電梯層顯在檢驗中的新利用

萬峰

摘 要：電梯系統內部安全保護裝置與附屬電路的關聯性既電梯產生故障時，電梯外圍系統會出現一些非正常狀態。文章通過不同電梯不同安全控制模式的分析，論證不同模式下的檢驗可行性。電梯安全檢測時就可在有理有據的條件下，利用此類表象，判斷設備安全裝置的有效性，從而實現電梯檢驗工作效率和降低檢驗風險，還能保障檢驗質量。

關鍵詞：電梯安全檢驗；控制系統；邏輯關系

中圖分類號：TU857 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）07-0155-03

Abstract： The relationship between the internal safety protection device of the elevator system and the auxiliary circuit； when the elevator has a fault， there will be some abnormal state of the elevator peripheral system. Through the analysis of different safety control modes of different elevators， this paper demonstrates the feasibility of testing under different modes. Under the condition of reasonable evidence， the elevator safety inspection can be used to judge the effectiveness of the equipment safety device， so as to realize the elevator inspection efficiency and reduce the inspection risk， and can also ensure the quality of the inspection.

Keywords： elevator safety inspection； control system； logical relation

電梯檢驗在最新版檢規TSG T7001-2009《電梯監督檢驗和定期檢驗規則——曳引與強制驅動電梯》中，以監督檢驗為例，在總共79項檢驗項目中，電梯相關資料確認有4項占5%比例，結構和外觀檢驗有37項占47%比例，電氣驗證共有27項占34%比例，其他類檢驗有11項，占14%比例。在定期檢驗中，在總共53項檢驗中，電梯相關資料確認有1項占2%比例，結構和外觀檢驗有25項占47%比例，電氣驗證共有21項占40%比例，其他類檢驗有6項，占11%比例。從上述統計中我們可看出：電氣驗證在整個檢驗中，占有舉足輕重的作用。而從史上第一臺電梯到如今林林總總的電梯來看，電梯基本結構沒有多大的改變，自動控制新增加了各種服務和安全方面的功能，在安全功能中牽扯了大量安全電氣保護開關，作為檢驗員在每天的現場檢驗工作中70%以上的工作就是驗證此類電氣保護開關是否能有效動作。在檢規中明確規定了基本方法：人為動作開關，查看電梯是否能啟動或者是在檢修運行中立即停車，因此在我國成為電梯保有量全球第一的今天，此類檢驗就給我們帶來三個問題：問題一，檢驗工作效率低。從電梯安全開關人為觸發——電梯停車——開關復位——電梯重新啟動，所需時間根據不同品牌和型號一般在5～30s之間，而當面對一臺電梯數十個安全開關，這個時限將被極度放大，不利于現今巨大保有量電梯類特種設備的檢驗工作的有效進行。問題二，加大了檢驗人員在檢驗時的風險。檢驗員要完成上述安全部件及安全開關的檢測工作，就必須進入到電梯井道和電梯底坑中，并且檢驗人員處在電梯轎廂運行狀態下，必然會給我們相關人員帶來剪切、碰擊、擠壓、被困等安全隱患。問題三，加大了設備損耗和發生故障的幾率。這主要體現在檢修運行中，人為動作安全保護裝置時，電梯發生保護性（非正常）停車，這時電梯的控制單元和驅動單元都產生一定量的脈沖電流，該電流不可避免的對電梯控制系統產生沖擊，無形之中加大了電梯控制系統元件的損耗，并且在每一次動作后，系統中就會生成一個故障點，當這個故障點累計到一定數額后，還可能造成電梯進一步的自保護（死機現象）。

在多年的電梯類特種設備檢驗工作中，我們發現一部分設備在安全開關觸發狀態下，會伴隨一些輔助裝置（部件）的動作。其中最明顯的就是：（1）電梯層站顯示系統會出現故障提示代碼。（2）電梯層站顯示系統會停止工作（黑屏）。那我們的檢驗工作是否能利用此種現象，人為使電梯處于停止狀態（電梯正常停車、開門狀態）下，檢驗人員再逐一觸發安全開關，通過觀察電梯層站顯示系統的工作狀態，來判斷電梯安全裝置及安全開關是否能有效工作。如果這種檢驗方式具有一定的可靠性，那么首先在檢驗時，由于每次檢測環節中少了電梯停車和再啟動步驟，將大大縮短檢驗時間。其次由于電梯處于停止狀態，我們檢驗人員所處工作狀態就相對的安全。再有由于電梯不需頻繁保護性停車，就不會產生脈沖電流，也大大降低了電梯控制系統的損耗。下面我就從電梯控制系統中安全保障系統各個控制環節的相關性和一個實例來論證這個檢測思路的可靠性。

1 邏輯關系分析

在電梯控制系統中安全保障系統通常主要由安全開關、運行接觸器、抱閘單元、主控單元、信號顯示等五個相關環節組成。圖1是這五個環節的三種邏輯關系模式。

1.1 線性模式

電梯控制系統邏輯關系為線性關系時，其特點就是線性的連續性和不可分離性。通俗的語言即“環環相扣”。由圖1可知，從“安全開關”環節觸發一直到“信號故障”環節，其間必須經過“運行接觸器”環節、“保證單元”環節、“主控單元”環節，才能實現完整流程的正常運行。他們是不可缺的，因而如果流程能最終走到“信號故障”環節的話，必然能保證其中三個環節都能正常工作。故而當被檢設備控制系統屬于這種關系時，可以說此時的檢驗工作可靠性最高，即檢驗方法可行。endprint

1.2 分散模式

電梯控制系統邏輯關系為分散模式時，其特點就是：主體與分支是密切相關的，但分支與分支之間是并列關系，它們之間沒有必然的關聯性，互不影響。從圖2可知：當“安全開關”環節觸發后，就分別分為兩路信號。其中一路信號提供給“控制單元”環節，從而影響“信號故障”環節。另一路信號作用于“運行接觸器”環節，從而控制“抱閘單元”環節，實現停車。最終的“信號故障”環節與“抱閘單元”環節之間互不關聯。因而當我們被檢設備控制系統屬于此類關系時，檢驗工作可靠性最低，即檢驗方法不可行。

1.3 組合模式

電梯控制系統邏輯關系是組合模式時，其特點是既有線性模式的連續關聯性，又具有分散模式的分散性。從圖3可知：由“安全開關”環節到“控制單元”環節是線性關系，它們具有密切必然關系，而后的“控制單元”環節分散為兩個獨立的分支環節即“信號故障”環節和“抱閘控制”環節，它們之間關系是相互獨立的，但考慮到“運行接觸器”環節處于線性系統中，因而當我們被檢設備控制系統屬于這類關系是我們的檢驗可靠性強于分散模式，但又弱于線性模式，即檢驗方法在驗證運行接觸器能同步動作后可行。

2 實例分析

下面就以廣州日立GVF-Ⅲ電氣原理圖為例進行分析：

首先，從圖4可知，“10T”就是運行接觸器，其分別受到“FLSU”、“FLSD”、“CRS”等安全開關影響。其次從圖5可知，“10T”又影響到電動機“MOTOR”的供電。從圖6可知，電梯控制系統內含顯示系統供電全部直接由主回路中的R、S、T三個電源端子經過變壓器“AVR1”、“AVR2”、“AVR3”、“TR1”提供，其間沒有受到安全開關或運行接觸器的影響。從圖7可知，電梯的驅動、運行控制都是受到主控板“MCUB”的影響，并且從圖中無法直接看出“安全開關”和“運行接觸器”與其關聯，并且主控板“MCUB”在整改控制系統中的地位就相當于前面邏輯關系中的“控制單元”。通過進一步查閱“MCUB”接口和相關軟件調試手冊后，才知其中蹊蹺。首先我們來看“MCUB”幾個主要接口：

（1）功率模塊控制端子。

（2）同步電機編碼器端子。

（3）異步電機編碼器端子。

（4）變頻控制端子。

（5）并聯、群控端子。

（6）運行接觸器驅動端子。

（7）抱閘接觸器驅動端子。

（8）上下行強減速開關輸入。

其次在主控板“MCUB”調試手冊中提到：當電梯發生A、B類故障時，軟件回路安全繼電器#50X、運行接觸器#10T和抱閘動作開關立即釋放。如果電梯發生故障是A1、A2級時，電梯轎內、廳外數字顯示立即熄滅。如果電梯發生故障是A2、B1或B2級時，軟件回路安全繼電器#50X在釋放3秒后會再次吸合，這時電梯數字顯示也回復正常。還有手冊中提到：A1級故障包括：

（1）主、副微機故障。

（2）運行接觸器短接故障。

（3）安全繼電器短接故障。

（4）安全回路斷開故障。

（5）抱閘制動器故障。

（6）運行速度故障。

（7）40D、40G（門鎖）繼電器故障。

從上面分析可知，該型號電梯控制系統中從“安全開關”環節到“運行接觸器”環節再到達“控制單元”是通過硬件來實現，而在主控板“MCUB”（控制單元）中是通過軟件控制來實現“顯示故障”和抱閘控制（抱閘單元），并且它們之間是同時觸發，也就是它們相互關系是并列且相互獨立的。綜合所有分析來看，該型號電梯控制系統的邏輯關系屬于“組合模式”，在一定條件下可以利用“顯示故障”來幫助判別安全開關動作的有效性。

綜合上面分析，我們檢驗時，需要利用電梯層門顯示系統進行檢驗判斷驗證時，就不能盲目采用，而應結合實際情況，從設備控制原理圖進行分析判斷，在確定了被檢驗設備控制系統邏輯關系屬于哪一類型之后，才能在提高檢驗工作效率和降低工作安全風險的同時，保證建議工作可靠性，保障我們檢驗質量。

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