本項目的主要目的是通過學習電梯開關門系統的工作原理、電梯開關門方式、電梯開關門系統常見故障、電梯開關門控制電路故障診斷的方法與步驟,使學生掌握電梯開關門控制電路故障診斷與維修的基本知識,為門系統故障診斷與維修打下堅實的理論基礎;通過完成電梯開關門系統故障診斷與維修實例,使學生掌握電梯開關門控制電路故障診斷與維修的思路、方法和步驟,能夠按照相關標準完成故障診斷與維修任務,掌握開關門系統故障診斷與維修的基本技能。
知識目標
1)掌握電梯開關門控制電路的組成和工作原理。
2)掌握電梯開關門方式。
3)掌握電梯開關門控制電路常見的故障現象及分析方法。
4)掌握電梯開關門控制電路故障診斷與維修的方法和步驟。
能力目標
1)能夠正確分析電梯開關門控制電路的常見故障。
2)能夠診斷與維修電梯開關門控制電路故障。
項目描述
電梯開關門控制系統出現故障,將導致不能開門或關門,在轎廂內按下開門或關門按鈕沒有響應。本任務要求根據故障現象及電梯開關門控制系統電路原理圖分析、查找故障原因及故障點,進行故障檢測與排除,恢復電梯正常運行,填寫維修記錄單,并詳述故障排除過程。
項目分析
電梯在電源電路、安全與門鎖電路、主控制電路、制動電路、變頻驅動電路等正常的情況下,出現不能正常開關門的故障,問題多出自開關門控制電路當中。因此,檢測開關門控制系統的故障,應首先檢查電梯是否具備開關門的條件,然后檢查開關門控制電路和變頻器驅動電路是否正常工作,最后檢查電動機是否正常。通過分析開關門控制電路的組成和工作原理、開關門方式、開關門控制電路常見故障及通過實際電梯開關門故障診斷與排除練習,學生可具備排除電梯開關門控制電路故障的基本技能。
相關知識
一、電梯開關門系統及開關門方式
1.電梯開關門系統的組成與工作原理
電梯開關門系統一般由門機控制器、變頻器、開關門電動機(簡稱門機)、開關門按鈕、開關門限位開關、安全觸板和光幕等組成,如圖2-42~圖2-47所示。開關門系統采用專用控制器作為驅動門機的控制機構,由門機專用變頻器控制門機的正、反轉,減速和力矩保持等功能,工作原理如圖2-42所示。門機變頻器與電梯的外圍控制板相連,根據內部程序適時給出開關門信號,實現門機邏輯控制。在開關門過程中,變頻門機借助于速度開關,實現自動平穩(wěn)調速。
電梯門分為轎門和層門,是門系統的執(zhí)行機構。如圖2-48所示,門機安裝于轎頂,它在驅動轎門開和關的同時,通過安裝在轎門上的門刀和層門上的門鎖的配合,實現轎門帶動層門的開啟和關閉。開門或關門指令由機房控制柜主控制板和門機外圍控制板根據平層信號、超載信號、光幕信號、外呼信號、內部開關門信號等發(fā)出,指揮門機控制器做開門或關門動作。因此,檢測開關門電路的故障,首先應檢查是否有平層信號、光幕正常與否、超載與否、外呼信號是否正確、內部開關門信號是否正確等開關門的條件是否具備,然后檢查門機控制器是否正常工作,最后檢查門機及其傳動系統是否正常。
電梯變頻門機控制系統由門機主電路、開關門信號電路、減速及到位信號電路、門安全觸板及光幕信號電路等電路組成。
門機主電路:電源201—202端→門機變頻器輸入端→門機變頻器輸出端U、V、W→門機。
開門信號電路:門機控制器的0005端→門機變頻器開門信號輸入端。
關門信號電路:門機控制器的0006端→門機變頻器關門信號輸入端。
關門減速及到位信號電路:關門過程開始速度輕快,到了接近減速開關的位置時,關門速度減慢,關門到位時關門到位開關動作,動作信號輸入門機控制器中,門機控制器發(fā)出關門停止信號。
開門減速及到位信號電路:開門過程開始速度輕快,到了接近減速開關的位置時,開門速度減慢,開門到位時開門到位開關動作,動作信號輸入門機控制器中,門機控制器發(fā)出開門停止信號。
門安全觸板及光幕信號電路:關門過程中,如遇到障礙物(乘客或物體),安全觸板開關或光幕開關動作,動作信號輸入門機控制器中,門機控制器發(fā)出關門停止信號并發(fā)出開門信號,確認無障礙物時再關門。
2.電梯開關門方式
根據電梯的工作狀態(tài)和當前的運行情況,電梯的開、關門有以下幾種方式:
1)自動開門。電梯自動開門流程圖如圖2-49所示。當電梯進入低速平層區(qū)停站,經綜合分析后,電梯主控制板發(fā)出開門指令傳給門機外圍控制板,門機控制器接收到此信號控制門機自動開門,當門開到指定位置時,開門限位開關信號斷開,電梯門機外圍板得到此信號后停止開門指令信號的輸送,開門過程結束。
2)轎內開門按鈕開門。如在開門過程中或關門后電梯尚未起動時需要立即開門,可按轎內操縱面板上的開門按鈕,電梯主控制板接收到該信號時,立即停止輸送關門指令信號,發(fā)出開門指令,使門機立即停止關門并反向開門。
3)層站本層開門。自動運行狀態(tài)下,當在自動關門過程中或關門后電梯尚未起動時按下本層外召喚按鈕后,電梯主控制板接收到該信號后立即停止輸送關門指令信號,發(fā)出開門指令,使門機立即停止關門并反向開門。
4)安全觸板或光幕保護開門。在關門過程中,安全觸板或光幕被人為碰觸或遇到障礙物遮擋時,電梯主控制板接收到信號后,立即停止輸送關門指令信號,發(fā)出開門指令信號,使門機立即停止關門并反向開門。
5)自動關門。在自動狀態(tài)時,停車平層后門開啟約6s后,在電梯主控制板內部邏輯的定時控制下,自動輸出關門指令信號,使門機自動關門,門完全關閉后,關門限位開關信號斷開,電梯主控制板得到此信號后停止關門指令信號的輸送,關門過程結束。
6)提早關門。在自動狀態(tài)時,電梯停層開門結束后,一般等6s自動關門,若在此之前按下轎廂內操縱面板的關門按鈕,則電梯主控制板接收到此信號后,立即停止輸送關門指令信號,電梯立即關門。
7)司機狀態(tài)關門。在司機狀態(tài)時,不再延時6s自動關門,而是由轎廂內操縱人員持續(xù)按下關門按鈕就可以關門并到位。
8)檢修時的開關門。檢修狀態(tài)時,開關門只能由維保人員操作。如在門開啟時,維保人員操作檢修上行或下行按鈕,電梯此時執(zhí)行自動關門程序,門自動關閉。
二、電梯開關門系統常見故障
電梯開關門系統的故障有機械故障和電氣故障兩大類,機械類的常見故障有因潤滑問題出現的故障,因自然磨損、機械疲勞引起的故障,因連接件松動、松脫引起的故障等。然而,開關門系統的故障多是由機械故障和電氣故障聯合造成的,因此,分析電梯開關門系統的故障相對比較復雜。
三、開關門電路故障判斷與排除的步驟與方法
1.電梯不能開關門故障的檢查步驟與方法
1)檢查開關門到位開關的完好情況,檢測其兩端電壓,若為24V,說明開關損壞,應更換開關。
2)檢查光幕裝置的完好情況,檢查光幕及控制盒,光幕信號線路兩端電壓是否正常,若不正常,則修復或更換光幕裝置。
3)檢查超載裝置是否失靈,測量其兩端電壓,若為24V,說明超載裝置失靈,應更換超載裝置。
4)檢查開關門按鈕及外召喚按鈕是否卡阻,若卡阻,則調整使其正常。
5)檢查開關門按鈕相關線路是否接通,若未接通,則修復相關線路,使其接通。
6)到機房檢查故障代碼顯示。
7)觀察變頻門機的指示信號,判斷有無電源輸入,相關線路連接是否正常,若不正常,則修復相關線路使其正常。
圖2-50為判斷開關門電路故障的流程圖。根據此流程圖,結合門機外圍控制電路、門機接線圖、電源接線圖診斷電梯開關門故障。
2.按下開門或關門按鈕沒有響應的故障檢查步驟及方法
1)按下開門或關門按鈕,按鈕內置指示燈不亮,說明開關門按鈕的觸點或線路有故障。
2)根據開關門按鈕結構圖和開關門按鈕的通信電路圖,用萬用表測量電壓是否為0,若為0,則可判斷為DC 24V電壓異常。
3)檢查相關線路,將線接牢固,填寫維修記錄單。
項目準備
根據項目內容及項目要求選用儀表、工具和器材。
項目實施
一、電梯開關門故障檢修實例
電梯在正常運行中出現不能開關門的現象,通過到機房控制柜觀察故障代碼指示,確定故障范圍。檢查控制板中的信號輸入情況,到轎頂檢查開關門信號有無輸出,按門機控制電路圖進行電路檢測。下面以電梯平層時電梯門打不開為例進行介紹。
(一)檢查思路
在轎廂內按開門按鈕,另一人到機房觀察控制柜上主控制板開門輸入信號的指示是否正常,開門輸出信號是否有輸出指示等情況,根據電梯控制電路圖和電梯不開門故障檢查流程圖進行逐步檢測。
(二)實操過程
1)電梯出現平層后不能開門故障時,維保人員一人用三角鑰匙完全打開層門,用頂門器固定;另一人在轎頂觀察開門到位輸入燈亮不亮,若不亮,說明開門到位開關損壞或相關線路斷開。測量開門到位開關兩端電壓,若電壓不正常,檢查相關線路。
2)確定開門到位開關正常的情況下,維保人員一人在轎廂,一人在機房。當按住開門按鈕時,觀察開門信號是否送到主控制板上(若送到,則指示燈亮),也可以用萬用表直流電壓檔進行測量,如果沒有DC 24V,則應檢查開門是測量門機變頻器按鈕、DC 24V和從機房到轎內操縱箱的線路連接。
3)如果開門信號輸入正常,用萬用表直流電壓檔檢測主控制板的開門輸出端的電壓是否為DC24V,如果沒有,則應檢查安全與門鎖和主控制板等。
4)如果開門輸出為DC 24V,到轎頂用萬用表直流電壓檔檢測門機變頻器開門信號是否有24V輸出電壓。
①沒有DC 24V電壓,往電源的上級供電線路進行檢測,檢查控制柜到門機變頻器的線路是否有接觸不良。
②有DC24V電壓,用萬用表交流電壓檔檢測門機變頻器供電電源201、202端子是否為AC220V電壓,若沒有電壓,則要往控制器供電電源的上級供電線路進行檢測。
5)若門機變頻器的供電電源201、202端為AC 220V電壓,開門信號也有DC 24V電壓,則檢查更換門機變頻器;如門機變頻器的輸出U、V、W有三相電源,則檢查及更換門機。
6)若門機變頻器的供電電源L、N端沒有AC 220V電壓,則檢查201、202接線端子的連接情況;如連接良好,則檢查201、202到控制柜之間的連接。
二、電梯開關門系統故障檢修
兩人一組,互設開關門故障(包括線路故障和電氣元器件故障)四處,將故障發(fā)生的位置和故障診斷的步驟寫出。
項目考核
項目完成后,由指導教師對本項目的完成情況進行考核。
項目小結
本項目介紹了電梯開關門控制電路的組成和工作原理、電梯開關門方式,分析了常見電梯開關門控制電路的故障,并給出了電梯開關門控制電路故障檢修流程圖和電梯平層不開門故障檢修的實操過程。通過本項目的學習和訓練,學生可掌握診斷與維修電梯開關門故障的基本技能。