电梯制动器实时状态监测和预警系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种电梯制动器实时状态监测和预警系统，其特征在于，包括：曳引机、制动器、传感器子系统、逻辑子系统以及最终元件子系统；所述传感器子系统与逻辑子系统相连；所述逻辑子系统与最终元件子系统相连；所述传感器子系统包括：传感器部件；所述电梯制动器实时状态监测和预警系统包括：电梯系统、电梯制动器、传感器部件、输入模块、逻辑处理模块以及预警和输出模块；所述最终元件子系统能够在发生故障或危险时，及时切断制动器的供电。本实用新型专利技术通过采用将监控系统的输出开关接入到安全回路中，解决了对系统电源的控制，保证人员和设备的安全。

【技术实现步骤摘要】
电梯制动器实时状态监测和预警系统
本技术涉及实时状态监测
，具体地，涉及一种电梯制动器实时状态监测和预警系统。
技术介绍
长期以来，电梯制动器广泛采用电气检测、出厂设备检测和机械检测以及定期抽查整体试验的方法确保制动器的正常运行。这种检测方式仍然有着很明显的不足：(1)如果检测中出现故障，则已经出现了事故；(2)定期抽查时间难以控制间隔时间，若间隔太长无法确保检测之间的安全性，间隔太短又会造成浪费。同时，在数据分析过程中，多利用单一途径来源地信息数据，根据基于专家经验进行诊断预警，缺乏精确的定量分析。专利文献CN107814288A公开了一种电梯制动器智能监测预警的方法，其采用非接触式测量方法采集关键参数并基于SVM聚类分析给出机器的运行状态。现有技术的不足之处是：监测系统主要功能是监测制动器的运行状态并记录相关运行数据，根据物理参数的变化曲线来依靠专家经验分析判断，缺乏对故障预警算法的研究；同时监测系统本身未经过功能安全认证，在运行过程中的可靠性和安全性并不能得到有效的保证，故不能满足电梯本身功能安全的需求。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本技术的目的是提供一种电梯制动器实时状态监测和预警系统。根据本技术提供的一种电梯制动器实时状态监测和预警系统，包括：曳引机、制动器、传感器子系统、逻辑子系统以及最终元件子系统；所述传感器子系统与逻辑子系统相连；所述逻辑子系统与最终元件子系统相连；所述传感器子系统包括：传感器部件；所述电梯制动器实时状态监测和预警系统包括：电梯系统、电梯制动器、传感器部件、输入模块、逻辑处理模块以及预警和输出模块；所述电梯系统、电梯制动器分别与传感器部件相连；所述输入模块与传感器部件相连；所述输入模块与逻辑处理模块相连；所述逻辑处理模块与预警和输出模块相连；所述最终元件子系统与制动器相连；所述最终元件子系统能够在发生故障或危险时，及时切断制动器的供电。优选地，所述传感器部件包括：交流电压传感器、交流电流传感器；所述交流电压传感器、交流电流传感器分别与电梯系统相连；所述交流电压传感器、交流电流传感器分别与输入模块相连。优选地，所述传感器部件包括：位移传感器、温度传感器、直流电压传感器、直流电流传感器以及噪声传感器；所述位移传感器、温度传感器、直流电压传感器、直流电流传感器、噪声传感器分别与电梯制动器相连；所述位移传感器、温度传感器、直流电压传感器、直流电流传感器、噪声传感器分别与输入模块相连。优选地，所述传感器子系统还包括：旋转编码器；所述旋转编码器与电梯系统相连；所述旋转编码器与输入模块相连。优选地，所述传感器子系统还包括：微动开关；所述微动开关与电梯制动器相连；所述微动开关与输入模块相连。优选地，还包括：直流电流变送器、穿孔式交流电流变送器；所述交流电压传感器、交流电流传感器、直流电压传感器、直流电流传感器并联在制动器的线圈正负极上监测制动器线圈电压；所述直流电流变送器串联在制动器的电路上监测电流；所述穿孔式交流电流变送器监测曳引机的输出电流。优选地，所述温度传感器采用J型线状热电偶。优选地，所述位移传感器采用激光位移传感器。优选地，所述旋转编码器采用海德汉绝对值编码器。优选地，所述逻辑子系统包括：MCU构件、电源模块，电源监控模块，看门狗模块以及存储模块。与现有技术相比，本技术具有如下的有益效果：1、本技术通过采用将编码器读数，制动器间隙，摩擦噪音，制动器电压，制动器电流，线圈温度以及微动开关响应时间作为监控系统采集的数据对象，解决了识别制动距离过小，气隙过大，摩擦片磨损，线圈电压过低，线圈电流过低，线圈过热，线圈残留电压、电流以及弹簧力不足等物理现象的问题；2、本技术通过采用将监控系统的输出开关接入到安全回路中，解决了对系统电源的控制，保证人员和设备的安全；3、本技术通过采用主、从双系统同时完成监控制动器运行状态的功能，解决了当两个通道之一出现随机故障时，系统将进入安全状态的问题。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本技术的整体结构框架示意图。图2为本技术实施例中的电梯制动器监控系统的硬件整体框架示意图。图3为本技术实施例中的传感器子系统整体框架图示意图。图4为本技术实施例中的传感器整体布局示意图。图5为本技术实施例中的输出电路模块设计框示意图。图6为本技术实施例中的电梯安全回路示意图。图中：K-电梯制动器监控系统输出开关；BRAKE-电梯制动器M-曳引机KM1-曳引机接触器具体实施方式下面结合具体实施例对本技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本技术，但不以任何形式限制本技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本技术的保护范围。根据本技术提供的根据本技术提供的一种电梯制动器实时状态监测和预警系统，包括：曳引机、制动器、传感器子系统、逻辑子系统以及最终元件子系统；所述传感器子系统与逻辑子系统相连；所述逻辑子系统与最终元件子系统相连；所述传感器子系统包括：传感器部件；所述电梯制动器实时状态监测和预警系统包括：电梯系统、电梯制动器、传感器部件、输入模块、逻辑处理模块以及预警和输出模块；所述电梯系统、电梯制动器分别与传感器部件相连；所述输入模块与传感器部件相连；所述输入模块与逻辑处理模块相连；所述逻辑处理模块与预警和输出模块相连；所述最终元件子系统与制动器相连；所述最终元件子系统能够在发生故障或危险时，及时切断制动器的供电。优选地，所述传感器部件包括：交流电压传感器、交流电流传感器；所述交流电压传感器、交流电流传感器分别与电梯系统相连；所述交流电压传感器、交流电流传感器分别与输入模块相连。优选地，所述传感器部件包括：位移传感器、温度传感器、直流电压传感器、直流电流传感器以及噪声传感器；所述位移传感器、温度传感器、直流电压传感器、直流电流传感器、噪声传感器分别与电梯制动器相连；所述位移传感器、温度传感器、直流电压传感器、直流电流传感器、噪声传感器分别与输入模块相连。优选地，所述传感器子系统还包括：旋转编码器；所述旋转编码器与电梯系统相连；所述旋转编码器与输入模块相连。优选地，所述传感器子系统还包括：微动开关；所述微动开关与电梯制动器相连；所述微动开关与输入模块相连。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电梯制动器实时状态监测和预警系统，其特征在于，包括：曳引机、制动器、传感器子系统、逻辑子系统以及最终元件子系统；/n所述传感器子系统与逻辑子系统相连；/n所述逻辑子系统与最终元件子系统相连；/n所述传感器子系统包括：传感器部件；/n所述电梯制动器实时状态监测和预警系统包括：电梯系统、电梯制动器、传感器部件、输入模块、逻辑处理模块以及预警和输出模块；/n所述电梯系统、电梯制动器分别与传感器部件相连；/n所述输入模块与传感器部件相连；/n所述输入模块与逻辑处理模块相连；/n所述逻辑处理模块与预警和输出模块相连；/n所述最终元件子系统与制动器相连；/n所述最终元件子系统能够在发生故障或危险时，及时切断制动器的供电。/n

【技术特征摘要】
1.一种电梯制动器实时状态监测和预警系统，其特征在于，包括：曳引机、制动器、传感器子系统、逻辑子系统以及最终元件子系统；
所述传感器子系统与逻辑子系统相连；
所述逻辑子系统与最终元件子系统相连；
所述传感器子系统包括：传感器部件；
所述电梯制动器实时状态监测和预警系统包括：电梯系统、电梯制动器、传感器部件、输入模块、逻辑处理模块以及预警和输出模块；
所述电梯系统、电梯制动器分别与传感器部件相连；
所述输入模块与传感器部件相连；
所述输入模块与逻辑处理模块相连；
所述逻辑处理模块与预警和输出模块相连；
所述最终元件子系统与制动器相连；
所述最终元件子系统能够在发生故障或危险时，及时切断制动器的供电。


2.根据权利要求1所述的电梯制动器实时状态监测和预警系统，其特征在于，所述传感器部件包括：交流电压传感器、交流电流传感器；
所述交流电压传感器、交流电流传感器分别与电梯系统相连；
所述交流电压传感器、交流电流传感器分别与输入模块相连。


3.根据权利要求2所述的电梯制动器实时状态监测和预警系统，其特征在于，所述传感器部件包括：位移传感器、温度传感器、直流电压传感器、直流电流传感器以及噪声传感器；
所述位移传感器、温度传感器、直流电压传感器、直流电流传感器、噪声传感器分别与电梯制动器相连；
所述位移传感器、温度传感器、直流电压传感器、直流电流传感器、噪声传感器分别与输入模块相连。

【专利技术属性】
技术研发人员：朱俊达，胡晖，姜宇迪，张鹏，李吉，
申请(专利权)人：上海交通大学，上海交震智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31