电梯故障检测相关技术问题分析

电梯故障检测相关技术问题分析

张彦东

德州通懋机电设备有限公司 山东省德州市 253000

摘要：在改革开放的新时期，我国的国民经济在快速的发展，社会在不断的进步，电梯作为高层建筑的交通工具，电梯的使用构造十分复杂，涉及到较多的控制范围，一旦电梯控制操作不合理，出现突发性故障，难免会造成较大的使用影响。为提升电梯运行过程中的安全性与稳定性，合理运用电梯故障检测技术进行故障解决，能够有效提升电梯的使用水平。基于对故障检测相关技术问题的分析，在详细分析电梯系统故障特点及其故障现象的基础上，阐述了电梯故障常见的检测技术问题。

关键词：电梯故障;故障检测;检测技术;技术问题

引言

当人们乘坐电梯时，一旦电梯系统发生故障，主要有两种表现。一是抱闸过早现象严重，在上行、下行时，均无法在原有设定的平层位置停止，在停止运行时还会产生冲击问题；二是在机房控制电梯时可以开慢车，但是在实际展开检修工作时，在轿顶开慢车无法实现，以及在轿顶开快车无法实现等故障。并联支路在安全回路两个节点之间发生故障是导致电梯出现第一种现象的主要原因。当电梯轿厢处于正常运行状态，还未到达停站门区处时，开门继电器就会吸合，同时门连锁触点处于短接状态，此时处于提前开门状态下的电梯轿厢，也可以稳定停靠在平层位置。但是，当断线成为支路状态，或者松脱接线现象产生于继电器中，此时处于提前开门状态下的电梯轿厢，在断开门连锁触点的基础上，安全回路也会发生断开现象，急停问题产生于电梯系统中，最终引发此类型电梯故障。安全回路不通是产生第二种故障的主要原因，此时工作人员应对安全钳触点、上下极限开关、缓冲器触点以及限速器触点等进行全面检查，最终有效发现故障点并将其排除，保护电梯稳定运行。

1电梯发生故障时的现象

通常情况下，在人们乘坐电梯过程中，如果电梯系统出现了故障，主要有以下两种现象：（1）电梯会出现明显抱闸过早的现象，无论是上行还是下行都无法达到平层位置，并且会出现停止冲击的情况。导致这类故障出现的位置应是安全回路两个节点之间的并联支路出现问题。如果电梯系统是正常运行的，那么在电梯轿厢即将达到停站门区的位置时，提前开门继电器吸合，同时短接门连锁触点，这样当轿厢提前开门时，电梯也能顺利的到达平层位置。而如果这个支路是断线的，或是继电器的接线出现松脱的情况，那么当轿厢提前开门时，安全回路会随着门连锁触点的断开而断开，电梯系统会出现急停的现象，也就出现了此类故障；（2）电梯在检修运行时无法在轿顶开慢车，而在机房控制电梯时是可以开慢车的，或是在电梯正常运行时是无法开快车，导致这类故障出现的主要原因是安全回路不通，那么就应依次检查上下极限开关、限速器触点、安全钳触点和缓冲器触点，它们之中有一个存在问题时就会导致此类故障的出现。

2电梯系统的故障特点

2.1复杂性

交流变频调速电梯出现故障时的一个主要特点就是复杂性，这主要是因为组成电梯控制系统的各个部分之间是相互联系和耦合的，那么发生故障原因彼此之间的关系就会变得十分复杂，也就是说即使是同一种事故的发生，原因也很多。正是由于征兆和原因之间的这种不确定的关系，也导致了在检测和诊断电梯故障时是十分困难的。

2.2层次性

我们知道电梯是由很多个系统组成的，比如机械系统和电气控制系统等，但组成系统之间却是有层次的，这就使得电梯故障同样具有层次性。故障之间可能是有系统层次之间的联系，如高层次故障可能是由低层次故障引起的，但低层次故障一定会引发高层次故障。在这种由低层次向高层次的发展，我们习惯称之为故障的层次性。这不仅为电梯控制系统的故障诊断提供策略性的方便，还可以使电梯诊断求解的效率更高。

2.3不确定性

不确定性是电梯发生故障时特别突出的一个特点，也是影响电梯故障解决水平的关键性因素。具体而言，电梯控制系统在进行运行时，涉及到较多的参数设置，而这些参数由于比较繁杂，若电梯控制系统操作人员不按规范进行参数设置，或参数设置在其他原因下，出现突发性的参数变化，都会引起电梯故障事故的发生。但由于电梯参数设置比较多，在进行电梯故障解决时，很难快速确定是那种参数的错误，也导致电梯故障的检测效率具有一定难度。

2.4相关性

当电梯控制系统某一层次的某个元素发生故障后，势必导致与其相关的元素状态发生变化，引起元素功能发生变化，致使该故障所处层次产生新故障，这就带来系统中同一层次有多个故障并存现象。任何一个原发故障都存在多条潜在的传播途径，可能引起多个故障并存，这是系统故障的相关性，也称故障的“横向性”。多故障诊断是电梯控制系统故障诊断的一个关键问题，在电梯控制系统中主要体现为相互信号输入线接错的情况。

3电梯故障检测技术

3．1以故障专家系统为基础的诊断技术

诊断专家系统的故障诊断主要包含四个部分，即诊断推理的技术方法、不确定性推理、诊断知识表达与获取诊断知识等。诊断专家系统作为一个比较全面的诊断系统，改变了传统对模型单一参考的方式，并且融合了先进的人工智能技术，这使得其能够在各种专家理论与分析的情况下，为电梯故障检测提供有效的指导，因而在目前电梯故障诊断中，应用相对比较广泛。

3.2基于故障树的故障诊断技术

所谓故障树就是指系统以及设备的特定时间或是不希望事件与它的每一个子系统或是每一个部件故障事件之间的逻辑结构图，在这一逻辑结构图中，我们可以以树状的形式，从总体到部分详细并且系统的分析导致故障发生的原因，故障树的诊断技术实际上就是一种图形演绎的方法，其将故障本身与导致故障发生的各类因素绘制成一个故障图表，从而更加直观并且准确的反映出了故障、每一个部件、导致故障出现的原因以及系统中各元素之间的相互关系，从而定量的计算出系统发生故障的概率、导致故障出现的原因以及故障的发生程度等。

3.3以人工神经网络为基础的故障诊断技术

20世纪90年代，以人工神经网络为基础的故障诊断技术开始产生，但是在使用中呈现出较差的实用性，而近年来在科学技术不断进步的背景下，这一技术的功能也得到了完善。目前，人工神经网络已经形成了相对健全的功能，如复杂模式处理功能、自适应功能、自学习功能、推理、联想和记忆等功能。所以，在检测机器等庞大、复杂系统时，该技术也呈现出了较高的实用性，将其应用于电梯故障检测中，能够对控制系统突发故障进行全面检测，呈现出较高的应用价值。

3.4故障模式识别的诊断方法

故障模式识别的故障诊断是以模式识别为基础，以选取和提取模式的特征量为关键，综合离线分析和在线分析过程，从而得到特征向量集以及故障的基准模式集，然后给定判别函数，在线诊断提取故障所需的特征向量，再由给定的判别函数对故障分离定位。

结语

在趋向于高层化与智能化的发展趋势下，电梯的使用范围不断扩大，各种功能性与安全性的使用要求，使得电梯故障的检测水平愈发重要。因而，若想确保电梯使用过程中的安全性，降低电梯发生故障时的影响范围，应当在电梯出现故障情况时，及时对电梯故障进行有效的技术检测，根据故障情况的发生类型，对其进行快速有效的解决，确保电梯的使用安全性与稳定性，为人们提供良好稳定的电梯服务。

参考文献

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