一种电梯钢丝绳打滑检测方法及系统与流程

1.本发明涉及电梯技术领域，更具体地说，涉及一种电梯钢丝绳打滑检测方法及系统。


背景技术：

2.现代电梯控制系统通常具有电梯位置检测保护功能，当停靠位置门区开关输入信号缺失或者电梯运行中位置偏差大于预设值时会触发保护功能，控制轿厢自动运行到门区位置。对于某些特殊现场，电梯正常运行一段时间后，钢丝绳因磨损或安装不符合规范等愿意易出现局部摩擦系数不足的情况。则在某些负载运行时会出现打滑，进而触发位置保护功能。由于现场一般没有条件安装额外的钢丝绳打滑检测系统，因而很难直观定位出是电梯控制系统运行控制的平层精度问题还是钢丝绳打滑导致。
3.常规曳引式电梯的井道结构如图1所示，在轿厢01在钢丝绳02的牵引下在电梯井道03内移动，并使用增量式编码器脉冲计算轿厢高度，通过安装在门区层站地平面的平层感应器04定位当前位置，在使用前需要从一楼开始运行到顶楼，记录每一层的脉冲数，获得井道数据。
4.然而，电梯控制系统使用增量式编码器，只能记录当前的累计脉冲，电梯使用过程中钢丝绳延展或者打滑时，控制系统中累计脉冲计算的轿厢高度和实际的轿厢高度不一致，影响乘坐体验，严重时可能发生轿厢冲顶。为避免该问题，电梯控制系统在轿厢经过平层感应器04时会重新校正当前高度，校正的高度为井道学习的高度。然而由于校正功能的存在，无法实时观测轿厢当前高度参数来判断打滑位置，如果打滑距离过小，也难于通过肉眼观察。
5.综上所述，如何有效地解决电梯钢丝绳打滑位置难以确定等问题，是目前本领域技术人员需要解决的问题。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电梯钢丝绳打滑检测方法及系统，该检测方法及系统可以有效地解决电梯钢丝绳打滑位置难以确定的问题。
7.为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
8.一种电梯钢丝绳打滑检测方法，包括：
9.当轿厢运行至一楼门区位置时，将当前的编码器输出的总脉冲数清零；
10.累计每个预设间隔内所述编码器输出的脉冲以获得累计脉冲；
11.由所述累计脉冲，根据所述轿厢的运行方向计算获得总脉冲数；
12.由所述总脉冲数，根据电梯曳引机的参数及所述编码器旋转一圈输出的脉冲数计算轿厢的当前检测高度；
13.计算所述当前检测高度与获取的电梯轿厢的系统高度的差值；
14.当所述差值大于预设阈值时，存储所述差值对应的当前检测高度。
15.优选地，上述电梯钢丝绳打滑检测方法中，由所述累计脉冲，根据电梯曳引机的参数及所述编码器旋转一圈输出的脉冲数计算轿厢的当前检测高度，具体包括：
16.按照公式计算轿厢的当前高度：
[0017][0018]
式中，h为轿厢的当前检测高度，p为累计脉冲，a为曳引机的曳引轮转动一圈提升的高度，e为编码器旋转一圈输出的脉冲数。
[0019]
优选地，上述电梯钢丝绳打滑检测方法中，所述预设间隔的范围为1.5ms-2.5ms。
[0020]
优选地，上述电梯钢丝绳打滑检测方法中，当所述差值大于预设阈值时，还包括：
[0021]
存储所述差值及所述差值对应的当前楼层和系统高度。
[0022]
优选地，上述电梯钢丝绳打滑检测方法中，还包括：
[0023]
控制轿厢运行至一楼门区，并将当前的编码器输出的总脉冲数清零。
[0024]
本发明还提供了一种电梯钢丝绳打滑检测系统，包括脉冲获取模块、数据处理模块和数据存储模块；
[0025]
所述脉冲获取模块用于获取编码器输出的脉冲；
[0026]
所述数据处理模块，包括：
[0027]
脉冲清零单元，用于当轿厢运行至一楼门区位置时，将当前的编码器输出的总脉冲数清零；
[0028]
脉冲累计及计算单元，用于累计每个预设间隔内所述编码器输出的脉冲以获得累计脉冲，并由所述累计脉冲，根据所述轿厢的运行方向计算获得总脉冲数；
[0029]
高度转换单元，用于由所述总脉冲数，根据电梯曳引机的参数及所述编码器旋转一圈输出的脉冲数计算轿厢的当前检测高度；
[0030]
数据对比单元，用于计算所述当前检测高度与获取的电梯轿厢的系统高度的差值并将所述差值与预设阈值进行比较；
[0031]
所述数据保存模块，用于当所述差值大于预设阈值时，存储所述差值对应的当前检测高度。
[0032]
优选地，上述电梯钢丝绳打滑检测系统中，所述高度转换单元具体用于：
[0033]
按照公式计算轿厢的当前高度：
[0034][0035]
式中，h为轿厢的当前检测高度，p为累计脉冲，a为曳引机的曳引轮转动一圈提升的高度，e为编码器转动一圈输出的脉冲数。
[0036]
优选地，上述电梯钢丝绳打滑检测系统中，所述预设间隔的范围为1.5ms-2.5ms。
[0037]
优选地，上述电梯钢丝绳打滑检测系统中，所述数据存储模块还用于存储所述差值及所述差值对应的当前楼层和系统高度。
[0038]
优选地，上述电梯钢丝绳打滑检测系统中，还包括轿厢控制模块，用于控制轿厢运行至一楼门区。
[0039]
应用本发明提供的电梯钢丝绳打滑检测方法及系统，轿厢运行至一楼门区位置时，将编码器输出的总脉冲数清零，而后电梯开始自动运行正常使用。轿厢运行过程中，累
计每个预设间隔内编码器输出的脉冲以获得累计脉冲，并由累计脉冲，根据轿厢的运行方向计算获得总脉冲数。根据电梯曳引机的参数及编码器旋转一圈输出的脉冲数由总脉冲数计算获得轿厢的当前检测高度。计算当前检测高度与获取的电梯轿厢的系统高度的差值；当差值大于预设阈值时，则存储差值对应的当前检测高度。通过上述设置，不需要额外安装设备和设定复杂的参数，通过保存的数据就能直观的查看当前电梯的钢丝绳打滑严重程度和精确的打滑位置，能实现电梯运行停靠不准问题的有效排查，并快速定位问题原因。
附图说明
[0040]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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例，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。
[0041]
图1为现有技术中常规电梯井道示意图；
[0042]
图2为本发明一个具体实施例的电梯钢丝绳打滑检测方法的流程示意图；
[0043]
图3为发明另一个具体实施例的电梯钢丝绳打滑检测方法的流程示意图。
[0044]
附图中标记如下：
[0045]
轿厢01，钢丝绳02，电梯井道03，平层感应器04，曳引轮05，钢丝绳打滑位置06，对重07。
具体实施方式
[0046]
本发明实施例公开了一种电梯钢丝绳打滑检测方法及系统，以方便的确定电梯钢丝绳打滑的位置。
[0047]
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做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。
[0048]
请参阅图2，图2为本发明一个具体实施例的电梯钢丝绳打滑检测方法的流程示意图。
[0049]
在一个具体实施例中，本发明提供的电梯钢丝绳打滑检测方法，包括以下步骤：
[0050]
s11：当轿厢运行至一楼门区位置时，将当前的编码器输出的总脉冲数清零。
[0051]
具体的，判断轿厢位置是否为一楼门区，若是则将当前的编码器输出的总脉冲数清零，若否则继续后续步骤。判断轿厢位置是否为一楼门区具体可以通过检测模块检测当前轿厢的物理楼层，当检测的轿厢物理楼层为一楼，且当门区感应器有效时，则判定轿厢为一楼门区。
[0052]
s12：累计每个预设间隔内编码器输出的脉冲以获得累计脉冲。
[0053]
预设间隔的大小可根据需要设定，具体预设间隔的范围可以为1.5ms至2.5ms，优选为2ms。即累计每2ms变化的脉冲数
△
p，即累计脉冲
△
p。由于后续基于累计脉冲进行计算，即预设间隔的周期也为后续计算的周期。因而通过设置合理的间隔时间大小，以防止计算时软件处理数据溢出。具体的，电梯一般运行速度小于8m/s，2ms时间内累计的脉冲数不
以至于使软件处理数据溢出。
[0054]
s13：由累计脉冲，根据轿厢的运行方向计算获得总脉冲数。
[0055]
具体的，当轿厢往上运行时，p＝p
△
p，当轿厢往下运行时p＝p
‑△
p。其中，p为总脉冲数。即根据累计脉冲，通过进一步的累计获得当前对应的总脉冲数。需要说明的是，步骤s11中清零的总脉冲数对应为该步骤中计算获得的总脉冲。
[0056]
s14：由总脉冲数，根据电梯曳引机的参数及编码器旋转一圈输出的脉冲数计算轿厢的当前检测高度。
[0057]
当前的轿厢高度可以根据曳引机的机械参数及编码器旋转一圈输出的脉冲数计算得出。具体的，按照如下公式计算轿厢的当前高度：
[0058][0059]
式中，h为轿厢的当前检测高度，p为累计脉冲，a为曳引机的曳引轮转动一圈提升的高度，e为编码器旋转一圈输出的脉冲数。
[0060]
通过上述计算，获得轿厢的当前高度，该高度为轿厢的实际检测高度。
[0061]
s15：计算当前检测高度与获取的电梯轿厢的系统高度的差值。
[0062]
即通过如下公式计算当前检测高度与获取的电梯轿厢的系统高度的差值：
[0063]
δh＝h-h
[0064]
式中，h为系统高度，h为检测高度。系统高度h具体可以通过电梯控制系统读取。
[0065]
s16：当差值大于预设阈值时，存储差值对应的当前检测高度。
[0066]
预设阈值的大小具体可以根据需要设定，此处不做具体限定。当差值大于预设阈值时，表明发生钢丝绳打滑，则将该差值对应的当前检测高度存储，方便检修人员通过调取数据直观的查看当前电梯的钢丝绳打滑位置。
[0067]
具体的，当差值大于预设阈值时，还包括存储差值及差值对应的当前楼层和系统高度。即将差值及其对应的当前楼层、系统高度一并存储，则检修人员能够通过调取数据直观的查看当前电梯的钢丝绳打滑严重程度和精确的打滑位置。其中，当前楼层信息可通过控制系统读取。具体的数据存储形式可以为当前楼层-系统高度h-当前检测高度h-高度差值
△
h。例如通过参数组观察到数据为：7-22760-23567-807，则解读数据就可以得到出现打滑的位置的7楼，高度为22.760m位置，打滑距离为807mm。
[0068]
在本发明的另一个实施例中，还包括：控制轿厢运行至一楼门区，并将当前的编码器输出的总脉冲数清零。即检测开始前，将轿厢运行至一楼门区位置，并将当前的编码器输出的总脉冲数清零。具体的，检测开始前将轿厢运行至一楼门区位置，检测模块检测当前物理楼层为一楼且门区感应器有效时，清零总脉冲数p，此时检测轿厢高度h＝0。
[0069]
具体的，请参阅图3，图3为发明另一个具体实施例的电梯钢丝绳打滑检测方法的流程示意图。该实施例中，电梯钢丝绳打滑检测方法包括以下步骤：
[0070]
s21：控制轿厢运行至一楼门区；
[0071]
s22：判断当前轿厢是否在一楼门区位置，若是则执行步骤s28，否则执行后续步骤；
[0072]
s23：累计每个预设间隔内编码器输出的脉冲以获得累计脉冲；
[0073]
s24：由累计脉冲，根据轿厢的运行方向计算获得总脉冲数；
[0074]
s25：由总脉冲数，根据电梯曳引机的参数及编码器旋转一圈输出的脉冲数计算轿厢的当前检测高度；
[0075]
s26：计算当前检测高度与获取的电梯轿厢的系统高度的差值：
[0076]
s27：判断差值是否大于预设阈值，若是则执行步骤s29，否则返回步骤s22；
[0077]
s28：将当前的编码器输出的总脉冲数清零；
[0078]
s29：存储差值及差值对应的当前楼层、系统高度及当前检测高度。
[0079]
应用本发明提供的电梯钢丝绳打滑检测方法，轿厢运行至一楼门区位置时，将编码器输出的总脉冲数清零，而后电梯开始自动运行正常使用。轿厢运行过程中，累计每个预设间隔内编码器输出的脉冲以获得累计脉冲，并由累计脉冲，根据轿厢的运行方向计算获得总脉冲数。根据电梯曳引机的参数及编码器旋转一圈输出的脉冲数由总脉冲数计算获得轿厢的当前检测高度。计算当前检测高度与获取的电梯轿厢的系统高度的差值；当差值大于预设阈值时，则存储差值对应的当前检测高度。通过上述设置，不需要额外安装设备和设定复杂的参数，通过保存的数据就能直观的查看当前电梯的钢丝绳打滑严重程度和精确的打滑位置，能实现电梯运行停靠不准问题的有效排查，并快速定位问题原因。
[0080]
本发明实施例还提供了一种电梯钢丝绳打滑检测系统，包括脉冲获取模块、数据处理模块和数据存储模块。
[0081]
其中，脉冲获取模块用于获取编码器输出的脉冲。
[0082]
数据处理模块，包括脉冲清零单元、脉冲累计及计算单元、高度转换单元和数据对比单元。脉冲清零单元用于当轿厢运行至一楼门区位置时，将当前的编码器输出的总脉冲数清零；脉冲累计及计算单元用于累计每个预设间隔内编码器输出的脉冲以获得累计脉冲，并由累计脉冲，根据轿厢的运行方向计算获得总脉冲数；高度转换单元用于由总脉冲数，根据电梯曳引机的参数及编码器旋转一圈输出的脉冲数计算轿厢的当前检测高度；数据对比单元用于计算当前检测高度与获取的电梯轿厢的系统高度的差值并将差值与预设阈值进行比较；
[0083]
数据保存模块用于当差值大于预设阈值时，存储差值对应的当前检测高度。
[0084]
进一步地，高度转换单元具体用于：
[0085]
按照如下公式计算轿厢的当前高度：
[0086][0087]
式中，h为轿厢的当前检测高度，p为累计脉冲，a为曳引机的曳引轮转动一圈提升的高度，e为编码器转动一圈输出的脉冲数。
[0088]
具体的，预设间隔的范围为1.5ms-2.5ms。
[0089]
在上述各实施例中，数据存储模块还用于存储差值及差值对应的当前楼层和系统高度。
[0090]
进一步地，还包括轿厢控制模块用于控制轿厢运行至一楼门区。
[0091]
具体脉冲获取模块、数据处理模块和数据存储模块中相关功能的阐述请参考上述电梯钢丝绳打滑检测方法中的相关表述。
[0092]
应用本发明提供的电梯钢丝绳打滑检测系统，不需要额外安装设备和设定复杂的参数，通过保存的数据就能直观的查看当前电梯的钢丝绳打滑严重程度和精确的打滑位
置，能实现电梯运行停靠不准问题的有效排查，并快速定位问题原因。
[0093]
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0094]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。