中高速曳引电梯的振动特性研究

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1、中高速曳引电梯的振动特性研究ResearchOnVibrationCharacteristicsOfMediumAndHighSpeedTractionElevator工程领域：控制工程作者姓名：卢明阳指导教师：李冬辉企业导师：赖立天津大学电气自动化与信息工程学院2017年11月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所

2、做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要在当今中国经济飞速发展，人们对物质追求不断提高的背景下，中高速电梯也得到了极大的普及。

3、同时，电梯的舒适感也得到人们前所未有的关注。本文介绍了课题的研究背景和意义，在了解国内外对电梯舒适感的研究状况后，提出了本课题的主要研究内容。本文以中、高速电梯为研究对象，通过了解实际电梯结构和工作原理，建立了电梯在垂直方向上的物理模型。本文模型建立的重点在于根据电梯的振动特点实现对物理模型的简化，主要考虑曳引机激励源对振动的影响，建立相关的单自由度垂直振动模型。同时，该模型也可简化成弹簧-质量力学模型，以此为基础，能方便地建立对应模型的动力学方程。由于钢丝绳长度跟随轿厢位置不断变化和承重梁受载弯曲变形，需要考虑模型的刚度系数。同

4、时，采用常规方法对复杂的时变方程求解难度较大，本文利用杜哈梅积分法逐步推导原理，将时变系统离散为有限个时不变系统进行求解。由于求解模型方程还需要考虑系统的给定速度曲线，本文介绍了常见的三种电梯速度给定曲线，并根据所建立模型选择了抛物线-直线速度给定曲线。同时，针对系统运行参数取值进行研究，分析其对运行效率和舒适感的影响。本文对模型分析的重点在于如何优化模型的振动特性，并兼顾运行效率。将模型方程进行MATLAB编程仿真后，通过修改系统固有参数和运行参数，可以获得不同的仿真曲线。对这些振动曲线进行分析对比后，总结其中的规律，结合参数的

5、取值分析，可得到优化振动特性的对策。模型和对策是否合理需要通过试验来验证。本文主要采用EVA乘运质量分析仪来验证，选取模型对应的高速电梯作为试验对象，用仪器多次采集数据，获得不同载荷状态下的振动数据。通过对试验数据的分析和处理，得出电梯的振动特性。将试验得出的结论和模型仿真的振动规律进行对比，验证了所建立模型的可靠性和优化对策的合理性,最终实现改善电梯舒适感的目标。关键词：电梯，垂直振动，模型仿真，参数优化，振动试验IIIABSTRACTWiththerapiddevelopmentofChina'seconomyandtheco

6、ntinuousimprovementofmaterialchase,mediumandhighspeedelevatorshavealsobeengreatlypopularized.Atthesametime,theelevatorcomforthasbeenunprecedentedattention.Thisthesisintroducestheresearchbackgroundandsignificanceofthistopic.Afterunderstandingtheresearchstatusofelevator

7、comfortathomeandabroad,thisthesisputsforwardthemainresearchcontents.Inthisthesis,weunderstandtherealelevatorstructureandworkingprincipleandthenestablishthephysicalmodeloftheelevatorinverticaldirectionfromthemiddleandhighspeedelevatorwhichisourresearchobject.Thekeypoin

8、tofthismodelistosimplifythephysicalmodelaccordingtothevibrationcharacteristicsoftheelevator,mainlyconsideringtheinfluenceoft