??? 1.3.電荷放大器
? ? 電荷放大器由朗斯測試技術有限公司生產(chǎn)，型號為LC0601，是一款通用電型荷放大器。電荷放大器的工作原理是通過電荷變換級將機械量轉(zhuǎn)變?yōu)楹退烧鹊奈⑷蹼姾蒕，同時將高輸出阻抗變?yōu)榈洼敵鲎杩?，再通過適調(diào)級將電壓調(diào)整為比較平坦，使信號更穩(wěn)定后，依次通過低通濾波器和高通濾波器進行有源濾波、分別消除高頻干擾信號和低頻干擾信號對采集信號的影響，末級功放、過荷級、電源幾部分組成。使用時，根據(jù)傳感器的靈敏度調(diào)節(jié)電荷放大器的靈敏度旋鈕，使之相對應，然后根據(jù)所釆集信號的特征選好相應的濾波頻率范圍和增益的大小，接通電源預熱30分鐘后，便可以進行信號采集。
? ? 消除電梯振動及轎內(nèi)噪音實驗過程分析
? ? 為了研究、分析所建立的數(shù)學模型正確性，通常利用Matlab編制計算機仿真程序，對電梯的運動動力學方程進行計算機仿真。我們選取某高層電梯為仿真對象，并對該電梯進行計算機仿真。該臺電梯參數(shù)如下：
? ? 鋼絲繩根數(shù)：n=8；
? ? 鋼絲繩直徑：D=0.01m；
? ? 轎廂自重+轎架總質(zhì)量：M=4000KG；.
? ? 轎廂運行阻尼系數(shù)C=0.83N *S。(額定載重量1000KG對應相關轎廂面積為2.4m²)；
? ? 轎廂和曳引機之間的距離L=92m；
? ? 電梯運行的最大速度v=2.5m/s；
? ? 根據(jù)電梯運行的速度圖像，應用Matlab仿真軟件，從仿真得出的振動位移圖像和加速度圖像可以看出，在電梯啟動和制動階段，電梯轎廂振動隨加速度增大振動加劇。隨著電梯轎廂和曳引機距離的縮短引起系統(tǒng)的剛度發(fā)生變化，電梯在勻速運行階段也存在振動現(xiàn)象。
? ? 電梯機械系統(tǒng)的振動主要取決于激勵源的振動頻率和電梯機械系統(tǒng)的自身的固有振動頻率。由于曳引機產(chǎn)生的激勵源和曳引機運行速度的加減速，使得電梯機械系統(tǒng)的振動呈現(xiàn)較強的規(guī)律性。導軌的不平度對電梯轎廂產(chǎn)生的沖擊是電梯系統(tǒng)垂直主要簡諧振動的激勵源。但是振源的激振力一般是因為電梯在制造、安裝過程中質(zhì)量存在缺陷而引起的，比如反繩輪的偏斜、曳引機徑向跳動引起的力矩波動、導軌安裝的不平度，導軌接頭處的毛刺，導靴缺油或者有沙粒等，一般很難避免。
? ? 因此，抑制電梯振動一方面主要應可以通過電梯機械系統(tǒng)的設計、制造和安裝等的相關質(zhì)量控制進行有效的降低。另一方面在外界激勵固定存在的情況下，只能通過調(diào)整電梯機械系統(tǒng)運行參數(shù)的方法來降低電梯系統(tǒng)的振動。我們還可以通過改變系統(tǒng)的固有頻率，即改變電梯轎廂的質(zhì)量來有效的避開電梯振動的頻域帶，以此避免電梯發(fā)生共振，進而減少電梯的振動。下面我們將對電梯的固有參數(shù)和運行參數(shù)進行優(yōu)化，從而得出一些電梯振動的有關的經(jīng)驗參數(shù)，對以后的電梯的設計，制造和安裝調(diào)試有重大的指導作用。
? ? 2.1.系統(tǒng)固有參數(shù)的優(yōu)化
? ? 系統(tǒng)所建立的模型中，剛度K為系統(tǒng)的總剛度，其中包括曳引機承重梁減振橡膠剛度、轎廂側(cè)固定端繩頭彈簧剛度、轎底超載橡膠剛度。同時我們將轎廂自重作為電梯垂直振動的試驗變量，質(zhì)量參數(shù)在標準內(nèi)通過乘坐人員的增加或者減少可以被任意改變。
? ? 將電梯垂直振動的位移作為優(yōu)化目標。影響電梯的振動幅度主要考慮的因素應考慮電梯的載荷、位置和模型的振源激勵。電梯的試驗載荷分為空載、半載、滿載。我們分別改變電梯轎廂的質(zhì)量；改變電梯的系統(tǒng)的剛度；改變電梯在頂層時離曳引機的長度，分別進行Matlab仿真。
? ? 2.2.電梯運行參數(shù)的優(yōu)化
? ? 經(jīng)過電梯運行的加速度曲線分析后，通過適當?shù)恼{(diào)整加速度變化率、最大加速度等參數(shù)可以改變電梯運行中激振力振動位移的大小，從而得到最小的振動響應。在任何運行的條件下，振動加速度既要滿足性能指標，又要滿足運行效率最高，通過優(yōu)化和合理匹配參數(shù)，可以使轎廂的振動加速度減小，減少振動，使電梯運行更平穩(wěn)，更舒適。
? ? 當最高運行速度一定時，起制動時間由滿足下式關系：t2 =2vm/am。由上式可知，t2 是am的函數(shù)，am的值過小，會使啟動加速度段的運行時間t增加。電梯運行效率減少。
? ? 電梯運行總時間縮短，運行效率提高。但振動加劇，振動位移增大，最大振動加速度增大。電梯的運行效率相對降低，運行總時間稍微長一點。但振動相對減弱，振動位移減少，最大振動加速度減少。
? ? 在加速度am不變，改變加速度變化率P的情況下，電梯的振動特性有明顯的變化，所以，改變電梯運行加速度變化率P對振動影響較大，并且電梯運行時間只有一點點增加，因此電梯的運行效率基本沒有什么很大的影響。改變電梯的運行參數(shù)如，在空載轎廂運行的情況下得出了電梯的振動仿真曲線，經(jīng)過分析得出振動規(guī)律：在電梯轎廂質(zhì)量增加的情況下，振動幅度增大；增大電梯曳引鋼絲繩的直徑，振動幅度減小；改變電梯的頂層高度，電梯的振動幅度無明顯變化，但電梯在位于頂層時，振動加速度衰減的改變很明顯；改變電梯運行的最大加速度變化率、最大加速度等參數(shù)，對電梯振動特性影響較大。

? ? 在實驗過程中改變部分參數(shù)進行現(xiàn)場實驗,得出電梯的振動特性和振動規(guī)律,發(fā)現(xiàn)實驗所得出的振動規(guī)律和仿真所得出的規(guī)律是一致的,從而驗證了數(shù)學模型的正確性,因此在仿真中固有參數(shù)和運行參數(shù)的改變得出的振動規(guī)律是正確的。結(jié)論對實際工作中,電梯的制造、安裝調(diào)試、改造維修減弱電梯振動具有指導意義。
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