一种电梯故障检测分析方法与流程

1.本发明涉及电梯技术领域，具体涉及一种电梯故障检测分析方法。


背景技术：

2.电梯是机电一体有机结合的设备，故障主要发生在机械和电气两大系统中，故障的原因不外乎电梯设计的不完善，制造安装的质量，维修保养的质量以及设备的老化、使用不当等方面。因此一旦电梯发生故障，首先要判定是机械系统还是电气系统出了故障，继而查明故障所在，才可能以最短的时间迅速排除故障。
3.在现有技术中，《电梯故障检查测量的基本方法》提出了一种迅速的判断出电梯机械还是电气系统故障的方法，该方法首先利用电梯在轿厢控制盘设置的检修状态控制功能，对轿厢进行检修上（下）运行操作可以确定，因为检修状态上（下）运行，是电梯最简单的点动定行电路，中间没有控制环节。它直接控制主拖动回路，如果检修运行正常，它标志着
①
电梯门系统电路通路，
②
急行电气线路通路，
③
主拖动电气回路正常，
④
曳引机、限速器安全钳等机械系统正常，故障可能出在电气控制环节，反之，如果不能点动运行，在排除上述
①②
的情况下，故障可能就在机械或主拖动系统中；然后到机房利用控制柜提供的检修操作对电梯点动运行，若控制柜电器正常动作，电动机发出嗡嗡声或曳引轮转动，钢丝绳在轮槽内打滑而轿厢不动就基本确定为机械故障。
4.然而，该故障检测方法检测电梯故障的过程中，始终会让电气系统保持通电状态，当电气系统的某一电气元件发生了故障，而采用上述检测方法并没有检测出来时，工作人员凭经验判断电气系统正常，然后继续利用控制柜对电梯点动运行以检测机械系统是否故障，而此时的故障还是存在于电气系统中，所以该故障并不能在该步骤被检测出来，也就是说当电气系统保持通电状态时，采用该检测方法会存在不能迅速判断出电梯机械还是电气系统故障的情况，为此本案提出一种可以在电气系统断电状态下判断出电梯机械还是电气系统故障的电梯故障检测分析方法。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术的不足，本发明提供一种电梯故障检测分析方法。
6.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电梯故障检测分析方法，包括以下步骤：步骤1，在电梯故障后，关闭电梯的电气系统，将声音采集单元设置在电梯轿厢上或井道内，为电梯的曳引机接入负载，用于消耗曳引机断电后转动产生的电能；步骤2，关闭电梯的制动系统，让电梯轿厢在重力作用下向下移动或依靠对重带动下向上移动；步骤3，根据声音采集单元收录的检测音频，判断电梯的机械系统是否故障。
7.在本发明中，声音采集单元为录音机。
8.在本发明中，在步骤3中，采用人工听取声音判断判断电梯的机械系统是否故障。
9.在本发明中，所述负载为可调电阻。
10.在本发明中，在步骤1中，所述声音采集单元能够连接声音分析单元。
11.在本发明中，在步骤3中，采用声音分析单元对声音采集单元采集的检测音频进行分析并自动判断电梯的机械系统是否故障。
12.在本发明中，所述声音分析单元连接有报警单元，当声音分析单元判断电梯的机械系统故障时，报警单元发出报警信号。
13.本发明的有益效果：本发明先关闭电梯的电气系统，使电气系统断电，并为电梯的曳引机接入负载，用于消耗电梯轿厢移动时带动曳引机转动后产生一定的电能；接着关闭电梯轿厢的制动系统，使电梯轿厢能够移动；然后通过声音采集单元采集电梯轿厢移动时产生的声音，使检修人员只需检查了电梯的机械系统在运行过程中是否存在异常声音，就可以初步判断是电梯的电气系统出现故障，还是电梯的机械系统出现故障，让判断电梯机械还是电气系统故障的判断结果更准确和判断过程更高效，提高了电梯故障的判断效率和判断准确性，有效降低电梯的检修成本。
附图说明
14.下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明：图1为电梯故障检测分析方法的流程图；图2为实施例2中声音采集单元声音分析单元和报警单元的连接框图。
具体实施方式
15.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
16.实施例1参照图1， 一种电梯故障检测分析方法，包括以下步骤：步骤1，在电梯故障后，关闭电梯的电气系统，将声音采集单元1设置在电梯轿厢上或井道内，优选是设置在电梯轿厢上，所述声音采集单元1为录音机；在电梯曳引机的线圈的两端接入负载，用于消耗曳引机断电后转动产生的电能。
17.步骤2，关闭电梯的制动系统，让电梯轿厢在重力作用下向下移动或依靠对重带动下向上移动，同时利用声音采集单元1采集电梯轿厢向下或向上移动时所产生的声音。如果电梯有对重时，电梯故障停止运行后，电梯具有两种状态，第一是电梯的对重高度位置高于电梯轿厢的高度位置，此时关闭了电梯的制动系统后，对重在重力作用下向下移动，并带动电梯轿厢向上移动；第二是电梯的对重高度位置低于电梯轿厢的高度位置，此时关闭了电梯的制动系统后，电梯轿厢在重力作用下向下移动，并带动对重向上移动；另外，有电梯有对重时，如果电梯轿厢或对重不能在重力作用下移动时，工作人员可以为电梯轿厢或对重增加一定的助力或者放入重物，使它们移动；如果电梯没有对重时，可以先使电梯轿厢悬在一定高度时，此时关闭了电梯的制动系统后，电梯轿厢在重力作用下向下移动。
18.在电梯轿厢在向下或向上移动过程中，电梯轿厢会使曳引绳的带动曳引机转动，曳引机转子旋转切割磁场，从而在线圈内产生电流，使整个曳引机形成一个发电机，该发电机产生的电能被负载损耗掉，损耗的过程中转子的旋转受到了阻力，当阻力和轿厢移动的
拉力达到一个平衡的时候，电梯轿厢会以接近于匀速的方式向下或向上移动，从而电梯故障时电梯轿厢移动的速度接近电梯正常时电梯轿厢移动的速度，以使电梯故障时电梯轿厢移动运行产生的声音接近于电梯正常时电梯轿厢移动运行产生的声音，方便判断出电梯故障时电梯轿厢移动运行产生的声音是否存在异常；另外，在步骤2中，在电梯轿厢接近冲顶或冲底时，工作人员可以重新开启电梯的制动系统，制停电梯轿厢。
19.步骤3，采用人工听取声音判断判断电梯的机械系统是否故障，如果是电梯的机械故障部分故障，则仔细检查电梯的机械系统；如果不是，则仔细检查电梯的电气系统。具体是，工作人员根据声音采集单元1收录的检测音频，人工识别判断电梯的机械系统是否故障，声音判断方式是工作人员根据自身经验人为判断电梯故障时电梯轿厢移动运行产生的声音是否接近于电梯正常时电梯轿厢移动运行产生的声音，如果两者不接近且具有异常声响，则判断出是机械系统故障，工作人员直接仔细地检查电梯的机械系统，先忽略电梯的电气系统，待机械系统检测维修完毕后，对电梯试运行，如果电梯还存在故障，再检测电梯的电气系统；如果两者接近，则判断出不是机械系统故障，直接检测电气系统，先忽略电梯的机械系统，待电气系统检测维修完毕后，对电梯试运行，如果电梯还存在故障，再检测电梯的机械系统。
20.通过上述分析方法，检修人员只需粗略检查了电梯的机械系统，就可以知道是电气系统出现故障，还是机械系统出现故障，从而不用再一起仔细检查整个电梯的电气系统和机械系统，达到了省时省力的目的。另外，本分析方法最优选是检测无对重的电梯故障检测上，检测时只需设置好声音采集单元1、负载等装置后，关闭电梯的制动系统，电梯轿厢即可在重力作用向下移动，使工作人员无需考虑对重的因素。
21.作为优选的实施方式，所述负载为可调电阻，工作人员可以根据需求调节电阻的电阻值的大小，以满足电能消耗的需求。所述可调电阻可以是滑动变阻器或者是电阻箱，优选为电阻箱，电阻箱是一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻阻值的变阻，能够便于工作人员进行电阻值的调节。
22.实施例2参照图1和图2，一种电梯故障检测分析方法，包括以下步骤：步骤1，在电梯故障后，关闭电梯的电气系统，将声音采集单元1设置在电梯轿厢上或井道内，优选是设置在电梯轿厢上，所述声音采集单元1能够连接声音分析单元2，声音分析单元2为声谱分析装置；为电梯的曳引机接入负载，用于消耗曳引机断电后转动产生的电能；步骤2，关闭电梯的制动系统，让电梯轿厢在重力作用下向下移动或依靠对重带动下向上移动，同时利用声音采集单元1采集电梯轿厢移动时所产生的声音。如果电梯有对重系统时，电梯故障停止运行后，电梯具有两种状态，第一是电梯的对重高度位置高于电梯轿厢的高度位置，此时关闭了电梯的制动系统后，对重在重力作用下向下移动，并带动电梯轿厢向上移动；第二是电梯的对重高度位置低于电梯轿厢的高度位置，此时关闭了电梯的制动系统后，电梯轿厢在重力作用下向下移动，并带动对重向上移动；另外，有对重时，如果电梯轿厢或对重不能在重力作用下移动时，工作人员可以为电梯轿厢或对重增加一定的助力，使它们移动；如果电梯没有对重时，可以先使电梯轿厢悬在一定高度时，此时关闭了电梯的制动系统后，电梯轿厢在重力作用下向下移动。
23.电梯轿厢在向下或向上移动过程中，电梯轿厢会通过曳引绳带动曳引机转动，产生一定的电能，这些电能被负载损耗掉，在达到一个平衡的时候，电梯轿厢会以接近于匀速的方式向下或向上移动，从而电梯故障时电梯轿厢移动的速度接近电梯正常时电梯轿厢移动的速度，以使电梯故障时电梯轿厢移动运行产生的声音接近于电梯正常时电梯轿厢移动运行产生的声音，方便判断出电梯故障时电梯轿厢移动运行产生的声音是否存在异常；另外，在步骤2中，在电梯轿厢接近冲顶或冲底时，工作人员可以重新开启电梯的制动系统，制停电梯轿厢。
24.步骤3，采用声音分析单元2对声音采集单元1采集的检测音频进行分析并自动判断电梯的机械系统是否故障，如果是电梯的机械故障部分故障，则仔细检查电梯的机械系统；如果不是，则仔细检查电梯的电气系统；具体是声音采集单元1将其收录的检测音频发送给声音分析单元2，接着声音分析单元2根据预设的正常运行声谱对检测音频进行识别比对，从而自动判断电梯的机械系统是否故障；其中，预设的正常运行声谱由人工录入，声音分析单元2对检测音频的音频信号进行分离和提取，剔除检测音频中电梯移动时产生的风声等无用音频信号的干扰，生成电梯故障时运行声谱，声音分析单元2将电梯故障时运行声谱与预设的正常运行声谱进行比对，从而判断电梯故障时运行声谱与预设的正常运行声谱是否接近或相同，也可以说是判断电梯故障时电梯轿厢移动运行产生的声音是否接近于电梯正常时电梯轿厢移动运行产生的声音；如果电梯故障时运行声谱与预设的正常运行声谱之间的匹配度小于预设值（预设值可以是95%以上）的匹配度时，则判断出是机械系统故障，工作人员直接仔细地检查电梯的机械系统，先忽略电梯的电气系统，待机械系统检测维修完毕后，对电梯试运行，如果电梯还存在故障，再检测电梯的电气系统；如果电梯故障时运行声谱与预设的正常运行声谱之间的匹配度大于预设值时，则判断出不是机械系统故障，直接检测电气系统，先忽略电梯的机械系统，待电气系统检测维修完毕后，对电梯试运行，如果电梯还存在故障，再检测电梯的机械系统。
25.通过上述分析方法，检修人员只需粗略检查了电梯的机械系统，就可以知道是电气系统出现故障，还是机械系统出现故障，从而不用再一起仔细检查整个电梯的电气系统和机械系统，达到了省时省力的目的。另外，本分析方法最优选是检测无对重的电梯故障检测上，检测时只需设置好声音采集单元1、负载等装置后，关闭电梯的制动系统，电梯轿厢即可在重力作用向下移动，使工作人员无需考虑对重的因素。
26.作为优选的实施方式，所述负载为可调电阻，工作人员可以根据需求调节电阻的电阻值的大小，以满足电能消耗的需求。所述可调电阻可以是滑动变阻器或者是电阻箱，优选为电阻箱，电阻箱是一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻阻值的变阻，能够便于工作人员进行电阻值的调节。
27.作为优选的实施方式，所述声音分析单元2连接有报警单元3，当声音分析单元2判断电梯的机械系统故障时，报警单元3发出报警信号，提醒工作人员是机械系统故障。
28.以上所述仅为本发明的优选实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。