论文部分内容阅读
摘要：近年来随着社会的进步，建筑行业的飞速发展，电梯在高层建筑上得到广泛应用，同时人们对电梯使用的可靠性、安全性和舒适性要求也越来越高。电梯运行过程中出现故障是在所难免的，其中电气故障是较为常见的电梯故障，为了有效保证电梯的安全可靠运行，应加强对控制系统电气故障的排查和预防。
关键词：电梯电气;控制系统;故障;预防
引言
近年来，电梯事故的发生屡见不鲜。电梯事故的发生，容易引发一系列问题，对乘坐电梯的人造成一定的生命安全，还会引起人们的惶恐。电梯电气和机械结合构成的机电产品，电梯故障的大部分原因均是电气控制系统故障。笔者就电梯控制系统电气故障实际情况进行分析，并给出相对应的预防措施，减少意外事故。
1电梯电气控制系统的构成
电气控制系统是电梯的重要组成部分，其通过对输入信号进行响应，控制电梯的启停、平层、开关门等各项功能，相当于电梯的中枢神经。电梯电气系统主要分为3部分：一是逻辑控制系统，主要包括控制板、变频器、继电器、各类传感器等，通过接收和采集电梯相应信号来控制电梯的运行。二是电梯安全回路系统，包括限速器开关、极限开关、缓冲器开关、检修开关、急停按钮等，其通过一定的逻辑关系将各个检测开关串联起来，只有当所有的检测开关均接通时，安全继电器吸合，电梯才能运行。三是电梯门锁回路系统，主要包括轿门系统和层门系统，用于保障电梯运行过程中轿门和层门的正常关闭。
2电梯电气控制系统的故障原因分析
2.1元器件故障及相关接线方面
电梯中的各个接触器与继电器能够有效控制电梯的运行，从故障分析来看，有20%的故障是属于软性故障，检查继电器以及其接线，重点在接线位置的紧固线头，可以大大降低接触不良的情况出现。预防性保养过程中，可目测继电器的各个触点是否有存在打火或者碳化的情况，如有发现需要立即清洁触电或者更换新的继电器降低故障发生率。
2.2 故障码分析
主控电路板上有发光二极管或7段码等显示各个元器件上的通断信息，可以根据信息判断电路问题故障点，也可以通过电梯公司的专有检测服务器进行数据导出分析，查看故障点，找到根本原因，有的放矢地检查故障。
3电梯控制系统电气故障的排除与预防
3.1各种故障的检验
多样化的电梯结构形成了多种电梯故障类型，那么其检验电梯电气控制故障的方式也增多，实际电梯电气控制故障方式的应用也要结合具体的故障性质原因。比如当轿厢关门后电梯停止运行，那么检验其故障，就需要借助控制线路图来分析。正常运行的电梯在层门与轿厢门关闭后，电梯就会接收到指令进行向上、向下的运动。但是如果层门与轿厢门某一个断开，就会影响到继电器的吸合，电梯出现故障。其次就是电梯在轿厢门关闭后没有正常运动，那么就可以认定是由于机械碰撞导致的轿厢门受到损坏以及移位，那么及时更新与复位轿厢门就能让电梯恢复正常运行状态。最后是电梯门还没有完全关闭，电梯就自动运行。正常电梯关门运行时，需要接通层门与轿厢门，从而得到继电器的吸合以及回路，触发电动机的运行按钮。出现这种情况，要立即停止运行对继电器触点、线圈检查，检查继电器的吸合状态，避免出现误动。
3.1.1 观察检验法
在故障诊断过程中，技术人员除根据主板或者电梯公司自有的专用检查工具显示的故障代码来确定故障的大体范围外，往往还会根据故障表现形式及自身经验对故障进行预判，之后，再采用观察诊断法对故障进行进一步诊断。观察法包括看、听、闻。看，主要是看故障所在范围内的检测开关和元器件外观是否有明显的损坏、继电器触点是否正常开闭、检测开关接线是否脱落、门机是否有异物侵入等。听，主要是听电路，检测开关在工作时是否有异常声响。闻，主要是闻是否存在异味，通常短路时会使绝缘层烧毁，产生异常气味。对于不明显故障，观察法难以进行有效诊断，还需结合其他诊断方法。
3.1.2电势诊断法
电势诊断法即在通电情况下，通过万用表电压档测试电路中某个位置的电势，来判断该部位元器件是否发生了故障。通常情况下，电梯控制电路中较少出现大的电势差。利用电势诊断法时，首先需要检查电源电压、线路电压等是否正常。在诊断过程中，利用万用表逐步对开关、接触器等元器件进行电势测试，当检测到元器件两端出现较大电势差时，则说明该元器件出现了断路故障;如果检测到线圈两端电势差正常却不能吸合，则说明线圈发生了损坏或断路。
3.2预防措施的实际操作
3.2.1电梯公司大数据分析
可以从每年不同时间段以来电梯故障的次数、类型、原因进行大面积类比的召修分析，找出各个时间段的主要电气或机械故障，有针对性地进行前期预防的修理和更换，如继电器在梅雨天气下容易出现轻微短路打火等现象，应及时清理。印刷电路板是否有积尘导致主控错误，可以从每次的保养中使用专用检查工具进行数据检查，包括故障记录和持续时间以分析，举一反三将其他在保电梯进行预防性维护工作。
3.2.2电磁干扰预防：电磁干扰通常是造成电梯所谓软故障的原因之一，电梯在设计之初有考虑到电磁干扰，但是在安装或者维保过程中经常会不经意破坏掉电磁防护，举例：（1）主机动力线与旋转编码器在同一个线槽内布线，高压直接干扰旋转编码器导致电梯经常丢失位置导致所谓的滑梯现象（2）电梯随行电缆经常因为不同的电压影响信号线的反馈，其实随行电缆内有专用的四芯双绞线，要在控制柜端抽出并有效接地，同样可以避免电磁干扰（3）门机电压通常是采用220V电压，与其他电压的电源线并行时同样经常会出故障，愿意是接地线在安装过程中没有接，但电梯仍然可以运行，但是故障非常多，需要从源头开始把接地线全部补齐才能实现抗干扰。
3.2.3 紧固接线：（1）从继电器信号端以及电源端的接入的紧固非常重要，主要能避免因为接触不良造成继电器吸合不畅顺或者造成接头打火等现象。（2）控制柜接线端的各个端子如信号检测端由于是在电梯井道最远端反馈电压到控制柜电子板上的，加上电压衰减，如果接触不良的话，同样会造成电梯故障甚至困人。（3）厅门、轿门 主、副闸锁的接线因为每天几百次的运行，容易因为冲击接触不良或者断开导致电梯故障。（4）对于随行电缆的日常检查，查看电缆在轿顶中线箱以及井道接线箱处是否因为电梯运行过程中的冲击导致线头接线松动引起故障。
结语
电气控制系统故障比较复杂，排查故障的原则一般是先易后难、先外后内、综合考虑、有的放矢、弄清因果、顺藤摸瓜，逐一排除疑点直到问题完全解决。
参考文献
[1]李顺成.故障诊断和维修在电梯电气控制系统中的分析[J].中国设备工程，2018（5）：103-104.
[2]钟国俊.电梯电气故障分析及处理方法研究[J].中国设备工程，2018（14）：33-34.
（廣州奥的斯电梯有限公司 广东 广州 510000）
关键词：电梯电气;控制系统;故障;预防
引言
近年来，电梯事故的发生屡见不鲜。电梯事故的发生，容易引发一系列问题，对乘坐电梯的人造成一定的生命安全，还会引起人们的惶恐。电梯电气和机械结合构成的机电产品，电梯故障的大部分原因均是电气控制系统故障。笔者就电梯控制系统电气故障实际情况进行分析，并给出相对应的预防措施，减少意外事故。
1电梯电气控制系统的构成
电气控制系统是电梯的重要组成部分，其通过对输入信号进行响应，控制电梯的启停、平层、开关门等各项功能，相当于电梯的中枢神经。电梯电气系统主要分为3部分：一是逻辑控制系统，主要包括控制板、变频器、继电器、各类传感器等，通过接收和采集电梯相应信号来控制电梯的运行。二是电梯安全回路系统，包括限速器开关、极限开关、缓冲器开关、检修开关、急停按钮等，其通过一定的逻辑关系将各个检测开关串联起来，只有当所有的检测开关均接通时，安全继电器吸合，电梯才能运行。三是电梯门锁回路系统，主要包括轿门系统和层门系统，用于保障电梯运行过程中轿门和层门的正常关闭。
2电梯电气控制系统的故障原因分析
2.1元器件故障及相关接线方面
电梯中的各个接触器与继电器能够有效控制电梯的运行，从故障分析来看，有20%的故障是属于软性故障，检查继电器以及其接线，重点在接线位置的紧固线头，可以大大降低接触不良的情况出现。预防性保养过程中，可目测继电器的各个触点是否有存在打火或者碳化的情况，如有发现需要立即清洁触电或者更换新的继电器降低故障发生率。
2.2 故障码分析
主控电路板上有发光二极管或7段码等显示各个元器件上的通断信息，可以根据信息判断电路问题故障点，也可以通过电梯公司的专有检测服务器进行数据导出分析，查看故障点，找到根本原因，有的放矢地检查故障。
3电梯控制系统电气故障的排除与预防
3.1各种故障的检验
多样化的电梯结构形成了多种电梯故障类型，那么其检验电梯电气控制故障的方式也增多，实际电梯电气控制故障方式的应用也要结合具体的故障性质原因。比如当轿厢关门后电梯停止运行，那么检验其故障，就需要借助控制线路图来分析。正常运行的电梯在层门与轿厢门关闭后，电梯就会接收到指令进行向上、向下的运动。但是如果层门与轿厢门某一个断开，就会影响到继电器的吸合，电梯出现故障。其次就是电梯在轿厢门关闭后没有正常运动，那么就可以认定是由于机械碰撞导致的轿厢门受到损坏以及移位，那么及时更新与复位轿厢门就能让电梯恢复正常运行状态。最后是电梯门还没有完全关闭，电梯就自动运行。正常电梯关门运行时，需要接通层门与轿厢门，从而得到继电器的吸合以及回路，触发电动机的运行按钮。出现这种情况，要立即停止运行对继电器触点、线圈检查，检查继电器的吸合状态，避免出现误动。
3.1.1 观察检验法
在故障诊断过程中，技术人员除根据主板或者电梯公司自有的专用检查工具显示的故障代码来确定故障的大体范围外，往往还会根据故障表现形式及自身经验对故障进行预判，之后，再采用观察诊断法对故障进行进一步诊断。观察法包括看、听、闻。看，主要是看故障所在范围内的检测开关和元器件外观是否有明显的损坏、继电器触点是否正常开闭、检测开关接线是否脱落、门机是否有异物侵入等。听，主要是听电路，检测开关在工作时是否有异常声响。闻，主要是闻是否存在异味，通常短路时会使绝缘层烧毁，产生异常气味。对于不明显故障，观察法难以进行有效诊断，还需结合其他诊断方法。
3.1.2电势诊断法
电势诊断法即在通电情况下，通过万用表电压档测试电路中某个位置的电势，来判断该部位元器件是否发生了故障。通常情况下，电梯控制电路中较少出现大的电势差。利用电势诊断法时，首先需要检查电源电压、线路电压等是否正常。在诊断过程中，利用万用表逐步对开关、接触器等元器件进行电势测试，当检测到元器件两端出现较大电势差时，则说明该元器件出现了断路故障;如果检测到线圈两端电势差正常却不能吸合，则说明线圈发生了损坏或断路。
3.2预防措施的实际操作
3.2.1电梯公司大数据分析
可以从每年不同时间段以来电梯故障的次数、类型、原因进行大面积类比的召修分析，找出各个时间段的主要电气或机械故障，有针对性地进行前期预防的修理和更换，如继电器在梅雨天气下容易出现轻微短路打火等现象，应及时清理。印刷电路板是否有积尘导致主控错误，可以从每次的保养中使用专用检查工具进行数据检查，包括故障记录和持续时间以分析，举一反三将其他在保电梯进行预防性维护工作。
3.2.2电磁干扰预防：电磁干扰通常是造成电梯所谓软故障的原因之一，电梯在设计之初有考虑到电磁干扰，但是在安装或者维保过程中经常会不经意破坏掉电磁防护，举例：（1）主机动力线与旋转编码器在同一个线槽内布线，高压直接干扰旋转编码器导致电梯经常丢失位置导致所谓的滑梯现象（2）电梯随行电缆经常因为不同的电压影响信号线的反馈，其实随行电缆内有专用的四芯双绞线，要在控制柜端抽出并有效接地，同样可以避免电磁干扰（3）门机电压通常是采用220V电压，与其他电压的电源线并行时同样经常会出故障，愿意是接地线在安装过程中没有接，但电梯仍然可以运行，但是故障非常多，需要从源头开始把接地线全部补齐才能实现抗干扰。
3.2.3 紧固接线：（1）从继电器信号端以及电源端的接入的紧固非常重要，主要能避免因为接触不良造成继电器吸合不畅顺或者造成接头打火等现象。（2）控制柜接线端的各个端子如信号检测端由于是在电梯井道最远端反馈电压到控制柜电子板上的，加上电压衰减，如果接触不良的话，同样会造成电梯故障甚至困人。（3）厅门、轿门 主、副闸锁的接线因为每天几百次的运行，容易因为冲击接触不良或者断开导致电梯故障。（4）对于随行电缆的日常检查，查看电缆在轿顶中线箱以及井道接线箱处是否因为电梯运行过程中的冲击导致线头接线松动引起故障。
结语
电气控制系统故障比较复杂，排查故障的原则一般是先易后难、先外后内、综合考虑、有的放矢、弄清因果、顺藤摸瓜，逐一排除疑点直到问题完全解决。
参考文献
[1]李顺成.故障诊断和维修在电梯电气控制系统中的分析[J].中国设备工程，2018（5）：103-104.
[2]钟国俊.电梯电气故障分析及处理方法研究[J].中国设备工程，2018（14）：33-34.
（廣州奥的斯电梯有限公司 广东 广州 510000）