电梯振动的舒适性评价方法分析

刘佳明

（江苏省特种设备安全监督检验研究院，江苏 江阴 214400）

电梯振动的舒适性评价方法分析

刘佳明

（江苏省特种设备安全监督检验研究院，江苏 江阴 214400）

本文对电梯振动的相关分析评价方法进行了论述，着重分析了电梯轿厢振动对乘坐人员舒适感带来影响的一些评价标准和方法，系统的分析了处理振动的一些数据。主要目的是为了将电梯的舒适性增强，防止对乘坐者的身体带来不利的影响。

电梯振动；舒适性；评价方法

电梯舒适性的主要评价指标即电梯振动，因为不断提升了电梯的速度，不断深入的研究了振动对人体的影响，因此，人们也越来越重视电梯振动方面的问题。尽管振动问题不会一直出现在电梯中，而且，振动的幅度也不会过大。通常的时候，不会过大的影响和伤害到乘坐者的安全和健康，然而，当振动超过规定量值，且振动频率处于人们的敏感阶段时，就会有将一定的不适感带给乘坐者。有很多因素会导致电梯振动出现，在评价时，需要从多方面入手进行衡量。所以，文章通过下文对相关方面的内容进行了论述。

1　电梯舒适度评价准则

1.1运行过程中舒适性评价准则

在国际上，人体承受全身振动的评价标准已经被标准化组织制定了出来，把人体的前庭器官是如何承受振动作用的，作为基本的出发点，确定人体感受与增快速度之间的分级关系，按照人在振动情况下的工作效率及舒适性，从而有效的评价健康、安全方面的各项指标。振动因素是如何影响人体的，主要通过这样几个物理特性决定的：振动的频率、方向、持续的时间和幅度等。通过大量的试验得知，需要综合的分析和考虑这几个因素，将一组标准化的振动曲线归纳统计出来，划分为人的下方和上方，左右方向，前方与后方。例如以某个电梯示意图为例，在IOS2631的标准下设计出a和b两个点，将两个标准化曲线在舒适性基础上设置出来。其中b表示纵坐标，a表示横坐标，加速速度的幅值主要通过纵坐标来表示，顿率用横坐标表示。用持续时间表示选择参数［1］。

因为电梯振动信号有着简短性的特点，乘客在振动环境内，会短时间的停留，所以，在相同的振动条件下，对比连续振动，可以延长人在间歇振动中的停留时间，并且，一些恢复的影响的定量数据出现在人的脑海中。在标准里面，只对振动过程进行了考虑，当有一定的变化出现在加速度均方根值中时，就需要根据振动停留时间进行计算分析。所以，在对电梯乘坐的舒适度用这样标准进行评定时还需进行相应的完善和强化。

1.2起制动过程中的舒适性评价

因为电梯的起制动时间比较短，不可以应用上面的标准。一般而言，在起动电梯时，在对电梯的性能进行评价的过程中，增加与减慢轿厢的速度意义非常重大，将速度迅速的减慢或者增加，可以将制动的时间快速的减少，将其效率提升。然而，却会将一定的附加荷载带给乘坐者，因此，会把一种很强的失重或超重感觉带给乘坐者，从而造成一种恶心与头晕等不舒服的感觉出现。

但是，不同的人对于这种不舒服程度的感受也会存在差异。然后通过对比试验，将每个人都能承受的加速率设置出来，也就是在1.5 m以内控制每次起制动时的减慢或者加速度，并且，这个值在我国很多电梯行业中都在进行应用。

同时，我们还应该关注一点就是人体会严重的受到起制动时加快速度的变化率。

有关资料用生理系数来定义和分析加速变化率，此外，将多个理想速度曲线最优异变化率列举出来，通过大量的调查研究，在电梯运行期间，且在2 s以下控制加快速度变化率，所以应该在一个常数的状态下控制其数值，从而将不舒适度降低。因此，为了将电梯舒适感进行改善，在起动电梯的过程中，不但对最高加减速度进行限制，此外，还应该有效的掌控加速度的变化率［2］。

2　具体的评价方法分析

2.1均值评价策略

从数据统计的角度出发，任何时间过程中的特殊数内包含着平均值，将整个运行过程中振动的幅度能够有效的展现出来，在处理这些数据时，应该对高于一定幅度的平均值进行选择。然而，对于它与频率之间的关系，在得到的数据中并没有被作为重点来考虑，所以，只可以作为振动水平的一种大概估算。因为将平均值与最大值在时域信号标记曲线上可以被直接计算出来。因此，工作人员大多数都能够接受这种方法。

2.2变化频率加速法

在测量了速度信号，并且将其数值得出之后，就可以将加速度变化的率曲线制作出来，如果有微分网络的功能存在于放大器中，将加速变化率的曲线可以直接记录出来，并且，始终会在起动的过程中将加速变化率的最大值求得出来。

因此，可以一同进行处理，在具体的应用时，为了能够全面、详细的评价电梯的振动特征，通常要对很多种评价方法进行选择应用，综合的对其进行分析和判断，从而才可以将其准确性提升［3］。

2.3均方根加速评价策略

一般，在难以有效开展频率分析的时候，为了确保能够更加简单的完成测量分析，这样通过表示出的产生效应的振动条件，将电子计权网络分别插到记录仪和传感器上，相对不一样的中心频率在网络当中会有着不同的加权因子。

比如，0 dB是人类最敏感的频率当中的加权因子，在1～31 dB的范围内控制其他的选择，对比曲线上的极限值与当量值。因为需要通过特定的计权网络来应用此项技术，因此，将一定的测量结果通过标准的测量仪求得出来，但是，在处理的过程中会遇到很大的难度。

2.4峰值评价策略

在制动装置被打开时，对于最大的减慢与增加速度要最大限度的进行掌控，从而全面的评价起制动特点，一般情况下，评价值是很难通过单一的最大值表示出来的［4］。对应的，在不同的负载工作情况下，取电梯的全层运行、单层运行和多层运行，并且统计起多种工装情况下的最大值。而且，需要在合理的范围内控制制动时二次谐波分量的峰值，将其加速的最大值增加。加之同轿厢的结构弹性、导轨安装和曳引机的生产质量联系紧密，能够充分的展现出生产与安装的具体水平，并且，需要按照参考准则内部的数据特征将其确定出来［5］。

3　结语

本文分析了电梯振动舒适性评价方法，在电梯舒适性评价中，电梯振动为其中的重要指标，因为在提升了电梯的运转速度后，振动问题还会在某种程度上影响到人体，所以，应研究和分析振动对人体所带来的影响，同时人们对于这方面的重视程度也在不断的增加。尽管电梯没有长期的出现振动情况，不会影响和威胁到人体的安全和健康。然而，振动如果超过一定的量值，这样就会将不舒服的感觉带给乘客。所以，将一种合理的电梯舒适性评价方法制定出来是非常重要的，那么通过文章上述的论述，从而为有关单位及工作人员在实际工作中提供一定的帮助作用。

［1］ 包继虎 . 高速电梯提升系统动力学建模及振动控制方法研究［D］. 上海交通大学，2014，05：141～143.

［2］ 冯永慧.高速电梯水平振动主动控制研究［D］.上海交通学，2012，09：180～182.

［3］ 李成荣，傅周东，路甬祥.液压电梯系统振动舒适性分析与控制［J］. 起重运输机械，2014（03）：3～6.

［4］ 艾延廷，王志，李立新.高速曳引式电梯振动主动控制技术研究［J］. 振动与冲击，2007（06）：63～65.

［5］ 曹智超，罗正卫，成亮，李刚仁.电梯用超级电容器节能与应急平层装置的研究［J］.建筑节能，2013（09）：975～976.

TU857

A

1671-0711（2016）08（下）-0075-02