电梯启动力矩计算方法及电梯技术

本发明专利技术公开了一种电梯启动力矩计算方法，包括如下步骤：根据电梯轿厢运行期间的电梯曳引机的力矩电流估算电梯轿厢停靠前轿厢内的负载；获取电梯停靠在层站期间的电梯轿厢垂直加速度数据，提取垂直加速度数据的特征值，判断乘客出入电梯轿厢的数量；根据乘客出入电梯轿厢的数量或垂直加速度预估电梯轿厢负载变化值；根据电梯轿厢停靠前轿厢内的负载和电梯轿厢负载变化值，确定电梯轿厢启动前的轿厢内负载；根据电梯轿厢启动前的轿厢内负载计算电梯启动力矩。本发明专利技术在无称量装置的电梯中实现了相当于称量装置的功能，优化了启动力矩的输出，使乘客获得舒适的乘坐体验。使乘客获得舒适的乘坐体验。使乘客获得舒适的乘坐体验。

【技术实现步骤摘要】
电梯启动力矩计算方法及电梯


[0001]本专利技术涉及电梯领域，更具体地涉及一种电梯启动力矩计算方法及电梯。

技术介绍

[0002]目前，电梯启动力矩的控制一般有两种方法：有称量装置的补偿电流启动和无称量装置的补偿电流启动。有称量装置的电梯，在电梯启动前可以通过称量装置获得的称量值对电梯的启动力矩进行补偿，这可以使电梯实现较高的的启动舒适度。为了节省成本，有些电梯取消了称量装置，有的通过调节PI参数实现快速调节启动力矩，例如公开专利文献CN201911022047.7和CN201610134676.9；有的通过电梯抱闸打开瞬间，轿厢的平均加速度值参与启动力矩的计算进行补偿，例如公开专利文献CN202110984478.2；还有的采用预加力矩的方法适量补偿，例如公开专利文献CN202111655143.2。以上方法均是在未获取轿厢负载变化前采取的补偿措施。
[0003]在无称量装置的电梯系统中，现有技术所公开的启动力矩补偿方法，在电梯启动前都是无法获知电梯轿厢负载的变化，如果仅依靠电梯轿厢的移动方向和位移作为启动力矩的反馈，对于电梯乘运舒适度的影响较大，原因是这种反馈环响应速度慢，尤其是当电梯负载变化较大时，乘客的舒适感会大幅下降。
[0004]因此如何进一步提高无称量装置的电梯系统的启动舒适性是行业内要解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念,该简化形式的概念均为本领域现有技术简化，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本专利技术的专利
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种电梯启动力矩计算方法，包括如下步骤：
[0007]步骤S1，根据电梯轿厢运行期间的电梯曳引机的力矩电流估算电梯轿厢停靠前轿厢内的负载；
[0008]步骤S2，获取电梯停靠在层站期间的电梯轿厢垂直加速度数据，提取垂直加速度数据的特征值，判断乘客出入电梯轿厢的数量；
[0009]步骤S3，根据乘客出入电梯轿厢的数量或垂直加速度数据预估电梯轿厢负载变化值；
[0010]步骤S4，根据电梯轿厢停靠前轿厢内的负载和电梯轿厢负载变化值，确定电梯轿厢启动前的轿厢内负载；
[0011]步骤S5，根据电梯轿厢启动前的轿厢内负载计算电梯启动力矩。
[0012]优选地，所述步骤S2中，判断乘客出入电梯轿厢的数量的方法为，乘客出入电梯轿厢的数量＝乘客进入轿厢的计数值
‑
乘客离开轿厢的计数值。
[0013]优选地，所述乘客进入轿厢的计数值和乘客离开轿厢的计数值采用通过加速度传感器的数据特征获取乘客出入轿厢的人数，包括如下步骤：步骤S21：获取电梯停靠在层站期间的电梯轿厢垂直加速度数据；步骤S22：对垂直加速度数据进行平滑滤波处理，得到平滑加速度信号a
smooth
；步骤S23：对平滑加速度信根据不同楼层设置阈值Thr，识别特征信号中是否存在大于阈值Thr的峰值，若存在则判断有乘客进出轿厢；步骤S24：取a
smooth
的绝对值，按照以下方法确定峰值比较基值：最高峰值前一个峰值与最高峰值的差值在10％以内，则确定前一个峰值为峰值比较基值Pr，否则以最高峰值为峰值比较基值Pr；步骤S25：若峰值比较基值Pr与前一个峰值的差值小于Pr
×
1/3，则判定为离开轿厢，若峰值比较基值Pr与前一个峰值的差值小于Pr
×
0.6，则判定为进入轿厢，对乘客离开轿厢的数量进行计数获得乘客离开轿厢的计数值，对乘客进入轿厢的数量进行计数获得乘客进入轿厢的计数值。
[0014]优选地，不同楼层设置的所述阈值Thr不相同，距离电梯曳引机距离越远的楼层，其阈值Thr设置越大。
[0015]优选地，所述步骤S3中，电梯轿厢负载变化值＝乘客标准体重*乘客出入电梯轿厢的数量。
[0016]优选地，所述步骤S3中，其中为进入电梯轿厢的每个乘客产生的最大加速度峰值的和，为离开电梯轿厢的每个乘客产生的最大加速度峰值的和，KL为电梯轿厢负载在不同楼层的修正系数。
[0017]优选地，所述步骤S4中，电梯轿厢启动前的轿厢内负载＝电梯轿厢停靠前轿厢内的负载+电梯轿厢负载变化值。
[0018]优选地，所述电梯启动力矩计算方法还包括步骤S6，每个楼层预设有启动力矩修正系数a
i
，电梯启动时根据电梯启动楼层所对应的启动力矩修正系数修正电梯启动力矩。
[0019]优选地，每个楼层的启动力矩修正系数根据电梯每次在该楼层启动时电梯轿厢的实际垂直加速度的方向和大小进行修正。
[0020]优选地，所述启动力矩修正系数的修正方法如下：当电梯启动时电梯轿厢实际垂直加速度的方向及大小符合电梯轿厢启动运行的预设定加速度曲线时，保持原来的启动力矩修正系数；如果不符合，当实际垂直加速度方向与目的运行方向相反时，增加启动力矩修正系数，当实际垂直加速度方向与目的运行方向一致，但大小超出预设定加速度时，减小启动力矩修正系数。
[0021]本专利技术还提供一种电梯，包括轿厢、对重、曳引机、控制柜和若干层站，轿厢侧安装有加速度传感器，加速度传感器与控制柜之间进行数据通讯；
[0022]所述电梯停靠在层站期间，加速度传感器测量轿厢垂直加速度数据，控制柜根据所述垂直加速度数据计算电梯轿厢启动前的轿厢内负载，并根据所述电梯轿厢启动前的轿厢内负载计算电梯启动力矩；
[0023]所述电梯启动力矩根据前述权利要求1至10中的任意一项所述的电梯启动力矩的计算方法计算。
[0024]本专利技术与现有技术相比，由于获得了电梯轿厢启动前的轿厢内负载变化，在无称量装置的电梯中实现了相当于类似称量装置的功能，优化了启动力矩的输出，使乘客获得舒适的乘坐体验。
附图说明
[0025]本专利技术附图旨在示出根据本专利技术的特定示例性实施例中所使用的方法、结构和/或材料的一般特性，对说明书中的描述进行补充。然而，本专利技术附图是未按比例绘制的示意图，因而可能未能够准确反映任何所给出的实施例的精确结构或性能特点，本专利技术附图不应当被解释为限定或限制由根据本专利技术的示例性实施例所涵盖的数值或属性的范围。下面结合附图与具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明：
[0026]图1为与实施例1相关的电梯系统结构示意图；
[0027]图2为实施例1的电梯启动力矩的计算方法步骤示意图；图3为实施例1的平滑滤波后电梯轿厢的加速度信号示意图。
具体实施方式
[0028]以下通过特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容充分地了解本专利技术的其他优点与技术效果。本专利技术还可以通过不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点加以应用，在没有背离专利技术总的设计思路下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电梯启动力矩计算方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1，根据电梯轿厢运行期间的电梯曳引机的力矩电流估算电梯轿厢停靠前轿厢内的负载；步骤S2，获取电梯停靠在层站期间的电梯轿厢垂直加速度数据，提取垂直加速度数据的特征值，判断乘客出/入电梯轿厢的数量；步骤S3，根据乘客出入电梯轿厢的数量或垂直加速度数据预估电梯轿厢负载变化值；步骤S4，根据电梯轿厢停靠前轿厢内的负载和电梯轿厢负载变化值，确定电梯轿厢启动前的轿厢内负载；步骤S5，根据电梯轿厢启动前的轿厢内负载计算电梯启动力矩。2.根据权利要求1所述的电梯启动力矩计算方法，其特征在于：所述步骤S2中，判断乘客出入电梯轿厢的数量的方法为，乘客出入电梯轿厢的数量＝乘客进入轿厢的计数值
‑
乘客离开轿厢的计数值。3.根据权利要求2所述的电梯启动力矩计算方法，其特征在于，所述乘客进入轿厢的计数值和乘客离开轿厢的计数值采用通过加速度传感器的数据特征获取乘客出入轿厢的人数，包括如下步骤：步骤S21：获取电梯停靠在层站期间的电梯轿厢垂直加速度数据；步骤S22：对垂直加速度数据进行平滑滤波处理，得到平滑加速度信号a
smooth
；步骤S23：对平滑加速度信根据不同楼层设置阈值Thr，识别特征信号中是否存在大于阈值Thr的峰值，若存在则判断有乘客进出轿厢；步骤S24：取a
smooth
的绝对值，按照以下方法确定峰值比较基值：最高峰值前一个峰值与最高峰值的差值在10％以内，则确定前一个峰值为峰值比较基值Pr，否则以最高峰值为峰值比较基值Pr；步骤S25：若峰值比较基值Pr与前一个峰值的差值小于Pr
×
1/3，则判定为离开轿厢，若峰值比较基值Pr与前一个峰值的差值大于Pr
×
0.4，则判定为进入轿厢，对乘客离开轿厢的数量进行计数，获得乘客离开轿厢的计数值；对乘客进入轿厢的数量进行计数，获得乘客进入轿厢的计数值。4.根据权利要求3所述的电梯启动力矩计算方法，其特征在于，不同楼层设置的所述阈值Thr不相同，距...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛华荣，郑斌，陈凯歌，杨光，宋艺晴，李正平，
申请(专利权)人：上海三菱电梯有限公司，
类型：发明
国别省市：