电梯载荷试验测控系统的制作方法

本实用新型涉及一种电梯载荷试验测控系统，属于电梯测试设备技术领域。

背景技术：

随着中国经济持续快速增长，城镇化的建设步伐不断地加快，房地产业蓬勃发展，给电梯行业的发展提供了前所未有的机遇。截至2014年底，我国电梯总量已达360万台，并以每年20％左右的速度递增，电梯保有量，年产量，年增长量均为世界第一。为保证每台电梯都能可靠、准确、稳定的运行，电梯维保公司要定期对其进行维护和试验，即每天都有大量新安装的电梯需要进行试验，其中最重要的就是载荷试验。电梯载荷试验有以下几种：(1)曳引能力试验：含平衡系数试验、空载上行试验、静载试验、125％额定载荷下强行制停试验；(2)安全试验：含限速器—安全钳动作试验；(3)运行可靠性试验：运行速度测试、运行试验、超载试验等；(4)整机性能检测确认：包括层门闭锁及电气安全装置的检验、平层准确度检测、噪声的测定、报警装置的检验以及电源中断时应急装置功能检验等。

载荷试验中传统的加载方式有以下几种：如采用标准砝码加载，这种加载方式耗费大量人力物力，而且效率低下。一种基于钳子式杠杆机构的电梯称量装置检测新方法的专利文献(专利申请号：201410110460.X)的技术方案是利用钳子式杠杆机构对轿厢底部施加夹紧力，从而实现在轿厢底部施加模拟载荷，但此方法是静态载荷，只适用于电梯静止时加载。一种电梯载荷测试装置及其试验方法的专利文献(专利申请号：201510543829.0)的技术方案是通过液压控制器精确控制液压顶杆由上往下对电梯轿厢施加力来模拟电梯所承受载荷，获得电梯的载荷数据，适用于超载保护装置试验、平衡系数试验和静态曳引试验。但其施加的是静态载荷，不能实现在电梯运动中加载。

综上所述，传统的加载方式耗费大量人力，对试验人员存在安全隐患，不能在电梯运动中施加恒定的载荷。严重制约了电梯检验、维护的效率。因此，急需开发一套精度高、性能好、同时便于检测的新型载荷试验替载装置，提高电梯的检验效率，并且对电梯能安全、稳定的运行有极大的意义。

针对目前载荷试验的不足，专利文献“一种电磁摩擦组合替载系统(专利申请号：201710646233.2)”，公开的技术方案为电梯上升时通过钢丝绳带动卷筒转动，卷筒带动与其一端连接的摩擦制动装置工作，此时摩擦制动装置可产生试验所需载荷的较大部分；同时卷筒带动与其另一端连接的链传动装置，使电磁扭矩补偿器工作，电磁扭矩补偿器产生试验所需载荷的较小部分，并可进行快速、准确的控制，起到补偿整个系统载荷的作用，使系统载荷达到试验所需载荷。但是其在加载控制方面还不够完善全面。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种电梯载荷试验测控系统，针对传统电梯载荷加载方式耗费人力且存在安全隐患的难题，在电梯载荷试验电磁摩擦组合替载方法及系统的基础上，研究出一种电梯载荷试验电磁摩擦组合加载测控系统。

本实用新型的目的通过以下技术方案予以实现：

一种电梯载荷试验测控系统，包括测力装置、摩擦加载装置、电磁加载装置、控制器，所述摩擦加载装置和电磁加载装置组成替载装置；所述测力装置包括拉力传感器和扭矩传感器；所述控制器包括单片机A、单片机B、无线发送模块、无线接收模块、触摸屏、摩擦控制器、电磁控制器；所述拉力传感器、无线发送模块与单片机A相连，所述无线接收模块、扭矩传感器、触摸屏、摩擦控制器、电磁控制器与单片机B相连，所述无线发送模块、无线接收模块之间通过无线通讯连接，所述摩擦控制器与摩擦加载装置连接，控制摩擦加载装置工作，所述电磁控制器与电磁加载装置连接，控制电磁加载装置工作。

本实用新型的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现：

前述电梯载荷试验测控系统，其中电磁加载装置为磁粉制动器，磁粉制动器选用型号为FZ100.J/Y、扭矩范围50N.m的单出轴机座式磁粉制动器，电磁控制器采用型号为TC-KD的张力控制器。

前述电梯载荷试验测控系统，其中拉力传感器选用环式拉力传感器，其中扭矩传感器选用型号为SSM-Q513，量程为0-5000N.m的动态扭矩传感器。

前述电梯载荷试验测控系统，其中单片机A与单片机B采用型号为STM32F429的微处理器。

前述电梯载荷试验测控系统，其中无线发送模块与无线接收模块选用型号为E61-DTU-50的无线数传电台。

前述电梯载荷试验测控系统，其中摩擦加载装置由摩擦片、摩擦盘组成，通过伺服电机进行载荷调整，摩擦片采用蒙迪欧陶瓷前片，所述摩擦盘采用盘径为300mm的蒙迪欧前刹车盘，所述伺服电机采用台达B2系列功率为1kw、转速为2000r/min、额定扭矩为4.8N.m的伺服电机。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：采用拉力传感器直接测量钢丝绳拉力的方式，测量结果更可靠；采用电磁加载装置动态补偿载荷，进一步的提高了控制系统准确性，及其工作性能与可靠性。

附图说明

图1是本实用新型的电路结构图；

图2是本实用新型的实施例的电路结构图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型的电梯载荷试验测控系统，包括测力装置、摩擦加载装置、电磁加载装置、控制器，实现电梯载荷试验中载荷动态稳定控制。所述摩擦加载装置和电磁加载装置组成替载装置；所述测力装置包括拉力传感器和扭矩传感器；所述控制器包括单片机A、单片机B、无线发送模块、无线接收模块、触摸屏、摩擦控制器、电磁控制器；所述拉力传感器、无线发送模块与单片机A相连，所述无线接收模块、扭矩传感器、触摸屏、摩擦控制器、电磁控制器与单片机B相连，所述无线发送模块、无线接收模块之间通过无线通讯连接，所述摩擦控制器与摩擦加载装置连接，控制摩擦加载装置工作，所述电磁控制器与电磁加载装置连接，控制电磁加载装置工作。

本实用新型的电梯载荷试验测控系统安装位置包括电梯轿厢底部、替载装置基座上两个地方。所述的拉力传感器安装在钢丝绳与轿厢底部连接的一端，单片机A、无线发送模块安装在轿厢底部。扭矩传感器、单片机B、无线接收模块、摩擦加载装置及电磁加载装置安装在替载装置基座上。

安装在电梯轿厢底部的单片机A通过拉力传感器检测钢丝绳承受的实际载荷，并对检测信号分析处理，通过无线模块向电梯轿厢基座上的单片机B发送拉力信号；单片机B依据拉力传感器及检测摩擦加载的扭矩传感器检测值，分别对摩擦加载装置及电磁加载装置进行控制。同时通过触摸屏实现检测及控制结果的可视化。

如图2所示，具体实施例中，电磁加载装置及电磁控制器可以设置为2个。电磁加载装置包括电磁加载装置一和电磁加载装置二，所述的电磁加载装置一和电磁加载装置二均为磁粉制动器，并分别通过电磁控制器一和电磁控制器二实现控制，所述的电磁控制器一和电磁控制器二为张力控制器；并通过张力控制器实现其输出载荷控制；所述摩擦加载装置由摩擦片、摩擦盘组成，通过伺服电机进行载荷调整。

所述的拉力传感器选用环式拉力传感器，所述单片机A与单片机B采用型号为STM32F429的微处理器，所述无线发送模块与无线接收模块选用E61-DTU-50型号的无线数传电台，所述扭矩传感器选用型号SSM-Q513、量程0-5000N.m的动态扭矩传感器，所述磁粉制动器选用型号FZ100.J/Y、扭矩范围50N.m的单出轴机座式磁粉制动器，所述电磁控制器选用型号为TC-KD的张力控制器，所述摩擦片采用蒙迪欧陶瓷前片，所述摩擦盘采用盘径300mm的蒙迪欧前刹车盘，所述伺服电机采用台达B2系列、功率1kw、转速2000r/min、额定扭矩4.8N.m的电机。

所述的人机交互部分由触摸屏实现，所述触摸屏实现检测结果可视化。所述触摸屏选用TFT LCD功能模块。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。