常见的两类电梯轿门关门到位监控方式存在的问题及改进建议

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摘要为了便于电梯层门和轿门电气触点的维护,TSG T7001—2023《电梯监督检验和定期检验规则》要求电梯设置门旁路装置,并提出了门旁路装置的具体功能要求。其中规定,门旁路装置应提供...

作者:葛友明(广州特种设备检测研究院) | 《中国电梯》2025年第9期

文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11216.html

为了便于电梯层门和轿门电气触点的维护,TSG T7001—2023《电梯监督检验和定期检验规则》要求电梯设置门旁路装置,并提出了门旁路装置的具体功能要求。其中规定,门旁路装置应提供独立的监控信号以证实轿门处于关闭位置。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11216.html

为满足上述检验规则的要求,各电梯制造单位设计了多种形式的门旁路装置,以及验证轿门关门到位的监控方式。各种监控方式技术原理不尽相同,其中部分轿门关门到位监控方式存在设计缺陷,导致轿门旁路时存在开门走梯风险[1]。在本文中,笔者介绍目前常见的两类轿门关门到位监控方式的原理,分析两类监控方式存在的问题,提出相应的改进建议。最后,分析一则电梯轿门关门到位监控方式失效案例。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11216.html

1 TSG T7001—2023关于门旁路装置的规定

TSG T7001—2023附件A第A1.2.3.4条“门旁路装置”规定:“门旁路装置应满足以下要求:1)层门和轿门旁路装置上或者附近标明‘旁路’字样。2)处于旁路状态时,能够旁路层门关闭触点、层门门锁触点、轿门关闭触点、轿门门锁触点,但不能同时旁路层门和轿门的触点;对于手动层门,不能同时旁路层门关闭触点和层门门锁触点。3)处于旁路状态时,取消正常运行(包括自动门的任何运行),并且只有在检修运行控制或者紧急电动运行状态下电梯才能运行,轿厢上的听觉信号和轿底的闪烁灯在运行期间起作用。4)提供独立的监控信号证实轿门处于关闭位置。”文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11216.html

2 常见的两类轿门关门到位监控方式的原理

现行安全技术规范和标准未对轿门关门到位监控方式提出具体的安全触点要求,且未限定具体实现形式,因此在实际应用中存在多种轿门关门到位监控方式。目前轿门关门到位监控方式有些采用独立的监控信号采集系统,有些通过门机编码器间接获取关门到位监控信号。常见的两类轿门关门到位监控方式如下。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11216.html

1)第1类轿门关门到位监控方式:增设独立的检测硬件实现轿门关门到位监控。检测硬件有:磁感应式开关、光电式开关、电气触点等(见图1)。此类监控方式通过独立的信号采集系统获取轿门开关状态信号,并经由门机控制板输入电梯控制系统,完全独立于门锁控制电路,符合安全技术规范的要求[2]。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11216.html

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2)第2类轿门关门到位监控方式:利用既有的门机运动传感器(如门机编码器)实现轿门关门到位监控。利用已有的门机编码器等器件监测轿门位置,将轿门关门到位监控信号经门机控制板输入控制系统。此类监控方式无须增设检测硬件或线路,改造成本低,且有利于系统集成与维护。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11216.html

3 两类轿门关门到位监控方式存在的问题

第1类轿门关门到位监控方式存在的问题:虽然通过机械器件或者电磁器件获得轿门关门到位监控信号具有较高的可靠性,但这类监控方式通常需要并联于门机系统供电线路,将门机电源作为工作电源。一旦门机系统断电,这类监控方式随即停止工作,会导致轿门关门到位监控信号中断或丢失,存在设计缺陷。若电梯控制系统将低电位信号作为关门确认信号基准,则在门机系统断电工况下,无论轿门实际开关状态如何,均会判定轿门为关闭状态,从而在旁路轿门时引发开门走梯风险。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11216.html

第2类轿门关门到位监控方式存在的问题:利用门机编码器获取轿门关门到位监控信号存在依赖门机电源的设计缺陷,当门机系统断电时,可能导致轿门关门到位监控信号中断或丢失。例如,采用增量式编码器进行距离控制的监控方式,其工作原理是:基于光电效应解析脉冲序列,通过累计脉冲数量计算位移量。门机系统断电会导致门机运行中断,位移传感器的脉冲序列数据丢失,恢复供电后位移传感器的脉冲序列数据自动复位归零。此时电梯控制系统将错判轿门处于关闭状态,旁路轿门时存在开门走梯风险。维保人员在门锁故障时常断开门机电源打开轿门进行检查,若此时轿门关门到位监控方式失效,易引发开门走梯风险[3]。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11216.html

4 两类轿门关门到位监控方式存在问题的改进建议

第1类轿门关门到位监控方式的改进建议:1)优化供电架构,将监控方式的电源输入节点设置在门机控制板断电控制器的前端供电回路,确保门机系统断电时监控方式仍能正常工作。2)重构轿门关门到位监控信号判定逻辑,将高电位触发机制作为轿门关门到位确认基准,通过信号极性反置设计,实现即使在供电中断情况下,电梯控制系统也不会误判轿门为关闭状态,从而避免了开门走梯风险。

第2类轿门关门到位监控方式的改进建议:1)采用绝对式位移编码器替代传统的增量式编码器。绝对式位移编码器具有非易失性位置记忆功能,可在断电后保持轿门位置编码数据完整。2)增设动态信号存储模块,并在电梯控制系统中设置断电恢复后的强制再平层程序,要求完成门机系统自校准与轿门关闭验证后轿厢才能重启运行。利用增量式传感器的闭环自学习机制,消除开门区域人员剪切隐患。3)构建复合型监控体系,将门机编码器与第1类轿门关门到位监控方式并联,形成双重冗余校验机制。即使门机编码器信号丢失,轿门关门到位监控信号仍然有效。这样,在门机编码器故障状态下,轿门关门到位监控功能持续有效,从而避免开门走梯风险。

5 电梯轿门关门到位监控方式失效案例分析

笔者在对某型号电梯进行监督检验时,发现轿门旁路装置存在以下问题:1)在旁路轿门并切断门机系统供电后,即使轿门开启且层门关闭,检修人员仍可通过轿顶控制装置操作电梯运行。笔者对轿门旁路装置的功能是否符合TSG T7001—2023要求提出质疑后,该电梯制造单位的技术人员解释:该型号电梯以门机通电运行状态作为判断轿门闭合的必要条件。因此,当门机系统断电时,无论轿门实际开关状态如何,电梯控制系统均判定为关闭状态。2)门机系统在异常断电后,电梯控制柜主板会记录故障代码,即使门机系统恢复供电,也无法自主复位故障状态。必须同时满足门机系统供电恢复和电梯控制柜主板故障代码清除两个条件,轿门关门到位监控方式才能被重新激活。

基于上述情况,重新对该电梯的轿门旁路装置进行测试:切断门机电源并保持轿门开启状态,待恢复供电并清除控制柜主板故障代码后,在层门闭合状态下,通过轿顶检修装置无法启动电梯运行。

根据TSG T7001—2023附件A第A1.2.3.4条的要求可知,在旁路轿门后,若轿门未关闭,电梯应无法进行检修运行。该电梯的轿门旁路装置不符合该要求,说明验证轿门处于关闭位置的监控信号失效。出现此问题的主要原因是:该电梯轿门旁路装置的轿门关门到位监控方式属于第1类监控方式,门机系统断电导致轿门关门到位监控信号丢失,无论轿门实际开关状态如何,电梯控制系统均判定轿门为关闭状态。轿门关门到位监控功能的有效性受限于门机电源状态,故该轿门关门到位监控方式存在设计缺陷。

针对上述问题,该电梯的制造单位进行了整改:修改了轿门关门到位监控方式的判定逻辑,调整了确认轿门关门到位的电位基准。修改后,在门机系统断电时,即使轿门处于关闭状态,电梯控制系统仍会判断轿门处于开启状态;只有在门机系统恢复供电并清除控制柜主板故障代码后,轿门关门到位监控方式才能被重新激活,从而避免了开门走梯风险。

6 结语

在本文中,笔者介绍了常见的两类轿门关门到位监控方式的原理,分析了两类监控方式存在的问题,提出了相应的改进建议。此外,还分析了一则电梯轿门关门到位监控方式失效案例。通过本文的探讨可以看出,优化电梯轿门关门到位监控方式的设计与控制逻辑,可提升轿门关门到位监控方式的独立性、可靠性与容错能力,能够确保在任何工况下(特别是门机系统断电时)均能够准确验证轿门开关状态,避免开门走梯风险,保障电梯运行安全。

[参考文献]

[1] 代清友.TSGT7001—2009第2次修改:电梯层门和轿门旁路装置检验[J].中国特种设备安全,2018,34(5):12-16.

[2] 彭北浪.浅谈对电梯轿门独立监控信号的检测[J].中国电梯,2022,33(6):27-29.

[3] 袁俊,吴占稳.浅谈电梯轿门独立的监控信号检验[J].中国特种设备安全,2018,36(6):46-53.

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  • 本文由 HS_ZC 发表于2025年12月19日 14:37:00
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