一种电梯门机及光幕的寿命试验机及寿命预测方法技术

本发明专利技术提出了一种电梯门机及光幕的寿命试验机及寿命预测方法，用于对测试电梯门机及层门闭锁以及光幕耐久性和各项性能参数进行检测，并利用检测的数据进行剩余寿命预测；通过夹紧装置固定电梯门机及相配套的层门装置，使用驱动装置控制门机在不同情况下运行，测出各项性能参数后，设定往复运行次数进行寿命实验；同时用夹具固定光幕发射端和接收端在不同情况下进行工作，测得各项性能参数后，用遮光板按设定的速度从光幕中间插入与移开进行寿命实验；在上述积累的数据前提下，经过果蝇算法优化的回声状态

【技术实现步骤摘要】
一种电梯门机及光幕的寿命试验机及寿命预测方法


[0001]本专利技术涉及设备检测的
，特别涉及一种电梯门机及光幕的寿命试验机及寿命预测方法
。

技术介绍

[0002]我国电梯保有量每年持续增长，截止到
2018
年底，全国共有
623
万台电梯正常服役，并以每年
60
万台的速度快速增长
。
电梯故障会引发安全事故，主要故障包括门系统
、
冲顶或蹲底
、
溜梯等
。
据统计，各类事故中由门系统故障导致的事故占比最高，约为
80
％
。
电梯门系统发生故障的主要原因包括：
(1)
电梯在每次运行之前都要至少进行开关门两次动作，工作频繁，各部件易磨损老化；
(2)
由于外部因素导致错误开关门等故障，从而引起电梯事故
。
因此，对电梯进行寿命实验，得知失效时间从而提前进行维护修理，可以大大减少成本，还能减少事故发生几率
。
[0003]同时电梯门保护装置的性能指标也很重要
。
电梯门保护装置主要分为机械式和电器式两种
。
机械式安全触板通常由左右两条铝合金触板及其联动机构
、
行程开关组成
。
但机械式安全触板只有被“撞”到时才起作用，对接触不到的物体就无能为力，在使用时给乘客带来很多不便，近年逐渐被非接触式的红外光幕保护系统取代
。
红外光幕具有检测距离长
、
反应灵敏
、
与物体无接触等特点，系统安全可靠性高，所以目前广泛应用于各种客梯
、
货梯中
。
但是目前红外光幕多为二维，存在盲区，且会被强光
、
灰尘干扰，所以在出厂前也应进行各项指标测试和寿命实验，便于维护和修理
。
[0004]而现有试验机功能不具有综合性，只能测某种参数或某几个参数，若需测得完整参数，得在几台不同功能的试验机上进行测试，浪费人力和时间；或者操作起来不便，需要较长时间学习才能使用正确；寿命实验所需周期较长，试验机没有寿命预测功能，使得每次测试都消耗大量时间
。
[0005]例如
CN203545412U
公开了一种多功能电梯门机试验装置，包括相对竖立设置的层门机架和轿门机架，以及位于层门机架下方的滑轨架，层门机架可延滑轨架前后移动，其中层门机架和轿门机架上方分别设置有层门系统快速卡紧装置和门机快速卡紧装置，可快速将轿门机
、
层门系统固定
。
而层门机架向左滑动至层门地坎与轿门地坎相距
30mm
电梯国际标准距离后缩进，可满足不同型号或者厂家的门机的安装测试要求；向右滑动到最大距离处实现层门
、
轿门的单独测试
。
轿门机架内部设置有
PLC
控制系统，可模拟电梯运行时工作状态，记录门机运行次数
、
发生故障次数以及开关门受力情况
。
[0006]上述技术方案的试验机功能单一，且不具备寿命预测功能
。
[0007]针对现有技术存在的问题，急需一种电梯门机及光幕的寿命试验机，能够解决现有试验机功能单一，操作复杂，实验时间过长的技术问题
。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种电梯门机及光幕的寿命试验机及寿命预测方法，本发
明不仅提出了一种具有多功能的寿命实验机，还提出了一种操作简单的测试系统以及提出一种通过深度学习预测寿命来减少实验时间的方法；本专利技术能够监测多项参数，且操作简易，节省时间，本申请还包括了寿命预测功能；以解决现有技术存在的问题
。
[0009]为了实现上述目的，本专利技术提出了一种电梯门机及光幕的寿命试验机，能够对电梯门机
、
层门闭锁
、
光幕的耐久性及多项性能参数进行检测；
[0010]本申请对测试门机及层门闭锁以及光幕耐久性和各项性能参数进行检测，从而判断是否符合要求，也便于以后服役时进行维护修理
。
[0011]包括夹紧装置
、
驱动装置，所述夹紧装置能够固定电梯门机及与电梯门机相配套的层门装置，并且夹紧装置还能够固定光幕发射端和接收端；
[0012]所述驱动装置能够控制门机在不同情况下运行；
[0013]当测得电梯门机的所有性能参数后，进一步设定门机的往复运行次数进行寿命实验；
[0014]当测得光幕的所有性能参数后，进一步用遮光板按设定的速度从光幕中间插入与移开进行可靠性寿命实验
。
[0015]优选的，所述电梯门机及层门闭锁的多项性能参数包括：开门端保持力
、
关门端保持力
、
开关门时间
、
层门自闭力
、
手动开门力
、
安全触板性能
、
超载门反转装置性能
、
温度上升实验
。
[0016]优选的，所述光幕的多项性能参数包括：最大探测距离
、
距离偏移值
、
偏转角度值
、
探测性能综合试验
、
动作时间试验
、
抗干忧试验
。
[0017]优选的，还包括测试装置；
[0018]所述开门端保持力的测试方式：通过调整测试装置上的伺服电机的转矩，使其反作用力与被测门机在开门端保持力上处于平通衡状态，此时拉力传感器所测得的拉力就是被测门机处于开门端的保持力；
[0019]所述关门端保持力的测试方式：通过调整测试装置上的伺服电机的转矩，使其反作用力与被测门机在关门端保持力处于平通衡状态，此时拉力传感器所测得的拉力就是被测门机处于关门端的保持力；
[0020]所述层门自闭力的测试方式：通过调整测试装置上的伺服电机的转矩，使其反作用力与被测门机在关门端层门自闭力处于平通衡状态，此时拉力传感器所测得的拉力就是被测门机处于关门端的层门自闭力；
[0021]所述手动开门力的测试方式：通过调整测试装置上的伺服电机的转矩来模拟人工手动拉力，使其反作用力打破被测门机在关门端保持力，当被测门机在伺服电机的反作用力下刚好打开门时，拉力传感器所测得的拉力就是被测门机处于关门端的手动开门力；
[0022]所述超载门反转装置性能的测试方式：通过调整测试装置上的伺服电机的转矩，使其反作用力打破被测门机在关门过程，使其刚好能阻止门机继续关门，并开始反开门时，拉力传感器所测得的拉力就是被测门机超载时的作用力，此时所检测的门机所处状态的技术数据就是门机超载反转装置的性能；
[0023]所述开关门时间的测试方式：当被检门机正常运行时，检测装置自动启动计时器，可分别记录门机的开关门时间，加减速时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电梯门机及光幕的寿命试验机，其特征在于，能够对电梯门机
、
层门闭锁
、
光幕的耐久性及多项性能参数进行检测；包括夹紧装置
、
驱动装置，所述夹紧装置能够固定电梯门机及与电梯门机相配套的层门装置，并且夹紧装置还能够固定光幕发射端和接收端；所述驱动装置能够控制门机在不同情况下运行；当测得电梯门机的所有性能参数后，进一步设定门机的往复运行次数进行寿命实验；当测得光幕的所有性能参数后，进一步用遮光板按设定的速度从光幕中间插入与移开进行可靠性寿命实验
。2.
根据权利要求1所述的一种电梯门机及光幕的寿命试验机，其特征在于，所述电梯门机及层门闭锁的多项性能参数包括：开门端保持力
、
关门端保持力
、
开关门时间
、
层门自闭力
、
手动开门力
、
安全触板性能
、
超载门反转装置性能
、
温度上升实验
。3.
根据权利要求1所述的一种电梯门机及光幕的寿命试验机，其特征在于，所述光幕的多项性能参数包括：最大探测距离
、
距离偏移值
、
偏转角度值
、
探测性能综合试验
、
动作时间试验
、
抗干忧试验
。4.
根据权利要求2所述的一种电梯门机及光幕的寿命试验机，其特征在于，还包括测试装置；所述开门端保持力的测试方式：通过调整测试装置上的伺服电机的转矩，使其反作用力与被测门机在开门端保持力上处于平通衡状态，此时拉力传感器所测得的拉力就是被测门机处于开门端的保持力；所述关门端保持力的测试方式：通过调整测试装置上的伺服电机的转矩，使其反作用力与被测门机在关门端保持力处于平通衡状态，此时拉力传感器所测得的拉力就是被测门机处于关门端的保持力；所述层门自闭力的测试方式：通过调整测试装置上的伺服电机的转矩，使其反作用力与被测门机在关门端层门自闭力处于平通衡状态，此时拉力传感器所测得的拉力就是被测门机处于关门端的层门自闭力；所述手动开门力的测试方式：通过调整测试装置上的伺服电机的转矩来模拟人工手动拉力，使其反作用力打破被测门机在关门端保持力，当被测门机在伺服电机的反作用力下刚好打开门时，拉力传感器所测得的拉力就是被测门机处于关门端的手动开门力；所述超载门反转装置性能的测试方式：通过调整测试装置上的伺服电机的转矩，使其反作用力打破被测门机在关门过程，使其刚好能阻止门机继续关门，并开始反开门时，拉力传感器所测得的拉力就是被测门机超载时的作用力，此时所检测的门机所处状态的技术数据就是门机超载反转装置的性能；所述开关门时间的测试方式：当被检门机正常运行时，检测装置自动启动计时器，可分别记录门机的开关门时间，加减速时间，稳速运行时间；所述安全触板性能的测试方式：通过将安全触板输出信号接入检测设备的信号输入端，在门机关门的过程中，手动动作安全触板，此时电脑自动记录安全触板输出状态，经过多次检测系统将自分析出安全触板的性能；所述温度上升实验的测试方式：当门机连续运行到规定的检测时间时，用温度传感器测量被测门机各发热部件；系统自动记录各部件温度值，并输出到检测报告中
。
5.
根据权利要求3所述的一种电梯门机及光幕的寿命试验机，其特征在于，所述最大探测距离
、
距离偏移值
、
偏转角度值的测试方式：通过将光幕接收端自零位向右移动，移动过程中同时记录移动距离
、
监测接收信号情况，当发生报警后，停止移动并记录当前距离，即为光幕的接收距离实测值；通过将光幕发射端自零位上下或前后移动，移动过程中同时记录移动距离
、
监测接收信号情况，当发生报警后，停止移动并记录当前距离，即为光幕的距离错位实测值；通过将光幕接收端自零位绕垂直轴顺时针或逆时针转动，转动过程中同时记录偏转角度
、
监测接收信号情况，当发生报警后，停止移动并记录当前偏转角，即为光幕的纵向错位角度实测值；通过将光幕接收端自零位绕水平轴顺时针或逆时针转动，转动过程中同时记录偏转角度
、
监测接收信号情况，当发生报警后，停止移动并记录当前偏转角，即为光幕的横向错位角度实测值；所述探测性能综合试验
、
动作时间试验的测试方式：通过将遮光棒自上而下按设定的移动速度移动，移动过程中同时记录移动距离并监测光幕报警时间，将得到的参数在电脑生成位置曲线图，再根据曲线图分析样品的盲区
、
响应时间等数值；所述抗干忧试验的测试方式：通过启动光源
、
变频器
、
接触器等操作产生干忧信号，在此过程中监测光幕报警情况，检测样品光幕抗干忧的能力
。6.
一种电梯门机及光幕的寿命试验机的寿命预测方法，基于权利要求1‑5中任意一项所述的一种电梯门机及光幕的寿命试验机，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，通过夹紧装置固定电梯门机及相配套的层门装置和光幕发射端及接收端；步骤二，进行多项性能测试以及寿命实验，将过程中采集到的数据进行保存；步骤三，用步骤二中得到的数据来训练果蝇算法优化的
ESN
网络；步骤四，用训练完成的果蝇算法优化的
ESN
网络在其他电梯门机及光幕寿命实验过程中进行预测，从而减少实际实验时间
。7.
根据权利要求6所述的一种电梯门机及光幕的寿命试验机的寿命预测方法，其特征在于，
ESN
网络由三部分构成，输入层，储备池，输出层，所述储备池位于输入层和输出层中间；假定
ESN
网络的输入层有
D
个神经元，储备池内部有
N
个神经元，输出层有
L
个神经元；则在
t
时刻各个部分的状态如下所示：其中，
u(t)
表示
t
时刻输入层的输入量，
x(t)
表示
t
时刻储备池的状态，
f(t)
表示
t
时刻输出层的输出量；另外，还包括另外，还包括表示大小为
N
×
D
的输入层与储备池之间的输入权重矩阵，表示大小为
N
×
N
的储备池内部之间的权重矩阵，表示大小为
L
×
N
的输出层与储备池之间的输出杈重矩阵；其中，
V
和
R
均为随机生成的，保持固定不变，只有
W
是在训练过程中得到，使得储备池的生成与网络训练相互独立，大大降低了训练的计算量，一定程度上避免了梯度下降的优化算法中出现的局部极小情况；每一次输入
u(t)
，储备池就会更新状态，储备池状态更新计算公式如下
(1)
所示：
x(t)
＝...

【专利技术属性】
技术研发人员：李科，潘璐，刘华清，潘以军，
申请(专利权)人：浙江省特种设备科学研究院，
类型：发明
国别省市：