电梯故障监测技术及应用前景探析

电梯故障监测技术及应用前景探析

邱文武

重庆市特种设备检测研究院 重庆 401121

[摘要]：近年来由于电梯事故而造成的人员伤亡情况屡见不鲜，因此，若能够对电梯的故障进行及时准确的检测，则能够保证人们使用电梯的安全性。电梯故障检测的意义就是提高电梯服务水平，减少抢修时间，保证乘客安全。本文简要阐述了电梯故障监测技术及其应用。旨在能够为我国电梯安全运行奠定一定的理论基础。

[关键词]：电梯 故障 监测 应用 前景

一 引言

近年来，随着科技的快速发展，电梯在人们日常生活中的重要作用越来越突出， 电力安全问题成为人们关注的首要问题。随着电梯应用的日益广泛，为了有效提升电梯运行安全，必须强化其运行故障监测， 并且还要对电梯运行状态与故障进行实时监控，一旦发现故障，及时采取措施解决，避免事故的发生。通过电梯故障监测技术的应用，可远程实时监控电梯运行状态与其故障状态，并且还可降低服务成本，节省大量的人力。

二 电梯监测的重要性

在现代社会活动中，电梯作为一种重要的垂直交通运输工具，已经成为城市物质文明的一种标志。电梯在办公大楼、高层住宅、宾馆等场所得到了广泛应用。随着城市的不断扩大，楼房的不断增高，电梯已经成为不可缺少的垂直运输设备。随着建筑业的飞速发展，电梯行业也随之进入了新的发展时期，电梯技术已经发展到了更加精确的阶段，电梯构造和控制技术显著提高。然而近年来电梯事故接连发生，使得电梯的安全性引起了人们的关注。电梯的安全、平稳运行成为人们又一个关注的焦点。电梯监测技术能够在电梯运行中监测电梯运行的状态，将电梯的运行状态记录下来。电梯正常运行时，监测系统保存运行状态数据，当电梯运行出现故障时，监测系统及时发现故障并发出故障信号到监测中心。当电梯停止运行时，监测系统将保存的电梯状态数据转存到电脑中，进行分析，有效减少电梯故障的发生，保证电梯的安全运行，电梯监测技术推动城市向立体空间发展，对解决城市化带来的土地问题意义重大。

三 电梯的故障监测技术分类

电梯急停故障会给乘坐人员带来心里与身体上的伤害，在电梯故障监测中最为普遍的技术主要运用小波分析、多传感器信息融合分析、神经网络等理论对电梯急停故障进行分析。

3.1小波分析与电梯急停故障诊断。

1）小波分析理论简介。小波分析是目前一个年轻的发展领域，主要涉及应用数学以及工程数学两个学科。运用伸缩运算功能、平移运算功能等理论来作出多尺度的分析，有效排除了FOURIER 变换中存在的难题，在其应用领域取得了显著的成绩。还与物理学、计算机科学、图像信号处理等多门理论存在密切联系。小波变换分析方法能够将信号在时间以及尺度空间进行表示，拥有多尺度分析、进行高频准确定位、低频趋势分析等特点。

2）小波分析方法的优点。小波分析方法与时域分析、频谱分析等其他分析方法相比存在多方面优势。首先，小波分析方法能够满足低通、高通、阻滤波等多方面的要求，能够将各种波细化分解到不同层次以及频域，还能够对一些小波系数进行有效的抑制，去除干扰成分的存在。其次，运用小波分析方法可以对信号中存在的奇异点进行检测，这也是进行机械故障检测的关键所在。小波分析方法可以对测量信号的奇异点位置以及大小进行准确的检测，综合反映突变位置的各属性。此外，小波分析方法还可以依据各种小波母函数的特点选择最有效的小波函数来进行边缘或者尖峰检测。

3.2多传感器信息融合分析技术

电气系统是电梯中最为重要的一个系统，其结构复杂，从而也导致了电气系统出现故障多、故障的不确定性和故障间联系的复杂性的一系列问题。对这些问题的检测，运用简单的物理和数学模型能以起到显著作用。为了解决这些故障，就需要通过多传感器数据融合技术。通过多传感器数据融合技术的应用，为检测出电梯电气系统的故障提供了很好的保障，一方面可以提高检测的精度，另一方面出可以及时准确的对故障进行相关的诊断。多传感器数据融合技术充分运用了多传感器采集电压、电流、速度、温度等参数，多方位动态监测，融合不同信息，突出了各种参量信息的综合判断，使得系统监测水平大幅提升。

3.3 神经网络等理论在电梯急停故障中的监测

神经网络这种理论方法是建立在生理学理论基础上的对于人类大脑处理问题方式的一种模拟。这种方法不仅能够对普通数据进行处理，还具备思考、学习以及记忆的功能。特别适合用于对非线性问题的分析和解决，因此在医学、金融等行业得到了广泛的应用。

神经网络技术凭借其强大的容错性、自学习性、自组织性、并行处理等特性突出了其处理非线性问题的优点。首先，他能够通过对数据信息的统一表示建立一个明了、完整的电梯系统运转情况数据库; 其次，强大的自组织性、自适应性以及容错性可以随时跟踪环境变化得到相关数据信息，并且能够保证电梯系统可靠运转，使得相关数据信息更加真实有效; 此外，其智能的处理机制能够更加高效的对电梯故障数据进行分析，及时提供最有效的解决策略。

四 结束语

电梯故障监测能对电梯的运行状态、故障等进行实时有效的监控。能及时通知电梯维护人员电梯的故障状态，减小电梯故障的排除周期，从而保障乘客的人生安全。能给电梯厂家提供有效的数据，以便电梯厂家对电梯进行改进。它能为政府部门提供真实的电梯故障数据，以便政府对电梯进行监督和管理。

参考文献

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