电梯导轨安装质量检测系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电梯检测领域，更具体地说，涉及一种电梯导轨安装质量检测系统和方法。
【背景技术】
[0002]电梯导轨一般由钢轨和连接板构成，是电梯轿厢在井道内上下行驶的安全路轨。通常，导轨通过导轨架、导轨支架固定安装在井道壁上。为保证电梯轿厢平稳运行，导轨必须光滑，无明显凹凸不平表面。导轨在导引轿厢运行的同时，也承受轿厢、电梯制动时的冲击力，安全钳紧急制动时的冲击力等。
[0003]为提高电梯运行的安全性，需检测导轨的安装质量，例如导轨表面的凸起或者磨损、导轨的垂直度、导轨与导靴的松紧度等。
[0004]目前，导轨安装质量的检测都是在导轨安装完成时，通过安装工人使用水平仪、钢直尺和卷尺等，从井道底端到顶端依次测量导轨的垂直度和表面光滑度。该方式需要相关人员全程参与，并且检测过程依赖操作人员的经验和技术水平，从而使得检测结果可能存在较大误差。
[0005]此外，也有使用电梯导轨安装校正仪替代水平仪和钢直尺，进行导轨垂直度和表面光滑度检测的方案。该方案中，通过激光检测的原理进行检测，但该方案同样需要技术人员根据相应的检测数据，计算和判断导轨的垂直度和表面光滑度。
[0006]而导靴和导轨安装松紧的检测，目前只能通过安装人员在机房监控电梯运行电流的方式，进行人为的经验判断。
【发明内容】
[0007]本发明要解决的技术问题在于，针对上述电梯导轨安装检测需人工参与、存在判断误差的问题，提供一种电梯导轨安装质量检测系统和方法。
[0008]本发明解决上述技术问题的技术方案是，提供一种电梯导轨安装质量检测系统，包括检测启动单元、数据采集单元及表面判断单元，其中:所述检测启动单元，用于创建电梯检测指令并发送到电梯控制器执行，使电梯轿厢以恒定的检修速度从顶层运行到底层以及从底层运行到顶层；所述数据采集单元，用于在电梯轿厢运行过程中实时采集轿厢位置、转矩电流、设定频率及反馈频率；所述表面判断单元，用于根据转矩电流计算轿厢各个位置处的力矩系数、根据设定频率及反馈频率计算轿厢各个位置处的频率差系数，并在所述轿厢同一位置处的力矩系数和频率差系数同时突变时，确认该轿厢位置处导轨表面异常。
[0009]在本发明所述的电梯导轨安装质量检测系统中，所述表面判断单元分别通过以下计算式计算力矩系数、频率差系数:
[0010]力矩系数=(i1-12)/(2Xi0)X100%,
[0011]频率差系数=((^-^)/^*100%,
[0012]其中ip i2、i。、f\、f2为同一轿厢位置处，所述数据采集单元采集的轿厢下行时的电机转矩电流、轿厢上行时的电机转矩电流、电机额定电流、设定频率及反馈频率。
[0013]在本发明所述的电梯导轨安装质量检测系统中，所述检测系统包括曲线绘制子单元，用于以轿厢位置为横坐标、力矩系数为纵坐标绘制力矩系数曲线，以及以轿厢位置为横坐标、频率差系数为纵坐标绘制频率差系数曲线；所述表面判断单元根据力矩系数曲线和频率差系数曲线的平整度判断导轨表面是否异常。
[0014]在本发明所述的电梯导轨安装质量检测系统中，所述检测系统还包括垂直度判断单元，该垂直度判断单元在轿厢的一个位置区间内力矩系数逐渐增大或逐渐减小时，确认轿厢的该位置区间内的导轨垂直度异常。
[0015]在本发明所述的电梯导轨安装质量检测系统中，所述检测系统还包括松紧度判断单元，该松紧度判断单元用于计算平均力矩系数并在该平均力矩系数在设定范围以外时确认导轨与导靴安装异常。
[0016]本发明还提供一种电梯导轨安装质量检测方法，包括以下步骤:
[0017](a)创建电梯检测指令并发送到电梯控制器执行，使电梯轿厢以恒定的检修速度从顶层运行到底层以及从底层运行到顶层；
[0018](b)在电梯轿厢运行过程中实时采集轿厢位置、转矩电流、设定频率及反馈频率；
[0019](c)根据转矩电流计算轿厢各个位置处的力矩系数、根据设定频率及反馈频率计算轿厢各个位置处的频率差系数，并在所述轿厢同一位置处的力矩系数和频率差系数同时突变时，确认该轿厢位置处导轨表面异常。
[0020]在本发明所述的电梯导轨安装质量检测方法中，所述步骤(C)中，分别通过以下计算式计算力矩系数、频率差系数:
[0021]力矩系数=(i1-12)/(2Xi0)X100%,
[0022]频率差系数=((^-^)/^*100%,
[0023]其中ip i2、i。、f\、f2为同一轿厢位置处，所述数据采集单元采集的轿厢下行时的电机转矩电流、轿厢上行时的电机转矩电流、电机额定电流、电机设定频率及反馈频率。
[0024]在本发明所述的电梯导轨安装质量检测方法中，所述步骤(C)中包括:以轿厢位置为横坐标、力矩系数为纵坐标绘制力矩系数曲线，以及以轿厢位置为横坐标、频率差系数为纵坐标绘制频率差系数曲线；且在该步骤(C)中，根据所述力矩系数曲线和频率差系数曲线的平整度判断导轨表面是否异常。
[0025]在本发明所述的电梯导轨安装质量检测方法中，所述检测方法还包括:在轿厢的一个位置区间内力矩系数逐渐增大或逐渐减小时，确认轿厢的该位置区间内的导轨垂直度异常。
[0026]在本发明所述的电梯导轨安装质量检测方法中，所述检测方法还包括:计算平均力矩系数并在该平均力矩系数在设定范围以外时确认导轨与导靴安装异常。
[0027]本发明的电梯导轨安装质量检测系统及方法，通过采样电梯轿厢在以恒定的检修速度运行时的运行变量，并根据采样的运行变量进行电梯导轨安装质量检测，不仅检测精度高，而且可避免检测过程中繁琐的人工操作。
【附图说明】
[0028]图1是本发明电梯导轨安装质量检测系统第一实施例的示意图。
[0029]图2是本发明电梯导轨安装质量检测系统第二实施例的示意图。
[0030]图3是本发明电梯导轨安装质量检测方法实施例的示意图。
【具体实施方式】
[0031]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0032]如图1所示，是本发明电梯导轨安装质量检测系统第一实施例的示意图，该电梯导轨安装质量检测系统可用于电梯导轨的安装质量检测。本实施例中的检测系统包括检测启动单元U、数据采集单元12及表面判断单元13。由于在检测过程中需要传输储存大量的数据并处理，因此检测启动单元11、数据采集单元12及表面判断单元13无法集成到电梯控制器20，而需借助于上位机或移动终端的数据处理能力。即上述检测启动单元11、数据采集单元12及表面判断单元13可位于同一上位机(例如PC)并结合运行于该上位机的软件实现，且该上位机通过RS232通讯方式等连接到电梯控制器20 ;检测启动单元11、数据采集单元12及表面判断单元13也可位于同一移动终端(例如手机)并结合运行在该移动终端的APP程序实现，且该移动终端可通过蓝牙等通讯方式连接到电梯控制器20。
[0033]在采用上位机进行检测时，由于上位机的数据处理能力相对较强，因此可以实时精确地计算出电梯导轨在当前高度的垂直度、表面光滑度及导轨与导靴的松紧程度，但缺点是上位机携带不方便。在采用移动终端进行检测时，由于移动终端的数据处理能力有限，检测结果可能不太精确，但优点是使用方便。使用者可根据现场实际情况进行灵活选择上位机或移动终端。
[0034]检测启动单元11用于创建电梯检测指令并发送到电梯控制器20执行，使电梯轿厢以恒定的检修速度从顶层运行到底层以及从底层运行到顶层。检测启动单元11创建的电梯检测指令可由电梯控制器20直接执行。同时，检测启动单元11还向数据采集单元12发送信号，使数据采集单元12开始相关数据采集。
[0035]数据采集单元12用于在电梯轿厢运行过程中，实时采集轿厢位置、转矩电流、设定频率及反馈频率。具体地，数据采集单元12定时向电梯控制器20发送数据采集指令，电梯控制器20根据数据采集指令，实时地从井道系统30获取轿厢高度、从电梯控制器20获取转矩电流、设定频率(即指令电流的频率，与期望的电机转速对应)及反馈频率(即反馈电流的频率，与实际的电机转速对应)，并将轿厢位置、转矩电流(来自电机运行时实时反馈的电流)、设定频率及反馈频率发送到数据采集单元12。
[0036]表面判断单元13用于根据转矩电流计算轿厢各个位置处的力矩系数、根据设定频率及反馈频率计算轿厢各个位置处的频率差系数，并在轿厢同一位置处的力矩系数和频率差系数同时突变时，确认该轿厢位置处导轨表面异常(经试验证实，在导轨表面平整时，力矩系数和频率差系数不会同时突变)。
[0037]上述电梯导轨安装质量检测系统通过采样电梯轿厢在以恒定的检修速度运行时的运行变量，并根据采样的运