[实用新型]电梯运行性能在线分析仪

说明书

技术领域

本实用新型属于电梯技术领域，具体涉及一种电梯运行性能在线分析仪。

背景技术

电梯是城市中不可缺少的垂直交通工具，随着经济社会的发展，电梯的装备数量与日俱增，目前，我国在用电梯数量已超过150万台，成为全球最大的电梯制造基地和电梯市场，且中大城市的电梯装备数量正以20%的比例逐年递增。但是，由于电梯频繁运行，维保单位良莠不齐，再加上电梯逐年“老龄化”，进入故障多发期，屡屡有电梯故障停梯和故障困人事故发生。

为了保证电梯的安全使用，我国制定了严格的监督管理条例，对电梯的安装、维修、使用、检验及监察等各个环节提出了具体要求。《特种设备安全监察条例》要求：电梯的安装、改造、重大维修过程，必须经国务院特种设备安全监督管理部门核准的检验检测机构按照安全技术规范的要求进行监督检验；电梯使用单位应当按照安全技术规范的定期检验要求，在安全检验合格有效期（1年）届满前1个月向特种设备检验检测机构提出定期检验。检验工作内容主要是对涉及电梯安全运行的重要指标的当前状况进行符合性验证，并不对发现的电梯隐患进行深入的原因分析，因此，其预测、预防电梯事故和潜在故障的作用有限。此外，国家质量监督检验检疫总局也于2009年发布了两个新标准：《电梯、自动扶梯和自动人行道数据监视和记录规范》及《电梯远程报警系统》，两个标准共同规范了电梯运行数据监视、故障远程报警和救援服务平台建设，但是对电梯运行监控和报警的要求局限于电梯已经发生故障，其预测、预防作用仍然有限。

事实上，通过监测电梯的运行性能，分析电梯运行时的振动和噪声特征，对电梯故障的预测、预防具有重要的意义。在电梯安全评价方面，GB/T 20900-2007《电梯、自动扶梯和自动人行道风险评价和降低的方法》将电梯运行加速度和轿箱内噪声作为引起伤害的重要风险源之一。在电梯乘运质量方面，GB/T 24474-2009《电梯乘运质量测量》将振动和噪声作为电梯乘运质量的重要评价指标，并明确了振动和噪声的测量方法。国外已经出现了电梯运行性能测试或者乘运质量测量的专用仪器EVA625，EVA625以8XC52系列微处理器为核心，能够测量三轴加速度和噪声，并采用RS232接口与PC机通讯，EVA专用软件运行于PC机，用于分析电梯运行的振动、噪声性能。但是，EVA625仅有4通道700秒的数据存储空间，数据分析也只能在性能测试之后离线进行，这制约了其长时间在线观测性能和电梯故障预测预警功能。而国内在电梯技术领域总体落后于国际水平，尚未出现电梯运行性能分析方面的仪器。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型的目的在于设计提供一种采用双处理器结构、在线分析电梯三轴加速度和噪声信号的电梯运行性能在线分析仪的技术方案，可实现电梯运行性能在线分析，实现电梯故障预测、预警，并为分析和评价电梯安全提供可靠地量化指标。

所述的电梯运行性能在线分析仪，其特征在于相互配合连接的上位机、下位机构成双处理器结构；所述上位机由嵌入式工控机、触摸屏配合构成；所述下位机包括信号处理模块，信号处理模块上连接设置与其双向数据传输连接的信号采集模块，信号采集模块上配合设置A/D转换模块并与其建立数据发送连接，A/D转换模块上连接设置三轴加速度传感器、声音传感器，A/D转换模块与信号采集模块及三轴加速度传感器、声音传感器分别建立数据接收连接；所述的嵌入式工控机和信号处理模块之间通过USB通讯模块建立双向数据传输连接。

所述的电梯运行性能在线分析仪，其特征在于所述的信号采集模块以FPGA为核心，FPGA内部设计时序控制电路、串并转换电路、FIFO缓存电路，所述的信号处理模块以DSP为核心，通过EMIF接口与FPGA通讯连接用于下达采集指令，与FIFO缓存电路建立数据传输连接用于读取采样信号。

所述的电梯运行性能在线分析仪，其特征在于所述的USB通讯模块以EZ-USB FX2为核心，符合USB2.0通讯接口规范。

所述的电梯运行性能在线分析方法，其特征在于所述的A/D转换模块采用高速、高精度A/D转换芯片CS5381，转换精度高达24位，采样速率高达192kHz。