[发明专利]实时在线的环抱式电梯钢丝绳分布象限监测系统及方法

权利要求书

1.实时在线的环抱式电梯钢丝绳分布象限监测系统，其特征在于，包括环抱式电磁监测装置、运动定位装置和数据采集处理模块，其中：

所述环抱式电磁监测装置包括电磁模块安装架和安装在该电磁模块安装架上的四个电磁模块，该电磁模块安装架具有作为钢丝绳移动通道的贯通孔；

这四个电磁模块分别为一象限电磁模块、二象限电磁模块、三象限电磁模块和四象限电磁模块，并且它们分别布置在一笛卡尔坐标系的第一象限～第四象限中，四个电磁模环绕所述钢丝绳布置；

对于每个所述电磁模块而言，其各自包括E型磁芯、激励线圈和两个感应线圈，所述E型磁芯包括弧形的轭部以及从该轭部的内弧面伸出的三根极臂，从而使得E型磁芯的与所述轭部的内弧面的中心线垂直的截面呈弧状的E形，三根所述极臂分别为两根侧极臂和位于这两根侧极臂之间的中间极臂，所述中间极臂上安装所述激励线圈，每根所述侧极臂上分别安装一所述感应线圈，激励线圈发射的磁力线经过电磁模块所在象限内的多股钢丝，再穿过两侧的感应线圈形成闭合回路；

四个电磁模块在钢丝绳周向形成的闭合回路可360°全覆盖钢丝绳周向表面；

所述数据采集处理模块与各所述电磁模块的感应线圈分别连接，以通过各象限的磁通量对钢丝绳的跳动及各象限的多股钢丝的内部缺陷进行监测；

所述运动定位装置包括支杆、滚轮和编码器，所述支杆的一端安装在所述电磁模块安装架上而另一端安装所述滚轮，所述滚轮压紧在钢丝绳上，以随着钢丝绳的运动而转动，所述编码器安装在所述滚轮上，以通过所述滚轮的转动实现对所述钢丝绳的定位。

2.根据权利要求1所述的实时在线的环抱式电梯钢丝绳分布象限监测系统，其特征在于，所述运动定位装置还包括拉簧，所述拉簧的一端安装在所述电磁模块安装架上而另一端安装在所述支杆上，以使滚轮始终压紧在钢丝绳上；

所述支杆的一端通过铰轴铰接在所述电磁模块安装架上，所述铰轴的中心线与所述轭部的内弧面的中心线垂直。

3.根据权利要求1所述的实时在线的环抱式电梯钢丝绳分布象限监测系统，其特征在于，所述电磁模块安装架包括第一环抱支架和第二环抱支架，所述第一环抱支架上安装所述一象限电磁模块和二象限电磁模块，所述第二环抱支架上安装所述三象限电磁模块和四象限电磁模块，所述第一环抱支架和第二环抱支架的一端通过环抱转轴铰接在一起而另一端通过环抱扣锁连接，其中，所述环抱转轴的中心线与所述轭部的内弧面的中心线垂直平行。

4.根据权利要求1所述的实时在线的环抱式电梯钢丝绳分布象限监测系统，其特征在于，所述电磁模块安装架包括多组支架单元；

对于每组所述支架单元而言，其各自包括第一环抱支架和第二环抱支架，所述第一环抱支架和第二环抱支架共同围成一个作为钢丝绳移动通道的贯通孔，从而使得所述电磁模块安装架可供多根钢丝绳穿过，所述第一环抱支架上安装所述一象限电磁模块和所述二象限电磁模块，所述第二环抱支架上安装所述三象限电磁模块和四象限电磁模块；

每组所述支架单元上的四个电磁模块分别布置在各自位置处的笛卡尔坐标系的四个象限中；

所有的第一环抱支架固定连接在一起并且所有的第二环抱支架也固定连接在一起，从而使这些第一环抱支架和第二支架组合在一起共同形成连环环抱支架；其中一端的所述第一环抱支架和第二环抱支架通过环抱转轴铰接在一起而另一端的所述第一环抱支架和第二环抱支架通过环抱扣锁连接，其中，所述环抱转轴的中心线与所述轭部的内弧面的中心线垂直平行。

5.根据权利要求1所述的实时在线的环抱式电梯钢丝绳分布象限监测系统，其特征在于，所述数据采集处理模块包括现场采集装置和可与所述现场采集装置通信的远程监测终端，所述现场采集装置通过集成信号线分别与各所述电磁模块连接，所述远程监测终端对所述环抱式电磁监测装置采集的磁通量进行处理，按照不同电磁模块所处的象限位置进行分组，得到钢丝绳的断面的磁通量检测数据形成的圆周象限点云图，通过异常的圆周象限点云图分析判断对应象限内钢丝的状态，并定位缺陷在钢丝绳断面中所处的象限，从而获得缺陷在钢丝绳周向的位置信息，远程监测终端还可根据编码器的反馈获得缺陷沿钢丝绳轴向的位置信息，以及通过各象限磁通量的变化情况获得钢丝绳的跳动情况。