[发明专利]基于高频调制的电梯制动器动作可靠性测试电路及方法

权利要求书

1.基于高频调制的电梯制动器动作可靠性测试电路，其特征在于，包括输入整流桥、第一开关管、第一续流二极管、稳压电感、第二开关管、第二续流二极管、稳压电容、第三开关管、制动器动作到位检测电路、逻辑控制单元、驱动电路；其中，输入整流桥输入端口连接至电网；稳压电感一端与输入整流桥输出端口正极和第一续流二极管的正极连接，稳压电感另一端与第二开关管一端连接；第二开关管另一端与第二续流二极管负极连接，并与第三开关管连接；电路输出端口正极与第二续流二极管正极连接，电路输出端口负极与第一开关管、第三开关管、第一续流二极管的负极连接，稳压电容与输出端口正极和负极并联；制动器动作到位检测电路安装与待测电梯制动器上，逻辑控制单元用于控制驱动电路驱动第一开关管、第二开关管和第三开关管，同时接收制动器动作到位检测电路信息、电路电压与电流参数。

2.根据权利要求1所述的基于高频调制的电梯制动器动作可靠性测试电路，其特征在于，所述测试电路还包括人机输入电路和结果输出电路，用于参数录入和测试结果输出。

3.根据权利要求1所述的基于高频调制的电梯制动器动作可靠性测试电路，其特征在于，所述电路输出端正极和负极连接至待测电梯制动器的驱动线圈。

4.根据权利要求1所述的基于高频调制的电梯制动器动作可靠性测试电路，其特征在于，所述电流输入端为220V交流电网、380V线电压、其他同等级的电源电压其中之一或组合。

5.根据权利要求1所述的基于高频调制的电梯制动器动作可靠性测试电路，其特征在于，所述输入整流桥为整流桥、三相整流桥其中之一。

6.根据权利要求5所述的基于高频调制的电梯制动器动作可靠性测试电路，其特征在于，所述整流桥包括第一整流二极管、第二整流二极管、第三整流二极管、第四整流二极管。

7.根据权利要求1所述的基于高频调制的电梯制动器动作可靠性测试电路，其特征在于，所述第一开关管、第二开关管、第三开关管为功率开关器件MOSFET、IGBT、碳化硅晶体管其中之一。

8.根据权利要求7所述的基于高频调制的电梯制动器动作可靠性测试电路，其特征在于，所述功率开关器件不是自带反向续流二极管时，在第三开关管正极和负极之间连接一个补充续流二极管，所述补充续流二极管正极与第二续流二极管负极连接，所述补充续流二极管负极与电路输出负极连接。

9.基于高频调制的电梯制动器动作可靠性测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

交流输入电源经过整流桥变换成脉动直流电源，为后级电流提供直流电源；后级电路通过逻辑控制单元，产生有序的驱动信号控制第一开关管、第二开关管和第三开关管，产生符合不同制动器规格参数需求的励磁电压；同时，通过产生有序的驱动信号控制第一开关管、第二开关管和第三开关管，产生测试需要的动作试验周期和持续导通时间，以实现符合制动器的测试参数；

其中，通过安装在制动器上的制动器动作到位检测电路，将测试时制动器的动作情况反馈至逻辑控制单元，对受测制动器的动作情况记录，实现电梯制动器动作可靠性检测；

通过对测试电路切断制动器励磁电源时间与制动器达到完全制动位置时间的差值，实现制动响应时间符合性检测功能；

通过测试电路由低往高逐步抬升输出电压，实现制动器启动电压符合性检测；

通过制动器处于动作状态下，测试电路由高往低逐步降低输出电压，实现制动器释放电压符合性检测。

10.根据权利要求9所述的基于高频调制的电梯制动器动作可靠性测试方法，其特征在于，所述电梯制动器动作可靠性检测具体如下：

(1)通过输出励磁电压控制方式获得待测制动器设定的励磁电压，当加载励磁电压时，制动器提起，即制动器处于松开状态；

(2)当到达设定的导通时间时，使测试电路关断输出，制动器因失电释放，即制动器处于抱紧状态，测试电路关断制动器的过程如下：

(2a)测试电路输出励磁电压，电路在关断前制动器因励磁电压处于连续励磁电流状态，电梯制动器处于提起状态；此时关断第一开关管，保持第二开关管和第三开关管导通，在此状态下分别形成两个单独的电流回路：回路A是电感电流通过稳压电感、第二开关管、第三开关管和第一续流二极管形成回路，稳压电感电流迅速线性下降；回路B是流经制动器励磁线圈的励磁电流通过输出端口正极和负极、第三开关管、第二续流二极管形成回路，励磁电流迅速下降；

(2b)稳压电感电流下降为0A时，关断第二开关管；

(2c)励磁电流下降为0A时，制动器已失电释放；

(2d)由于该关断周期内，制动器励磁再无外部电源供电而继续保持失电抱闸，直到下个动作周期的开始；

(3)根据测试电路主动输出预设的动作试验周期时间和持续导通时间，同时由制动器动作到位检测电路获取制动器动作可靠性信息，可判断制动器动作失效的时刻，且可自动锁定故障次数；

(4)根据制动器电源断电时间与制动器达到完全制动位置时间的差值，可实现制动器制动响应时间符合性检测；

(5)在开展可靠性测试前置阶段，通过电路高频调制方法，使测试电路依次增加电路输出端口正极和负极的励磁电压，从而可获得制动器电磁铁的最低启动电压；

(6)在开展可靠性测试前置阶段，通过电路高频调制方法，使测试电路依次从最低启动电压降低输出的励磁电压，从而可获得制动器电磁铁的最低释放电压。