电梯曳引机抱闸力矩的估计方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种电梯曳引机抱闸力矩的估计方法和系统，其中，电梯曳引机抱闸力矩的估计方法包括以下步骤：在电梯进入休眠状态，且处于预设的抱闸检测周期时，进入抱闸检测模式，控制抱闸抱紧；驱动电梯变频器向电梯曳引机施加预设的驱动力矩；实时采集电梯曳引机的编码器发出的溜车脉冲数，并获取电梯变频器的输出电流值；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以及输出电流值，计算抱闸制动力矩的大小；在计算得到的抱闸制动力矩小于抱闸额定制动力矩时，控制电梯停止运行或生成预警性故障报告。对于抱闸制动力矩不足的情况，报出故障予以提示通知电梯维保人员，尽快对电梯抱闸进行检修，实现对于乘客人身安全的有效保护。

【技术实现步骤摘要】
电梯曳引机抱闸力矩的估计方法和系统
本专利技术涉及电梯抱闸控制技术，特别是涉及一种电梯曳引机抱闸力矩的估计方法和系统。
技术介绍
抱闸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，经常出现由于抱闸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，对抱闸制动力的检测缺乏有效的手段，抱闸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闸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。
技术实现思路
基于此，有必要针对抱闸制动力以及制动力矩的检测问题，提供一种电梯曳引机抱闸力矩的估计方法和系统。为了实现上述目的，本专利技术技术方案的实施例为：一方面，提供了一种电梯曳引机抱闸力矩的估计方法，包括以下步骤：在电梯进入休眠状态，且处于预设的抱闸检测周期时，进入抱闸检测模式，控制抱闸抱紧；驱动电梯变频器向电梯曳引机施加预设的驱动力矩；实时采集电梯曳引机的编码器发出的溜车脉冲数，并获取电梯变频器的输出电流值；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以及输出电流值，计算抱闸制动力矩的大小；在计算得到的抱闸制动力矩小于抱闸额定制动力矩时，控制电梯停止运行或生成预警性故障报告。另一方面，提供了一种电梯曳引机抱闸力矩的估计系统，包括：抱闸驱动模块，用于在电梯进入休眠状态，且处于预设的抱闸检测周期时，控制抱闸抱紧；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；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；获取电流模块，用于获取电梯变频器的输出电流值；计算模块，用于根据输出电流值以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，计算抱闸制动力矩的大小；故障预警模块，用于在计算模块计算得到的抱闸制动力矩小于抱闸额定制动力矩时，控制电梯停止运行或生成预警性故障报告。上述技术方案具有如下有益效果：本专利技术针对现有检测手段的不足提供了一种电梯曳引机抱闸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闸制动力矩的大小，从而对于抱闸制动力矩不足的情况，报出故障予以提示，同时通知电梯维保人员，尽快对电梯抱闸进行检修，实现对于乘客人身安全的有效保护。附图说明通过附图中所示的本专利技术的优选实施例的更具体说明，本专利技术的上述及其它目的、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，重点在于示出本专利技术的主旨。图1为本专利技术电梯曳引机抱闸力矩的估计方法实施例1的流程示意图；图2为本专利技术电梯曳引机抱闸力矩的估计系统实施例1的结构示意图。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的首选实施例。但是，本专利技术可以以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，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容更加透彻全面。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专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术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，不是旨在于限制本专利技术。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。本专利技术电梯曳引机抱闸力矩的估计方法实施例1：为了解决传统技术中对抱闸制动力以及制动力矩的检测缺乏有效的手段的问题，本专利技术提供了一种电梯曳引机抱闸力矩的估计方法实施例1；图1为本专利技术电梯曳引机抱闸力矩的估计方法实施例1的流程示意图；如图1所示，可以包括以下步骤：步骤S110：在电梯进入休眠状态，且处于预设的抱闸检测周期时，进入抱闸检测模式，控制抱闸抱紧；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；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；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以及输出电流值，计算抱闸制动力矩的大小；步骤S150：在计算得到的抱闸制动力矩小于抱闸额定制动力矩时，控制电梯停止运行或生成预警性故障报告。在一个具体的实施例中，抱闸制动力矩的大小是基于以下公式计算得到的：其中，fZ为抱闸制动力矩；G为系统转动部分的重量；D为系统转动部分的转动直径；T为曳引机电磁力矩，是基于以下公式计算得到的：T＝KIK为曳引机电磁力矩常数；I为电梯变频器的输出电流值；TZ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以下公式计算得到的：T1为轿厢侧钢丝绳拉力；Gm为轿厢重量；m为轿厢质量；T2为对重侧钢丝绳拉力；GM为对重重量；M为对重质量；n为曳引机转速，是基于以下公式计算得到的：ΔP为ΔT采样间隔内的编码器的溜车脉冲数；ΔT为采样间隔。在一个具体的实施例中，电梯曳引机抱闸力矩的估计方法实施例1还可以包括步骤：设定并保存预设的抱闸检测周期。为了进一步阐释本专利技术的技术方案，特以实际电梯运行的过程为例，本专利技术电梯曳引机抱闸力矩的估计方法实施例1的实施流程可以为：在电梯进入休眠状态以后，当判断已经到了设定的抱闸检测周期时，在一个具体的实施例中，可以通过电梯控制板的EEPROM(ElectricallyErasableProgrammableRead-OnlyMemory：电可擦可编程只读存储器)设定并保存上述抱闸检测周期；保持抱闸接触器为断开状态，不打开抱闸，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。根据在施加驱动力矩的这段时间内检测到编码器溜车脉冲数以及上述输出电流值，对于曳引机，可以根据电梯模型结合推导出的以下公式来计算抱闸制动力矩的大小：①②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；由①和②可以得出公式③③式中：T为曳引机电磁力矩，可以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：T＝KIK为曳引机电磁力矩常数；I为电梯变频器的输出电流值；n为曳引机转速，是基于以下公式计算得到的：ΔP为ΔT采样间隔内的编码器的溜车脉冲数；ΔT为采样间隔。fZ为抱闸制动力矩；TZ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以下公式计算得到的：④T1为轿厢侧钢丝绳拉力；Gm为轿厢重量；m为轿厢质量；⑤T2为对重侧钢丝绳拉力；GM为对重重量；M为对重质量；根据公式③④⑤，可以计算得出为抱闸制动力矩fZ的大小。在计算得出抱闸制动力矩大小之后，根据抱闸力矩相对于抱闸额定制动力矩的大小，若抱闸制动力矩严重不足，则报出严重故障，电梯停止运行；若抱闸制动力轻微不足，则生成预警性故障，提示维保人员，若抱闸制动力矩良好时，将检测结果自动保存。此外，还可以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心，由电梯远程监控中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电梯曳引机抱闸力矩的估计方法，其特征在于，包括以下步骤：在电梯进入休眠状态，且处于预设的抱闸检测周期时，进入抱闸检测模式，控制抱闸抱紧；驱动电梯变频器向电梯曳引机施加预设的驱动力矩；实时采集所述电梯曳引机的编码器发出的溜车脉冲数，并获取所述电梯变频器的输出电流值；根据在施加所述预设的驱动力矩的时间段内采集得到的溜车脉冲数以及所述输出电流值，计算抱闸制动力矩的大小；在计算得到的所述抱闸制动力矩小于抱闸额定制动力矩时，控制电梯停止运行或生成预警性故障报告。

【技术特征摘要】
1.一种电梯曳引机抱闸力矩的估计方法，其特征在于，包括以下步骤：在电梯进入休眠状态，且处于预设的抱闸检测周期时，进入抱闸检测模式，控制抱闸抱紧；驱动电梯变频器向电梯曳引机施加预设的驱动力矩；实时采集所述电梯曳引机的编码器发出的溜车脉冲数，并获取所述电梯变频器的输出电流值；根据在施加所述预设的驱动力矩的时间段内采集得到的溜车脉冲数以及所述输出电流值，计算抱闸制动力矩的大小；在计算得到的所述抱闸制动力矩小于抱闸额定制动力矩时，控制电梯停止运行或生成预警性故障报告；其中，所述抱闸制动力矩的大小是基于以下公式计算得到的：其中，fZ为抱闸制动力矩；G为系统转动部分的重量；D为系统转动部分的转动直径；T为曳引机电磁力矩，是基于以下公式计算得到的：T＝KIK为曳引机电磁力矩常数；I为电梯变频器的输出电流值；TZ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以下公式计算得到的：T1为轿厢侧钢丝绳拉力；Gm为轿厢重量；m为轿厢质量；T2为对重侧钢丝绳拉力；GM为对重重量；M为对重质量；n为曳引机转速，是基于以下公式计算得到的：ΔP为ΔT采样间隔内的编码器的溜车脉冲数；ΔT为采样间隔。2.根据权利要求1所述的电梯曳引机抱闸力矩的估计方法，其特征在于，还包括步骤：设定并保存所述预设的抱闸检测周期。3.一种电梯曳引机抱闸力矩的估计系统，其特征在于，包括：抱闸驱动模块，用于在电梯进入休眠状态，且处于预设的抱闸检测周期时，控制抱闸抱紧；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；编码器脉冲采集模块，用于根据所述预设...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘真，仲兆峰，黄立明，肖曙，秦鹏，荣洪凯，
申请(专利权)人：广州日滨科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44