專利名稱：一種監測升降設備失控墜落的裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及ー種墜落監測裝置，尤其涉及一種監測電梯等升降設備失控墜落的裝置。
背景技術：
電梯等升降機設備涉及到人身安全問題，當控制系統失控墜落時，要求有ー套獨立的檢測器能及時檢測出來并立即進行制動。現有技術中，常見的解決方法是采用機械限速器，即，在轎廂行走時通過與之相連的鋼絲帶動限速器滑輪旋轉，當速度高于閥值時，滑輪上的離心臂觸碰安全開關，給出墜落信號。這種采用機械限速器的方法需要鋼絲、滑輪、 離心臂、彈簧等機械機構，鋼絲長度正比于樓層高度，需要消耗材料較多，同時也存在安裝繁雜的問題，造成成本高、施工難等問題。

發明內容
針對現有技術存在的上述問題，本發明的目的是提供ー種結構簡單、成本低、容易安裝的監測升降設備失控墜落的裝置。為實現上述發明目的，本發明采取的技術方案如下一種監測升降設備失控墜落的裝置，包括加速度傳感器、濾除高頻成分的低通濾波器、濾除直流和溫漂信號的高通濾波器、一號比較器、積分器、二號比較器和鎖定故障狀態的自保持繼電器，所述加速度傳感器的輸出端與低通濾波器的輸入端相連，低通濾波器的輸出端與高通濾波器的輸入端相連，高通濾波器的一路輸出通過一號比較器與積分器相連，另一路輸出直接與積分器相連，積分器的輸出端與二號比較器的輸入端相連，二號比較器的輸出端與自保持繼電器的輸入端相連，在所述一號比較器和積分器之間串接有ー積分器開關。作為ー種優選方案，加速度傳感器的輸出信號經過低通濾波器濾除高頻成分后，再通過高通濾波器濾除直流和溫漂信號，得到反應加速度的純凈信號；該純凈信號進入ー號比較器和積分器，當一號比較器比較得出所述純凈信號小于一號比較器的設定閥值時，積分器不工作，當一號比較器比較得出所述純凈信號大于一號比較器的設定閥值時，積分器開始對信號進行積分；積分器的輸出電壓經二號比較器比較，當積分器的輸出電壓大于二號比較器的設定閥值時，自保持繼電器工作，輸出墜落檢測信號。作為ー種優選方式，在低通濾波器與高通濾波器之間串接有一號電壓放大器，在高通濾波器后串接有二號電壓放大器。作為進ー步優選方案，加速度傳感器的輸出信號經過低通濾波器濾除高頻成分后，經一號電壓放大器放大后再通過高通濾波器濾除直流和溫漂信號，得到反應加速度的純凈信號；該純凈信號經二號電壓放大器放大后進入一號比較器和積分器，當一號比較器比較得出所述純凈信號小于一號比較器的設定閥值時，積分器不工作；當一號比較器比較得出所述純凈信號大于一號比較器的設定閥值時，積分器開始對信號進行積分；積分器的輸出電壓經二號比較器比較，當積分器的輸出電壓大于二號比較器的設定閥值時，自保持繼電器工作，輸出墜落檢測信號。作為進ー步優選方案，一號比較器的設定閥值為0. I I. 0V, 二號比較器的設定閥值為5 10V。本發明中部分元器件的作用如下高通濾波器解決傳送的加速度傳感器信號的溫漂問題；積分器開關解決由于小信號而引起的誤觸發問題；自保持繼電器鎖定故障狀態；積分器用來計算速度。 與現有技術相比，本發明提供的監測升降設備失控墜落的裝置采用加速度原理代替復雜的機械原理，實現了電梯等升降設備的失控墜落監測，且具有結構簡單、體積小、成本低、容易安裝等優點，具有普及實用性。


圖I是實施例I提供的一種監測升降設備失控墜落的裝置的結構框圖；圖2是實施例2提供的一種監測升降設備失控墜落的裝置的結構框圖。圖中1、加速度傳感器；2、低通濾波器；3、高通濾波器；4、一號比較器；5、積分器開關；6、積分器；7、二號比較器；8、自保持繼電器；9、一號電壓放大器；10、二號電壓放大器。
具體實施例方式下面結合附圖及實施例對本發明進ー步詳細地說明實施例I如圖I所示，本實施例提供的一種監測升降設備失控墜落的裝置，包括加速度傳感器I、濾除高頻成分的低通濾波器2、濾除直流和溫漂信號的高通濾波器3、一號比較器4、積分器6、二號比較器7和鎖定故障狀態的自保持繼電器8，所述加速度傳感器I的輸出端與低通濾波器2的輸入端相連，低通濾波器2的輸出端與高通濾波器3的輸入端相連，高通濾波器3的一路輸出通過一號比較器4與積分器6相連,另一路輸出直接與積分器6相連，積分器6的輸出端與二號比較器7的輸入端相連,二號比較器7的輸出端與自保持繼電器8的輸入端相連，在所述一號比較器4和積分器6之間串接有ー積分器開關5。本實施例所述的監測升降設備失控墜落的裝置的工作過程如下加速度傳感器I的輸出信號經過低通濾波器2濾除高頻成分后，再通過高通濾波器3濾除直流和溫漂信號，得到反應加速度的純凈信號；該純凈信號進入一號比較器4和積分器6，當一號比較器4比較得出所述純凈信號小于一號比較器的設定閥值時，積分器6不工作，當一號比較器4比較得出所述純凈信號大于一號比較器的設定閥值時，積分器6開始對信號進行積分；積分器6的輸出電壓經二號比較器7比較，當積分器6的輸出電壓大于ニ號比較器的設定閥值時，自保持繼電器8工作，輸出墜落檢測信號；自保持繼電器8被觸發之后，處于故障保持狀態，需要手工復位。實施例2
如圖2所示，本實施例提供的一種監測升降設備失控墜落的裝置與實施例I的不同之處僅在于在低通濾波器2和高通濾波器3之間串接有一號電壓放大器9，在高通濾波器3后串接有二號電壓放大器10 ;其余內容均與實施例I中所述相同。本實施例所述的監測升降設備失控墜落的裝置的工作過程如下加速度傳感器I的輸出信號經過低通濾波器2濾除高頻成分后，經一號電壓放大器9放大后再通過高通濾波器3濾除直流和溫漂信號，得到反應加速度的純凈信號；該純凈信號經二號電壓放大器10放大后進入一號比較器4和積分器6，當一號比較器4比較得出所述純凈信號小于一號比較器的設定閥值時，積分器不工作，當一號比較器比較得出所述純凈信號大于一號比較器的設定閥值時，積分器6開始對信號進行積分；積分器6的輸出電壓經二號比較器7比較，當積分器6的輸出電壓大于二號比較器7的設定閥值時，自保持繼電器8工作,輸出墜落檢測信號。
另外，需要特別說明的是，一號比較器設定閥值以及二號比較器設定閥值均可根據實際使用情況來設定；作為進ー步優選方案，一號比較器的設定閥值為0. I I. 0V，二號比較器的設定閥值為5 IOV。由于溫度變化造成的輸出電壓變化(即溫漂)會造成檢測器的誤動作。考慮到溫漂特征是緩慢變化，而加速度信號的變化是瞬間的，利用這個特點，本發明通過設計一個高通濾波器，先濾除溫漂信號，再通過加速度信號，實現了簡單有效地解決溫漂問題。由于系統失調電壓的存在，積分器的輸入不是理想狀態的零伏電壓，若這個非零電壓作為積分器的輸入信號，只要時間足夠長，就會積累成高電壓，造成檢測器誤動作，為了解決此問題，本發明通過增設比較器和積分器開關，當加速度信號較小時，認為是溫漂信號，小于比較器設定閥值(約0. 5V左右)，則積分器開關閉合，積分器處于復位狀態，不對輸入信號進行積分；當加速度信號大于比較器閥值(約0. 5V左右)吋，積分器開關斷開，則積分器處于工作狀態，對輸入信號進行積分；當積分幅度達到下面比較器設定閥值(8V左右)時，通過驅動自保持繼電器輸出墜落監測信號。與現有技術相比，本發明提供的監測升降設備失控墜落的裝置采用加速度原理代替復雜的機械原理，實現了升降設備的失控墜落監測，且具有結構簡單、體積小、成本低、容易安裝等優點，具有普及實用性。最后有必要在此說明的是上述內容只用于對本發明的技術方案作進ー步詳細說明，不能理解為對本發明保護范圍的限制，本領域的技術人員根據本發明的上述內容作出的一些非本質的改進和調整均屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種監測升降設備失控墜落的裝置，其特征在于包括加速度傳感器、濾除高頻成分的低通濾波器、濾除直流和溫漂信號的高通濾波器、一號比較器、積分器、二號比較器和鎖定故障狀態的自保持繼電器，所述加速度傳感器的輸出端與低通濾波器的輸入端相連，低通濾波器的輸出端與高通濾波器的輸入端相連，高通濾波器的一路輸出通過一號比較器與積分器相連，另一路輸出直接與積分器相連，積分器的輸出端與二號比較器的輸入端相連，二號比較器的輸出端與自保持繼電器的輸入端相連，在所述一號比較器和積分器之間串接有一積分器開關。
2.根據權利要求I所述的監測升降設備失控墜落的裝置，其特征在于加速度傳感器的輸出信號經過低通濾波器濾除高頻成分后，再通過高通濾波器濾除直流和溫漂信號，得到反應加速度的純凈信號；該純凈信號進入一號比較器和積分器，當一號比較器比較得出所述純凈信號小于一號比較器的設定閥值時，積分器不工作；當一號比較器比較得出所述純凈信號大于一號比較器的設定閥值時，積分器開始對信號進行積分；積分器的輸出電壓經二號比較器比較，當積分器的輸出電壓大于二號比較器的設定閥值時，自保持繼電器工作，輸出墜落檢測信號。
3.根據權利要求I所述的監測升降設備失控墜落的裝置，其特征在于在低通濾波器與高通濾波器之間串接有一號電壓放大器，在高通濾波器后串接有二號電壓放大器。
4.根據權利要求3所述的監測升降設備失控墜落的裝置，其特征在于加速度傳感器的輸出信號經過低通濾波器濾除高頻成分后，經一號電壓放大器放大后再通過高通濾波器濾除直流和溫漂信號，得到反應加速度的純凈信號；該純凈信號經二號電壓放大器放大后進入一號比較器和積分器，當一號比較器比較得出所述純凈信號小于一號比較器的設定閥值時，積分器不工作，當一號比較器比較得出所述純凈信號大于一號比較器的設定閥值時，積分器開始對信號進行積分；積分器的輸出電壓經二號比較器比較，當積分器的輸出電壓大于二號比較器的設定閥值時，自保持繼電器工作，輸出墜落檢測信號。
5.根據權利要求2或4所述的監測升降設備失控墜落的裝置，其特征在于一號比較器的設定閥值為O. I I. 0V，二號比較器的設定閥值為5 IOV。
全文摘要
本發明公開了一種監測升降設備失控墜落的裝置，其包括加速度傳感器、低通濾波器、高通濾波器、一號比較器、積分器、二號比較器和自保持繼電器，所述加速度傳感器的輸出端與低通濾波器的輸入端相連，低通濾波器的輸出端與高通濾波器的輸入端相連，高通濾波器的一路輸出通過一號比較器與積分器相連，另一路輸出直接與積分器相連，積分器的輸出端與二號比較器的輸入端相連，二號比較器的輸出端與自保持繼電器的輸入端相連，在所述一號比較器和積分器之間串接有一積分器開關。本發明采用加速度原理代替復雜的機械原理，實現了電梯等升降設備的失控墜落監測，且具有結構簡單、體積小、成本低、容易安裝等優點，具有普及實用性。
文檔編號B66B5/02GK102849556SQ20121036203
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月25日 優先權日2012年9月25日
發明者吳攀, 洪浩, 王偉峰 申請人:上海微頻萊機電科技有限公司