浅析电梯限速器比对试验

黄振翔

摘 要：通过两家实验室对同一个电梯限速器进行测试，测得限速器的机械动作速度，电气动作速度和提拉力值，分析比对两家实验室的测试数据，利用Z比分数法对所得数据进行计算比较后可得出两家实验室在测试数据上存在的偏离情况。

关键词：电梯 ；限速器；比对试验；Z比分数法

在电梯生产过程中，判断电梯零部件的质量性能情况一般都是通过试验的方式进行，而为了保证试验结果的准确性除了对试验仪器、设备进行送检校准外，还可以通过实验室间的比对试验来进行，确保自身的试验能力与其他实验室的试验能力相当，测得的数据偏离范围都在允许的范围之内。

一、限速器技术参数及配置相关

比对试验目的：有效控制实验室电梯限速器测试仪和限速器拉拔力测试台的测试性能，确保检测数据的可靠性。

产品名称：限速器，产品型号：XS3C，额定速度：1.0m/s，限速器绳张紧力：800～1500N。

二、Z比分数法分析原理及分析结果

本次比对试验采用Z比分数法对检测结果进行分析。

Z比分数[1]反映测得值变化的标准化差值，表示为：Z=（χ- ）/NIQR

χ为各机构对某变量的实际检测值；

为检测量χ的平均值；

NIQR为变量χ的四分位数间距的归一化值，NIQR=0.7413（QH-QL），其中：QH为检测量χ的高四分位数值；QL为检测量χ的低四分位数值。

判定原则为：

|Z|≤2，检测结果可接受；

|Z|≥3，检测结果不能接受；

2<|Z|<3，检测结果选定，数据可疑；

|Z|值越小，检测结果准确度越高。

三、比对试验数据和Z比分数计算结果

根据Z比分数方法利用A、B实验室测得的数据进行计算，得出结果如下列所示：

1、A、B实验室对电梯上行时限速器电气动作速度检测的Z比分数值：

A实验室测得的数据值（m/s）：1.251、1.282、1.267、1.268、1.293、1.291、1.256、1.251、1.273、1.256、1.276、1.273、1.266、1.266、1.274、1.267、1.260、1.258、1.274、1.281。

A实验室测得数据Z比分数值对应为：0.18、0.81、0.51、0.53、1.04、1.00、0.28、0.18、0.63、0.28、0.69、0.63、0.49、0.49、0.65、0.51、0.37、0.32、0.65、0.79。

B实验室测得的数据值（m/s）：1.203、1.246、1.231、1.241、1.341、1.203、1.203、1.198、1.203、1.198、1.198、1.207、1.188、1.203、1.246、1.203、1.198、1.198、1.198、1.193。

B实验室测得数据Z比分数值对应为：-0.80、-0.08、-0.22、-0.02、-2.01、-0.80、-0.80、-0.90、-0.80、-0.90、-0.90、-0.71、-1.10、-0.80、-0.08、-0.80、-0.90、-0.90、-0.90、-1.00。

2、A、B实验室对电梯下行时限速器动作速度检测的Z比分数值：

A实验室测得的电气动作数据值（m/s）：1.303、1.291、1.293、1.278、1.286、1.185、1.288、1.260、1.274、1.281、1.294、1.167、1.276、1.277、1.287、1.183、1.273、1.282、1.275、1.276。

A实验室测得的电气数据Z比分数值对应为：1.08、0.88、0.91、0.66、0.79、-0.89、0.83、0.36、0.59、0.71、0.93、-1.19、0.63、0.64、0.81、-0.92、0.58、0.73、0.61、0.63。

B实验室测得的电气动作数据值（m/s）：1.212、1.231、1.236、1.187、1.199、1.194、1.194、1.199、1.217、1.204、1.264、1.199、1.190、1.208、1.208、1.162、1.185、1.190、1.320、1.208。

B实验室测得的电气数据Z比分数值对应为：-0.44、-0.12、-0.04、-0.86、-0.66、-0.74、-0.74、-0.66、-0.36、-0.57、0.43、-0.66、-0.81、-0.51、-0.51、-1.27、-0.89、-0.81、1.36、-0.51。

A实验室测得的机械动作数据值（m/s）：1.406、1.399、1.398、1.395、1.397、1.395、1.395、1.385、1.395、1.396、1.406、1.399、1.398、1.395、1.397、1.382、1.395、1.385、1.395、1.396。

A实验室测得的机械数据Z比分数值对应为：1.34、0.63、0.53、0.22、0.43、0.22、0.22、-0.79、0.22、0.33、1.34、0.63、0.53、0.22、0.43、-1.10、0.22、-0.79、0.22、0.33。

B实验室测得的机械动作数据值（m/s）：1.422、1.437、1.398、1.375、1.399、1.399、1.394、1.371、1.366、1.389、1.380、1.399、1.385、1.385、1.371、1.385、1.380、1.403、1.380、1.385。

B实验室测得的机械数据Z比分数值对应为：2.97、4.50、0.53、-1.81、0.63、0.63、0.12、-2.22、-2.73、-0.39、-1.30、0.63、-0.79、-0.79、-2.22、-0.79、-1.30、1.04、-1.30、-0.79。

3、A、B实验室对限速器绳张紧力（提拉力）检测的Z比分数值：

A实验室测得的限速器绳张紧力数据值（N）：1413.2、1434.7、1458.2。

A实验室测得的限速器绳张紧力数据Z比分数值对应为：0.65、0.76、0.88。

B实验室测得的限速器绳张紧力数据值（N）：1060.7、1197.0、1153.9。

B实验室测得的限速器绳张紧力数据Z比分数值对应为：-1.15、-0.46、-0.67。

从上面的数据分析结果可以看出：

1、上行限速器电气动作速度|Z|≤2，占比为97.5%，2<|Z|<3占比为2.5%，|Z|≤2的数据结果在95%的置信区间，因此该结果满意；

2、下行限速器电气动作速度|Z|≤2，占比为100%，结果满意；

3、下行限速器机械动作速度|Z|≤2，占比为87.5%，2<|Z|<3占比为10%，|Z|≥3占比为2.5%，此数据結果存在可疑的结果和不满意结果；

4、 限速器绳张紧力（提拉力）|Z|≤2，占比为100%，结果满意。

另据《电梯制造与安装安全规范》GB 7588-2003（含第一号修改单）第9.9条[2]可算得此限速器动作速度范围为：1.15m/s≤Vc

四、结束语

经过上述的数据分析结果得出，A、B两家实验室对同一个限速器的试验数据均能满足国标的要求，均可以作为准确的试验数据，但从Z值的分布情况来看B实验室所测得的试验数据的离散程度较A实验室严重，产生这种现象的原因不排除两家实验室试验设备上存在差异性和试验人员进行试验时产生的人为误差等所致。

为验证实验室的试验能力还可以通过收集多家实验室或权威的检测机构对同类样品的试验数据，经过数据分析，判定实验室的综合试验能力。

参考文献：

[1]《CNAS-GL02能力验证结果的统计处理和能力评价指南》；

[2]《GB 7588-2003电梯制造与安装安全规范（含第一号修改单）》。