自動扶梯與自動人行道扶手帶速度偏離保護測試儀

梁海騰 阮一暉 周 誠

（江蘇省特種設備安全監(jiān)督檢驗研究院蘇州分院 蘇州 215000）

自動扶梯與自動人行道扶手帶速度偏離保護測試儀

梁海騰 阮一暉 周 誠

（江蘇省特種設備安全監(jiān)督檢驗研究院蘇州分院 蘇州 215000）

最近幾年扶梯事故頻發(fā)，電梯的安全性能越來越受公眾和媒體的高度關(guān)注。 GB16899-2011《自動扶梯和自動人行道制造與安裝安全規(guī)范》于2011年7月29日頒布并實施，其內(nèi)容增加了自動扶梯與自動人行道扶手帶速度監(jiān)控裝置。本文提出了一種該裝置的新型檢測方法，對快速準確的檢測該功能的有效性起到一定的積極作用。

扶梯 自動人行道 速度偏離

1 引言

GB16899-2011規(guī)定，自動扶梯與自動人行道應當設置扶手帶速度監(jiān)控裝置，在自動扶梯和自動人行道運行時，當扶手帶速度偏離梯級、踏板或者膠帶實際速度大于-15%且持續(xù)時間大于15s時，該裝置應當使自動扶梯或自動人行道停止運行。

當前，眾多扶梯和人行道的制造廠家利用靠近扶手帶的編碼器來監(jiān)控扶手帶的速度，其值與梯級、踏板或者膠帶運行速度相比較，兩者之差大于-15%且持續(xù)時間大于15s時，通過程序設定來控制驅(qū)動主機停止運行，來實現(xiàn)扶手帶速度偏離保護的功能。以往通常都是依靠安裝單位或者維保單位調(diào)試人員手動設置參數(shù)人為使扶手帶的速度與梯級、踏板或者膠帶運行速度之差超過-15%且持續(xù)時間大于15s，觀察電梯是否有效制停。這種方法的缺點是檢驗人員很難判定設備安裝調(diào)試人員是否按照制造單位提供的測試數(shù)據(jù)進行設定，這給檢驗機構(gòu)的檢驗工作帶來很大難題。本文介紹的測試儀主要用于測試自動扶梯與自動人行道扶手帶速度監(jiān)控裝置可靠性，只需調(diào)試人員或維保人員人為調(diào)整扶手帶的速度與梯級、踏板或者膠帶運行速度之差，然后測試裝置檢驗扶手帶速度偏離保護的有效性。

2 工作原理

具體計算原理如下所述，設自動扶梯及自動人行道扶手帶的速度v1，梯級、踏板或者膠帶運行速度v2，圓輪半徑為r，圓輪旋轉(zhuǎn)一周需要n0個脈沖，經(jīng)過時間t后共產(chǎn)生n個脈沖，自動扶梯或自動人行道扶手帶的速度v1，梯級、踏板或者膠帶運行速度v2為：

在極短的時間t內(nèi)，n/n0為編碼器碼輪旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)，（n/n0）×2πr為碼輪旋轉(zhuǎn)經(jīng)過的路程，（n/n0）×2πr÷t碼輪的線速度，該速度也就是對應的扶手帶速度v1或者梯級/踏板/膠帶的速度v2。單片機實時監(jiān)測自動扶梯及自動人行道扶手帶的速度v1和梯級、踏板或者膠帶運行速度v2信息，并實時計算兩者之差v1-v2，當兩者之差一旦大于-15%，單片機內(nèi)部的計時器開始計時，其持續(xù)時間超過15s時，單片機向蜂鳴器發(fā)出報警信號。

3 儀器組成

本設計主要由主機和副機兩大塊構(gòu)成，儀器由以下幾個硬件部分組成：單片機、鍵盤、顯示屏、編碼器、蜂鳴器、數(shù)據(jù)無線傳輸模塊（備用）以及一些輔助元器件，如圖1所示。由于主機和副機存在一定距離，所以主機和副機之間的通信優(yōu)先采用數(shù)據(jù)無線傳輸模塊。

圖1 主要硬件組成部分

儀器的面板實時顯示自動扶梯自動人行道扶手帶速度、梯級/踏板/膠帶速度值、扶手帶速度值與梯級/踏板/膠帶速度偏差值以及扶手帶速度與梯級/踏板/膠帶速度偏差15%所需時間值。扶手帶測試編碼器和梯級/踏板/膠帶測試編碼器置于適當位置并連接好儀器連接件，按下面板的啟動按鈕即可進入測試狀態(tài)。扶手帶速度與梯級/踏板/膠帶速度偏差15%且持續(xù)時間超過15s，即不合格時儀器便發(fā)出報警信號。

4 儀器軟件流程

自動扶梯與自動人行道扶手帶速度偏離保護性能測試儀方案，主要采用單片機強大的數(shù)據(jù)計算和處理功能，通過軟件編程，模擬由光電傳感器產(chǎn)生的脈沖信號，把該信號送給扶梯或者人行道的控制電路板。軟件上利用keil uvision2編程環(huán)境，程序通過串口（RS232）燒錄到單片機，軟件流程圖如圖2所示。

圖5 儀器軟件流程圖

5 總結(jié)

確保自動扶梯和自動人行道的安全運行，對于保護人民的生命與財產(chǎn)安全，保證社會安定，具有重大的意義。本文研制實用、方便、精確、自動化程度高的自動扶梯/自動人行道專用測試儀器，可以為自動扶梯/自動人行道檢測工作提供更加客觀、準確的測試結(jié)果，因此可以讓特種設備檢驗檢測機構(gòu)更加方便、有效地開展自動扶梯/自動人行道的速度監(jiān)檢裝置檢測工作。參考文獻

1 馮國棟,等.一種測試電梯額定速度的新方法[J].中國特種設備安全,2010,26(7): 45～46.

2 鄭希源.電梯平衡系數(shù)的幾種測量方法[J].中國特種設備安全,2010,26(1): 35～36.

3 楊海青.起重機制動下滑量新型檢測儀的研究與應用. [J].中國特種設備安全,2013,29(7): 39～41.

The Escalator and Moving Walk Handrail with Speed Deviation Protection Tester

Liang Haiteng Ruan Yihui Zhou Cheng
（Special Equipment Safety Supervision and Inspection Institute of Jiangsu Province SuZhou 215000）

Escalator accidents frequently happened in recent years.The safety performance of the elevator was highly concerned by the public and media. GB16899-2011 "safety rules for the construction and installation of escalators and moving walks " was promulgated and implemented in July 29, 2011,which added the content of speed monitoring device. This paper presented a new detection method of the device which played a positive role in detecting rapidly and accurately.

Escalator Moving walk Speed deviation

X941

：A

1673－257X(2014)11－16－02

10.3969/j.issn.1673-257X.2014.11.005

梁海騰(1973～),男,工程師 ，從事電梯檢驗檢測。

2014-07-23）