一種電梯稱重裝置及稱重方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電梯【技術領域】，尤其涉及一種電梯稱重裝置及稱重方法。所述一種電梯稱重裝置，它包括安裝在曳引鋼絲繩繩頭的稱重傳感器，以及包括信號放大器和電梯主控板；電梯的一條屏蔽電纜連接稱重傳感器和信號放大器，電梯的另一條屏蔽電纜連接信號放大器和電梯主控板；所述電梯主控板包括信號轉(zhuǎn)換電路和微控制器，所述稱重傳感器和信號放大器均連接有電源，通過對每個樓層自動進行稱重自學習來精確獲取電梯在每個樓層的空載、滿載和超載的真實載荷數(shù)據(jù)。
【專利說明】一種電梯稱重裝置及稱重方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及電梯【技術領域】，尤其涉及一種電梯稱重裝置及稱重方法。

【背景技術】
[0002] 目前通用的電梯稱重裝置，主要有兩種：一是機械開關，二是稱重控制儀。
[0003] 機械開關(安裝在曳引鋼絲繩繩頭或轎底)，當電梯滿載或超載時，開關動作，將開 關量信號傳輸?shù)诫娞菘刂葡到y(tǒng)，在外呼和轎內(nèi)的顯示器上顯示滿載或超載(超載時蜂鳴器 報警)。調(diào)試時，需要人工來調(diào)節(jié)機械開關的滿載、超載位置，操作不方便，且不準確。
[0004] 稱重控制儀一般由稱重傳感器(安裝在曳引鋼絲繩繩頭）和稱重控制儀(安裝在控 制柜)組成，通過屏蔽電纜將稱重傳感器和稱重控制儀連接。稱重控制儀處理稱重傳感器采 集的信號，并輸出輕載、滿載或超載到電梯控制系統(tǒng)。當電梯滿載或超載時，在外呼和轎內(nèi) 的顯示器上顯示滿載或超載(超載時蜂鳴器報警)。稱重控制儀具有模擬量輸出接口，用于 調(diào)節(jié)電梯的啟動舒適感。稱重控制儀在第一次使用時，需要進行稱重自學習調(diào)試。但電梯 的曳引鋼絲繩和隨行電纜的重量，隨著提升高度的增大而增大，且補償鏈不能完全補償鋼 絲繩和隨行電纜的重量，會影響稱重傳感器的輸出信號。因此使用此方式進行載重空載、滿 載、超載判斷，存在不準確的缺陷。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術的不足而提供一種電梯稱重裝置及稱重方法，通 過對每個樓層自動進行稱重自學習來精確獲取電梯在每個樓層的空載、滿載和超載的真實 載荷數(shù)據(jù)。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：一種電梯稱重裝置，它包括安裝在曳 引鋼絲繩繩頭的稱重傳感器，以及包括信號放大器和電梯主控板；電梯的一條屏蔽電纜連 接稱重傳感器和信號放大器，電梯的另一條屏蔽電纜連接信號放大器和電梯主控板；所述 電梯主控板包括信號轉(zhuǎn)換電路和微控制器，所述稱重傳感器和信號放大器均連接有電源。
[0007] 所述稱重傳感器采用壓阻式稱重傳感器。
[0008] 所述信號放大器采用兩級信號放大電路，其中第一級A1為差分放大器，第二級A2 為同相放大器。
[0009] 所述電梯主控板的信號轉(zhuǎn)換電路由TLC082及附屬電路組成，電梯主控板的微控 制器采用STM32F103微控制器。
[0010] 一種電梯稱重方法，它包括以下流程： A、 將信號放大器的信號輸出到電梯主控板的信號轉(zhuǎn)換電路與微控制器進行數(shù)據(jù)處 理； B、 稱重自學習處理流程如下： B1、電梯在空載時，設置每個樓層自動空載自學習，獲取每個樓層的轎廂自重載荷Ml， M2，…，Μη ; B2、在1樓(底層）進行滿載自學習，獲取1樓的滿載載荷ΜΓ ; Β3、求1樓滿載載荷ΜΓ與1樓轎廂自重載荷Ml之差Μ，即獲得轎廂滿載的凈載荷； B4、將每層空載載荷Ml，M2, M3，…，Μη分別加上M，就得到ΜΓ =M1+M，M2' =M2+M， M3' =M3+M，…，Μη' =Mn+M，即每層滿載的載荷； C、數(shù)據(jù)對比方法如下： C1、稱重自學習完成后，Μ1'，Μ2'，···，Μη'存儲在電梯主控板的存儲器內(nèi)，設M[i]'為 第i樓層的滿載載荷，1 < i < η ; C2、以后電梯每次啟動運行前，自動將當前每個樓層的載荷Μ1''，M2''，…，Μη''與 Μ1'，Μ2'，，··，Μη'進行對比；設M[i]''為第i樓層的當前載荷，1彡i彡η ; C3、如果M[i]''〈 M[i]'，表示電梯載重正常；如果M[i]'' = M[i]'，表示電梯滿載；如 果 M[i]'' >110% M[i]'，且 M[i]'' > M[i]' 超過 75kg，表示電梯超載。
[0011] 本發(fā)明有益效果為：本發(fā)明所述一種電梯稱重裝置及稱重方法，通過對每個樓 層自動進行稱重自學習來精確獲取電梯在每個樓層的空載、滿載和超載的真實載荷數(shù)據(jù)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012] 圖1是本發(fā)明的原理框圖。
[0013] 圖2是本發(fā)明的稱重傳感器的電路原理圖。
[0014] 圖3是本發(fā)明的信號放大器的電路原理圖。

【具體實施方式】
[0015] 下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
[0016] 如圖1所示，本發(fā)明所述一種電梯稱重裝置，它包括安裝在曳引鋼絲繩繩頭的稱 重傳感器，以及包括信號放大器和電梯主控板；電梯的一條屏蔽電纜連接稱重傳感器和信 號放大器，電梯的另一條屏蔽電纜連接信號放大器和電梯主控板；所述電梯主控板包括信 號轉(zhuǎn)換電路和微控制器，所述稱重傳感器和信號放大器均連接有電源。
[0017] 優(yōu)選的，稱重傳感器采用壓阻式稱重傳感器(惠斯登電橋)，電路原理圖如圖2所 示，其電橋的其中三個橋臂電阻R0的阻值相同，另一個橋臂RV是可變電阻。在V+、GND上施 加激勵電壓，V1、V2對GND產(chǎn)生電壓分別為V1、V2,兩者的差值為Vin=V2-Vl。當稱重傳感器 不受到壓力時，電橋平衡，V1=V2, Vin=0 ;當稱重傳感器受到壓力時，電橋不平衡，VI尹V2， Vin # 0〇
[0018] 優(yōu)選的，信號放大器主要是對稱重傳感器采集的信號進行放大處理，電路原理圖 如圖3所示，由電阻1?1、1?2、1?3、1?4、1?5、1?6和六1、42組成。1?1的一端連接上述￥1，1?1的另 一端連接R2的一端和A1的"一"端；R3的一端連接上述V2, R3的另一端連接R4的一端和 A1的" + "端；R4的另一端連接GND ;R2的另一端連接A2的" + "端；A1的輸出端的輸出信號 V0UT1連接A2的" + "端；R5的一端連接GND，R5的另一端連接R6的一端和A2的"一"端， R6的另一端和A2的輸出端；A1和A2均設置有VDD和VEE。本實施例中，A1采用精密運算 放大器0P07或AD623, A2采用普通運算放大器LM224/324或LM358,該信號放大器采用兩級 信號放大電路，其中第一級A1為差分放大器，第二級A2為同相放大器，輸出信號V0UT2與 輸入信號之差Vin成正比例線性關系。
[0019] 優(yōu)選的，所述電源選擇模式有：1)采用LM2575-012將24V電壓轉(zhuǎn)換為12V電壓提 供激勵電壓給稱重傳感器；2)采用LM2575-015將24V電壓轉(zhuǎn)換為15V電壓提供Al、A2的 VDD ;3)采用7805將12V轉(zhuǎn)換為5V，再采用2片7660將5V轉(zhuǎn)換為-15V電源給Al、A2的 VEE。
[0020] 優(yōu)選的，所述電梯主控板的信號轉(zhuǎn)換電路由TLC082及附屬電路組成，將信號放大 器輸出的DOT10V信號轉(zhuǎn)換為DC(T3. 3V信號，提供給電梯主控板的微控制器；電梯主控板 的微控制器主要采用STM32F103微控制器，采用其自帶的ADC轉(zhuǎn)換通道作為AD采樣和處理 電路。
[0021] 本發(fā)明所述一種電梯稱重方法，它包括以下流程： A、 將信號放大器的信號輸出到電梯主控板的信號轉(zhuǎn)換電路與微控制器進行數(shù)據(jù)處 理； B、 稱重自學習處理流程如下： B1、電梯在空載時，設置每個樓層自動空載自學習，獲取每個樓層的轎廂自重載荷Ml， M2，…，Μη ; Β2、在1樓(底層）進行滿載自學習，獲取1樓的滿載載荷ΜΓ ; Β3、求1樓滿載載荷ΜΓ與1樓轎廂自重載荷Ml之差Μ，即獲得轎廂滿載的凈載荷； B4、將每層空載載荷Ml，M2, M3，…，Μη分別加上M，就得到ΜΓ =M1+M，M2' =M2+M， M3' =M3+M，…，Μη' =Mn+M，即每層滿載的載荷； C、 數(shù)據(jù)對比方法如下： C1、稱重自學習完成后，Μ1'，Μ2'，···，Μη'存儲在電梯主控板的存儲器內(nèi)，設M[i]'為 第i樓層的滿載載荷，1 < i < η ; C2、以后電梯每次啟動運行前，自動將當前每個樓層的載荷Μ1''，M2''，…，Μη''與 ΜΓ，M2'，…，Μη'進行對比；設M[i] ' '為第i樓層的當前載荷，1彡i彡η ; C3、如果M[i]''〈 M[i]'，表示電梯載重正常；如果M[i]'' = M[i]'，表示電梯滿載；如 果 M[i]'' >110% M[i]'，且 M[i]'' > M[i]' 超過 75kg，表示電梯超載。
[0022] 綜上所述，本發(fā)明所述一種電梯稱重裝置及稱重方法，通過對每個樓層自動進行 稱重自學習來精確獲取電梯在每個樓層的空載、滿載和超載的真實載荷數(shù)據(jù)。
[0023] 以上所述僅是本發(fā)明的較佳實施方式，故凡依本發(fā)明專利申請范圍所述的構造、 特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發(fā)明專利申請范圍內(nèi)。
【權利要求】
1. 一種電梯稱重裝置，其特征在于：它包括安裝在曳引鋼絲繩繩頭的稱重傳感器，以 及包括信號放大器和電梯主控板；電梯的一條屏蔽電纜連接稱重傳感器和信號放大器，電 梯的另一條屏蔽電纜連接信號放大器和電梯主控板；所述電梯主控板包括信號轉(zhuǎn)換電路和 微控制器，所述稱重傳感器和信號放大器均連接有電源。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種電梯稱重裝置，其特征在于：所述稱重傳感器采用壓阻 式稱重傳感器。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種電梯稱重裝置，其特征在于：所述信號放大器采用兩級 信號放大電路，其中第一級A1為差分放大器，第二級A2為同相放大器。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種電梯稱重裝置，其特征在于：所述電梯主控板的信號轉(zhuǎn) 換電路由TLC082及附屬電路組成，電梯主控板的微控制器采用STM32F103微控制器。
5. -種電梯稱重方法，其特征在于，它包括以下流程： A、 將信號放大器的信號輸出到電梯主控板的信號轉(zhuǎn)換電路與微控制器進行數(shù)據(jù)處 理； B、 稱重自學習處理流程如下： B1、電梯在空載時，設置每個樓層自動空載自學習，獲取每個樓層的轎廂自重載荷Ml， M2，…，Μη ; Β2、在1樓(底層）進行滿載自學習，獲取1樓的滿載載荷ΜΓ ; Β3、求1樓滿載載荷ΜΓ與1樓轎廂自重載荷Ml之差Μ，即獲得轎廂滿載的凈載荷； B4、將每層空載載荷Ml，M2, M3，…，Μη分別加上M，就得到ΜΓ =M1+M，M2' =M2+M， M3' =M3+M，…，Μη' =Mn+M，即每層滿載的載荷； C、 數(shù)據(jù)對比方法如下： C1、稱重自學習完成后，Μ1'，Μ2'，···，Μη'存儲在電梯主控板的存儲器內(nèi)，設M[i]'為 第i樓層的滿載載荷，1 < i < η ; C2、以后電梯每次啟動運行前，自動將當前每個樓層的載荷Μ1''，M2''，…，Μη''與 ΜΓ，M2'，…，Μη'進行對比；設M[i] ' '為第i樓層的當前載荷，1彡i彡η ; C3、如果M[i]''〈 M[i]'，表示電梯載重正常；如果M[i]'' = M[i]'，表示電梯滿載；如 果 M[i]'' >110% M[i]'，且 M[i]'' > M[i]' 超過 75kg，表示電梯超載。
【文檔編號】B66B5/00GK104118783SQ201410337015
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月16日 優(yōu)先權日:2014年7月16日
【發(fā)明者】陳盛俊, 楊清云, 彭云 申請人:快意電梯股份有限公司