电梯钢丝绳实时监测系统可行性分析

王雨 范健强 王骏逸 李增杰 刘文静

摘 要：本文通过对电梯钢丝绳实时监测系统的研究，从技术、市场需求及费用三方面对电梯钢丝绳检测实时监测系统的可行性进行分析，为进一步实现电梯本质安全运行提供依据。分析结果表明：从技术上来说电梯钢丝绳实时监测系统是可以实现的，从需求上来说对电梯钢丝进行实时监测对电梯使用者、电梯维保人员及电梯安全监管部门都是需要的，从费用上来说系統价格相对低廉，能够进行普及。

关键词：实时监测系统；可行性；电梯；钢丝绳

随着建筑行业的迅速发展，作为楼宇的重要部分之一——电梯也随之被大量使用，截至到2015年底，我国在役电梯数量超过了425万台[1]。而电梯安全问题也随着被大量使用而日显突出。作为电梯必要构建之一的钢丝绳随着电梯的运行次数的不断累积会因疲劳而出现断丝，严重威胁着使用人员的生命安全。因此迫切的需要研发一套过对电梯钢丝绳施加实时监测的系统使得电梯的运行更加的安全可靠。

一、技术分析

通过实验室断丝检测我们可以看到随着断丝根数的增加，漏磁信号的峰峰值会不断增加，且每根断丝产生的峰峰值增量约为40 LSB[2]，根据《电梯监督检验和定期检验规则—曳引与强制驱动电梯》（TSG T7001-2009）对悬挂钢丝绳和补偿钢丝绳的要求[3] ：电梯钢丝绳断丝集中出现在钢丝绳的某一部位或一股中，且一个捻距内的断丝总数大于 12 根（对于股数为 6 的钢丝绳）或者大于 16 根（对于股数为 8的钢丝绳）。钢丝绳股数为确定参数，钢丝绳捻距为确定参数，以 6股为例，简单进行编程，记录每次波峰的峰峰值，同时在每一次出现波峰时开始记录位移，然后以波峰为起点将波峰之后念距位移内的所有峰峰值相加，然后将所计算的峰峰值之和与530（50+40*12）进行比较，若峰峰值之和大于530则向继电器输出信号。在继电器接收到给定信号时，将切断主路电源，停止电梯的运行。因此从技术上来说电梯钢丝绳实时监测系统是可以实现的。

二、需求分析

通过分析可以的到电梯钢丝绳在维保的过程中会出现一段盲区（即钢丝绳达到报废线与维保不合格）之间使得达到报废标准的钢丝绳会被继续使用，从而增大了事故发生的概率，若能实现并采用此钢丝绳实时监测系统，首先可以在每次季度维保时对钢丝绳的运行状况进行检测从非减小每次人为经验观察带来的隐患，同时可设置联动报警装置，以特定的报警信号提醒工作人员应该对电梯钢丝绳进行进一步的检测，对于电梯使用人员来说可以保证使用电梯的钢丝绳是处于正常状态；对于维保人员来说，可以在每次对钢丝绳进行维保时直接将系统采集信号输出至电脑端，不需要再自行准备检测仪器进行规定操作，从而减去了该操作步骤即去除了钢丝绳维保过程中的风险；对于监督部门来说，当此系统运行时，若钢丝绳处于报废在役状态时可以停止电梯的运行，从而使得电梯的使用单位必须对电梯进行维保，同时可以控制电梯维保单位对电梯钢丝绳的维保质量，在保证安全的同时减小了监督部门的压力，在我国大量电梯使用量的基数下此系统是迫切需要的。

三、费用分析

通过对国内400余家电梯品牌进行比较，但从销售量看，市场份额奥的斯最大，其余的依次是：上海三菱电梯、昆山通电梯、广州日立电梯、苏州迅达电梯、上海永大电梯、华升富士达电梯、蒂森电梯等，通过对其价格的调查可以知道9层站，速度1.5米/秒，载重1000Kg，轿厢、厅门全发纹不锈钢的电梯价格均超过20万元[4]。而电梯钢丝绳检测仪（除电脑）的价格为1.5万元，大量购买时价格可低至1万元。根据《北京市电梯日常维护保养收费标准》可知，客用电梯钢丝绳维保费用为每年每台7900元，根据电梯使用管理与维护保养规则（TSG-T5001-2009）电梯钢丝绳每年需仪器检测两次分别为半年检和年检，即每次检测3950元。从一些列的数据我们可以看出检测系统系统的价格相对于电梯的价格是较少的，相比较于钢丝绳维保费用而言与两年四次的维保费用是大致相同的。因此从费用上来说是实惠可行的。

四、结语

总之对电梯钢丝绳进行实时监测是可行的，从技术、需求及费用上来说都是行之有效的，希望此系统能被研发出来，使得电梯进一步达到本质安全运行，减少电梯事故的发生。

参考文献：

[1]Admin.1980-2015中国每年电梯产量数据盘点，2016-7-12.

[2]鬲随甲.基于永磁激励的钢丝绳缺陷检测技术研究[D].南京：南京航空航天大学，2014.

[3]TSG T7001-2009电梯监督检验和定期检验规则—曳引与强制驱动电梯.

[4]各类电梯品牌的价格浅析.2013-11-15.

基金项目：本文为重庆科技学院 2016 年研究生科技创新项目（编号：YKJCX1620705）研究成果

作者简介：王雨（1991-），男，陕西人，重庆科技学院安全工程学院硕士研究生，研究方向：安全技术及工程。