孔維佳
【摘 要】本文針對XIZI OTIS OH5000型電梯安全回路論述了安全回路的分析方法和典型故障的檢修,同時也提出對安全回路的改進思路,希望能與同行共勉。
【關鍵詞】安全回路;檢修;電梯
1 安全回路概述
安全回路是電梯控制系統(tǒng)中最簡單也是最重要的回路之一。一般的電梯安全回路通常由一個繼電器串接一系列安全保護元件(開關或觸點等)組成,包括斷相、錯相保護,電機過載熱保護,安全鉗觸點,限速器觸點,限速器斷繩觸點,安全窗觸點,緩沖器觸點,轎頂、底坑和機房的停止開關等等;有的電梯還將轎門和廳門的連鎖觸點也一并接入安全回路。這些開關和觸點中只要有一個斷開,安全繼電器即失電釋放,其常開觸點就斷開電梯的控制回路,從而使電梯立即停止運行?,F在還有很多一部分電梯,安全回路中不用繼電器,直接將各安全開關和觸點串聯(lián)起來接入控制板,在控制板上有安全電路的指示燈來指示安全電路的通斷情況。由于在電梯的電氣故障中,很大一部分是出自安全回路,下面就安全回路的連接功能進行分析,同時說明查找故障的一般方式。
2 XIZI OTIS OH5000型電梯安全回路分析
OH5000型電梯是XIZI OTIS公司經典的一款電梯產品,雖然推出市場已經有很長時間,但目前還有不少地方使用的是該類型電梯,同時OTIS 其他后續(xù)產品電梯安全回路也大同小異,下面針對OH5000電梯,詳細闡述安全回路各元件組成、功能和電路的分析方法。
以上電路是西子OTIS OH5000型電梯的部分安全電路。包括限速器、張緊輪、底坑、極限等安全開關。首先依次說明每個開關觸點代號的含義和功能:
(1)限速器開關OS(包括限速器斷繩開關)——當電梯的速度超過額定速度一定值(至少等于額定速度的115%)時,其動作能導致安全鉗起作用的安全裝置。
(2)檢修開關(轎頂為TCI機房控制柜為ERO)——分為控制柜檢修開關、轎內檢修開關和轎頂檢修開關。兩處開關分別用于檢修和緊急操作,保證維修人員的安全。
(3)底坑對重緩沖器開關RBFS——該裝置位于井道底部,設置在對重的行程底部極限位置。在緩沖器(一種用來吸收對重動能的彈性緩沖安全裝置。)動作后回復至其正常伸長位置后電梯才能正常運行。
(4)上、下極限聯(lián)鎖開關(上極限7LS 下極限8LS)——當轎廂運行超越平層磁感應裝置時,在轎廂或對重裝置未接觸緩沖器之前,強迫切斷主電源和控制電源的非自動復位的安全裝置。該裝置設置在盡可能接近端站時起作用而無誤動作危險的位置上。應在轎廂或對重(如有)接觸緩沖器之前起作用,并在緩沖器被壓縮期間保持其動作狀態(tài)。對強制驅動的電梯,極限開關的作用是直接切斷電動機和制動器的供電回路。極限開關動作后,電梯不能自動恢復運行。
(5)安全鉗開關(SOS)——檢測限速器是否動作。若限速器動作時,使轎廂或對重停止運行保持靜止狀態(tài),并能夾緊在導軌的機械安全裝置。
(6)安全窗開關(EEC)——指轎廂安全窗設有手動上鎖的安全裝置,如果鎖緊失效,該裝置能使電梯停止。只有在重新鎖緊后,電梯才有可能恢復運行。
(7)盤手輪開關RHS(可選)——當電梯發(fā)生故障,轎廂??吭趦蓪诱局g時,切斷盤手輪開關,松開安全鉗,轉動盤手輪,可使轎廂到達較近的層站。
(8)轎廂緩沖器開關(CBFS)——該裝置位于井道底部,設置在轎廂的行程底部極限位置。在緩沖器(一種用來吸收轎廂動能的彈性緩沖安全裝置。)動作后回復至其正常伸長位置后電梯才能正常運行。
(9)張緊輪開關(GSS)——位于地坑,張緊限速器與安全鉗之間的聯(lián)動鋼絲繩。非正常時繩斷開,切斷控制電路。
(10)錯缺相繼電器(J)——當輸入三相交流電缺相時,保護電梯電機不被燒壞。當錯相時,也能斷開,防止轎廂方向錯誤而引起重大事故。
(11)底坑急停(PES)——當進入底坑時按下此開關,可以切斷安全回路,從而防止電梯運行。
(12)轎頂急停(TES)——當進入轎頂時按下此開關,可以切斷安全回路,從而防止電梯運行。
以上是安全回路個開關的連接電路圖,正常情況下安全回路閉合,電路通斷。由于各元件串聯(lián),任何一個元件出現異常斷開,就會造成安全回路的斷開,從而使電梯控制系統(tǒng)停止。
3 安全回路典型故障分析
這里以電梯停止不能運行為例,進行分析。
分析:因為電梯不運行跟很多因素有關,當然因為安全回路的可能最多,故首先要檢查安全回路的狀態(tài)。因安全回路最后是接到LCBII板上,所以可以通過觀察LCBII板上的/ES燈來看出安全回路是否有電,燈滅(正常狀態(tài))可以排除安全回路的問題,燈亮則認為是安全回路斷開所致。出現后一種情況,則需要找到具體是哪個開關出現異常,此時由于ERO(緊急運行開關)可以短接部分井道開關回路,所以不妨通過打機房檢修(ERO)來,當機房檢修(ERO)打到檢修位置時LCBII燈熄滅,說明被ERO短接的部分電路出現故障,就可以將故障范圍縮小,從而利用分析電路的辦法來確定具體的故障的位置,最終解決。如LCBII燈在打ERO后還是點亮,說明故障在ERO短接的線路以外,從而縮小范圍可以得到排除。
進一步:當然很多情況出現安全回路燈滅(正常),而電梯仍然不運行,很多情況是門鎖回路造成,就需要進一步對門回路分析檢查,下圖是門鎖回路電路:
其中DS1、DS2…是各廳門的開關,GS是轎門開關,通過串接各個開關,將門回路接回/DW端口,此時可用同樣的方法觀察燈的狀態(tài)判斷是否是門鎖回路斷開,如果回路斷開,可以用萬用表檢查各門開關的狀態(tài),從而最終確定故障所在。
這里判斷門開關故障還有一些小的技巧,可以幫助迅速鎖定故障,即出現門鎖回路不通電時應:
1)首先重點懷疑電梯停止層的門鎖是否故障。
2)詢問是否有三角鑰匙打開過層門,在廳外用三角鑰匙重新開關一下廳門。
3)如果不是以上兩個問題則可以在控制柜分別短接廳門鎖和廳門鎖,分出是廳門部分還是轎門部分故障,如是廳門部分故障,確保檢修狀態(tài)下,短接廳門鎖回路,以檢修速度運行電梯,逐層檢查每道廳門聯(lián)鎖接觸情況。需要注意的是,在修復門鎖回路故障后,一定要先取掉門鎖短接線,方能將電梯恢復到快車狀態(tài)。
4)在需要用萬用表逐點查找故障的情況下,可以考慮采用折半查找法,即先從中間測量,這樣可以判斷是前半還是后半問題,然后繼續(xù)下去對存在問題的部分繼續(xù)折半查找,這樣可以大大縮短查找時間。
4 安全回路改進的設想
據實際維修統(tǒng)計,電梯安全回路的故障(包括門鎖回路)故障占電梯故障的大部分,每次出現故障都需要維修人員按照以上方法查看電梯電路圖,使用萬用表檢測故障點。因為安全回路串聯(lián)開關多,所以每次檢修都需要花費很多時間和精力來處理相同類型的問題,個人想法是能不能對安全回路進行改進,讓每次維修時故障更容易查找。以下是我對安全回路改進的一些設想。
首先,可以考慮在電梯上使用很多串行板卡(如OTIS RS5板卡),把板卡編上序號,同時在板卡上設置不同的DIP開關來標識各自獨立的地址。然后在需要連接安全回路的地方分別安裝串行板卡,將安裝開關進線接入到附近的串行板卡編了號的端口上,最后通過串行線把電梯每個部分的每個串行板接入機房微機端口中,通過微機的程序讀取每個板卡的每個端子的信號,然后采用軟件的方式做邏輯運算。用邏輯運算的結果來使能電梯運行,這樣如果電梯在某個安全條件斷開情況下,就能通過微機迅速找到故障點的位置,對安全回路的檢修縮短了時間。同時如果在成本允許的情況下,還可以在機房安裝人機界面,實現電梯故障診斷的智能化。
當然,這是個人一些初步的看法,具體付諸實施,還需要考慮很多細節(jié)上的技術,如信號干擾的屏蔽等等。但我相信這樣的改進是完全能在技術上實現的,這種改進也是必然的。
【參考文獻】
[1]李秧耕.電梯基本原理及安裝、維修全書[M].北京:機械工業(yè)出版社,2001.
[2]姚融融,等.電梯原理及邏輯排故[M].西安:西安電子科技大學出版,2005.
[3]劉愛國,等.電梯工程技術安裝維修與故障排除[M].鄭州:河南科學技術出版社,2006.
[4]壬志強,等.最新電梯原理、使用與維護[M].北京:機械工業(yè)出版社,2006.
[5]XIZI OTIS OH5000電氣原理圖[Z].
[責任編輯:丁艷]
1)首先重點懷疑電梯停止層的門鎖是否故障。
2)詢問是否有三角鑰匙打開過層門,在廳外用三角鑰匙重新開關一下廳門。
3)如果不是以上兩個問題則可以在控制柜分別短接廳門鎖和廳門鎖,分出是廳門部分還是轎門部分故障,如是廳門部分故障,確保檢修狀態(tài)下,短接廳門鎖回路,以檢修速度運行電梯,逐層檢查每道廳門聯(lián)鎖接觸情況。需要注意的是,在修復門鎖回路故障后,一定要先取掉門鎖短接線,方能將電梯恢復到快車狀態(tài)。
4)在需要用萬用表逐點查找故障的情況下,可以考慮采用折半查找法,即先從中間測量,這樣可以判斷是前半還是后半問題,然后繼續(xù)下去對存在問題的部分繼續(xù)折半查找,這樣可以大大縮短查找時間。
4 安全回路改進的設想
據實際維修統(tǒng)計,電梯安全回路的故障(包括門鎖回路)故障占電梯故障的大部分,每次出現故障都需要維修人員按照以上方法查看電梯電路圖,使用萬用表檢測故障點。因為安全回路串聯(lián)開關多,所以每次檢修都需要花費很多時間和精力來處理相同類型的問題,個人想法是能不能對安全回路進行改進,讓每次維修時故障更容易查找。以下是我對安全回路改進的一些設想。
首先,可以考慮在電梯上使用很多串行板卡(如OTIS RS5板卡),把板卡編上序號,同時在板卡上設置不同的DIP開關來標識各自獨立的地址。然后在需要連接安全回路的地方分別安裝串行板卡,將安裝開關進線接入到附近的串行板卡編了號的端口上,最后通過串行線把電梯每個部分的每個串行板接入機房微機端口中,通過微機的程序讀取每個板卡的每個端子的信號,然后采用軟件的方式做邏輯運算。用邏輯運算的結果來使能電梯運行,這樣如果電梯在某個安全條件斷開情況下,就能通過微機迅速找到故障點的位置,對安全回路的檢修縮短了時間。同時如果在成本允許的情況下,還可以在機房安裝人機界面,實現電梯故障診斷的智能化。
當然,這是個人一些初步的看法,具體付諸實施,還需要考慮很多細節(jié)上的技術,如信號干擾的屏蔽等等。但我相信這樣的改進是完全能在技術上實現的,這種改進也是必然的。
【參考文獻】
[1]李秧耕.電梯基本原理及安裝、維修全書[M].北京:機械工業(yè)出版社,2001.
[2]姚融融,等.電梯原理及邏輯排故[M].西安:西安電子科技大學出版,2005.
[3]劉愛國,等.電梯工程技術安裝維修與故障排除[M].鄭州:河南科學技術出版社,2006.
[4]壬志強,等.最新電梯原理、使用與維護[M].北京:機械工業(yè)出版社,2006.
[5]XIZI OTIS OH5000電氣原理圖[Z].
[責任編輯:丁艷]
1)首先重點懷疑電梯停止層的門鎖是否故障。
2)詢問是否有三角鑰匙打開過層門,在廳外用三角鑰匙重新開關一下廳門。
3)如果不是以上兩個問題則可以在控制柜分別短接廳門鎖和廳門鎖,分出是廳門部分還是轎門部分故障,如是廳門部分故障,確保檢修狀態(tài)下,短接廳門鎖回路,以檢修速度運行電梯,逐層檢查每道廳門聯(lián)鎖接觸情況。需要注意的是,在修復門鎖回路故障后,一定要先取掉門鎖短接線,方能將電梯恢復到快車狀態(tài)。
4)在需要用萬用表逐點查找故障的情況下,可以考慮采用折半查找法,即先從中間測量,這樣可以判斷是前半還是后半問題,然后繼續(xù)下去對存在問題的部分繼續(xù)折半查找,這樣可以大大縮短查找時間。
4 安全回路改進的設想
據實際維修統(tǒng)計,電梯安全回路的故障(包括門鎖回路)故障占電梯故障的大部分,每次出現故障都需要維修人員按照以上方法查看電梯電路圖,使用萬用表檢測故障點。因為安全回路串聯(lián)開關多,所以每次檢修都需要花費很多時間和精力來處理相同類型的問題,個人想法是能不能對安全回路進行改進,讓每次維修時故障更容易查找。以下是我對安全回路改進的一些設想。
首先,可以考慮在電梯上使用很多串行板卡(如OTIS RS5板卡),把板卡編上序號,同時在板卡上設置不同的DIP開關來標識各自獨立的地址。然后在需要連接安全回路的地方分別安裝串行板卡,將安裝開關進線接入到附近的串行板卡編了號的端口上,最后通過串行線把電梯每個部分的每個串行板接入機房微機端口中,通過微機的程序讀取每個板卡的每個端子的信號,然后采用軟件的方式做邏輯運算。用邏輯運算的結果來使能電梯運行,這樣如果電梯在某個安全條件斷開情況下,就能通過微機迅速找到故障點的位置,對安全回路的檢修縮短了時間。同時如果在成本允許的情況下,還可以在機房安裝人機界面,實現電梯故障診斷的智能化。
當然,這是個人一些初步的看法,具體付諸實施,還需要考慮很多細節(jié)上的技術,如信號干擾的屏蔽等等。但我相信這樣的改進是完全能在技術上實現的,這種改進也是必然的。
【參考文獻】
[1]李秧耕.電梯基本原理及安裝、維修全書[M].北京:機械工業(yè)出版社,2001.
[2]姚融融,等.電梯原理及邏輯排故[M].西安:西安電子科技大學出版,2005.
[3]劉愛國,等.電梯工程技術安裝維修與故障排除[M].鄭州:河南科學技術出版社,2006.
[4]壬志強,等.最新電梯原理、使用與維護[M].北京:機械工業(yè)出版社,2006.
[5]XIZI OTIS OH5000電氣原理圖[Z].
[責任編輯:丁艷]