淺談電梯門系統的維護與智能檢測

王俊龍

摘 要：電梯門系統是電梯八大系統中不可缺少的一部分，基于故障及事故的調查分析，我國70%以上的電梯故障和事故是由門系統故障導致。因此電梯門系統需要進行智能檢測，避免隱患的產生而不自知，從而導致事故的發生。門系統的維護同樣需要科學的進行，避免產生潛在的問題，而門機的使用壽命曲線的研究以及動態關鍵參數的檢測，一直也是各個廠家一直研究的方向。

關鍵詞：電梯 門系統 智能檢測

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）03（c）-0104-02

門系統由門機、轎門、層門及連接機構、檢測機構以及防止夾人裝置構成。由于電梯門是人員進出電梯必須通過的關口，因此，一旦發生故障，必然影響電梯的使用，甚至會造成人員傷亡和財產損失。據統計研究，門系統的故障是導致電梯發生故障和事故的最主要原因，多起電梯事故就是由于“開門走梯、推門踏空、靠門跌入”等導致人員剪切、墜落，造成人員的傷亡和財產損失。

電梯門系統如此重要，在實際維保工作中，維保人員往往風險意識不足、技術能力有限，而智能檢測仍未達到每臺設備配置，全時動態參數監測，而對于門系統的狀態檢測、性能退化分析以及風險預警則又少之又少。

1 電梯門系統的維護工作現狀及常見故障

1.1 電梯門系統的日常維護保養

隨著TSGT 5002-2017《電梯維護保養規則》的頒布實施，以曳引與強制驅動電梯（占各類電梯總數80%以上）為例，其中關于門系統的保養項目要求已經非常全面，其中涉及到了門系統的機械組成部分及電氣部分，其維保要求要求功能正常、觸點接觸良好，配合尺寸間隙符合要求等。

實際維保過程中，由于門系統分布于整個建筑物之中，其數量多，分布零散，在無用戶進行投訴反饋中，維保人員往往走過場，不能一一進行維護保養。同時電梯行業井噴式的發展，也導致了維保人員的巨大缺口。很多電梯維保企業匆匆培訓人員，人員僅僅具備基本從業證之后就急忙被要求獨立上崗，甚至出現無證維保，代簽章證的現象，這些人員具備的素質不一，工作能力差，技術水平低，難以按照技術標準要求進行保養。再者，大量小企業為了拿下維保合同，追求高額利潤，甚至出現“以修代保”的現象，而保養的項目電梯品牌繁多，技術參數各不相同，結構原理也不一致，更加加大了維保難度。

電梯維護人員對電梯門機維護的處理方法一般為按周期實施維護，無論是否發生們系統故障，只有門機故障之后，尋找故障源，對故障部件進行維修或更換。實際門機系統在使用過程中，會發生性能退化，而對門機不維護或盲目維護，都會導致門機的故障。

1.2 門系統的常見故障

（1）轎門、層門的機電連鎖失效，包括短路、斷路，以及嚙合深度不夠。從而導致電梯停梯、開門走梯、轎廂不在開門層造成人員墜落等。

（2）門回路的局部或整體短路，大部分造成此故障的原因是維修保養人員的違規短接進行故障排除或查找。

（3）緊急開鎖裝置損壞，導致無法在緊急情況下，對人員進行施救，或對設備進行維修。

（4）強迫關門失效，造成人員手動開門后門一直保持開啟。電梯門的保持關閉力不夠，電梯運行時易造成因門鎖斷開突然停梯。

2 電梯門系統的智能監控

智能遠程監控技術對于電梯的運用，大部分集中在電梯系統的遠程監控上，對電梯門機系統重視不足，尤其門機在使用過程中的性能衰減，預測及維護研究沒有達到足夠的重視。以目前運用廣泛的永磁同步電機驅動門機為例，該類型門機能效小、經濟性較好，且運行穩定，根據門系統控制的運行原理，簡化為機電耦合模型如圖1。

電梯門機系統是通過旋轉編碼器將永磁同步電機的速度、位置信號反饋給驅動系統，實現閉環控制，同時驅動系統的內部電流反饋實現三環控制。三環控制使門機系統達到準確控制和快速響應，同時電梯門運行的各個參數（減速度a、速度v、位移x）也可以實時采集，從而控制電機的實際輸出轉矩Tf，實現轉矩控制，改善了門機系統的動態性能。

各大電梯廠商及研究學者很早就開始了電梯門機故障診斷系統的研發，限于當時的技術局限性，智能維護的理念尚未形成。隨著時代的進步與發展，基于識別故障征兆進行系統性能退化評估的職能維護里面形成，同時美國工程師開展了以電梯門機等為研究對象的智能維護系統的研發，其包括在實驗室環境下門機系統進行性能退化分析、故障診斷、使用壽命的預測以及維護服務等。

多家國際電梯廠商已經重視門機的動態檢測與智能維護，通力電梯曾申請門機智能維護系統的專利，其通過采集門機控制器中速度、電流、位移等信號，結合控制指令，處理分析，將正常情況的歷史數據與現狀態進行比較，分析其使用狀況及性能退化情況，尋找與預測故障源，提出維護措施，預測服務壽命。

我國也進行了電梯門系統智能監控研究，我國“十一五”支撐計劃課題“電梯門機系統運行狀態”通過搭建門機性能分析實驗平臺，在分析CAN總線協議技術上，研究門機控制器和PC端的PCI-CAN通訊卡，在LabVIEW環境下編寫程序實現CAN通訊，獲取編碼器的脈沖數及d、q軸電流，通過MATLAB/simulink中建立系統仿真模型，通過仿真來研究SXPWM控制算法的特性。通過對門系統性能退化分析和實驗研究結果，總結說明不同故障參數的特征以及外力對于門系統的影響。

3 結語

門系統的正常運行需要維護人員定期進行細致的維護，但不僅僅局限于按部就班及更換維修，日常維護能夠最大程度的解決門系統中機械組成部分的損耗和故障，因此，各維保單位應細化維護保養項目，清晰明確維保要求，規范維保流程，同時，隨著電子信息技術的發展以及大數據工程的運用，廠家應積極采用狀態檢測，對門系統進行智能化的檢測，預測其性能退化，開展針對性的維護，避免盲目性的維護，提高維護效率，節約不必要的資源投入，延長門系統的使用壽命。

參考文獻

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