本专利涉及电梯钢丝绳缺陷检测技术领域，特指一种单发单收式电梯轿厢钢丝绳损伤导波监测装置,包括导波发射换能器和导波接收换能器，沿着钢丝绳的长度方向相隔一定距离布置，使得发射的导波经过钢丝绳并获得回波信号；还包括导波激励、导波接收模块、核心控制模块、人机交互模块。本专利通过固定的导波换能器实时检测正常工作状态下运动的电梯轿厢抬升钢丝绳的缺陷。可方便的组成传感器监测网络，对大范围电梯抬升钢丝绳实现实时集中监测，系统可以定位缺陷位置，并在人机交互模块上表示出来。能及时准确的发现早期的缺陷，保证了电梯运输安全，避免了事故的发生。避免了事故的发生。避免了事故的发生。
【技术实现步骤摘要】
单发单收式电梯轿厢钢丝绳损伤导波监测装置
[0001]本专利涉及电梯钢丝绳缺陷检测
，特指一种单发单收式电梯轿厢钢丝绳损伤导波监测装置。
技术介绍
[0002]电梯轿厢钢丝绳的损伤情况和承载能力，与设备和人身安全紧密相关。一旦出现损伤将降低结构的使用性和耐久性，并且可能造成电梯系统发生突发事故，影响人民的生命安全。断丝、磨损和锈蚀是钢丝绳强度减弱的主要影响因素。人工检查和磁性法检测是钢丝绳检测的常用方法，其准确程度差、效率低。
[0003]导波是一种频率较低的可沿任意截面固体传播的弹性波。导波具有多模态的特点，在同一频率下可能存在多种模态的导波同时传播，在使用导波检测中最重要的一点就是激发特定模态的导波。激发导波的方式有多种，常见的有磁致伸缩式和电磁超声式和压电式换能器。压电式换能器需要与被测介质紧密接触，检测前需要处理表面、粘贴换能器等，准备时间较长且影响工作。磁致伸缩式是一种磁
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声换能器，检测时只需与被测物靠近即可，使用方便。导波还具有传播距离远的特点，与使用超声波检测的逐点扫查方式不同，可以大范围、长距离检测，便于组成监测网络。
技术实现思路
[0004]本专利针对我国现有的电梯轿厢抬升钢丝绳缺陷监测的技术的不足，提出了一种单发单收式电梯轿厢钢丝绳损伤导波监测装置，可在正常工作条件下对电梯轿厢抬升钢丝绳进行实时监测，保证其使用安全。
[0005]在实际的运动物体监测中，由于设备线路，难以采用传统的附着于物体上的安装方式，本专利技术采用固定的导波换能器实现对运动物体的监测解决了这个问题。
[0006]本专利的目的是这样实现的：
[0007]单发单收式电梯轿厢钢丝绳损伤导波监测装置，包括
[0008]导波发射换能器和导波接收换能器，沿着钢丝绳的长度方向相隔一定距离布置，使得发射的导波经过钢丝绳并获得回波信号；
[0009]导波激励模块，用于提供激励信号至所述导波发射换能器；
[0010]导波接收模块，用于对回波信号进行处理，形成接收信号；
[0011]核心控制模块，用于对激励信号和接收信号进行处理和比较，判断钢丝绳的状态；
[0012]人机交互模块，用于设置核心控制模块的工作参数，并显示钢丝绳的监测结果。
[0013]进一步地，所述导波接收模块包括
[0014]放大电路，用于对回波信号进行放大；
[0015]滤波电路，用于对回波信号进行过滤；
[0016]A/D转换电路，用于将回波信号转变为数字信号。
[0017]进一步地，还包括
[0018]多通道传感器连接模块，其依据核心控制模块的同步控制脉冲，将导波激励模块产生的激励信号分配至对应的导波发射换能器上；
[0019]所述导波发射换能器和导波接收换能器设置有两组，
[0020]所述钢丝绳的一段为桥箱端，另一端为配重端；所述桥箱端安装电梯轿箱，所述配重端安装配重块；
[0021]其中一个导波发射换能器固定在：电梯轿厢处于最高处时，钢丝绳的桥箱端所处位置的电梯井墙壁上；
[0022]另一个导波发射换能器固定在：电梯轿处于厢最低处时，钢丝绳配重端所处位置的电梯井墙壁上；
[0023]所述导波接收换能器固定在定滑轮两侧的电梯井墙壁上。
[0024]进一步地，所述电梯顶端定滑轮的转轴上安装有编码器，编码器将钢丝绳抬升的高度传递给核心控制模块并计算钢丝绳的损伤位置。
[0025]进一步地，所述导波发射换能器和导波接收换能器均是磁致伸缩式换能器。
[0026]进一步地，所述导波发射换能器和导波接收换能器分别安装于竖向的金属套筒上，金属套筒固定于墙壁上，金属套筒中穿过所述钢丝绳。
[0027]专利相比现有技术突出且有益的技术效果是：
[0028]1、本专利通过固定的导波换能器实时检测正常工作状态下运动的电梯轿厢抬升钢丝绳的缺陷。可方便的组成传感器监测网络，对大范围电梯抬升钢丝绳实现实时集中监测，系统可以定位缺陷位置，并在人机交互模块上表示出来。能及时准确的发现早期的缺陷，保证了电梯运输安全，避免了事故的发生。
[0029]2、采用两对单发单收工作模式的导波换能器，分别检测整个电梯的钢丝绳轿厢一侧和配重一侧，从而实现完整电梯轿厢钢丝绳的损伤状况监测。
附图说明
[0030]图1为本专利的导波换能器的安装示意图之一。
[0031]图2为本专利的导波换能器安装示意图之二。
[0032]图3为本专利中各模块连接示意图。
[0033]图4为本专利中各模块的运行示意图.
[0034]图5为本专利检测方法的逻辑框图。
[0035]图6为本专利中激励信号的波形图
[0036]图7为本专利中无缺陷的回波信号的波形图。
[0037]图8为本专利中有缺陷的回波信号的波形图。
[0038]图9为本专利导波接收模块的电路图。
[0039]1、导波发射换能器；2、导波接收换能器；3、钢丝绳；4、电梯轿厢；5、配重块；6、定滑轮；7、编码器；8、支架；9、金属套筒。
具体实施方式
[0040]下面结合附图对本专利的具体实施方式作进一步详细说明。
[0041]单发单收式电梯轿厢钢丝绳损伤导波监测装置，包括
[0042]导波发射换能器1和导波接收换能器2，沿着钢丝绳3的长度方向相隔一定距离布置，使得发射的导波经过钢丝绳3并获得回波信号；
[0043]导波激励模块，用于提供激励信号至所述导波发射换能器1；
[0044]导波接收模块，用于对回波信号进行处理，形成接收信号；
[0045]核心控制模块，用于对激励信号和接收信号进行处理和比较，判断钢丝绳3 的状态；
[0046]人机交互模块，用于设置核心控制模块的工作参数，并显示钢丝绳3的监测结果。
[0047]如图1、2所示，所述现有的电梯大多由三部分组成，位于电梯井顶部的定滑轮6、位于定滑轮6一侧的电梯轿厢4以及位于定滑轮6另一侧的配重块5，配重块5、以及电梯轿厢4之间连接有钢丝绳3，同时钢丝绳3的中端位于所述定滑轮6上，通过定滑轮6转动来驱动电梯轿厢4。在电梯井两侧的墙壁上固定有横向设置在支架8，支架8末端设有金属套筒9，金属套筒9上设有所述导波发射换能器1或导波接收换能器2。
[0048]其中，所述支架8数量通过导波发射换能器1和导波接收换能器2的数量确定；本专利中，所述导波发射换能器1和导波接收换能器2各设有两个，所述导波接收换能器2固定在靠近定滑轮6两侧的电梯井墙壁上，分别对着电梯轿厢4以及配重块5；所述其中一个导波发射换能器1固定在：当电梯轿厢4处于最高处时，钢丝绳3的桥箱端所处位置的电梯井墙壁上，这样设置的目的在于防止电梯工作时碰撞到导波发射换能器1，同理另一个导波发射换能器1固定在：电梯轿处于厢最低处时，钢丝绳3配重端所处位置的电梯井墙壁上。如图4 所示，电梯井的两侧墙壁上下各设本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.单发单收式电梯轿厢钢丝绳损伤导波监测装置，其特征在于，包括导波发射换能器(1)和导波接收换能器(2)，沿着钢丝绳(3)的长度方向相隔一定距离布置，使得发射的导波经过钢丝绳(3)并获得回波信号；导波激励模块，用于提供激励信号至所述导波发射换能器(1)；导波接收模块，用于对回波信号进行处理，形成接收信号；核心控制模块，用于对激励信号和接收信号进行处理和比较，判断钢丝绳(3)的状态；人机交互模块，用于设置核心控制模块的工作参数，并显示钢丝绳(3)的监测结果。2.根据权利要求1所述的单发单收式电梯轿厢钢丝绳损伤导波监测装置，其特征在于：所述导波接收模块包括放大电路，用于对回波信号进行放大；滤波电路，用于对回波信号进行过滤；A/D转换电路，用于将回波信号转变为数字信号。3.根据权利要求1所述的单发单收式电梯轿厢钢丝绳损伤导波监测装置，其特征在于：还包括多通道传感器连接模块，其依据核心控制模块的同步控制脉冲，将导波激励模块产生的激励信号分配至对应的导波发射换能器(1)上；所述导波发射换能器(1)和导波接收换能器(2)设置有两组，所述钢丝绳(3)的一段...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨斌，马舜，张鹏飞，陈笑建，薛珂瑀，周俊坚，
申请(专利权)人：杭州浙达精益机电技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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