電梯運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)與分析研究.pdf

1、電梯作為垂直方向的交通工具，在高層建筑和公共場(chǎng)所已經(jīng)成為重要的建筑設(shè)備而不可或缺。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和電力電子技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代電梯亦是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。隨著電梯行業(yè)的快速發(fā)展以及人們對(duì)電梯依賴性的增強(qiáng)，電梯運(yùn)行的安全性和舒適性愈來愈受到人們的關(guān)注，發(fā)展我國(guó)電梯運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控技術(shù)已勢(shì)在必行。人們開始關(guān)注電梯的運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)，國(guó)內(nèi)一些高校及知名的電梯生產(chǎn)企業(yè)均投入了相當(dāng)?shù)娜肆?、物力開展該方面的研發(fā)工作。
　　 本文從特種設(shè)備檢測(cè)的角

2、度，分析了電梯運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)的特點(diǎn)，提出了電梯運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)的系統(tǒng)框架，分別在數(shù)據(jù)采集層、管理服務(wù)層、決策分析層進(jìn)行了分析。系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電梯特性參數(shù)的采集、診斷電梯故障、檢測(cè)電梯狀態(tài)、評(píng)估電梯狀態(tài)等多個(gè)功能。通過關(guān)鍵技術(shù)的運(yùn)用，對(duì)智能檢測(cè)獲得的在線數(shù)據(jù)與人工定檢得到的離線數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、診斷，從而給出電梯狀態(tài)的評(píng)估，最終得出合理的檢測(cè)管理方案。
　　 依據(jù)電梯運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)的框架建立了基于CAN總線的分布式檢測(cè)系統(tǒng)，完成了電梯動(dòng)態(tài)

3、智能檢測(cè)裝置的設(shè)計(jì)與制作，可實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯機(jī)房、轎廂的實(shí)時(shí)、同步檢測(cè)。依據(jù)電梯檢測(cè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，采集包括運(yùn)行速度、垂直振動(dòng)加速度、水平振動(dòng)加速度、機(jī)房噪聲、運(yùn)行中轎廂內(nèi)噪聲、機(jī)房溫度、轎廂溫度、電源電壓、電源電流、運(yùn)行狀態(tài)信息在內(nèi)的10類運(yùn)行參數(shù)。通過對(duì)教學(xué)樓及社區(qū)的兩臺(tái)曳引電梯的長(zhǎng)期檢測(cè)，積累了大量實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)，為電梯狀態(tài)分析提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
　　 電梯是關(guān)系人身安全的特種設(shè)備，對(duì)其進(jìn)行的故障診斷是電梯運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)研究的重要內(nèi)

4、容之一。以急停為特點(diǎn)的故障，因其發(fā)生的概率在電梯故障中相對(duì)較高，對(duì)人造成的心理、身體上的損害較大，成為本文故障診斷研究的重點(diǎn)。本文利用最優(yōu)小波包的分解方法進(jìn)行了急停故障時(shí)振動(dòng)信號(hào)的特征提取，同時(shí)分析了急停故障時(shí)的時(shí)域特征，并提取振動(dòng)信號(hào)的峭度系數(shù)、峰峰值及轎廂噪聲等時(shí)域特征。
　　 在特征提取的基礎(chǔ)上，進(jìn)行多傳感器特征層信息融合。在比對(duì)了多種信息融合方法的特點(diǎn)后，確定構(gòu)建BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，建立了包括3個(gè)振動(dòng)傳感器、1個(gè)噪聲傳感器在內(nèi)

5、的異質(zhì)傳感器融合模型，成功地將多傳感器信息融合技術(shù)應(yīng)用到特種設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)領(lǐng)域。
　　 電梯是建筑能源消耗的主要部分，在節(jié)能減排的政策指導(dǎo)下，電梯能耗成為特種設(shè)備檢測(cè)部門需要關(guān)注的新問題。本文分析了電梯功耗特點(diǎn)，以采集的電流曲線為基礎(chǔ)，提出了均層能耗的概念。在找到能耗與運(yùn)行狀態(tài)間規(guī)律的同時(shí)，建立了基于均層能耗與負(fù)載特性的電梯運(yùn)行狀態(tài)模型，并運(yùn)用該模型對(duì)電梯實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行了分析，結(jié)果證實(shí)該模型能夠?qū)﹄娞葸\(yùn)行狀態(tài)做出正確評(píng)估，為質(zhì)檢