淺談電梯控制系統(tǒng)的電氣故障分析

盧健鋒

摘要：近年來隨著社會(huì)的進(jìn)步，建筑行業(yè)的飛速發(fā)展，電梯在高層建筑上得到廣泛應(yīng)用，同時(shí)人們對(duì)電梯使用的可靠性、安全性和舒適性要求也越來越高。電梯運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障是在所難免的，其中電氣故障是較為常見的電梯故障，為了有效保證電梯的安全可靠運(yùn)行，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)控制系統(tǒng)電氣故障的排查和預(yù)防。

關(guān)鍵詞：電梯電氣;控制系統(tǒng);故障;預(yù)防

引言

近年來，電梯事故的發(fā)生屢見不鮮。電梯事故的發(fā)生，容易引發(fā)一系列問題，對(duì)乘坐電梯的人造成一定的生命安全，還會(huì)引起人們的惶恐。電梯電氣和機(jī)械結(jié)合構(gòu)成的機(jī)電產(chǎn)品，電梯故障的大部分原因均是電氣控制系統(tǒng)故障。筆者就電梯控制系統(tǒng)電氣故障實(shí)際情況進(jìn)行分析，并給出相對(duì)應(yīng)的預(yù)防措施，減少意外事故。

1電梯電氣控制系統(tǒng)的構(gòu)成

電氣控制系統(tǒng)是電梯的重要組成部分，其通過對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行響應(yīng)，控制電梯的啟停、平層、開關(guān)門等各項(xiàng)功能，相當(dāng)于電梯的中樞神經(jīng)。電梯電氣系統(tǒng)主要分為3部分：一是邏輯控制系統(tǒng)，主要包括控制板、變頻器、繼電器、各類傳感器等，通過接收和采集電梯相應(yīng)信號(hào)來控制電梯的運(yùn)行。二是電梯安全回路系統(tǒng)，包括限速器開關(guān)、極限開關(guān)、緩沖器開關(guān)、檢修開關(guān)、急停按鈕等，其通過一定的邏輯關(guān)系將各個(gè)檢測(cè)開關(guān)串聯(lián)起來，只有當(dāng)所有的檢測(cè)開關(guān)均接通時(shí)，安全繼電器吸合，電梯才能運(yùn)行。三是電梯門鎖回路系統(tǒng)，主要包括轎門系統(tǒng)和層門系統(tǒng)，用于保障電梯運(yùn)行過程中轎門和層門的正常關(guān)閉。

2電梯電氣控制系統(tǒng)的故障原因分析

2.1元器件故障及相關(guān)接線方面

電梯中的各個(gè)接觸器與繼電器能夠有效控制電梯的運(yùn)行，從故障分析來看，有20%的故障是屬于軟性故障，檢查繼電器以及其接線，重點(diǎn)在接線位置的緊固線頭，可以大大降低接觸不良的情況出現(xiàn)。預(yù)防性保養(yǎng)過程中，可目測(cè)繼電器的各個(gè)觸點(diǎn)是否有存在打火或者碳化的情況，如有發(fā)現(xiàn)需要立即清潔觸電或者更換新的繼電器降低故障發(fā)生率。

2.2 故障碼分析

主控電路板上有發(fā)光二極管或7段碼等顯示各個(gè)元器件上的通斷信息，可以根據(jù)信息判斷電路問題故障點(diǎn)，也可以通過電梯公司的專有檢測(cè)服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)出分析，查看故障點(diǎn)，找到根本原因，有的放矢地檢查故障。

3電梯控制系統(tǒng)電氣故障的排除與預(yù)防

3.1各種故障的檢驗(yàn)

多樣化的電梯結(jié)構(gòu)形成了多種電梯故障類型，那么其檢驗(yàn)電梯電氣控制故障的方式也增多，實(shí)際電梯電氣控制故障方式的應(yīng)用也要結(jié)合具體的故障性質(zhì)原因。比如當(dāng)轎廂關(guān)門后電梯停止運(yùn)行，那么檢驗(yàn)其故障，就需要借助控制線路圖來分析。正常運(yùn)行的電梯在層門與轎廂門關(guān)閉后，電梯就會(huì)接收到指令進(jìn)行向上、向下的運(yùn)動(dòng)。但是如果層門與轎廂門某一個(gè)斷開，就會(huì)影響到繼電器的吸合，電梯出現(xiàn)故障。其次就是電梯在轎廂門關(guān)閉后沒有正常運(yùn)動(dòng)，那么就可以認(rèn)定是由于機(jī)械碰撞導(dǎo)致的轎廂門受到損壞以及移位，那么及時(shí)更新與復(fù)位轎廂門就能讓電梯恢復(fù)正常運(yùn)行狀態(tài)。最后是電梯門還沒有完全關(guān)閉，電梯就自動(dòng)運(yùn)行。正常電梯關(guān)門運(yùn)行時(shí)，需要接通層門與轎廂門，從而得到繼電器的吸合以及回路，觸發(fā)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行按鈕。出現(xiàn)這種情況，要立即停止運(yùn)行對(duì)繼電器觸點(diǎn)、線圈檢查，檢查繼電器的吸合狀態(tài)，避免出現(xiàn)誤動(dòng)。

3.1.1 觀察檢驗(yàn)法

在故障診斷過程中，技術(shù)人員除根據(jù)主板或者電梯公司自有的專用檢查工具顯示的故障代碼來確定故障的大體范圍外，往往還會(huì)根據(jù)故障表現(xiàn)形式及自身經(jīng)驗(yàn)對(duì)故障進(jìn)行預(yù)判，之后，再采用觀察診斷法對(duì)故障進(jìn)行進(jìn)一步診斷。觀察法包括看、聽、聞。看，主要是看故障所在范圍內(nèi)的檢測(cè)開關(guān)和元器件外觀是否有明顯的損壞、繼電器觸點(diǎn)是否正常開閉、檢測(cè)開關(guān)接線是否脫落、門機(jī)是否有異物侵入等。聽，主要是聽電路，檢測(cè)開關(guān)在工作時(shí)是否有異常聲響。聞，主要是聞是否存在異味，通常短路時(shí)會(huì)使絕緣層燒毀，產(chǎn)生異常氣味。對(duì)于不明顯故障，觀察法難以進(jìn)行有效診斷，還需結(jié)合其他診斷方法。

3.1.2電勢(shì)診斷法

電勢(shì)診斷法即在通電情況下，通過萬用表電壓檔測(cè)試電路中某個(gè)位置的電勢(shì)，來判斷該部位元器件是否發(fā)生了故障。通常情況下，電梯控制電路中較少出現(xiàn)大的電勢(shì)差。利用電勢(shì)診斷法時(shí)，首先需要檢查電源電壓、線路電壓等是否正常。在診斷過程中，利用萬用表逐步對(duì)開關(guān)、接觸器等元器件進(jìn)行電勢(shì)測(cè)試，當(dāng)檢測(cè)到元器件兩端出現(xiàn)較大電勢(shì)差時(shí)，則說明該元器件出現(xiàn)了斷路故障;如果檢測(cè)到線圈兩端電勢(shì)差正常卻不能吸合，則說明線圈發(fā)生了損壞或斷路。

3.2預(yù)防措施的實(shí)際操作

3.2.1電梯公司大數(shù)據(jù)分析

可以從每年不同時(shí)間段以來電梯故障的次數(shù)、類型、原因進(jìn)行大面積類比的召修分析，找出各個(gè)時(shí)間段的主要電氣或機(jī)械故障，有針對(duì)性地進(jìn)行前期預(yù)防的修理和更換，如繼電器在梅雨天氣下容易出現(xiàn)輕微短路打火等現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)清理。印刷電路板是否有積塵導(dǎo)致主控錯(cuò)誤，可以從每次的保養(yǎng)中使用專用檢查工具進(jìn)行數(shù)據(jù)檢查，包括故障記錄和持續(xù)時(shí)間以分析，舉一反三將其他在保電梯進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)工作。

3.2.2電磁干擾預(yù)防：電磁干擾通常是造成電梯所謂軟故障的原因之一，電梯在設(shè)計(jì)之初有考慮到電磁干擾，但是在安裝或者維保過程中經(jīng)常會(huì)不經(jīng)意破壞掉電磁防護(hù)，舉例：（1）主機(jī)動(dòng)力線與旋轉(zhuǎn)編碼器在同一個(gè)線槽內(nèi)布線，高壓直接干擾旋轉(zhuǎn)編碼器導(dǎo)致電梯經(jīng)常丟失位置導(dǎo)致所謂的滑梯現(xiàn)象（2）電梯隨行電纜經(jīng)常因?yàn)椴煌碾妷河绊懶盘?hào)線的反饋，其實(shí)隨行電纜內(nèi)有專用的四芯雙絞線，要在控制柜端抽出并有效接地，同樣可以避免電磁干擾（3）門機(jī)電壓通常是采用220V電壓，與其他電壓的電源線并行時(shí)同樣經(jīng)常會(huì)出故障，愿意是接地線在安裝過程中沒有接，但電梯仍然可以運(yùn)行，但是故障非常多，需要從源頭開始把接地線全部補(bǔ)齊才能實(shí)現(xiàn)抗干擾。

3.2.3 緊固接線：（1）從繼電器信號(hào)端以及電源端的接入的緊固非常重要，主要能避免因?yàn)榻佑|不良造成繼電器吸合不暢順或者造成接頭打火等現(xiàn)象。（2）控制柜接線端的各個(gè)端子如信號(hào)檢測(cè)端由于是在電梯井道最遠(yuǎn)端反饋電壓到控制柜電子板上的，加上電壓衰減，如果接觸不良的話，同樣會(huì)造成電梯故障甚至困人。（3）廳門、轎門 主、副閘鎖的接線因?yàn)槊刻鞄装俅蔚倪\(yùn)行，容易因?yàn)闆_擊接觸不良或者斷開導(dǎo)致電梯故障。（4）對(duì)于隨行電纜的日常檢查，查看電纜在轎頂中線箱以及井道接線箱處是否因?yàn)殡娞葸\(yùn)行過程中的沖擊導(dǎo)致線頭接線松動(dòng)引起故障。

結(jié)語

電氣控制系統(tǒng)故障比較復(fù)雜，排查故障的原則一般是先易后難、先外后內(nèi)、綜合考慮、有的放矢、弄清因果、順藤摸瓜，逐一排除疑點(diǎn)直到問題完全解決。

參考文獻(xiàn)

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