试析电梯电气控制系统故障机电一体化论文

来源:期刊VIP网所属分类:机电一体化发布时间:2014-06-25浏览:

  摘要:电梯是一种以电动机为动力的垂直升降机,装有箱状吊舱,用于多层建筑乘人或载运货物。也有台阶式,踏步板装在履带上连续运行,俗称自动电梯。文章发表在《农村电气化》上,是机电一体化论文发表范文,供同行参考。

  关键词:电梯,电气控制,安全电器电路

  现代电梯主要由曳引机(绞车)、导轨、对重装置、安全装置(如限速器、安全钳和缓冲器等)、信号操纵系统、轿厢与厅门等组成。这些部分分别安装在建筑物的井道和机房中。通常采用钢丝绳摩擦传动,钢丝绳绕过曳引轮,两端分别连接轿厢和平衡重,电动机驱动曳引轮使轿厢升降。

  电梯要求安全可靠、输送效率高、平层准确和乘坐舒适等。电梯的基本参数主要有额定载重量、可乘人数、额定速度、轿厢外廓尺寸和井道型式等。

  《电梯制造与安装安全规范)GB7588-2003第12.4.3.1条规定:切断制动器电流,至少应用2个独立的电气装置来实现,不论这些装置与用来切断电梯驱动主机电流的电气装置是否为一体。当电梯停止时,如果其中一个接触器的主触点未打开最迟到下一次运行方向改变时,应防止电梯再运行。

  电梯必须停机修理故障中,电气控制系统故障占全部故障的80%~90% 月前电梯所选的电器元件基本上是一般的机床电器,其结构特点、使用寿命、技术指标等均不能完全适应电梯运行的要求。尤其是继电器、接触器组成的有触点控制的电梯,其接头和触头敏众多,因而事故也比较多,因此电梯故障嗡测保护器已成为电梯不可能缺少的配套装置。

  1 电梯电气控制

  电梯控制技术的发展,始终与安全技术的发展紧密相连。当今电梯安全电气控制的重点是电气安全回路控制。其具体体现为由关键安全控制点设置的安全触点和安全电路组成的电气安全回路,对电梯驱动装置主控电器直接以硬件连接的控制。这种电路结构能够有效防止电磁干扰、软件程序错误对电梯关键安全控制环节的威胁,保证电梯关键安全控制电气环节的可靠性。

  对驱动装置、制动器控制电器这类关键控制电器的故障防护是电梯安全控制的一个重点。由于驱动装置、制动器控制电器的失控将可能直接造成轿厢开门状态运动,极易发生剪切事故。因此,必须对此类电器的工作有效性进行监控。关键电器的双套独立控制加上故障检测是保证安全的必要手段。

  2 电气控制系统一般故障检测判断

  对于电梯所出现的电气故障要及时判断时修理,以下简要介绍两类电气故障的检查步骤和方法。

  2.1 短路故障检查方法

  短路造成的故障有两种情况, 一种是电源间短路,短路后产生极大的短路电流,能将熔断器熔体烧毁;由于故障现象明显,对电路分析即能查得排除。另一种是局部电路短路,触点粘合,开关不释放等,这种短路不产生大电流,熔断器保持完好。一般表现为电梯失控或电路上出现某一继电器不能释放。

  这时也可根据这一继电器的有关电路进行分段断开,逐步将故障排除。

  2.2 断路故障检查方法

  断路故障一般表现在接头松动、开关和触点接触不良、断线或元件损坏。检查方法可用万用表检查和短路检查法。采用万用表检查断路故障时,可分别用电阻挡和电压挡和电压挡进行测量检查。在使用电阻挡检查时,需断开电路电源,根据电路原理图逐段测量电路的电阻,根据各段电阻值的大小来分析故障点。

  3 电梯电器、电路控制

  3.1 安全电器

  电梯的关键安全控制部位均有电气安全装置实施控制。电气安全装置须由符合安全触点或安全电路标准的电气部件组成。目前国内盛行将集中串联电气安全装置的电气安全网路通过中继控制电器控制电梯驱动主机供电的设备(主控接触器)。

  电梯遵循安全规范的前提是首先具有良好的机械和电气常规设计。而有些设计忽视了电梯电气安全回路中继控制电器的控制对象的电气参数。在电气安全回路的中继控制电器元件的选型中,存在着利用普通继电器控制直流电路时选型不当的现象。常见的错误为采用交直流两用继电器作为电气安全回路的中继控制电器时,未考虑继电器的直流负载控制的电路技术参数。另一个值得注意的是控制电器元件的额定值一般均为控制电阻性负载时的额定值,在电梯电气安全回路的中继控制这类电感性负载电路中,相应的控制能力将大幅度下降,电器触点持续拉弧、烧熔、粘连的现象就难以避免。在电气安全回路的中继控制这样的电路中,将可能造成电气安全回路失效的重大危险。

  3.2 安全电路

  按照安全规范的要求,安全电路分为常规元件组成和含有电子元件的两类。安全电路都要进行故障安全评价。对于故障分析时需要考虑哪些故障,就是GB7588—2003中14.1.1.1和附录H叶|所列出的故障。把这些故障分别输入评价流程图中,只有能到达“可接受”的设计才是符合安全标准的。对含有电子元件的

  安全电路还需进行规定的型式试验合格。目前对安全电路进行故障安全评价这一环节未能得到有效地控制。使用计算机软件(程序)作为安全电路的组成部分,是电梯控制技术发展的趋势;而GB7588标准中提到的安全电路的三个组成部分却并不包含软件(程序)。

  4 结语

  电梯制造企业在设计电气控制系统时,应充分考虑其对各种意外情况下的安全保护,应达到不低于标准GB7588-2003的相关要求,电梯检验人员在检验过程中,亦应加强对电气控制系统的试验,严格把关。通过对电梯电气控制系统故障的诊断和分析,找到了电梯电气控制系统一般故障有效的检查方法和切实可行的维修方案。

  工业学术期刊投稿:《农村电气化》由中国科学技术学会主管,中国电机工程学会主办.读者对象为供电企业的工程技术人员。

  参考文献:

  [1]芮靖康.机床电气维修技术问答[M].北京:中国水利水电出版社,1999.

  陈家盛.电梯结构原理及安装维修[M].北京:机械工业出版社.1990.

  中华人民共和国国家标准6B7588-2003电梯制造与安装安全规范

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