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電梯安全監(jiān)控儀的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)設(shè)計(jì)

文檔作者：倪敏敏王會(huì)方胡靜波韓郡業(yè) 文檔來(lái)源：南京市特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年05月08日
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hlt啪al C伽lb吣tion En西玳＆Parts ·31．
電梯安全監(jiān)控儀的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)設(shè)計(jì)
The Test Desi弘of Sha婦g Table for EleVator Safe姆Monitor
倪敏敏M MiIl—min；王會(huì)方WANG Hui一伽ng；胡靜波IIIJ Jing—bo；韓郡業(yè)HAN J咖一ye
(南京市特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院，南京210002)
(Nanjing Special Equipment Inspection Institute，Nanjing 210002，China)
摘要：本文通過(guò)振動(dòng)臺(tái)的試驗(yàn)，模擬電梯安全監(jiān)控儀實(shí)際的工作環(huán)境，研究電梯安全監(jiān)控儀在各種振動(dòng)環(huán)境下的性能指標(biāo)。通過(guò)
參數(shù)測(cè)定，研究不同頻率、不同加速度情況下的正弦振動(dòng)試驗(yàn)以及隨機(jī)試驗(yàn)，模擬實(shí)際工況之下電梯安全監(jiān)控儀的安全性能。以保證
儀器的正常使用，從而實(shí)現(xiàn)電梯安全運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
Abstract：This paper used山e shaking table test to simlllate the actual work envimnment of the elevator safety monitor and research
the peT|’0mance indicators of the elevator s小ty monitor in various cases．Thmu曲dete柵nation of parameters，it studies sinusoidal test and
random tes￡under cⅢbrent fbquency and acceleI毽tiDn jn order to simulate tlle actIlaJ s如t)，peIf0硼粕ce of t}le elevator safety monitor．The
real—time monitoring of the elevator s出ty operation is realized，which ensures t}le nonnal use of the instnlment．
關(guān)鍵詞：振動(dòng)試驗(yàn)；安全監(jiān)控；正弦試驗(yàn)；隨機(jī)試驗(yàn)
Key word：vibration test；s如嬸monitoring；sine test；I鋤dom test
0引言
現(xiàn)代社會(huì)的快速發(fā)展，城市建設(shè)的大力推進(jìn)，各種高
層和商業(yè)廣場(chǎng)如雨后春筍般涌現(xiàn)出來(lái)，不斷向城市邊緣擴(kuò)
展，電梯已然成為高樓大廈的一個(gè)不可缺少的重要組成部
分，在社會(huì)的發(fā)展中扮演著一個(gè)重要的角色，電梯已經(jīng)成
為發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)，改善人民生活的重要工具。電梯數(shù)量以
迅猛的勢(shì)頭保持一定的增長(zhǎng)速度。電梯作為一種機(jī)電類的
特種設(shè)備，集機(jī)械、電氣為一體，主要功能是載人，乘坐者
自行操作，廣泛應(yīng)用于人員集中的公共場(chǎng)所以及高層建
筑。所以，電梯的安全也就至關(guān)重要，一旦發(fā)生困人故障或
者其他安全事件，就會(huì)產(chǎn)生較大的社會(huì)影響，危害社會(huì)公
共安全。保證電梯的安全運(yùn)行、保障乘用者的生命財(cái)產(chǎn)安
全是全社會(huì)刻不容緩的義務(wù)和責(zé)任，提高電梯的安全性能
勢(shì)在必行。因此，電梯安全監(jiān)控儀應(yīng)運(yùn)而生，時(shí)刻監(jiān)控電梯
的運(yùn)行狀況，保障電梯的正常運(yùn)行，維護(hù)正常的社會(huì)秩序。
1電梯安全監(jiān)控儀
依據(jù)《南京市電梯安全條例》等規(guī)定的電梯監(jiān)控裝置
測(cè)試項(xiàng)目?jī)?nèi)容，南京特檢院對(duì)南京業(yè)祥科技發(fā)展有限公司
開(kāi)發(fā)的電梯安全監(jiān)控儀進(jìn)行測(cè)試，按照《南京市電梯安全
運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范～傳感與通訊技術(shù)》要求，查驗(yàn)傳
感設(shè)備選型的合理性、檢查傳感設(shè)備的安裝和綜合布線質(zhì)
量，逐項(xiàng)驗(yàn)證產(chǎn)品的監(jiān)控功能，測(cè)試數(shù)據(jù)包格式的準(zhǔn)確性。
主要進(jìn)行的測(cè)試項(xiàng)目包括環(huán)境測(cè)試、外殼防護(hù)等級(jí)試驗(yàn)、
電磁兼容測(cè)試、電氣安全測(cè)試、終端檢驗(yàn)、狀態(tài)信息監(jiān)控、
故障信息監(jiān)控等測(cè)試項(xiàng)目。本文就環(huán)境測(cè)試試驗(yàn)時(shí)振動(dòng)試
驗(yàn)，對(duì)安全監(jiān)控儀的性能進(jìn)行進(jìn)一步的研究。圖l所示為
南京業(yè)祥科技研究開(kāi)發(fā)的電梯安全監(jiān)控儀【1】。
2振動(dòng)試驗(yàn)設(shè)計(jì)
本實(shí)驗(yàn)的試驗(yàn)臺(tái)為東菱科技的ES一3—150電動(dòng)振動(dòng)
作者簡(jiǎn)介：倪敏敏(1985一)，女，江蘇南京人，工程師，主要研究方
向?yàn)槟嫦蚬こ?、特種設(shè)備檢驗(yàn)。
圖l電梯安全監(jiān)控儀
試驗(yàn)系統(tǒng)，主要為航天、航空、石油、化工、電子、通訊等科
研及生產(chǎn)單位提供振動(dòng)變化環(huán)境，將電振動(dòng)應(yīng)力按規(guī)定的
周期施加到受試設(shè)備上，供用戶對(duì)整機(jī)(或部件)、電器、儀
器、材料等作溫濕度、振動(dòng)綜合應(yīng)力篩選試驗(yàn)，以便考核受
試設(shè)備的適應(yīng)性或?qū)κ茉囋O(shè)備做出評(píng)價(jià)。較真實(shí)地反映電
工電子產(chǎn)品在運(yùn)輸和實(shí)際使用過(guò)程中對(duì)溫濕度及振動(dòng)復(fù)
合環(huán)境變化的適應(yīng)性，暴露產(chǎn)品的缺陷，是新產(chǎn)品研制、樣
機(jī)試驗(yàn)、產(chǎn)品合格鑒定試驗(yàn)全過(guò)程必不可少的重要試驗(yàn)手
段。根據(jù)電梯監(jiān)控儀實(shí)際應(yīng)用狀況，試驗(yàn)設(shè)計(jì)為正弦掃頻
試驗(yàn)以及隨機(jī)試驗(yàn)【2】，通道參數(shù)設(shè)計(jì)為圖2所示。
振動(dòng)臺(tái)電振動(dòng)應(yīng)力為3000N，動(dòng)圈質(zhì)量為3kg，試驗(yàn)的
電梯安全監(jiān)控儀重量約為0．5k，加速度為a=F／m=3000／3= 1馴s2=1009，振動(dòng)臺(tái)的普通參數(shù)設(shè)計(jì)如表1。
表1
輸入
類型傳感器
傳感器耦合最大輸
通道類型
靈敏度單位權(quán)重譜限制
方式入電壓
1 控制加速度電荷48．71 pc／(G) 交流1 10 禁止
2 禁止加速度電壓100 mv／(G) 交流O lO 禁止
振動(dòng)臺(tái)的參數(shù)設(shè)計(jì)如表2所示。
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
·32· 內(nèi)燃機(jī)與配件
表2
圖2通道參數(shù)設(shè)計(jì)
設(shè)置如表6所示。
最大位移最大速度最大加速度頻率范圍
振動(dòng)臺(tái)型號(hào)
(mm) (111，s) (G) (Hz)
一12．5 —2 一100．816 5
ES一3一150
12．5 2 100．816 4500
控制參數(shù)如表3所示。
表3
壓縮率壓縮率中斷率試驗(yàn)啟動(dòng)最大啟動(dòng)量級(jí)變化
控制策略
控制(dB，s) (％) 電壓(V) 電壓(V) 率(％)
單通道自適應(yīng)lO 0．3 0．005 3 10
為了模擬實(shí)際運(yùn)行情況，本試驗(yàn)設(shè)計(jì)正弦掃頻、正弦
定頻以及隨機(jī)試驗(yàn)。具體試驗(yàn)設(shè)置如下文所述。
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為正弦掃頻試驗(yàn)，起始頻率10Hz，上限頻率
200Hz，譜設(shè)置如下：
譜設(shè)置如表4所示。
表4
頻率
加速度速度位移峰報(bào)警報(bào)警中斷中斷
類型峰值峰值峰值下限上限下限上限
《Hz)
(G) (m，s) (mm) (dB) (dB) (dB) (dB)
1 起始頻率， —3 3 —6 6
2 定位移19．9294 1．25 —3 3 —6 6
3 定加速度2000 l —3 3 —6 6
進(jìn)度表如表5所示。
表5
下限頻率(Hz) 上限頻率(Hz) 起始頻率(Hz) 起始方向
掃頻) 200 10 向上
’掃頻模式量級(jí)(％) 掃頻率(Oct，Min) 掃頻時(shí)間
。對(duì)數(shù)100 1 00：04：19
正弦定頻試驗(yàn)，駐留頻率設(shè)為為20Hz，40Hz，60Hz，譜
表6
頻率
加速度速度位移峰報(bào)警報(bào)警中斷中斷
類型峰值峰值峰值下限上限下限限
(Hz)
(G) (TrI／s) (mm) (dB) (dB) (dB) (dB)
l 起始頻率10 一3 3 —6 6
2 定加速度100 l —3 3 —6 6
進(jìn)度表如表7所示。
表7
駐留頻率(Hz) 駐留量級(jí)(％) 駐留時(shí)間
1．駐留
20 100 00：01：00
駐留頻率(Hz) 駐留量級(jí)(％) 駐留時(shí)間
2．駐留
40 100 oo：01：00
駐留頻率(Hz) 駐留量級(jí)(％) 駐留時(shí)間
3．駐留
60 100 oo：Ol：00
隨機(jī)試驗(yàn)的控制參數(shù)如表8所示。
表8
采樣率Sigma 控制策略幀長(zhǎng)度譜線數(shù)頻帶平均數(shù)
(Hz) 剪切
單通道2048 800 6000 2400 77 禁止
預(yù)試驗(yàn)量預(yù)試驗(yàn)均最大啟動(dòng)上升速率下降速率量級(jí)變化中斷率
級(jí){％) 衡數(shù)電壓(V) (dB) (dB) 率(％) (％)
10 58 l 10 lO 10 30
譜設(shè)置如表9所示。
3試驗(yàn)結(jié)果分析
正弦掃頻試驗(yàn)圖譜如圖3所示。
靈敏度測(cè)試如圖4所示。
定頻試驗(yàn)圖譜如圖5所示。
靈敏度測(cè)試圖譜如圖6所示。
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
Internm C咖bustion En西ne&amp;amp;B盯tjs ·33·
表9
頻率加速度斜率報(bào)警下限報(bào)警上限中斷下限中斷上限
(Hz】((G)‘糾Hz) (dB) (dB) (dB) (dB) (dB】
l 20 le一005 —3 3 —6 6
2 80 0．1 —3 3 —6 6
3 300 0．1 —3 3 —6 6
4 350 le一005 —3 3 —6 6
5 500 le一005 —3 3 —6 6
6 600 O．001 —3 3 —6 6
7 680 0．00l —3 3 —6 6
8 700 0．1 —3 3 —6 6
9 720 O．00l —3 3 —6 6
10 800 O．00l —3 3 —6 6
1l l000 0．1 —3 3 —6 6
12 1500 O．1 —3 3 —6 6
13 2000 O．001 —3 3 —6 6
，
O．0158一
5．0000 lO．(肭
l
，
隨機(jī)試驗(yàn)圖譜如圖7所示。
試驗(yàn)過(guò)程及試驗(yàn)后，電梯安全監(jiān)控儀仍能正常工作。
4結(jié)論與展望
此次測(cè)試是市特檢院“江蘇省電梯及起重機(jī)械安全監(jiān)
控物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”開(kāi)展的第一個(gè)特種設(shè)備物
聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品測(cè)試項(xiàng)目，標(biāo)志著我院已初步具備了電梯物聯(lián)網(wǎng)
頻率fHz
圖5
警一， ∞
監(jiān)控產(chǎn)品的測(cè)試能力，將為保障全市電梯安全和提高電梯
應(yīng)急處置能力提供有力的技術(shù)支撐。
參考文獻(xiàn)：
【1】王會(huì)方，馮月貴，慶光蔚，胡靜波．城市電梯應(yīng)急救援晌應(yīng)
與救援對(duì)策研究[J】．機(jī)電工程技術(shù)，2014，43(04)．
【2】振動(dòng)試驗(yàn)控制系統(tǒng)說(shuō)明，杭州愛(ài)盟科技有限公司．

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