孟 琳，王蕭揚，郭慶亮

（河南省特種設(shè)備安全檢測研究院 鶴壁分院，河南 鶴壁 458030）

電梯屬于高層建筑的主要交通工具，有著比較復(fù)雜的使用構(gòu)造，包括較廣泛的控制范圍，要是沒有正確進(jìn)行控制，就會造成較大的影響。要想提升電梯運行的安全性和穩(wěn)定性，就需要正確使用電梯故障檢測技術(shù)來消除存在的各種故障，如此也能夠增強(qiáng)電梯的使用水平。文章分析了電梯系統(tǒng)中的故障問題，研究了電梯系統(tǒng)故障的主要特征，最后講述了電梯故障檢測技術(shù)的使用。

1 電梯使用的實際情況

電梯的廣泛使用，給人們的生活和工作帶來了較大的方便，不過也比較容易產(chǎn)生安全隱患，因為電梯故障造成的安全事故數(shù)量非常多，因此電梯質(zhì)量安全得到了人們的高度重視。之所以出現(xiàn)電梯安全事故，主要就是因為：（1）電梯的不合理操作以及管理不夠完善，沒有滿足電梯安全設(shè)計的需求；（2）電梯自身的質(zhì)量問題。設(shè)計人員需要充分地分析電梯的使用情況和安裝條件，避免因為想要節(jié)省成本進(jìn)而選擇不合理的配套設(shè)置，從而降低安全隱患的產(chǎn)生概率。

2 電梯系統(tǒng)故障的特征

2.1 復(fù)雜性

電梯在產(chǎn)生故障之后，主要的特征就是比較復(fù)雜，這是因為電梯存在較多的組成部分，控制系統(tǒng)的各個部分具備一定的聯(lián)系性以及耦合性，要是產(chǎn)生了電梯運行故障，就會使得各個部門之間保持一個復(fù)雜的關(guān)系。不僅如此，由于產(chǎn)生故障的因素較多，難以進(jìn)行確定，因此在研究電梯故障以及應(yīng)對電梯故障的時候，整體的技術(shù)難度較大。

2.2 層次性

電梯控制系統(tǒng)比較復(fù)雜，組成部分存在分層化的情況，在電梯產(chǎn)生故障之后，顯示出的各種事故現(xiàn)場也具備一定的層次性。一般情況下，處于相同層次的系統(tǒng)，在產(chǎn)生電梯故障之后，由于存在聯(lián)系進(jìn)而造成較大的影響。如今大多數(shù)的高層次故障，主要就是低層次的故障加劇造成的，這種低層次的故障會朝著高層次的故障轉(zhuǎn)變，也屬于電梯故障層次性的主要表現(xiàn)。由于電梯故障具備層次性的特點，電梯故障的解決難度較大，而且分層化的故障變化具備時效性，在進(jìn)行電梯故障檢測和診斷的時候，可以提供可靠的參考，如此可以顯著提升電梯故障的解決效率。

2.3 相關(guān)性

電梯控制系統(tǒng)存在較多的組成部分，各個程序的設(shè)施和組成存在一定的差異，可以選擇進(jìn)行聯(lián)系設(shè)置成一種可控制系統(tǒng)。這個系統(tǒng)在運行的過程中，具備較多的組成部分，在這種情況下，電梯系統(tǒng)的各個部分存在較大的聯(lián)系?？偟膩碚f，要是電梯控制系統(tǒng)的一個部分產(chǎn)生故障問題，其他層次的聯(lián)系部分也會受到較大的影響，嚴(yán)重的話會產(chǎn)生新故障，要是新故障和舊故障進(jìn)行聯(lián)系，就會造成更加嚴(yán)重的事故。

2.4 不確定性

不確定性屬于電梯故障的主要特點，會直接影響到電梯故障的解決水平，屬于一項關(guān)鍵的影響因素?？偟膩碚f，電梯控制系統(tǒng)在運行的過程中，需要設(shè)置比較多的參數(shù)，這部分參數(shù)是相對復(fù)雜的，要是電梯控制系統(tǒng)操作人員沒有參考相關(guān)的規(guī)定來設(shè)置各個參數(shù)，或者是參數(shù)的設(shè)置受到了各種因素的影響，就會產(chǎn)生突發(fā)性的參數(shù)變化情況，嚴(yán)重的話會產(chǎn)生電梯故障和安全事故。由于電梯需要設(shè)置較多的參數(shù)，因此在應(yīng)對電梯故障的過程中，很難明確是哪種參數(shù)存在錯誤，如此也會嚴(yán)重影響到對于電梯故障的檢測。

3 電梯產(chǎn)生故障的因素

現(xiàn)階段大多數(shù)的電梯使用有著較強(qiáng)的安全性和可靠性，不過由于電梯的長期使用，比較容易受到各種因素的影響，進(jìn)而產(chǎn)生使用故障。通過對于各種電梯故障的研究可以看出，電梯故障主要包括以下幾種。

3.1 抱閘過早情況嚴(yán)重

抱閘故障屬于一種常見的電梯故障，要是產(chǎn)生了這種電梯故障，電梯在運行的時候，很難參考用戶設(shè)置的平層位置來進(jìn)行停止，在停止運行之后，會存在較大的沖擊，如此人們在使用電梯的時候，會受到較大的影響。產(chǎn)生這種故障的主要因素就是電梯安全回路的各個節(jié)點并聯(lián)路比較容易產(chǎn)生斷線的問題，或者是繼電器的有關(guān)接觸點存在接觸不良或者是松脫的問題，導(dǎo)致轎廂在開門的時候，門聯(lián)鎖的觸電存在斷開的問題，安全回路需要及時地進(jìn)行切斷。電梯產(chǎn)生緊急停止或者是抱剎的情況，就會造成抱閘過早的情況。

3.2 電梯難以實現(xiàn)開快車

電梯在運行過程中，難以開快車，而且很難在轎頂開慢車，不過在機(jī)房中能夠進(jìn)行返回控制。對于開慢車的控制，要是存在故障問題，主要就是安全回路不通。不僅如此，安全鉗觸電和緩沖器觸電等部分可能會產(chǎn)生故障，要是存在這些問題，就難以實現(xiàn)開快車。

3.3 電梯機(jī)械疲勞造成的安全問題

電梯在工作過程中，大部分的金屬活動組件會保持一個往復(fù)的運行狀態(tài)，如此一部分組件比較容易產(chǎn)生機(jī)械疲勞的情況，要是存在部件損毀的情況，電梯會產(chǎn)生更加嚴(yán)重的故障。在這種情況下，不僅需要潤滑活動的部件，確保能夠減小摩擦造成的機(jī)械疲勞，而且需要重視制造材料選擇過程中，增強(qiáng)電梯活動部件的強(qiáng)度。不僅如此，對于人員流動性較大的地區(qū)，需要增加電梯的數(shù)量，減小運輸負(fù)擔(dān)，避免產(chǎn)生電梯運行超負(fù)荷的情況。

3.4 因為機(jī)械損耗造成的安全問題

由于電梯使用頻繁，而且使用周期較長，因此在進(jìn)行維護(hù)的時候，需要消耗較多的時間和精力，如此電梯機(jī)械比較容易出現(xiàn)機(jī)械損耗的情況，嚴(yán)重的話會產(chǎn)生安全事故。在這個時期，要想保證電梯的安全運行，就需要增強(qiáng)對于電梯維護(hù)工作的控制，減小維護(hù)的時間，同時高度重視使用次數(shù)較多、負(fù)荷較大的電梯，增強(qiáng)對于維護(hù)時間的控制，按時進(jìn)行檢查，明確是否存在故障問題，避免產(chǎn)生安全意外。

4 電梯系統(tǒng)故障的檢測和診斷技術(shù)

4.1 以系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)的故障檢測診斷技術(shù)

這項故障診斷技術(shù)主要就是掌握構(gòu)造觀察器的輸出情況，得到輸出值之后，需要仔細(xì)地進(jìn)行比較和研究，確保可以正確掌握各種故障信息。這個措施和電梯控制系統(tǒng)有著緊密的聯(lián)系，其中電梯系統(tǒng)的各項操作都需要參考這些故障信息，借助現(xiàn)代化的完善措施和控制理論來進(jìn)行落實。在這個過程中，需要設(shè)置一個完善的參數(shù)模型，正確地進(jìn)行預(yù)估，掌握是否存在殘差的情況。不僅如此，需要參考相關(guān)的閾值和準(zhǔn)則來進(jìn)行評價，掌握決策時期存在的殘差情況。

4.2 非模型的故障檢測診斷技術(shù)

（1）以故障診斷專家系統(tǒng)為基礎(chǔ)的診斷技術(shù)。在專家系統(tǒng)中可以有效地表達(dá)診斷知識，實現(xiàn)對于各種不確定因素的推理，確?？梢哉莆沾嬖诘母鞣N診斷知識內(nèi)容。如今我國計算技術(shù)和人工智能技術(shù)發(fā)展速度持續(xù)增快，對于模型的依賴程度持續(xù)減小，在檢測電梯系統(tǒng)故障的過程中可以發(fā)揮顯著的作用。

（2）以故障樹為基礎(chǔ)的故障診斷技術(shù)。故障樹就是系統(tǒng)和設(shè)備的特定時間或者是不希望事件和相關(guān)的子系統(tǒng)或者是單個的部件故障問題之間存在的各種關(guān)系。構(gòu)建故障樹之后建立一個邏輯結(jié)構(gòu)圖，在邏輯結(jié)構(gòu)圖里面，需要選擇合理的樹狀方法，從總體到部分全面地研究產(chǎn)生故障問題的因素。通過分析可以看出，故障樹的診斷技術(shù)屬于一種圖形演繹措施，能夠把故障類型和產(chǎn)生故障的各種因素繪制成相關(guān)的圖表。在這個圖表中可以充分顯示出故障的部件和位置，掌握產(chǎn)生故障的因素，明確系統(tǒng)中各項因素之間的聯(lián)系，計算出系統(tǒng)產(chǎn)生故障的概率，如此可以給之后的故障檢測問題提供更加可靠的參考。

（3）故障形式識別的故障診斷技術(shù)。這項技術(shù)屬于靜態(tài)的故障診斷技術(shù)，在進(jìn)行識別的時候，需要選擇合理的識別方法。在使用這項技術(shù)的時候，需要劃分成離線分析時期和在線分析時期，在離線分析過程中，需要正確掌握系統(tǒng)故障狀態(tài)的特征向量值，如此能夠設(shè)置完善的故障的基準(zhǔn)方法，而且能夠獲取合理的故障識別向量的判定函數(shù)，接著借助在線分析來提取故障的特征項目，確保故障檢測技術(shù)可以發(fā)揮更加顯著的作用。

（4）人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷技術(shù)。這項技術(shù)產(chǎn)生于20世紀(jì)90年代，最開始出現(xiàn)時整體的實用性較差，沒有得到人們的重視。不過，隨著越來越多的科學(xué)技術(shù)人員進(jìn)行創(chuàng)新和完善，促進(jìn)了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具備比較完善的功能，能夠合理地處理復(fù)雜的故障。針對復(fù)雜且龐大的系統(tǒng)以及機(jī)器開展檢測工作的過程中，要是控制系統(tǒng)存在故障或者是突發(fā)性故障，可以選擇這項技術(shù)來進(jìn)行應(yīng)對，如此能夠保證電梯系統(tǒng)運行的安全和穩(wěn)定。

5 結(jié)束語

電梯對于城市建筑發(fā)展來說非常重要，給人們的生活帶來了較大的方便，如此需要持續(xù)地提升電梯的使用安全。監(jiān)測部門需要正確進(jìn)行監(jiān)測工作，借助合理的監(jiān)測方法，掌握電梯的運行情況，實現(xiàn)對于故障問題的監(jiān)測和控制；在產(chǎn)生電梯故障之后，需要及時地上報給工作人員，開展搶修工作，使得人們的生命和財產(chǎn)安全可以得到保護(hù)。基于此，工作人員需要積極地學(xué)習(xí)先進(jìn)的技術(shù)，提升電梯的使用安全性，同時確保能夠帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。