一种电梯试验用的三余度冗余计算机测控系统技术方案

本发明专利技术涉及一种电梯试验用的三余度冗余计算机测控系统，所述测控系统用以对被测试的电梯安全钳、限速器、曳引机和缓冲装置等装置进行控制和测量，其包括：一逻辑和管理单元、一实时控制单元、一数据采集单元和一动作控制单元，其中，所述逻辑和管理单元，其内存储有各被测试装置的测试程序；所述数据采集单元，其用以将设置在各被测试装置上的传感器采集的相应装置的位移、速度、加速度和张力信息传输至所述逻辑和管理单元；所述实时控制单元，其实时监测并调整各测试装置的位移、速度、加速度，实现系统的位移和速度的闭环控制及被测试件的现场保护。本发明专利技术的电梯试验用的三余度冗余计算机测控系统的测试性能较稳定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种计算机测控系统，尤其涉及一种电梯试验用的三余度冗余计算机测控系统。
技术介绍
目前电梯的安全试验测试系统中，能够对电梯的单一部件的安全性能或单一功能进行测量，其测量系统不具有综合的测试性能。如中国专利CN102602760A，公开了一种多功能电梯测试控制装置，其包括:第一控制台，包括主控制板、井道控制板、轿厢控制板、第一接口和第二接口 ；井道控制板的开关量信号输出端与轿厢控制板的开关量信号输入端电连接；主控制板的CAN总线接口、井道控制板的CAN总线接口和轿厢控制板的CAN总线接口之间通过CAN总线通信连接；第一接口与主控制板的开关量信号输入端电连接，第二接口、井道控制板的CAN总线接口和轿厢控制板的CAN总线接口之间通过CAN总线通信连接；第二控制台，设有至少两组电机驱动装置；切换开关，用于选择性地使至少两组电机驱动装置中的一者与第一接口和第二接口中的一者电连接。其通过第一控制台切换开关的切换实现与不同的电机驱动装置连接，对相应的控制板进行控制。上述专利中的控制系统对不同的驱动电机和轿厢进行控制，但不能对电梯的多种测试装置进行切换控制及检测，并且控制系统未能够实现对故障的检测和预防，稳定性较差。鉴于上述缺陷，本专利技术创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本创作。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电梯试验用的三余度冗余计算机测控系统，用以克服上述技术缺陷。为实现上述目的，本专利技术提供一种电梯试验用的三余度冗余计算机测控系统，所述测控系统用以对被测试的电梯安全钳、限速器、曳引机和缓冲装置等装置进行控制和测量，其包括:一逻辑和管理单元、一实时控制单元、一数据采集单元和一动作控制单元，其中，所述测控系统设置有三种独立的对各装置进行测量的装置，并具有相应的三种数据传输通道；所述逻辑和管理单元，其内存储有各被测试装置的测试程序，用以对三种数据通道传输的各被测试装置的数据进行分析和处理，对系统故障进行诊断进并处理，与所述动作控制单元进行通讯以控制所有测试装置动作；所述数据采集单元，其用以将设置在各被测试装置上的传感器采集的相应装置的位移、速度、加速度和张力信息传输至所述逻辑和管理单元，并与所述实时控制单元进行数据交互；所述实时控制单元，其将所述数据采集单元收集的信息传输至所述逻辑和管理单元，其实时监测并调整各测试装置的位移、速度、加速度，实现系统的位移和速度的闭环控制及被测试件的现场保护。所述动作控制单元，其接收所述逻辑和管理单元的控制信息，控制所述试验系统的各测试装置的启停动作。较佳的，所述三余度冗余计算机测控系统的三种测量装置包括；一激光传感器，其安装在试验系统中试验架滑行的导轨上，其用以采集所述试验架的位移和加速度信息，并将采集的信息传输至所述逻辑和管理单元内进行计算处理；一旋转编码器，其与所述试验系统的驱动电机连接，其采集所述电机的转角信息并传输至所述逻辑和管理单元进行处理，以实时计算所述试验架的位移和加速度；一加速度计，其安装在所述试验架上，其与所述试验架一起运动，并将所述试验架的加速度信息传输至所述逻辑和管理单元进行处理；上述三种测量装置同时对试验架的运动信息进行采集，并由所述逻辑和管理单元进行比较分析处理。较佳的，所述三余度冗余计算机测控系统的一次故障检测采用自监控和比较监控相结合的方式实现，二次故障和三次故障检测通过自监控的方式实现。较佳的，所述比较监控方式为交叉通道比较的方式，三种数据通道分别将各传感器及旋转编码器的数据信息传输至所述逻辑各管理单元中的中央处理单元进行处理，所述中央处理单元将三个数据通道的输入信息进行两两比较，根据其差值超过规定门限的情况判断发生故障的通道；所述各中央处理单元将判断信息传输至一选择处理器内，其对数据通道的准确信息进行判断和选择，并将选择的数据经数据传输通道传输至所述动作控制单元或数据采集单元。较佳的，所述自监控包括离线检测和在线检测方式，所述各传感器均具备自监控功能，所述各传感器经所述数据采集单元向所述逻辑和管理单元发送各装置的检测信息和自身的监控信息，所述逻辑和管理单元按照预设的程序判断监控信息是否与传感器的正常工作信息一致。较佳的，所述数据采集单元，其包括模拟接口电路和数字接口电路，其为计算机与外部测试装置的接口；所述动作控制单元包括一 PLC、一变频器及各种继电器，所述PLC与所述逻辑和管理单元进行数据交互，并控制所述变频器及各种继电器动作。较佳的，所述电梯安全钳试验中，所述安全钳安装在所述试验架上，所述逻辑和管理单元向所述动作控制单元发送动作指令，所述动作控制单元控制一提升装置将所述试验架提升至预定高度，并控制一释放装置将所述试验架释放，所述三种测量装置分别采集所述试验架的运动信息，经所述逻辑和管理单元分析处理，当所述试验架到达预定速度时，所述逻辑和管理单元向所述动作控制单元发出控制指令，触发所述安全钳，上述三种测量装置分别对所述安全钳的性能参数进行测量。较佳的，所述曳引机制动试验中，被测试曳引机安装在一试验塔架上，所述逻辑和管理单元向所述动作控制单元发送动作指令，所述动作控制单元控制所述被测试曳引机将一试验架提升到预定速度，所述三种测量装置分别采集所述试验架的运动信息，经所述逻辑和管理单元分析处理，控制切断所述被测试曳引机的电源，闭合所述被测试曳引机的制动器，所述三种车辆装置分别对所述被测试曳引机的制动器的性能参数进行测量。较佳的，所述限速器试验中，所述逻辑和管理单元向所述动作控制单元发送动作指令，所述动作控制单元控制一卷扬机构将一砝码架提升至预定高度并释放，到达预定速度时，所述限速器动作，所述三种测量装置分别采集所述砝码架或钢丝绳的拉力信息和加速度信息，并传输至所述逻辑和管理单元进行处理。与现有技术比较本专利技术的有益效果在于:本专利技术电梯试验用的三余度冗余计算机测控系统的控制部分具有多个层次，其中的逻辑和管理单元、动作控制单元、实时控制单元分别对电梯的试验过程的不同种类的控制需求进行控制，程序和数据控制、测试装置的动作控制、测试装置的安全控制等需求；本专利技术中的三余度冗余控制，通过三种测量方式及传输通道将被测试设备的性能参数同时进行测量，中央处理单元进行比较处理后，对准确的测量数据进行分析处理，保证系统具有较高的可靠性和准确性；本专利技术的测试系统具有较高的综合性，其能够对多种被测试装置的性能参数进行测试。附图说明图1为本专利技术中电梯试验系统的下行塔架主体结构的示意图；图2为本专利技术中电梯下行试验系统的组成装置的示意图；图3为本专利技术电梯下行试验系统的导向架的正视结构示意图；图4为本专利技术电梯下行试验系统的释放装置的正视结构示意图；图5a为本专利技术电梯试验系统的试验架的正视结构示意图；图5b为本专利技术电梯试验系统的安全钳触发机构实施例一的正视结构示意图；图5c为本专利技术电梯试验系统的安全钳触发机构实施例二的原理图；图6a为本专利技术电梯试验系统的装卸装置的整体结构示意图；图6b为本专利技术电梯试验系统的伸缩机构的正视结构示意图；图6c为本专利技术电梯试验系统的砝码吊装机构的正视结构示意图；图6d为本专利技术电梯试验系统的横移小车的正视结构示意图；图7为本专利技术电梯试验系统的缓冲装置的正视结构示意图；图8为本专利技术电梯试验系统的测控系统的功能框图；图9为本专利技术电梯试验系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电梯试验用的三余度冗余计算机测控系统，其特征在于，所述测控系统用以对被测试的电梯安全钳、限速器、曳引机和缓冲装置进行控制和测量，其包括：一逻辑和管理单元、一实时控制单元、一数据采集单元和一动作控制单元，其中，所述测控系统设置有三种独立的对各装置进行测量的装置，并具有相应的三种数据传输通道；所述逻辑和管理单元，其内存储有各被测试装置的测试程序，用以对所述三种数据通道传输的被测试装置的数据进行比较和处理，对系统故障进行诊断进并处理，与所述动作控制单元进行通讯以控制所有测试装置动作；所述数据采集单元，其用以将设置在各被测试装置上的传感器采集的相应装置的位移、速度、加速度和张力信息传输至所述逻辑和管理单元，并与所述实时控制单元进行数据交互；所述实时控制单元，其将所述数据采集单元收集的信息传输至所述逻辑和管理单元，其实时监测并调整各测试装置的位移、速度、加速度，实现系统的位移和速度的闭环控制及被测试件的现场保护；所述动作控制单元，其接收所述逻辑和管理单元的控制信息，控制所述试验系统的各测试装置的启停动作。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：肖原，陈彬，叶建平，李勇，葛森，
申请(专利权)人：中国特种设备检测研究院，
类型：发明
国别省市：