浅谈电梯电气控制系统故障分析与检测方法论文_黄明辉

(福建省特种设备检验研究院泉州分院,福建泉州 362200)

摘要:随着电梯的大面积普及电梯事故也随之增多,电梯安全越来越成为公众的关注对象。电梯事故主要是由电梯自身故障引起,故障通常被分为机械故障和电气控制系统故障,其中电气控制系统故障相较机械故障来说排查和维修难度更大。因此探究电梯电气控制系统故障就尤为重要。文章从电气控制系统可能出现的故障入手,分析引发故障的原因,并在该基础上介绍了几种常见的排除检测方法。

关键词:电梯;电气控制系统;故障分析 ;检测方法

1 前言

电梯是一种由机房、曳引机、轿厢、对重设备、安全保护设备等设备组成的垂直升降机械设备。主要由机械系统、电气控制系统和安全保护系统等组成(图1)。而其中的电气控制系统对于电梯的安全运行又极为重要,电气控制系统直接关系着电梯能否安全有效的实现机械系统的运行[1]。因此保证电气控制系统正常运行,迅速排除系统故障快速检修就变得尤为重要。电气控制系统故障主要有:电气安全回路故障、门锁系统回路故障、元器件故障、电磁干扰造成故障等。目前检测故障的方法主要有:程序检测法、静态电阻检测法、电位检测法、替代检测法、断路检测法、短路检测法等。

图1 电梯组成示意图

2 电气控制系统故障

2.1 电气安全回路故障

如图2所示为某品牌电梯安全回路控制图,对于电梯而言,所谓的安全回路就是在电梯的各个安全部件上装有相应形式的电气安全开关,并将所有的电气安全开关整合串联在一起,串联电路的输出只用于控制一只安全继电器。在安全回路中只有当所有的安全开关全部接通时,串联控制的继电器才能吸合,此时电梯方能安全运行。若电梯在快车状态或慢车状态下都不能运行时,应首先怀疑安全回路是否发生故障,此时应当到机房的控制柜中查看安全继电器的运行状态。若发现继电器置于释放状态,则表明该故障是由安全回路断开引起。处理方法:立即对每段安全回路逐步排查,直到查找到安全回路断开点。

图2某品牌电梯安全回路控制图

2.2 门系统连锁回路故障

电梯运行前要保证电梯的所有层门和轿厢轿门都处于关闭状态,为达到检测关闭情况层门和轿门都安装有电气连锁开关,这些连锁开关通常串联在一起用于控制同一个继电器,只有当继电器处于闭合状态电梯才能运行。当电梯门回路断开,就必须在检修状态之下,在控制柜内人为短接轿门锁与层门锁开关,若属于轿门开关的故障就必须要重新对轿门调整并关闭,若是层门门锁开关故障,保障检修的状态下就要对层门门锁回路进行短接,还应逐层对每层层门系统进行检查,必要时要检查门系统的电气连锁开关是不是接触良好。及时对这种回路故障进行检修,检修完成后应先将门锁短接线去掉才能将电梯恢复快车或正常状态。

2.3 元器件故障

电梯电气控制元件故障主要发生在控制柜中的接触器和继电器等相应元件,因为电梯运行时接触器和继电器线圈容易被大电流冲击或电弧影响,导致线圈被烧坏,必然导致接触器或继电器所控制电气回路失控,或者在线圈完整时回路中某个电气的触点被烧掉或粘结,从而引发回路短路,甚至尘埃阻断或者触点弹簧片没有弹性,也可能出现断路或短路,以上情况都可能导致该触点控制电气回路发生故障,事实上这种状态是非常危险的,容易导致电梯误动作,也就是本应该断开却接通,在现实故障中许多电梯事故都是这种情况[2]。

2.4 电磁干扰造成故障

所谓电磁干扰就是容易受到电磁影响改变其正常功能的元件受到外界电磁干扰造成设备、系统性能或者传输通道降低,这种干扰主要特点是无规律且较为频繁[3]。电梯易受干扰的电气元器件主要有微机电子板、轿厢等电梯直通各种电子板以及旋转编码器。其中各类电子板受到干扰时容易造成死机、电梯急停引起严重的安全事故。旋转编码器受到干扰会引起电梯平层精度、运行时产生垂直振动甚至引起滑梯等问题。

3 排查电气系统故障方法

在电梯日常维护中排查电气系统故障的方法有多种本文将介绍几种常见方法。

3.1 程序检测法

电梯每次正常运行其实都是在执行事先写入微机中的循环程序,而每次循环过程都是依靠相应的控制电路实现电梯运行。而程序检测法就是根据微机中循环程序的运行状态,来确定电梯故障发生程序区间从而找到故障位置,然后针对不同故障位置采用有效的措施排查故障。程序检测法主要用在单片机或者PLC程序控制电梯上。

3.2 静态电阻检测法

所谓静态电阻法就是用万用表在电梯断电的情况下,对电子元件及线路的电阻进行测量,将测量值与相关数据进行对比,判断阻值是否正常。因电梯中电子元件经常是由一个或者多PN结构成,其正反向阻值差异较大,任何元器件都有一定阻值,因此对比测量出来的阻值大小就能够判断电子元件好坏。这样就能及时排除元器件故障[4]。

3.3 电位检测法

电位检测法其实和电阻检测差不多,电位检测法是在电梯通电情况下,利用万能表对元器件两端的电位进行测量,并与正常值进行比较,这样就能准确确定故障的发生位置。

3.4 替代检测法

此方法是在利用其他检测方法,已经初步判断故障可能发生在某块电路板或者某个点上时,使用没有故障的电路板或元件将怀疑出现故障的部件替换,若电梯正常运行,则证明故障产生原因判断是正确的,反之则不然。

3.5 断路检测法

日常生活中经常会有电梯异常运行的现象,通常是由于电路中的某些触点出现了烧坏短接等故障,此类故障现在一般都采用断路检测法进行排查。即在怀疑出现故障的触点处人为断开触点,如果故障消除则表明判断无误;若故障依然存在,就应该另外查找故障。这种方法只能排除“是”与“否”的逻辑故障点。

3.6 短路检测法

电梯控制回路中执行元件主要是继电器、开关和安全触点等,如果怀疑某些开关或继电器出现故障可以将其电路中的触点短接,若故

(下转第31页)

障能消除则表明判断无误,若故障未消除则需要继续查找。此外,进行短接检测后应该及时拆除短接线。此方法在查找开关故障时最为常用。

4 小结

随着电梯使用的普及,电梯事故也随之增多,为防止安全事故的继续发生,在日常维护时应该做好电气控制系统的故障分析,通过有效的故障分析,从而采取安全有效的措施防止电梯事故的发生。目前常用检测方法有:程序检测法、静态电阻检测法、电位检测法、替代检测法、断路检测法、短路检测法等。

参考文献

[1]刘广震. 电梯的电气控制结构安全探究. 中小企业管理与科技(中旬刊) [J].2015(6):251.

[2]丁芳.孟亚荣.陈 斌. 电梯电气控制系统故障分析与检验.中国高新技术企业[J].2013(19):53-59.

[3]郭晓波. 刍议电梯电气控制系统故障分析与检修.通讯世界[J].2015.2:219.

[4]黄建彬. 电梯电气故障检修的方法及注意事项[J]. 河南科技.2014.2.

作者简介:

黄明辉,男,1988年1月出生,福建泉州人,硕士研究生。研究方向为:机械设计及理论,发表科技论文1篇。

论文作者:黄明辉

论文发表刊物:《电力设备》2015年第12期供稿

论文发表时间:2016/4/25

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

浅谈电梯电气控制系统故障分析与检测方法论文_黄明辉
下载Doc文档

猜你喜欢