【摘要】电梯使用的日常化使电梯安全成为人们关注的热点,本文简要说明了电梯控制系统的组成成分,并对电梯控制系统的故障进行简要的分析,为电梯控制安全提供保证。
【关键词】电梯 控制系统 系统组成 故障
引言
电梯工业要求保证一定的安全性、舒适性和快速性。但是,近年来由于电梯故障造成人员伤亡的实践层出不穷,因此,避免电梯控制系统故障,保障电梯的安全性成为亟待解决的问题。电梯控制系统作为电梯的核心基础,其性能的好坏直接决定着电梯能否安全、舒适的运行。所以,对分析电梯控制系统的故障原因,并对此提出一定的预防、检测措施显得尤为重要。
一、电梯控制系统的组成部分
目前应用较为广泛的电梯控制系统是单、双速交流电动机拖动系统,按照每个环节的功能的不同点,可以将其分为一下几个环节:
1.开关门控制环节
开关门控制环节主要对开关门的平稳性和时间进行控制。在开关门时电梯应当保持平稳,不能有剧烈的抖动,不能发出异常的响声。电梯的关门时间应当保持在3~5秒之间,开门的时间控制在2.5秒与4秒之间。另一方面,开关门控制环节应当保持足够的灵敏性,在电梯关闭过程中如果有人按下开门键,电梯门应当立即停止关闭,迅速的打开,以避免夹上乘客。
2.方向控制环节
电梯方向的控制主要是由电梯位置信号与召唤信号的比较实现的。当系统得出召唤信号在电梯位置上方的结论时,电梯会向上运行;当系统得出召唤信号在电梯位置的下方时,电梯会向下运行。
3.制动控制环节
电梯在楼层之间的运行速度是非常快的,为了保证电梯能够准确的停在制定的位置上,需要给建立制动系统,让电梯在到达位置之前进行减速。由于电梯每次载重大小和路程长短的不同,电梯的减速位置和制动力度也是不同的。因此,制动系统需要非常的精确。
4.主驱动控制环节
根据各种电梯的速度和自动化程度的不同,电梯的主驱动系统也有所差别,其控制着电动机的转速,即对电梯的速度有影响。另外,主驱动控制环节也影响着电梯的方向。
5.安全控制环节
安全控制环节主要是为了保证电梯安全设置的系统,包括超速断绳保护和层门锁保护。
二、电梯控制系统的故障检测要求
随着电梯产业的发展,电子技术、精密加工技术以及自动化技术开始逐渐与电梯技术相结合,这是电梯控制系统越来越复杂多样,同时系统发生故障的风险也有所上升。为了提高电梯控制系统的安全性,相关技术人员应当按照以下要求对电梯控制系统进行全面的检测:技术人员应当在电梯安装之前对电梯控制器的参数、内外部接线进行全面的检测;安装之后应当实施监控电梯控制系统的情况,及时发现故障并且进行有效的处理;对电梯安装完善的监控系统,提高工作效率,避免对电梯控制系统故障的漏报。
三、电梯控制系统的常见故障及其分析
(一)常见的电梯控制系统故障类型
电梯控制系统出现的问题是多种多样的,但其可以综合整理为四类问题:电梯使用时间过长导致系统逐渐老化,许多指示灯或者按钮收到损坏;由于工作人员的积水水平有限,不能及时有效的对电梯进行保养,系统安装的程序不规范,厂家使用的元器件质量不过关,导致电梯长期处于不良状态,从而导致系统损坏;系统设计本身存在的缺点和漏洞经过长期的使用暴漏。
(二)电梯控制系统故障分析
以上几种电梯故障都是由于控制系统的短路和断路引起的,这些故障可以发生在电梯控制系统的各个环节。下文通过对各个环节的具体说明,分析控制系统的故障。
1.电气安全回路发生故障
在电梯的每个安全部件上都有一个电气安全开关,通过将这些安全开关串联起来实现电梯控制系统中的安全回路。由于使用的是串联电路,所以只要一个开关处于断开状态,电梯就不能工作。只有所有的安全开关处于闭合装填,电路中才有电流通过,继电器中充电产生磁力,吸合开关,电梯开始运行。技术人员通过对机房中控制屏的观察,监测安全及电器是否发生故障。如果继电器处于释放状态,说明安全回路发生了故障。这时,就需要对技术人员对安全回路进行逐段的排查。在进行维修作业时,维修人员必须将检修开关调到检修档,并且按下轿顶的急停开关,保证电梯处于断电状态,以防止维修人员发生意外。
2.门系统联锁回路故障
在电梯运行期间,所有的电梯门都必须处于关闭状态,因此,每一扇厅门和轿门上都安装有电器联锁开关。这些开关处于串联电路中,只有所有的开关都闭合,用以控制平门锁的继电器才能处于放电状态,电梯开始运行。门系统的故障长长发生在轿门部门和厅门部门。两种故障的检测方法有所不同,当轿门部门发生故障时,需要调整关闭轿门;当厅门发生故障时,可以用短接法对电路进行检测。
3.电磁干扰引起故障
产生电磁干扰的因素是多样的,例如电源噪音、输入线传入噪音和静电噪音都能够对控制系统产生电磁干扰。电源噪音是指通过电源进线侵入系统的噪音,其一般在系统与启发电源共用时发生。电源噪音会严重干扰微机电板的平衡状态,导致数据信息的丢失。电梯运行过程中会发生长时间的摩擦,这些摩擦往往会产生大量的静电。如果这些静电如果不能及时的释放,一旦积累可以达到数万伏的高压,其放点产生的电流会造成噪音,损害电子元器件。
三、排除控制系统故障的有效方法
(一)利用断路排除故障
断路是指由于电路中的开关没有闭合,或者导线未连通,或者用电器烧坏,即电路的某一处断开,没有电流通过的电路。这种电路的排查需要用到万能表的电压档或者电阻档。利用电压档检测电路时,首先要接通电源,然后按照电路原理图将万能表接入电路中,记录万能表中现实的典雅。万能表接入某处时,若电压为零,则表示此段电路没有发生问题。若电压不为零,则表示在此段电路之内发生的断路。这时,就需要缩短此段电路的长度进行重复测量,知道准确的测出那一段发生故障。
(二)短路故障检测法
对一段电路进行触电接触,如果电流较小且熔断器正常工作,则说出现了局部电路短路。如果电路中产生了非常大的电流,说明发生的电源之间的短路。这种情况的危险度非常高,熔断器会迅速遭到破坏,甚至发生电梯失控的情况。
(三)利用静态电阻进行检测
在电梯的控制系统中,每个电子元件都是由一个PN构成的。PN具有正向电阻和反向电阻差别较大的特性,静态电阻测量法就是利用了PN的这一特性。在一般情况下,电子元件的阻值是固定的。在断开电源的情况下,将万用表的电阻档接入电路中,观察电阻表的数值。
(四)替代法
替代法是一种非常直观、有效的检测方法,一般与前面几种检测方法结合使用能够大大提高检测效率。利用前三种检测方法确定线路的某一环节出现问题,然后用未被损坏的元件将旧元件替换下来。如果电路恢复正常,则故障排除。如果电梯仍然不能工作,则说明不是此元件发生问题,需要用前三种方法继续寻找故障的发生处。
结束语
电梯控制系统庞大而复杂,它的故障往往具有隐蔽性和特殊性,工作人员难以在短时间内将故障排除。因此,工作人员必须加强学习,熟知控制系统的构成和基本工作原理,熟悉电路各个环节的故障易发点,熟练使用多种故障排除方法,从而保证能够及时、准确的找到电梯故障的原因,做好检修工作。