浅论电梯控制系统化故障分析

【摘要】电梯使用的日常化使电梯安全成为人们关注的热点，本文简要说明了电梯控制系统的组成成分，并对电梯控制系统的故障进行简要的分析，为电梯控制安全提供保证。

【关键词】电梯 控制系统 系统组成 故障

引言

电梯工业要求保证一定的安全性、舒适性和快速性。但是，近年来由于电梯故障造成人员伤亡的实践层出不穷，因此，避免电梯控制系统故障，保障电梯的安全性成为亟待解决的问题。电梯控制系统作为电梯的核心基础，其性能的好坏直接决定着电梯能否安全、舒适的运行。所以，对分析电梯控制系统的故障原因，并对此提出一定的预防、检测措施显得尤为重要。

一、电梯控制系统的组成部分

目前应用较为广泛的电梯控制系统是单、双速交流电动机拖动系统，按照每个环节的功能的不同点，可以将其分为一下几个环节：

1.开关门控制环节

开关门控制环节主要对开关门的平稳性和时间进行控制。在开关门时电梯应当保持平稳，不能有剧烈的抖动，不能发出异常的响声。电梯的关门时间应当保持在3～5秒之间，开门的时间控制在2.5秒与4秒之间。另一方面，开关门控制环节应当保持足够的灵敏性，在电梯关闭过程中如果有人按下开门键，电梯门应当立即停止关闭，迅速的打开，以避免夹上乘客。

2.方向控制环节

电梯方向的控制主要是由电梯位置信号与召唤信号的比较实现的。当系统得出召唤信号在电梯位置上方的结论时，电梯会向上运行；当系统得出召唤信号在电梯位置的下方时，电梯会向下运行。

3.制动控制环节

电梯在楼层之间的运行速度是非常快的，为了保证电梯能够准确的停在制定的位置上，需要给建立制动系统，让电梯在到达位置之前进行减速。由于电梯每次载重大小和路程长短的不同，电梯的减速位置和制动力度也是不同的。因此，制动系统需要非常的精确。

4.主驱动控制环节

根据各种电梯的速度和自动化程度的不同，电梯的主驱动系统也有所差别，其控制着电动机的转速，即对电梯的速度有影响。另外，主驱动控制环节也影响着电梯的方向。

5.安全控制环节

安全控制环节主要是为了保证电梯安全设置的系统，包括超速断绳保护和层门锁保护。

二、电梯控制系统的故障检测要求

随着电梯产业的发展，电子技术、精密加工技术以及自动化技术开始逐渐与电梯技术相结合，这是电梯控制系统越来越复杂多样，同时系统发生故障的风险也有所上升。为了提高电梯控制系统的安全性，相关技术人员应当按照以下要求对电梯控制系统进行全面的检测：技术人员应当在电梯安装之前对电梯控制器的参数、内外部接线进行全面的检测；安装之后应当实施监控电梯控制系统的情况，及时发现故障并且进行有效的处理；对电梯安装完善的监控系统，提高工作效率，避免对电梯控制系统故障的漏报。

三、电梯控制系统的常见故障及其分析

（一）常见的电梯控制系统故障类型

电梯控制系统出现的问题是多种多样的，但其可以综合整理为四类问题：电梯使用时间过长导致系统逐渐老化，许多指示灯或者按钮收到损坏；由于工作人员的积水水平有限，不能及时有效的对电梯进行保养，系统安装的程序不规范，厂家使用的元器件质量不过关，导致电梯长期处于不良状态，从而导致系统损坏；系统设计本身存在的缺点和漏洞经过长期的使用暴漏。

（二）电梯控制系统故障分析

以上几种电梯故障都是由于控制系统的短路和断路引起的，这些故障可以发生在电梯控制系统的各个环节。下文通过对各个环节的具体说明，分析控制系统的故障。

1.电气安全回路发生故障

在电梯的每个安全部件上都有一个电气安全开关，通过将这些安全开关串联起来实现电梯控制系统中的安全回路。由于使用的是串联电路，所以只要一个开关处于断开状态，电梯就不能工作。只有所有的安全开关处于闭合装填，电路中才有电流通过，继电器中充电产生磁力，吸合开关，电梯开始运行。技术人员通过对机房中控制屏的观察，监测安全及电器是否发生故障。如果继电器处于释放状态，说明安全回路发生了故障。这时，就需要对技术人员对安全回路进行逐段的排查。在进行维修作业时，维修人员必须将检修开关调到检修档，并且按下轿顶的急停开关，保证电梯处于断电状态，以防止维修人员发生意外。

2.门系统联锁回路故障

在电梯运行期间，所有的电梯门都必须处于关闭状态，因此，每一扇厅门和轿门上都安装有电器联锁开关。这些开关处于串联电路中，只有所有的开关都闭合，用以控制平门锁的继电器才能处于放电状态，电梯开始运行。门系统的故障长长发生在轿门部门和厅门部门。两种故障的检测方法有所不同，当轿门部门发生故障时，需要调整关闭轿门；当厅门发生故障时，可以用短接法对电路进行检测。

3.电磁干扰引起故障

产生电磁干扰的因素是多样的，例如电源噪音、输入线传入噪音和静电噪音都能够对控制系统产生电磁干扰。电源噪音是指通过电源进线侵入系统的噪音，其一般在系统与启发电源共用时发生。电源噪音会严重干扰微机电板的平衡状态，导致数据信息的丢失。电梯运行过程中会发生长时间的摩擦，这些摩擦往往会产生大量的静电。如果这些静电如果不能及时的释放，一旦积累可以达到数万伏的高压，其放点产生的电流会造成噪音，损害电子元器件。

三、排除控制系统故障的有效方法

（一）利用断路排除故障

断路是指由于电路中的开关没有闭合，或者导线未连通，或者用电器烧坏，即电路的某一处断开，没有电流通过的电路。这种电路的排查需要用到万能表的电压档或者电阻档。利用电压档检测电路时，首先要接通电源，然后按照电路原理图将万能表接入电路中，记录万能表中现实的典雅。万能表接入某处时，若电压为零，则表示此段电路没有发生问题。若电压不为零，则表示在此段电路之内发生的断路。这时，就需要缩短此段电路的长度进行重复测量，知道准确的测出那一段发生故障。

（二）短路故障检测法

对一段电路进行触电接触，如果电流较小且熔断器正常工作，则说出现了局部电路短路。如果电路中产生了非常大的电流，说明发生的电源之间的短路。这种情况的危险度非常高，熔断器会迅速遭到破坏，甚至发生电梯失控的情况。

（三）利用静态电阻进行检测

在电梯的控制系统中，每个电子元件都是由一个PN构成的。PN具有正向电阻和反向电阻差别较大的特性，静态电阻测量法就是利用了PN的这一特性。在一般情况下，电子元件的阻值是固定的。在断开电源的情况下，将万用表的电阻档接入电路中，观察电阻表的数值。

（四）替代法

替代法是一种非常直观、有效的检测方法，一般与前面几种检测方法结合使用能够大大提高检测效率。利用前三种检测方法确定线路的某一环节出现问题，然后用未被损坏的元件将旧元件替换下来。如果电路恢复正常，则故障排除。如果电梯仍然不能工作，则说明不是此元件发生问题，需要用前三种方法继续寻找故障的发生处。

结束语

电梯控制系统庞大而复杂，它的故障往往具有隐蔽性和特殊性，工作人员难以在短时间内将故障排除。因此，工作人员必须加强学习，熟知控制系统的构成和基本工作原理，熟悉电路各个环节的故障易发点，熟练使用多种故障排除方法，从而保证能够及时、准确的找到电梯故障的原因，做好检修工作。