基于Encoder-Decoder LSTM的电梯制动滑移量预测方法研究

电梯曳引系统的可靠性是电梯安全性能评估中的重要部分,紧急制动滑移量是其重要反映指标,对滑移量进行时序预测能有利保证电梯安全,具有重要意义。采用结合Encoder-Decoder的LSTM模型学习电梯紧急制动滑移量的增长过程,进行多步预测来获得未来区间内滑移预测数据。通过与RNN和LSTM模型预测结果的对比,表明Encoder-Decoder LSTM模型针对电梯紧急制动滑移量的预测具有较好的精度,可以作为电梯曳引能力评估的重要手段。

电梯电子电路故障分析

电梯电子板是电梯控制系统的重要组成部分,负责控制电梯的运行和安全。电梯电子板在使用过程中会产生各种问题,通过电梯日常使用环境、维护保养、元器件老化等方面分析静电引起的主控板损坏,日常维修保养导致的编码器故障、门机板损坏,以及元器件老化导致电子板性能下降等问题,提出处理对策及改进措施,以降低电梯的故障率,提升电梯的安全性、稳定性,延长电梯的使用寿命,节约大量的维修成本。

基于PROFIBUS-DP的水平驱动剪刀撑升降台控制系统

通过分析水平驱动剪刀撑升降台的特点及技术要求,提出了变频器PROFIBUS DP现场总线控制系统.控制系统采用S7300PLC作为中央控制器,PⅢ工控机作为监控计算机,SIEMENS6SE70系列变频器作为DP从站,构成了一个基于PROFIBUS DP现场总线的控制网络.该系统可实现台面的匀速运动和准确定位,且接线简单、维护方便、工作可靠.

电梯运行速度曲线的控制

在对电梯现有的几种运行速度控制系统分析的基础上,提出了以绝对距离为原则的速度优化控制算法。此优化控制算法消除了运行过程中的爬行段,实现电梯的直接平层,能大大改善电梯控制速度的性能。

一种新颖的正弦正交编码器细分方法

提出了一种不用查询表的正弦正交编码器细分方法,利用控制系统临界稳定原理生成一个高频数字正弦载波与采样得到的正弦编码信号实时比较来获取相位信息;与传统查询表细分方法相比,节省了大量的存储空间,而且整个细分过程通过软件实现,不需要添加额外的硬件;同时阐述了影响细分分辨率的因素,推导出了防止电机高速运行时细分混叠的条件;最后,以一台7kW的电梯用永磁同步电机配套海德汉的ERN487-2048正弦增量式编码器为平台,验证了该细分方法用于转子初始位置识别及速度控制的可行性。

基于光电编码器的齿轮升降机智能控制器的设计

针对齿轮升降机的技术提升需求,设计了一种基于光电编码器原理的齿轮升降机智能控制器。控制器通过采用先进的光电编码器作为传感器来测量垂直位移,能够对升降机的运行进行控制,并具备位置自校准和平层自修正功能。该设计可以完全取代传统的磁敏开关控制方案,不但降低了故障几率和安装维护成本,而且提高了运行的稳定性和准确性。

面向不等长时间序列的电梯故障早期预测

为了解决不等长时间序列异常检测和电梯故障的早期预测问题,提出一种长短时记忆自动编码器(long short-term memory netw orks auto-encoder,LSTM-AE)与多层感知机(multi-layer perception,M LP)相结合的网络模型.将电梯曳引机电流数据分为不同运行过程的时间序列片段,利用一元线性回归运算剔除无用数据,并对不等长时间序列进行补零填充,通过长短时记忆自动编码器对其进行编码.利用相关特征选择(correlation feature selection,CFS)确定主要预测特征为启动最大电流.最后,利用深层特征编码值与启动最大电流值输入多层感知机实现电梯故障的早期预测.实际数据处理结果表明,故障早期预测平均准确率达到85.3%,为电梯故障早期预测和不等长时间序列异常检测提供了一种有效的方法.

基于光电编码器的电梯平层控制系统的设计

为了实现更精确的停层以及更方便的调试,论文研究了基于光电编码器使用PLC实现电梯位置的精确定位,利用光电编码器定位精度高的特点,提高电梯的平层精度并降低调试难度。

一种新型的电梯限速器

电梯限速器是一种限制电梯轿厢移动速度的装置。当轿厢超速运行达到限速器的限定速度时,限速器立即停止运转,带动钢丝绳借助安全钳联动机构使电梯制停,从而充分保证电梯上乘客与货物的安全。针对机械式限速器存在的不足,文中介绍了一种新型的电梯限速器。该限速器通过光电编码器来检测限速器轮盘的转速,结合轮盘的节圆直径算出轿厢移动的速度。采用AT89S52单片机来接收编码器的脉冲信号并计算轿厢的移动速度,根据采集速度的大小控制一只电磁伸缩杆来触发限速器的机械限速机构。文中分析了新型限速器的工作原理,给出了机械结构简图,设计了详细的测控系统原理图,最后制作了限速器样机。实验室试用结果表明:该新型限速器机械结构简单,限速动作迅速,速度测量精度高,精度保持性好,具有一定的推广使用价值。

高层电梯导轨多参数测量系统的设计与实现

笔者提出了一种基于角速度传感器与STM32控制器的电梯导轨多参数测量系统。采用角速度传感器、编码器和基于光敏位置传感器PSD的激光准直测量技术实现了对电梯单个导轨的垂直度、平面度以及双导轨平行度的测量。实验表明测量系统可以快速、准确、稳定地实现对单个导轨的垂直度、平面度以及双导轨平行度的测量。

PLC在改造电梯控制系统中的应用

针对存在问题,提出采用可编程控制器PLC,控制变频器对继电器控制方式的电梯进行改造的方案,并应用到对十层十站电梯控制系统的改造中。根据电梯原配置,选择变频器改造电梯的调速部分;根据电梯所需要实现的功能,分配可编程控制器PLC的I/O接口,设计程序。改造后的电梯其运行性能、安全性能、乘坐舒适感、节能方面等均优于原电梯。

基于脉冲编码器的教学电梯定位设计与应用

介绍了教学电梯设计与集成时脉冲编码器参数的选择方法,论述和计算了电梯运行的关键参数,设计并应用了一种利用高速脉冲进行电梯平层定位的方法。

电梯交流异步变频门机的运动控制分析

对现常用的变频门机的运动控制方式及控制信号进行比较分析,阐明编码器控制是电梯变频门机的主要控制方式。

新型电梯轿厢绝对位置检测传感器的研究

针对目前电梯轿厢位置检测时,增量式编码器存在位置零点偏移,大多绝对式编码器又受到量程限制等缺点,提出了基于低功耗单片机的多圈数字式绝对位置传感器。设计了多圈绝对位置传感器的硬件结构,介绍了单圈磁绝对式旋转编码器角度信号采集及多圈计数原理;设计了单片机接口电路,串行通信接口电路,电源与停电检测电路,多圈计数以及停电唤醒电路等硬件电路;设计了传感器系统的主要智能化软件;采用低功耗待机技术,设计了外部电源停电情况下依靠内部电池供电机制。实际应用结果表明该系统不仅具有精度高、功耗低等特点,且具有多圈宽量程位置检测和停电位置记忆功能。该系统能够对电梯轿厢绝对位置实现高精度实时检测。

基于串行总线分布式控制的新型教学电梯

新型教学电梯基于串行总线分布式控制设计,由上位机、运行控制、轿厢控制、内呼控制、外呼控制5种智能单元组成。采用主从式通信:上位机为主站,其余单元均为由独立单片机进行控制与通信的从站。以串行总线分布式控制取代传统的集中式控制,明显优化了系统性能,简化了布线,提高了可靠性。

一种新型电梯限速器及其控制方法

限速器是电梯安全保护系统中的关键控制部件之一,当电梯在运行过程中发生超速而其他所有安全保护装置不起作用时,限速器和安全钳就会联动,从而使电梯轿厢及时停止运动。针对传统的机械式限速器所存在的不足,设计了一种新型的电梯限速器。其特征是通过光电编码器来检测限速器轮盘的转速,结合轮盘的节圆直径算出轿厢移动的速度,根据采集速度的大小控制步进电动机带动棘爪转过设定的角度来触发限速器的机械限速机构。该限速器还具有自发电的功能,不需外接市电。设计了新型限速器的机械结构,给出了新型限速器的控制方法,绘制了测控系统的电气原理图,最后制作了新型限速器的样机。实验室试用结果表明,该限速器机械结构简单,限速动作迅速,速度测量准确,精度保持性好,具有一定的推广和应用价值。

旧式载客电梯选层控制系统改造方案的探索与设计

针对目前存在着一些平时使用并不频繁,而且尚末到达报废期限的旧式载客电梯,其机械装置完好,磨损情况并不严重,仍有继续使用价值,但由于客梯控制系统是采用早期的继电式控制或简单电子电路控制方式,其控制可靠性较差。提出了一种利用Z8671单片机来改造旧式客梯的新方案,经对客梯进行改造并长时间运行,达到预期效果。

维纳数字滤波技术在轿厢速度反馈闭环控制的液压电梯中的应用

介绍维纳数字滤波技术的基本原理，并以一种轿厢速度反馈闭环控制的ＶＶＶＦ液压电梯为实例，针对轿厢速度反馈信号的特点，完成ＦＩＲ维纳数字滤波器的设计、仿真及实验比较。

基于插值算法的升降机自动平层控制器设计

为将施工升降机由手动平层模式改造为自动平层模式,设计了一种基于传统的接触器控制电路的自动平层控制器。该控制器接收到驾驶人员通过按键输入的目标楼层指令后,比较目标楼层与吊笼当前所在楼层高度,接通相应继电器以驱动吊笼运行。此外,通过销轴式重力传感器实时采集吊笼的重力数据,并运用拉格朗日插值算法预算当前吊笼重力下的制动距离。通过增量编码器,循环检测吊笼至目标楼层实际距离。当实际距离与预算制动距离相差小于1 mm时,及时切断继电器便可使吊笼准确停靠到目标楼层。此外,由液晶显示屏显示吊笼的实时位置、运行方向、重力、制动距离以及平层误差等信息,实现友好的人机交互。经施工现场验证,自动平层控制器运行可靠、准确度高,能够满足使用要求。

基于无监督迁移学习的电梯制动器剩余寿命预测

为了改善电梯制动器在真实工作环境下的寿命预测效果,提出一种基于长短期记忆网络自编码器(LSTM-ED)的无监督深度迁移学习方法,利用仿真数据实现制动器在工作时的健康状态分析.利用源领域数据初步训练LSTM-ED和全连接网络;以LSTM-ED为特征提取器,将仿真和实际数据映射到特征空间并利用最大平均差异实现数据对齐;利用全连接网络回归特征空间中的目标领域数据,从而实现对制动器在真实工作环境下的剩余生命周期预测.在训练阶段中,采用分步训练法替代传统的联合训练法,以保证单个模块的准确性.对比试验仿真数据与电梯塔中的实际工作数据,以验证方法的有效性.结果表明:通过引入迁移学习和分步训练法,所提方法可以将剩余生命周期预测的均方误差降低至0.0016,能够实现电梯制动器在真实工作环境下的剩余生命周期精准预测.