浅析电梯轿厢意外移动检测子系统

浅析 电梯轿厢意外移动检测子系统

冯伟

烟台市特种设备检验研究院 264000

摘要：市面上的电梯意外移动保护装置可分为三部分，分别是检测子系统、制停子系统、自监测子系统，当然，GB7588-2003也规定了对无平层再平层和预备操作功能的的电梯而言，可以不配备检测子系统，简言之，此类电梯的意外移动保护装置可仅由制停子系统和自监测子系统组成。电梯大多选择和主机一体的制动器作为制停子系统，本文为对永磁同步主机配置的轿厢意外移动保护装置的检测子系统进行设计分析，以期达到更好的效果，本文研究的检测子系统由传感器和安全电路板组成。

关键词：意外移动保护装置；检测子系统；分析

引言假如电梯在平层位置层轿门打开时因故障导致轿厢发生意外移动，就可能引发剪切或坠落事故发生，为了降低事故发生的概率，将电梯的安全系数进一步提高，GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》进行了增补，增加对轿厢意外移动保护装置的要求，其具体内容为“在层门未被锁住且轿门未关闭的情况下，由于轿厢安全运行所依赖的驱动主机或驱动控制系统的任何单一元件失效引起轿厢离开层站的意外移动，电梯应具有防止该移动或使移动停止的装置。悬挂绳、链条和曳引轮、滚筒、链轮的失效除外，曳引轮的失效包含曳引能力的突然丧失。”

1含有电子元件的检测子系统检测原理分析

检测子系统的功能是检测平层开门状态旁路门锁回路，利用上、下平层传感器保持上、下平层精度满足检规要求，将其接入主控板内，并且输入开关量信号进行反馈。本次设计采用上、下两个门区传感器，只有在上、下门区开关都动作时安全电路才会旁路门锁回路，当单个门区传感器检测非平层位置时，旁路状态会断开，避免误动作。当电梯位于平层位置，上、下平层传感器和上、下门区传感器和隔磁板齐平，上、下门区开关动作，门锁回路采用的安全电路旁路，平层开关动作会将信号输入到主板。如果此时电梯因故障或外力导致发生非正常移动，可微动进行调整，当轿厢下移，上平层传感器检测到隔磁板脱离，会将信号反馈至主板，由于此时是旁路门锁回路，所以主板可以同时发出向上微动调整的信号使轿厢微动调整至平层位置，当轿厢下移，主控板可发出向下微动的信号调整电梯平层。

微动再平层的目的是保证轿厢满足平层精度的要求，不会对安全起到任何，如果电梯制动系统故障或其他原因导致轿厢在开门瞬间大幅度滑移，此时如果恰巧有人进出电梯，将会导致非常严重的剪切死亡受伤事故。为此GB7588-2003第1号修改单中第9.11.5条对此制定了相应的制停距离要求：“a)与检测到轿厢意外移动的层站的距离不大于1.20m；b)层门地坎与轿厢护脚板最低部分之间的垂直距离不大于0.20m；c)按5.2.1.2设置井道围壁时，轿厢地坎与面对轿厢入口的井道壁最低部件之间的距离不大于0.20m；d)轿厢地坎与层门门楣之间或层门地坎与轿厢门楣之间的垂直距离不小于1.00m。轿厢载有不超过100%额定载重量的任何载荷，在平层位置从静止开始移动的情况下，均应满足上述值。”检测子系统选择合适的触发位置是作重要的，是实现意外移动保护功能的保障。

前文提到的轿厢意外移动保护装置检测子系统组成部分包括上门区传感器、下门区传感器和安全电路板三部分，当两个门区传感器均位于隔磁板位置时，门锁回路才是旁路状态，当其检测到异常时，其电梯制动器才会发生动作，也就是说如果当某个传感器检测位置不位于隔磁板时，旁路状态断开，制动器的线圈失电，制动器被抱死，从而将轿厢制停。由此看来，门区传感器是轿厢意外移动保护装置的“眼睛”，只有当其“看到”开门状态下轿厢在平层位置发生位移，就会向安全电路发出反馈，从而制动器做出反应。

2门区传感器垂直布置

轿厢意外移动如图3所示。如果如图1a)所示轿厢向下产生意外移动时，只有当轿厢位移超过h，上门区传感器检测不到隔磁板，旁路状态断开，制动器线圈失电，制动器将轿厢制停，防止出现意外移动。如果如图1b)所示，轿厢向上产生意外移动时，只有当轿厢位移超过h，下门区传感器检测不到隔磁板，旁路状态断开，制动器线圈失电，制动器将轿厢制停，防止出现意外移动。上下门区传感器如果采用上下布置的形式，能够在轿厢发生意外移动时，断开旁路，使制动器失电，从而实现轿厢意外移动保护的功能，但此种布置方式还是存在不足之处：假如某个传感器被短接，只有当另一个传感器检测到位于非隔磁板位置时，旁路才会断开，制动器才会动作将轿厢制停，轿厢意外移动距离过大，存在安全隐患。

1. b)

图1轿厢向下、向上意外移动位置状态

3门区传感器水平并排布置

门区传感器位置如图2水平并排布置。此种布置方式可在因单个传感器发生短接故障，在意外移动距离为h时能够被检测到，从而使制动器动作制停轿厢，安全系数大幅度提高。两个传感器门区传感器作用相同，工作和断开同步，互为冗余。

图2水平并排布置的门区传感器位置状态

4结语

本文研究的轿厢意外移动检测子系统结构为上下门区传感器+安全电路板，布置方式为上下门区传感器并排水平布置。经过分析可知其能够实现对轿厢意外移动的检测并触发制停子系统，防止轿厢意外移动的发生，避免出现剪切或坠落事故。

参考文献

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