法,其特征在于:所述数据传输模块可选择无线数据传输模块和有线数据传输模块。
5.根据权利要求1所述的电梯制动距离的检测方法,其特征在于:所述数据处理模块对数据采集模块所采集的原始数据进行预处理,具体为:将数据采集模块所采集到的原始数据预处理,得到x、y、z轴三个方向的加速度信号,z轴方向加速度信号与轿厢运行方向相同,将z轴方向加速度信号经过积分得到制动距离数据。