專利名稱:電梯能效檢測儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種檢測儀器。更具體地說,本實用新型涉及一種檢測電梯能源 利用效率的專用儀器。
背景技術:
據有關資料介紹,我國在用電梯總數達一百萬部,每天有15.84億人次乘坐電梯。可 見,電梯己經成為不可缺少的垂直運輸工具,同時,電梯也是現代建筑最大的耗能設備之 一。為此,國家質檢總局質檢特函(2007〕 29號文件提出要對鍋爐、換熱壓力容器、 電梯等高耗能特種設備實行能源效率測試,加強特種設備使用環節的節能監管。
目前,我國電梯能源效率的檢測工作剛剛起步,己經實施的檢測項目主要為電梯按 照規定程序完成的輸送量(噸*米)與完成此輸送量電梯的能量消耗(千瓦 時)以及電
梯工作中的電壓、電流、諧波狀況等。所使用的檢測儀器主要為通用的電能質量分析儀、
試重砝碼、鋼巻尺等,也就是說,在檢測實施中,使用試重砝碼計量電梯的載荷,使用鋼 巻尺丈量電梯轎廂移動的距離,使用電能質量分析儀記錄電梯工作中的功率、能耗以及電 壓、電流、諧波狀況等數據,其檢測結果則根據測試數據由人工計算得出。
前述現有的電梯能源效率檢測技術存在以下缺點
由于電梯為斷續工作制,檢測中電梯要在不同的樓層上上下下運行多次,使用鋼 巻尺丈量電梯轎廂每次移動距離的工作量大,測量精度不高;由于采用人工計算電梯 能源效率指標,數據量大、工作效率低;由于通用的電能質量分析儀是按照電力標準 的要求設計,其輸出的功率、能耗、諧波等電參數圖形/數據的最小間隔時間為l秒, 不能完全滿足電梯檢測要求。
實用新型內容
本實用新型所要解決的問題,就是克服前述現有技術的不足,提供一種可自動記錄 電梯轎廂移動距離并自動生成檢測報告,其輸出的功率、能耗、諧波等電參數圖形/ 數據的最小間隔時間為0. 1秒的電梯能效檢測儀。
3本實用新型的電梯能效檢測儀包括分別連接液晶顯示屏、測量模塊、鍵盤并且設 置有數據輸入輸出接口的微機處理系統以及設置有外接電源接口的電源裝置,所述的 測量模塊設置有電流輸人接口和電壓輸入接口 ,所述的微機處理系統連接用于檢測電 梯轎廂移動距離的位移傳感器。
所述的位移傳感器選用光電式結構,用于檢測電梯轎廂的移動距離。在測量作業時, 可將其安放在電梯限速器的鋼絲繩或曳引鋼絲繩的側面,通過檢測鋼絲繩的上下運動
得到電梯轎廂位移信號。
所述位移傳感器與微機處理系統的連接可釆用電纜線連接方式或無線通訊傳輸方式。
所述電梯能效檢測儀輸出的功率、能耗、諧波等電參數圖形/數據的時間最小間隔 設定為0. 1S。
圖1是本實用新型電梯能效檢測儀的結構框圖2是本實用新型電梯能效檢測儀的位移傳感器電路圖。
圖中l.液晶顯示屏, 2.測量模塊, 3.電流輸入接口, 4.電壓輸入接口, 5.微機處理系統,6.位移傳感器接口, 7.外接電源接口, 8.位移傳感器, 9.電源裝置,IO.數據輸入輸出接口, ll.鍵盤。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型的電梯能效檢測儀作以詳細描述
圖1示出了本實用新型電梯能效檢測儀的結構框圖。由圖1可見,本實用新型的電
梯能效檢測儀包括液晶顯示屏1、測量模塊2、微機處理系統5、位移傳感器8,電源 裝置9以及鍵盤11;所述的液晶顯示屏1、測量模塊2以及鍵盤11分別與所述的微機 處理系統5電連接,所述的測量模塊2設置有電流輸入接口 3和電壓輸入接口 4,所述 的微機處理系統5設置有數據輸入輸出接口 IO并通過位移傳感器接口 6連接位移傳感 器8,所述的位移傳感器8用于檢測電梯轎廂移動距離,所述的電源裝置9設置有外 接電源接口 7。
使用本實用新型的電梯能效檢測儀進行檢測時可采用電流鉗和電壓鉗通過檢測儀上設置的電流輸入接口3和電壓輸入接口4將所述儀器接入被測電梯的供電動力線路, 用于采集電梯運行中的電流、電壓數據;所采集的電流、電壓數據經測量模塊2記錄、 整理后再輸送到微機處理系統5;所述的位移傳感器8通過位移傳感器接口 6將電梯 轎廂的移動距離數據輸送到微機處理系統5;所述的鍵盤11用于人工進行電梯載荷數 據的輸入以及實施參數的設置;所述的微機處理系統5用于對輸入的電流電壓數據、 轎廂移動的距離數據、電梯載荷數據進行采集、記錄、計算、分析;所述的數據輸入 輸出接口 IO用于對測試結果的打印輸出或數據下載;所述的電源裝置9用于提供儀器 的電源供應;所述的外接電源接口 7用于對電源裝置9充電或外接供電電源;所述的 液晶顯示屏l用于顯示測試圖形與數據計算、分析結果。
本實用新型中的位移傳感器8采用光電式結構,它與微機處理系統5的連接方式有 兩種其一是采用電纜線通過位移傳感器接口 6與微機處理系統5連接,其二是采用 無線通訊傳輸技術與微機處理系統連接。
圖2是本實用新型中位移傳感器的電路圖。本實用新型中的位移傳感器8選用了美 國安杰倫公司推出的高性能光學感測芯片HDNS2000作為核心器件,該芯片包含三個基 本模塊圖像拾取系統、DSP處理器、PS/2或四狀態輸出轉換器。在所述HDNS2000芯 片的底部設置一個如同小型攝像頭的感光眼,可以不間斷地對物體表面進行拍照,并 將前后兩次的圖像送入DSP處理器中進行分析處理,然后將數據轉化為PS/2格式或者 以兩通道四狀態格式輸出,從而精確地測量出物體運動的距離與方向。
本實用新型設定儀器所輸出的功率、能耗、諧波等電參數圖形/數據的時間最小間 隔為0. 1S,以滿足通過實測的電參數圖形/數據對電梯運行特性分析比較的需要。
使用本實用新型的電梯能效檢測儀檢測電梯能效時,可將所述的位移傳感器8的 光學鏡頭固定到安裝架上,使其鏡頭的透視方向垂直于電梯限速器鋼絲繩或曳引鋼絲 繩的運動方向,同時將所述位移傳感器8的輸出端通過電纜線經位移傳感器接口 6與 微機處理系統5的輸入端相連;設置好位移傳感器8后,再將外置的電流傳感器的兩 端分別接至本實用新型儀器的電流輸入接口 3和電梯控制柜電機供電的主回路,并將 電壓測試線的兩端分別接至本實用新型儀器的電壓輸入接口 4和電梯控制柜電機供電 主回路的電壓端子;通過鍵盤11寫入電梯試重砝碼重量,再將220V的AC電源接至 儀器的外接電源接口7,接通電源,開始檢測。
本實用新型利用了限速器鋼絲繩與電梯轎廂相連接且轎廂上下運行速度與限速 器鋼絲繩移動速度同步的特點,以位移傳感器8對鋼絲繩移動引起的光學信號的變化 量進行采集,并通過光電轉換及信號處理,自動檢測出鋼絲繩的移動距離,同時將實時移動的距離不間斷的傳送到微機處理系統5,再由所述的微機處理系統5根據測量 值與電梯轎廂移動距離的固定函數關系計算出不間斷產生的位移量。檢測時,被測電 梯按照規定的測試工作圖譜作業,儀器中的測量模塊2以20k/s的速率實時采集電壓、 電流信號并進行處理,處理后的數據傳送至微機處理系統5,并由所述的微機處理系 統5采集位移信號與砝碼重量輸入值,存儲并進行進一步運算,最后將電流、電壓、 功率、能耗、功率因數、諧波THD值、諧波含量、噸千米功耗、能效評級等各類數 值輸出到液晶顯示屏1顯示,同時自動生成檢驗報告,數據記錄和檢驗報告可通過數 據輸入輸出接口 IO下載或打印。
在整個檢測過程中,本實用新型中的測量模塊2、微機處理系統5和液晶顯示屏1 的電源均由電源裝置9提供。
前述的無線通訊傳輸技術與微機處理系統連接,是指在位移傳感器8和微機處理系 統5上分別設置無線發射裝置、無線接收裝置,以使所述位移傳感器8所測試的電梯 轎廂移動數據通過其上的無線發射裝置傳送到設置有無線接收裝置的微機處理系統5 上,從而省掉連接所述位移傳感器8與微機處理系統5的電纜線。
本實用新型電梯能效檢測儀與現有技術相比有以下優點-
(1) 可由位移傳感器自動采集測量電梯轎廂位移數據,并由微機處理系統對測量 數據進行分析與輸出,可以形成功率-位移曲線。
(2) 可降低檢測人員的工作強度,縮短檢測作業時間,有效提高測量準確度,避 免了人為因素對測量精度的限制;
(3) 電壓、電流的采樣周期為20K/s,其輸出的功率、能耗、諧波等電參數圖形/ 數據的最小間隔時間為0. ls,適合電梯檢測要求。
以上結合附圖和實施方式對本實用新型進行了展開描述,該描述不具有限制性, 附圖所示的也只是本實用新型儀器構成的一種實施例,本實用新型的技術方案并不局 限于此。本領域的普通技術人員應該能夠理解,在不脫離本實用新型設計思想的情況 下,本實用新型的實際實施還會有某些細節上的變化。所以,只要符合本實用新型宗 旨,這些變化均包括在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1. 一種電梯能效檢測儀,其構成包括分別連接液晶顯示屏、測量模塊、鍵盤并且設置有數據輸入輸出接口的微機處理系統以及設置有外接電源接口的電源裝置,所述的測量模塊設置有電流輸入接口和電壓輸入接口,其特征是,所述的微機處理系統連接用于檢測電梯轎廂移動距離的位移傳感器。
2. 根據權利要求l所述的電梯能效檢測儀,其特征是,所述的位移傳感器為光 電式結構。
3. 根據權利要求1所述的電梯能效檢測儀,其特征是,所述位移傳感器與微機 處理系統的連接采用電纜線連接方式或無線通訊傳輸方式。
4. 根據權利要求1所述的電梯能效檢測儀,其特征是,其輸出的功率、能耗、 諧波等電參數圖形/數據的時間最小間隔為0. 1S。
專利摘要本實用新型提供了一種電梯能效檢測儀及其檢測方法。該檢測儀包括液晶顯示屏、測量模塊、鍵盤、微機處理系統以及電源裝置,其中的測量模塊設置有電流、電壓輸入接口,微機處理系統連接位移傳感器。其檢測方法包括按照要求確定被測電梯的運行次數、每次運行的載荷與運行區間;通過電梯轎廂裝載的砝碼數量由鍵盤輸入電梯載荷數據;安裝位移傳感器檢測電梯轎廂移動距離;通過電流/電壓輸入接口與電梯供電線路連接采集電梯運行的電壓、電流數據;由微機處理系統對數據進行分析、計算、自動生成檢驗報告并完成能效評級。本實用新型的優點是可自動記錄電梯轎廂移動距離并生成檢測報告,輸出的功率、能耗、諧波等電參數圖形/數據的最小間隔時間為0.1秒。
文檔編號B66B5/00GK201261666SQ200820141789
公開日2009年6月24日 申請日期2008年8月29日 優先權日2008年8月29日
發明者孫立新, 軍 張, 寧 李, 陳志溪 申請人:中國特種設備檢驗協會