基于电信号的自动控制系统故障诊断维修

李超 ,毛泽政 ,张学飞,杨杰 ,苗高昂

摘要：随着自动控制技术的不断发展，自动控制系统在多个领域得到了推广应用，显著提高了传统控制效率和稳定性"。基于自动控制系统的技术原理，以及长时间、高负荷的工作环境，自动控制系统故障率相对较高，而自动控制系统内部复杂的电信号为自动控制系统故障定位提供了参考，并能够依据电信号的动态参数确定最佳维修方案。

关键词：电信号；控制系统；远程故障诊断；维修方法

前言：控制系统是电梯设备的主要控制结构,通过高集成性系统,对电梯的各终端操控起到定向指示控制作用,能够增加数据、电路数据的传递速度,从而大大提高了电梯运行安全性。

1.电梯的控制系统概述

电梯控制系统自问世至今,电梯控制器已经进行了好多次修改,从单纯到复杂化。目前,电器控制早已被应用在电梯中。电梯的电器控制系统是电梯的主要组成。若电梯中缺少电气控制系统,则整个电梯运行过程就难以控制,也无法有效实现全部功能。一般电梯系统由基本功能模组和电气控制模块所组成,控制功能模组中一般是电梯的各类主要功能硬件部分,如梯箱、线缆等。而电梯的电气控制系统则比较复杂,主要包括设备、零部件、控制系统和模块等。每个模块的系统与元件都有不同的作用。在所有设备联合影响下才可以达到对电梯的平稳操控,从而保证了电梯安全稳定运行。在电梯具体过程中,当我们选择需要去的地点,经过感应器与中心电器系统实现了互动,中心电器系统经过感应器收集到了信息。接着再由中心电器系统的信息处理模块完成了信息处理过程,并按照特定的运算逻辑转换成了对应的指令。由中央控制器下发了命令,其余操作系统继续执行命令,从而实现了对电梯的操控,将人类送往相应地点。由于通常来讲,电梯的硬件部分都使用了最佳的材质,而且非常牢固不易破坏,所以电梯故障通常发生在中心电器系统中。由于电梯的中心电气控制系统结构成分比较复杂,电器部件较多,所以每一种电器部件的破坏均会危害电梯运行。所以,必须从几个方面做好电梯电气系统的故障诊断与维护,初步判断问题后才能选用正确的检测手段加以维护。电梯的安全工作非常关键,所以有关部门必须十分重视电梯电气系统的保养工作,有关技术人员必须熟悉电梯电气系统的结构和工作原理,在日常检查工作中做到心中有数,严谨细心的排除故障和危险,确保电梯安全工作。

2.自动控制系统特征

自动控制技术的原理是通过电信号触发控制响应，基于自动控制机信号响应制的不同，自动控制系统所适用的电信号在特征方面也有着明显差异。因此，根据电信号的变化情况，可以将自动控制系统分为以下三种类型。

2.1恒值控制系统

控制系统输出电信号的变化将对控制效果产生一定的影响，系统控制信号为恒定电压、电流的则被称为恒值控制系统。恒值控制系统的设计较为简单，在发生信号偏离等故障时可以准确定位故障点，且故障维修难度相对偏低。

2.2随动控制系统

所谓随动，是指输入信号与输出信号之间具有线性或非线性关系，随着输入电信号的变化，自动控制系统输出电信号也在发生改变。虽然，随动控制系统故障定位难度有所增加，但依然可以基于输入、输出电信号之间的关系进行故障定位，且对维修人员技术水平要求较高。

2.3程序控制系统

程序控制系统输出电信号与输入信号之间的关系明显弱化，而是按照预设条件对输出电信号进行调整。在具体故障定位方面，程序控制系统的故障类型较为复杂，且故障影响因素众多，定位难度最高，且无法在短时间内完成故障处置，部分故障重复出现的概率较大。

3．电梯电气控制系统故障诊断方法

3.1故障代码诊断方法

在电梯物联系统中，各类型的电器机构经过设备和控制机构，将其内部的资讯连结起来进行处理。在此过程中，对电梯系统进行的检测，可以以故障代码的方式，来实现对基本信息的初步判断，并对其进行处理。此外，还可以把故障代码看作是电梯在正常运转下和非正常运转下所出现的定义标准。利用失效编码对升降机的操作程序中出现的失效问题进行判断。例如，在电梯控制面板故障，环路安全故障，变换器故障等，都可以用故障码来测量特定部位的特定故障信息。在这当中，由于不同的设备有各自的故障编码，因此工作人员可以利用这些编码来验证目前的系统驱动过程中，是否存在着故障问题，进而利用这些编码来缩小故障查验范围。确认基本资料，直至错误的问题得到解决。

3.2观察诊断方法

通过看、听、摸三种方法来判断外部出现的各种问题是通过观察来进行的。由于某种类型的传动元件在运转时所表现出的传动机理都有其特殊的原理，如电机控制系统、调节器及升降机的运转速度等。各种传感系统是确保电梯内部电路信息和信号信息转换及传送的根本之处，可以通过诊断异常现象，初步鉴别电梯设施内部位置故障的产生机制，并在不同点位下。对基本操作数据进行分类定义。比如，可以用听觉查验电梯设备在运转的过程中，有没有出现异常晃动的情况，用鼻子闻的方式判断电梯内部线路，有没有电流值过大导致的绝缘烧焦问题，可以用观察初步诊断出电梯故障的具体范围。从而为后续各种探测技术的使用提供一个比较稳定的定位，减少搜索过程中的繁琐程度。

3.3短路诊断方法

本文提出了一种基于智能电网技术的电梯控制方法。短路诊断法则是指对电气控制系统运行中出现的线路问题和元器件运行问题展开的判断和分析，由于在通电过程中，所有电控部件都处于正常状态下，如果某一类设施出现了故障问题，那么与之相串联或相邻并联的元器件也将会受到影响。采用短路诊断法，可以对电气系统或终端驱动机构中是否存在短路断路问题进行逐一检测，从而可以有效地定位设施系统或者电路的具体故障点，从而提高实际检测效能。

3.4电势诊断方法

电视诊断法使用的是万用表电压表，来判断电梯电控系统中的一条线路是否出现了电压异常，因为在电梯电气控制系统运行过程中，很容易出现多个系统构架之间的联动问题，这就会导致电压供给不足，系统运行出现断路的情况。利用万用表和电压表，对各种行的开关触点和线路等进行检测，分析不同连接点之间的电势差异，从而准确地确定目前系统运行中出现的各种故障。则表示线圈已被破坏或断裂，必须马上更换或修理。

3.5远程智能物联诊断方法

就目前的电梯发展趋势来说,智能化、自动化等已成为世界各大电梯制造公司的关键技术指标,而随着我国电梯的相关制度的逐渐完善的情况下,电梯设备的基本组成以及硬件构成等也逐渐走向更加完善,例如，在近年来电梯物联网技术的迅速发展下,可以根据各种类别的产品系统进行智能测控管理,从而极大推动了电气系统的运营效率。该操作中,将通过自动化手段检查电梯电气控制系统中的存在缺陷处,并通过物联网技术对各个终端控制机构进行联合控制与管理,并利用物联网技术进行从时限和空间层面上的,及时地对缺陷进行了定位与分类,以协助人员进一步发现在电梯系统工作流程中未来可能会出现的问题,并提出解决措施。

4.结束语：

综上所述，随着电子信息技术的不断发展，自动控制系统的复杂程度和控制精度显著提高，而故障类型也更加多元化。针对自动控制系统的常见故障，通过分析不同故障的形成原因，则能够有效提高自动控制系统的可靠性，降低故障率。

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