[發(fā)明專利]一種電梯曳引系統(tǒng)的動力學(xué)分析模型建立方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911387339.0
• 申請日: 2019-12-27
• 公開（公告）號: CN111079307A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉勇
• 申請（專利權(quán)）人: 鹽城師范學(xué)院
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F17/11;G06F119/14
• 代理公司: 成都時譽知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 51250
• 代理人: 李雙

本發(fā)明公開了一種電梯曳引系統(tǒng)的動力學(xué)分析模型建立方法，包括以下步驟：S1構(gòu)建質(zhì)量－彈簧－阻尼器系統(tǒng)；S2振動數(shù)據(jù)的獲得；S3構(gòu)建不同位置的水平振動模型；S4得到不同速度和不同位置的常微分方程組；S5電梯曳引系統(tǒng)的動力學(xué)分析模型的獲得；本發(fā)明的有益效果是：利用振動檢測裝置，將振動的水平偏差轉(zhuǎn)換為電信號的峰值，同時利用數(shù)學(xué)處理，將電信號偏差值與不同位置和不同速度分別對應(yīng)構(gòu)建運動學(xué)模型，利用數(shù)學(xué)處理的微積分，無限縮小誤差，以達(dá)到確構(gòu)建水平振動模型的目的；采用時變元方法，將變量先整合為單一變量，再采用單元分割，形成單個模型；利用曲線運動方程，構(gòu)建出水平振動加速度曲線，得到電梯曳引系統(tǒng)的動力學(xué)分析模型。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電梯運動學(xué)分析領(lǐng)域，具體是一種電梯曳引系統(tǒng)的動力學(xué)分析模型建立方法。

背景技術(shù)

電梯是指服務(wù)于建筑物內(nèi)若干特定的樓層，其轎廂運行在至少兩列垂直于水平面或與鉛垂線傾斜角小于15°的剛性軌道運動的永久運輸設(shè)備，按照使用環(huán)境可分為自動扶梯式的臺階式電梯與垂直式的轎廂式電梯；其中轎廂式電梯由于其運載情況適用范圍較廣，但是由于目前的材質(zhì)或者使用環(huán)境的改變，轎廂式電梯采用的鋼繩升降模式，極易出現(xiàn)鋼繩斷裂情況，2006年僅日本五大電梯公司就發(fā)生了42起電梯鋼絲繩斷裂事故；與電梯其它部位相對完善的檢測和監(jiān)視手段相比，鋼絲繩的安全性監(jiān)測是目前相對薄弱且急待解決的課題；鋼絲繩的檢測一般采用多方向的振動檢測，但其中對鋼絲繩斷裂影響最為重要的，是其水平方向受到的振動力，因此研究水平方向的振動運動曲線，檢測轎廂式電梯的頂部鋼絲繩與阻尼器的振動，構(gòu)建出協(xié)調(diào)的水平振動模型，進而對電梯拽引系統(tǒng)的動力學(xué)分析，以準(zhǔn)確檢測鋼絲繩振動情況。

現(xiàn)有的拽引系統(tǒng)模型，大多將豎直方向和水平方向的振動綜合考慮，進而擬合成整體，缺乏水平方向的單獨動力學(xué)擬合曲線；如發(fā)明為：基于非線性形態(tài)共振模型的電梯防墜獨立式安全監(jiān)測方法(申請?zhí)枺篊N201910761521.1)，公開了一種基于非線性形態(tài)共振模型的電梯防墜獨立式安全監(jiān)測方法，監(jiān)測步驟如下：步驟一：振動數(shù)據(jù)的采集；步驟二：多傳感器總監(jiān)測信號的計算；步驟三：監(jiān)測信號特征參量的提?。徊襟E四：非線性形態(tài)共振模型的建立；步驟五：固有信號特征峰的提??；步驟六：鋼絲繩單股斷裂特征峰的提?。徊襟E七：日常使用時對鋼絲繩的安全監(jiān)測。通過采用測定的振動數(shù)據(jù)，構(gòu)建非線性形態(tài)共振模型，雖然提高了鋼絲繩檢測靈敏，但是水平方向缺乏單獨的構(gòu)建模型；同時采用檢測信號特征峰的方式，需要依據(jù)不同傳感器的靈敏性，因此構(gòu)建的曲線需要進行校正，這無疑影響最后模型的準(zhǔn)確性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種電梯曳引系統(tǒng)的動力學(xué)分析模型建立方法，以至少達(dá)到準(zhǔn)確構(gòu)建水平振動模型的目的。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：

一種電梯曳引系統(tǒng)的動力學(xué)分析模型建立方法，構(gòu)建水平方向的振動模型，包括以下步驟：

S1構(gòu)建質(zhì)量－彈簧－阻尼器系統(tǒng)，其中質(zhì)量采用空心的長方體塊替代，彈簧采用剛性的鋼絲彈性繩，阻尼器采用液壓阻尼器；

S2將所述的彈簧處套設(shè)上振動數(shù)據(jù)監(jiān)測裝置，同時在所述阻尼器上也設(shè)置振動數(shù)據(jù)監(jiān)測裝置，運行整體的質(zhì)量－彈簧－阻尼器系統(tǒng)，得到振動數(shù)據(jù)；

S3將振動數(shù)據(jù)整合，針對不同位置的振動數(shù)據(jù)監(jiān)測裝置，構(gòu)建不同位置的水平振動模型；

S4調(diào)節(jié)質(zhì)量－彈簧－阻尼器系統(tǒng)中的質(zhì)量提升速度，將不同速度與不同位置的水平振動模型進行耦合，將得到的水平振動模型進行多元模型離散化，得到不同速度和不同位置的常微分方程組；

S5將得到的常微分方程組，求得數(shù)值解，對得到的數(shù)值解擬合，得到質(zhì)量－彈簧－阻尼器系統(tǒng)的水平振動加速度曲線，即得到電梯曳引系統(tǒng)的動力學(xué)分析模型。