قصة طريقتين للاختبار، الجزء الثالث

يركز الجزء الثالث والأخير من هذه السلسلة على تقارير الاختبار والبيانات والطرق التي يمكن من خلالها لأسلوب الاختبار هذا تحسين صيانة المصاعد.

بواسطة كيفن هيلينج

يُعدّ الاختبار القائم على الأجهزة والبيانات أكثر احترافية وتفوقًا على اختبار الفئة الخامسة (CAT5) القائم على الملاحظة البسيطة باستخدام الأوزان. في الوقت الذي يشهد فيه قطاع المصاعد نقاشات ومبادرات نشطة ومتنامية لتحسين السلامة والصيانة، من المستغرب أن العمال والجهات المختصة ومقدمي خدمات الصيانة لم يبادروا إلى ذلك.

سرعان ما تم قبول المزايا الإيجابية لطريقة اختبار ELVI 2. وقد شجع تغيير "قانون السلامة" الذي دخل حيز التنفيذ في عام 2013 على تحسين اختبار CAT5.

في الجزء الأول من هذه السلسلة المكونة من ثلاثة أجزاء، تناولنا ماهية وأسباب مدونة السلامة الخاصة باختبار CAT5 والأهداف التقنية التي وضعها واضعو المدونة لتحقيق تقدم حقيقي في اختبار المصاعد.

في الجزء الثاني، أوضحنا بجلاء أن طريقة الاختبار باستخدام الأوزان "معيبة، والأسوأ من ذلك، أنه لا يوجد ما يضمن لنا أن الاختبار قد تم بشكل صحيح أو حتى تم إجراؤه على الإطلاق". بعد أكثر من 10 سنوات من الخبرة المباشرة في العمل مع بديل متاح ومقبول على نطاق واسع (يُعرف باسم اختبار CAT5 القائم على الأجهزة والبيانات)، نرى أن الطريقة القديمة، في كثير من الحالات، لا "تثبت" سلامة التوقفات الطارئة للمصاعد.

الجزء الثالث، هذه المرحلة الأخيرة من تثقيف المهنيين في الصناعة (وخاصة الفنيين الذين يقومون باختبار CAT5)، يتعمق الآن في قراءة وفهم جميع جوانب تقارير الاختبار والبيانات، وتعلم الطرق العديدة التي تكشف بها طريقة الاختبار هذه عن طرق لتحسين صيانة المصاعد (أنظمة الجر بشكل أساسي).

نتائج اختبار فرامل آلة المصعد وفرامل الطوارئ - نظرة عامة ودليل

لنلقِ نظرة على نتائج اختبار فرامل المصعد/الرافعة الموضحة في بعض الرسومات البيانية المرفقة. تقيّم هذه الاختبارات ما إذا كانت أنظمة فرامل الآلة وفرامل الطوارئ تفي بمتطلبات السلامة للتوقف الديناميكي (وهو الاختبار الأهم والأكثر صرامة)؛ ولتثبيت كابينة المصعد تحت ظروف تحميل مختلفة.

الرسم البياني 1: مخطط اختبار فرامل الآلة

يوضح هذا الرسم التخطيطي/التوضيحي مراحل اختبار فرامل الآلة (بشكل بياني).

• الخط البنفسجي: التسارع الرأسي بوحدات قوة الجاذبية
• الخط الوردي: السرعة بالمتر/ثانية

تحليل الطور (من اليسار إلى اليمين):

1. السيارة متوقفة (0-3.5 ثانية)

• كل من التسارع والسرعة يقتربان من الصفر
• سيارة متوقفة

2. التسارع للأعلى (3.5-6.0 ثانية)

• تزداد السرعة (يرتفع الخط الوردي)
• ارتفاع ملحوظ في التسارع الإيجابي (باللون الأرجواني)
• يقوم المحرك برفع سرعة السيارة إلى السرعة المقدرة.

3. السفر بسرعة ثابتة (6.0-9.5 ثانية)

• تصل السرعة إلى حدها الأقصى عند حوالي 0.75 متر/ثانية.
• يعود التسارع إلى ما يقارب الصفر.
• التشغيل في حالة مستقرة

4. التباطؤ بواسطة فرامل الآلة (من 9.5 إلى 11 ثانية)

• تنخفض السرعة بسرعة (ينخفض ​​الخط الوردي).
• ارتفاعات كبيرة في التسارع السلبي (يشير اللون الأرجواني إلى -0.20 إلى -0.30 g)
• يتم تفعيل الفرامل وإيقاف السيارة.

5. السيارة متوقفة (عند 11.0+ ثانية)

• يعود كلا الأثرين إلى ما يقارب الصفر.
• السيارة مثبتة في مكانها بواسطة الفرامل

تفسير المقياس الموسيقي:

• يُظهر المحور Y التسارعات بوحدة [g] حيث 1 g = 9.81 م/ث2.
• كما هو مذكور: "كميزة إضافية، القيم هي أيضًا السرعة بوحدة [م/ث]".
• وهذا يسمح بقراءة كل من التسارع والسرعة من نفس المقياس.

التباطؤ الطبيعي مقابل التباطؤ المفرط:

• تُظهر الارتفاعات المفاجئة أثناء الكبح تباطؤًا عاليًا قصيرًا (طبيعي).
• إذا كان التباطؤ منخفضًا جدًا، فإن مسافة التوقف تصبح مفرطة.
• إذا كان التباطؤ مرتفعًا جدًا، فإن راحة الركاب تتأثر سلبًا ويزداد الإجهاد الميكانيكي.

الرسم البياني 2: مثال على فشل اختبار فرامل الآلة

• النتيجة: رسوب (مع أنه كان قريباً نسبياً من النجاح)
• يُظهر الرسم البياني مسارين رئيسيين:
• الخط الوردي (السرعة): يوضح سرعة كابينة المصعد
• الخط البنفسجي (تسارع المحور Z): يوضح التسارع الرأسي بوحدات قوة الجاذبية
• تسلسل الاختبار:
• 0-2 ثانية: السيارة متوقفة في الأسفل
• 2-4 ثوانٍ: تتسارع السيارة للأعلى (يرتفع الخط الوردي).
• 4-10 ثوانٍ: تسير السيارة بسرعة ثابتة (~1.0 م/ث أو ذروة السرعة).
• 10 ثوانٍ: تم تطبيق فرامل الآلة - بدأت السيارة في التباطؤ.
• 10-12 ثانية: مرحلة التباطؤ (الخط الوردي ينحدر للأسفل)
• 12+ ثانية: تتوقف السيارة تماماً.

معلمات القياس الرئيسية	بعد التخفيض	ملاحظات الوحدة
القوة الساكنة المطلوبة (سيارة فارغة)	1084 رطل	يجب أن تبقى فرامل اليد مرفوعة عندما تكون السيارة فارغة.
القوة الساكنة المطلوبة (الحمل المقنن)	1416 رطل	يجب أن تعمل فرامل القوة عند السعة المقدرة.
الديناميكية المقاسة	1873 رطل	قوة الكبح الفعلية المقاسة.
التباطؤ المقاس	0.10 غرام	تم تحقيق التباطؤ (صعودًا، فارغًا) (سيارة فارغة تصعد).
التباطؤ المحسوب	- 0.02 جرام	عطل حرج (توقف، حمولة 125%)

لماذا فشل هذا الاختبار

يشترط معيار ASME A17.1/B44 وجود تباطؤ. يشير التسارع السالب (g) إلى أن السيارة لا تتباطأ.

ماذا تعني الأرقام:

• يمكن للفرامل أن تولد قوة توقف تبلغ 1873 رطلاً.
• هذا كافٍ لسيارة فارغة تصعد (تباطؤ 0.10 جرام).
• لكن عندما تكون السيارة محملة فوق طاقتها (125% من سعتها) وتتحرك للأسفل، فإن الجاذبية تساعدها على الهبوط؛ لذا يُعدّ اختبار الفرامل الديناميكي الاختبار الأكثر صعوبة. فإذا فشلت، تصبح الاختبارات الثابتة عديمة الجدوى.
• لا تستطيع المكابح التغلب على هذه القوة الإضافية.
• النتيجة: غير آمن وغير متوافق مع المعايير

الإجراءات الموصى بها

• اضبط/شد فرامل الآلة لزيادة قوة الكبح.
• تحقق من نسبة توازن السيارة/وزنها لضمان التوازن الكافي. يؤثر التوازن على أداء الفرامل.
• أعد الاختبار بعد التعديلات للتأكد من وجود تباطؤ الفرامل الرئيسية - إثبات استيفاء متطلبات الكود.

الرسم البياني 3: اختبار فرامل الآلة؛ الاختبار الثاني بعد الضبط

النتيجة: فشل

• نوع التعليق: حبل
• قطر الحبل: 15.9 مم (5/8 بوصة)
• الكمية: ثمانية حبال
• نوع التعويض: لا يوجد
• وزن السيارة: 6140 رطل
• الثقل الموازن: 7868 رطلاً
• موازنة الثقل الموازن: 38%
• الشاهد: كيفن هيلينغ
• التعليقات: "تم تعديل الفرامل بشكل أكبر ++"

معلمات القياس الرئيسية	بعد التخفيض	وحدة
القوة الساكنة المطلوبة (سيارة فارغة)	1728	باوند
القوة الساكنة المطلوبة (الحمل المقنن)	2772	باوند
قوة الكبح الديناميكية المقاسة	3881	باوند
التباطؤ المقاس (صعودًا، فارغًا)	0.15	g
معدل التباطؤ المتوقع (للأسفل، حمولة 125%)	-0.00	g
مسافة الكبح	عدم التوقف

لماذا فشل هذا الاختبار

على الرغم من التعديلات المذكورة في التعليقات ("تم تعديل الفرامل أكثر ++")، إلا أن الاختبار لا يزال يفشل:

• قوة الكبح الديناميكية (3881 رطل) أعلى من السابق.
• تم قياس التباطؤ أثناء الحركة للأسفل مع حمولة 125% وهو -0.00 g - أي عدم التباطؤ.
• لا يزال بإمكان المكابح توليد قوة توقف في أسوأ سيناريو (سيارة محملة فوق طاقتها تسير على الطريق).
• ومن المثير للاهتمام، أنه إذا زادت نسبة الرصيد، فمن المحتمل أن تكون النتائج قد تم تقييمها على أنها ناجحة.
• بعد إجراء هذه الاختبارات، قرر مزود الصيانة أن إجراء أي تعديلات إضافية (على صمام الفرامل) قد يؤدي إلى عطل كارثي في ​​نظام الفرامل. وكانت الخطوة التالية هي إعادة بناء نظام الفرامل وتقييم توازنه.

الرسم البياني 4: ملخص نتائج الاختبار مع المصطلحات

تُظهر الوثيقة نتائج فرامل الآلة وفرامل الطوارئ جنبًا إلى جنب مع شرح للقياسات. نلاحظ أن القياسات والنتائج اللاحقة متطابقة لكلا النوعين من الفرامل. 

نتائج اختبار فرامل الآلة

التاريخ/الوقت: تاريخ الاختبار الموثق

النتيجة: ناجح ✓

معلمات القياس الرئيسية	بعد التخفيض	وحدة
القوة الساكنة المطلوبة (سيارة فارغة)	1915	باوند
القوة الساكنة المطلوبة (الحمل المقنن)	2085	باوند
قوة الكبح الديناميكية المقاسة	4215	باوند
التباطؤ المقاس (صعودًا، فارغًا)	0.10	g
التباطؤ المحسوب (للأسفل، 125% من الحمل المقنن)	0.04	g
مسافة الكبح	107.4	ft

اجتاز الاختبار بنجاح لأن:

• التباطؤ المُثبت (0.04 جم) موجب.
• مسافة الكبح (107.4 قدم) جيدة؛ على الرغم من أنه في معظم المنشآت، ستصل سيارة تتباطأ مثل هذه إلى الحفرة والمصد (من المفترض أنها تسير بسرعة أقل من السرعة المقدرة للمصد).
• قوة الفرامل (4215 رطل) تتجاوز المتطلبات.

نتائج اختبار فرامل الطوارئ

التاريخ/الوقت: 18 يناير 2019، الساعة 11:39:30

معلمات القياس الرئيسية	بعد التخفيض	وحدة
القوة الساكنة المطلوبة (سيارة فارغة)	1935	إل بي إف
القوة الساكنة المطلوبة (الحمل المقنن)	2085	إل بي إف
قوة الكبح الديناميكية المقاسة	4154	إل بي إف
التباطؤ المقاس (صعودًا، فارغًا)	0.10	G
التباطؤ المحسوب (للأسفل، 125% من الحمل المقنن)	0.04	G
مسافة الكبح	113.6	Ft

تعريفات القياس (الجانب الأيمن)

تتضمن الوثيقة شروحات مفيدة:

1. "القوة الساكنة المطلوبة للسيارة وهي فارغة"

• يجب الضغط بقوة على الفرامل لتثبيت سيارة فارغة في مكانها.
• يمنع السيارة من الحركة بسبب عدم توازن الثقل الموازن

2. "القوة الساكنة المطلوبة للحمل المقنن"

• القوة اللازمة لتثبيت سيارة محملة بالكامل في مكانها
• يأخذ في الاعتبار السعة المقدرة بالإضافة إلى عدم توازن الثقل الموازن.

3. "قوة الكبح الديناميكية المقاسة"

• أقل قوة كبح تم قياسها أثناء الاختبار
• يجب أن تتجاوز المتطلبات الثابتة بهامش أمان

4. "تباطؤ مُقاس، السيارة فارغة"

• تم تحقيق التباطؤ الفعلي أثناء تشغيل الاختبار الصاعد
• تم القياس بسيارة فارغة لضمان الاتساق.

5. "التباطؤ المحسوب، 125% من الحمل المقنن"

• القيمة الأكثر أهمية
• يضبط التباطؤ وفقًا لأسوأ سيناريو
• زيادة الحمل بنسبة 125% + حركة هبوطية + مساعدة الجاذبية
• يجب أن تكون النتيجة إيجابية لاجتياز الاختبار
• تُستخدم لحساب مسافة الكبح

6. "مسافة الكبح"

• المسافة التي ستقطعها السيارة من السرعة المقدرة إلى التوقف التام
• استنادًا إلى التباطؤ الفعلي المقاس
• ضمن الحدود المقبولة للمبنى/البئر ونظام المصعد، إذا لزم الأمر

لماذا اجتازت هذه الاختبارات

أظهر كلا الفرامل ما يلي:

• قوة كبح ديناميكية كافية لهذه السيارة/توازن CW والحمل المقدر (>4000 رطل)
• تباطؤ إيجابي في أسوأ سيناريو (أي 0.04 جم)
• مسافات توقف معقولة، ولا يُتوقع أن تتجاوز السرعة السرعة المقدرة للنظام
• قوات تفوق بكثير الحد الأدنى من المتطلبات

فهم حالات الفشل في الاختبار مقابل حالات النجاح

عوامل النجاح الحاسمة

لاجتياز اختبار الفرامل:

• يجب أن تتجاوز قوة الكبح الديناميكية متطلبات القوة الثابتة.
• يجب أن يكون التباطؤ مع حمل بنسبة 125% يتحرك لأسفل موجباً.
• جميع القيم المعروضة باللون الأسود (وليس الأحمر) في التقرير

الأسباب الشائعة للفشل:

• ضبط الفرامل غير محكم للغاية - قوة كبح غير كافية
• تآكل وسادات أو أحذية الفرامل، مما يقلل الاحتكاك
• أسطح الفرامل الملوثة (الزيت، الشحم، الحطام)
• موازنة غير سليمة للأثقال الموازنة

الفيزياء الكامنة وراء الاختبار

لماذا يُعدّ السفر إلى أسفل مع وجود حمولة زائدة أمرًا بالغ الأهمية؟

• تؤثر الجاذبية لأسفل بقوة تساوي الكتلة مضروبة في 9.81 م/ث²
• مع حمولة بنسبة 125٪، تكون قوة الجاذبية في أقصى حد لها (125٪ هي أعلى حمولة زائدة مسموح بها وفقًا للكود).
• يوفر الثقل الموازن قوة صاعدة ولكنه مصمم لتحمل حمولة بنسبة 100%.
• يجب على الفرامل التغلب على: (125% من وزن الحمولة) - (الثقل الموازن) + خسائر الاحتكاك.
• إذا كانت قوة الفرامل غير كافية، فإن السيارة تستمر في التسارع نحو الأسفل.
• النتيجة: قيمة تباطؤ سالبة = فشل

الآثار المترتبة على السلامة

تضمن اختبارات الفرامل ما يلي:

• سلامة الركاب أثناء التوقفات العادية
• إمكانية إيقاف الطوارئ في حالة تعطل أنظمة التحكم
• القدرة على تثبيت السيارة في أي طابق
• الحماية من الهبوط غير المنضبط
• الامتثال لقواعد السلامة الخاصة بالمصاعد (ASME A17.1، EN 81، إلخ).

خاتمة

تُظهر نماذج التقارير هذه عملية اختبار شاملة لأنظمة فرامل المصاعد (الرئيسية والاحتياطية/الطارئة). تفحص الاختبارات كلاً من فرامل المصعد (التشغيل العادي) وفرامل الطوارئ (أنظمة السلامة) في ظل أسوأ ظروف التحميل. عادةً ما يكمن الفرق بين النجاح والفشل في الضبط والصيانة المناسبين لمكونات الفرامل، ولكن قد تكون نسبة توازن النظام عاملاً مهماً أيضاً.

الخلاصة الرئيسية: تعتبر قيمة التباطؤ الإيجابية لسيناريو "125٪ من الحمل المقدر، والسفر للأسفل" ضرورية لاجتياز الاختبار المطلوب بموجب القانون، والأهم من ذلك، لتشغيل المصعد بشكل آمن.

تحليل اختبار فرامل الطوارئ: مثالان

تتضمن الوثائق المرفقة نتيجتين لاختبارات فرامل الطوارئ. إليكم تحليل لكل سيناريو من سيناريوهات الاختبار:

الرسم البياني 5: مثال على فرامل الطوارئ 1 - اختبار فاشل (1/18/2023 1:36:49 مساءً)

أُجري هذا الاختبار على نظام تعليق بالحبال يتكون من سبعة حبال قطر كل منها 8 مم. يحتوي هذا المصعد على:

• وزن السيارة: 3860 رطل
• الثقل الموازن: 5103 رطلاً
• موازنة الثقل الموازن: 41%

يعرض الرسم البياني التسارع والسرعة على المحور Z خلال حوالي 15 ثانية. يُظهر الاختبار تباطؤًا سريعًا عند حوالي الثانية التاسعة، حيث تنخفض السرعة بشكل حاد من حوالي 0.9 متر/ثانية إلى قيم سالبة قبل أن تستقر. تشمل القياسات الرئيسية ما يلي:

• القوة الساكنة المطلوبة (السيارة فارغة): 622 رطل
• القوة الساكنة المطلوبة (الحمل المقنن): 879 رطل
• قوة الكبح الديناميكية المقاسة: 2365 رطل
• التباطؤ المقاس لأعلى (السيارة فارغة): 0.13 جرام، أي ما يعادل مسافة توقف تبلغ 16.5 بوصة.
• التباطؤ (125% من الحمل المقنن): -0.01 جم (يظهر باللون الأحمر، مما يشير إلى حدوث عطل)

الرسم البياني 6: مثال على فرامل الطوارئ 2 - اجتاز الاختبار (18/1/2023 2:26:20 مساءً)

يستخدم هذا الاختبار نفس تكوين المصعد كما في المثال 1. يُظهر مخطط السرعة تسارعًا سلسًا يصل إلى حوالي 1.0 م/ث عند علامة 12 ثانية، يليه تباطؤ متحكم فيه للعودة إلى خط الأساس عند علامة 14 ثانية.

تشير نتائج الاختبار إلى:

• القوة الساكنة المطلوبة (السيارة فارغة): 622 رطل
• القوة الساكنة المطلوبة (الحمل المقنن): 879 رطل
• قوة الكبح الديناميكية المقاسة: 2553 رطل
• التباطؤ المقاس لأعلى (السيارة فارغة): 0.15 جرام، أي ما يعادل مسافة توقف تبلغ 13.8 بوصة.
• التباطؤ للأسفل (125% من الحمل المقدر): 0.00 g يساوي مسافة توقف تبلغ 579.4 بوصة.

جميع خطوات التقييم لاختبار فرامل هذه الآلة تظهر حالة "اجتياز بنسبة 100٪"، مما يشير إلى الأداء الناجح.

الرسم البياني 7: مثال على فرامل الطوارئ 3 - اختبار فاشل مع ملاحظات خاصة (16.12.2019 19:46:01)

يُظهر هذا الاختبار السابق سيناريو فشل واضح. يُظهر الرسم البياني للسرعة تسارعًا ثابتًا يصل إلى حوالي 1.25 م/ث خلال 18 ثانية، يليه تباطؤ مفاجئ عند حوالي الثانية 19.

أظهرت قياسات الاختبار ما يلي:

• القوة الساكنة المطلوبة (السيارة فارغة): 2002 رطل
• القوة الساكنة المطلوبة (الحمل المقنن): 2998 رطل
• قوة الكبح الديناميكية المقاسة: 3310 رطل
• التباطؤ المقاس للأعلى (السيارة فارغة): 0.09 جي، أي ما يعادل مسافة توقف قدرها 2.8 قدم
• معدل التباطؤ الثابت (125% من الحمل المقنن): -0.05 جم (موضح باللون الأحمر)

تتضمن الوثيقة ملاحظة هامة: "فشل اختبار فرامل الطوارئ ... إذا كانت فرامل حبلية، فقد يشمل الإصلاح تغيير وسادات الفرامل أو حرقها ... أو النظر في نسبة التوازن".

تشير هذه الملاحظة إلى أن العطل قد يكون مرتبطًا بتآكل تيل الفرامل أو عدم ضبط الفرامل بشكل صحيح، أو ربما بمشكلة في نسبة توازن الثقل الموازن. وتقدم ملاحظة الفني إرشادات لحل المشكلة.

تُبيّن هذه الاختبارات الثلاثة أهمية إجراء اختبارات شاملة لأنظمة المصاعد من الفئة الخامسة (CAT5). فشل اثنان من اختبارات فرامل الطوارئ الثلاثة، مما يُشير إلى قصور في أداء التباطؤ تحت ظروف الحمل الحرج بنسبة 125% من الحمل المُصنّف. يُثبت اختبار فرامل الآلة الناجح أنه عند التشغيل السليم، يُمكن للنظام تحقيق قيم تباطؤ مناسبة. تُقدّم الملاحظات الخاصة بالاختبار الثالث رؤى قيّمة حول استراتيجيات المعالجة المُحتملة، بما في ذلك استبدال وسادات الفرامل، وإجراءات تشغيل الفرامل، أو ضبط التوازن.

اختبار حركة السيارة غير المقصودة (UIM): مثال على الاختبار

يُظهر المستند المرفق نتائج اختبار UIM باستخدام برنامج Henning Sensor Suite V 1.97، والذي أُجري في 18 يناير 2023 على نظام المصعد هذا. تحليل مفصل لعملية الاختبار:

تكوين النظام (نفس الشيء لكلا الاختبارين) 

يحتوي المصعد الذي يتم اختباره على المواصفات العامة التالية:

• نوع التعليق: حبل
• قطر: 8 مم
• الكمية: سبعة حبال
• نوع التعويض: سلسلة التعويض
• وزن التعويض: 2.0 رطل/قدم
• وزن السيارة: 3860 رطل
• الثقل الموازن: 5103 رطلاً
• موازنة الثقل الموازن: 41%
• مكونات السلامة: أجهزة أمان من النوع أ، وفرامل إضافية للآلة

يُظهر الاختبار تسلسل تقييم كامل مع اختبار جميع المكونات بنسبة "100% ونجاحها":

• فرامل الآلة، فرامل الطوارئ، وسائل الأمان
• وUIM (محور هذه الاختبارات)

مثال الرسم البياني 8 UIM (1/18/2023 2:33:48 مساءً) 

يقيس الاختبار استجابة نظام UIM لـ UIM في الاتجاه الصاعد.

يُظهر الرسم البياني للسرعة (المحور Z، المحور الأيسر) حوالي 8 ثوانٍ من التشغيل الأساسي بسرعة قريبة من الصفر، تليها حركة صاعدة (بدء الاختبار والسماح للسيارة بالانزلاق) عند حوالي الثانية الثامنة. تصل السيارة إلى ذروة سرعتها عند حوالي 0.45 متر/ثانية قبل تفعيل نظام UIM، مما يؤدي إلى التباطؤ. تُظهر التذبذبات اللاحقة استقرار السيارة بعد التوقف الطارئ، مع انخفاض السعة حتى تستقر عند حوالي الثانية الحادية عشرة.

قياسات الاختبار الرئيسية:

• قوة الكبح الديناميكية المقاسة: 2601 رطل (تم قياسها أثناء اختبار فرامل الطوارئ)
• السرعة القصوى (مع رفع السيارة فارغة): 95 قدم/دقيقة
• مسافة التوقف مع رفع السيارة الفارغة: 10.5 بوصة.
• زمن استجابة وحدة التحكم في الطيران (3 بوصات/75 مم <-> بداية الملصق): 142 مللي ثانية
• السرعة المحسوبة مع انخفاض الحمل المقنن: 55 قدمًا في الدقيقة
• مسافة التوقف المحسوبة مع انخفاض الحمل المقنن: 6.6 بوصة.
• السرعة المحسوبة مع تخفيض الحمل بنسبة 125%: 67 قدمًا في الدقيقة
• مسافة التوقف المحسوبة مع انخفاض الحمولة بنسبة 125%: 36.3 بوصة (مظللة باللون الأرجواني)

نتيجة الاختبار: ناجح 

يُظهر الاختبار/الرسم البياني قدرة نظام UIM على اكتشاف وإيقاف الحركة الصاعدة غير المقصودة ضمن المعايير المحددة في الكود. ويُشير زمن الاستجابة البالغ 142 مللي ثانية إلى سرعة اكتشاف وتفعيل آلية الكبح الثانوية.

تم إجراء اختبار ثانٍ مطابق بعد 62 ثانية فقط من الاختبار الأول، لاختبار نفس وظائف واجهة المستخدم الرسومية؛ مما أظهر لنا اتساق النتائج وقابليتها للتكرار.

• قوة الفرامل الديناميكية المقاسة: 2601 رطل (مماثلة لتلك التي تم الحصول عليها من اختبار فرامل اليد الناجح)
• السرعة القصوى (مع رفع السيارة فارغة): 97 قدمًا في الدقيقة (أعلى بمقدار قدمين في الدقيقة)
• مسافة التوقف مع رفع السيارة الفارغة: 10.7 بوصة (أكثر بمقدار 0.2 بوصة)
• زمن رد فعل وحدة التحكم في الطيران (3 بوصات/75 مم <-> بداية الملصق): 147 مللي ثانية (أبطأ بمقدار 5 مللي ثانية)
• السرعة المحسوبة مع انخفاض الحمل المقنن: 57 قدمًا في الدقيقة مقابل 55 قدمًا في الدقيقة
• مسافة التوقف المحسوبة مع انخفاض الحمل المقدر: 6.8 بوصة مقابل 6.6 بوصة.
• السرعة المحسوبة مع انخفاض الحمل بنسبة 125%: 70 قدمًا في الدقيقة مقابل 67 قدمًا في الدقيقة
• مسافة التوقف المحسوبة مع انخفاض الحمولة بنسبة 125%: 38.8 بوصة مقابل 36.3 بوصة (مظللة باللون الأرجواني)

أظهرت الاختبارات اتساقًا وتكرارًا ممتازين.

فهم اختبار واجهة المستخدم

يُعد اختبار UIM أمرًا بالغ الأهمية لسلامة المصاعد، حيث يتحقق من قدرة النظام على اكتشاف وإيقاف حركة الكابينة غير المقصودة التي قد تحدث بسبب:

• فشل الفرامل
• عطل في وحدة التحكم أو المحرك
• مشاكل ميكانيكية مثل زيادة التوازن غير المقبولة
• انزلاق الحبل/الحزام

يقيس الاختبار عدة معايير رئيسية:

• زمن الاستجابة: يقوم النظام باكتشاف الحركة ويبدأ في التوقف (أظهر كلا الاختبارين متوسطًا يبلغ حوالي 145 مللي ثانية).
• مسافة التوقف: المسافة التي تقطعها السيارة قبل أن تتوقف تمامًا؛ الحد الأقصى المطلوب وفقًا للقانون هو 48 بوصة (يتوافق مع البعد المحدد في القانون لواقي القص، المعروف أيضًا باسم واقي أصابع القدم).
• السرعة القصوى: ذروة السرعة التي تم الوصول إليها أثناء حدث الحركة غير المقصودة
• قوة الكبح: القوة المستخدمة لإيقاف الحركة؛ يتم اختبارها والتحقق منها في اختبار الكبح الطارئ

القيم الخاصة بالحمل المقدر وسيناريوهات الحمل بنسبة 125٪ هي حسابات مباشرة من نتائج اختبار السيارة الفارغة، مما يسمح للفنيين/المهندسين بالتحقق من هوامش الأمان دون تحميل السيارة فعليًا أثناء الاختبار.

تُعدّ طريقة اختبار المركبة غير القابلة للقيادة (UIM) هذه نموذجًا للاختبارات الأخرى التي أُجريت على هذا النظام. وهي تُظهر نظام أمان يعمل بكفاءة عالية مع قابلية تكرار ممتازة. تقع الاختلافات الطفيفة بين الاختبارات (في حدود 2-5%) ضمن الحدود المقبولة، مما يؤكد موثوقية آلية أمان المركبة غير القابلة للقيادة. تشير أوقات الاستجابة السريعة (أقل من 150 مللي ثانية) ومسافات التوقف القصيرة (حوالي 10-11 بوصة للعربة الفارغة) إلى نظام أمان سريع الاستجابة قادر على حماية الركاب بفعالية في حال وقوع حادث مركبة غير قابلة للقيادة.

نتائج اختبار قوة جر المصعد - نظرة عامة ودليل

الرسم البياني 9: الرسم البياني الأساسي لاختبار الجر 

توفر هذه الوثيقة شرحاً مفصلاً لكيفية تفسير رسوم اختبار الجر، مما يجعلها مرجعاً أساسياً لفهم نتائج الاختبار.

يمثل المنحنى الأسود على المحور الأيمن إجمالي الحمل/القوة في الحبال (أو الأحزمة) فوق السيارة، مقاسة بوحدة رطل القوة (lbf). ويتراوح مقياس المحور الصادي من 0 إلى حوالي 5400 رطل القوة.

ينقسم الرسم البياني إلى ثلاث مراحل متميزة خلال فترة زمنية مدتها 10 ثوانٍ:

1. المرحلة 1 (0-3.5 ثانية): "السيارة متوقفة، محجوبة بأجهزة الأمان"

• يُظهر منحنى الحمل خط أساس ثابتًا عند حوالي 5200 رطل.
• يمثل هذا الحالة الثابتة قبل بدء اختبار الجر.
• يتم تثبيت السيارة بإحكام بواسطة آليات الأمان.

2. المرحلة 2 (3.5-6.0 ثانية): "السيارة متوقفة، محصورة بواسطة وسائل الأمان، والآلة تدور والحبال (الأحزمة) تنزلق أو الآلة تدور."

• يُظهر منحنى الحمل تذبذبات كبيرة تنخفض إلى 2,400 رطل.
• تشير القمم والوديان المتعددة إلى أحداث ديناميكية.
• يحاول المحرك تحريك السيارة بينما تمنع وسائل الأمان الحركة.
• تُظهر هذه التقلبات إما انزلاق الحبل/الحزام فوق البكرة أو عزم دوران المحرك ضد النظام المقفل.
• هذه هي مرحلة القياس الحاسمة - يتم تحديد حدود الجر.

3. المرحلة 3 (6.0-10.0 ثانية): "السيارة متوقفة، ومحجوبة بواسطة وسائل الأمان"

• يعود منحنى الحمل إلى حالة الاستقرار عند حوالي 5,200 رطل.
• تستمر بعض التذبذبات الطفيفة لفترة وجيزة قبل أن تستقر.
• انتهى الاختبار، ويعود النظام إلى ظروفه الثابتة.

مبدأ الاختبار الرئيسي:

يوضح هذا الاختبار منهجية اختبار الجر الأساسية: مع تثبيت السيارة في مكانها بواسطة أجهزة الأمان، يحاول محرك الدفع تحريك النظام. تكشف تغيرات القوة الناتجة في حبال/أحزمة التعليق عن أقصى قوة جر متاحة قبل حدوث الانزلاق. تشير قيم الحمل الدنيا خلال مرحلة التذبذب إلى النقطة التي يفقد عندها نظام الدفع تماسكه، ولا يعود قادرًا على نقل القوة بكفاءة عبر الحبال أو الأحزمة إلى البكرة.

يُعدّ فهم تقلبات الأحمال هذه أمرًا بالغ الأهمية لتحديد معايير التشغيل الآمنة. ويكشف الفرق بين الحمل الأساسي الساكن والحد الأدنى للحمل الديناميكي أثناء الاختبار عن هامش جر النظام. إذا كان هذا الهامش غير كافٍ، فقد يتعرض المصعد لانزلاق خطير أثناء التشغيل العادي أو في حالات الطوارئ، لا سيما في ظل ظروف الأحمال الثقيلة.

الرسم البياني 10: مقاييس وإجراءات اختبار الجر

تقدم هذه الوثيقة الإطار الكامل لتقييم قدرات جر المصاعد، بما في ذلك متطلبات الاختبار الثابتة والديناميكية، إلى جانب أربع نتائج اختبار فعلية أجريت في عام 2019.

متطلبات اختبار قوة الجر الساكنة:

• يجب أن تحافظ السيارة على موضعها في الموقع المختبر مع حمولة مصنفة بنسبة 0% (اختبار السيارة الفارغة).
• يجب أن تحافظ السيارة على موضعها في الموقع المختبر مع حمولة مصنفة بنسبة 125% (اختبار حالة التحميل الزائد).
• فحص أمان بالغ الأهمية (مُظلل باللون الأصفر): يجب ألا يكون من الممكن رفع العربة الفارغة عندما يكون الثقل الموازن مستقرًا على المصدات ويدور المحرك في الاتجاه الصاعد. يضمن هذا الاختبار عدم قدرة النظام على خلق ظروف صعود خطيرة وغير مُتحكم بها.

متطلبات اختبار الجر الديناميكي:

مقدار قوة الجر المتاحة أثناء التوقف الطارئ (على أجهزة السلامة) مع سيارة فارغة تسير بالسرعة المقدرة.

فهم قوة الجر المقاسة:

تُعرّف الوثيقة قوة الجر المقاسة بأنها نسبة كتلتين (الثقل الموازن إلى الكابينة)، حيث توضع الكتلة الأكبر في البسط. وتمثل هذه النسبة قدرة النظام على تشغيل المصعد والتحكم فيه في ظل ظروف تحميل مختلفة.

حساب أقصى سعة تحميل:

تُحسب أقصى سعة تحميل باستخدام الحمولة الاسمية، ووزن السيارة، والثقل الموازن، وقيم الجر المقاسة. وهذا يمثل أقصى حمولة آمنة يمكن وضعها في السيارة دون انزلاق الحبل/الحزام أو فقدان قدرة محرك الدفع.

إجراءات وتدابير اختبار الجر

يُظهر المستند أربعة رسوم بيانية تجريبية:

1. اختبار فرامل الطوارئ (11:41:23) - تم قياسه على أنه "ناجح"

• القوى الساكنة المطلوبة: 1915 رطل (فارغ)، 2,085 رطل (حمل مصنف)
• قوة الكبح الديناميكية المقاسة: 4,124 رطل
• قياسات التباطؤ عند 116.9 قدمًا

2. اختبار الجر (12:35:17) - تم قياسه على أنه "ناجح"

• معامل قوة الجر الساكنة: 2.61
• أقصى حمولة: 12,814 رطلاً
• معامل قوة الجر الديناميكي: 1.59
• أقصى حمولة: 8269 رطلاً

3. اختبار الجر (12:35:45) - تم قياسه على أنه "ناجح"

• معامل قوة الجر الساكنة: 2.09
• أقصى حمولة: 11,724 رطلاً

4. اختبار الجر (12:36:11) - تم قياسه على أنه "ناجح"

• معامل قوة الجر الساكنة: 2.10
• أقصى حمولة: 11,750 رطلاً
• معامل قوة الجر الديناميكي: 1.63
• أقصى حمولة: 8756 رطلاً

تُظهر الرسوم البيانية قياسات الحمل الديناميكي بمرور الوقت مع انخفاضات مميزة تشير إلى النقاط التي يتم فيها اختبار قوة الجر في ظل ظروف ثابتة.

تُقدّم هذه الوثائق مجتمعةً صورةً شاملةً لاختبارات قوة جر المصاعد. تُحدّد الوثيقة الأولى متطلبات الاختبار، وتُعرض نتائج اختبارات ناجحة متعددة مع عوامل الجر المحسوبة وأقصى حمولة مُمكنة. أما الوثيقة الثانية، فتُوضّح كيفية تفسير قياسات القوة الديناميكية خلال مرحلة الاختبار الحرجة، عندما يُحاول المحرك التحرك في مواجهة أجهزة الأمان المُغلقة. تضمن منهجية الاختبار هذه أن تحافظ أنظمة المصاعد على قوة جر كافية في جميع ظروف التشغيل، مما يمنع الانزلاق الخطير الذي قد يؤدي إلى حركة غير مُتحكّم بها للمصعد أو عدم القدرة على التوقف بأمان.

اختبار قوة الجر الثابتة:

يجب أن تثبت العربة في مكانها عند حمولة صفرية. كما يجب أن تثبت في مكانها عند حمولة 125% من الحمولة المقدرة. فحص أمان بالغ الأهمية: يجب ألا يكون من الممكن رفع العربة الفارغة عندما يكون الثقل الموازن مستقرًا على المصدات ويدور المحرك في اتجاه الرفع (مُظلل باللون الأصفر كشرط أمان أساسي).

اختبار الجر الديناميكي:

تُحسب قوة الجر أثناء التوقف الطارئ (على أذرع الأمان) مع عربة فارغة عند السرعة المقدرة من قوة الجر الساكنة. تُحسب قوة الجر مباشرةً عند التوقف الطارئ بحمولة 125% من الحمولة المقدرة عند السرعة المقدرة. تتضمن الوثيقة أربعة رسوم بيانية لنتائج الاختبارات من 18 يناير 2019، تُظهر اختبارات كل من فرامل الطوارئ وقوة الجر. تشمل القياسات الرئيسية اختبار فرامل الطوارئ (11:41:23): يُظهر بيانات التباطؤ مع قياسات عند 116.9 قدمًا. تُظهر نتائج اختبار قوة الجر عوامل قوة تتراوح من 1.59 إلى 2.61؛ تُوضح الاختبارات المتعددة قابلية تكرار عملية الاختبار بفعالية. تم حساب أقصى حمولة عند 8269 رطلًا و8742 رطلًا لظروف اختبار مختلفة. تُعرَّف قوة الجر المقاسة بأنها نسبة كتلتين (الثقل الموازن/العربة)، مع وجود الكتلة الأكبر في البسط. تُحدد هذه النسبة قدرة نظام القيادة وتساعد في حساب أقصى سعة للحمولة بناءً على الحمولة الاسمية ووزن العربة والثقل الموازن وقيم قوة الجر المقاسة.

اختبارات سلامة المصاعد: تحليل شامل لأداء السلامة

توفر هذه المستندات المرفقة معلومات مفصلة حول إجراءات اختبار سلامة المصاعد (السلامة) وبعض الأمثلة المحددة لحالات الاختبار.

الرسم البياني 11: تفاصيل الرسم البياني الأساسي لاختبارات السلامة (17 سبتمبر 2020)

توفر هذه الوثيقة شرحاً مفصلاً لكيفية قراءة وتفسير رسوم بيانية لاختبارات السلامة، مما يجعلها مرجعاً ممتازاً لفهم نتائج الاختبارات السابقة.

شرح مكونات الرسم البياني:

• الخط البنفسجي = التسارع الرأسي (المحور الأيسر، مقاسًا بوحدات قوة الجاذبية)
• الخط الوردي = السرعة (أيضًا المحور الأيسر، مقاسة بالمتر/ثانية)
• المنحنى الأسود = إجمالي الحمل/القوة في الحبال فوق السيارة (المحور الأيمن، مقاسًا بالرطل)
• الخط الأزرق = القوة التي تطبقها أجهزة الأمان أثناء التباطؤ

تم تحديد مراحل الاختبار:

• السيارة متوقفة - قراءات أساسية قبل بدء الاختبار
• التسارع نحو الأسفل - تبدأ السيارة بالسقوط الحر أو الهبوط المتحكم فيه
• السفر بسرعة ثابتة - الوصول إلى سرعة الحالة المستقرة
• التباطؤ (بواسطة أجهزة السلامة) - نقطة تفعيل السلامة التي تُظهر تغييرات جذرية في جميع القياسات
• السيارة متوقفة* — مرحلة ما بعد التصادم مع اهتزازات مرئية ناتجة عن الاصطدام

يُظهر الرسم البياني المُعلّق عليه تذبذبات طبيعية بعد تفعيل نظام الأمان، مما يدل على تبديد الطاقة بشكل سليم. ويرتفع منحنى الحمل بشكل حاد أثناء التباطؤ، مما يُظهر القوى الديناميكية التي يتعرض لها النظام أثناء تفعيله. يُساعد هذا الدليل المرئي الفنيين على التمييز بين أنماط تفعيل نظام الأمان الطبيعية والإشكالية.

الرسم البياني 12: التباطؤ المفرط - مثال على اختبار السلامة (14.08.2019)

يوضح هذا الاختبار نظام أمان يتوقف بقسوة شديدة ويتطلب تعديلًا لتقليل (أو تخفيف) قوة التوقف.

نلاحظ حدث تباطؤ حاد عند حوالي الثانية العاشرة، حيث تصل قياسات المحور Z إلى 15 جي. ويُظهر مخطط السرعة تذبذبات عنيفة للغاية بعد تفعيل نظام الأمان، مما يشير إلى عملية كبح مفرطة.

نتائج الاختبارات الحرجة:

• قوة الدعم المطبقة بواسطة الثقل الموازن: 1,793 رطل
• متوسط ​​قوة الأمان: 20,004 رطل
• أقصى قوة أمان: 30,409 رطل
• تم قياس التباطؤ مع السيارة وهي فارغة: 3.40 جي ومسافة توقف ذات صلة تبلغ 8.5 بوصة.
• معدل التباطؤ المُثبت مع الحمل المُصنف والحبال سليمة: 2.34 جي عند 15.9 بوصة (موضح باللون الأحمر)
• معدل التباطؤ المُثبت مع الحمولة المقدرة وسقوط السيارة بحرية: 1.23 جي
• انحراف المنصة عن المستوى: 0.10 بوصة/قدم

ملاحظة الفني: "تحتاج وسائل الأمان، التي تتوقف بقسوة شديدة، إلى تعديل، وتقليل قوة التوقف، لتوفير معدل تباطؤ أقل."

إن معدل التباطؤ المفرط البالغ 2.34 جي يتجاوز بشكل كبير معايير الراحة والسلامة المقبولة. وتشير التذبذبات العنيفة الظاهرة في الرسم البياني إلى احتمالية إصابة الركاب والضغط الميكانيكي على النظام.

الرسم البياني 13: تباطؤ غير كافٍ - فشل اختبار السلامة (03.12.2019)

يُظهر هذا الاختبار المشكلة المعاكسة: نظام أمان ذو قوة إيقاف غير كافية فشل في الاختبار.

يُظهر الرسم البياني تباطؤًا أكثر سلاسةً عند حوالي الثانية 25. تنخفض السرعة من حوالي 0.5 متر/ثانية حتى التوقف، لكن التباطؤ تدريجي للغاية. تُشير قياسات الحمل إلى عدم كفاية قوة الكبح.

نتائج الاختبارات الحرجة:

• قوة الدعم المطبقة بواسطة الثقل الموازن: 1,716 رطل
• متوسط ​​قوة الأمان: 1,691 رطل
• أقصى قوة أمان: 1,791 رطل
• التباطؤ المقاس مع السيارة فارغة: 0.86 جرام عند 2.0 بوصة.
• التباطؤ المُثبت مع الحمل المُصنف والحبال سليمة: -0.51 جم عند -4.4 بوصة (موضح باللون الأحمر، مما يشير إلى الفشل)
• التباطؤ المحسوب مباشرةً مع الحمولة المقدرة وسقوط السيارة الحر: -0.61 غرام
• المنصة خارج المستوى: 0.03 بوصة/قدم عند 0.14 بوصة.

ملاحظة الفني: "فشل اختبار السلامة، يلزم تعديله، قوة توقف أقوى، توفير معدل تباطؤ أعلى."

تشير قيم التباطؤ السلبية وقوى الأمان المنخفضة للغاية (1,691-1,791 رطلًا مقارنةً بـ 20,004-30,409 رطلًا في الاختبار السابق) إلى أن أنظمة الأمان لا تعمل بكفاءة كافية. وهذا يخلق حالة خطيرة حيث تستمر السيارة في السقوط بدلًا من التوقف بشكل فعال.

ملخص

تُبيّن هذه الوثائق الثلاث الأهمية البالغة لمعايرة أنظمة السلامة في المصاعد. تُظهر نتائج الاختبارات الفعلية النطاق الأمثل بين القوة المفرطة (2.34 غرام، ما يُسبب توقفات مفاجئة) والقوة غير الكافية (-0.51 غرام، ما يُسبب فشل الاختبار). يضمن الضبط السليم لآليات السلامة سلامة الركاب مع الحفاظ على مستويات راحة مقبولة أثناء التوقف الطارئ.

رسم بياني لاختبار المخزن المؤقت: رسم بياني أساسي - الرسم البياني 14

تُعد هذه الوثيقة بمثابة دليل مرجعي مفصل لفهم وتفسير الرسوم البيانية لاختبارات مصاعد التخزين المؤقت التي تم إنشاؤها بواسطة برنامج Henning Sensor Suite.

الخط البنفسجي = التسارع الرأسي

• يمثل قوى التسارع التي تم التعرض لها أثناء الاختبار
• تم القياس على المحور الأيسر بوحدات تسارع الجاذبية الأرضية (g-forces).
• يُعدّ تقييم سلامة الركاب وأداء نظام الحماية أمرًا بالغ الأهمية.

الخط الوردي = السرعة/السرعة المتجهة

• يُظهر سرعة السيارة طوال فترة الاختبار
• كما تم قياسها على المحور الأيسر بالمتر في الثانية (م/ث)
• يتتبع مسار الحركة الكامل من الهبوط مروراً بتأثير المصد وحتى السكون

ميزات مقياس المحور الأيسر: تشير الوثيقة إلى ميزة مهمة ذات غرض مزدوج: "يُظهر المقياس التسارع بوحدة [g] (كميزة مخفية، القيم هي أيضًا السرعة بوحدة [m/s])." وهذا يعني أن القيم العددية على المحور الأيسر تؤدي وظيفة مزدوجة، حيث تمثل كلاً من التسارع بوحدات g والسرعة بوحدات متر في الثانية، مما يسمح بتراكب كلا المسارين على نفس المقياس.

خمس مراحل لاختبار المحلول المنظم

يوضح الرسم البياني الموضح خمس مراحل تشغيلية أثناء اختبار المخزن المؤقت:

المرحلة 1: توقف السيارة (الابتدائي) - من 6.0 إلى 7.5 ثانية

• تحوم كل من آثار السرعة والتسارع بالقرب من الصفر.
• يشير الخط الوردي عند سرعة 0 م/ث إلى عدم وجود حركة.
• يشير الخط البنفسجي عند 0 g إلى عدم وجود تسارع.
• تم تحديد الظروف الأساسية قبل بدء الاختبار.
• يُظهر المحور الأيمن وزن السيارة الساكن حوالي 3500 رطل.

المرحلة الثانية: التسارع نحو الأسفل - من 7.5 إلى 10.0 ثانية

• ينخفض ​​خط السرعة الوردي تدريجياً من 0 إلى حوالي -1.8 م/ث
• تشير القيم السالبة إلى الاتجاه التنازلي.
• يُظهر منحنى التسارع السلس والثابت هبوطًا متحكمًا فيه.
• تكتسب السيارة سرعة تحت تأثير الجاذبية، مما يحاكي سيناريو السقوط الحر أو الهبوط المتحكم فيه.
• تشير الطبيعة المتحكم بها لمرحلة التسارع هذه إلى تحرير الفرامل أو القيادة المتحكم بها.

المرحلة 3: السفر بسرعة ثابتة - من 10.0 إلى 12.5 ثانية

• يستقر خط السرعة الوردي عند حوالي -1.8 م/ث.
• يمثل سرعة الهبوط في حالة الاستقرار.
• يشير قصر المدة إلى أن هذه مرحلة انتقالية قبل تأثير المنطقة العازلة.
• يظل خط التسارع الأرجواني مستقرًا نسبيًا بالقرب من 0 g (مما يشير إلى سرعة ثابتة).
• يظل وزن المحور الأيمن ثابتاً عند حوالي 3500 رطل.

المرحلة الرابعة: التباطؤ (بواسطة المخزن المؤقت) - من 12.5 إلى 14.5 ثانية 

هذه هي مرحلة القياس الحاسمة حيث يتم تقييم أداء المخزن المؤقت. وتُظهر مرحلة التباطؤ تغيرات جذرية في جميع المعايير المقاسة:

تغيرات السرعة (الخط الوردي):

• انتقال سريع من -1.8 م/ث إلى 0 م/ث
• يشير المنحدر الحاد إلى معدل تباطؤ مرتفع.
• تم تحقيق التوقف الكامل في غضون 1.5 ثانية تقريبًا.

ارتفاعات التسارع (الخط البنفسجي):

• قمم حادة متعددة تصل إلى حوالي +3.0 غرام
• الارتفاع الرئيسي الأول: ~2.8-3.0 غرام (ضغط المخزن المؤقت الأولي)
• الذروة الثانية: ~1.8 غرام (الارتداد الأول)
• الذروة الثالثة: ~1.2 غرام (الارتداد الثاني)
• الذروة الرابعة: ~0.5 غرام (الارتداد الثالث)
• يُظهر النمط المتذبذب دورات ضغط وارتداد المخزن المؤقت.
• كل قمة متتالية تكون أقل من سابقتها، مما يدل على التخميد الفعال.

تغيرات الوزن الديناميكية (المحور الأيمن):

• تتذبذب قياسات الوزن أثناء الاصطدام.
• تتوافق أحمال الذروة مع أقصى ضغط للمخزن المؤقت.
• تتجاوز القوى الديناميكية الوزن الساكن بشكل كبير أثناء التباطؤ.

خصائص أداء المخزن المؤقت: تكشف التذبذبات المتعددة عن الخصائص الميكانيكية للمخزن المؤقت:

• تمثل ذروة التسارع العالية الأولية أقصى قوة ضغط.
• تُظهر الارتدادات اللاحقة تخزين الطاقة المرنة وإطلاقها.
• يُظهر الانخفاض التدريجي في السعة فعالية التخميد.
• يشير النمط إلى وجود مخمد زنبركي مع تخميد هيدروليكي أو احتكاكي.

المرحلة 5: توقف السيارة (النهائية) - من 14.5 إلى 17.5 ثانية

• يعود خط السرعة الوردي إلى 0 م/ث ويبقى مستقراً.
• يُظهر خط التسارع الأرجواني تذبذبات متناقصة حول 0 غرام.
• تظهر اهتزازات طفيفة أثناء استقرار النظام.
• تستقر السيارة على مصد مضغوط.
• يُظهر المحور الأيمن العودة إلى ظروف الوزن الثابتة مع بعض التذبذب المتبقي.
• يؤكد الاستقرار التدريجي أن الطاقة قد تبددت بالكامل.

رؤى فنية رئيسية

محور يساري ثنائي الغرض: تُعدّ الملاحظة "كخاصية مخفية، تُمثّل القيم أيضًا السرعة بوحدة [م/ث]" مهمةً للغاية للمستخدمين. يسمح هذا الخيار التصميمي الذكي لكلٍّ من منحنى التسارع (باللون البنفسجي) ومنحنى السرعة (باللون الوردي) بمشاركة نفس مقياس المحور. عند أي نقطة مُحدّدة:

• إذا كنت تقرأ السطر البنفسجي: ففسر القيم على أنها قوى الجاذبية.
• إذا كنت تقرأ الخط الوردي: ففسر نفس القيم العددية على أنها م/ث.

تقييم أداء المخزن المؤقت: يوضح الرسم البياني العديد من مقاييس أداء المخزن المؤقت الهامة:

• ذروة التباطؤ: أقصى قوة جاذبية تم التعرض لها (حوالي 3.0 جم)
• نسبة التخميد: المعدل الذي تتناقص به التذبذبات (يظهر ذلك في الانخفاض المتتالي للذروة)
• مسافة التوقف: يمكن حسابها من منحنى السرعة
• امتصاص الطاقة: إجمالي الطاقة الحركية المبددة خلال مرحلة التباطؤ

اعتبارات السلامة: تمثل قيم التباطؤ الموضحة (الذروة ~3.0 جم) عتبات أمان مهمة:

• يمكن أن تتسبب القوى المستمرة التي تزيد عن 2.5 جرام لأكثر من 40 مللي ثانية في إزعاج الركاب أو إصابتهم.
• تُعتبر الارتفاعات القصيرة (بالمللي ثانية) مقبولة بشكل عام.
• إن النمط المتذبذب الموضح أفضل من التباطؤ المستمر عالي الجاذبية.
• تعمل عدة قمم أصغر على توزيع قوى التباطؤ على مدار الوقت.

هذا المرجع يساعد الفنيين:

• تحديد السلوك الطبيعي مقابل السلوك غير الطبيعي للمخزن المؤقت
• تعرّف على متى تحتاج المخازن المؤقتة إلى تعديل أو استبدال
• فهم العلاقة بين السرعة والتسارع والقوة
• تشخيص مشاكل المخزن المؤقت من أنماط بيانات الاختبار

الأنماط المتوقعة مقابل الأنماط الإشكالية: 

عملية التخزين المؤقت العادية (كما هو موضح):

• مرحلة تسارع سلسة
• تذبذبات متعددة مخمدة أثناء التباطؤ
• انخفاض تدريجي في سعة التذبذب
• تبديد كامل للطاقة خلال 2-3 ثوانٍ

الأنماط الإشكالية (غير معروضة، ولكن يمكن تحديدها من خلال الانحراف):

• تباطؤ غير كافٍ (السيارة لا تتوقف بالسرعة الكافية)
• تباطؤ مفرط (قوى جاذبية عالية مستمرة)
• ضعف التخميد (لا تتناقص التذبذبات)
• استجابة غير متماثلة (توزيع غير متساوٍ للقوة)

يُقدّم دليل تفسير اختبار التخميد هذا معلومات أساسية لفهم نتائج اختبار المصاعد. يُظهر التسلسل الواضح ذو المراحل الخمس اختبار التخميد كاملاً، بدءًا من السكون مرورًا بالهبوط المُتحكّم به، وصولًا إلى تأثير التخميد والتوقف النهائي. يعرض نظام المحورين بيانات السرعة والتسارع والوزن الديناميكي بكفاءة عالية في آنٍ واحد، بينما تُساعد المراحل المُعلّمة الفنيين على تحديد كل مرحلة من مراحل الاختبار بسرعة. يُوضّح المثال المعروض وظيفة التخميد السليمة مع التباطؤ المُتحكّم به، والتخميد الفعّال، ومستويات قوة الجاذبية الآمنة، ما يجعله معيارًا لتقييم نتائج الاختبار الفعلية. يُعدّ فهم هذه الأنماط أمرًا بالغ الأهمية لضمان تلبية أنظمة سلامة المصاعد للمتطلبات التنظيمية وحماية الركاب في حالات التوقف الطارئ.

اختبار المخزن المؤقت: 20 مارس 2023 - تحليل كامل للرسومات البيانية 15 و 16 (إظهار إمكانية التكبير)

تُقدّم هذه الوثيقة اختبارًا شاملاً للصمامات الواقية أُجري في 20 مارس 2023، الساعة 9:29:01 صباحًا، باستخدام برنامج Henning Sensor Suite V 1.99. كان الاختبار جزءًا من تقييم سلامة شامل من الفئة 5، وقد حقق نتائج ممتازة بنسبة 100% في جميع المكونات المطلوبة.

مثال أساسي لتكوين نظام المصعد

معنى الإيقاف:

• النوع: حبل
• القطر: 5/8 بوصة
• الكمية: ستة حبال

نظام التعويضات:

• النوع: رباط تثبيت
• وزن التعويض: 1090 رطلاً

توزيع الوزن:

• وزن السيارة: 7857 رطل
• الثقل الموازن: 9677 رطلاً
• موازنة الثقل الموازن: 52%

مكونات السلامة:

• نوع الأمان: النوع ب
• فرامل الطوارئ: فرامل حبلية
• معيار الاختبار: A17/B44
• إصدار البرنامج: V 3.14.2

معلومات عن الشركة:

• الشركة التي تجري الاختبارات: [تم حجب المعلومات في الشريط البنفسجي]
• الأفراد الذين يُجرون/يُشاهدون الاختبارات: مُدرجون، لكن التفاصيل غير ذات صلة.

مثال على الاختبار: قياسات ونتائج المحلول المنظم

1. تم القياس عند: 697 قدم/دقيقة

• هذه هي سرعة الاصطدام عندما اصطدمت السيارة بالحاجز.
• ما يعادل تقريبًا 3.5 متر/ثانية (700 قدم/دقيقة) أو 7.8 ميل/ساعة
• يمثل سرعة هبوط طارئة مُتحكم بها

2. التباطؤ المقاس مع السيارة فارغة: 0.57 غرام

• هذه هي قوة التباطؤ المتوسطة التي تحدث أثناء تعشيق المصد.
• تم قياسها بوحدات تسارع الجاذبية (قوى الجاذبية)
• إن قوة 0.57 غرام أقل بكثير من عتبات الإصابة وتوفر توقفًا مريحًا.
• أقل بكثير من الحد الأقصى لقوة التسارع المستمر البالغ 2.5 جي لسلامة الركاب

3. مدة الذروة (الذروات > 2.5 غرام): 6.2 مللي ثانية

• يقيس هذا الجهاز المدة التي تجاوزت فيها قوى التباطؤ 2.5 جرام.
• يشير زمن 6.2 مللي ثانية فقط إلى ارتفاعات قصيرة جداً وعالية القوة.
• مدة قصيرة تعني عدم التعرض المستمر لقوى التسارع العالية.
• ضمن معايير السلامة المقبولة

نتيجة الاختبار: ناجح ✓

تقع جميع المعايير الثلاثة المقاسة ضمن النطاقات المقبولة، مما يؤكد الأداء السليم للمخزن المؤقت والامتثال لمعايير سلامة الركاب.

التحليل وتقييم السلامة

تقييم التباطؤ:

يمثل متوسط ​​التباطؤ المقاس البالغ 0.57 غرام أداءً ممتازًا للمخزن المؤقت. ولتوضيح ذلك:

• 1.0 غرام = الجاذبية الأرضية العادية (في حالة السكون)
• 0.57 غرام = ما يقارب 57% من قوة الجاذبية
• يُشابه الكبح المعتدل في السيارة
• أقل بكثير من عتبات الشعور بعدم الراحة (عادةً ما تكون 2.0-2.5 جرام مستدامة)
• أقل بكثير من عتبات الإصابة (4.0+ g متحملة)

مدة ذروة القوة:

مدة الذروة البالغة 6.2 مللي ثانية (القوى > 2.5 جم) قصيرة للغاية:

• 0.0062 ثانية من القوة المرتفعة
• قصيرة جدًا بحيث لا يمكن إدراكها كحدث منفصل.
• لا يوجد خطر إصابة الركاب من هذه الارتفاعات القصيرة في درجات الحرارة.
• يشير إلى خصائص تخميد ممتازة
• وفقًا للقواعد، يُسمح بالقمم التي تزيد عن 2.5 جرام لمدة تقل عن 40 مللي ثانية.

سرعة التأثير:

تمثل سرعة الاصطدام البالغة 697 قدم/دقيقة ما يلي:

• سيناريو هبوط طارئ واقعي
• سرعة كافية لاختبار سعة المخزن المؤقت بشكل صحيح
• يتم التحكم فيه بشكل كافٍ لضمان سلامة المعدات أثناء الاختبار
• سرعة الاختبار القياسية لهذا النوع من المصاعد

بناءً على نتائج الاختبار، يُظهر المخزن المؤقت ما يلي:

امتصاص الطاقة:

• نجح في تبديد الطاقة الحركية لسيارة وزنها 7857 رطلاً تسير بسرعة 697 قدمًا/دقيقة
• إجمالي الطاقة الحركية الممتصة = ½ × الكتلة × مربع السرعة
• يشير منحنى التباطؤ السلس إلى امتصاص تدريجي للطاقة.
• لا يوجد دليل على الوصول إلى أدنى مستوى أو عدم كفاية السعة

فعالية التخميد:

• يشير انخفاض متوسط ​​التباطؤ (0.57 جم) إلى تخميد جيد.
• مدة الذروة القصيرة (6.2 مللي ثانية) تُظهر توزيعًا فعالًا للقوة.
• تتلاشى التذبذبات المرئية في الرسم البياني بسرعة.
• لم تحدث أحداث قوية مستمرة

السلامة الهيكلية:

• حافظ المخزن المؤقت على موضعه طوال فترة الاختبار.
• لا توجد علامات على حدوث عطل أو ضغط مفرط
• خصائص الارتداد المناسبة (تظهر في نمط التذبذب)
• عاد النظام إلى حالة الجاهزية للخدمة بعد الاختبار.

الامتثال للقوانين:

تُظهر نتائج الاختبار الامتثال لمتطلبات قانون السلامة ASME A17.1/CSA B44:

• يتم تشغيل المخزن المؤقت بالسرعة المناسبة.
• قوى التباطؤ ضمن النطاقات المسموح بها
• مدة ذروة القوة ضمن الحدود المقبولة
• تم وضع علامة "تم اجتياز" على جميع معايير التقييم.

هوامش الأمان:

يُظهر النظام هوامش أمان ممتازة:

• يبلغ متوسط ​​التباطؤ 23% فقط من الحد الأقصى المستمر البالغ 2.5 جرام.
• تُقاس فترات الذروة بالمللي ثانية بدلاً من الثواني.
• اجتازت جميع أنظمة السلامة المتعددة والمتكررة الاختبارات.
• أداء المخزن المؤقت يتجاوز الحد الأدنى من المتطلبات.

نظام التكامل

نظام السلامة الكامل: يُعد اختبار المخزن المؤقت المكون السادس في تقييم شامل للسلامة يتكون من سبعة أجزاء:

• مكابح الآلة - نظام الإيقاف الأساسي
• فرامل الطوارئ - نظام التوقف الثانوي
• حماية UIM
• قوة الجر (اختباران) - قوة تماسك الحبل وقدرة الدفع
• وسائل الأمان - آليات الإمساك في حالات الطوارئ
• المخزن المؤقت - خط الدفاع الأخير (هذا الاختبار) حققت جميع الأنظمة علامات نجاح بنسبة 100٪، مما يشير إلى تركيب مصعد متوافق تمامًا ويتم صيانته بشكل جيد.

التسلسل التشغيلي: 

في الوضع التشغيلي العادي:

• توفر فرامل الآلة وسيلة التوقف الأساسية.
• تُستخدم فرامل الطوارئ كبديل احتياطي.
• يتم تفعيل أنظمة الأمان في حالة تجاوز السرعة المحددة.
• يوفر المخزن المؤقت حماية نهائية في حال فشل جميع الحلول الأخرى. ويؤكد نجاح اختبار المخزن المؤقت أن خط الدفاع الأخير هذا يعمل بشكل صحيح، على الرغم من أنه نادراً ما يكون مطلوباً (إن لم يكن أبداً) أثناء التشغيل العادي للمصعد.

نتيجة الاختبار: 

أثبت اختبار المخزن المؤقت الذي أُجري في 20 مارس 2023 بنجاح ما يلي:

• تفعيل المخمد بشكل صحيح عند سرعة اصطدام تبلغ 697 قدم/دقيقة
• معدل تباطؤ آمن بمتوسط ​​0.57 جرام
• مدة ذروة القوة الدنيا تبلغ 6.2 مللي ثانية فقط
• الامتثال الكامل لمعايير السلامة
• التكامل مع نظام السلامة العام: نظام المصعد العازل، بالإضافة إلى مكونات النظام الأخرى الموجودة التي اجتازت الاختبار، هي:
• يعمل كما هو مصمم
• توفير الحماية المناسبة للركاب
• استيفاء جميع المتطلبات التنظيمية
• تمت صيانتها بشكل صحيح وهي جاهزة للخدمة
• جزء من نظام سلامة متوافق تمامًا

التصريح التشغيلي: 

استنادًا إلى هذه الأمثلة ونتائج اختبار النجاح النهائية لجميع المكونات، يمكن الموافقة على نظام المصعد لمواصلة الخدمة، مما يوفر الثقة بأنه في حالة الطوارئ غير المحتملة التي تتطلب أنواعًا مختلفة من التوقفات، بما في ذلك حالة الطوارئ، سيتم حماية الركاب بواسطة قوى التباطؤ المتحكم بها والتي تم قياسها والتي تقع بشكل واضح ضمن حدود السلامة المحددة في كود ASME A17.1/B44.