自动扶梯超速和非操纵逆转保护装置检测技术探讨

宋赛帅

摘要：如今，自动扶梯在各个商场、地铁等客流量较大的场所之中应用广泛，而乘客数量也不断增加，随着使用时间的增加，电梯安全隐患也有所增加。电梯最为常见的事故便是超速现象以及非操纵逆转，如果出现上述现象，将可能对乘客生命安全产生严重威胁。为此，如何实现对超速和非操纵逆转保护即成为许多学者关注的重点。为此，本次研究分析了自动扶梯超速和非操纵逆转保护装置检测情况，同时讨论自动扶梯超速和非操纵逆转保护装置的设置原理，最后提出人为动作开关法、人为切除信号法等具体检测技术，以期为自动扶梯超速和非操纵逆转检保护装置检修工作提供参考。

关键词：自动扶梯超速;非操纵逆转保护;装置检验

引言

自动扶梯超速和非操纵逆转保护装置是保证自动扶梯运行期间产生危险的最后保护防线。如果扶梯产生超速或是非操纵逆转现象，而相应的保护装置未能启动，将可能引发严重后果，甚至威胁乘客生命安全。而通过对国内外自动扶梯超速和非操纵逆转现象的分析，可见故障产生的原因多种多样，包含设备自身质量的影响，也包括调节、检测以及故障方面问题的影响。故而，各个安装自动扶梯的场所应加强对电梯超速和非操纵逆转保护装置的检测，最大程度减少安全事故产生的隐患，以确保设备以及工作人员的生命安全。

一、自动扶梯超速和非操纵逆转保护装置检验现状

近些年来，我国自动扶梯事故频频产生，也使得自动扶梯安全问题成为人们十分关注的内容。尽管自动扶梯事故的死亡人数相较于垂直升降电梯更低，但是在社会影响方面同样严重，对受害人生命安全的威胁也引起社会广泛的重视。尤其是自动扶梯逆转事故，往往会引发群体伤害，所产生社会影响十分恶劣。

尽管国家标准GB16899-2011关于自动扶梯超速和非操纵逆转保护功能有着十分严格的要求，但是在现实检验期间，较为常用的检测方式存在不同程度的缺陷，在适用性、直观性以及精确度方面并不理想。所以，关于超速和非操纵逆转保护装置检测长期以来都是行业之中十分棘手的问题，缺少通用性的检验方式，检验人在实际检验过程中，针对不同类型的自动扶梯需要采用对应的检验方式，即便是同一型号的扶梯，不同检验人员也习惯应用不同的检验方式。一方面，检验方式实用性不强，导致现场检验人员工作难度提高。部分检验方式甚至存在缺陷，可能令自动扶梯出现安全隐患。因此，只有明确不同检验方式的适用范围、优势与缺陷，才能根据实际情况选用最佳的检验方式，获得更为理想的检验效果。

二、自动扶梯超速和非操纵逆转保护装置设置原理

非操纵逆转往往出现于有荷载且上行状态之下，因为传动机构停止工作，导致电梯缺乏甚至丧失上行动力，在乘客荷载的影响之下，形成下溜，乘客于下部出口位置形成大量的堆积，进而引发游客彼此挤压与踩踏事件，如果保护装置未能及时启动，必然会引发严重的安全事故。自动扶梯超速和非操纵逆转保护装置原理多种多样，相对常用的装置包括机电式防逆转以及光电式防逆转，多安设在驱动装置以及梯路上，在信号传感设备获取非操纵逆转信号之后，立刻中断电源，借由工作制动器以及附加制动器运行，使得自动扶梯及时停止下溜。

若为机电式防逆转，主要检测目标是开关，摆杆前段覆盖在链轮的侧面，彼此形成一定的摩擦力。如果电梯为正常上行状态，则链轮其电动摆杆前端向下方摆动特定的角度，后端对应向上摆动，进而触发上部位置检测开关，令其断开。如为正常下行，则下部的检测开关也相应断开。若是梯级别于上行期间忽然更改运行方向，摆杆将与下部检测开关接触，使其断开，如此便可将控制电路中断，令设备中止运行。

若为光电式方逆转，借助磁感应开关或是光电开关确认运行的整体速度以及方向信号，借由控制系统开展对应的比较以及判断。如果扶梯运行速度不足预先设定的数值，或是低于该数值，即认为扶梯将产生逆转，电气系统将自动进行保护。该类型保护装置同时具备超速保护的能力。

三、自动扶梯超速和非操纵逆转保护装置检测技术

（一）人为切除信号方式

人为性切除信号的方式，其优势在于简单且迅速，缺陷在于该方式仅适用于依靠传感设备测速原理所设计的超速和非操纵逆轉保护装置，且该技术只能予以大概的验证检验，并不能用于机械式保护设备，同时该方式也无法对超速保护装置进行定量检验。

以自动扶梯速度监管装置为例，电机之中安设的输出轴上存在驱动齿轮，齿轮同时安设两颗螺钉，而螺钉附近则安设了接近传感设备，电机处于运行状态下，齿轮随之旋转，则螺钉将周期性地与传感设备靠近，此时传感设备便会输出信号，电机轴运行一圈之后，传感设备也会形成两个脉冲，电机旋转速度越快，也意味着扶梯运行速度越快，传感设备产生脉冲的频率也将随之增加，如此便可达到监控自动扶梯速度的目的。如果自动扶梯检验显示电机的旋转速度过高或是过低，便可开启安全开关动作，以达到超速和非操纵逆转保护功能。如果检验人员针对该结构应用人为切除法进行检验，可能会导致检测结果错误。检验人人为将信号线切除，扶梯自动报警且中止运行，此时检验人员即认为扶梯超速和非操纵逆转处于正常运行状态。事实上，处于正常运行状态下的自动扶梯，在人为将信号线切除之后，PLC或是控制系统所获取的信号显示当前速度为零，则扶梯将进行保护，中止运行，但这无法表示扶梯将在超速和非操纵逆转时产生保护，原因在于扶梯产生超速和非操纵逆转时，系统所接受的信号与切除信号线后的信号完全不同，所以两者之间无必然的联系。基于速度监控原理的超速和非操纵逆转保护装置功能是否有效通常与阈值设置、传感设备的抗干扰能力以及软件设计之间有密切关系，这些隐患无法通过人为切除信号法进行检验。

（二）工况模拟法

工况模拟法是目前较为常用的一种创新性检测方式，同时也制定了对应的地方标准DB44/T 1137-2013 《自动扶梯和自动人行道的超速与非操纵逆转保护功能试验方法》，检测方式是在控制柜与电机之间添加智能的检验设备，利用钥匙将扶梯启动，等待扶梯处于正常运行状态后，操作设备，令扶梯产生意外超速或是逆转的实际情况，确认扶梯于对应的工况之下是否可以形成自动保护，中止运行，同时经过测试传感设备

（三）盘车法

许多检测人员尝试利用反向盘车法以分析扶梯逆转保护装置是否有效，该方式的优势在于直观性较强，但是缺陷在于操作较为复杂，部分扶梯缺少盘车装备以及空间，而且仅可以应用在机械式逆转保护设备以及部分具备方向判定的传感器式保护装备。不仅如此，该方式也可能引发误判，检测人员将电源线拆除之后，利用钥匙开启扶梯，此时电器系统可能由于检验电机开路而开启保护，特别是部分变频设备作为驱动力的扶梯，变频设备可以检验输出开路，这并不是扶梯逆转保护功能所达到的效果，而检验人员则误认为保护装置正常，导致检验结果有误。

结束语

如今，自动扶梯应用范围愈渐普及与广泛，电梯安全与乘客生命安全息息相关。故而，检修人员应十分重视自动扶梯超速以及非操纵逆转的保护作用，确认其发挥应有的效果，熟练掌握盘车法以及工况模拟法的应用方式以及适用条件，保证检验结果的精确度，以免客流量过大引发电梯安全事故。

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