一种提升机钢丝绳断丝检测实验系统及其检测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110320265A(43)申请公布日2019.10.11(21)申请号201910526967.6(22)申请日2019.06.18(71)申请人枣庄学院地址277160山东省枣庄市市中区北安路1号申请人徐州大恒测控技术有限公司(72)发明人张晓光李丹丹任世锦孙正卢纪丽徐桂云李辉(74)专利代理机构徐州市淮海专利事务所32205代理人胡亚辉(51)Int.Cl.G01N27/82(2006.01)B66B5/00(2006.01)B66B7/12(2006.01)权利要求书4页说明书11页附图4页(54)发明名称一种提升机钢丝绳断丝检测实验系统及其检测方法(57)摘要一种提升机钢丝绳断丝检测实验系统及其检测方法，包括底板、第一支撑装置、第二支撑装置、第三支撑装置和检测装置；钢丝绳依次绕设在左边一对支撑轮、左边张紧轮、驱动轮、右边张紧轮、右边一对支撑轮的外侧并形成闭环；检测装置包括励磁装置和检测组件；励磁装置设置在钢丝绳上；霍尔传感阵列依次与调理装置、信号采集装置、信号采集装置连接；其相应的检测方法通过改进非局部均值去噪方法对多个尺度信号进行去噪，采用粒子群优化后的支持向量机模型对断丝进行定量识别；本提升机钢丝绳断丝检测实验系统及其检测方法，对钢丝绳不同工况下信号采集和分析，实现断丝的定量识别，具有检测速度快、非接触等优点。CN110320265ACN110320265A权利要求书1/4页1.一种提升机钢丝绳断丝检测实验系统，其特征在于，包括底板(1)、第一支撑装置、第二支撑装置、第三支撑装置和检测装置(6)；所述第一支撑装置为一对，并对称设置在底板(1)左右两端，每组第一支撑装置包括竖直设置在底板(1)上的第一支撑柱(21)和一对上下布置并转动安装在第一支撑柱(21)上的支撑轮(22)；所述第二支撑装置设置在底板(1)中部，包括竖直设置在底板(1)上的第二支撑柱(31)和转动安装在第二支撑柱(31)上的驱动轮(33)，所述驱动轮(33)与驱动电机连接；所述第三支撑装置为一对，一对第三支撑装置左右设置在第二支撑装置两侧，并位于一对第一支撑装置之间，每组第三支撑装置包括竖直设置在底板(1)上的第三支撑柱(41)和上下滑动并通过锁紧杆(43)锁紧固定的张紧轮(42)，所述张紧轮(42)转动设置；钢丝绳(5)依次绕设在左边一对支撑轮(22)、左边张紧轮(42)、驱动轮(33)、右边张紧轮(42)、右边一对支撑轮(22)的外侧并形成闭环；所述检测装置(6)设置在钢丝绳(5)上，包括励磁装置(61)、检测组件(62)、信号采集装置(63)和信号处理装置(64)；所述励磁装置(61)设置在钢丝绳(5)上，检测组件(62)靠近励磁装置(61)并位于钢丝绳(5)移动方向一侧，所述检测组件(62)包括支撑环(621)、霍尔传感阵列(623)和调理装置(622)；所述支撑环(621)套筒在钢丝绳(5)上，所述霍尔传感阵列(623)与调理装置(622)均设置在支撑环(621)上，霍尔传感阵列(623)依次与调理装置(622)、信号采集装置(63)、信号处理装置(64)连接。2.根据权利要求1所述的提升机钢丝绳断丝检测实验系统，其特征在于，所述检测组件(62)为多组，并圆周均匀分布在支撑环(621)上，所述霍尔传感阵列(623)包括三个霍尔传感器，三个霍尔传感器两两空间相互垂直。3.根据权利要求1或2所述的提升机钢丝绳断丝检测实验系统，其特征在于，所述驱动轮(33)上方转动安装压轮(32)，所述压轮(32)上下滑动设置在第二支撑柱(31)上，并通过锁紧装置锁紧固定。4.根据权利要求3所述的提升机钢丝绳断丝检测实验系统，其特征在于，所述第一支撑柱(21)上设有上下布置贯穿槽(26)，一对支撑轮(22)转动对应安装在一对在支撑轴(24)上，一对支撑轴(24)滑动设置在贯穿槽(26)内，并且一端分别设有固定块(23)，一对固定块(23)之间通过压缩弹簧(25)连接。5.一种提升机钢丝绳断丝检测方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步：确定钢丝绳(5)长度和直径；第二步：钢丝绳(5)先经过励磁装置(61)进行励磁处理，霍尔传感阵列(623)对励磁后的钢丝绳(5)上的磁场转化为电压信号输出，并由调理装置(622)整形和放大，再传送至信号采集装置(63)中形成漏磁信号x(n)；第三步：利用可调品质因子Q小波变换对漏磁信号x(n)进行多尺度分解，其中分解过程如下：(1)根据谱峭度的大小选择最优的可调品质因子Q和冗余度r；(2)根据谱峭度的大小选Q小波变换进行漏磁信号x(n)分解，把漏磁信号x(n)分解为多个尺度；(3)通过改进非局部均值去噪方法对第三步(2)中的多个尺度信号进行去噪；2CN