电梯曳引机抱闸力矩的估计方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及电梯抱闽控制技术，特别是设及一种电梯曳引机抱闽力矩的估计方法 和系统。
【背景技术】
[0002] 抱闽是当电梯轿厢处于静止且马达处于失电状态下防止电梯再移动的机电装置， 在电梯的实际使用中，经常出现由于抱闽制动力不足而出现滑梯的现象，导致出现严重的 安全事故，而在电梯的日常维保中，对抱闽制动力的检测缺乏有效的手段，抱闽的制动力完 全依靠出厂时的制动力矩决定，后续在使用过程中无法测定闽瓦磨损等导致的制动力矩减 小的情况，严重影响乘客的人身安全。
【发明内容】
[0003] 基于此，有必要针对抱闽制动力W及制动力矩的检测问题，提供一种电梯曳引机 抱闽力矩的估计方法和系统。
[0004] 为了实现上述目的，本发明技术方案的实施例为：
[000引一方面，提供了一种电梯曳引机抱闽力矩的估计方法，包括W下步骤：
[0006] 在电梯进入休眠状态，且处于预设的抱闽检测周期时，进入抱闽检测模式，控制抱 闽抱紧；
[0007] 驱动电梯变频器向电梯曳引机施加预设的驱动力矩；
[0008] 实时采集电梯曳引机的编码器发出的溜车脉冲数，并获取电梯变频器的输出电流 值；
[0009] 根据在施加预设的驱动力矩的时间段内采集得到的溜车脉冲数W及输出电流值， 计算抱闽制动力矩的大小；
[0010] 在计算得到的抱闽制动力矩小于抱闽额定制动力矩时，控制电梯停止运行或生成 预警性故障报告。
[0011] 另一方面，提供了一种电梯曳引机抱闽力矩的估计系统，包括：
[0012] 抱闽驱动模块，用于在电梯进入休眠状态，且处于预设的抱闽检测周期时，控制抱 闽抱紧；
[0013] 施加力矩模块，用于控制电梯变频器向电梯曳引机施加预设的驱动力矩；
[0014] 编码器脉冲采集模块，用于根据预设的驱动力矩，实时采集电梯曳引机的编码器 发出的溜车脉冲数；
[0015] 获取电流模块，用于获取电梯变频器的输出电流值；
[0016] 计算模块，用于根据输出电流值W及在施加预设的驱动力矩的时间段内采集得到 的溜车脉冲数，计算抱闽制动力矩的大小；
[0017] 故障预警模块，用于在计算模块计算得到的抱闽制动力矩小于抱闽额定制动力矩 时，控制电梯停止运行或生成预警性故障报告。
[0018] 上述技术方案具有如下有益效果：
[0019] 本发明针对现有检测手段的不足提供了一种电梯曳引机抱闽力矩的估计方法和 系统，可在无人乘梯（电梯进入休眠状态）时，通过控制变频器向电机施加一定大小的力 矩，根据施加力矩期间编码器产生的微量位移结合电梯模型自动计算出抱闽制动力矩的大 小，从而对于抱闽制动力矩不足的情况，报出故障予W提示，同时通知电梯维保人员，尽快 对电梯抱闽进行检修，实现对于乘客人身安全的有效保护。
【附图说明】
[0020] 通过附图中所示的本发明的优选实施例的更具体说明，本发明的上述及其它目 的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻 意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
[0021] 图1为本发明电梯曳引机抱闽力矩的估计方法实施例1的流程示意图；
[0022] 图2为本发明电梯曳引机抱闽力矩的估计系统实施例1的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023] 为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中 给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可许多不同的形式来实现，并不限于本文所 描述的实施例。相反地，提供运些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
[0024] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的 技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具 体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语"及/或"包括一个或多个 相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0025] 本发明电梯曳引机抱闽力矩的估计方法实施例1 :
[00%] 为了解决传统技术中对抱闽制动力W及制动力矩的检测缺乏有效的手段的问题， 本发明提供了一种电梯曳引机抱闽力矩的估计方法实施例1 ;图1为本发明电梯曳引机抱 闽力矩的估计方法实施例1的流程示意图；如图1所示，可W包括W下步骤：
[0027]步骤S110 :在电梯进入休眠状态，且处于预设的抱闽检测周期时，进入抱闽检测 模式，控制抱闽抱紧； 阳02引步骤S120 :驱动电梯变频器向电梯曳引机施加预设的驱动力矩；
[0029] 步骤S130 :实时采集电梯曳引机的编码器发出的溜车脉冲数，并获取电梯变频器 的输出电流值；
[0030] 步骤S140:根据在施加预设的驱动力矩的时间段内采集得到的溜车脉冲数W及 输出电流值，计算抱闽制动力矩的大小； 阳031] 步骤S150 :在计算得到的抱闽制动力矩小于抱闽额定制动力矩时，控制电梯停止 运行或生成预警性故障报告。
[0032] 在一个具体的实施例中，抱闽制动力矩的大小是基于W下公式计算得到的：
[0033]
[0034] 其中，fz为抱闽制动力矩；G为系统转动部分的重量；D为系统转动部分的转动直 径；
[0035] Τ为曳引机电磁力矩，是基于W下公式计算得到的：
[0036] T = KI
[0037] K为曳引机电磁力矩常数；I为电梯变频器的输出电流值；
[0038]Τζ为对重侧和轿厢侧对曳引轮的拉力之差产生的力矩；轿厢侧钢丝绳拉力和对重 侧钢丝绳拉力是基于W下公式计算得到的：
[0039]
[0040]Τι为轿厢侧钢丝绳拉力；Gm为轿厢重量；m为轿厢质量；
[0041 ]
[0042] 了2为对重侧钢丝绳拉力；GΜ为对重重量；Μ为对重质量；
[00创 η为曳引机转速，是基于W下公式计算得到的：
[0044]
W45]ΔΡ为ΔΤ采样间隔内的编码器的溜车脉冲数；AT为采样间隔。
[0046] 在一个具体的实施例中，电梯曳引机抱闽力矩的估计方法实施例1还可W包括步 骤：
[0047] 设定并保存预设的抱闽检测周期。 W48]为了进一步阐释本发明的技术方案，特W实际电梯运行的过程为例，本发明电梯 曳引机抱闽力矩的估计方法实施例1的实施流程可W为：
[0049] 在电梯进入休眠状态W后，当判断已经到了设定的抱闽检测周期时，在一个具 体的实施例中，可W通过电梯控制板的邸PROM巧lectrically化as油le Programm油le ReacK)nly Memo巧：电可擦可编程只读存储器）设定并保存上述抱闽检测周期；保持抱闽 接触器为断开状态，不打开抱闽，控制变频器向曳引机发出一定大小的驱动力矩（大小可 设定，默认值为150%的电机额定力矩），同时实时采集安装在电梯曳引机轴上的编码器发 出的溜车脉冲，并获取电梯变频器的输出电流值。
[0050] 根据在施加驱动力矩的运段时间内检测到编码器溜车脉冲数W及上述输出电流 值，对于曳引机，可W根据电梯模型结合推导出的W下公式来计算抱闽制动力矩的大小：
D
[0053] 其中，J为电动机轴上的总转动惯量；ω为曳引机角速度；G为系统转动部分的重 量；D为系统转动部分的转动直径；
[0054]由①和②可W得出公式③ 阳化引
[0056] 式中：Τ为曳引机电磁力矩，可W通过电梯控制板测量运行时变频器的输出电流 值直接获取，即：
[0057]T=KI
[005引 K为曳引机电磁力矩常数；I为电梯变频器的输出电流值；
[0059] η为曳引机转速，是基于W下公式计算得到的：
[0060]
[006UΔΡ为ΔΤ采样间隔内的编码器的溜车脉冲数；AT为采样间隔。
[0062] fz为抱闽制动力矩；Τζ为对重侧和轿厢侧对曳引轮的拉力之差产生的力矩；轿厢 侧钢丝绳拉力和对重侧钢丝绳拉力是基于W下公式计算得到的：
[0063]
[0064] Τι为轿厢侧钢丝绳拉力；Gm为轿厢重量；m为轿厢质量； 阳0化]
[0066] 了2为对重侧钢丝绳拉力；GΜ为对重重量；Μ为对重质量； 阳067] 根据公式③④⑥，可W计算得出为抱闽制动力矩fz的大小。
[0068] 在计算得出抱闽制动力矩大小之后，根据抱闽力矩相对于抱闽额定制动力矩的大 小，若抱闽制动力矩严重不足，则报出严重故障，电梯停止运行；若抱闽制动力轻微不足，贝U生成预警性故障，提示维保人员，若抱闽制动力矩良好时，将检测结果自动保存。 W例此外，还可W根据向电机施加驱动力矩期间采集的编码器溜车脉冲个数，将上述 编码器溜车脉冲个数通过网络上传到电梯远程监控中屯、，由电梯远程监控中屯、根据电梯长 期运行过程中收集到的编码器溜车脉冲个数，建立起抱闽制动力衰减的模型，可W对抱闽 进行预诊断。
[0070] 本发明针对现有检测手段的不足提供了一种电梯曳引机抱闽力矩的估计方法实 施例1，可在无人乘梯（电梯进入休眠状态）时，通过控制变频器向电机施加一定大小的力 矩，根据施加力矩期间编码器产生的微量位移结合电梯模型自动计算出抱闽制动力矩的大 小，从而对于抱闽制动力矩不足的情况，报出故障予W提示，同时通知电梯维保人员，尽快 对电梯抱闽进行检修，实现对于乘客人身安全的有效保护。
[0071] 本发明电梯曳引机抱闽力矩的估计系统实施例1 :
[0072] 为了解决传统技术中对抱闽制动力W及制动力矩的检测缺乏有效的手段的问题， 本发明还提供了一种本发明电梯曳引机抱闽力矩的估计系统实施例1 ;图2为本发明电梯 曳引机抱闽力矩的估计系统实施例1的结构示意图。如图2所示，可W包括：
[0073] 抱闽驱动模块200,用于在电梯进入休眠状态，且处于预设的抱闽检测周期时，控 制抱间抱紧；
[0074] 施加力矩模块210,用于控制电梯变频器向电梯曳引机施加预设的驱动力矩；
[0075] 编码器脉冲采集模块220,用于根据预设的驱动力矩，实时采集电梯曳引机的编码 器发出的溜车脉冲数； 阳076] 获取电流模块230,用于获取电梯变频器的输出电流值；
[0077] 计算模块240,用于根据编码器脉冲采集模块220在施加预设的驱动力矩的时间 段内采集得到的溜车脉冲数W及获取电流模块230获取的输出电流值，计算抱闽制动力矩 的大小；
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