基于电阻的监测系统和方法技术方案

提供用于支承结构（16）的监测系统（24）。该监测系统（24）可包括耦合到该支承结构（16）的电阻电路（32）和耦合到该电阻电路（32）的接口电路（34）。该电阻电路（32）可包括第一组电阻器（40，40a-h）和第二组电阻器（42，42a-j），其中第二组电阻器（40，40a-h，42，42a-j）配置成提供参考电压。接口电路（34）可包括一个或多个比较器（46），其中每个比较器（46）配置成将跨电阻器（40，40a-h，42，42a-j）中的至少一个的电压与参考电压比较并且生成对应于该比较的输出信号。接口电路（34）可配置成基于所述输出信号连续监测支承结构（16）的有效电阻。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开一般来说涉及监测系统和方法，并且更特别地，涉及用于监测支承结构(例如在电梯系统中使用的带)的状况的系统和方法。
技术介绍
例如镀层钢带或包含金属绳的钢索的可拉伸支承结构用于使电梯轿厢在电梯井或井道内移动向上和向下。因为可拉伸支承结构的状况对于电梯操作的安全性是关键的，存在确定可拉伸支承的剩余强度水平并且检测剩余强度水平是否降到最小阈值以下的需要。可拉伸支承结构的强度可以随时间推移由电梯的正常操作而降低。支承结构的强度方面的降级的主要来源是当电梯在电梯井或井道中移动向上和向下时滑轮周围的支承结构的循环弯曲。支承结构的降级沿支承结构的长度通常是不均匀的，相反，聚集到经受高水平或严重度的弯曲循环的支承结构的区域。支承结构中的线缆、绳或抗拉构件的例如电阻或阻抗的一些电特性将随着抗拉构件的横截面区域减小而变化。因此，基于支承结构的抗拉构件的电特性确定支承结构的剩余支承强度，这是可能的。目前存在一些监测系统，其采用基于电阻的检查方案来监测支承结构的电阻，并且从而监测其剩余强度。这样的系统建立在基于微处理器的设计之上，其利用若干模拟到数字和/或数字到模拟接口，以及用于处理数字信号的其他另外实现。这样的系统的数字性质进一步依赖采样的数据，并且从而不能提供连续监测或对检测的故障状况的立即响应。因此，需要有更不复杂并且更成本有效的用于监测的系统和方法。备选地或另外，需要有能够提供支承结构的连续监测和对检测的故障状况立即响应的系统和方法。最后，存在对允许对其更容易且更准确校准的监测系统的备选或另外需要。
技术实现思路
根据本公开的一个方面，提供用于支承结构的监测系统。该监测系统可包括耦合到该支承结构的电阻电路和耦合到该电阻电路的接口电路。该电阻电路可具有第一组电阻器和第二组电阻器，其中该第二组电阻器配置成提供参考电压。接口电路可包括一个或多个比较器，其中每个比较器配置成将跨电阻器中的至少一个的电压与参考电压比较并且生成对应于该比较的输出信号。接口电路可配置成基于输出信号连续监测支承结构的有效电阻。根据本公开的另一个方面，提供用于校准基于电阻的监测系统的方法，其用于支承结构。该方法可提供耦合到该支承结构的电阻电路，其中该电阻电路包括至少部分设置成与支承结构平行的第一组电阻器和第二组电阻器。该方法可进一步生成跨该第二组电阻器的参考电压、将跨该第一组电阻器中的至少一个的电压与参考电压比较以及调节参考电压直到支承结构的有效电阻由电阻电路来大体上匹配。根据本公开的再另一个方面，提供用于监测支承结构的方法。该方法可提供耦合到该支承结构的电阻电路，其中该电阻电路包括至少部分设置成与该支承结构平行的第一组电阻器和第二组电阻器。该方法可进一步生成跨该第二组电阻器的参考电压，其中该参考电压对应于支承结构的初始有效电阻。该方法还可将跨第一组电阻器中的至少一个的电压与参考电压比较，并且基于这些比较确定支承结构的至少一个操作状态。在当结合附图阅读下列详细描述时，本公开的这些和其他方面将变得更显而易见。附图说明图1是电梯系统的局部透视 图2A是可拉伸支承结构的局部透视 图2B是可拉伸支承机构的两个末端的局部俯视 图3是示范性监测系统的示意 图4是一个示范性组的可调电阻器的示意 图5是图3的监测系统可通过其操作的示范性阈值的表格图；以及图6是用于监测电梯系统的支承结构的方法和用于校准基于电阻的检查系统的方法的图示。尽管本公开易于受到各种修改和备选构造，其某些说明性实施例已经在图中示出并且将在下文详细描述。然而，应该理解没有意图限制于公开的特定形式，而正相反，意图是覆盖落入本公开的精神和范围内的所有修改、备选构造和等同物。具体实施例方式本专利技术涉及支承结构的监测。尽管图1描述一个可能的支承结构，特别是可拉伸支承结构，即用于使电梯系统的组件悬置和/或驱动电梯系统的组件的带或索，但是本专利技术可以与其他支承结构一起使用。其他示范性支承结构包括如在运动器材中使用的带或加套的绳、如与吊车一起使用的加套的线缆，或在拉伸中使用的任何其他多股线或索。现在参考图1，以示意的方式示出电梯系统10。要理解在图1中示出的电梯系统10的形式仅是为了说明目的并且呈现一般电梯系统的各种组件的背景。如在图1中示出的，电梯系统10可包括通过支承结构16耦合到配重14的轿厢12。该支承结构16可在由机器20驱动的牵引滑轮18上延伸。滑轮18与支承结构16之间的牵引可通过井道驱动轿厢12和配重14。机器20的操作可由主控制器22控制。电梯系统10可进一步包括监测系统24，其与支承结构16电通信和/或设置在接近支承结构16的位置并且配置成例如通过连续或间歇地测量其电阻而检测支承结构16的状况。转向图2A，采用在护套涂层28中具有多个单独抗拉构件26的带的形式提供一个示范性支承结构16。抗拉构件26可包括形成股和/或绳的常规的钢丝，或具有电阻的任何其他支承性材料。护套涂层28可包括适合于促进与牵引滑轮18的牵引的一个或多个材料，例如聚亚安酯或弹性材料。护套涂层28可另外包括适合于阻止其中的电通信的电绝缘材料。图2A的支承结构16的一个或多个(包括每个)抗拉构件26的操作状况或状态可使用基于电阻的检查方案而确定，其中，例如支承结构16的一个或多个抗拉构件26的剩余寿命可根据抗拉构件26的电阻相对于基准值(例如在电梯系统10中的支承结构16的初始安装期间测量的)的增加而确定。可以对电阻的任何大幅增加连续或间歇地监测支承结构16的整个操作状况或状态。还可例如通过检测暴露的抗拉构件26与导电惰轮或牵引滑轮18之间的任何接触或电短路对护套涂层28中的任何磨损监测支承结构16。在一个可能的布置中，单独的抗拉构件26可串联连接以便最小化被监测电阻的数量并且每支承结构16提供一个有效电阻。支承结构16的有效电阻可指示或由支承结构16展现的实际电阻，或其任何倍数、分数或比例。如由图2B的示范性支承结构16的末端示出的，抗拉构件26可使用连接器30在交替和相应的末端处耦合或短接在一起以便使与一个支承结构16关联的抗拉构件26以串联的形式电连接在一起。例如监测并联的一个或多个抗拉构件26或抗拉构件26的子集的并联和串联监测的组合的其他布置也是可能的。现在参考图3，提供用于监测电梯系统10的支承结构16的磨损状况的示范性系统24。尽管可存在其他配置，图3的监测系统24可包括电阻电路32和接口电路34，其采用基于电阻的检查方案。监测系统24可通过支承构件16的一个或多个抗拉构件26供应电信号并且监测可指示磨损或电阻的增加的电信号中的任何变化。例如，在图3的特定实施例中，电阻电路32可配置成供应跨支承结构16的直流(DC)电压并且接口电路34可配置成连续监测流过支承结构16的电流的变化。备选地，电路34可以间歇地监测流过支承结构的电流的变化。如在图3中示出的，电阻电路32可配置成经由电压输入节点36和接地节点38供应跨支承结构I6的电压以便通过此感应电流。电阻电路32可进一步提供第一组电阻器40以及第二组电阻器42，其电耦合到支承结构16并且一般采用分压器配置来布置。例如，第一组电阻器40可在输出节点44a-f处提供输出电压，其在支承结构16随着时间磨损时逐渐增加或减小，而第二组电阻器42可在输出节本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于支承结构(16)的监测系统(24)，包括 耦合到所述支承结构(16)的电阻电路(32)，所述电阻电路(32)具有第一组电阻器(40，40a-h )和第二组电阻器(42，42a-j )，所述第二组电阻器(40，42a_h，42，42a-j )配置成提供参考电压；和 接口电路(34)，其耦合到所述电阻电路(32)并且具有一个或多个比较器(46)，每个比较器(46)配置成将跨所述电阻器(40，40a-h，42，42a-j)中的至少一个的电压与所述参考电压比较并且生成对应于所述比较的输出信号，所述接口电路(34)配置成基于所述输出信号监测所述支承结构(16)的有效电阻。2.如权利要求1所述的监测系统(24)，其中所述接口电路(34)配置成基于所述输出信号连续或间歇地监测所述支承结构(16)的有效电阻。3.如权利要求1所述的监测系统(24)，其中所述第二组电阻器(42，42a-j)中的至少一个是可调的以便在校准期间接近所述支承结构(16)的有效电阻。4.如权利要求1所述的监测系统(24)，其中所述第二组电阻器(42，42a-j)中的多个是可调的并且串联配置使得每个电阻器(42，42a-j)的最大电阻相继减小。5.如权利要求1所述的监测系统(24)，其中所述第二组电阻器(42，42a-j)中的每个的电阻不同并且经由双列直插式封装(DIP)开关来启用。6.如权利要求5所述的监测系统(24)，其中所述DIP开关可在校准时被密封。7.如权利要求1所述的监测系统(24)，其中所述接口电路(34)配置成基于所述输出信号控制继电器。8.如权利要求1所述的监测系统(24)，其中所述第一组电阻器(40，40a-h)相对于彼此串联连接但相对于所述支承结构(16)并联连接。9.如权利要求1所述的监测系统(24)，其中所述电阻电路(32)进一步包括至少一个温度-依赖的电阻器(43)，其具有取决于温度的可变电阻。10.如权利要求1所述的监测系统(24)，其中所述接口电路(34)包括一个或多个发光二极管(LED) (48)，其配置成接收所述输出信号并且基于所述输出信号指示所述支承结构(16)的一个或多个操作状态。11.如权利要求10所述的监测系统(24)，其中每个操作状态指示所述支承结构(16)处于短接状态、正常状态、低磨损状态、高磨损状态、寿命终止状态和开路状态中的至少一个。12.一种用于校准基于电阻的监测系统(24)的方法，其用于支承结构(16)，所述方法包括以下步骤 提供耦合到所述支承结构(16)的电阻电路(32)，所述电阻电路(32)具有至少部分设置成与所述支承结构(16)平行的第一组电阻器(40，40a-h)和第二组电阻器(42，42a-j)； 生成跨所述第二组电阻器(42，42a-j)的参考电压； 将跨所述第一组电阻器(40，40a-h)中的至少一个的电压与所述参考电压比较；以及 调节所述参...

【专利技术属性】
技术研发人员：RN法戈，P凯欧，
申请(专利权)人：奥的斯电梯公司，
类型：
国别省市：