[发明专利]不规则墙体光谱编码测速仪

说明书

技术领域

本发明适用于电梯领域。 

背景技术

光谱编码技术，根据光线反射形成的光谱可以测量被照射物的距离；计算机的比对运算。 

发明内容

不规则墙体光谱编码测速仪是用于垂直电梯的限速器替代产品。电梯的安全钳限速器联动系统已经沿用100多年了，其中限速器是用离心力与弹簧的张力比较实现动作，当电梯速度超过额定速度115％以后，限速器动作。这种方法运用的机械多，要用限速器、张紧轮和钢丝绳和其它附件。由于机械设备多，故障率比较高，电梯的运行故障中近30％来源于这个系统，包括张紧轮轴脱落；钢丝绳松弛、磨损和断裂等，而且这些故障相当难以处理。限速器的动作精确度也很低，由于弹簧一直处以张紧和运动状态，其初始的长度和张力比在长期运行后会受到影响，国家标准要求每年测试一次，但测试方法十分复杂，测试失败要更换整个限速器是很麻烦的事情，因此很多电梯是留有安全隐患在工作，所以在实际测量限速器的动作效果时30％以上是测试失败的情况，或者超速时一直没有动作，或者动作时的速度达到120％额定速度以上。这是限于以前的技术条件，运用现代光电技术和软件技术，可以同样达到安全保护效果，以简单的电气元件代替复杂的机械部件，减少维护成本，降低故障率，提高动作精确度。 

用不规则墙体光谱编码测速仪代替限速器的测速功能。光源在离墙比较近的地方(大约300毫米照墙)---反射回来---测出墙体的参数；垂直方向每隔1毫米测量水平方向一条5厘米长的直线，起伏度精确到毫米进行编码，形成一个50位排列数字的编码。由于墙体的不规则性，这个编码在整个数据中有唯一性。同时把垂直距离每1毫米的编码排序，如果以100米井道为例，可以在垂直方向得到10万个的编码数据进行记忆，把这些数据设定顺序数。由于电梯垂直方向的运动是沿固定轨道，因此会重复扫描这一列不规则墙体。通过电梯的检修速度自学习程序读完墙体数据，设定光谱仪每次的发射、反馈和运算的工作频率不变，如果电梯自学习时是以检修速度运行，以1-2-3-4-5的顺序读取数据，那么在正常速度时的速度如果是检修速度的一倍，读取数据将是1-3-5-7-9的情况，在电梯超速时读取数据将是1-4-7等情况。如果以一定的时间扫描完墙体的一段，与记忆的数据顺序数之差相除，可以测出电梯速度。关键的困难是由于墙体的不规则性，容易引起局部脱落，形成编码数据的不符合；电梯的纵向和横向震动引起扫描区域的变化，读数出差。因此要进行符合性纠正； 

1、编码的相邻原则，由于电梯的梯速是有限的，要确定电梯位置的编码比对范围是有限的，一般只要比对10个左右的编码就可以确定正确的位置编码。 

2、起伏值差值相同原则，由于电梯的纵向震动，会引起正负1-2毫米的被读编码数据偏差，因此确定编码读数都有偏差相同的数字，就认为是符合的。 

3、连续排列顺序最多相同原则，在以上两个原则基础上仍不能唯一读数，是因为电梯的横向震动引起编码读数不匹配，因此要在减去起伏值还原数据后进行最多数据排列顺序相同比对，最多符合者为符合。 

为了防止异物的干扰可以选两个不同方向的墙体扫描，当1组数据符合就认为符合。由于50位数据编码数据相同的概率十分小，数据的精确度可以调整，只要不影响数据唯一性就行，以减少计算机运算量，提高运算速度。 

具体实施方式

在电梯的轿厢上安装不规则墙体光谱编码测速仪，来测量电梯的运行速度，当电梯速度超过额定速度的115％时，测速仪将通过指令使安全钳的启动电磁阀动作，拉动安全钳连杆使安全钳机械动作，制停轿厢，同时传送信号到安全回路以切断电动机电源。 

附图说明

图1 不规则墙体光谱编码测速仪工作程序示意图。