電梯控制系統(tǒng)抗干擾分析與措施探討

陳家歡

摘 要 在現(xiàn)階段的城市中，高層建筑越來越多，對電梯的需求也越來越大。電梯的控制系統(tǒng)大量使用的場所容易受到外部和內(nèi)部的電磁干擾?？刂葡到y(tǒng)性能不穩(wěn)定將會(huì)造成電梯的故障頻發(fā)，大大降低電梯的舒適性和安全可靠性。電磁環(huán)境惡化給電梯運(yùn)行環(huán)境帶來的影響已不容忽視。對于已經(jīng)選用或投入使用的電梯，其設(shè)計(jì)或選用的控制電路、控制方式、系統(tǒng)組成均已成型并進(jìn)入使用過程。隨著電磁環(huán)境進(jìn)一步惡化、設(shè)備老化等因素，必須保證或改善電梯的電磁兼容性。

關(guān)鍵詞 電梯控制系統(tǒng);電磁干擾;隔離;濾波;接地

引言

電梯是一種現(xiàn)代化產(chǎn)物，是人們?nèi)粘３鲂兄匾墓ぞ撸娞菘刂葡到y(tǒng)比較復(fù)雜，因此檢驗(yàn)人員需要加強(qiáng)檢電梯控制系統(tǒng)，維護(hù)電梯控制系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，保障電梯運(yùn)行的穩(wěn)定性，使電梯系統(tǒng)的實(shí)用價(jià)值充分地發(fā)揮出來。

1電梯的控制系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)

電梯的控制系統(tǒng)一般采用主機(jī)集選控制，具有可靠性高、靈活方便等優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)使用單位一般采用如下結(jié)構(gòu)。電梯所采用的是系統(tǒng)轎廂外呼，轎廂內(nèi)采用控制按鈕的方式進(jìn)行操作，運(yùn)用主機(jī)進(jìn)行選擇控制。樓層選擇指示器、調(diào)速裝置、主拖動(dòng)控制連接輸出端口等，輸入端連接井道裝置，系統(tǒng)保護(hù)裝置，電梯轎廂門由直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)，每層電梯都設(shè)有呼叫按鈕、方向指示燈等裝置[1]。

2電磁干擾分析

造成電梯電氣控制系統(tǒng)電磁干擾原因主要有：電梯電控系統(tǒng)中傳輸通道或耦合途徑、電磁干擾源、敏感設(shè)備。電磁干擾源有可能是不帶任何信息即與任何信號(hào)都無關(guān)的電磁現(xiàn)象;也可能是電磁噪聲，也可能是其他無用的信號(hào);其產(chǎn)生于電壓、電流的急劇變化。而電梯控制系統(tǒng)受到的干擾源來自于系統(tǒng)外部設(shè)備和系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)備兩個(gè)方面，也就是系統(tǒng)內(nèi)干擾和系統(tǒng)間干擾?？刂葡到y(tǒng)內(nèi)部的干擾源主要是印制板電路中的電子元件和集成芯片包等，只要有脈沖電流流過，都有可能向外發(fā)射電磁波，對周圍的其他設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾;同時(shí)系統(tǒng)外部所帶來的干擾源主要是控制系統(tǒng)的通信設(shè)備和電子設(shè)備也會(huì)產(chǎn)生相互嚴(yán)重干擾，也可引起電力系統(tǒng)局部并聯(lián)諧振或串聯(lián)諧振，造成設(shè)備不能工作甚至燒毀。因此，控制系統(tǒng)中任何一個(gè)電子設(shè)備都可能成為一個(gè)干擾源。電磁干擾按傳播途徑可以分為輻射干擾和傳導(dǎo)干擾兩種。輻射干擾是通過空間以電磁波形式把其信號(hào)耦合（干擾）到另一個(gè)電路網(wǎng)絡(luò)。如電子元件的信號(hào)線、集成電路的引腳、各類接插接件等都可能成為具有天線特性的輻射干擾源，能發(fā)射電磁波并影響其他系統(tǒng)或本系統(tǒng)內(nèi)其他子系統(tǒng)的正常工作;傳導(dǎo)干擾是指通過一般的導(dǎo)體傳播，把一個(gè)電路網(wǎng)絡(luò)上的信號(hào)干擾到另一個(gè)電路網(wǎng)絡(luò)信號(hào)上。

3抗干擾的措施

①檢查電梯控制系統(tǒng)斷路故障。斷路故障是電梯控制系統(tǒng)常見的問題，因此檢驗(yàn)人員要高度重視斷路問題。工作人員需要制定短路問題的檢查程序，全面落實(shí)電梯檢驗(yàn)工作，有效排除電梯短路隱患。檢驗(yàn)人員可以落實(shí)電路分析工作，排除電源中的短路故障。優(yōu)化電路短路的檢查流程，維護(hù)電梯控制系統(tǒng)的安全性，電梯短路故障主要包括電源短路和局部電路短路，如果電源發(fā)生短路故障，短路電流非常大，可能會(huì)損壞熔斷器的熔體，專業(yè)人員需要及時(shí)檢查電路，及時(shí)確定故障問題，如果局部電路出現(xiàn)故障，不會(huì)產(chǎn)生多大電流，熔斷器也不會(huì)因此失效，工作人員只需利用繼電器將內(nèi)部組件斷開，及時(shí)處理相關(guān)故障[2]。②控制系統(tǒng)斷路故障的解決方法。在具體執(zhí)行電梯檢驗(yàn)工作中，檢驗(yàn)人員可以采用萬用表等工具對控制系統(tǒng)內(nèi)部電路進(jìn)行檢測，萬用表具有導(dǎo)通性，可以準(zhǔn)確檢測出線路運(yùn)行中的電流、電壓等指標(biāo)正常與否，進(jìn)而判定出控制系統(tǒng)有無斷路，且實(shí)踐證明，萬用表的檢測方法是一種非常簡便有效的方法，在檢測電梯控制系統(tǒng)斷路故障中有著明顯的優(yōu)勢表現(xiàn)。檢驗(yàn)人員可以根據(jù)電梯檢驗(yàn)現(xiàn)場實(shí)際，將萬用表調(diào)至電阻擋，根據(jù)檢測出的電阻值找出故障發(fā)生的具體位置，分析故障產(chǎn)生的具體原因，明確故障解決方法。與此同時(shí)，完善電梯控制系統(tǒng)斷路故障檢查流程?？刂葡到y(tǒng)斷路故障的檢查，首先應(yīng)切斷電源，然后根據(jù)控制系統(tǒng)的電路原理圖使用萬用表等儀表儀器對系統(tǒng)故障進(jìn)行測量，再由所測量出的電阻值、電壓值等對故障點(diǎn)進(jìn)行查找和分析。按照這樣的流程實(shí)施控制系統(tǒng)斷路故障檢查作業(yè)，既可以提高故障檢查效率，又能夠?qū)⒐收霞皶r(shí)徹底的消除。控制系統(tǒng)作為電梯系統(tǒng)關(guān)鍵組成部分，對于電梯控制系統(tǒng)短路故障和斷路故障的檢測與處理，是電梯檢驗(yàn)中的主要內(nèi)容，要求檢驗(yàn)人員必須要對此引起足夠的重視，并根據(jù)對控制系統(tǒng)短路、斷路故障原因的了解采取有效的解決方法，不斷地積累工作經(jīng)驗(yàn)，為電梯的安全平穩(wěn)運(yùn)行貢獻(xiàn)一分力量。③紅外線檢測方法。在測量控制系統(tǒng)中電氣元件時(shí)，也可以通過元件溫度的變化對故障進(jìn)行檢驗(yàn)，紅外熱成像技術(shù)經(jīng)過近年的發(fā)展，可以對控制系統(tǒng)，運(yùn)用電梯電氣元件的相對溫差判斷法對控制系統(tǒng)進(jìn)行評估。往往負(fù)載的變化增長或環(huán)境溫度上升后，就會(huì)引發(fā)電梯故障。運(yùn)用紅外線檢測法就可以對控制系統(tǒng)可能出現(xiàn)的缺陷和異常情況，進(jìn)行定位，為電梯檢修提供依據(jù)，保障電梯電氣設(shè)備的安全運(yùn)行。④管理電梯控制系統(tǒng)內(nèi)部安全裝置。維護(hù)電梯運(yùn)行的穩(wěn)定性，需要利用系統(tǒng)的管控措施，因此檢驗(yàn)人員需要科學(xué)檢測控制系統(tǒng)的安全裝置，落實(shí)電梯檢驗(yàn)工作。系統(tǒng)安全裝置涉及很多元件，這些元件關(guān)系到電梯運(yùn)行的穩(wěn)定性，工作人員需要實(shí)現(xiàn)檢測的全面性和精密性，及時(shí)檢測設(shè)備故障，利用針對性的處理措施。在電梯運(yùn)行過程中很容易出現(xiàn)故障，例如在安裝電梯控制器的時(shí)候，工作人員要事先檢測電梯各個(gè)設(shè)備，保障安裝作業(yè)的規(guī)范性，科學(xué)的銜接速度控制器和電梯安全鉗。工作人員還要檢查安全門，避免相關(guān)元件出現(xiàn)老化等問題，否則可能會(huì)威脅到電梯人員的安全性[3]。

4結(jié)束語

綜上所述，鑒于電梯設(shè)備因品牌不同其控制系統(tǒng)的具體構(gòu)成差異較大，未做更詳細(xì)地討論，但是其基本原理和結(jié)構(gòu)模塊對于通過上述三種抗干擾措施解決電磁兼容性的問題是相同的。經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為電梯控制系統(tǒng)的抗干擾措施根本在硬件結(jié)構(gòu)，因此合理組合運(yùn)用這三種抗干擾技術(shù)十分重要。

參考文獻(xiàn)

[1] 符譯丹，董恒.基于手機(jī)APP控制的電梯永磁同步電動(dòng)機(jī)智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].價(jià)值工程，2020，39（9）：212-213.

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