專(zhuān)利名稱(chēng)：一種閘瓦偏擺度預(yù)測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種閘瓦偏擺度預(yù)測(cè)裝置技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及自動(dòng)控制領(lǐng)域，尤其涉及一種閘瓦偏擺度預(yù)測(cè)裝置。背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)外高層建筑電梯和礦井提升機(jī)大多采用變頻調(diào)速控制系統(tǒng)和閘 瓦安全制動(dòng)裝置，它包括控制器、液壓回路和盤(pán)型制動(dòng)閘。這種制動(dòng)裝置的盤(pán) 型閘一旦磨損嚴(yán)重或磨損不均勻，則會(huì)出現(xiàn)閘瓦偏擺現(xiàn)象，在正常停車(chē)和緊急 停車(chē)時(shí)極易造成剎車(chē)失靈，系統(tǒng)穩(wěn)定性變差不易控制，造成過(guò)巻和人員傷亡的 嚴(yán)重事故，損失巨大，影響生產(chǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種穩(wěn)定性好、測(cè)量精度高的閘 瓦偏擺度預(yù)測(cè)裝置。為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種閘瓦偏擺度預(yù)測(cè)裝置，包括液 壓回路和盤(pán)型制動(dòng)閘，還包括制動(dòng)閘控制器，所述制動(dòng)閘控制器包括傳感器、閘瓦間隙預(yù)測(cè)模塊、輸出顯示模塊和控制模塊；位移傳感器是將現(xiàn)場(chǎng)采集的閘 瓦實(shí)時(shí)信號(hào)轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，送給閘瓦間隙預(yù)測(cè)模塊，給閘瓦間隙預(yù)測(cè)模塊提 供輸入信息；閘瓦間隙預(yù)測(cè)模塊主要利用模糊理論算法對(duì)位移傳感器送來(lái)的信 息進(jìn)行分析處理，計(jì)算出整個(gè)閘瓦不同位置的磨損度，從而可以預(yù)報(bào)出閘瓦的 偏擺度，為維修人員提供可靠信息，預(yù)報(bào)結(jié)果以文件形式存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫(kù)，并對(duì) 中間結(jié)果不斷進(jìn)行刷新；輸出顯示模塊是將閘瓦偏擺度預(yù)測(cè)單元的處理結(jié)果進(jìn) 行顯示，它能清楚的告訴人們閘瓦偏擺度目前的狀態(tài)和未來(lái)一段時(shí)間的變化趨 勢(shì)，為使用者了解當(dāng)前設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和制定維修策略提供了可靠的依據(jù)；控 制模塊用于根據(jù)閘瓦間隙預(yù)測(cè)模塊的輸出信號(hào)對(duì)閘瓦進(jìn)行緊急制動(dòng)。作為可選的技術(shù)方案，所述位移傳感器安裝在閘瓦旁，用于測(cè)量閘瓦的磨損度。
作為可選的技術(shù)方案，所述間瓦間隙預(yù)測(cè)模塊包括變送器、接口電路、A/D
轉(zhuǎn)換器和程序存儲(chǔ)器。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，在現(xiàn)有提升機(jī)控制系統(tǒng)上另增加一個(gè)具有預(yù)測(cè)控 制功能控制器，正常情況下顯示制動(dòng)裝置的運(yùn)行狀態(tài)和閘瓦間隙的變化規(guī)律， 一旦閘瓦制動(dòng)器磨損嚴(yán)重，其偏擺度超過(guò)了規(guī)定的上限，則微機(jī)控制器立即報(bào) 警，并啟動(dòng)后備保護(hù)緊急制動(dòng)停車(chē)，避免造成剎車(chē)失靈，減少事故的發(fā)生。因 此此裝置可以提高工作效率，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制靈活、便于維修和可靠性高 等優(yōu)點(diǎn)。


附圖1所示為本實(shí)用新型提供的一種閘瓦偏擺度預(yù)測(cè)裝置的具體實(shí)施方式的制動(dòng)閘控制器的電路結(jié)構(gòu)圖，-
附圖2所示為本實(shí)用新型提供的一種閘瓦偏擺度預(yù)測(cè)裝置的具體實(shí)施方式的輸出顯示模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型提供的一種閘瓦偏擺度預(yù)測(cè)裝置的具體實(shí)施 方式做詳細(xì)說(shuō)明。
包括液壓回路、盤(pán)型制動(dòng)閘和制動(dòng)閘控制器，所述制動(dòng)閘控制器包括位移 傳感器、閘瓦間隙預(yù)測(cè)模塊、輸出顯示模塊和控制模塊。
位移傳感器是將現(xiàn)場(chǎng)采集的閘瓦實(shí)時(shí)信號(hào)轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，送給閘瓦間隙 預(yù)測(cè)模塊，給閘瓦間隙預(yù)測(cè)模塊提供輸入信息。
閘瓦間隙預(yù)測(cè)模塊主要利用模糊理論算法對(duì)位移傳感器送來(lái)的信息進(jìn)行 分析處理，計(jì)算出整個(gè)閘瓦不同位置的磨損度，從而可以預(yù)報(bào)出閘瓦的偏擺度， 為維修人員提供可靠信息，預(yù)報(bào)結(jié)果以文件形式存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫(kù)，并對(duì)中間結(jié)果 不斷進(jìn)行刷新。
輸出顯示模塊是將閘瓦偏擺度預(yù)測(cè)單元的處理結(jié)果進(jìn)行顯示，它能清楚的告訴人們閘瓦偏擺度目前的狀態(tài)和未來(lái)一段時(shí)間的變化趨勢(shì)。為人們了解當(dāng)前
設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和制定維修策略提供了可靠的依據(jù)。
控制模塊用于根據(jù)閘瓦間隙預(yù)測(cè)模塊的輸出信號(hào)對(duì)閘瓦進(jìn)行緊急制動(dòng)。 附圖1所示為本具體實(shí)施方式
的制動(dòng)閘控制器電路結(jié)構(gòu)圖。
所述閘瓦間隙預(yù)測(cè)模塊包括變送器、接口電路、A/D轉(zhuǎn)換器以及程序存儲(chǔ)器等。
位移傳感器和變送器的類(lèi)型選擇與被測(cè)位置的范圍和精度等級(jí)有關(guān)。本具 體實(shí)施方式中，位移傳感器適用于0-100mm的位置檢測(cè)范圍，相應(yīng)輸出電壓 為0mV-41.32mV。變送器由毫伏變送器組成，毫伏變送器用于把位置傳感器輸 出的0mV-41.32mV變換成4mA-20mA的電流。
接口電路采用MCS-51系列單片機(jī)8031，外圍擴(kuò)展并行接口 8155，程序 存儲(chǔ)器EPROM2764，模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC0809等芯片。
由圖1可見(jiàn)，在P2.(^0禾QP2.1-0時(shí)，8155選中它內(nèi)部的RAM工作；在 P2.0=l禾BP2.bO時(shí)，8155選中它內(nèi)部的三個(gè)I/O端口工作。相應(yīng)的地址分配
為
0000H - OOFFH8155內(nèi)部RAM
0100H 命令/狀態(tài)口
0101HA □
0102HB □
0103HC □
0104H 定時(shí)器低8位口
0105H 定時(shí)器高8位口
程序存儲(chǔ)器2764是8K EPROM型器件。8031的PSEN和2764的OE相 連，P2.5和CE相連，所以2764的地址空間為0000H—1FFFH， ADC0809 的0通道(INO其他輸入端可作備用)和變送器的輸出端相連，所以從通道 0 (INO)上輸入的0V-+5V范圍的模擬電壓經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后可由8031通過(guò)程序 從P0 口輸入到它的內(nèi)部RAM單元，在P2.2=0和WR=0時(shí)，8031可使ALE
5和START變?yōu)楦唠娖蕉鴨?dòng)ADC0809工作；在P2.2=0和RD=0時(shí)，8031可 以從ADC0809接收A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量。也就是說(shuō)ADC0809可以視為8031 的一個(gè)外部RAM單元，地址為03F8H (地址重復(fù)范圍很大)，因此，8031執(zhí) 行如下程序可以啟動(dòng)ADC0809工作。
MOVDPTR, #03F8H
MOVX @DPTR，A
若8031執(zhí)行下列程序
MOVDPTR， #03F8H MOVX A ， @DPTR
則可以從ADC0809輸入A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量。
輸出顯示模塊包括單片機(jī)8155以及LED顯示裝置。8155用作鍵盤(pán)/LED 顯示器接口電路。附圖2所示為輸出顯示模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2中鍵盤(pán)有30 個(gè)按鍵，分成六行(L0-L5)五列(R0-R4)，只要某鍵被按下，相應(yīng)的行線和 列線才會(huì)接通。圖中30個(gè)按鍵分三類(lèi) 一是數(shù)字鍵0-9，共10個(gè)；二是功能 鍵18個(gè)；三是剩余兩個(gè)鍵，可定義或設(shè)置成復(fù)位鍵等。為了減少硬件開(kāi)銷(xiāo)， 提高系統(tǒng)可靠性和降低成本，采用動(dòng)態(tài)掃描顯示。A 口和所有LED的八段引 線相連，各LED的控制端G和8155C 口相連，故A口為字形口， C 口為字位 口， 8031可以通過(guò)C 口控制LED是否點(diǎn)亮，通過(guò)A口顯示字符。
控制模塊包括單片機(jī)8031以及由單片機(jī)8031控制的液壓回路。單片機(jī) 8031對(duì)液壓回路的控制是通過(guò)雙向可控硅實(shí)現(xiàn)的。如附圖1所示，雙向可控硅 管接在交流220V、 50Hz市電回路。在閘瓦偏擺度超過(guò)設(shè)定值時(shí)，8031只要通 過(guò)接通可控硅管即可控制液壓回路，以達(dá)到緊急制動(dòng)的目的。
可控硅的接通可以通過(guò)可控硅控制極上觸發(fā)脈沖控制。該觸發(fā)脈沖由8031 用軟件在P1.3引腳上產(chǎn)生，在過(guò)零同步脈沖同步后經(jīng)光電耦合管和驅(qū)動(dòng)器輸 出送到可控硅的控制極上。
本裝置在工作的過(guò)程中，首先位移傳感器將位移信號(hào)變?yōu)?-10V的電壓信 號(hào)，該信號(hào)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換模塊ADC0809，將0—10V的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為單片機(jī)能夠識(shí)別的數(shù)字信號(hào)，單片機(jī)通過(guò)WR控制信號(hào)，使單片機(jī)由P0 口從 ADC0809的D0-D7端讀取數(shù)字信號(hào)，由CPU將數(shù)字信號(hào)濾波和模糊處理，轉(zhuǎn) 換成精確的位移信號(hào)，并計(jì)算出偏擺度的大小傳輸給顯示器，再通過(guò)8155模 塊輸出信號(hào)，由LED顯示偏擺度的值。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的 普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn) 飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種閘瓦偏擺度預(yù)測(cè)裝置，包括液壓回路和盤(pán)型制動(dòng)閘，其特征在于，還包括制動(dòng)閘控制器，所述制動(dòng)閘控制器包括傳感器、閘瓦間隙預(yù)測(cè)模塊、輸出顯示模塊和控制模塊；位移傳感器是將現(xiàn)場(chǎng)采集的閘瓦實(shí)時(shí)信號(hào)轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，送給閘瓦間隙預(yù)測(cè)模塊，給閘瓦間隙預(yù)測(cè)模塊提供輸入信息；閘瓦間隙預(yù)測(cè)模塊與位移傳感器連接，用于接收位移傳感器的輸出信號(hào)；輸出顯示模塊與閘瓦間隙預(yù)測(cè)模塊相連接，將閘瓦偏擺度預(yù)測(cè)單元的處理結(jié)果進(jìn)行顯示；控制模塊用于根據(jù)閘瓦間隙預(yù)測(cè)模塊的輸出信號(hào)對(duì)閘瓦進(jìn)行緊急制動(dòng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的閘瓦偏擺度預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，所述位移傳 感器安裝在閘瓦旁，用于測(cè)量閘瓦的磨損度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的閘瓦偏擺度預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，所述閘瓦間 隙預(yù)測(cè)模塊包括變送器、接口電路、A/D轉(zhuǎn)換器和程序存儲(chǔ)器。
專(zhuān)利摘要一種閘瓦偏擺度預(yù)測(cè)裝置，包括液壓回路和盤(pán)型制動(dòng)閘，還包括制動(dòng)閘控制器。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，在現(xiàn)有提升機(jī)控制系統(tǒng)上另增加一個(gè)具有預(yù)測(cè)控制功能控制器，正常情況下顯示制動(dòng)裝置的運(yùn)行狀態(tài)和閘瓦間隙的變化規(guī)律，一旦閘瓦制動(dòng)器磨損嚴(yán)重，其偏擺度超過(guò)了規(guī)定的上限，則微機(jī)控制器立即報(bào)警，并啟動(dòng)后備保護(hù)緊急制動(dòng)停車(chē)，避免造成剎車(chē)失靈，減少事故的發(fā)生。因此此裝置可以提高工作效率，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制靈活、便于維修和可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B66D5/28GK201390629SQ20082015608
公開(kāi)日2010年1月27日 申請(qǐng)日期2008年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月28日
發(fā)明者劉三明, 王致杰 申請(qǐng)人:上海電機(jī)學(xué)院