基于故障樹的中專電梯維修教學研究

李國棟

摘 要：應用故障樹的分析思路再結合基本的電路檢測，能實現電梯系統故障的現場檢測與精確定位，使電梯盡快地投入正常運營。從故障樹分析的思維結構、以構建故障子樹為項目開展理論教學、以應用和檢驗故障樹為項目開展實操教學三方面進行研究。

關鍵詞：中專；電梯維修；故障樹；教學

中圖分類號：G718.3 文獻標志碼：A 文章編號：1008-3561（2016）20-0047-01

當今電梯行業對技術人員的要求越來越高，電梯數量的增多也讓電梯類技術人員的數量要求激增。在這樣的前題下，對職業院校如何培養高素質的電梯從業人員提出了前所未有的考驗。學生最應具備的技能就是故障電梯的現場診斷確定故障點，這是排除故障使電梯恢復運行的最基本條件。針對故障診斷這一最基本能力的培養，在日常教學中把電梯系統故障樹中的典型故障子樹提出來，將這個子樹的設計與應用作為一個教學項目，通過多個子樹的設計應用讓學生逐漸形成這種邏輯性強的故障分析思路，也讓學生更深入地理解電梯的正常運作原理，讓學生在故障多發點與故障現象之間形成對應關系。

一、故障樹分析的思維結構

電梯系統故障樹是為了分析研究電梯系統某些功能發生故障而設計的一種樹狀的因果邏輯關系圖。在這種關系圖設計中，將電梯故障停梯作為故障樹分析的目標，然后將直接導致故障的全部因素找出來，將這些因素形成的條件羅列出來……直至最基本的故障單元。電梯系統的故障多種多樣，要完全地將其故障樹編制出來絕非易事，也背離教學的初衷，所以，在這里只將常見的電氣故障歸納進來并且以電梯的各個電氣系統作為故障樹的二級節點，就能更好地進行教學項目的劃分。電梯系統故障包括：門系統故障、抱閘系統故障、電源系統故障、驅動系統故障、控制系統故障、安全系統故障、檢修系統故障。故障樹分析法在教學中的作用：幫助學生弄清各種電梯故障現象發生的原理；啟發學生構建有效的電梯故障分析思路；在分析各層故障發生機理的同時，學生對電梯系統的正常運行條件有了較為全面的認知。

二、以構建故障子樹為項目開展理論教學

理論教學的基本環節與故障子樹的構建步驟相對應。一是熟悉電梯系統：詳細講解電梯系統的正常狀態和各項參數，引導學生自主制作電梯工藝流程圖和電梯布置圖。二是了解電梯故障：收集故障案例，進行故障統計，設想電梯系統可能發生的故障。三是確定頂事件及二級節點：這一環節由教師確定，并據此制訂出相關的項目教學計劃。四是找出原因：找出與電梯故障相關的原因和各種因素。五是設計故障子樹：從二級節點事件起，依據電梯的工作原理及電氣圖紙逐級列出直接原因的事件，直至最基本的元器件單元，按各層之間的邏輯關系，學生設計出故障子樹。六是分析：按故障子樹邏輯關系進行精簡，確定各基本事件在故障子樹中的重要程度。例如，電梯不關門故障（門系統故障子樹內）。引導學生針對性地了解門系統的各項標準和參數，電梯不關門為門系統故障的直接原因之一，向下分析不關門的直接原因如：安全觸板故障、門機故障、開門信號……羅列出之后，再進一步推理至最基本的器件：開門按鈕、該層招呼按鈕、安全觸板開關……最后以一定的邏輯關系將這層層的事件及元件畫在一個故障樹中。

三、以應用和檢驗故障子樹為項目開展實操教學

傳統故障樹分析方法應不斷地在實際操作中進行應用，在應用中持續地發現問題和設計上的局限性，從而持續地使故障樹得到完善和發展。而學生的故障樹設計也必須經過實踐的考驗才能更加完整，同時學生心中的故障樹也就是診斷故障的經驗才能迅速地積累起來。例如，教師設置故障：安全接觸器線圈斷路（安全回路故障）。學生觀察故障現象：安全接觸器不吸合，初步判定為安全回路故障。根據學生設計的不完善故障子樹（圖略）學生樹進行分析檢查后，排除了供電故障及安全開關動作，故障診斷到此無法開展。所以，學生得證所設計的故障樹有不周全之處，教師引導學生進行電路分析后找到新的故障直接原因——安全接觸器線圈斷路。根據本次應用，學生將其所得歸納入故障樹中使它完善，也使自己的排故經驗得到積累。

四、電梯故障診斷方法

一是電壓法。在檢測電梯電氣線路故障時，經常要用到測量相應的電壓值來診斷電氣線路和電氣元件的故障點。分段測量法，針對各個用電器測量其兩端的電壓。分階測量法，黑表筆對地，紅表筆按線路順序檢測相關點。二是電阻法。用蜂鳴擋在電梯斷電之后進行測試，主要檢測所有的接線和常閉觸點的狀態。三是短接法。電梯中的常見故障是斷路故障。比如導線損壞斷路，熔斷器熔斷，導線虛接等。對于這種故障可以采用局部短接法。四是替換法。當電梯故障范圍已縮小，但不能確定時，可以采用替換法。用正常的部件替換懷疑的故障部件，查看電梯的狀態（主要用于主板等現場維修較難的部件）。

五、結束語

一名合格的電梯維修人員，必須具有現場排故能力，當電梯遇到故障時，要根據故障現象，整理出自己合理的排查思路，全面地考慮，快速準確地診斷并對癥下藥。所以在校學習階段要注意排故經驗的積累，故障樹思路的構成及擴展，并熟練掌握各種檢測方法，這樣才能在畢業后勝任電梯維修工作。

參考文獻：

[1]朱大奇，于盛林.基于知識的故障診斷方法綜述[J].安徽工業大學學報：自然科學版，2002（03）.

[2]許春義.電梯電氣系統故障分析與檢測[J].價值工程，2012（09）.