電氣控制系統(tǒng)的故障及形成原因

1、電梯故障的排除思路和方法電梯主要是由機(jī)械、拖動(dòng)回路、電氣控制部分組成。拖動(dòng)系統(tǒng)也可以屬于電氣系 統(tǒng)，因而電梯的故障可以分為機(jī)械故障和電氣故障。 遇到故障時(shí)首先應(yīng)確定故障 屬于哪個(gè)系統(tǒng)，是機(jī)械系統(tǒng)還是電氣系統(tǒng)，然后再確定故障是屬于哪個(gè)系統(tǒng)的哪 一部分，接著再判斷故障出自于哪個(gè)元件或哪個(gè)動(dòng)作部件的觸點(diǎn)上。怎樣判斷故障出自哪個(gè)系統(tǒng)？普遍采用的方法是：首先置電梯于“檢修”工作狀 態(tài)，在轎廂平層位置（在機(jī)房、轎頂或轎廂操作）點(diǎn)動(dòng)電梯慢上或慢下來確定。為 確保安全，首先要確認(rèn)所有廳門必須全部關(guān)好并在檢修運(yùn)行中不得再打開！因?yàn)殡娞菰跈z修狀態(tài)下上行或下行，電氣控制電路是最簡(jiǎn)單的點(diǎn)動(dòng)電路， 按鈕按下多 長(zhǎng)時(shí)間，

2、電梯運(yùn)行多長(zhǎng)時(shí)間，不按按鈕電梯不會(huì)動(dòng)作，需要運(yùn)行多少距離可隨意 控制，速度又很慢，轎廂運(yùn)行速度小于 0.63m/s，所以較安全，便于檢修人員操 作和查找故障所屬部位，這是專為檢修人員設(shè)置的電梯功能。電動(dòng)回路沒有其他 中間控制環(huán)節(jié)，它直接控制電梯拖動(dòng)系統(tǒng)，電梯在檢修運(yùn)行過程中檢修人員可細(xì) 微觀察有無異常聲音、異常氣味，某些指示信號(hào)是否正常等。電梯點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行只要 正常，就可以確認(rèn)：主要機(jī)械系統(tǒng)沒問題，電氣系統(tǒng)中的主拖動(dòng)回路沒有問題， 故障就出自電氣系統(tǒng)的控制電路中。 反之不能點(diǎn)動(dòng)電梯運(yùn)行，故障就出自電梯的 機(jī)械系統(tǒng)或主拖動(dòng)電路。、主拖動(dòng)系統(tǒng)故障及形成原因點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行中如果確認(rèn)主拖動(dòng)電路有故障， 即主回路

3、有故障，你就可以從構(gòu)成主回路的各個(gè)環(huán)節(jié)去分析故障所在部位。 任何一個(gè)電機(jī)的交直流供電回路，包括各種 功能的控制電路，都必須構(gòu)成交流或直流電流流動(dòng)的閉合回路，電流在回路中任何一個(gè)部位被阻斷或分流，都可以造成故障，電流被阻斷的部位就是故障所在部 位，當(dāng)然應(yīng)首先確認(rèn)供電電源本身正常， 否則無電流或電流大小不合適， 這也是 不同時(shí)期容易出現(xiàn)故障的部位之一。構(gòu)成任何電梯主回路的基本環(huán)節(jié)大致相同： 從供電三相電源出發(fā)經(jīng)空氣開關(guān)、上行或下行交流接觸器、調(diào)速器、運(yùn)行接觸器、 熱繼電器、最后到電機(jī)三相繞組構(gòu)成三相交流電流回路。 對(duì)不同類型電梯調(diào)速方 法不同，調(diào)速器的型式也不同，不外乎是變頻調(diào)速、交流調(diào)壓調(diào)速、直

4、流調(diào)壓調(diào) 速或軟起動(dòng)器，當(dāng)然配套的電動(dòng)機(jī)也不相同。主回路故障也是電梯常見故障和和 重要故障。因?yàn)橹魍蟿?dòng)系統(tǒng)是間斷不連續(xù)的經(jīng)常動(dòng)作， 因而電梯運(yùn)行幾年后，接觸器觸點(diǎn)常 有氧化、觸點(diǎn)彈片疲勞、接觸不良、接點(diǎn)脫落、逆變模塊及可控硅熱擊穿或燒斷、 電機(jī)軸承磨壞等故障。這是快速找故障的思路之一，因?yàn)槿魏螜C(jī)械動(dòng)作部件都是 有一定壽命的，如繼電器、接觸器、微動(dòng)開關(guān)，行程開關(guān)，按鈕等元件，還有經(jīng) 常運(yùn)行的部件，比如轎廂的隨行電纜，經(jīng)常彎曲動(dòng)作，就存在有斷線故障的可能。二、機(jī)械系統(tǒng)故障及形成基本原因1、連接件松脫引起的故障 電梯在長(zhǎng)期不間斷運(yùn)行過程中，由于震動(dòng)等原因而造成緊固件松動(dòng)或松脫， 使機(jī) 械發(fā)生位移、脫

5、落或失去原有精度，從而造成磨損，碰壞電梯機(jī)件而造成故障。2、自然磨損引起的故障機(jī)械部件在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，必然會(huì)產(chǎn)生磨損，磨損到一定程度必須更換新的部件， 所以電梯必須在運(yùn)行一定時(shí)期后進(jìn)行大檢修， 提前更換一些易損件，不能等出了 故障再更新，那樣就會(huì)造成事故或不必要的經(jīng)濟(jì)損失。 平時(shí)日常維修中只要及時(shí) 地調(diào)整、保養(yǎng)，電梯才能正常運(yùn)行。如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)、滾動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)部件的磨 損情況并加以調(diào)整就會(huì)加速機(jī)械的磨損， 從而造成機(jī)械磨損報(bào)廢，造成事故或故 障。如鋼絲繩磨損到一定程度必須及時(shí)更換，否則會(huì)造成大的事故，各種運(yùn)轉(zhuǎn)軸 承等都是易磨損件必須定期更換。3、潤(rùn)滑系統(tǒng)引起的故障潤(rùn)滑的作用是減少摩擦力、減少磨損

6、，延長(zhǎng)機(jī)械壽命，同時(shí)還起到冷卻、防銹、 減震、緩沖等作用。若潤(rùn)滑油太少，質(zhì)量差，品種不對(duì)號(hào)或潤(rùn)滑不當(dāng)，會(huì)造成機(jī) 械部分的過熱、燒傷、抱軸或損壞。4、機(jī)械疲勞造成的故障某些機(jī)械部件經(jīng)常不斷地長(zhǎng)時(shí)間受到彎曲、剪切等應(yīng)力，會(huì)產(chǎn)生機(jī)械疲勞現(xiàn)象， 機(jī)械強(qiáng)度塑性減小。某些零部件受力超過強(qiáng)度極限， 產(chǎn)生斷裂，造成機(jī)械事故或 故障。如鋼絲繩長(zhǎng)時(shí)間受到拉應(yīng)力，又受到彎曲應(yīng)力，又有磨損產(chǎn)生，更嚴(yán)重時(shí) 受力不均，某股繩可能受力過大首先斷繩，增加了其余股繩的受力，造成連鎖反 應(yīng)，最后全部斷繩，可能發(fā)生重大事故。從上面分析可知，只要日常做好維護(hù)保養(yǎng)工作，定期潤(rùn)滑有關(guān)部件及檢查有關(guān)緊固件情況，調(diào)整機(jī)件的工作間隙，就可以大

7、大減少機(jī)械系統(tǒng)的故障。三、電氣控制系統(tǒng)的故障及形成原因1、自動(dòng)開關(guān)門機(jī)構(gòu)及門聯(lián)鎖電路的故障因?yàn)殛P(guān)好所有廳、轎門是電梯運(yùn)行的首要條件，門聯(lián)鎖系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障電梯就 不能運(yùn)行。這類故障多是由包括自動(dòng)門鎖在內(nèi)的各種電氣元件觸點(diǎn)不良或調(diào)整不 當(dāng)造成的。2、電氣元件絕緣引起的故障電子電氣元件絕緣在長(zhǎng)期運(yùn)行后總會(huì)由老化、 失效、受潮或者其他原因引起絕緣擊穿，造成電氣系統(tǒng)的斷路或短路引起電梯故障。3、繼電器、接觸器、開關(guān)等元件觸點(diǎn)斷路或短路引起的故障由繼電器、接觸器構(gòu)成的控制電路中，其故障多發(fā)生在繼電器的觸點(diǎn)上， 如果觸 點(diǎn)通過大電流或被電弧燒蝕，觸點(diǎn)被粘連就會(huì)造成短路.如果觸點(diǎn)被塵埃阻斷或 觸點(diǎn)的簧片失去

8、彈性就會(huì)造成斷路，觸點(diǎn)的斷路或短路都會(huì)使電梯的控制環(huán)節(jié)電 路失效，使電梯出現(xiàn)故障.4、電磁干擾引起的故障隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，特別是成本大大降低的微型計(jì)算機(jī)廣泛應(yīng)用到電梯 的控制部分，甚至采用多微機(jī)控制以及串行通訊傳輸呼梯信號(hào)等，驅(qū)動(dòng)部分采用變頻變壓(VVVF )調(diào)速系統(tǒng)已經(jīng)成為電梯流行的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)近幾年來變頻門機(jī) 也成為時(shí)尚，取代原來用電阻調(diào)速的直流門機(jī)。微機(jī)的廣泛應(yīng)用對(duì)其構(gòu)成的電梯 控制系統(tǒng)的可靠性要求越來越高，主要是抗干擾的可靠性。電梯運(yùn)行中遇到的各 種干擾，主要外部因素有：溫度、濕度、灰塵、振動(dòng)、沖擊、電源電壓、電流、 頻率的波動(dòng)，逆變器自身產(chǎn)生的高頻干擾，操作人員的失誤及負(fù)載的變化

9、等。 在 這些干擾的作用下，電梯會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤和故障，電梯電磁干擾主要有以下三種形式：(1) 電源噪聲：它主要是從電源和電源進(jìn)線(包括地線)侵入系統(tǒng)。特別是當(dāng)系統(tǒng)與其它經(jīng)常變動(dòng)的大負(fù)載共用電源時(shí)會(huì)產(chǎn)生電源噪聲干擾。 當(dāng)電源 引線較長(zhǎng)時(shí)，傳輸過程發(fā)生的壓降，感應(yīng)電勢(shì)也會(huì)產(chǎn)生噪聲干擾，影響系統(tǒng)的正 常工作，電源噪聲會(huì)造成微機(jī)丟失一部分或大部分信息，產(chǎn)生錯(cuò)誤或誤動(dòng)作。(2) 從輸入線侵入的噪聲。當(dāng)輸入線與自身系統(tǒng)或其他系統(tǒng)存在著公共地線時(shí)，就會(huì)侵入此噪聲，有時(shí)既使采用隔離措施，仍然會(huì)受到與輸入線相耦 合的電磁感應(yīng)的影響，如果輸入信號(hào)很微小時(shí)，極易使系統(tǒng)產(chǎn)生差錯(cuò)和誤動(dòng)作。(3) 靜電噪聲：它是由摩擦所引起

10、的，摩擦產(chǎn)生的靜電，是很微小的但是電壓 可高達(dá)數(shù)萬伏。 IEEE 可靠性物理討論會(huì)提供的材料表明，在毛毯上行走的人帶 電最高可達(dá) 39KV ，在工作臺(tái)旁工作的人帶電也可達(dá) 3KV ，因此要有高電位的人 接觸電腦板時(shí)， 人體上的電荷向系統(tǒng)放電， 急劇的放電電流造成噪聲， 影響系統(tǒng) 工作，甚至?xí)斐呻娮釉骷膿p壞。針對(duì)以上的狀況必須采用防干擾措施， 防干擾措施自身也應(yīng)該正確可靠， 否則會(huì) 產(chǎn)生電梯的故障。（4）電氣電子元件損壞或位置調(diào)整不當(dāng)引起的故障：電梯的電氣系統(tǒng)，特別是 控制電路，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一旦發(fā)生事故，要迅速排除故障，單憑經(jīng)驗(yàn)還是不夠的， 這就要求維修人員必須掌握電氣控制電路的工作原理及控

11、制環(huán)節(jié)的工作過程， 明 確各個(gè)電氣電子元器件之間的相互關(guān)系及其作用，了解各電氣元件的安裝位置， 只有這樣， 才能準(zhǔn)確地判斷故障的發(fā)生點(diǎn)， 并迅速予以排除。 在這個(gè)基礎(chǔ)上若把 別人和自己的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)加以總結(jié)和應(yīng)用， 對(duì)迅速排除故障， 減少損失會(huì)有益 的，因?yàn)槟承┻\(yùn)行中出現(xiàn)的故障還是有規(guī)律的。四、電氣故障查找方法：當(dāng)電梯控制電路發(fā)生故障時(shí)，首先要問、看、聽、聞，做到心中有數(shù)，所謂問，就是詢問操作者或報(bào)告故障的人員故障發(fā)生時(shí)的現(xiàn)象情況， 查詢?cè)诠收习l(fā)生前有否作過任何調(diào)整或更換元件工作；所謂看，就是觀察每一個(gè)零件是否正常工作， 看控制電路的各種信號(hào)指示是否正確， 看電氣元件外觀顏色是否改變等； 所謂

12、聽， 就是聽電路工作時(shí)是否有異聲； 所謂聞， 聞電路元件是否有異常氣味。 在完成上述工作后，便可采用下列方法查找電氣控制電路的故障。1、序檢查法：電梯是按一定程序運(yùn)行的，每次運(yùn)行都要經(jīng)過選層、定向、關(guān)門、啟動(dòng)、運(yùn)行、 換速、平層、開門的循環(huán)過程，其中每一步稱作一個(gè)工作環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)每一個(gè)工作 環(huán)節(jié)，都有一個(gè)獨(dú)立的控制電路。 程序檢查法就是確認(rèn)故障具體出現(xiàn)在哪個(gè)控制 環(huán)節(jié)上， 這樣排除故障的方向就明確了， 有了針對(duì)性對(duì)排除故障很重要。 這種方 法不僅適用于有觸點(diǎn)的電氣控制系統(tǒng)，也適用于無觸點(diǎn)控制系統(tǒng)，如 PC 控制系 統(tǒng)或單片機(jī)控制系統(tǒng)。2、靜態(tài)電阻測(cè)量法：靜態(tài)電阻法就是在斷電情況下， 用萬用表電阻

13、檔測(cè)量電路的阻值是否正常， 因?yàn)?任何一個(gè)電子元件都是一個(gè) PN 結(jié)構(gòu)成的，它的正反向電阻值是不同的，任何一 個(gè)電氣元件也都是有一定阻值， 連接著電氣元件的線路或開關(guān)， 電阻值不是等于 零就是無窮大，因而測(cè)量他們的電阻值大小是否符合規(guī)定要求就可以判斷好壞。 檢查一個(gè)電子電路好壞有無故障也可用這個(gè)方法，而且比較安全。3、電位測(cè)量法：上述方法無法確定故障部位時(shí)， 可在通電情況下進(jìn)行測(cè)量各個(gè)電子或電氣元器件 的兩端電位， 因?yàn)樵谡９ぷ髑闆r下， 電流閉環(huán)電路上各點(diǎn)電位是一定的， 所謂 各點(diǎn)電位就是指電路元件上各個(gè)點(diǎn)對(duì)地的電位是不同的，而且是有一定大小要 求，電流是從高電位流向低電位， 順電流方向去測(cè)

14、量電子電氣元件上的電位大小 應(yīng)符合這個(gè)規(guī)律，所以用萬用表去測(cè)量控制電路上有關(guān)點(diǎn)的電位是否符合規(guī)定 值，就可判斷故障所在點(diǎn)， 然后再判斷是為何引起電流值變化的， 是電源不正確， 還是電路有斷路，還是元件損壞造成的。4、短路法：控制環(huán)節(jié)電路都是開關(guān)或繼電器， 接觸器觸點(diǎn)組合而成。 當(dāng)懷疑某個(gè)或某些觸點(diǎn) 有故障時(shí)，可以用導(dǎo)線把該觸點(diǎn)短接，此時(shí)通電若故障消失，則證明判斷正確， 說明該電氣元件已壞。 但是要牢記，當(dāng)發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)作完試驗(yàn)后應(yīng)立即拆除短接線， 不允許用短接線代替開關(guān)或開關(guān)觸點(diǎn)。 短路法主要用來查找電氣邏輯關(guān)系電路的 斷點(diǎn)，當(dāng)然有時(shí)測(cè)量電子電路故障也可用此法。 下面介紹短路法查找門鎖電路故 障的

15、方法。由兩個(gè)人在轎頂， 用檢修點(diǎn)動(dòng)電梯運(yùn)行， 用檢修速度運(yùn)行到某一層樓， 打開自動(dòng) 門鎖防護(hù)盤，用短接線一端接 01 號(hào)線，另一端檢查觸點(diǎn)是否正常，當(dāng)短接線碰 B 點(diǎn) C 吸合，而碰 A 點(diǎn) C 不吸合，說明該門層鎖觸點(diǎn)斷開了。松開短接線，修 復(fù)觸點(diǎn)或更換門鎖開關(guān)。 但是采用短接法， 只能查找“與”邏輯關(guān)系觸點(diǎn)的斷點(diǎn)， 而不能查找繼電器線圈是否短接，否則會(huì)燒壞電源。5、斷路法：控制電路還可能出現(xiàn)一些特殊故障，如電梯在沒有內(nèi)選或外呼指示時(shí)就停層等。 這說明電路中某些觸點(diǎn)被短接了， 查找這類故障的最好辦法是斷路法， 就是把懷 疑產(chǎn)生故障的觸點(diǎn)斷開， 如果故障消失了， 說明判斷正確。斷路法主要用于

16、“與” 邏輯關(guān)系的故障點(diǎn)。6、替代法：根據(jù)上述方法， 發(fā)現(xiàn)故障出于某點(diǎn)或某塊電路板， 此時(shí)可把認(rèn)為有問題的元件或 電路板取下， 用新的或確認(rèn)無故障的元件或電路板代替， 如果故障消失則認(rèn)為判 斷正確。反之則需要繼續(xù)查找， 往往維修人員對(duì)易損的元器件或重要的電子板都 備有備用件， 一旦有故障馬上換上一塊就解決了問題， 故障件帶回來再慢慢查找 修復(fù)，這也是一種快速排故方法。7、經(jīng)驗(yàn)排故法：為了能夠做到迅速排故， 除了不斷總結(jié)自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)， 還要不斷學(xué)習(xí)別人的實(shí) 踐經(jīng)驗(yàn)，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)往往使電梯的故障有一定規(guī)律的總結(jié)， 有的經(jīng)驗(yàn)是用血汗換來 的重要教訓(xùn)，我們也更應(yīng)重視。 往往這些經(jīng)驗(yàn)可以使我們?nèi)タ焖倥懦?/p>

17、障， 減少 事故和損失。當(dāng)然嚴(yán)格來說應(yīng)該杜絕電梯事故，這是我們維修人員應(yīng)有的職責(zé)。 這次我們編寫這本書就是收集了國(guó)內(nèi)外很多同行們的維修故障排除經(jīng)驗(yàn)， 以提高 我們公司的安裝維修員工技術(shù)水平，同時(shí)提高公司的服務(wù)水平和信譽(yù)度。8、電氣系統(tǒng)排故基本思路：電氣控制系統(tǒng)有時(shí)故障比較復(fù)雜加上現(xiàn)在電梯都是微機(jī)控制，軟硬件交叉在一 起，遇到故障首先思想不要緊張， 排故時(shí)堅(jiān)持： 先易后難、先外后內(nèi)、 綜合考慮、 有所聯(lián)想。電梯運(yùn)行中比較多的故障是開關(guān)接點(diǎn)接觸不良引起的故障， 所以判斷故障時(shí)應(yīng)根 據(jù)故障及柜內(nèi)指示燈顯示的情況，先對(duì)外部線路、電源部分，進(jìn)行檢查，即門觸 點(diǎn)、安全回路、交直流電源等，只要熟悉電路，順藤摸瓜很快即可解決。有些故障不像繼電器線路那么簡(jiǎn)單直觀、 PC 電梯的許多保護(hù)環(huán)節(jié)都是隱含在它 的軟硬件系統(tǒng)中， 其故障和原因正如結(jié)果和條件是嚴(yán)格對(duì)應(yīng)的， 找故障時(shí)有秩序 地對(duì)他們之間的關(guān)系進(jìn)行聯(lián)想和猜測(cè)，逐一排除疑點(diǎn)直至排除故障。9、測(cè)試接觸不良的方法： （1）在控制柜電源進(jìn)線板上，通常接有電壓表，觀察運(yùn)行中的電壓，若某項(xiàng)電 壓偏低且波動(dòng)較大，該項(xiàng)可能就有虛接部位。（2）用點(diǎn)溫計(jì)測(cè)試每個(gè)連接處的溫度，找出發(fā)熱部位，打磨接觸面，擰