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摘要:针对大多数电梯事故均发生在电梯门上,在《电梯监督检验和定期检验规则——曳引与强制驱动电梯》TSG?T7001—2009第2号修改单增加了门回路检测功能,防止门锁短接的情况下电梯正常运行。本文通过对门回路检测功能原理图的分析,加深检验人员对此功能的理解,提出更合理的检验方法,使现场检验更能真实反映电梯的安全状况。
关键词:门回路;检测原理;检验方法
引言
电梯的故障原因可谓五花八门,归纳起来门系统和安全保护系统的故障率占了故障总数的90%,而其电路故障又是主要因素。门回路是门系统的电气保护电路,电梯的门区是最容易出现安全事故的区域,最可怕的事故是“开门走梯”的现象。“开门走梯”会引发剪切、坠落等安全事故,直接危及使用者的生命安全。安全回路顾名思义就是安全保护系统的电气保护电路,当电梯出现影响安全的隐患时起到保护作用。如果门回路或安全回路被短接,则当电梯门处于开启状态或电梯出现故障需要停止运行时,电梯安全装置不起作用,电梯仍将继续运行,可能导致严重的设备损害及人员伤亡事故。可见,必须高度重视加强门回路和安全回路安全性能的改进、提高。
1门回路检测功原理图分析
如图1,电梯的门回路检测功能是通过上图来实现的。GS为轿门电气安全装置,则130——131为轿门门锁回路,1DS为第一层层门的电气安全装置,nDS为第n层层门的电气安全装置,则131——132为层门门锁回路。当电梯到达指定层站、并在开锁区域内轿门开启时,监测X25——X26的连通性,应接收到一个从1到0的单位阶跃信号(1代表两处连通,0代表断开),若没有,代表轿门电气安全装置被短接,则产生故障防止电梯正常运行。同理,当电梯到达指定层站、并在开锁区域内层门开启时,监测X26——X27的连通性,应接收到一个从1到0的单位阶跃信号(1代表两处连通,0代表断开),若没有,代表层门电气安全装置被短接,则产生故障防止电梯正常运行。若电梯有双轿门,则应在131后面再串入GS2(副轿门电气安全装置),引入X28接口,则131——132为副轿门门锁回路(如图2)。当电梯到达指定层站、并在开锁区域内副轿门开启时,监测X26——X28的连通性,应接收到一个从1到0的单位阶跃信号(1代表两处连通,0代表断开),若没有,代表副轿门电气安全装置被短接,则产生故障防止电梯正常运行。
图2?双轿门门回路检测功能原理图
2门回路检验方法
2.1门运行检测法
为了防止门回路短接和门扇不到位,应该建立可靠的门回路防止短接的检测功能。在电梯每次正常的开关门,都进行门扇的位置检测。只有检测到各个门扇完成了一次完整的开关门过程,电梯才能执行下一个运行指令——称为“门运行检测法”。其原理是:(1)通过检测开关门的到位信号的通断情况,来判断门锁触点是否被短接。正常开、关门的流程:当门(不管层门、轿门)接到开门指令,各个门扇执行开门命令,各个门扇必须运行到各自的设定位置,这个任务由开门限位开关检测完成。各个限位开关检测到门扇运行位后,才能执行关门指令。执行关门指令后,限位开关复位,准备下一次检测。关门到位由各个门锁开关完成检测,全部门锁开关接通后,电梯才能执行运行指令。这样就能通过检测门锁开关的通、断信号,门限位开关的通、断信号,判断门锁开关触点是否被短接或者发生粘连。(2)每个门扇的开关都按照(1)的设计要求。各个层门相应同一位置的所有门锁开关作为一个回路。也就是说一个层门有几个门锁开关,就需要建立几个检测回路(现在的电梯都只有一个门锁回路)。各自设定为独立的回路,各自完成检测功能。这样可以有效地防止发生短接任何一个门锁开关。(3)电梯进入检修状态时,只要各个门扇处于关闭状态,门锁回路处于闭路状态,电梯就能运行,这样可以方便检修操作。由检修状态转入正常状态时,门系统必须进行一次(1)流程的检测,判断电梯是否处于正常安全状态。这个方案的优点在于:①可以检测门锁的短接和偶然的短路。②检测门扇的位置。③检测粘连和卡阻现象。有效消除“开门走梯”等安全隐患,防止发生安全事故。
2.2回路电阻检测法
(1)电梯主板在设计时,对安全回路增加检测电阻值的功能。必须检测到安全回路的电阻值符合设定要求(如设定为10KΩ),回路才是符合要求的“通路”,主板才发出指令:“安全回路继电器吸合”,电梯才能正常运行。如果安全回路被短接,电阻值为“0”;或者某个开关动作,回路的电阻值为“∞”,这两种情况的安全回路状态为“故障状态”,安全回路继电器释放,电梯不能启动运行。这样可以防止控制柜的总接线端被简单的导线短接。(2)根据安全开关的数量决定设定电阻值。假设总共有10个开关,每个开关就带一个1KΩ的电阻(把电阻设计在开关里面),总电阻值就设定为10KΩ。如果短接其中一个开关(包括电阻),总电阻值就会变成9KΩ,如果动作其中一个开关,总电阻值就会变成“∞”,主板检测到电阻值发生变化,判断为“故障状态”,安全回路继电器释放,电梯不能启动运行。(3)检修状态下对安全回路的要求,和正常状态下的要求一样。这个方案的优点在于:①能够有效防止直接用导线,短接整个安全回路或者某个安全开关。②安全回路直接连入主板,主板可以采用低电压控制安全继电器,有效避免继电器粘连。③及时检测到偶然出现的短路,有效防止发生安全隐患。
结语
电梯门回路检测装置的增加,对电梯门回路的人为短接可以起到一定的预防作用,同时也需要良好的设计来保证其功能。电梯制造单位和型式试验机构在设计和审核门回路检测装置过程中,一定要考虑检测电路失效的可能,尽可能采用简单可靠的设计方式,以真正提高电梯安全性能。
参考文献
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[2]王鑫.电容式射频导纳物位变送器设计与实现[D].华东理工大学,2010.