提高電梯門回路和安全回路安全性能的研究

張靜

摘要：隨著我國現代化建設進程的日趨加快，我國的綜合國力和國際競爭力的不斷提升，我國人民的物質文化生活水平在這一過程中也得到了非常顯著的提高。電梯作為現階段較為重要的基礎設施在人們的日常生產生活中占據著越來越重要的地位。目前電梯門回路和安全回路潛在人為因素的安全隱患，本文提出探討提高門回路和安全回路安全性能的方法。

關鍵詞：電梯；門回路；安全回路；隱患；性能

電梯作為時代和社會發展的重要產物，近些年來在為人們的生產和生活提供便利的同時，自身也得到了非常顯著的發展。但是由于自身性能的特殊性，其在作業過程中經常會出現各種故障。電梯的故障原因可謂五花八門，歸納起來門系統和安全保護系統的故障率占了故障總數的90%，而其電路故障又是主要因素。門回路是門系統的電氣保護電路，電梯的門區是最容易出現安全事故的區域，最可怕的事故是“開門走梯”的現象。安全回路顧名思義就是安全保護系統的電氣保護電路，當電梯出現影響安全的隱患時起到保護作用。如果門回路或安全回路被短接，則當電梯門處于開啟狀態或電梯出現故障需要停止運行時，電梯安全裝置不起作用，電梯仍將繼續運行，可能導致嚴重的設備損害及人員傷亡事故。可見，必須高度重視加強門回路和安全回路安全性能的改進、提高。

一、現階段電梯門回路和安全回路存在的問題及其出現原因分析

1、電梯門回路短接問題及其原因分析

通過調查研究，同時參考大量文獻資料的相關數據信息了解到在電梯運行過程中經常會出現門回路短接的問題，具體表現在電梯門往往在沒有關閉的情況下，電梯就已經開始運作，會導致人員在躲閃不及的情況被卡住，嚴重威脅到人們的生命安全。對于這一問題的產生原因來說：首先，最為主要的就是人為方面的原因，一些業主為了電梯的通風，往往會將電梯層門進行短接處理，進而形成一個相對較大的通風口，殊不知這將會為其日后人們乘坐電梯出行埋下了非常嚴重的安全隱患；其次，許多電梯維修人員在日常的檢修過程中為了達到便利的目的，會將門回路進行短接處理，但是在其檢修完成之后忘記將短接裝置進行拆除，對日后電梯的安全運行也帶來了非常大的阻礙。

2、電梯安全回路短接問題及其原因分析

電梯安全回路的短接問題也是現階段在我國電梯日常運行過程中存在的一個較為嚴峻的問題，具體表現在當電梯的安全回路開關關閉的情況下電梯仍然會正常運作，開關無法對其進行有效的控制。對于這一問題產生的原因來說：首先，電梯在運行過程中需要對其進行檢修，但是往往工作人員在檢修完成之后會忘記對其進行拆除短接裝置；其次，許多不法分子會人為故意對電梯安全回路進行短接處理以達到其不正當的目的；第三，電梯日常運行的正常故障導致電梯安全回路短接。

二、提高安全性能的方法

在用電梯當中，大部分電梯設計上，沒有考慮門的閉合狀態和鎖緊狀態的電氣安全裝置的失效保護功能。特別是多個門扇的閉合狀態，鎖緊狀態的保護功能，也就是說個別門扇的缺失，位置不準確，門鎖開關主、副觸點的短接保護功能。導致門系統保護失效或者不完全而產生的安全事故屢有發生。安全回路的人為短接產生的事故，開關本身損壞，回路繼電器出現粘連或者卡阻，這些安全隱患的存在，也是時有所聞。因此，為了保證電梯更加安全地運行，加強電梯門系統和安全系統的安全性能是十分必要的。

1、門回路改進方案——門運行檢測法

為了防止門回路短接和門扇不到位，應該建立可靠的門回路防止短接的檢測功能。在電梯每次正常的開關門，都進行門扇的位置檢測。只有檢測到各個門扇完成了一次完整的開關門過程，電梯才能執行下一個運行指令——稱為“門運行檢測法”。其原理是：

1.1通過檢測開關門的到位信號的通斷情況，來判斷門鎖觸點是否被短接。正常開、關門的流程：當門（不管層門、轎門）接到開門指令，各個門扇執行開門命令，各個門扇必須運行到各自的設定位置，這個任務由開門限位開關檢測完成。各個限位開關檢測到門扇運行位后，才能執行關門指令。執行關門指令后，限位開關復位，準備下一次檢測。關門到位由各個門鎖開關完成檢測，全部門鎖開關接通后，電梯才能執行運行指令。這樣就能通過檢測門鎖開關的通、斷信號，門限位開關的通、斷信號，判斷門鎖開關觸點是否被短接或者發生粘連。

1.2每個門扇的開關都按照上述的設計要求。各個層門相應同一位置的所有門鎖開關作為一個回路。也就是說一個層門有幾個門鎖開關，就需要建立幾個檢測回路（現在的電梯都只有一個門鎖回路）。各自設定為獨立的回路，各自完成檢測功能。這樣可以有效地防止發生短接任何一個門鎖開關。

（3）電梯進入檢修狀態時，只要各個門扇處于關閉狀態，門鎖回路處于閉路狀態，電梯就能運行，這樣可以方便檢修操作。由檢修狀態轉入正常狀態時，門系統必須進行一次上述流程的檢測，判斷電梯是否處于正常安全狀態。這個方案的優點在于：①可以檢測門鎖的短接和偶然的短路。②檢測門扇的位置。③檢測粘連和卡阻現象，有效消除“開門走梯”等安全隱患，防止發生安全事故。

2、安全回路防短接方案——回路電阻檢測法

現在的電梯安全回路導通時，用萬用表測量電阻是“0”，任何一個安全開關動作，則電阻值是“∞”。安全回路是通路時，安全回路繼電器才能吸合，電梯才能正常啟動。為了防止安全回路被簡單短接，可以設計一個檢測功能，以檢測安全回路的正常電阻值。當安全回路的電阻值檢測不合格時，電梯不能正常啟動運行——稱為“回路電阻檢測法”，其原理是：

2.1電梯主板在設計時，對安全回路增加檢測電阻值的功能。必須檢測到安全回路的電阻值符合設定要求（如設定10KΩ），回路才是符合要求的“通路”，主板才發出指令：“安全回路繼電器吸合”，電梯才能正常運行。如果安全回路被短接，電阻值為“0”；或者某個開關動作，回路的電阻值為“∞”，這兩種情況的安全回路狀態為“故障狀態”，安全回路繼電器釋放，電梯不能啟動運行。這樣可以防止控制柜的總接線端被簡單的導線短接。

2.2根據安全開關的數量決定設定電阻值。假設總共有10個開關，每個開關就帶一個1KΩ的電阻（把電阻設計在開關里面），總電阻值就設定為10KΩ。如果短接其中一個開關（包括電阻），總電阻值就會變成9KΩ，如果動作其中一個開關，總電阻值就會變成“∞”，主板檢測到電阻值發生變化，判斷為“故障狀態”，安全回路繼電器釋放，電梯不能啟動運行。

2.3檢修狀態下對安全回路的要求，和正常狀態下的要求一樣。這個方案的優點在于：①能夠有效防止直接用導線，短接整個安全回路或者某個安全開關。②安全回路直接連入主板，主板可以采用低電壓控制安全繼電器，有效避免繼電器粘連。③及時檢測到偶然出現的短路，有效防止發生安全隱患。

結語：

本文通過對現階段在我國人民生活和生產過程中具有非常重要作用的電梯的使用和檢修方面的問題進行一系列的分析和討論，重點對電梯門回路和安全回路的安全性能方面的內容進行闡述，希望能對未來電梯的順利運行起到一定的促進作用，進一步保障我國人民的生產生活安全，促進社會主義現代化的建設和發展。

參考文獻：

[1]黃永堅，梁敏健.電梯電氣安全回路故障檢測方法綜述[J].海峽科技與產業，2016.

[2]黃海華.提高電梯門回路和安全回路安全性能的探討[J].中國科技信息，2013.

[3]楊章勇.基于PLC的電梯控制系統的設計與仿真[D].長安大學，2012.

[4]徐金海.在用電梯安全風險評價體系的研究[D].浙江大學，2012.