插值法在防坠器试验台的应用

曾午平

（佛山市信铖检测技术有限公司，广东 佛山 528200）

施工升降机安全防坠器是施工升降机使用过程中一个重要的安全保护装置，需要每年进行一次标定检验。现在防坠器检验机构都是在防坠器试验台进行在线测试，由防坠器试验台的转矩转速传感器采集安全器在试验台上的动作转速，位移传感器采集安全器碟簧压缩量，防坠安全器的制动距离通过公式计算得到。而判定防坠器检验合格与否的一个重要参数是额定载荷下的制动距离，由于现场很难精确调定到额定载荷，都是需要通过其他方法换算求得。现在市面上防坠器试验台在计算额定载荷下制动距离时采用的方法各不相同，最后计算得到的制动距离不能完全真实反映防坠器的制动状态。本文通过比较常用的线性插值法与二次插值法，找出计算额定载荷制动距离的更精确方法。

1 构造插值函数

防坠器检验是通过测试3组不同载荷下的制动距离来判定是否合格，因而各厂家常见的防坠器试验台也只提供3组测试数据。以3组数据为基础，构造不同插值法进行分析比较。

1.1 线性插值法构造插值函数

防坠器试验台3次测试的制动载荷与制动距离对应关系如表1所示。

由于线性插值时只需2个点即可构造出插值函数，因而分别采用不同的2点可构造出3个插值函数。

表1 制动载荷与制动距离关系

如以（X0，F（X0））、（X1，F（X1））线性插值可以构造出制动距离与制动载荷的函数关系如下

同理，也可用（X0，F（X0））、（X2、F（X2））或（X1，F（X1））、（X2、F（X2））来构造线性插值函数。

1.2 二次插值法构造插值函数

二次插值时需要用到已知的3次数值，根据表1可以构造制动距离与制动载荷的二次插值函数如下

2 应用实例

某型号防坠器额定制动载荷为40kN，额定动作速度为1.05m/s。根据GB/T 34025-2017《施工升降机用渐进式防坠安全器》的要求，其额定载荷下的制动距离应在0.3～1.8m之间。通过3次检验测试，该防坠器在试验台上测试采集到制动载荷与制动距离对应值见表2。

表2 试验台测试采集制动载荷与制动距离

2.1 线性插值时制动距离

根据已经采集的制动载荷与制动距离数据，用线性插值函数（1）各取2组数据进行插值，可分别计算出2组数据时40kN额定载荷下的制动距离与平均数误差，具体见表3。

2.2 二次插值时制动距离

根据已经采集的制动载荷与制动距离数据，用二次插值函数（2）可计算出40kN额定载荷下的制动距离F（40）=0.7121m，此值与前3次采集制动距离的平均数误差为6.89%。

表3 线性插值时额定载荷制动距离

3 结束语

根据采集的制动距离数据，可以用插值法快速计算出额定载荷下的制动距离，其结果能有效判定防坠器的检验结论。

线性插值计算结果相对较粗，为了得到更准确的制动距离，需进行多次插值计算，以误差最小值为判定结果，才能更准确反映防坠器的制动距离值。

二次插值法充分利用了已经采集的3组数据，误差更小，较线性插值法精度更高，且程序编制简单方便，可操作性更强。