電梯運行狀態(tài)檢測與分析研究.pdf

1、電梯作為垂直方向的交通工具，在高層建筑和公共場所已經(jīng)成為重要的建筑設(shè)備而不可或缺。隨著計算機技術(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)展以及人們對電梯依賴性的增強，電梯運行的安全性和舒適性愈來愈受到人們的關(guān)注，發(fā)展我國電梯運行狀態(tài)監(jiān)控技術(shù)已勢在必行。人們開始關(guān)注電梯的運行狀態(tài)檢測，國內(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Α⑽锪﹂_展該方面的研發(fā)工作。
　　 本文從特種設(shè)備檢測的角

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

3、智能檢測裝置的設(shè)計與制作，可實現(xiàn)對電梯機房、轎廂的實時、同步檢測。依據(jù)電梯檢測國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，采集包括運行速度、垂直振動加速度、水平振動加速度、機房噪聲、運行中轎廂內(nèi)噪聲、機房溫度、轎廂溫度、電源電壓、電源電流、運行狀態(tài)信息在內(nèi)的10類運行參數(shù)。通過對教學(xué)樓及社區(qū)的兩臺曳引電梯的長期檢測，積累了大量實際運行數(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，對其進行的故障診斷是電梯運行狀態(tài)檢測系統(tǒng)研究的重要內(nèi)

4、容之一。以急停為特點的故障，因其發(fā)生的概率在電梯故障中相對較高，對人造成的心理、身體上的損害較大，成為本文故障診斷研究的重點。本文利用最優(yōu)小波包的分解方法進行了急停故障時振動信號的特征提取，同時分析了急停故障時的時域特征，并提取振動信號的峭度系數(shù)、峰峰值及轎廂噪聲等時域特征。
　　 在特征提取的基礎(chǔ)上，進行多傳感器特征層信息融合。在比對了多種信息融合方法的特點后，確定構(gòu)建BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，建立了包括3個振動傳感器、1個噪聲傳感器在內(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)備檢測部門需要關(guān)注的新問題。本文分析了電梯功耗特點，以采集的電流曲線為基礎(chǔ)，提出了均層能耗的概念。在找到能耗與運行狀態(tài)間規(guī)律的同時，建立了基于均層能耗與負(fù)載特性的電梯運行狀態(tài)模型，并運用該模型對電梯實際運行狀態(tài)進行了分析，結(jié)果證實該模型能夠?qū)﹄娞葸\行狀態(tài)做出正確評估，為質(zhì)檢