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浅谈电梯轿门旁路装置中验证轿门关闭位置监控信号的设置和检验
摘 要:为提高电梯门区使用安全,TSG T7001-2009《电梯监督检验和定期检验规则—曳引与强制驱动电梯》(以下简称“电梯检规”)第2号修改单增加层门和轿门旁路装置,其中轿门旁路装置中要求提供独立的监控信号证实轿门处于关闭位置,由于轿门独立监控信号装置的设置形式不同的制造厂家对此设计理解不一样,因此现场电梯检验中会遇到在轿门旁路状态下,在轿门未关闭状态下电梯检修仍然可以运行。本文通过电梯检规要求结合现场检验案例,对几种轿门独立的监控信号设置进行探讨分析,提出个人总结及相关建议,提高电梯安全运行可靠性。
关键词:旁路装置;监控信号;关闭位置
一、轿门独立监控信号设置和形式
电梯轿门开启、关闭是通过安装在轿顶电机驱动,轿门门扇之间一般是间接连接。当旁路轿门电气触点后,电梯控制系统无法准确判断此时轿门是否处于关闭位置,所以电梯检规第2号修改单增加层门和轿门旁路装置,其中轿门旁路装置中要求提供独立的监控信号证实轿门处于关闭位置,电梯轿门监控信号是独立于电梯门锁回路,单独检测轿门是否处于关闭的电气装置,此装置不一定是电气安全装置,通常采用关门到位开关或者门机编码器控制输出的关门到位信号等形式,其中关门到位开关主要有行程开关、电气触点、光电开关、磁开关等多种形式,轿门监控信号是通过对电梯控制系统进行单独检测,对轿门打开与关闭时不同的状态进行分析比对,监控轿门是否处于关闭状态。
二、电梯检规和标准对轿门监控信号设置要求
电梯检规第2.8控制柜、紧急操作和动态测试装置项目(6)④项规定:提供独立的监控信号证实轿门处于关闭位置;第(7)项规定:应当具有门回路检测功能,当轿厢在开锁区域内、轿门开启并且层门门锁释放时,监测检查轿门关闭位置的电气安全装置、检查层门门锁锁紧位置的电气安全装置和轿门监控信号的正确动作;如果监测到上述装置的故障,能够防止电梯的正常运行。
轿门监控信号的设置是为了证实轿门处于关闭位置,轿门开关门到位触点也有这种功能,但两者在形式和功能上存在一定差别:(1)轿门监控信号不一定是电气安全装置,行程开关、电气触点、光电开关、磁开关等多种形式均满足电梯检规要求。轿门关闭触点则是满足GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》要求的电气安全装置。轿门监控信号一般不串联在电梯安全回路中,对安全回路状态没有影响,而轿门关闭触点串联在电梯安全回路中,触点的开闭直接影响安全回路状态,当安全回路断开时,电梯不能正常运行。电梯检规第2号修改单对轿门监控信号要求依据TSG T7007-2016《电梯型式试验规则》,而依据的这部分内容来源依据欧洲标准EN81-20:2014《电梯制造与安装安全规范—运送乘客和货梯的电梯 第20部分:乘客和货客电梯》GB7588-2003没有对轿门监控信号的强制性规定,但是第14.2.1条规定,只有平层,再平层运行,对接操作运行的情况下,才允许电梯开门运行。检修运行时电气安全装置有效,紧急电动运行可以使部分电气安全装置失效,但是不能使门回路失效,其他情况下,只要轿门处于非关闭状态,都是不允许运行的,包括轿门旁路后电梯检修和紧急电动运行。
三、现场检验中轿门监控信号存在的问题
目前,电梯制造厂家设置轿门监控信号种类较多,特别是针对某些开放控制系统,信号通断设置较为随意,检验时发现仍然存在一部分电梯轿门独立监控信号有效但可以电梯开门运行,下面简要分析检验中发现几种案例。
(1)门机编码器断电后寻址不正确
某型号电梯,采用的是开放性电梯控制系统、同步门机,将电梯门机编码器控制器输出的关门到位信号作为轿门独立监控信号。
现场检验流程如下:控制柜旁路开关转换轿门旁路,关闭轿门,轿顶检修可以运行,验证轿门旁路有效性。打开轿门,断开门机电源,用阻门器阻挡轿门,打开门机电源,控制柜旁路开关转换轿门旁路,关闭轿门,电梯检修仍可运行。通过上述检验流程可以发现,电梯在门机电源通断后,在轿门开启状态时,电梯检修可以运行,通过查证发现,该类型门机电源在断电时存储的门宽数据会自动丢失,再次送电后,门机旋转编码器需要重新学习门宽。如果轿门被阻门器阻挡,当关门阻力大于设定值时,门机控制器便会判定此时轿门关闭到位,门机编码器将学习到错误的门宽。在这种情况下,轿门开启独立监控有效,电梯依然可以运行。此外还有一部分将门机编码器控制输出信号设置为常闭点作为轿门独立监控信号,通过检查发现如果直接将门机电源开关断开,关门到位信号也将会断开,系统反馈会默认轿门关闭到位,电梯可以检修运行。
(2)轿门触点转换作为轿门独立监控信号
现场检验流程如下:控制柜旁路开关转换轿门旁路,关闭轿门,轿顶检修可以运行,验证轿门旁路有效性。打开轿门,断开门机电源,断开轿门副锁电气开关,控制柜旁路开关转换轿门旁路,关闭轿门,电梯检修仍可运行。打开轿门,断开门机电源,同时断开轿门主、副锁电气开关,控制柜旁路开关转换轿门旁路,关闭轿门,电梯检修不能运行。打开轿门,断开门机电源,同时短接轿门主、副锁电气开关,控制柜旁路开关转换轿门旁路,关闭轿门,电梯检修可以运行。通过上述流程检验可以发现,当轿门开启时电梯可以检修运行,因此很多检验机构对该型号电梯出现开门运行现象产生质疑,对此,电梯制造公司给出回复:根据TSG T7007-2016《电梯型式试验规则》中第H6.2.5项“层门和轿门旁路装置”的 要求,该装置是为了防止维保人员因电梯需要维修而短接层门门锁触点和轿门锁后忘记摘除短接线等情况,在设计时针对触点故障的可能性进行分析,此外,针对H6.2.5(4)项规定“为了允许旁路轿门关闭触点后轿厢运行,应当提供独立的监控信号证实轿门处于关闭位置,该要求适用于轿门关闭触点和轿门门锁触点共用的情况”的要求,制造厂设计是电梯正常使用状态下,轿门主门锁触点和副门锁触点串联在安全回路,电梯在轿门旁路时,两个触点转换成并联方式作为有效监控信号确认轿门处于关闭状态。
根据以上说明可以看出:
(1)改型号电梯正常使用时,轿门主副门锁关闭电气触点分别串联在安全回路中;电梯在轿门旁路时,轿门主门锁触点和副门锁触点先并联然后串联在安全回路中。通过逻辑判断,将主门锁和副门锁触点通断作为监控信号来证实轿门是否关闭。
(2)旁路轿门时,主副门锁两个触点是转换成并联的,只能旁路单个关闭触点,不能同时旁路两个触点,轿门监控信号功能只有在旁路轿门下,触点转换成并联才能实现,正常使用时无法实现该监控信号,不能满足电梯检规2.8(7)电当轿厢在开锁区内,轿门开启并且层门门锁释放时,监测检查轿门关闭位置的电气安全装置、检查层门门锁锁紧位置的电气安全装置和轿门监控信号的正确动作,且监控信号与轿门门锁装置不独立不满足电梯检规要求。
四、总结及建议
现场检验中发现门锁故障案例在电梯故障中占比较高,从以上案例可以分析设置不符合检规要求轿门监控信号,存在电梯开门运行情况,很容易造成电梯剪切事故危险,电梯在设计制造时增加层门和轿门旁路,一方面是为被授权人员提供一种方便安全的检查门回路连通性的方法,以及在门回路故障的情况下,能够慢速移动轿厢进行电梯检修或者救援工作;另一方面当门回路北转换成旁路状态,电梯退出正常运行状态,可以降低短接操作引发的相关风险。
对于采用门机编码器输出信号作为轿门独立监控信号虽然可以满足电梯检规要求,但其可靠性不如关门到位开关,建议电梯厂家将门机控制器关门到位信号设置常开点且不允许现场安装修改;对于部分缺陷编码器门机,建议增加轿门关闭监控信号避免相关风险。
参考文献
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[4]张宏亮、李杰峰. 电梯检验工艺手册(第二版)[M].中国标准出版社,2018.12