本發(fā)明涉及加速度傳感器靈敏度自校準方法,尤其是指一種電梯用振動加速度傳感器靈敏度自校準方法。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟和社會城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展,國內(nèi)電梯保有量也在逐年增加,伴隨電梯數(shù)量增加的同時,電梯故障傷人事故也時常發(fā)生。電梯事故頻發(fā)使得人們對電梯安全的關(guān)注程度越來越高,電梯運行安全監(jiān)測系統(tǒng)由此產(chǎn)生。在電梯運行安全監(jiān)測系統(tǒng)裝置中,核心是振動加速度傳感器。
現(xiàn)有技術(shù)中,在用加速度傳感器監(jiān)測電梯運動時,通常期望通過數(shù)值積分的方法求取電梯運行速度和停梯平層誤差,以判斷電梯速度超標情況以及停梯精度。所述方法的缺陷在于:在對加速度信息進行數(shù)值積分的過程中,傳感器真實靈敏度系數(shù)和出廠標定靈敏度系數(shù)之間的誤差無法得知,測得的加速度信息并非真實的加速度值,從而影響數(shù)值積分,導(dǎo)致計算得到的電梯速度和停梯平層誤差精度不準確,無法用于評判電梯的真實的運行情況。
有鑒于此,本發(fā)明研發(fā)出一種克服所述缺陷的電梯用振動加速度傳感器靈敏度自校準方法,本案由此產(chǎn)生。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種電梯用振動加速度傳感器靈敏度自校準方法,以實現(xiàn)加速度傳感器靈敏度系數(shù)的自校準,并修正傳感器靈敏度系數(shù)。
為了達成上述目的,本發(fā)明的解決方案為:
一種電梯用振動加速度傳感器靈敏度自校準方法,包括以下步驟:
一,電梯運行過程中,實時采集安裝于電梯轎廂上的加速度傳感器振動信息和平層開關(guān)開斷響應(yīng)時間參量;
二,分析加速度傳感器信息,判斷電梯是否處于靜止狀態(tài);電梯靜止時,計當前響應(yīng)時間為零時刻,根據(jù)電梯經(jīng)過平層擋板時上、下平層開關(guān)響應(yīng)先后關(guān)系,確定電梯是上行還是下行過程;
三,電梯上行時,根據(jù)上平層監(jiān)測數(shù)據(jù),計算上平層開關(guān)開始進入平層擋板和離開平層擋板相對于停梯時刻之間的時間分別為t入和t離;電梯下行時,根據(jù)下平層監(jiān)測數(shù)據(jù),計算下平層開關(guān)開始進入平層擋板和離開平層擋板相對于停梯時刻之間的時間分別為t入和t離;
四,提取轎廂從進入平層擋板到停梯時間段內(nèi)的加速度測量信息;
五,已知平層擋板長度為s,假設(shè)電梯平層開關(guān)進入平層擋板到停梯位置的位移為s入,平層開關(guān)離開平層擋板到停梯位置的位移為s離;加速度傳感器真實靈敏度系數(shù)為k,i時刻轎廂真實加速度為ai真,加速度傳感器測量計算加速度為ai測;
ai真=kai測(1)
由采集到的加速度傳感器數(shù)據(jù)二次積分后可以得到位移s入和s離,并有:
s入-s離=s(2)
通過聯(lián)立式(1)、式(2)可以求出加速度傳感器靈敏度修正系數(shù)k。k值作為靈敏度估計值存入監(jiān)控數(shù)據(jù);
又由式(1)可以得到i時刻轎廂真實加速度ai真,從而完成對加速度靈敏度校正工作,s平作為停梯指標評估電梯停梯精度;
七,重復(fù)步驟一至步驟六,計算電梯在其它樓層平層精度和靈敏度系數(shù)。
采用上述方案后,本發(fā)明利用加速度傳感器信息、電梯停梯過程中上或下平層開關(guān)經(jīng)過平層擋板的響應(yīng)時間,以及已知的平層擋板長度構(gòu)建方程組,從而得到修正傳感器靈敏度修正系數(shù),并輸出平層精度。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一種電梯用振動加速度傳感器靈敏度自校準方法傳感器安裝位置示意圖;
圖2是本發(fā)明一種電梯用振動加速度傳感器靈敏度自校準方法流程簡圖。
標號說明
轎廂1加速度傳感器2
上平層開關(guān)3下平層開關(guān)4
平層擋板5
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明做詳細描述。
如圖1及圖2所示,本發(fā)明揭示的一種電梯用振動加速度傳感器靈敏度自校準方法,包括以下步驟:
一,電梯運行過程中,實時采集安裝于電梯轎廂1上的加速度傳感器2振動信息和平層開關(guān)開斷響應(yīng)時間參量,平層開關(guān)包括上平層開關(guān)3和下平層開關(guān)4,如圖1所示。
二,分析加速度傳感器2信息,判斷電梯是否處于靜止狀態(tài);電梯靜止時,計當前響應(yīng)時間為零時刻,根據(jù)電梯經(jīng)過平層擋板時上、下平層開關(guān)(3、4)響應(yīng)先后關(guān)系,確定電梯是上行還是下行過程。
三,電梯上行時,根據(jù)上平層監(jiān)測數(shù)據(jù),計算上平層開關(guān)3開始進入平層擋板5和平層擋板5相對于停梯時刻之間的時間分別為t入和t離;電梯下行時,根據(jù)下平層監(jiān)測數(shù)據(jù),計算下平層開關(guān)4開始進入平層擋板5和離開平層擋板5相對于停梯時刻之間的時間分別為t入和t離。
四,提取轎廂1從進入平層擋板5到停梯時間段內(nèi)的加速度測量信息。
五,已知平層擋板5長度為s,假設(shè)電梯上、下平層開關(guān)(3、4)進入平層擋板5到停梯位置的位移為s入,上、下平層開關(guān)(3、4)離開平層擋板5到停梯位置的位移為s離;加速度傳感器2真實靈敏度系數(shù)為k,i時刻轎廂1真實加速度為ai真,加速度傳感器2測量計算度為ai測;
ai真=kai測(1)
由采集到的加速度傳感器2數(shù)據(jù)二次積分后可以得到位移s入和s離。并有:
s入-s離=s(2)
通過聯(lián)立式(1)、式(2)可以求出加速度傳感器2靈敏度修正系數(shù)k。k值作為靈敏度估計值存入監(jiān)控數(shù)據(jù)。
又由式(1)可以得到i時刻轎廂1真實加速度ai真,從而完成對加速度靈敏度校正工作,s平作為停梯指標評估電梯停梯精度。
七,重復(fù)步驟一至步驟六,計算電梯在其它樓層平層精度和靈敏度系數(shù)。
采用上述方案后,本發(fā)明利用加速度傳感器信息、電梯停梯過程中上或下平層開關(guān)經(jīng)過平層擋板的響應(yīng)時間,以及已知的平層擋板長度構(gòu)建方程組,從而得到傳感器靈敏度修正系數(shù),并輸出平層精度。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并非對本案設(shè)計的限制,凡依本案的設(shè)計關(guān)鍵所做的等同變化,均落入本案的保護范圍。