基于虛擬儀器的電梯導(dǎo)軌多參數(shù)測量系統(tǒng)分析

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電梯導(dǎo)軌系統(tǒng)也得到了更多人的重視。它是基于虛擬設(shè)計(jì)平臺，在參數(shù)制定的前提下，對接口臺階的位置進(jìn)行探測的一種方式。電梯導(dǎo)軌測量系統(tǒng)的程序相對完整，應(yīng)用性也非常強(qiáng)，能夠?qū)崿F(xiàn)儀器的多功能化與集成性。同時(shí)，它能夠?qū)y量數(shù)字精準(zhǔn)的表現(xiàn)出來，加強(qiáng)虛擬儀器的開發(fā)。因此，文章針對電梯導(dǎo)軌的測量原理，對系統(tǒng)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：虛擬儀器；電梯導(dǎo)軌；多參數(shù)測量；系統(tǒng)分析

前言

隨著建筑業(yè)的持續(xù)性發(fā)展，電梯也得到了人們的關(guān)注，成為了我們生活中必不可少的一部分。在高層建筑增多的情況下，人們更注重電梯的安全性，而電梯導(dǎo)軌則是其中非常重要的一個(gè)部分。如果電梯導(dǎo)軌安裝中一旦產(chǎn)生了偏差，則很有可能會出現(xiàn)運(yùn)行不暢的情況，從而危機(jī)人們的生命。因此，電梯導(dǎo)軌多參數(shù)測量系統(tǒng)的分析刻不容緩。

1 電梯導(dǎo)軌多參數(shù)測量系統(tǒng)概述

1.1 電梯導(dǎo)軌誤差分析

在電梯導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)和安裝的過程中，其誤差是建設(shè)的經(jīng)常性問題。為了能夠規(guī)避這種情況，工作人員應(yīng)該從誤差分析的角度出發(fā)，從而進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)。電梯導(dǎo)軌誤差主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，兩導(dǎo)軌之間的封口處出現(xiàn)斷裂的情況，使得電梯失調(diào)。第二，由于電梯的經(jīng)常性運(yùn)作，單根導(dǎo)軌出現(xiàn)了彎曲的現(xiàn)象。第三，一般來講，導(dǎo)軌之間都是利用臺階接口進(jìn)行規(guī)劃，但臺階接口很容易出現(xiàn)故障，從而導(dǎo)致導(dǎo)軌的平衡性不強(qiáng)，每兩根之間的間距會出現(xiàn)突然增大或者是減小的情況。導(dǎo)軌彎曲是由于電梯在運(yùn)作中的振動幅度過大，使得磁感應(yīng)中的激勵源出現(xiàn)變化，從而影響了電梯整體的協(xié)調(diào)性。而封口連接處出現(xiàn)問題則是由于導(dǎo)軌的支架頭出現(xiàn)故障，或者是質(zhì)量不合格等原因?qū)е碌摹Ｒ虼耍瑢﹄娞輰?dǎo)軌的誤差性分析及其重要。

1.2 電梯導(dǎo)軌的測量原理

從電梯導(dǎo)軌的多參數(shù)測量原理上來講，它是根據(jù)每根導(dǎo)軌之間的間距，在儀器的前端安裝激光攝像頭，通過對整體的具體化測量來進(jìn)行分化，使得間距保持一致，接頭位置對應(yīng)的一種敏感性探測儀。為了保證安裝的精確性與整體性，系統(tǒng)會將測量范圍固定在一定的空間內(nèi)，對導(dǎo)軌之間的裝置數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在參數(shù)合成的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)信息化制定[1]。

2 電梯導(dǎo)軌的多參數(shù)測量系統(tǒng)方式

2.1 基于敏感探測器的激光準(zhǔn)直測量

基于敏感探測器的激光準(zhǔn)直測量是最基本的一種方法，它是針對導(dǎo)軌彎曲、變形等情況進(jìn)行有效規(guī)劃的具體表現(xiàn)。從敏感探測器的結(jié)構(gòu)上來講，它屬于非均勻性的光電傳感儀，它能夠收集光電的輻射粒子，將其在電梯導(dǎo)軌的關(guān)鍵性部位進(jìn)行安插。它的優(yōu)勢在于能夠根據(jù)粒子傳播的路徑進(jìn)行信息查詢，根據(jù)光斑在導(dǎo)軌中形成的數(shù)量以及位置進(jìn)行檢測，將分辨率較高的數(shù)據(jù)顯示出來，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的探測。另外，它測量的精確性非常好，有著波長響應(yīng)范圍廣、空間大等特點(diǎn)。在一定程度上，波長的長短決定了敏感探測儀的時(shí)效性、信息處理速度以及參數(shù)制定數(shù)量等因素。為了能夠使電梯導(dǎo)軌的測量作用發(fā)揮出來，設(shè)計(jì)者要對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行規(guī)劃，以電梯導(dǎo)軌的橫截面作為著力點(diǎn)，將兩個(gè)側(cè)面予以對應(yīng)，實(shí)現(xiàn)形狀的靈活性操控。同時(shí)，敏感探測器建立的關(guān)鍵在于基準(zhǔn)點(diǎn)的選取。系統(tǒng)中會根據(jù)模擬數(shù)據(jù)的情況進(jìn)行分析，將電梯導(dǎo)軌的零部件安裝順序進(jìn)行模擬，觀察其中的演變情況，利用旋轉(zhuǎn)法實(shí)施自動化校對[2]。

2.2 導(dǎo)軌間距測量

導(dǎo)軌間距測量是最重要的一個(gè)步驟。它以兩列導(dǎo)軌作為控制的基本載體，利用雙向傳感器進(jìn)行協(xié)調(diào)，在零件固定的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)組織優(yōu)化。第一，設(shè)計(jì)者要將傳感器分別固定在系統(tǒng)的兩個(gè)接口處，在靠近轎廂的頂部安裝一個(gè)測試儀，查看導(dǎo)軌的整體情況。為了對關(guān)鍵部位進(jìn)行加固，電梯導(dǎo)軌的材質(zhì)應(yīng)該是以機(jī)械鋼體為主，在傳感器的頂部進(jìn)行疏通。第二，也是最為重要的一點(diǎn)。要對轎廂的位置進(jìn)行設(shè)定。由于轎廂的變化性非常明顯，它會在電梯運(yùn)作下不斷浮動，從而影響電梯的穩(wěn)定性。因此，設(shè)計(jì)者要對這部分進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)劃。首先，要在轎廂上安裝傳感器，將傳感器固定在轎廂的水平位置上，這樣才能夠使信息的流動性更強(qiáng)。其次，我們也可以根據(jù)傳感器中監(jiān)測數(shù)值進(jìn)行導(dǎo)軌位置的確定。傳感器中顯示的數(shù)值越大，則說明轎廂晃動的就越加明顯。設(shè)計(jì)者應(yīng)該減小兩根導(dǎo)軌之間的距離來進(jìn)行規(guī)劃[3]。

3 虛擬儀器下的電梯導(dǎo)軌多參數(shù)測量系統(tǒng)

3.1 虛擬儀器的硬件設(shè)計(jì)

從構(gòu)造上來講，虛擬儀器的硬件設(shè)備主要由傳感器、數(shù)據(jù)采集平臺、信號處理系統(tǒng)以及主控中心這四個(gè)部分構(gòu)成。第一，傳感器主要對數(shù)據(jù)進(jìn)行征集，感應(yīng)數(shù)據(jù)變化的范圍，將信息及時(shí)傳遞出去，并予以規(guī)劃。它的目標(biāo)對象是各導(dǎo)軌的被測量參數(shù)，能夠在外部信息獲取的同時(shí)及時(shí)進(jìn)行感應(yīng)。第二，信號處理系統(tǒng)。它是虛擬儀器中極其關(guān)鍵的一個(gè)零件。它與傳感器相連，在導(dǎo)軌的前端進(jìn)行參數(shù)探測，以數(shù)據(jù)的控制作為目標(biāo)，以原始數(shù)據(jù)作為載體，將測量信號進(jìn)行放大以及篩選。篩選的主要目的是將干擾信號源進(jìn)行隔離，并將導(dǎo)軌的各部分功能予以細(xì)化。在數(shù)字處理中，信號調(diào)節(jié)中心采用的是優(yōu)先原則。系統(tǒng)能夠?qū)⒕嚯x虛擬儀器較近的參數(shù)進(jìn)行整理，以編碼的形式規(guī)劃出來。第三，數(shù)據(jù)采集平臺。數(shù)據(jù)采集平臺是選用虛擬程序中的模擬信道，在導(dǎo)軌的接口處進(jìn)行優(yōu)化組合，將最好的參數(shù)形式呈現(xiàn)出來[4]。

3.2 虛擬儀器軟件設(shè)計(jì)

虛擬儀器軟件設(shè)計(jì)主要是對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在控制中心處將用戶信息進(jìn)行合理的組合。它能夠?yàn)殡娞輰?dǎo)軌的參數(shù)規(guī)劃提供有效的基礎(chǔ)性來源，在計(jì)算機(jī)平臺下將電梯導(dǎo)軌的參數(shù)進(jìn)行整合，利用其中的軟件設(shè)備加強(qiáng)信息的流通性，使通信功能得以體現(xiàn)的一種方式。系統(tǒng)在數(shù)據(jù)收集的基礎(chǔ)上會將其以圖表的形式體現(xiàn)出來，并呈現(xiàn)在監(jiān)控屏幕下。用戶可以通過其中的曲線變化看出參數(shù)的控制范圍，加強(qiáng)管理平臺的集約性。第二，虛擬軟件設(shè)備的適用性也體現(xiàn)在程序信息的分享上。它能夠利用虛擬化平臺中的操作版面將不同用戶進(jìn)行歸類，以語言編程的形式體現(xiàn)出來。計(jì)算機(jī)會對語言編碼進(jìn)行識別，并按照用戶的實(shí)際性需求操作，提高導(dǎo)軌表面的層次化分析速度。第三，虛擬軟件能夠?qū)?dǎo)軌進(jìn)行層次區(qū)分，根據(jù)各層次的參數(shù)比例將模型的概率制定出來，實(shí)現(xiàn)誤差的減小[5]。

4 結(jié)束語

綜上所述，本文從電梯導(dǎo)軌多參數(shù)測量系統(tǒng)的整體概述出發(fā)，對虛擬儀器下的管理設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析。從而得出：虛擬儀器已經(jīng)在電梯導(dǎo)軌的多參數(shù)測量系統(tǒng)有了廣泛性應(yīng)用，它在導(dǎo)軌信息調(diào)制的基礎(chǔ)上，建立標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)模型，利用數(shù)據(jù)采集以及信號處理的方法確定導(dǎo)軌的形狀，為誤差的減小奠定良好基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]孫紅兵，王瑜，王玨.基于虛擬儀器的發(fā)動機(jī)多參數(shù)實(shí)時(shí)測量系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用，2007，09：89-91+95.

[2]李志剛.基于虛擬儀器的隨鉆井下管柱多參數(shù)測量系統(tǒng)[J].石油鉆探技術(shù)，2005，03：39-41.

[3]季必玉.基于虛擬儀器的火箭燃?xì)馍淞鞫鄥?shù)測試與分析系統(tǒng)[D].

南京理工大學(xué)，2004.

[4]朱大釗.基于LabVIEW的光電瞄具多參數(shù)虛擬儀器檢測系統(tǒng)[D].長春理工大學(xué)，2014.

[5]豐美麗.虛擬儀器技術(shù)在電能質(zhì)量測試系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D].天津理工大學(xué)，2008.

作者簡介：張建（1974-），男，新疆烏魯木齊人，本科學(xué)歷，中級工程師，研究方向：特種設(shè)備檢驗(yàn)。