电梯电气控制系统故障和维修技术分析

电梯电气控制系统故障和维修技术分析

周天扬 康高峰

昆明长水国际机场有限责任公司

摘要：随着我国建筑规模的逐渐增大，我国电梯的应用也逐渐提高，目前，电梯已经广泛应用到各个行业建筑中，作为一种性质特殊的机电设备，电梯能够实现更加平稳的运行，与乘坐人员自身的安全存在着直接的联系。因此，对于电梯的定期维护和保养显得尤为重要，不仅需要对其进行定期维护，同时还需要在出现故障问题时及时找出故障原因并解决，以避免故障带来的威胁程度进一步提升。基于此，本文主要对电梯电气控制系统故障和维修技术进行分析，详情如下。

关键词：电梯；电气控制系统；故障；维修技术

引言

当前，科技的进步和人们物质生活水平的提高，使得电梯成为日常生活中随处可见的工具设备。科技为电梯控制系统提供了强大的功能支撑，也使得电梯的内部构造愈发复杂化。电气控制系统是电梯安全运行的重要保障，对其故障的维修则显得尤为重要。

1常见的电气控制系统故障

首先是电源故障。电气设备主要有电动机、发电机等提供动力，电力供应直接关系着电气控制系统的运行，长期高负荷的运转很容易发生电源故障，一旦设备发生电压、频率偏差、极性接反、三相电源混乱、交直流电混淆等故障，电源就会中断供电，电气控制系统无法正常运行。一旦发生电源故障，很容易损坏电子元件，如果频繁断电还可能损坏电路，影响整个电气设备运行。其次是设备和元件故障。电气自动化需要依靠专业设备和元件来实现，电动机、变压器等设备在运行中很容易发生故障，电子元件在运行过程中会发热，可能会出现过热烧毁等故障。例如整个电气控制系统断电，这种情况下优先检查电动机，对电动机的电路、正负极、导线连接点等检查，确认电动机是否可以正常供电，如果电动机检查正常，需要对电子元件进行检查，例如三相电连接是否正常、变压器是否正常以及电气元件焊接点是否牢固等，尽快确定故障位置。

2电梯电气控制系统的具体故障和维修技术分析

2.1电梯限速器故障以及维修技术

首先是部件故障和报废。受到运行磨损及应用时间等因素的影响，电梯限度器的各个部件在长期运行过程中难免会出现故障或报废情况。例如，离心甩块、弹簧等部件可能会出现运行不灵活或运行受阻等故障，维护人员需要在定期检验过程中及时清理构件上的杂质、油污、灰尘等，并为构件涂抹润滑油，但是不能破坏掉构件上的铅封，如果构件报废则需要进行更换；如果限速器绳伸长且超出一定范围，便会影响安全钳的正常运行，维修人员需要在定期检验过程中及时截短过长的限速器绳，并且清理限速器绳上的铁锈，如果限速器绳上的铁锈过于严重则需要进行更换。其次是电梯限速器可靠性下降。可靠性检验是电梯限速器定期检验工作中最为关键、最为重要的一项环节，这是因为限速器可靠性直接关系到了限速器的运行性能，直接决定了电梯运行的安全程度。此外，维护人员需要重点检查那些应用时间较长、型号较为老旧、工作条件较差、日常维护管理不到位电梯的限速器，因为这些电梯出现事故的概率较高，只有确保了限速器的可靠性，才能确保限速器能够在电梯失控时有效控制电梯运行速度。

2.2电梯电气安全回路故障以及维修技术

在电梯运行过程中，发生最频繁的故障问题是电梯安全回路故障，如何实现对电梯电气安全回路故障问题的快速检测是当前相关领域研究人员重点关注的问题。安全回路结构的引入能够将电梯整体结构与其相应的电气装置进行连接，安全装置包括用于控制电梯运行速度的装置、在电梯超速时提供保护的装置等。电梯电气安全回路故障检测方法具体如下：首先是电梯电气安全回路故障诊断专家知识获取是将针对电梯电气安全回路在电梯运行过程中的各项相关问题进行求解的专门知识，从电梯知识源当中进行提炼，并通过转换的方式，实现其到计算机程序上的改变过程。通常情况下，电梯电气安全回路的相关知识源不会以现成的形式存在，因此作为判断其故障的主要知识，必须通过抽取和表示的方式，实现对所有所须知识的提炼。图1为电梯电气安全回路故障诊断专家知识获取示意图。

图1电梯电气安全回路故障诊断专家知识获取示意图

其次是故障检测推理机制构建。以电梯急停为例，当上位机当中显示“E-emergencystop-01”时，通过在断言库当中找出该ID位置，得出相应的断言名。在对电梯电气安全回路状态判断及检测前，存在一个初始状态，否则故障诊断及检测将会失去基础。这个初始状态可以是用户主动提出的故障现象，也可以是电梯在运行过程中其相关参数出现的异常状态。因此，针对这一问题，首先需要根据当前电梯运行的异常状态，对其安全回路故障的原因进行初步判断。结合本文上述获取到的电梯电气安全回路故障诊断专家知识，对故障现象及产生原因进行进一步的推理，以此完成正向推理。针对上述正向推理无法实现的安全回路故障状态，可通过调用反向推理的方式完成对其故障原因的分析。根据电梯初始状态节点，提出一个合理的假设目标，针对这一目标在断言库当中寻找是否存在与目标相匹配的规则集，若存在则说明给出的假设目标合理，得出相应的推理结果；若不存在，则说明给出的假设目标不合理，无法得出相应的推理结果，需要重新假设目标，并重复上述操作。针对实际电梯在运行过程中的电气安全回路故障检测问题，除了具备上述两个不同的推理机制以外，还会存在对推理机制的选择次序问题，因此在实际推理的过程中，应当不断利用现有已知的事实与断言库当中的各项规则进行匹配。当匹配的过程中，出现多条规则都能够匹配成功时，则认为此时这种情况为冲突情况。针对这一问题的出现，需要按照一定的策略对冲突问题进行解决，匹配的过程中先计算各种组合的可信度，利用冲突消解的方式，对推理规则进行排序，以此找出针对不同安全回路故障问题的推理机制。

2.3运用智能化检测系统进行系统检修

随着人工智能技术的发展，一些智能化检测仪器和技术开始运用在电气自动化设备上，这给电气控制系统检修提供了新的技术支撑。检修人员可以把故障代码、电气设备技术参数和说明书等资料录入智能化检测系统，利用手机扫描故障代码，利用系统快速筛选出对应的故障代码，并调出对应的线路图、设备参数等，快速确定故障点，帮助检修人员尽快制定维修方案，缩短检修时间，减少对正常生产的影响。此外，维修人员可以借助智能化机器人对电气设备进行检测，例如一些工作环境比较恶劣的石油化工企业，可以用一些工业机器人对设备进行拍照、扫描等检测，对大型钻探设备、发电机等设备进行检测，把电气设备的运转情况、外表温度和线路运行等情况会传到系统，检修人员通过影像、温度曲线和电流数值等分析电气控制系统运行是否正常。智能化检测系统可以保存设备维修记录、电气元件更换和控制系统稳定性等数据，检修人员可以科学预判出容易发生故障的位置，及时更换老旧电子元件、导线和熔断体等零部件，保证电气控制系统安全运行。

2.4无机房电梯机械锁定装置可靠性分析策略

无机房电梯作为一种新型技术方案，其具备较强的空间可选择性以及低成本性，充分满足社会生活等诸多领域对电梯的使用需求。为确保无机房电梯的安全运转，防范化解各类事故隐患，在进行设备日常应用的过程中，往往需要开展常规性的检修保养等工作，通过设备参数的优化，增强无机房电梯机械锁定设备装置的可靠性，降低故障发生概率。首先是细致梳理机械锁定装置管理要点。考虑到无机房电梯的结构特殊性，往往在电梯的轿厢定或者轿厢内部安装控制柜、检修驱动主机等，为保证设备的平稳运行，实现无机房电梯运转的可靠性与空间使用的合理性，技术人员往往需要针对性地开展机械锁定装置的规划工作，对锁定装置的规模、结构做出确认，以确保机械锁定装置可以更好地贴合无机房电梯的使用需求。同时考虑到无机房电梯内部空间较为有限，在相关电气安装设备安装过程中，需要细致全面地做好监测评估，通过检查分析，保证机械锁定装置的稳定运行。在具体的设备管理过程中，技术人员应当着眼于机械锁定装置的布局，对机械锁定装置的主要组件的类型、布局以及调试等相关活动，以有效解决机械锁定装置在运行过程中，存在的设备运行不流畅、稳定性较低等系列问题，对于后期的设备维护、管理等活动的开展提供了方向性引导，保证了机械锁定装置的有效运转，降低了机械锁定装置的故障概率。在此基础上，形成了制度化的无机房电梯机械锁定装置管理机制，有效解决了无机房电梯运行过程中暴露出的相关问题，加速了实现机械锁定装置管理活动的体系化，以明确的制度规范，引导管理行为，避免出现机械锁定装置管理失误的情况发生。其次是健全无机房电梯机械锁定装置管控体系。无机房电梯机械锁定装置管控过程中，提升设备的稳定性与可靠性，可以着眼于实际，做好无机房电梯机械锁定装置技术人员的培训工作。培训工作开展环节，相关企业应当制定系统化的培训体系，明确培训目标、培训内容以及培训标准，确保技术人员可以快速掌握机械锁定装置管理要求，实现设备管理、故障排除能力的强化。建立考核机制，借鉴以往工作开展的有意经验，将技术人员机械锁定装置管控能力的考核、评估，作为岗位晋升、薪酬调整的重要依据，通过考核，激发技术人员参与机械锁定装置管理的积极性以及主动性，在设备维修、管理工作开展过程中营造良好的氛围。逐步打造标准化的电梯机械锁定装置管控机制，采用目测法与测试法相结合的方式，通过测试方式的综合性使用，确保故障隐患的快速评估以及科学处理。例如，技术人员在利用目测法进行大范围的故障排查的基础上，使用超声波等设备，对无机房电梯机械锁定装置的局部进行精准化监测，并根据监测结果，准确评估故障类型、发生位置，在此基础上，采取合理的技术手段，进行故障的排除，提升无机房电梯机械锁定装置的故障排除能力。

结语

总而言之，电梯作为特种设备，涉及到每位乘客的安全，前人著出的安全规范每一条每一例都是用教训换来的，严格规范的安全管理和维护保养可以避免90%以上的电梯事故出现，所以，做好电梯的安全管理和维护保养尤为重要。随着时代和科技的不断发展，电梯技术不断推陈出新，出现的安全管理和维护保养问题也在不断增多，这就需要我们结合新技术新要求不断改进创新，形成新的安全管理理念方法，结合维护保养中出现的新增问题，不断完善安全规范要求。同时，为应对电梯使用中出现的电气控制系统故障，应当加强检测方法的优化与故障排除能力，针对常见问题进行有效的检测，提升电气控制系统的维护能力。同时，要结合各类影响因素进行研究，落实定期的检测与维护制度，保证实现电气控制系统的全过程管理，避免出现重大的电气控制系统隐患，保证居民出行的效率与安全，推动电梯行业的创新发展。

参考文献

[1]杨帆.浅析电梯电气控制系统故障诊断和维修[J].科技创新导报，2019（33）：63+65.

[2]廖源.电梯电气控制系统故障诊断和维修探讨[J].现代工业经济和信息化，2018（5）：80-81.

[3]李顺成.故障诊断和维修在电梯电气控制系统中的分析[J].中国设备工程，2018（5）：103-104.

[4]虞申网.“标准”对接专业职业能力构建实训课程体系的研究——以“电梯维修与保养”实训课程为例[J].江苏教育研究，2019(33):10-14.