對(duì)電梯檢驗(yàn)之中控制系統(tǒng)的問題及解決對(duì)策分析

劉飛

摘 要：隨著我國(guó)城市建設(shè)水平不斷提高，當(dāng)今新建高層建筑數(shù)量也不斷增多，電梯作為高層建筑中不可或缺的交通工具，確保電梯日常運(yùn)行安全尤為重要?？刂葡到y(tǒng)作為整個(gè)電梯運(yùn)行中的大腦，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，在電梯長(zhǎng)期運(yùn)行中控制系統(tǒng)一旦出現(xiàn)問題，會(huì)嚴(yán)重影響電梯的運(yùn)行安全?；诖?，本文首先提出電梯檢驗(yàn)中控制系統(tǒng)常見的問題，進(jìn)而提出相應(yīng)的解決措施。

關(guān)鍵詞：電梯檢驗(yàn);控制系統(tǒng);問題;對(duì)策

中圖分類號(hào)：TU857 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2019）22-0083-02

0 引言

電梯作為高層建筑中的必要運(yùn)輸工具，提高了人們出行便利性和生活質(zhì)量。在高層建筑數(shù)量越來越多的情況下，電梯數(shù)量也隨之增加，這也提升了電梯的故障頻率，導(dǎo)致電梯安全事故頻發(fā)。在整個(gè)電梯系統(tǒng)架構(gòu)中，控制系統(tǒng)就好比大腦，控制著整個(gè)電梯系統(tǒng)運(yùn)行。如果控制系統(tǒng)出現(xiàn)了故障問題，很有可能造成電梯失控。據(jù)有關(guān)調(diào)查顯示，控制系統(tǒng)故障造成的電梯安全事故占據(jù)總電梯安全事故的30%以上，這就要提高對(duì)電梯控制系統(tǒng)檢驗(yàn)的關(guān)注度，針對(duì)現(xiàn)有問題采取有效的應(yīng)對(duì)措施，保證電梯運(yùn)行速度、行程可以滿足標(biāo)準(zhǔn)，避免造成沖頂、蹲底等事故。

1 電梯結(jié)構(gòu)與運(yùn)行機(jī)理

電梯在運(yùn)行當(dāng)中，主要是通過電動(dòng)機(jī)提供驅(qū)動(dòng)力，控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)整個(gè)電梯運(yùn)行過程的管控，讓電梯可以勻速升降，并精準(zhǔn)的停留在指定樓層上，從而實(shí)現(xiàn)電梯正常運(yùn)行。

1.1 電梯結(jié)構(gòu)

（1）曳引系統(tǒng)。曳引系統(tǒng)可以有效控制轎廂的運(yùn)行，也是整個(gè)電梯系統(tǒng)的運(yùn)行動(dòng)力。（2）導(dǎo)向系統(tǒng)。導(dǎo)向系統(tǒng)主要是限制電梯運(yùn)行，保證轎廂在井道中直上直下運(yùn)行，保證電梯運(yùn)行安全。（3）重量平衡系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要是保持轎廂重量平衡，曳引系統(tǒng)輸入的動(dòng)力和重量匹配，從而提高轎廂運(yùn)行速度的穩(wěn)定性。（4）拖動(dòng)系統(tǒng)。拖動(dòng)系統(tǒng)可以為電梯運(yùn)行提供動(dòng)力，控制轎廂的上下運(yùn)行速度，其核心是限速器。（5）電氣控制系統(tǒng)。電氣控制系統(tǒng)主要是控制整個(gè)電梯的運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)電梯的運(yùn)行狀態(tài)、荷載輸入相應(yīng)的電能。（6）安全保護(hù)系統(tǒng)。其中包括限速器、制動(dòng)器、安全鉗等安全保障設(shè)備，可以保證電梯運(yùn)行安全，也可以預(yù)防電梯安全事故。

1.2 電梯運(yùn)行機(jī)理

在電梯結(jié)構(gòu)中，曳引鋼絲繩一端與轎廂連接，另一端與對(duì)重連接，減速箱帶動(dòng)曳引輪轉(zhuǎn)動(dòng)，此過程會(huì)增加曳引繩、曳引輪槽之間的摩擦系數(shù)，從而生成牽引力。電梯控制系統(tǒng)通過控制曳引輪實(shí)現(xiàn)轎廂的上下移動(dòng)。一旦電梯控制系統(tǒng)出現(xiàn)了問題，會(huì)導(dǎo)致電梯無法運(yùn)行或失控，造成嚴(yán)重的電梯安全事故問題?？刂葡到y(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1。

2 電梯檢驗(yàn)中控制系統(tǒng)的問題

控制系統(tǒng)故障問題多數(shù)是因?yàn)殡姎庀到y(tǒng)故障造成的結(jié)果，包括短路、斷路、接地等。

2.1 控制系統(tǒng)斷路問題

在電梯檢驗(yàn)中，斷路問題是控制系統(tǒng)較為常見的問題之一，也會(huì)導(dǎo)致控制系統(tǒng)部分功能無法實(shí)現(xiàn)。短路故障是指控制系統(tǒng)線路短路，包括線路斷裂、接觸不良、連接錯(cuò)誤等，導(dǎo)致相關(guān)電路不通電、不工作。新時(shí)期，電梯控制系統(tǒng)都采用了PLC自動(dòng)控制技術(shù)，這也讓控制系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)變得更加復(fù)雜，設(shè)備集成化也增加內(nèi)部布線的繁雜度，再加上電梯運(yùn)行環(huán)境較差，難免不會(huì)產(chǎn)生斷路情況。同時(shí)，如果控制系統(tǒng)因?yàn)閿嗦穯栴}無法實(shí)現(xiàn)閉合操作，則會(huì)影響整個(gè)控制系統(tǒng)功能，導(dǎo)致電梯無法工作或無法正常運(yùn)行。

2.2 控制系統(tǒng)的短路問題

短路作為控制系統(tǒng)中常見的問題，可以將其分為電源短路故障、局部線路短路故障。其主要表現(xiàn)在：

2.2.1 電源短路

造成控制系統(tǒng)短路的因素有很多，特別是對(duì)于電源短路來說，其危害性非常大。一旦控制系統(tǒng)電源發(fā)生短路情況，電源位置會(huì)產(chǎn)生非常大的電流，這種瞬時(shí)大電流可能會(huì)直接燒毀熔斷器和電容，造成非常嚴(yán)重的后果。通常對(duì)于電源短路情況來看，主要是對(duì)控制系統(tǒng)電源進(jìn)行短路故障排查，并采取相關(guān)解決措施，避免短路故障問題進(jìn)一步擴(kuò)大。當(dāng)然，控制系統(tǒng)電源短路的表現(xiàn)也更加明顯，如電梯無法運(yùn)行、電梯控制失效等，危害性非常大。

2.2.2 局部短路

局部短路要比電源短路復(fù)雜的多，排除電源短路故障，則剩余的均為局部短路故障。局部短路是控制系統(tǒng)外部電源產(chǎn)生了短路故障，如電路粘連到內(nèi)接觸點(diǎn)、自動(dòng)開關(guān)無法彈開，從而產(chǎn)生控制系統(tǒng)局部短路情況。局部短路與電源短路不同，不會(huì)產(chǎn)生巨大的瞬時(shí)電流，電梯故障表現(xiàn)也并不明顯，通常表現(xiàn)在電梯局部功能失控、電梯整體失控，甚至是電梯無故障表現(xiàn)。由于控制系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，產(chǎn)生局部短路故障也難以第一時(shí)間排除，增加了電梯檢驗(yàn)工作難度，需要結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn)逐次排查。

2.3 接地保護(hù)問題

電梯作為大型、精密的電氣設(shè)備，做好整個(gè)系統(tǒng)的接地工作十分重要，盡可能保證所有電氣設(shè)備都要接地。由于控制系統(tǒng)電氣故障問題較為常見，而做好接地工作中可以避免短路出現(xiàn)高壓、高溫?zé)龤щ姎庠O(shè)備。結(jié)合行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，在機(jī)房、設(shè)備電源都要將中線、保護(hù)線分開，管線、外露金屬、設(shè)備、線槽等都要進(jìn)行接地處理。在檢驗(yàn)控制系統(tǒng)時(shí)發(fā)現(xiàn)，很多電氣設(shè)備并沒有做接地，這也增加了控制系統(tǒng)運(yùn)行中的安全隱患問題，如果某個(gè)線路漏電，則金屬部位很有可能留有余電，嚴(yán)重會(huì)造成電氣事故。

3 電梯檢驗(yàn)中控制系統(tǒng)的解決對(duì)策

3.1 斷路問題解決措施

如果電梯控制系統(tǒng)產(chǎn)生了斷路問題，主要是因?yàn)榫€路接頭松動(dòng)或線路老化斷路情況。在判定控制系統(tǒng)斷路后，主要是采用萬能表檢測(cè)斷路線路。檢測(cè)當(dāng)中，對(duì)可能出現(xiàn)斷路的部位采取萬用表進(jìn)行測(cè)試，根據(jù)所檢測(cè)出的電阻值判定是否產(chǎn)生了斷路問題，在萬能表連接到斷路線路時(shí)，電阻值會(huì)瞬間增大;反之，正常線路電阻值不會(huì)激增，即使有變化也不明顯。當(dāng)然，斷路故障會(huì)導(dǎo)致局部功能喪失，結(jié)合電梯的控制終端，可以判定產(chǎn)生斷路的位置，之后用萬能表逐一排查。在檢測(cè)完斷路系統(tǒng)之后，檢驗(yàn)人員還要根據(jù)電梯實(shí)際運(yùn)行情況編制檢驗(yàn)通知書，對(duì)比電梯實(shí)際運(yùn)行參數(shù)和額定標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行參數(shù)，觀察二者是否匹配。

3.2 短路問題解決措施

3.2.1 電源短路措施

電源短路故障會(huì)伴有很大的電力，容易產(chǎn)生電容燒毀情況，并且電梯運(yùn)行異常表現(xiàn)十分明顯，可以很快查找故障源。電源短路會(huì)對(duì)相關(guān)設(shè)備造成損害，需要在短路之后更換已經(jīng)損壞的元器件、設(shè)備。同時(shí)，電源短路會(huì)導(dǎo)致電梯失控，威脅到轎廂內(nèi)部人員人身安全，所以要定期對(duì)控制系統(tǒng)電源進(jìn)行檢測(cè)和維護(hù)，最大程度上降低電源短路發(fā)生幾率，確保電梯運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性。

3.2.2 局部短路措施

局部短路故障較為常見，但是故障排查難度較大，往往不會(huì)產(chǎn)生較為明顯的故障表現(xiàn)，通常不會(huì)造成元器件或設(shè)備燒毀。在局部短路故障檢測(cè)中，主要是采用電流分割處理法，將整個(gè)故障系統(tǒng)線路分為若干個(gè)段，并對(duì)每個(gè)段的運(yùn)行電流進(jìn)行檢查，判定是否存在短路現(xiàn)象。依然可以采用萬能表檢測(cè)，如果相比正常電路的檢測(cè)數(shù)值更大，則該部位很有可能存在短路;反之則較大幾率沒有短路維問題，要進(jìn)一步排查。

3.3 接地保護(hù)措施

在檢驗(yàn)控制系統(tǒng)當(dāng)中，要將電氣設(shè)備、接地線路和接地干線接柱連接，不可在相互連接后再接地。這是由于在和接地支線連接后無法和接地干線再連接，強(qiáng)行連接會(huì)造成短路問題，甚至引發(fā)安全事故問題。由于接地干線接線柱距離較遠(yuǎn)部位接地電阻大，一旦出現(xiàn)了漏電等情況，則都會(huì)受到接地電阻影響難以產(chǎn)生足夠接地電流，此時(shí)無法自動(dòng)開啟斷路器，增加了電擊風(fēng)險(xiǎn)。如果需要間拆除前段電氣設(shè)備，則要同時(shí)拆除電氣設(shè)備的接地干線、支線，從而保證整個(gè)控制系統(tǒng)運(yùn)行安全。

4 加強(qiáng)控制系統(tǒng)中安全裝置管理

為了確保電梯運(yùn)行安全，做好安全裝置管理工作也非常重要，這也是電梯控制系統(tǒng)管理的重要一環(huán)。

4.1 極限位置開關(guān)

極限位置開關(guān)作為電梯控制系統(tǒng)中的重要組成部分，所以要對(duì)極限位置開關(guān)進(jìn)行有效管理。一旦極限控制開關(guān)失效或故障，在電梯控制系統(tǒng)產(chǎn)生問題時(shí)會(huì)一致保持運(yùn)行狀態(tài)，造成轎廂沖頂、蹲底事故，威脅轎廂內(nèi)乘客生命健康安全。對(duì)于此類問題，需要定期對(duì)極限位置開掛內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)，確保在電梯超出運(yùn)行范圍時(shí)可以起到保護(hù)作用，控制轎廂運(yùn)行，保證轎廂內(nèi)的乘客安全。

4.2 安全鉗

安全鉗是電梯控制系統(tǒng)中的最后一道安全保障，如果電梯因?yàn)殡姎饪刂葡到y(tǒng)故障而失控，此時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)安全鉗，鉗住轎廂?？刂葡到y(tǒng)還會(huì)造成電梯持續(xù)加速運(yùn)行、脫離控制限制，甚至?xí)驗(yàn)檗I廂對(duì)重失衡、長(zhǎng)期磨損造成安全繩斷裂，造成的后果不堪設(shè)想，此時(shí)也可以發(fā)揮安全鉗的作用，將轎廂牢牢的固定在導(dǎo)軌上，強(qiáng)迫電梯停止運(yùn)行，保證轎廂內(nèi)乘客安全。電梯檢驗(yàn)中要檢測(cè)安全鉗的靈敏性和鉗住力矩，在轎廂自由下落時(shí)可以有效鉗住轎廂。

4.3 補(bǔ)償裝置

對(duì)于新建工程來說，需要用電梯運(yùn)輸裝修材料，如果材料數(shù)量過多會(huì)導(dǎo)致電梯超載情況，電梯超載會(huì)給曳引系統(tǒng)帶來很大隱患，此時(shí)就是通過補(bǔ)償裝置來保證電梯運(yùn)行安全，輔助電梯安全平穩(wěn)的運(yùn)行。補(bǔ)償裝置在使用中可以平衡轎廂運(yùn)行摩擦力，保持轎廂上下移動(dòng)的穩(wěn)定性。在電氣檢驗(yàn)當(dāng)中，要定期檢查補(bǔ)償裝置性能，特別是在電梯使用高峰期，必須要確保補(bǔ)償裝置可以發(fā)揮作用，確保電梯運(yùn)行安全。

5 結(jié)語

綜上所述，電梯作為高層建筑中的必要運(yùn)輸設(shè)備，為了能夠保障電梯在實(shí)際運(yùn)行中的安全性，加強(qiáng)電梯控制系統(tǒng)檢測(cè)有著重要意義。在日常檢驗(yàn)當(dāng)中，電梯控制系統(tǒng)常見的問題包括短路、斷路、接地等，這就需要根據(jù)電梯控制系統(tǒng)故障表現(xiàn)，熟練掌握故障檢驗(yàn)要點(diǎn)，針對(duì)性排查控制系統(tǒng)各類故障，采取針對(duì)性防護(hù)措施、解決措施，這樣即可保障電梯控制系統(tǒng)能夠有效運(yùn)行，提高電梯運(yùn)行的安全性。

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