专利名称：电梯限速器测试台控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电梯限速器测试台控制装置。
背景技术：
限速器安全钳系统是电梯必不可少的安全装置，当电梯超速、运行失控或悬挂装置断裂时，限速器安全钳装置迅速将电梯轿厢制停在导轨上，并保持静止状态，从而避免发生人员伤亡及设备损坏事故。对电梯限速器的自动测试是电梯及电梯限速器生产厂家必不可少的生产环节。电梯限速器是在电梯超过额定速度时，产生相应的动作，从而停止电梯运行的安全设备。限速器从外形和工作原理上主要分为两类，一类是GB32-2型和GB32-4型；另一类是GBP型和GBPD型。每台电梯的限速器都有一个额定速度，称为VKN，它代表限速器的规格。另外，当超速时限速器的安全开关首先动作，动作时对应的速度值称为VCK，此时，如果电梯仍在加速运行，限速器的机械安全装置将动作，动作时对应的速度值称为VCA，此后，电梯被机械制动检验与调试的主要目的是获得限速器动作时的速度值，若该值在规定的范围内，则表示其合格，若不在范围内，可以通过相应调节使其满足要求，调节后仍不符合要求的，则认为其不合格。由于电梯限速器的型号较多，而且测速范围大(0. 40 10. OOm/s)，要求测试系统在此速度范围内保持高的测试精度是有一定难度的。目前国内的一些限速器测试仪还比较简单，没有系统化，测量型号单一，测试精度不高，只能测量电气动作时的速度，而不能测试机械动作时的速度，操作安全性不高，缺少数据管理与数据备份功能。工业控制系统既包括弱电控制部分，又包括强电控制部分。为了使两者之间既保持控制信号联系，又要隔绝电气方面的联系，即实行弱电和强电隔离，是保证系统工作稳定，设备与操作人员安全的重要措施。电气隔离目的之一是从电路上把干扰源和易干扰的部分隔离开来，从而达到隔离现场干扰的目的。信号的隔离目的之一是把引进的干扰通道切断，使测控装置与现场仅保持信号联系，不直接发生电的联系。工控装置与现场信号之间常用的隔离方式有光电隔离、脉冲变压器隔离、继电器隔离和布线隔离等。继电器的线圈和触点没有电气上的联系，因此，可利用继电器的线圈接受信号，利用触点发送和输出控制信号，从而避免强电和弱电信号之间的直接接触，实现抗干扰隔离。综上所述，研究电气隔离技术，采用继电器隔离技术设计新的电梯限速器测试台控制装置，实现对大部分型号限速器的测试，成为需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供电梯限速器测试台控制装置，速度稳定，测试精度高，操作简单，采用继电器隔离技术，系统测试性能稳定、可靠，能有效完成对大部分型号限速器的测
试ο实现本发明目的的技术方案是包括机械部分和电气部分，所述机械部分包括工作台，工作台通过气动涨紧方式固定在限速器上；所述电气部分包括可编程控制器、伺服驱动放大器、伺服电机、编码器和工控机，可编程控制器通过伺服驱动放大器控制伺服电机， 伺服电机从正反两个方向勻加速驱动限速器，编码器与机械部分的工作台配合测试限速器的速度，工控机对整个系统进行测试操作的控制。所述机械部分和电气部分采用继电器隔离技术进行物理隔离所述机械部分的工作台上固定有两个2mm的接近开关，分别检测工作台的位置和限速器的机械动作。所述电气部分的可编程控制器配有DA模块，可编程控制器采用三菱 FX1N-24MT-001, DA 模块采用三菱 FX2N-2DA。所述电气部分的伺服驱动放大器采用J2S型伺服驱动器，伺服电机驱动限速器的加速度设置为0. 01 0. 4m/s2之间。所述电气部分的编码器为旋转编码器，编码器采用欧姆龙的两款编码器，一款为 2000PPR，另一款为1000PPR ；机械部分的工作台设有与编码器相配合的两种。所述电气部分的编码器采用0. 05s的速度采样时间，且连续不间断测试限速器的速度。所述电气部分的工控机采用触摸屏式的工控机，并且工控机外接有工业键盘和激光打印机。电梯限速器测试台控制装置，还包括工控机，工控机通过RJ-45端口与局域网进行通信下载或上传数据库。本发明具有积极的效果(1)本发明的可编程控制器通过伺服驱动放大器控制机械部分的伺服电机，编码器与机械部分的工作台配合测试限速器的速度，实现了对大部分型号限速器的调试和检验，测试的绝对误差小于士O.Olm/s，相对误差最大士0. 1%，且系统测试性能稳定、可靠。(2)本发明的机械部分和电气部分采用继电器隔离技术进行物理隔离，由于继电器的线圈和触点没有电气上的联系，因此利用继电器的线圈接受信号，触点发送和输出控制信号，避免了强电和弱电信号之间的直接接触，实现了抗干扰隔离，确保了系统的稳定性，提高了设备与操作人员的安全。(3)本发明的机械部分的工作台上固定有两个2mm的接近开关，实现了对电梯电气动作时和机械动作时速度的测量，解决了普通电梯限速器测试仪动作测试角度单一的问题。(4)本发明的可编程控制器采用三菱FX1N-24MT-001，DA模块采用三菱FX2N-2DA， 提高了系统运行的可靠性，并且使用维修方便，抗干扰性强，设计和调试周期较短。(5)本发明的伺服电机驱动限速器的加速度设置为0. 01 0. 4m/s2之间，这种结构提高了电梯的安全性和稳定性。(6)本发明的电气部分的编码器为旋转编码器，这种结构使得本系统的应用场合更加广泛，受到的空间限制更少。(7)本发明的编码器采用0. 05s的速度采样时间，且连续不间断测试限速器的速度，提高了检测的精度，检测精度达到0. O lm/s。(8)本发明的工控机采用触摸屏式的工控机，并且工控机外接有工业键盘和激光打印机，人机界面丰富直观，操作直观简单，使得调试者能在调试过程中方便地看到动态的运转速度以及锁定的电气动作速度值和机械动作速度值，并且可实时打印出清晰明了的表据。(9 )本发明的工控机通过RJ-45端口与局域网进行通信下载或上传数据库，这种结构使得本系统具有数据管理与数据备份功能，从而使管理人员能对测试过程进行监控。
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中图1为本发明的系统原理图。图2为本发明的电气部分的组成框图。附图中的标号为可编程控制器1、DA模块11、伺服驱动放大器2、伺服电机3、编码器4、工控机5、 接近开关6、工业键盘7、激光打印机8。
具体实施例方式(实施例1)见图1和图2，本实施例包括机械部分、电气部分、工业键盘7、激光打印机8和工控机。机械部分和电气部分采用继电器隔离技术进行物理隔离。机械部分包括工作台。 电气部分包括可编程控制器1、伺服驱动放大器2、伺服电机3、编码器4和工控机5。工作台通过气动涨紧方式固定在限速器上。工作台上固定有两个2mm的接近开关 6，一个检测工作台的位置是否就绪，只有在位置就绪时，伺服电机3才能运行；另一个检测限速器的机械动作，当机械动作产生时，接近开关断开。电气部分的，。可编程控制器1通过伺服驱动放大器2控制伺服电机3。伺服驱动放大器2采用 J2S型伺服驱动器，伺服电机3从正反两个方向勻加速驱动限速器，伺服电机3驱动限速器的加速度设置为0. 01 0. 4m/s2之间。编码器4与机械部分的工作台配合，并测试限速器的速度，工控机5对整个系统进行测试操作的控制。可编程控制器1配有DA模块11，可编程控制器1采用三菱FX1N-24MT-001，DA模块11采用三菱FX2N-2DA。编码器4为旋转编码器，编码器4采用欧姆龙的两款编码器，一款为2000PPR，用于GBP型和GBPD型限速器的测速；另一款为1000PPR，用于GB32-2型和GB32-4型限速器的测速。机械部分的工作台设有与编码器4相配合的两种。编码器4采用0.05s的速度采样时间，且连续不间断测试限速器的速度。工控机5采用触摸屏式的工控机，并且工控机5外接有工业键盘7和激光打印机8。工控机5通过RJ-45端口与局域网进行通信下载或上传数据库。FX1N-24MT-001的XO端接第一个编码器4的A相，Xl端接第一个编码器4的B相， X2端接第二个编码器4的A相，X3端接第二个编码器4的B相，X4端接工作台的位置接近开关6，X5接电气锁定继电开关，X7接机械锁定继电开关，YO输出伺服开启信号到伺服驱动放大器2，Y1输出正转启动信号到伺服驱动放大器2，Y2输出反转启动信号到伺服驱动放大器2ο本系统检测精度达到 0. Olm/s，能对大部分型号限速器进行调试和检验，测试的绝对误差小于士0. Olm/s，相对误差最大士0. 1%，系统测试性能稳定、可靠。以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.电梯限速器测试台控制装置，其特征在于包括机械部分和电气部分，所述机械部分包括工作台，工作台通过气动涨紧方式固定在限速器上；所述电气部分包括可编程控制器(1)、伺服驱动放大器(2)、伺服电机(3)、编码器(4)和工控机(5)，可编程控制器⑴通过伺服驱动放大器(2)控制伺服电机(3)，伺服电机(3)从正反两个方向勻加速驱动限速器，编码器(4)与机械部分的工作台配合测试限速器的速度，工控机(5)对整个系统进行测试操作的控制。
2.根据权利要求1所述的电梯限速器测试台控制装置，其特征在于所述机械部分和电气部分采用继电器隔离技术进行物理隔离。
3.根据权利要求2所述的电梯限速器测试台控制装置，其特征在于所述机械部分的工作台上固定有两个2mm的接近开关(6)，分别检测工作台的位置和限速器的机械动作。
4.根据权利要求3所述的电梯限速器测试台控制装置，其特征在于所述电气部分的可编程控制器(1)配有DA模块(11)，可编程控制器(1)采用三菱FX1N-24MT-001，DA模块 (11)采用三菱 FX2N-2DA。
5.根据权利要求4所述的电梯限速器测试台控制装置，其特征在于所述电气部分的伺服驱动放大器(2)采用J2S型伺服驱动器，伺服电机(3)驱动限速器的加速度设置为 0. Ol 0. 4m/s2 之间。
6.根据权利要求5所述的电梯限速器测试台控制装置，其特征在于所述电气部分的编码器(4)为旋转编码器，编码器(4)采用欧姆龙的两款编码器，一款为2000PPR，另一款为 1000PPR;机械部分的工作台设有与编码器(4)相配合的两种。
7.根据权利要求6所述的电梯限速器测试台控制装置，其特征在于所述电气部分的编码器(4)采用0. 05s的速度采样时间，且连续不间断测试限速器的速度。
8.根据权利要求7所述的电梯限速器测试台控制装置，其特征在于所述电气部分的工控机(5)采用触摸屏式的工控机，并且工控机(5)外接有工业键盘(7)和激光打印机 ⑶。
9.根据权利要求8所述的电梯限速器测试台控制装置，其特征在于工控机(5)通过 RJ-45端口与局域网进行通信下载或上传数据库。
全文摘要
本发明公开了电梯限速器测试台控制装置，包括机械部分和电气部分，所述机械部分包括工作台，工作台通过气动涨紧方式固定在限速器上；所述电气部分包括可编程控制器、伺服驱动放大器、伺服电机、编码器和工控机，可编程控制器通过伺服驱动放大器控制伺服电机，伺服电机从正反两个方向匀加速驱动限速器，编码器与机械部分的工作台配合测试限速器的速度，工控机对整个系统进行测试操作的控制。本发明实现了大部分型号限速器的调试和检验，测试的绝对误差小于±0.01m/s，相对误差最大±0.1％，且系统测试性能稳定、可靠。
文档编号G01M99/00GK102401747SQ201010279630
公开日2012年4月4日 申请日期2010年9月13日 优先权日2010年9月13日
发明者夏远康, 朱宇光, 闵立清 申请人:常州宇科新技术开发有限公司