梁耀添

（廣州特種機(jī)電設(shè)備檢測(cè)研究院，廣東廣州 510180）

隨著自動(dòng)扶梯的廣泛應(yīng)用，安全事故就頻頻發(fā)生，在這樣的情況下，關(guān)于自動(dòng)扶梯安全問(wèn)題就引起了社會(huì)的重點(diǎn)關(guān)注，對(duì)自動(dòng)扶梯檢測(cè)及安全管理的呼聲也日益提高。而怎樣才能夠在技術(shù)的層面上降低自動(dòng)扶梯安全事故的發(fā)生幾率，提高自動(dòng)扶梯檢測(cè)及安全管理工作的效率，就是相關(guān)研究人員所關(guān)注的重點(diǎn)。因此，針對(duì)自動(dòng)扶梯的檢測(cè)原理、檢測(cè)方案、管理重點(diǎn)與有效措施展開(kāi)研究，就有著非常重要的意義。

1 自動(dòng)扶梯的檢測(cè)原理和主要技術(shù)

自動(dòng)扶梯是由梯級(jí)踏板、踢板、主輪、支架、支承板、主軸、驅(qū)動(dòng)裝置等結(jié)構(gòu)組成。自動(dòng)扶梯順利開(kāi)始運(yùn)行，主要就是依靠電路與控制兩個(gè)主要系統(tǒng)，而關(guān)于自動(dòng)扶梯的檢測(cè)原理和主要技術(shù)也是在逐漸發(fā)展中對(duì)應(yīng)出現(xiàn)。自動(dòng)扶梯所擁有的電力原理，就是將單片機(jī)控制系統(tǒng)具備的電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)作為基礎(chǔ)，在這個(gè)控制系統(tǒng)中包含了電動(dòng)機(jī)組、失電裝置、制動(dòng)電磁鐵、向上行駛接觸器件、向下行駛接觸器件、三角接觸器件、保護(hù)開(kāi)關(guān)、繼電器、微機(jī)控制電路等眾多裝置組成。近幾年，隨著我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字運(yùn)算操作電子系統(tǒng)（PLC）就成了首先考慮的控制系統(tǒng)。PLC擁有著較好的監(jiān)視診斷能力，可以在第一時(shí)間獲得自動(dòng)扶梯的實(shí)際工作情況、通信情況、I/O情況與異常情況等。而且在自動(dòng)扶梯內(nèi)部的所有控制環(huán)節(jié)都能夠通過(guò)故障代碼來(lái)進(jìn)行呈現(xiàn)，這樣就能夠從根本上減少故障檢修所需要的時(shí)間。另外，因?yàn)镻LC在實(shí)際應(yīng)用中有著較強(qiáng)的抗干擾能力與穩(wěn)定性，所以能夠把輸出部分和輸入部分與外界之間進(jìn)行科學(xué)有效的隔離，讓實(shí)際使用人員能夠把指令固定在ROM儲(chǔ)存器件當(dāng)中，這時(shí)處于運(yùn)行狀態(tài)中的處理器就會(huì)對(duì)用戶的使用程度展開(kāi)循環(huán)掃描工作，并按照順序來(lái)解釋用戶程序同時(shí)執(zhí)行?？偠灾?，自動(dòng)扶梯的檢測(cè)原理和技術(shù)就是把電路與控制系統(tǒng)作為基礎(chǔ)，利用其中存在的控制功能，來(lái)監(jiān)視與檢測(cè)所有部件或設(shè)備在運(yùn)行中有無(wú)故障發(fā)生，進(jìn)一步保證了自動(dòng)扶梯在運(yùn)行過(guò)程中的安全。

2 自動(dòng)扶梯功能安全的檢測(cè)方案

2.1 扶梯安全功能檢測(cè)系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

在自動(dòng)扶梯檢測(cè)工作中，較為重要的就是扶梯功能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)軟件能夠分成底層驅(qū)動(dòng)、中間層與應(yīng)用層，通過(guò)模塊化的方式來(lái)設(shè)計(jì)函數(shù)，盡可能降低所有層次之間存在的耦合度，加強(qiáng)內(nèi)聚度，這樣更加方便后期的調(diào)試與修整。應(yīng)用層包含安全功能函數(shù)、故障處理與手持設(shè)備三個(gè)重要方面。其中，安全功能函數(shù)有主機(jī)超速檢測(cè)、逆轉(zhuǎn)檢測(cè)、制停超距檢測(cè)、附加制動(dòng)器檢測(cè)、梯級(jí)缺失檢測(cè)、工作制動(dòng)器檢測(cè)、扶手帶欠速檢測(cè)、蓋板缺失檢測(cè)；故障處理的主要方法，就是切斷主機(jī)和工作制動(dòng)器電源、切斷附加制動(dòng)器電源、故障代碼輸出、手動(dòng)復(fù)檢；手持設(shè)備則分成參數(shù)設(shè)定、扶梯狀態(tài)讀取、故障代碼讀取。中間層包含了輸入處理、參數(shù)處理與通信三個(gè)方面。其中，輸入管理還分成自動(dòng)扶梯參數(shù)設(shè)置、自動(dòng)扶梯選擇、自動(dòng)人行道選擇；參數(shù)處理就分成參數(shù)讀取與參數(shù)保存；通信就是CAN應(yīng)用層協(xié)議設(shè)定。底層驅(qū)動(dòng)分成系統(tǒng)時(shí)鐘配置、端口配置、中斷配置、SPI讀寫(xiě)操作、通用定時(shí)器操作、LED顯示操作、CAN硬件配置、看門(mén)狗配置、EE?ROM讀寫(xiě)操作等。

2.2 安全硬件檢測(cè)方案

自動(dòng)扶梯安全板硬件測(cè)試的主要內(nèi)容，就是檢測(cè)扶梯功能安全板上所擁有的重要硬件模塊失去效用，而對(duì)安全功能造成的影響。測(cè)試的主要項(xiàng)目可以分成幾個(gè)重點(diǎn)。其一，光耦模塊中比較重要的組成器件就是光耦，在對(duì)自動(dòng)扶梯光耦模塊進(jìn)行測(cè)試以后發(fā)現(xiàn)，這一模塊失效以后，自動(dòng)扶梯功能安全系統(tǒng)就會(huì)進(jìn)入到信號(hào)收集不夠準(zhǔn)確的故障模式。自動(dòng)扶梯在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)這一故障，自動(dòng)扶梯所具備的安全系統(tǒng)也可以把扶梯之間引導(dǎo)到安全運(yùn)行狀態(tài)。其二，在繼電器模塊失去效用以后，就會(huì)發(fā)生安全回路或者出現(xiàn)附加制動(dòng)器回路中斷，導(dǎo)致自動(dòng)扶梯發(fā)生非運(yùn)行狀態(tài)。其三，自動(dòng)扶梯功能安全系統(tǒng)在正常開(kāi)展工作的情況下，里面存在的兩個(gè)中央處理器沒(méi)有任何聯(lián)系，所以SPI通信失效就不會(huì)對(duì)扶梯功能安全系統(tǒng)造成任何影響。其四，通信模塊失去效用以后，對(duì)完成參數(shù)設(shè)置的扶梯功能安全系統(tǒng)沒(méi)有太大影響，只是不能在對(duì)自動(dòng)扶梯的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置或者獲取。但是，針對(duì)那些參數(shù)沒(méi)有設(shè)計(jì)設(shè)置好的扶梯，其功能安全系統(tǒng)就不能正常開(kāi)展工作。

2.3 故障檢測(cè)

故障的檢測(cè)主要通過(guò)模擬臺(tái)，檢測(cè)的過(guò)程中所有安全功能都可以進(jìn)行獨(dú)立測(cè)試，而且每個(gè)安全功能檢測(cè)時(shí)，都會(huì)通過(guò)軟件來(lái)屏蔽其他功能以免產(chǎn)生干擾。檢測(cè)主要項(xiàng)目包含了主機(jī)超速、主機(jī)測(cè)速傳感器AB相反接、速度異常降低、停車(chē)制動(dòng)距離過(guò)大、檢修蓋板開(kāi)關(guān)故障、工作制動(dòng)器粘連、工作制動(dòng)器不吸合七個(gè)重要點(diǎn)。其中，主機(jī)超速就通過(guò)變頻器來(lái)調(diào)整速度，電機(jī)的基本速度分別設(shè)置為130%與150%，在這種設(shè)定速度下運(yùn)行，自動(dòng)扶梯功能安全系統(tǒng)就會(huì)在制定的響應(yīng)時(shí)間，讓整個(gè)系統(tǒng)都進(jìn)入到安全故障模式；主機(jī)測(cè)速傳感器AB相反接就是在自動(dòng)扶梯出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)，在反接的狀態(tài)下，扶梯功能安全系統(tǒng)就會(huì)在所設(shè)定的響應(yīng)時(shí)間內(nèi)，讓整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)入到故障模式，并將工作制動(dòng)與附加制動(dòng)的電源進(jìn)行切斷；速度異常降低，當(dāng)自動(dòng)扶梯處于變頻節(jié)能模式下時(shí)，通過(guò)變頻設(shè)備的調(diào)速，電機(jī)速度就設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)的50%，不低于設(shè)定速度的運(yùn)行下，自動(dòng)扶梯就能正常運(yùn)行；停車(chē)制動(dòng)距離過(guò)大時(shí)，自動(dòng)扶梯的功能安全系統(tǒng)就會(huì)在實(shí)際規(guī)定的相應(yīng)時(shí)間內(nèi)讓系統(tǒng)進(jìn)入到故障模式，并且維持靜止?fàn)顟B(tài)；檢修蓋板開(kāi)關(guān)故障，功能安全系統(tǒng)就會(huì)在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)進(jìn)入到故障模式，并且制動(dòng)器的電源切斷；工作制動(dòng)器粘連，當(dāng)自動(dòng)扶梯進(jìn)入到了超出距離的檢測(cè)功能外的故障時(shí)，就應(yīng)該將工作制動(dòng)器打開(kāi)，當(dāng)檢測(cè)到工作制動(dòng)器發(fā)生動(dòng)作不準(zhǔn)確的情況時(shí)，就會(huì)讓系統(tǒng)進(jìn)入故障模式，并將制動(dòng)器電源斷開(kāi)；工作制動(dòng)器不吸合，當(dāng)故障與檢修模式轉(zhuǎn)變成自動(dòng)模式以后，工作制動(dòng)器就要吸合。

3 自動(dòng)扶梯檢測(cè)及安全管理中的重點(diǎn)

自動(dòng)扶梯檢測(cè)及安全管理工作具有一定的復(fù)雜性，這就要求相關(guān)單位要?jiǎng)?chuàng)建較為完善和全面的檢測(cè)及管理體系。在自動(dòng)扶梯檢測(cè)及安全管理工作中，有著很多需要我們著重關(guān)注的環(huán)節(jié)。首先，針對(duì)自動(dòng)扶梯的檢測(cè)工作要定期開(kāi)展，而且所有停止運(yùn)行操作開(kāi)關(guān)都要呈現(xiàn)出紅色，并且防止停止或禁止通行等警示標(biāo)志用來(lái)識(shí)別，而其中的報(bào)警開(kāi)關(guān)應(yīng)該設(shè)計(jì)為黃色，在上面添加相應(yīng)的符號(hào)用來(lái)識(shí)別，這兩種顏色的不能再應(yīng)用到其他開(kāi)關(guān)按鈕顏色的設(shè)計(jì)之上。其次，在電梯機(jī)房旁邊，應(yīng)該設(shè)置詳細(xì)的說(shuō)明，若是電梯出現(xiàn)故障時(shí)，就要按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的操作流程來(lái)開(kāi)展維護(hù)檢測(cè)工作。這時(shí)就可以在曳引機(jī)上方接近盤(pán)車(chē)手輪的位置，清晰標(biāo)注出轎廂的主要行動(dòng)方向。當(dāng)解決故障時(shí)，所應(yīng)用的緊急電氣設(shè)備按鈕旁就要明確指出運(yùn)行方向。另外，在起重設(shè)備的吊鉤上也要明確標(biāo)出最大荷載重量，杜絕超載或過(guò)載這種問(wèn)題的出現(xiàn)。這里值得我們特別注意的就是，在自動(dòng)扶梯上人流量較大時(shí)，就需要針對(duì)自動(dòng)扶梯的安全運(yùn)行開(kāi)展較為全面有效的監(jiān)控管理，確保良好的安全性與穩(wěn)定性。

4 加強(qiáng)安全管理工作的有效措施

4.1 提高自動(dòng)扶梯安全宣傳力度

在自動(dòng)扶梯事故中受到傷害的主要人群就是兒童，所以在乘坐自動(dòng)扶梯時(shí)，看護(hù)好兒童就是減小安全事故的重點(diǎn)。因此，使用了自動(dòng)扶梯的場(chǎng)所，應(yīng)該提高自動(dòng)扶梯安全宣傳力度，其主要強(qiáng)調(diào)在兒童在乘坐自動(dòng)扶梯時(shí)，家長(zhǎng)應(yīng)該在身邊看護(hù)，而且大人一定要拉住兒童，不要蹲或坐在扶梯的踏板之上，不讓兒童在自動(dòng)扶梯上奔跑、嬉戲等，同時(shí)不要攀爬扶手帶或者電梯蓋板，嚴(yán)格禁止兒童在扶手帶或者扶梯蓋板處玩耍。通過(guò)場(chǎng)所廣播來(lái)循環(huán)播放關(guān)于乘坐自動(dòng)扶梯的注意事項(xiàng)，從根本上來(lái)加強(qiáng)人們自身的安全意識(shí)。

4.2 設(shè)置警示標(biāo)志

在自動(dòng)扶梯附近設(shè)置明顯的警示標(biāo)志來(lái)提醒乘客們，需要了解的安全須知與注意事項(xiàng)。在我國(guó)新制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中，針對(duì)自動(dòng)扶梯的三角區(qū)域給予了強(qiáng)制說(shuō)明，其明確指出現(xiàn)在所使用的懸掛式警示標(biāo)志，都會(huì)逐漸被轉(zhuǎn)變成固定式的警示標(biāo)志，而且這些標(biāo)志被強(qiáng)制安裝到了自動(dòng)扶梯設(shè)備上。另外，所有存在較大間距的自動(dòng)扶梯，及自動(dòng)扶梯和建筑物體中間所形成的三角區(qū)域都會(huì)安裝尺寸合理的弧形擋板，把容易出現(xiàn)危險(xiǎn)的三角區(qū)域直接封死，最大程度上降低或避免安全事故的發(fā)生。

4.3 加強(qiáng)自動(dòng)扶梯的維護(hù)管理工作

為了保證自動(dòng)扶梯使用過(guò)程中的安全性，相關(guān)單位就要選擇資質(zhì)較好的維護(hù)單位，并與其簽訂檢修和維護(hù)等合同，同時(shí)針對(duì)維護(hù)工作人員開(kāi)展的實(shí)際工作質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督，尤其是要著重關(guān)注潤(rùn)滑等重要部件的緊固與使用情況。使用自動(dòng)扶梯的單位，還要分派出專(zhuān)業(yè)的管理人員，管理工作人員自身一定要對(duì)自動(dòng)扶梯的結(jié)構(gòu)與運(yùn)行原理有較為全面的了解，能夠充分掌握自動(dòng)扶梯出現(xiàn)故障的應(yīng)急處理方式，并且還要引導(dǎo)人們安全乘坐扶梯，創(chuàng)建較為全面緊急救援方案，定期開(kāi)展演練。針對(duì)那些容易破損的結(jié)構(gòu)器件，例如梳齒輪、梯級(jí)邊框等，若是發(fā)生破損就要在第一時(shí)間予以更換，另外名管理人員還要密切關(guān)注自動(dòng)扶梯的運(yùn)行狀態(tài)，若是出現(xiàn)了異常響動(dòng)、振動(dòng)或扶手帶發(fā)熱等類(lèi)似問(wèn)題，就要及時(shí)確定造成問(wèn)題出現(xiàn)的原因，并采取有效的措施予以解決。

5 結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)階段，自動(dòng)扶梯和人類(lèi)日常生活息息相關(guān)，在車(chē)站、商場(chǎng)、超市乃至眾多建筑物中都已經(jīng)成為了一種必備裝置，其使用范圍非常廣泛，能夠給社會(huì)帶來(lái)較大的便利。但是，在帶來(lái)便利的同時(shí)也出現(xiàn)了很多安全事故?；诖?，針對(duì)自動(dòng)扶梯檢測(cè)及安全管理展開(kāi)全面分析，就有著一定的重要性和必要性。

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