电梯制动力预警的方法分析

电梯制动力预警的方法分析

陆二兵

广东省特种设备检测研究院顺德检测院 广东佛山 528000

[摘要]伴随城市高层建筑的逐步增多，电梯设备实际需求量不断增长，但电梯设备日常使用期间往往会潜在一定的安全风险，若想尽可能地将安全风险有效降低，维护电梯设备使用者的生命安全，就更应当增加对电梯设备制动力的有效监测预警工作的重视度。鉴于此，本文主要通过检索与电梯设备、制动装置、制动力有效监测及预警等相关的文献资料，经过系统化梳理及分析过后，进一步地围绕着电梯设备制动力的预警方法开展深入的研究和探讨，仅供参考。

[关键词]电梯设备；预警；制动力；方法；

前言：

电梯设备实际运行过程当中，制动装置通常负责实施打开、关闭各项操作，若制动力呈现不足的情况，则必然会威胁着电梯设备的运行安全。因而，针对电梯设备制动力的预警方法开展综合分析，积极落实有效预警工作较为必要。

1、关于制动装置基本原理的概述

电梯制动装置，它属于曳引机的核心部件，电梯设备正常启动及停止需要制动装置做出打开、关闭的动作。制动装置制动力和曳引机驱动扭矩二者的相配互合，启动及停止整个过程当中，曳引机处在零速的状态之中，制动装置所起到作用与车辆内部驻车制动装置，也就是与汽车手刹较为类似，车辆停稳之后用于稳定车辆的一类装置。遇到一些紧急情况之下，电梯设备内部曳引机及其制动装置及时断电，制动装置则将曳引轮抱紧，轿厢减速运行，一直到运行停止。制动装置此时所起到的是在行进过程当中起到减速或是紧急制停等作用[1]。制动装置，其对于电梯设备而言所起到重要的作用，就等同于汽车内部所设的刹车系统，从属关键性的一类安全部件。电梯设备内部制动装置通电情况下，线圈及时得电，而动铁芯能够克服制动所产生弹簧的作用力，制动闸皮则与曳引轮拉开距离；断电情况，线圈失电，而制动弹簧实现弹性势能的释放，推动着制动闸皮，及时将曳引轮抱紧，促使制动得以实现，也就是制动装置实施制动整个过程当中维持断电状态，以至于增加了制动装置制动状态的直接监测实施难度系数。制动装置现阶段有着多种形式，总体的空间结构相对紧凑，且制动气隙相对微小，对其外部增设相应传感器用于制动装置监测情况下，监测操作精准性及可靠性无法得到保证。故需积极探索适用于电梯设备内部制动装置一种制动力有效预警方法，便于更好地对电梯设备制动力开展有效监测及预警，维护电梯设备可靠稳定且安全地运行。

2、关于电梯设备制动力有效预警的必要性与其方法探讨

2.1必要性阐述

结合我国质检总局的特种设施设备事故调查及处理中心所编制特种设施设备典型的事故问题案例集了解到，电梯设备400个典型的事故案例当中，垂直直电梯设备所产生事故问题案例多达300起。该部分事故案例当中，非人为操作因素所致电梯设备的事故问题有173起，所占比例约为55.4%，典型且多发性事故问题为轿厢发生意外移动情况，致使剪切、蹲底、冲顶问题发生。那么，结合现有文献资料，依照着所发生事故系统具体位置情况，电梯设备事故问题种类可被划分成蹲底及冲顶、门系统及其余事故问题。其中，门系统层面事故问题，内含人为性质非安全操作所致门系统层面事故问题，因开关门的系统功能失效所致停梯事故问题，门口轿厢发生意外移动所致剪切事故问题[2]。那么，结合以往现场实践检验经验不难发现，在人为性质不安全操作电梯、人为故意损坏电梯设备所致故障问题排除后，因层门轿门开启频繁特性、人为接触相关固有属性等所致门系统层面事故问题，呈最高的发生频率，呈相对较小的危害程度。但因轿厢发生意外移动所致蹲底、冲顶、剪切相关事故问题，会造成极大危害程度，故要求业内务必要增加对此方面事故问题的重视度。轿厢发生意外移动往往存在较多的诱发因素，但因同步机制缺乏充足动力所致轿厢发生意外移动，其从属最为重要的一方面诱因。轿厢发生意外移动，极易引发蹲底、冲顶、剪切相关事故问题，所造成危害往往极大。故积极对电梯设备制动力实施有效监测，合理设定相应阀值，提出最具有效性的预警方法较为必要。

2.2预警方法

1）基础准备

为更好地对电梯设备开展制动力现场预警操作，基础准备务必要做好，详细如下：先选定电梯设备较低交通流量时间段，借助电梯设备所内置程序，确认轿厢内部无乘客条件下，便可开展制动力的预警试验操作。若轿厢内部有乘客，则不可开展预警试验。

2）预警过程

电梯设备制动力现场预警试验操作开始之后，轿门需关闭，且需持续锁紧，不再响应着电梯设备内选及外呼操作，以免对测试操作产生干扰。针对等梯乘客，可适当给予相应提示；开始预警试验操作后，电梯设备轿厢运行到对重及轿厢水平部位，确保轿厢侧及钢丝绳侧部位钢丝绳、补偿装置实际重量影响得以减少。启动核心的制动力现场预警模式，制动装置立即断电，带闸运行。电梯设备控制系统，现存获得驱动扭矩的方式有两种，即定量连续准确测量、定量二分快速测量。针对定量连续准确测量层面：在电梯设备抱闸制动装置不开启条件之下，依照着轿厢的上行方向，确保曳引机的主机所输出0.5T~1.1T能够伴随着时间变化，促使扭矩随之改变，对编码装置脉冲数的变化实施检测，若已超过脉冲数所设值，则需记录好超过所设值时刻主机所输出的最小扭矩，即T

对重（N·m）；针对定量二分快速测量层面：在电梯设备抱闸制动装置不开启条件之下，驱动着轿厢逐步上行，并依照着着二分查找基础算法，对曳引机逐一施加相应的定量扭矩，需确保该曳引机所施加扭矩把控至0.5T~1.1T范围[3]。对编码装置脉冲数实际变化予以严格检测，若已超过脉冲数所设值，则需记录好超过所设值时刻主机所输出的最小扭矩。电梯设备轿厢处在与对重持平位置，且无曳引机的动力驱动情况之下，抱闸制动装置需克服对重和轿厢之间重量差，且作用至抱闸制动装置部位扭矩列式如（1）所示。针对永磁同步式电机，减速装置传动比定义为b=1，且传动系统机械效率总体为=1，经简化获取列式如（2）所示。此电梯设备制动装置所提供制动扭矩列式如（3）所示；制动装置第一预警数值列式如（4）所示。那么，由此定义制动装置第二预警数值为T2=1.1T1。T制动≥T2条件之下，电梯设备制动装置所提供制动扭矩≥制动装置第二预警数值，表明制动装置局部良好的制动能力；T1＜T制动＜T2=条件之下，电梯设备制动装置所提供制动扭矩处于第一及第二预警数值之间，表明制动装置制动能力呈减退区间，需及时给予调整处理；T制动≤T1条件之下，电梯设备制动装置所提供制动扭矩＜第一预警数值，表明制动装置制动能力已发生严重减退问题，需立即得到调整处理。

T质量差=（1）

T质量差=（2）

T制动=（3）

T1=max（4）

3、结语

综上所述，对于电梯设备而言，广大技术工作者若想积极落实制动力有效监测预警工作，就务必要以制动装置基本原理为基础，积极探索电梯设备制动力最具有效性的预警方法，如将前期准备落实到位，结合实际需求及标准等，合理选用如定量连续准确测量、定量二分快速测量这两种不同的驱动扭矩获得方式，规范落实预警过程各项操作，确保电梯设备制动力总体预警工作达到较高成效，尽最大可能地维护电梯设备实际的运行使用安全。

参考文献：

[1]赵海宁,张飞,姜楠.电梯曳引机静态制动力矩测试方法——砝码法[J].中国电梯,2020,31(003):329-330.

[2]吴晓军,邓林,郑灵,等.一种曳引驱动的电梯曳引机制动力矩自监测方法:,CN112299180A[P].2021，26（012）：444-445.

[3]丁武,宋超,韩全.一种电梯运行风险的预警方法及预警系统:,CN112660957A[P].2021,28（019）：327-328.