專利名稱：自動(dòng)扶梯及自動(dòng)人行道的行人負(fù)載率檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自動(dòng)扶梯和自動(dòng)人行道系統(tǒng)，特別是涉及一種用于自動(dòng)扶梯和自動(dòng)人行道系統(tǒng)的行人負(fù)載率檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道的負(fù)載率可反映自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道中行人的多寡，檢測(cè)其負(fù)載率可使自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道選擇停止待機(jī)、低速待機(jī)、高速運(yùn)行、中速運(yùn)行等合適的服務(wù)模式；同時(shí)該負(fù)載率提供給整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)，使自動(dòng)扶梯與自動(dòng)人行道作為整個(gè)行人輸送系統(tǒng)的一部分；監(jiān)控系統(tǒng)可獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)對(duì)交通流量進(jìn)行監(jiān)控、分析及調(diào)配，以滿足越來(lái)越高的運(yùn)輸效率及最小的能量消耗的要求。隨著客戶對(duì)交通流量管理需求的提高， 自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道的負(fù)載率的監(jiān)測(cè)也有著越來(lái)越重要的作用。以中國(guó)發(fā)明專利說(shuō)明書(shū)CN1189383C(授權(quán)公告日2005年2月16日，申請(qǐng)?zhí)?99808563. 4)為代表的，以光電開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、踏墊、超聲波、紅外等傳感器對(duì)扶梯進(jìn)出口等特定區(qū)域檢測(cè)是否有行人經(jīng)過(guò)，然而該種方式只能檢測(cè)有人或無(wú)人兩種狀態(tài)，難以檢測(cè)行人的多少。還有一種方法，可以通過(guò)上述傳感器檢測(cè)到有行人的持續(xù)時(shí)間來(lái)估算行人的多少。但是，由于存在行人步行速度的快慢、行人站立不動(dòng)、行人蜂擁并排進(jìn)入等情況，上述傳感器無(wú)法檢測(cè)及判斷，因此估算的行人流量不準(zhǔn)確，更不能由此來(lái)判斷自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道的負(fù)載率。另一種方法是，通過(guò)檢測(cè)電動(dòng)機(jī)的電流或功率的方法來(lái)確定自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道的負(fù)載率；然而由于自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道系統(tǒng)本身存在諸如梯級(jí)摩擦力、扶手帶摩擦力等機(jī)械損耗，電動(dòng)機(jī)的電流或功率并不能直接地反映自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道的負(fù)載；同時(shí)這些機(jī)械損耗與自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道的提升高度(長(zhǎng)度)、扶手帶張緊力等安裝情況有關(guān)系，即每臺(tái)扶梯都有不同的機(jī)械損耗，這些損耗還會(huì)隨著運(yùn)行而變化(扶手帶張緊力變化)，事先難以確定特定一臺(tái)自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道的機(jī)械損耗。因此只能根據(jù)電動(dòng)機(jī)的電流或功率簡(jiǎn)單地將扶梯負(fù)載率劃分為輕載、中載、重載等幾個(gè)有限的等級(jí)，而難以精確確定負(fù)載率。中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公布說(shuō)明書(shū)CN101643179A(
公開(kāi)日2010年2月10日，申請(qǐng)?zhí)?200910033470. 7)公開(kāi)了一種用載荷傳感器(壓力傳感器)來(lái)對(duì)自動(dòng)扶梯梯級(jí)上的載荷進(jìn)行有效檢測(cè)。其存在的缺點(diǎn)是安裝調(diào)試不方便，價(jià)格昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種自動(dòng)扶梯及自動(dòng)人行道的行人負(fù)載率檢測(cè)裝置，能夠精確地計(jì)算出負(fù)載率，選擇合適的運(yùn)行模式，或提供給監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行交通流量監(jiān)控、分析及調(diào)配。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的自動(dòng)扶梯及自動(dòng)人行道的行人負(fù)載率檢測(cè)裝置，包括電流檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道動(dòng)力主三相電源回路中至少兩相的電流；電壓估計(jì)或檢測(cè)模塊，用于估計(jì)或檢測(cè)自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道動(dòng)力主電源回路中的電壓；當(dāng)前功率運(yùn)算模塊，與所述的電流檢測(cè)模塊和電壓估計(jì)或檢測(cè)模塊相連接，用于計(jì)算當(dāng)前自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道運(yùn)行的電功率；空載狀態(tài)判斷模塊，用于判斷自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道是否處于空載狀態(tài)；空載功率調(diào)整模塊，與所述空載狀態(tài)判斷模塊和當(dāng)前功率運(yùn)算模塊相連接，當(dāng)空載狀態(tài)判斷模塊判斷自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道處于空載狀態(tài)時(shí)，根據(jù)當(dāng)前功率運(yùn)算模塊的輸出，調(diào)整自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道的空載功率運(yùn)算值，使其能夠反映真實(shí)的空載功率；運(yùn)行方向判斷模塊，用于自動(dòng)判斷自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道的實(shí)際運(yùn)行方向；滿載功率運(yùn)算模塊，根據(jù)自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道的提升高度(或長(zhǎng)度)，系統(tǒng)效率，按照預(yù)定的公式或表格，并根據(jù)運(yùn)行方向判斷模塊判斷的運(yùn)行方向信號(hào)，計(jì)算出自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道在當(dāng)前運(yùn)行方向時(shí)行人滿載時(shí)的電功率；負(fù)載率運(yùn)算模塊，與所述的空載功率調(diào)整模塊、滿載功率運(yùn)算模塊及當(dāng)前功率運(yùn)算模塊相連接，計(jì)算出當(dāng)前的實(shí)際負(fù)載率。本發(fā)明能夠精確地計(jì)算出負(fù)載率，并且可根據(jù)自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道提升高度 (或長(zhǎng)度)、實(shí)際機(jī)械阻力等情況自動(dòng)調(diào)整，使用方便；能夠根據(jù)計(jì)算出的負(fù)載率，選擇合適的運(yùn)行模式，或提供給監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行交通流量監(jiān)控、分析及調(diào)配。


下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中空載狀態(tài)采用手動(dòng)方式判斷；圖2是本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中空載狀態(tài)采用自動(dòng)方式判斷。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一參見(jiàn)圖1所示，所述自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道的行人負(fù)載率檢測(cè)裝置，包括電流檢測(cè)模塊1，用于檢測(cè)自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道動(dòng)力三相主電源回路中的電流 Iu, Iv, Iw0電壓估計(jì)或檢測(cè)模塊2，用于估計(jì)或檢測(cè)自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道動(dòng)力三相主電源回路中的電壓Vu，Vv，Vw。當(dāng)前功率運(yùn)算模塊3，與所述的電流檢測(cè)模塊1和電壓估計(jì)或檢測(cè)模塊2相連接， 計(jì)算檢測(cè)點(diǎn)上的實(shí)際電功率Pow_Now，即計(jì)算出當(dāng)前自動(dòng)扶梯或人行道運(yùn)行的電功率Pow_
Now ο空載狀態(tài)判斷模塊7，可自動(dòng)或手動(dòng)判斷自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道是否處于空載狀態(tài)。空載功率調(diào)整模塊5，與所述的空載狀態(tài)判斷模塊7和當(dāng)前功率運(yùn)算模塊3相連接，當(dāng)空載狀態(tài)判斷模塊7判斷自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道處于空載狀態(tài)時(shí)，根據(jù)當(dāng)前功率運(yùn)算模塊的輸出，計(jì)算出自動(dòng)扶梯或人行道空載運(yùn)行時(shí)的電功率值Pow_NL，使其能夠反映真實(shí)的空載功率。運(yùn)行方向判斷模塊6，可自動(dòng)判斷自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道的實(shí)際運(yùn)行方向。滿載功率運(yùn)算模塊4，根據(jù)自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道的提升高度(或長(zhǎng)度)，系統(tǒng)效率，按照預(yù)定的公式或表格，并根據(jù)運(yùn)行方向判斷模塊判斷的運(yùn)行方向信號(hào)，計(jì)算出自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道在當(dāng)前運(yùn)行方向時(shí)行人滿載時(shí)的電功率Pow_FL。負(fù)載率運(yùn)算模塊8，與所述的空載功率調(diào)整模塊5、滿載功率運(yùn)算模塊4及當(dāng)前功率運(yùn)算模塊3相連接，根據(jù)所述的滿載運(yùn)行電功率、空載運(yùn)行電功率及當(dāng)前運(yùn)行電功率計(jì)算出自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道當(dāng)前運(yùn)行的實(shí)際負(fù)載率。所述行人負(fù)載率檢測(cè)裝置的工作過(guò)程如下電流互感器11、12分別測(cè)量檢測(cè)點(diǎn)的電流Iu，Iv，輸入至電流檢測(cè)模塊1并計(jì)算出第三相電流為Iw = -(Iu+Iv)，其中電流檢測(cè)點(diǎn)可位于控制柜10的進(jìn)線側(cè)，也可以位于控制柜10的出線側(cè)。電壓檢測(cè)點(diǎn)應(yīng)與電流檢測(cè)點(diǎn)一致，即如果電流檢測(cè)點(diǎn)在控制柜10的進(jìn)線側(cè)，則電壓檢測(cè)點(diǎn)也必須檢測(cè)控制柜10的進(jìn)線側(cè)。電壓的檢測(cè)方法很多，可以直接檢測(cè)兩相間的電壓乂抓^釋^抓，然后計(jì)算出電壓乂!!^ ^ ；若電流檢測(cè)點(diǎn)在控制柜10的輸入側(cè)(即進(jìn)線側(cè))，可以通過(guò)鎖相環(huán)(PLL) 13檢測(cè)其中控制柜10進(jìn)線電壓Vuv的過(guò)零點(diǎn)，通過(guò)三相主電源 u, ν, w之間的相位關(guān)系和進(jìn)線電源電壓有效值(例如220V)來(lái)分別估計(jì)出電壓Vu，Vv, Vw ； 若電流檢測(cè)點(diǎn)在控制柜10的輸出側(cè)(即出線側(cè))，且電動(dòng)機(jī)M為變頻控制，則電壓Vu，Vv, Vw可從變頻控制器的輸出估計(jì)得到。圖1的實(shí)施例是將電流檢測(cè)點(diǎn)設(shè)置在控制柜10進(jìn)線側(cè)，用鎖相環(huán)13檢測(cè)UV相的過(guò)零點(diǎn)，從而計(jì)算出進(jìn)線電壓相位值θ，進(jìn)一步按下式計(jì)算出進(jìn)線電壓值Fa = 220 χ λ/2 χ sin (θ)( 1)
Fv =220 χ V^xsin (沒(méi)+ 120。)(2)
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)扶梯及自動(dòng)人行道的行人負(fù)載率檢測(cè)裝置，其特征在于，包括電流檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道動(dòng)力主三相電源回路中至少兩相的電流；電壓估計(jì)或檢測(cè)模塊，用于估計(jì)或檢測(cè)自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道動(dòng)力主電源回路中的電壓；當(dāng)前功率運(yùn)算模塊，與所述的電流檢測(cè)模塊和電壓估計(jì)或檢測(cè)模塊相連接，用于計(jì)算當(dāng)前自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道運(yùn)行的電功率；空載狀態(tài)判斷模塊，用于判斷自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道是否處于空載狀態(tài)； 空載功率調(diào)整模塊，與所述空載狀態(tài)判斷模塊和當(dāng)前功率運(yùn)算模塊相連接，當(dāng)空載狀態(tài)判斷模塊判斷自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道處于空載狀態(tài)時(shí)，根據(jù)當(dāng)前功率運(yùn)算模塊的輸出， 調(diào)整自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道的空載功率運(yùn)算值，使其能夠反映真實(shí)的空載功率； 運(yùn)行方向判斷模塊，用于自動(dòng)判斷自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道的實(shí)際運(yùn)行方向； 滿載功率運(yùn)算模塊，根據(jù)自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道的提升高度或長(zhǎng)度，系統(tǒng)效率，按照預(yù)定的公式或表格，并根據(jù)運(yùn)行方向判斷模塊判斷的運(yùn)行方向信號(hào)，計(jì)算出自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道在當(dāng)前運(yùn)行方向時(shí)行人滿載時(shí)的電功率；負(fù)載率運(yùn)算模塊，與所述的空載功率調(diào)整模塊、滿載功率運(yùn)算模塊及當(dāng)前功率運(yùn)算模塊相連接，計(jì)算出當(dāng)前的實(shí)際負(fù)載率。
2.如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)裝置，其特征在于所述空載狀態(tài)判斷模塊通過(guò)手動(dòng)方式判斷空載狀態(tài)，即在自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道安裝或維護(hù)保養(yǎng)期間，使自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道運(yùn)行于空載狀態(tài)下，通過(guò)設(shè)定開(kāi)關(guān)通知空載狀態(tài)判斷模塊當(dāng)前自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道處于空載狀態(tài)；空載功率調(diào)整模塊調(diào)整自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道的空載運(yùn)行電功率值，使其與自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道空載運(yùn)行時(shí)的實(shí)際電功率值一致。
3.如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)裝置，其特征在于所述空載狀態(tài)判斷模塊通過(guò)自動(dòng)方式判斷空載狀態(tài)，在自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道上下部入口處安裝傳感器，當(dāng)傳感器在特定時(shí)間內(nèi)未動(dòng)作，空載狀態(tài)判斷模塊自動(dòng)判斷自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道處于空載狀態(tài)；空載功率調(diào)整模塊調(diào)整自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道的空載運(yùn)行電功率值，使其接近自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道空載運(yùn)行時(shí)的實(shí)際電功率值。
4.如權(quán)利要求3所述的檢測(cè)裝置，其特征在于在自動(dòng)判斷空載狀態(tài)時(shí)，當(dāng)前電功率 Pow_Now和空載電功率Pow_NL進(jìn)行比較，如果不一致，則通過(guò)空載功率濾波模塊修改空載電功率值Pow_NL，將其向當(dāng)前電功率Pow_Now逼近。
5.如權(quán)利要求1所述的的檢測(cè)裝置，其特征在于所述空載狀態(tài)判斷模塊通過(guò)手動(dòng)和自動(dòng)方式兩種方式判斷空載，在安裝或維護(hù)保養(yǎng)期間，采用手動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)空載電功率的寫(xiě)入，完成數(shù)據(jù)的初始化設(shè)置；在自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道運(yùn)行期間，采用自動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)空載電功率的寫(xiě)入，完成自動(dòng)扶梯或自動(dòng)人行道在運(yùn)行過(guò)程中由于摩擦損耗的改變的自動(dòng)適應(yīng)功能。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種自動(dòng)扶梯及自動(dòng)人行道的行人負(fù)載率檢測(cè)裝置，包括由電流檢測(cè)模塊、電壓估計(jì)或檢測(cè)模塊、當(dāng)前功率運(yùn)算模塊計(jì)算出當(dāng)前扶梯運(yùn)行的電功率值，由運(yùn)行方向判斷模塊、滿載功率運(yùn)算模塊計(jì)算出扶梯滿載運(yùn)行時(shí)的電功率值，由空載狀態(tài)判斷模塊、空載功率調(diào)整模塊計(jì)算出扶梯空載運(yùn)行時(shí)的電功率值，負(fù)載率運(yùn)算模塊根據(jù)所述的滿載運(yùn)行電功率、空載運(yùn)行電功率及當(dāng)前運(yùn)行電功率計(jì)算出扶梯當(dāng)前運(yùn)行的實(shí)際負(fù)載率。本發(fā)明能夠使負(fù)載率運(yùn)算精確，并且可根據(jù)扶梯提升高度、扶梯實(shí)際機(jī)械阻力等情況自動(dòng)調(diào)整，使用方便。
文檔編號(hào)G01R21/06GK102556824SQ20101058884
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月15日
發(fā)明者顧海強(qiáng), 黃維綱 申請(qǐng)人:上海三菱電梯有限公司