高級(jí)工程師論文電梯檢測(cè)與檢測(cè)技術(shù)

　　對(duì)電梯進(jìn)行檢測(cè)是一項(xiàng)非常重要的工作，本篇高級(jí)工程師論文必須認(rèn)識(shí)到電梯檢測(cè)的具體工作內(nèi)容，掌握常用檢測(cè)技術(shù)的基本原理以及注意要點(diǎn)，同時(shí)要加強(qiáng)對(duì)新型檢測(cè)技術(shù)的開發(fā)和創(chuàng)新，以便不斷提高電梯檢測(cè)工作的技術(shù)水平，促進(jìn)電梯安全性能�？梢园l(fā)表的期刊有《工程機(jī)械》(月刊)創(chuàng)刊于1964年，由天津工程機(jī)械研究院主辦。本刊以工程技術(shù)人員、企業(yè)管理人員、營(yíng)銷人員、設(shè)備維修人員及從事工程機(jī)械科研、教學(xué)工作的人員為讀者對(duì)象。主要報(bào)道挖掘、鏟運(yùn)、起重、樁工、壓實(shí)、路面、叉車、鋼筋混凝土、鑿巖氣動(dòng)、鐵道線路、軍工、城建機(jī)械和工程機(jī)械配套零部件等18大類產(chǎn)品的試驗(yàn)研究、設(shè)計(jì)計(jì)算、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、材料工藝和使用維修等方面的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新經(jīng)驗(yàn)和行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)等方面的文章。

　　摘要：介紹了電梯檢測(cè)類型，闡述了一些比較常用的電梯檢測(cè)技術(shù)，并對(duì)基于機(jī)器視覺技術(shù)的電梯智能檢測(cè)作了深入分析，以期對(duì)電梯檢測(cè)相關(guān)工作起到積極促進(jìn)作用。

　　關(guān)鍵詞：電梯檢測(cè);檢測(cè)技術(shù);機(jī)器視覺技術(shù)

　　引言

　　隨著我國(guó)高層建筑不斷增多，電梯的使用也越加廣泛。在2015年我國(guó)發(fā)生了多起電梯安全事故，給電梯檢測(cè)相關(guān)工作敲響了警鐘。必須加強(qiáng)檢測(cè)工作，不斷完善檢測(cè)技術(shù)，切實(shí)排除電梯存在的各種故障風(fēng)險(xiǎn)，才能保證消費(fèi)者的人身安全。電梯一般可以分為扶梯和廂梯兩種[1]，本文所論述的電梯檢測(cè)主要是針對(duì)廂梯展開。廂梯由于運(yùn)行環(huán)境的封閉，一旦出現(xiàn)安全故障，造成的后果往往是難以估量的。因此，需要從多個(gè)方面加強(qiáng)電梯檢測(cè)相關(guān)工作，升級(jí)革新檢測(cè)技術(shù)，以確保電梯運(yùn)行中的各種問題能夠被及時(shí)排除。

　　1電梯檢測(cè)類型

　　電梯檢測(cè)的意義在于確保電梯質(zhì)量和安全，因此從電梯制造開始到實(shí)際運(yùn)行，需要進(jìn)行檢測(cè)的環(huán)節(jié)比較多，一般可以分為出廠檢測(cè)、用前檢測(cè)、型式檢測(cè)、改造檢測(cè)以及定期檢測(cè)等幾類[2]。出廠檢測(cè)就是在電梯制造完成之后，進(jìn)入市場(chǎng)之前，需要對(duì)電梯進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)。此項(xiàng)檢測(cè)工作主要是根據(jù)國(guó)家相關(guān)強(qiáng)制性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電梯各方面性能質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)展開檢測(cè)。同時(shí)，還需要對(duì)電梯部分零部件的質(zhì)量性能、配合情況等進(jìn)行全面檢測(cè)。只有在出廠檢測(cè)通過之后，電梯才能夠流入市場(chǎng)進(jìn)行銷售。用前檢測(cè)就是電梯在安裝使用之前需要對(duì)零部件及安全性能進(jìn)行檢測(cè)，主要內(nèi)容涉及到安裝調(diào)試以及整體功能檢測(cè)。在進(jìn)行用前檢測(cè)時(shí)，需要質(zhì)檢部門和質(zhì)量監(jiān)督部門共同監(jiān)督，確保電梯各項(xiàng)性能達(dá)到安裝使用標(biāo)準(zhǔn)。型式檢測(cè)主要是針對(duì)電梯的安全部件、主要部件以及電梯整體進(jìn)行的，通過型式檢測(cè)才能夠確定電梯的使用范圍以及具體規(guī)格。改造檢測(cè)是在電梯進(jìn)行過重大維修處理之后，再次投入使用之前，需要進(jìn)行全面檢測(cè)。改造檢測(cè)主要針對(duì)改造和維修的具體內(nèi)容及部位進(jìn)行檢測(cè)，之后還需對(duì)整體性能進(jìn)行檢測(cè)，確保改造維修沒有影響到電梯整體性能[3]。如果改造維修使得電梯一些主要參數(shù)出現(xiàn)變化，那么就需要對(duì)廂重、主機(jī)、門鎖以及控制系統(tǒng)等進(jìn)行全面檢測(cè)，確保電梯安全。定期檢測(cè)就是在電梯正常運(yùn)行期間，按照一定的周期進(jìn)行檢測(cè)，主要是檢測(cè)磨損、老化等問題。

　　2常用電梯檢測(cè)技術(shù)

　　在進(jìn)行電梯檢測(cè)的相關(guān)工作中，常用的檢測(cè)技術(shù)比較多。這些檢測(cè)技術(shù)的適用范圍和運(yùn)用效果都存在一定的差異，因此在實(shí)際工作中，必須要結(jié)合檢測(cè)工作的實(shí)際需求，選擇對(duì)應(yīng)的檢測(cè)技術(shù)。

　　2.1無損檢測(cè)

　　無損檢測(cè)一般在電梯導(dǎo)軌檢測(cè)中運(yùn)用較多，最為常用的無損檢測(cè)方法有激光測(cè)試法和線錘法。激光測(cè)試法就是將具有激光測(cè)距功能的檢測(cè)裝置設(shè)置在電梯導(dǎo)軌一端，然后在導(dǎo)軌另一端設(shè)置激光接收器。激光測(cè)距儀發(fā)出光線，接收器接受光線后通過對(duì)距離信號(hào)和時(shí)間信號(hào)進(jìn)行分析，就可以對(duì)導(dǎo)軌的扭曲度和線性度進(jìn)行計(jì)算。線錘法通過磁力線錘在電梯導(dǎo)軌的側(cè)面和頂面進(jìn)行檢測(cè)，判定依據(jù)是導(dǎo)軌工作面在磁力線錘長(zhǎng)度值區(qū)間存在的最大偏差是否在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，一般磁力線錘長(zhǎng)度在5m左右[4]。

　　2.2漏磁檢測(cè)

　　漏磁檢測(cè)技術(shù)主要用在電梯曳引鋼絲繩的檢測(cè)中，由于曳引鋼絲繩使用永久性磁鐵制作探頭，鋼絲繩是穿過磁鐵的。通過漏磁檢測(cè)技術(shù)對(duì)漏磁場(chǎng)的信號(hào)變化進(jìn)行檢測(cè)，再通過放大、濾波等處理，就可以通過計(jì)算機(jī)判斷出鋼絲繩的運(yùn)行狀況，由此檢測(cè)電梯曳引鋼絲繩的安全狀態(tài)。

　　2.3噪聲檢測(cè)

　　噪聲檢測(cè)一般是在電梯正常運(yùn)行時(shí)進(jìn)行的，因?yàn)樵肼晢栴}的存在往往是安裝不合理引起的，因此必須在電梯運(yùn)行時(shí)進(jìn)行噪聲檢測(cè)，才能明確問題所在。噪聲檢測(cè)的具體方法就是測(cè)量聲壓級(jí)傳感器，在電梯正常運(yùn)行時(shí)，將傳感器設(shè)置在距離聲源1m處，測(cè)試點(diǎn)數(shù)量在3個(gè)以上，測(cè)量值取最大值。

　　2.4綜合性能測(cè)試

　　綜合性能測(cè)試是對(duì)電梯進(jìn)行整體檢測(cè)，一般需要借助便攜式檢測(cè)設(shè)備。電梯便攜式檢測(cè)設(shè)備一般是由多種不同類型和功能的電子傳感器組成，可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)采集和傳輸，再通過專業(yè)軟件對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行分析，就可以得到電梯綜合性能的相關(guān)參數(shù)。

　　2.5目視檢測(cè)

　　目視檢測(cè)在電梯檢測(cè)中是較為常規(guī)的檢測(cè)手段，一般是在電梯外觀檢測(cè)中使用，比如各種功能開關(guān)動(dòng)作實(shí)驗(yàn)，以及利用各類測(cè)量工具對(duì)電梯各零部件的功能性、有效性以及安全尺寸等進(jìn)行測(cè)量。

　　3基于機(jī)器視覺技術(shù)的電梯智能檢測(cè)

　　3.1機(jī)器視覺技術(shù)

　　機(jī)器視覺技術(shù)是指通過機(jī)器取代人類眼睛進(jìn)行測(cè)量和判斷的一種檢測(cè)技術(shù)，核心是機(jī)器視覺產(chǎn)品，比如圖像攝取裝置。通過機(jī)器視覺產(chǎn)品將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的信號(hào)傳送到處理中心，然后根據(jù)攝取圖像的顏色、亮度、像素分布等具體信息，再將其轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)。處理系統(tǒng)對(duì)這些數(shù)字信號(hào)進(jìn)行深度運(yùn)算，提取攝取目標(biāo)的特征值，根據(jù)這些目標(biāo)特征值對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的動(dòng)作進(jìn)行判斷。在電梯檢測(cè)中，就可以使用機(jī)器視覺技術(shù)對(duì)電梯進(jìn)行全面檢測(cè)，及時(shí)排除存在的問題。

　　3.2檢測(cè)內(nèi)容

　　通過機(jī)器視覺技術(shù)對(duì)電梯進(jìn)行檢測(cè)，主要檢測(cè)內(nèi)容包括了人數(shù)檢測(cè)、行為檢測(cè)、超載檢測(cè)等。在進(jìn)行這些檢測(cè)之前，需要明確檢測(cè)算法框架，以便理解機(jī)器視覺技術(shù)檢測(cè)的內(nèi)涵。3.2.1算法框架機(jī)器視覺技術(shù)可以通過安裝在電梯內(nèi)部的監(jiān)控?cái)z像頭采集相應(yīng)的視頻數(shù)據(jù)，然后利用空載建模進(jìn)行對(duì)比，就可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)檢測(cè)目的。流程一般可以分為：視頻輸入→預(yù)處理→背景建模→目標(biāo)檢測(cè)→超載檢測(cè)。這是超載檢測(cè)的基本流程，若是人數(shù)檢測(cè)，即最后判斷依據(jù)相應(yīng)變化作出即可。預(yù)處理一般是對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行除噪等處理，提升圖像品質(zhì)，更好地服務(wù)于檢測(cè);背景建模是提取轎廂目標(biāo)，利用背景差分法建立背景模型;目標(biāo)檢測(cè)就是將輸入圖像和背景圖像進(jìn)行差分處理，再通過二值化提取目標(biāo)區(qū)域;超載檢測(cè)是根據(jù)建立的模型，依照空間占有率判斷電梯的荷載情況，如果超過某一閥值，就可以判定是否滿員、超載等。空載和滿載的攝取圖像如圖1所示。通過對(duì)電梯內(nèi)部占用空間的數(shù)據(jù)采集分析，就可以判斷出電梯載重狀態(tài)(如圖1)。在人數(shù)檢測(cè)上，也可以通過這一流程，在最后進(jìn)行判斷時(shí)改變相應(yīng)的檢測(cè)指標(biāo)即可。3.2.2檢測(cè)結(jié)果由上述檢測(cè)過程得知，通過機(jī)器視覺技術(shù)可以對(duì)電梯內(nèi)部的實(shí)際情況進(jìn)行完善的檢測(cè)，能夠?qū)﹄娞莸目蛰d、滿載以及超載等狀態(tài)進(jìn)行合理判定。從檢測(cè)圖像上也可以看出，提取到的檢測(cè)目標(biāo)對(duì)象能夠?qū)﹄娞輧?nèi)部的空間區(qū)域進(jìn)行非常清晰的顯示，能準(zhǔn)確判斷出電梯內(nèi)部的空間占用情況。而且，在電梯載物的情況下，占用空間的物體在重量上會(huì)低于人體重量，往往就會(huì)出現(xiàn)占用空間已滿，但是重量離閥值較遠(yuǎn)的情況。所以，在這種情況下，機(jī)器視覺技術(shù)可以準(zhǔn)確判斷出電梯內(nèi)部狀態(tài)，避免電梯在召喚后停下，卻又無法容客的尷尬，從而減少電梯啟停次數(shù)，縮減磨損和能耗。

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