电梯运行质量及其测试原理

维普资讯 http://www.cqvip.com 栏目责编马英俊　电梯运行质量及其测试原理　Ｅｌｅｖａｔｏｒ　Ｒｉｄｅ　Ｑｕａｌｉｔｙ　ａｎｄ　Ｉｔｓ　Ｔｅｓｔｉｎｇ　Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ　在过去的几年里，电梯运行质量（通常被称为　运行舒适感）的检测已经变成一项非常重要的课题。　现在对于新梯和改造电梯，电梯运行质量的内容通　常构成技术说明的组成部分。由于它强有力地体现　了电、扶梯系统的设计、安装和服务质量水平，所　以对于电、扶梯公司来说．它同样是竞争的关键。然　而很多时候对电梯运行质量的定义，仅停留在个人　理解阶段。我们尝试对其进行定义并使其得以量化，　但仅在一定程度上得到实现。目前国内外的情况是　已形成了一个在测量装置、术语、方法和分析等方　面得到更确切定义的标准。其中澳大利亚标准被提　交到ＩＳＯ（国际标准化组织），并且构成了国际标准　ＩＳＯ　１　８７３８《电梯　电梯运行质量的检测》的基础。　然而这些标准没有在运行质量方面试图确立什么是　可接受的或什么是不可接受的。从运行质量的角度　来说．１　０年前认为较好的．今天可能是无法接受的。　现在认为可接受的．几年后可能无法接受。因此，最　重要的问题是确切地定义运行质量是什么，它应如　何进行测量，如何进行解释。　１　电梯运行质量定义　１．１　电梯运行质量的定性测试方法　过去运行质量没有正式和全面的定义，但我们　可以这样定义：运行质量是有关电梯运动和噪声的　描述，取决于电梯公司的人员、咨询专家、建筑管　罗丹，罗更生，湖南省特种设备检测中心　４６　Ｃｈｉｎａ　Ｅｌｅｖａｔｏｒ　Ｖｏｌ　１９　Ｎｏ　９　Ｍａｙ　２００８　■罗丹罗更生　理者、建筑业主和乘坐电梯的公众。其诠释是在电　梯中感到或听到的有关振动和噪声的个人评价。对　应的方法是当电梯运行时，听和感受。其分析方法　是通过经验和记忆进行比较和推断。结果就是说明　运行是可接受的，还是不可接受的。整个过程存在　明显的局限性并极易导致电梯公司与咨询专家、建　筑业主之间不可调和的对质局面。如确定电梯的运　行质量为不可接受，对于不直接涉及合同的电梯部　件（如驱动系统、钢丝绳等）供应商来说也具有极　大的影响。对于定性方法问题完全取决于不确定的　个人感觉及听力。这些通常由工程的资金困难、乘　客对天气好坏的理解、心理因素（部分乘客认为没　有可接受的电梯）、在电梯内的位置等因素所制约。　对可接受性的鉴定是不确定的和不可重复的，很明　显人不能作为标定基准，运行质量是一件使所有有　关当事人产生五花八门看法的事情。由于这些问题，　个全新的定义和方法是非常必要的（评定电梯运　行质量的定量方法）。　１．２电梯运行质量的定量测试方法　航天工业技术已发展到实用阶段，采用航天工　业技术可以对电梯轿内振动进行测量。噪声测量仪　器则已经存在一些时间了。通常认为物理运动是决　定运行质量的因素。进一步来说，如果以任何有针　对性的方法对运行质量进行量化，那么，振动、加　加速度（加减速度变化率）、噪声是必测的量。　维普资讯 http://www.cqvip.com 维普资讯 http://www.cqvip.com 低频特性。因此应选用低频特性好、可零频响应、　灵敏度高、动态特性好的传感器，电阻式、电容式　加速度传感器可以满足要求。　不大时，背景噪声的影响是不可忽略的，应该有个修　正值。　根据式（３），分别计算出不同的测量噪声与背　景噪声的差值Ｌｍ－Ｌ　对应的修正值　得到表１。　电阻式、电容式加速度传感器具有较好的低频　特性与零频响应特性　但频带往往较窄，只能到达　１　ＯＯＨｚ左右。压电式加速度传感器虽然可以到达较　宽的频带，比较适合频谱分析，但最低频率响应往　往不能达到真正意义上的零频　低于Ｏ　１　Ｈｚ响应就　大大衰减了，这是电梯测试所不能允许的。选用两　种传感器，即电容式加速度传感器与压电式加速度　传感器　将这两种传感器结合起来使用　既可以获　得零频响应又可获得较宽的频带。　３．２噪声测量　电梯的噪声由直觉就能确定，因此只需用声级　计测量噪声大小。用声级计测量噪声实质是测量声　波压强。声音的度量也可采用声强，来表示　单位　取ｗ／　，表示单位面积上通过的能量，声强与声　压的平方成正比。同理声强的分贝值可表示为：　Ｌ＝１ＯＩｇ（『／『ｎ）。　（１）　Ｌ一声强的分贝值，ｄＢ；『ｎ一基准声强　即听闻　对应的声强：ｆ一被测的声强值，ｗ／ｍ　。设背景噪　声的声强为『ｎ，分贝值为Ｌ　：待测噪声声强为ｆ，分　贝值为Ｌ：噪声测量值为『ｍ，分贝值为Ｌ　，根据能　量的线性叠加原理，应该有：　／ｍ＝／ｎ＋，。　（２）　由式（１）确定‘与Ｌ　，／－ｂ　Ｌ，『ｍ与Ｌ　的关系，　并代入式（２）得式（３）如下：　Ｌ＝１ＯＩｇ（１Ｏ　／１０—１Ｏｋ　）。　（２）　这说明，当背景噪声为Ｌ　时，测量到的分贝值　为Ｌ　，则实际信号的分贝值Ｌ应该按式（３）计算。例　如，当Ｌ　＝５８ｄＢ，Ｌｎ＝５９．８ｄＢ，代入式（３）得　５５ｄＢ，也　就是说修正值应该为４ｄＢ。这说明测量值与真值之　间有较大误差。因此当当背景噪声与测量噪声相差　４８　Ｃｈｉｎａ　Ｅｌｅｖａｔｏｒ　Ｖｏｌ　１　９　Ｎｏ．９　Ｍａｙ　２００８　表１　存在背景噪声的修正值　Ｌ—ＬＪｄＢ　ｊ　２　ｊ　４　５　６　７　８　９　≥１　０　Ａ　Ｌ／ｄＢ　７　４　３　２　２　ｊ　ｊ　１　ｊ　０　当被测噪声与背景噪声的差值大于１ＯｄＢ，可认　为背景噪声对测量没影响。如果差值小于１　ＯｄＢ，应　该参照表１　按下式修正：　Ｌ＝Ｌ　一△Ｌ。　４结语　本文阐述了电梯运行质量的定义及影响电梯运　行质量的因素；阐述了通过加速度测量完成电梯加　速度、速度、位移、振动等９个有关电梯运行质量　的参数的测量　并介绍了噪声测量的基本原理。还　为电梯运行质量的检测提供了参考。　参考文献　【１］李秋耕电梯基本原理及安装维修全书【Ｍ］北京：机械工业出　版社，２００１　【２］李立享电梯综合测试系统与故障诊断技术的研究【Ｄ］天津：　天津大学，２００２　【３］何友多传感器信息融合及应用【Ｍ］北京：电子工业出版社，　≯０００