电梯称量综合系数自动校正方法技术

本发明专利技术公开了一种电梯称量综合系数自动校正方法，根据电梯转矩电流变化量与绝对位置传感器检测出轿厢位置的变化量之间的线性关系构造期望位置变化量计算公式，采用自适应算法来进行i楼期望位置变化量yi计算公式的系数校正，可很好的实现综合系数的自动校正功能，进而能准确计算出电梯启动前的预加力矩，运算量小、数据存储要求低且适应性强，能实现对基于绝对位置传感器的称量装置的自动校正，使电梯的启动舒适性不会由于钢丝绳、绳头弹簧、轿底弹性块或电机特性的变化而发生大的变化，改善电梯的启动舒适性。善电梯的启动舒适性。善电梯的启动舒适性。

【技术实现步骤摘要】
电梯称量综合系数自动校正方法


[0001]本专利技术涉及电梯技术，特别涉及一种电梯称量综合系数自动校正方法。

技术介绍

[0002]随着技术的进步，越来越多的电梯已开始在轿厢或轿厢框架上安装绝对位置传感器来检测轿厢的位置，以取代传统门区平层开关、井道终端减速开关、井道终端极限开关以及实现轿厢意外移动保护等安全功能。当轿厢内的负载发生变化时，因为钢丝绳、钢丝绳绳头处的绳头弹簧以及轿厢底部的橡胶块会因为受力的变化而发生相应的形变，导致轿厢的位置发生变化，理论上可以借助这种变化来估算轿厢负载的变化，从而实现传统称量装置的作用，进而取消传统称量装置，实现电梯降本。根据检测到的轿厢或轿厢框架的位置变化量ΔL可以直接计算出轿厢负荷重量的变化量ΔF，实现电梯称量的功能。当绝对位置传感器安装在轿厢框架上时，可以根据公式(1)计算出轿厢负荷重量的变化量ΔF；当绝对位置传感器安装在轿厢上时，可以根据公式(2)计算出轿厢负荷重量的变化量ΔF。
[0003]ΔF＝ΔL/(K
a
+K
b
)(1)；
[0004]ΔF＝ΔL/(K
a
+K
b
+K
c
)(2)。
[0005]其中的K
a
、K
b
、K
c
分别代表绳头弹簧、钢丝绳以及轿底橡胶的弹性系数。由于电梯规格事先确定，所以绳头弹簧以及轿底橡胶的弹性系数K
a
和K
c
基本已知，且变化不大。而钢丝绳的弹性系数K
b
跟钢丝绳的长度成正比例的关系，在安装调试阶段可以根据轿内负载的变化情况实际测量出各楼层平层处钢丝绳的弹性系数，然后根据公式(1)或(2)计算轿厢负荷重量的变化量。
[0006]然而悬挂系统各部分的弹性系数并不是恒定的，当处于极端环境下，弹性系数会发生相应变化，如果环境温度极高，弹性系数会变小，如果环境温度极低，弹性系数则会变大；尤其是钢丝绳，在电梯投入使用的初期阶段，其弹性系数变化幅度比较大，且随着电梯使用时间的增加，钢丝绳会发生一定程度的疲劳变形，也会影响钢丝绳的弹性系数。因此倘若借助绝对位置传感器实现称量时，必须对称量装置各弹性部件的弹性系数进行校正，以保证计算得到的轿厢负载值足够精确。
[0007]目前没有在借助绝对位置传感器实现电梯轿厢负载称量的情况下对悬挂系统各部件的弹性系数进行自动校正的方法。

技术实现思路

[0008]本专利技术要解决的技术问题是提供一种电梯称量综合系数自动校正方法，可很好的实现电梯称量综合系数的自动校正功能，进而能准确计算出电梯启动前的预加力矩，运算量小、数据存储要求低且适应性强，并能实现对基于绝对位置传感器的称量装置的自动校正，改善电梯的启动舒适性。
[0009]为解决上述技术问题，本专利技术提供的电梯称量综合系数自动校正方法，轿厢1及对重8置于井道内，在曳引电机的驱动下，钢丝绳3带动轿厢1及对重8沿竖向反向运动，通过绝
对位置传感器4检测出轿厢1内负载重量变化导致的轿厢负载承载机构的总伸长量ΔL，控制器根据轿厢负载承载机构的总伸长量ΔL及综合系数Ks计算得到轿厢内负载重量变化值ΔF；其包括以下步骤：
[0010]S1.使电梯轿厢1停在i楼平层位置，记录电梯轿厢1内未加负载的曳引电机电流同电梯轿厢1内放入负载后电梯轿厢1再次启动上行或下行时的曳引电机电流的差值作为i楼转矩电流变化量Ii，i为整数；并将通过绝对位置传感器检测的电梯轿厢1内加入负载前后的轿厢或轿厢框架位置的变化量作为实际位置变化量di；
[0011]S2.根据i楼转矩电流变化量Ii及i楼综合系数Ksi计算得到i楼期望位置变化量yi；yi＝Ksi*Ii；
[0012]S3.计算该次运行i楼位置误差ei，ei＝di
‑
yi；
[0013]S4.根据该次运行i楼位置误差ei通过所选用的自适应算法对i楼综合系数Ksi进行修正；
[0014]S5.如果需要继续对i楼综合系数Ksi进行修正，则进入S1进行下一次i楼综合系数Ksi修正，否则进入S6；
[0015]S6.i楼综合系数Ksi修正结束。
[0016]较佳的，对i楼综合系数Ksi进行修正采用的自适应算法为LMS算法、RLS算法或NLMS自适应滤波算法。
[0017]较佳的，在电梯下次启动前，控制器根据i楼实际位置变化量di直接计算出所需曳引电机电流变化量ΔI，ΔI＝di/Ksi，控制曳引电机工作。
[0018]较佳的，绝对位置传感器4安装在轿厢框架11上；
[0019]所述钢丝绳3的一端通过绳头弹簧2固定连接到轿厢框架11顶部中央，依次绕过曳引电机驱动的曳引轮31及固定在对重8上方的导向轮32，另一端固定连接到对重8顶部中央；
[0020]控制器根据下式计算得到轿厢内负载重量变化值ΔF；
[0021]ΔF
i
＝ΔL
i
/(K
a
+K
bi
)；
[0022]其中，i为正整数；ΔF
i
为电梯轿厢停在i楼平层位置时的轿厢内负载重量变化值；K
a
为绳头弹簧2的弹性系数，K
bi
为轿厢在i楼平层位置时的钢丝绳3弹性系数；ΔL
i
为电梯轿厢停在i楼平层位置时轿厢负载承载机构的总伸长量，ΔL
i
包含绳头弹簧及钢丝绳的形变量。
[0023]较佳的，所述绝对位置传感器4安装在轿厢框架11上；
[0024]轿厢框架11顶端中央及对重8顶端中央分别固定有滑轮91；
[0025]所述钢丝绳3的一端通过绳头弹簧2固定连接到井道上端处的横梁9前部，依次绕过轿厢框架11顶端中央滑轮91的下侧、曳引机驱动的曳引轮31、固定在对重8上方的导向轮32、对重8顶端中央滑轮91的下侧，另一端固定连接到横梁9后部；
[0026]控制器根据下式计算得到轿厢内负载重量变化值ΔF；
[0027]ΔF
i
＝2*ΔL
i
/(K
a
+K
bi
)
[0028]其中，i为正整数；ΔF
i
为电梯轿厢停在i楼平层位置时的轿厢内负载重量变化值；K
a
为绳头弹簧的弹性系数，K
bi
为轿厢在i楼平层位置时的钢丝绳弹性系数；ΔL
i
为电梯轿厢停在i楼平层位置时轿厢负载承载机构的总伸长量，ΔL
i
包含绳头弹簧及钢丝绳的形变量。
[0029]较佳的，所述绝对位置传感器4安装在轿厢1上；
[0030]所述钢丝绳3的一端通过绳头弹簧2固定连接到轿厢框架11顶部中央，依次绕过曳引电机驱动的曳引轮31及固定在对重8上方的导向轮32，另一端固定连接到对重8顶部中央；
[0031]控制器根据下式计算得到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电梯称量综合系数自动校正方法，轿厢及对重置于井道内，在曳引电机的驱动下，钢丝绳带动轿厢及对重沿竖向反向运动，通过绝对位置传感器检测出轿厢内负载重量变化导致的轿厢负载承载机构的总伸长量ΔL，控制器根据轿厢负载承载机构的总伸长量ΔL及综合系数Ks计算得到轿厢内负载重量变化值ΔF；其特征在于，包括以下步骤：S1.使电梯轿厢停在i楼平层位置，记录电梯轿厢内未加负载的曳引电机电流同电梯轿厢内放入负载后电梯轿厢再次启动上行或下行时的曳引电机电流的差值作为i楼转矩电流变化量Ii，i为整数；并将通过绝对位置传感器检测的电梯轿厢内加入负载前后的轿厢或轿厢框架位置的变化量作为实际位置变化量di；S2.根据i楼转矩电流变化量Ii及i楼综合系数Ksi计算得到i楼期望位置变化量yi；yi＝Ksi*Ii；S3.计算该次运行i楼位置误差ei，ei＝di
‑
yi；S4.根据该次运行i楼位置误差ei通过所选用的自适应算法对i楼综合系数Ksi进行修正；S5.如果需要继续对i楼综合系数Ksi进行修正，则进入S1进行下一次i楼综合系数Ksi修正，否则进入S6；S6.i楼综合系数Ksi修正结束。2.根据权利要求1所述的电梯称量综合系数自动校正方法，其特征在于，对i楼综合系数Ksi进行修正采用的自适应算法为LMS算法、RLS算法或NLMS自适应滤波算法。3.根据权利要求1所述的电梯称量综合系数自动校正方法，其特征在于，在电梯下次启动前，控制器根据i楼实际位置变化量di直接计算出所需曳引电机电流变化量ΔI，ΔI＝di/Ksi，控制曳引电机工作。4.根据权利要求1所述的电梯称量综合系数自动校正方法，其特征在于，绝对位置传感器安装在轿厢框架上；所述钢丝绳的一端通过绳头弹簧固定连接到轿厢框架顶部中央，依次绕过曳引电机驱动的曳引轮及固定在对重上方的导向轮，另一端固定连接到对重顶部中央；控制器根据下式计算得到轿厢内负载重量变化值ΔF；ΔF
i
＝ΔL
i
/(K
a
+K
bi
)；其中，i为正整数；ΔF
i
为电梯轿厢停在i楼平层位置时的轿厢内负载重量变化值；K
a
为绳头弹簧的弹性系数，K
bi
为轿厢在i楼平层位置时的钢丝绳弹性系数；ΔL
i
为电梯轿厢停在i楼平层位置时轿厢负载承载机构的总伸长量，ΔL
i
包含绳头弹簧及钢丝绳的形变量。5.根据权利要求1所述的电梯称量综合系数自动校正方法，其特征在于，所述绝对位置传感器安装在轿厢框架上；轿厢框架顶端中央及对重顶端中央分别固定有滑轮；所述钢丝绳的一端通过绳头弹簧固定连接到井道上端处的横梁前部，依次绕过轿厢框架顶端中央滑轮的下侧、曳引机驱动的曳引轮、固定在对重上方的导向轮、对重顶端中央滑轮的下侧，另一端固定连接到横梁后部；控制器根据下式计算得到轿厢内负载重量变化值ΔF；ΔF
i
＝2*ΔL
i
/(K
a
+K
bi
)
其中，i为正整数；ΔF
i
为电梯轿厢停在i楼平层位置时的轿厢内负载重量变化值；K
a
为绳头弹簧的弹性系数，K
bi
为轿厢在i楼平层位置时的钢丝绳弹性系数；ΔL
i
为电梯轿厢停在i楼平层位置时轿厢负载承载机构的总伸长量，ΔL
i
包含绳头弹簧及钢丝绳的形变量。6.根据权利要求1所述的电梯称量综合系数自动校正方法，其特征在于，所述绝对位置传感器安装在轿厢上；所述钢丝绳的一端通过绳头弹簧固定连接到轿厢框架顶部中央，依次绕过曳引电机驱动的曳引轮及固定在对重上方的导向轮，另一端固定连接到对重顶部中央；控制器根据下式计算得到轿厢内负载重量变化值ΔF；ΔF
i
＝ΔL
i
/(K
a
+K
bi
+K
c
)；其中，i为正整数，ΔF
i
为电梯轿厢停在i楼平层位置时的轿厢内负载重量变化值，K
a
为绳头弹簧的弹性系数，K
bi
为轿厢在i楼平层位置时的钢丝绳弹性系数；K
c
为轿底弹性块的弹性系数，ΔL
i
为电梯轿厢停在i楼平层位置时轿厢负载承载机构的总伸长量，ΔL
i
包含绳头弹簧、钢丝绳以及轿底弹性块的形变量。7.根据权利要求1所述的电梯称量综合系数自动校正方法，其特征在于，绝对位置传感器安装在轿厢上；轿厢框架顶端中央及对重顶端中央分别固定有滑轮；钢丝绳的一端通过绳头弹簧固定连接到井道上端处的横梁前部，依次绕过轿厢框架顶端中央滑轮的下侧、曳引机驱动的曳引轮、固定在对重上方的导向...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈祎为，刘玉兵，
申请(专利权)人：上海三菱电梯有限公司，
类型：发明
国别省市：