自動扶梯檢測及安全管理分析

梁耀添

（廣州特種機電設備檢測研究院，廣東廣州 510180）

隨著自動扶梯的廣泛應用，安全事故就頻頻發生，在這樣的情況下，關于自動扶梯安全問題就引起了社會的重點關注，對自動扶梯檢測及安全管理的呼聲也日益提高。而怎樣才能夠在技術的層面上降低自動扶梯安全事故的發生幾率，提高自動扶梯檢測及安全管理工作的效率，就是相關研究人員所關注的重點。因此，針對自動扶梯的檢測原理、檢測方案、管理重點與有效措施展開研究，就有著非常重要的意義。

1 自動扶梯的檢測原理和主要技術

自動扶梯是由梯級踏板、踢板、主輪、支架、支承板、主軸、驅動裝置等結構組成。自動扶梯順利開始運行，主要就是依靠電路與控制兩個主要系統，而關于自動扶梯的檢測原理和主要技術也是在逐漸發展中對應出現。自動扶梯所擁有的電力原理，就是將單片機控制系統具備的電動機拖動作為基礎，在這個控制系統中包含了電動機組、失電裝置、制動電磁鐵、向上行駛接觸器件、向下行駛接觸器件、三角接觸器件、保護開關、繼電器、微機控制電路等眾多裝置組成。近幾年，隨著我國計算機技術的快速發展，數字運算操作電子系統（PLC）就成了首先考慮的控制系統。PLC擁有著較好的監視診斷能力，可以在第一時間獲得自動扶梯的實際工作情況、通信情況、I/O情況與異常情況等。而且在自動扶梯內部的所有控制環節都能夠通過故障代碼來進行呈現，這樣就能夠從根本上減少故障檢修所需要的時間。另外，因為PLC在實際應用中有著較強的抗干擾能力與穩定性，所以能夠把輸出部分和輸入部分與外界之間進行科學有效的隔離，讓實際使用人員能夠把指令固定在ROM儲存器件當中，這時處于運行狀態中的處理器就會對用戶的使用程度展開循環掃描工作，并按照順序來解釋用戶程序同時執行。總而言之，自動扶梯的檢測原理和技術就是把電路與控制系統作為基礎，利用其中存在的控制功能，來監視與檢測所有部件或設備在運行中有無故障發生，進一步保證了自動扶梯在運行過程中的安全。

2 自動扶梯功能安全的檢測方案

2.1 扶梯安全功能檢測系統的內部結構

在自動扶梯檢測工作中，較為重要的就是扶梯功能系統的設計，其內部結構軟件能夠分成底層驅動、中間層與應用層，通過模塊化的方式來設計函數，盡可能降低所有層次之間存在的耦合度，加強內聚度，這樣更加方便后期的調試與修整。應用層包含安全功能函數、故障處理與手持設備三個重要方面。其中，安全功能函數有主機超速檢測、逆轉檢測、制停超距檢測、附加制動器檢測、梯級缺失檢測、工作制動器檢測、扶手帶欠速檢測、蓋板缺失檢測；故障處理的主要方法，就是切斷主機和工作制動器電源、切斷附加制動器電源、故障代碼輸出、手動復檢；手持設備則分成參數設定、扶梯狀態讀取、故障代碼讀取。中間層包含了輸入處理、參數處理與通信三個方面。其中，輸入管理還分成自動扶梯參數設置、自動扶梯選擇、自動人行道選擇；參數處理就分成參數讀取與參數保存；通信就是CAN應用層協議設定。底層驅動分成系統時鐘配置、端口配置、中斷配置、SPI讀寫操作、通用定時器操作、LED顯示操作、CAN硬件配置、看門狗配置、EE?ROM讀寫操作等。

2.2 安全硬件檢測方案

自動扶梯安全板硬件測試的主要內容，就是檢測扶梯功能安全板上所擁有的重要硬件模塊失去效用，而對安全功能造成的影響。測試的主要項目可以分成幾個重點。其一，光耦模塊中比較重要的組成器件就是光耦，在對自動扶梯光耦模塊進行測試以后發現，這一模塊失效以后，自動扶梯功能安全系統就會進入到信號收集不夠準確的故障模式。自動扶梯在運行過程中出現這一故障，自動扶梯所具備的安全系統也可以把扶梯之間引導到安全運行狀態。其二，在繼電器模塊失去效用以后，就會發生安全回路或者出現附加制動器回路中斷，導致自動扶梯發生非運行狀態。其三，自動扶梯功能安全系統在正常開展工作的情況下，里面存在的兩個中央處理器沒有任何聯系，所以SPI通信失效就不會對扶梯功能安全系統造成任何影響。其四，通信模塊失去效用以后，對完成參數設置的扶梯功能安全系統沒有太大影響，只是不能在對自動扶梯的參數進行設置或者獲取。但是，針對那些參數沒有設計設置好的扶梯，其功能安全系統就不能正常開展工作。

2.3 故障檢測

故障的檢測主要通過模擬臺，檢測的過程中所有安全功能都可以進行獨立測試，而且每個安全功能檢測時，都會通過軟件來屏蔽其他功能以免產生干擾。檢測主要項目包含了主機超速、主機測速傳感器AB相反接、速度異常降低、停車制動距離過大、檢修蓋板開關故障、工作制動器粘連、工作制動器不吸合七個重要點。其中，主機超速就通過變頻器來調整速度，電機的基本速度分別設置為130%與150%，在這種設定速度下運行，自動扶梯功能安全系統就會在制定的響應時間，讓整個系統都進入到安全故障模式；主機測速傳感器AB相反接就是在自動扶梯出現逆轉，在反接的狀態下，扶梯功能安全系統就會在所設定的響應時間內，讓整個系統進入到故障模式，并將工作制動與附加制動的電源進行切斷；速度異常降低，當自動扶梯處于變頻節能模式下時，通過變頻設備的調速，電機速度就設定標準的50%，不低于設定速度的運行下，自動扶梯就能正常運行；停車制動距離過大時，自動扶梯的功能安全系統就會在實際規定的相應時間內讓系統進入到故障模式，并且維持靜止狀態；檢修蓋板開關故障，功能安全系統就會在相應時間內進入到故障模式，并且制動器的電源切斷；工作制動器粘連，當自動扶梯進入到了超出距離的檢測功能外的故障時，就應該將工作制動器打開，當檢測到工作制動器發生動作不準確的情況時，就會讓系統進入故障模式，并將制動器電源斷開；工作制動器不吸合，當故障與檢修模式轉變成自動模式以后，工作制動器就要吸合。

3 自動扶梯檢測及安全管理中的重點

自動扶梯檢測及安全管理工作具有一定的復雜性，這就要求相關單位要創建較為完善和全面的檢測及管理體系。在自動扶梯檢測及安全管理工作中，有著很多需要我們著重關注的環節。首先，針對自動扶梯的檢測工作要定期開展，而且所有停止運行操作開關都要呈現出紅色，并且防止停止或禁止通行等警示標志用來識別，而其中的報警開關應該設計為黃色，在上面添加相應的符號用來識別，這兩種顏色的不能再應用到其他開關按鈕顏色的設計之上。其次，在電梯機房旁邊，應該設置詳細的說明，若是電梯出現故障時，就要按照標準規定的操作流程來開展維護檢測工作。這時就可以在曳引機上方接近盤車手輪的位置，清晰標注出轎廂的主要行動方向。當解決故障時，所應用的緊急電氣設備按鈕旁就要明確指出運行方向。另外，在起重設備的吊鉤上也要明確標出最大荷載重量，杜絕超載或過載這種問題的出現。這里值得我們特別注意的就是，在自動扶梯上人流量較大時，就需要針對自動扶梯的安全運行開展較為全面有效的監控管理，確保良好的安全性與穩定性。

4 加強安全管理工作的有效措施

4.1 提高自動扶梯安全宣傳力度

在自動扶梯事故中受到傷害的主要人群就是兒童，所以在乘坐自動扶梯時，看護好兒童就是減小安全事故的重點。因此，使用了自動扶梯的場所，應該提高自動扶梯安全宣傳力度，其主要強調在兒童在乘坐自動扶梯時，家長應該在身邊看護，而且大人一定要拉住兒童，不要蹲或坐在扶梯的踏板之上，不讓兒童在自動扶梯上奔跑、嬉戲等，同時不要攀爬扶手帶或者電梯蓋板，嚴格禁止兒童在扶手帶或者扶梯蓋板處玩耍。通過場所廣播來循環播放關于乘坐自動扶梯的注意事項，從根本上來加強人們自身的安全意識。

4.2 設置警示標志

在自動扶梯附近設置明顯的警示標志來提醒乘客們，需要了解的安全須知與注意事項。在我國新制定的相關標準規范中，針對自動扶梯的三角區域給予了強制說明，其明確指出現在所使用的懸掛式警示標志，都會逐漸被轉變成固定式的警示標志，而且這些標志被強制安裝到了自動扶梯設備上。另外，所有存在較大間距的自動扶梯，及自動扶梯和建筑物體中間所形成的三角區域都會安裝尺寸合理的弧形擋板，把容易出現危險的三角區域直接封死，最大程度上降低或避免安全事故的發生。

4.3 加強自動扶梯的維護管理工作

為了保證自動扶梯使用過程中的安全性，相關單位就要選擇資質較好的維護單位，并與其簽訂檢修和維護等合同，同時針對維護工作人員開展的實際工作質量進行監督，尤其是要著重關注潤滑等重要部件的緊固與使用情況。使用自動扶梯的單位，還要分派出專業的管理人員，管理工作人員自身一定要對自動扶梯的結構與運行原理有較為全面的了解，能夠充分掌握自動扶梯出現故障的應急處理方式，并且還要引導人們安全乘坐扶梯，創建較為全面緊急救援方案，定期開展演練。針對那些容易破損的結構器件，例如梳齒輪、梯級邊框等，若是發生破損就要在第一時間予以更換，另外名管理人員還要密切關注自動扶梯的運行狀態，若是出現了異常響動、振動或扶手帶發熱等類似問題，就要及時確定造成問題出現的原因，并采取有效的措施予以解決。

5 結束語

現階段，自動扶梯和人類日常生活息息相關，在車站、商場、超市乃至眾多建筑物中都已經成為了一種必備裝置，其使用范圍非常廣泛，能夠給社會帶來較大的便利。但是，在帶來便利的同時也出現了很多安全事故。基于此，針對自動扶梯檢測及安全管理展開全面分析，就有著一定的重要性和必要性。

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