أظهرت تجربةٌ امتدت لعقدٍ من الزمن أن اختبارات الفئة الخامسة الإلكترونية، المسموح بها كبديلٍ في قانون السلامة لعام ٢٠١٣، تقيس قوى التوقف بدقةٍ أكبر، وتتحقق من كتل العربات والأثقال الموازنة، مع الاستغناء عن العربات الثقيلة وما يترتب عليها من أضرارٍ وإصابات. تضمن المتطلبات الإلزامية أن تستند هذه الطرق إلى أسسٍ هندسيةٍ سليمة، وأن تخضع للمراقبة والمعايرة، وأن تعزل أجهزة السلامة الفردية، وأن ترتبط بخطوط الأساس للقبول، وأن تُنتج تقارير رقمية موثقة زمنيًا ومعتمدة من جهاتٍ خارجية، مما يُحسّن قرارات الصيانة. لا تزال اختبارات الحمل الكامل مطلوبةً للقبول؛ ويتم اعتمادها تدريجيًا نظرًا لتوخيُّف الجهات المختصة وصياغة القانون، ومع ذلك، تكشف الاختبارات الإلكترونية عن أوجه القصور في الاختبارات القائمة على الملاحظة، وتقلل من التآكل والتكاليف اللوجستية، وترفع من دقة وسلامة الاختبارات الدورية.
يقدم الجزء الأول نظرة عامة على تفاصيل ونوايا هذه الفرصة للتغيير والتحسين في الاختبارات الدورية لمصاعد الجر لضمان التشغيل الآمن.
القيمة: ساعة اتصال واحدة (1 CEU)
EW مستمر
تمت الموافقة على التعليم حاليًا في الولايات التالية: AL، AR CO، FL، GA، IL، IN، KY، MD، MO، MS، MT، NJ، OK، PA، UT، VA، VT، WA، WI وWV | المقاطعة الكندية بي سي أند أون. يرجى التحقق من التحقق من الموافقة على الدورة التدريبية المحددة في كتب المصاعد.
أهداف التعلم
بعد قراءة هذا المقال ، يجب أن تكون قد تعرفت على:
- مع وجود آلاف من اختبارات الفئة الخامسة مع الاختبارات البديلة (الإلكترونية)، فإن هذه العملية أفضل من طريقة "الملاحظة" فقط التي تستخدم الأوزان/العربات منذ فترة طويلة.
- إن الاختبار الإلكتروني من الفئة 5 (ووزن/التحقق من صحة كتل أنظمة المصاعد) أكثر أمانًا، حيث لا تكون هناك حاجة إلى أوزان ثقيلة للاختبار الدوري. كما تعمل هذه الطريقة على تقليل احتمالات تسبب الاختبار في تلف المصعد وممتلكات العميل/المبنى.
- لقد تضمنت لغة البرمجة التي أسست للاختبار الإلكتروني متطلبات لتلبية مجموعة كاملة من المتطلبات الفنية الصارمة لأي أداة/طريقة اختبار جديدة يتم طرحها. وقد ساعد إضافتها باعتبارها "بديلاً" أولئك الذين كانوا مترددين وبطيئين في التغيير.
- لم يتم تطوير الأساليب الجديدة المتاحة للاختبار الإلكتروني للفئة 5 من قبل المقاولين.
- أصبحت طرق الاختبار المتاحة الآن قادرة على حساب القوى الحركية (الطاقة) في المصعد بشكل أكثر دقة من الاختبار البدائي مع الحمل.
لقد كان التغيير الكبير في كيفية اختبار مصاعد الجر بشكل دوري (أو ينبغي لنا) من أجل التشغيل الآمن هو كود السلامة للمصاعد والسلالم المتحركة منذ إصدار عام 2013. يسمح هذا التغيير، مع بعض القيود، بأساليب بديلة لإجراء اختبارات دورية (كل خمس سنوات). لقد أدت الخبرة مع أحد الأنظمة إلى إثارة مخاوف لا جدال فيها من أن الطريقة المعمول بها لاختبار الفئة 5 التي يتم إجراؤها بأحمال كاملة لا تضمن سلامة المصاعد بالطريقة التي نفكر بها (أو نأملها). تم قبول التغيير في بعض مناطق أمريكا الشمالية ولا يزال يحظى بالقبول في مناطق أخرى.
إن التغيير قد يكون عملية بطيئة ــ والحقيقة أن مقاومة الكثير منا للتغيير تشكل جزءاً من القصة. وهناك جزء آخر من القبول يتلخص في "كيف" تم إضافة التغيير إلى قانون السلامة. لقد خلقت الطريقة التي تم بها ذلك بعض الأسباب المحددة التي أدت إلى تطور هذا التغيير. وسوف تعمل مراجعة المناقشة والتفاصيل المتعلقة بالمخاوف على تأطير المناقشة، ومن شأنها أن تضيف إلى الفهم والتقدم.
إن "كيف" يتعلق بالطريقة التي تم بها إدخال هذا التغيير في القانون. وترد تفاصيل هذه العملية في الشريط الجانبي. دعونا نركز على القضايا والأسئلة التي تمت معالجتها في عملية صحية من الاكتشاف والحصول على القبول.
إن إلقاء نظرة على ما رأيناه في السنوات العشر الماضية فيما يتعلق بأنظمة الأدوات الإلكترونية المتاحة لاختبار الفئة 10 يكشف عن مصدر قلق أولي لبعض رؤساء ...
إن حقيقة تقديم هذا كبديل تساهم في سوء فهمه. كبديل، إنه شيء يمكن للمقاولين اختياره وتجربته على أساس عملية فردية وعلى مصاعد فردية وفقًا لاستعدادهم. يمكن التعامل مع بعض محفظة خدمات المقاول بسهولة باستخدام الطريقة البديلة، بينما قد يستمر آخرون في المحفظة في استخدام اختبار الحمل الكامل. يسمح المعيار بكل من الطريقة القديمة والطريقة الإلكترونية. لا تجبر AHJ التغيير؛ الأمر متروك للمقاولين للاختيار أو عدم الاختيار، ولا يجب أن يكون نهجًا شاملاً (تناظريًا). يمكن للمقاولين النظر في قيمة إضافة معدات رأسمالية جديدة (أدوات) ومعالجتها وفقًا لمصالحهم وقدراتهم. لديهم الوقت للاستثمار في المعدات والتدريب وتعلم العملية. في المناطق التي يتم فيها استخدام اختبار الفئة 5 الإلكتروني، كانت عملية تعلم إيجابية. تُرى القدرة على مراقبة تآكل أجهزة إيقاف المصعد من خلال مقارنة قيم الاختبارات الأولى بالاختبارات اللاحقة كميزة كبيرة في البداية. ويذهب هذا أيضًا إلى تلبية فكرة خط الأساس في المتطلبات.
يجد المستخدمون أن معدات الاختبار الجديدة تفتح أبواب التحسين في الصيانة فيما يتعلق بالحصول على كتل نظام صحيحة إحصائيًا وفرص التحسين باستخدام معادلة/موازنة وسائل تعليق المصعد (الحبال أو الأحزمة). يمكن تحسين الأداء ومعالجة احتياجات وتكاليف الصيانة الأخرى بشكل احترافي. إن التعرف على التكنولوجيا واستخدامها يعزز الصيانة الشاملة للمصاعد وإصلاحها ويزيد من التحديات التي يواجهها فنيو المصاعد المهرة في صناعتنا.
إن هذا التطور في عملية اختبار الفئة 5 ليس شيئًا طوره مقاولو المصاعد. ولا داعي لأن يشعر أي مقاول بالقلق من أن العملية قد تفضل معدات معينة أو أن أي مقاول يتمتع بميزة. لقد تم تقييم نظام الاختبار الإلكتروني الرائد الحالي للفئة 5 (ELVI 2) من قبل شركة هندسة مصاعد مستقلة تابعة لجهة خارجية (Liftinstituut). وقد تم اعتماده على أنه متوافق مع جميع متطلبات الاختبار في المعيار A17.1. كما تمت معالجة مسألة الامتثال المتعلقة بمقارنات "الأساس" في شهادة أداء منفصلة A17.7. إن وجود منظمة معتمدة لجهة خارجية لإصدار شهادات المصاعد (AECO) هي عملية معترف بها ضمن معايير ASME A17.
تقيس خوارزميات الاختبار بدقة قوى إيقاف نظام المصعد، وفي حالة ELVI 2، يتم ضبطها لتكون عند -0 و+5% على الجانب الآمن. وهذا يضمن السلامة ويوجه أعمال الإصلاح إلى الجانب المفضل من كونها آمنة. تُظهر طرق الاختبار الإلكترونية أيضًا أداء التوقف عبر النطاق الكامل للأحمال حيث يمكن أن تحدث توقفات غير متوقعة - من السيارة الفارغة إلى التوقف بحمولة مقدرة. نحن نعلم أن التوقفات الطارئة من المرجح أن تحدث مع وجود راكب واحد أو اثنين على متنها كما يحدث مع حمولة كاملة من الركاب.
إن أكبر إيجابيات الاختبارات الإلكترونية، والتي نعلم أنها ذات أهمية خاصة لـ AHJs، هي إخراج النتائج بأرقام منفصلة موثقة في تقرير كامل ومهني وقابل للقراءة ودقيق وموثوق. تُظهر الأرقام موضعًا نسبيًا لنتيجة الاختبار؛ وهذا أفضل بكثير من أي قائمة تحقق يمكن أن تكون على الإطلاق. تمت إضافة متطلبات مهمة ومطلوبة لهذه الطريقة الجديدة في المعيار. يجب أن تستند أي أداة جديدة إلى مبادئ هندسية سليمة موثقة ومُثبتة وقادرة على إنتاج قياسات موثوقة ومتسقة. مطلوب ومضمون المراقبة والمعايرة. يتم إجراء الاختبارات وتقييم النتائج وإدراجها في تقرير اختبار مطبوع رسمي بتنسيق pdf، والذي بدوره جزء من برنامج التحكم في الصيانة (MCP). في المناقشة مع الميكانيكيين والفنيين، لوحظ أن التفاصيل في هذا التقرير هي أفضل دليل ممكن على أن الاختبار تم إكماله بشكل صحيح وسليم. يتم تقديم جميع الاختبارات في تقرير نهائي مختوم بالتاريخ والوقت. عندما يتم إجراء الاختبارات بشكل غير صحيح، سيبلغ النظام عن "خطأ" ولن يكون قادرًا على الإبلاغ عن النجاح (أو الفشل). خلاصة القول هي أنه إذا كان هناك أي سؤال حول الاختبار، فإن البيانات والتقرير يدعمان بوضوح أن العمل تم، وأن النتائج تظهر الحالة الحالية. وإذا كانت هناك أي مشكلة، فإن الفني/الميكانيكي لديه دليل ودعم لعمله.
مع الاختبارات الإلكترونية، لا تكون الأوزان ضرورية لأي اختبار دوري (بما في ذلك الفئة 5، بالطبع). تستمر اختبارات الحمل الكامل في الخضوع لقبول تركيب جديد أو تحديث. ونحن على يقين من أن هذا سيظل ضمن المعيار. بالنسبة للاختبار الأولي (القبول)، سنرغب دائمًا في معرفة ما إذا كان المصعد قد خضع لأشد الاختبارات صرامة. وفي هذه المرحلة يتم إجراء بعض اختبارات الحمل الزائد والسرعة الزائدة. كل هذا يضمن أن تصميم النظام والمعدات كان صحيحًا، ونتوقع أن يكون التجميع النهائي للمصعد متينًا.
أثناء التدريب، نشير إلى أنه يمكن استخدام الاختبارات الإلكترونية للتأكد من الإعداد والتعديل وربما معرفة أن المصعد جاهز لاختبار قبول الحمل المقدر له. تكون الثقة أعلى في اجتيازه للقبول عندما تُستخدم الاختبارات الإلكترونية للإعداد. أثناء التعديل، يمكننا إجراء اختبارات السلامة بسرعة أقل من السرعة المقدرة وبدون حمل. تعمل الطريقة والخوارزميات، حتى في حالة توقف الأمان (بشرط أن نعرف أن هناك سرعة كافية للحصول على مجموعة عمل كاملة من الأمان). وقد اقترح أنه بالنسبة لأعلى سرعة للمصاعد، فإن توقف الأمان عند 300 قدم/دقيقة يكفي لتشغيل الأمان بالكامل. يمكن للاختبارات التحضيرية باستخدام المعدات الإلكترونية أن تضعنا في وضع لا يتطلب سوى إجراء جولة واحدة من اختبار الحمل - في يوم القبول. يساعد هذا في الحفاظ على المكونات الرئيسية من خلال عدم تعريضها للتآكل والتلف غير المبرر. وعلاوة على ذلك، فيما يتصل بالمصاعد الشاهقة/عالية السرعة، يمكن إجراء اختبار السلامة لمدة خمس سنوات بسرعة قصوى تبلغ 300 قدم/دقيقة (1.5 متر/ثانية). ويتعين تعديل القانون للسماح بذلك ــ مع الاعتراف بأن اختبارات السرعة المقدرة ليست ضرورية.
كما يقلل هذا التحسن في الاختبار من خطر إصابة العاملين بالمصاعد. وكان من الممكن أن نذكر هذا أولاً. ومع خروج عربات الأوزان من الصورة لاختبارات الفئة 5، فإننا نعمل على تقليل الحاجة إلى تحريك عربات الأوزان الثقيلة. وهذه فرصة كبيرة لتقليل إصابات الظهر واليد الناتجة عن تحريك الأوزان.
كما نعمل على تقليل احتمالات إلحاق الضرر بممتلكات العملاء - فاحتمالات اصطدام عربات الأوزان بالمداخل والجدران وإتلاف الأرضيات لا تشكل مشكلة إلا في Acceptance. كما يمكن تقليل تأثير التآكل الناتج عن الاختبار (والتحضير للاختبار). كما أن عدم وجود عربات أوزان يجلب تكلفة الخدمات اللوجستية - الوقت والوقود اللازمين لتسليم العربات إلى الموقع. ويمكن لفنيي المصاعد أن يركزوا وقتهم على صيانة المصاعد ذات المغزى والضرورية بدلاً من الإصلاحات الناجمة عن اختبار الحمل الكامل. ولا يتعين علينا محاولة كسر الأجزاء أو كسرها تقريبًا (دون علم) للتأكد من أن أجهزة إيقاف التشغيل الرئيسية لدينا تعمل. يبدو الأمر وكأنه فكرة سخيفة؛ لكنها حقيقة من حقائق الحياة عند إجراء اختبارات الوزن الأولية.
في الشريط الجانبي الذي يوضح بالتفصيل ما هو متضمن في القانون الجديد، يتحدث مؤلفك عن حقيقة مفادها أن وزن السيارات والأثقال الموازنة (معرفة كتل النظام) يعد إضافة مناسبة للغاية للاختبار الدوري. لم يتم تضمينه رسميًا في معيار السلامة، ربما لأن قانون أمريكا الشمالية يركز بعناية على عدم الإلزام. لقد أظهرت التجربة أن أوزان المصاعد (الكتل) غالبًا ما تكون مختلفة عن الأصل (لوحة بيانات الرأس المتقاطع)، وهذه الحقيقة المهمة غير موثقة. هذا موقف خطير محتمل. لقد غطينا أهمية معرفة الكتل في مقال آخر: أوزان نظام المصعد – كتلة حرجة (ELEVATOR WORLD، فبراير 2024). لاحظ هنا أن هناك إضافة "جديدة" أخرى تتطلب لوحة بيانات نسبة الوزن الموازن الزائد في ASME A17.1-2019 / CSA B44-19.يمكن تحسين الكود والسلامة.
وفيما يتصل بالميزة الضخمة المتمثلة في أن الاختبارات الإلكترونية تعتمد على الأرقام والتمييز، فإننا عندما نجري اختبارات الوزن لا نملك أي فرصة ممكنة لمعرفة ما إذا كان الاختبار قد تسبب في إضعاف قوة التوقف التي نتحملها، وقد لا يؤدي الاختبار إلى النتيجة المطلوبة في المرة التالية. ومن الممكن أيضاً قياس مدى نجاح الفرامل لأن الوزن الموازن ثقيل للغاية مقارنة بالسيارة (والفرامل نفسها ليست في المكان الذي ينبغي أن تكون فيه). والملاحظة البسيطة في اختبارات التحميل لا تقدم لنا سوى القليل من المعلومات ولا تقدم لنا أي توثيق يشير إلى أن الاختبار كان ناجحاً تماماً أو كان على وشك الفشل.
لقد خدمتنا الاختبارات باستخدام الأحمال بشكل جيد. فقد منحتنا بعض الضمانات، كما ذكرنا، لأكثر من قرن من الزمان، بدءًا من أول قانون للسلامة للمصاعد في عام 1921. وقد اعتمد هذا القانون على جدول مفيد يحتوي على معلمات السرعة والكتلة الأساسية. وقد ساهم مهندسو أنظمة المصاعد الذين استمروا في دعم هذه الطريقة في تطوير مفهوم الاختبار البديل. ويمكن أن يتطور القانون بناءً على الخبرة الفنية التي تعمل بدورها على تحسين سلامة المصاعد ــ كل هذا على أساس الصيانة الأفضل.
إننا نعلم الآن أن بعض الأمور في الطريقة القديمة ليست موثوقة ومتسقة كما كنا نعتقد. ومن بين الأمور التي تم التركيز عليها في الطريقة الجديدة التحقق من كتل النظام. فإذا كانت الكتل التي "عرفناها" غير دقيقة أو تقريبية، فما مدى صحة الطريقة التي استخدمت الجدول؟ وهل كان الاختبار بالسرعة المقدرة ضرورياً للتحقق من صحته؟
تختلف مسافات التوقف (بناءً على عوامل أخرى في النظام مثل تصميم الحبل) ولا تتوافق دائمًا مع التقديرات المحددة في تلك الجداول. يمكن أن تؤدي الاختلافات الميكانيكية والبيئية في النظام وعملية الاختبار إلى نتائج غير موثوقة وربما غير آمنة. لحسن الحظ، في عالم المصاعد، لدينا تكرار في سلامة التوقف، لذلك من المحتمل أن تكون هذه التأثيرات قد تم تغطيتها لنا حتى الآن من خلال التكرار. نعلم من استفسار قانون تم إجراؤه في عام 1987 أن جهاز توقف ثانوي كان من الممكن أن يعمل ويساهم في توقف اختبار الحمل الكامل. في مفاجأة إلى حد ما، سمحت لجنة المعايير بذلك، على ما يبدو مقتنعة بأن المصاعد لديها نسخة احتياطية زائدة عن الحاجة. يذهب الاختبار البديل إلى أبعد من ذلك ولا يسمح بذلك - يجب عزل الاختبار على كل جهاز عن الجهاز الذي يتم قياسه. لن يسمح الاختبار الإلكتروني الحالي باختبار غير معزول. سيعتبره البرنامج خطأ في الاختبار، وسيتعين تكراره حتى اكتمال اختبار صالح.
علاوة على ذلك، في اختبار التحميل، فإن المكان المحدد لبدء توقف الأمان في الجري السفلي له تأثير مباشر على مسافات التوقف. يتسبب وزن الوزن الموازن وطول الحبل على أي من الجانبين في تأثير زنبركي أقل أو أكبر. لقد وجدنا أن فرضية الجدول الأصلية التي تفيد بأن الوزن الموازن محمول في الهواء (وليس هناك أي تأثير) لا تدعمها الاختبارات الإلكترونية بنسبة 75٪ تقريبًا من الوقت. تؤثر هذه الحقيقة المعروفة الآن بشكل مباشر وغير متسق على قوى توقف الأمان والفرامل والمانع. تؤثر الاختلافات في هياكل الحبال أيضًا على مسافات الانزلاق والتوقف. لا يمكن تمييز مثل هذه الاختلافات في اختبارات التحميل الكامل ولكنها تؤخذ في الاعتبار في الاختبارات الإلكترونية. شيء آخر فريد من نوعه لنظام Henning ELVI 2 هو أن مقياس قوى توقف الأمان يمكن أن يخبرنا بدقة ما إذا كانت أمان المصعد المختبر قادرة على التعامل مع أسوأ سيناريو: ما إذا كانت الأمان قادرة على إيقاف سيارة تسقط بحرية لأنها فقدت تمامًا وسائل التعليق.
إن صناعتنا محظوظة بوجود فنيين يفكرون في عملهم ويطرحون الأسئلة ويطلبون الإجابات والتوضيح. وعلى مدار سنوات من الحديث عن طريقة الاختبار الجديدة وتدريب بضع مئات من الفنيين حتى الآن، تلقينا بعض الأسئلة والمناقشات المثيرة للاهتمام حول الطريقة القديمة والطريقة الجديدة.
لقد لاحظنا بالفعل أن إجراء اختبار القبول الأولي مع الأحمال المقدرة لا يزال مطلوبًا بموجب معيار سلامة المصاعد. سيؤدي تقليل الاعتماد الواسع على أوزان الاختبار إلى تقليل الإصلاحات الناجمة عن تأثير التآكل للاختبار (أو التحضير للاختبار). هناك بعض الحالات التي تكون فيها الأوزان ضرورية أثناء الصيانة وتقييم قدرة وأداء مكونات النظام الرئيسية. أحد هذه الحالات هي وحدة Power Drive. كإجراء صيانة، يتم ذلك أحيانًا لإثبات ما إذا كان المحرك قد فقد قدرته على تحويل الطاقة لتشغيل المحرك بكفاءة عند تحريك مصعد يعمل بحمل. عندما يكون هناك قلق بشأن وظيفة المحرك، يتم إضافة الوزن تدريجيًا، حيث أن وضع المصعد المحمل على المخزن المؤقت قد يتسبب في تحدي صيانة إضافي - إخراج الوزن حتى يمكن رفع السيارة من المخزن المؤقت. لقد سُئلنا هذا السؤال أثناء عرض فني حول اختبارات الفئة 5 الإلكترونية قبل بضع سنوات. إجابتنا على هذا هي أن تقييم وظيفة المحرك هو نشاط صيانة عادي. نعتقد أنه من المنطقي ألا نتوقع أننا سننتظر ونكتشف وجود مشكلة في المحرك كجزء من اختبار الفئة 5. ولم يتم تصميم الاختبارات الدورية لهذا الغرض. وإذا اعتمدت الصيانة على هذا، فقد يتم اكتشاف المشكلة بعد فوات الأوان، في انتظار الاختبار التالي الذي يستمر لمدة خمس سنوات أو حدوثها أثناء الفئة الخامسة ثم مواجهة التحدي المتمثل في ضرورة إزالة الوزن من السيارة. وهذه العملية تستغرق وقتًا طويلاً وتنطوي على بعض مشكلات السلامة الوظيفية المرتبطة بها. ومن الأفضل التعامل معها بعناية وتأنٍ بدلاً من مفاجأتنا في اختبارات الفئة الخامسة.
في مفاجأة أخرى حدثت مؤخرًا تتعلق بـ"الاعتماد" الواسع النطاق على أوزان الاختبار، كان هناك اقتراح غير مدروس بأن الحمل المقدر ضروري لاختبار مفاتيح الحد. كان لدينا سؤال واحد من AHJ مفاده أن مفاتيح حد التوقف الطرفي في حالات الطوارئ (ETSL) يبدو أنها مطلوبة للاختبار باستخدام الأوزان. كان علينا مناقشة والإجابة على أسئلة حول اللغة في وثيقة أخرى [دليل ASME A17.2-2020 (المراجعة لـ A17-2-2017) لفحص المصاعد والسلالم المتحركة والممرات المتحركة]. هذه الوثيقة هي دليل يتضمن إجراءات فحص مصاعد الجر الكهربائية. في معظم الولايات القضائية، يُفهم هذا الدليل على أنه دليل ولا يُعتبر جزءًا من القانون. كما أوضحنا، بعد قراءة متأنية، أن الإشارات إلى وضع الحمل على العربة كانت غير مباشرة وتقع في الواقع ضمن قسم يتحدث عن اختبار مخازن الزيت (المضمنة مباشرة في أقسام الاختبار البديل). يبدو أن اللغة في دليل A17.2 تحتاج إلى أن تتماشى مع هذا التطور الحالي. أخيرًا، لم نتمكن من العثور على مهندس يوافق على أن الحمل على عربة المصعد سيكون له أي تأثير على ما إذا كان يتم تشغيل مفتاح ميكانيكي أم لا.
في الآونة الأخيرة، كان هناك سؤال متكرر يشير إلى القلق بشأن حقيقة وجود طاقة حركية تشارك كلما تم تنفيذ التوقف. نعتقد أن الفكرة وراء هذا السؤال هي أن الطاقة الحركية والزخم مع سيارة محملة بالكامل يخلقان تحديًا أكبر للتوقف مما قد نواجهه مع سيارة فارغة. وفقًا للفيزياء (قانون نيوتن الثاني للحركة) فإن قوة التوقف تكون دائمًا هي نفسها. مرة أخرى، F = ma حيث القوة تساوي الكتلة مضروبة في التسارع. عندما تتغير الكتلة (من عدم وجود حمل إلى الحمل الكامل المقدر)، تكون النتيجة مسافة أطول للتوقف؛ على الرغم من أن قوة التوقف تظل كما هي دائمًا.
مع القوة الحركية، يكون المبدأ مشابهًا جدًا مع اختلافات الخوارزمية التي تحتاج إلى الذهاب إلى القوة (الطاقة) مضروبة في المسافة (E = F)*د) عندما تكون هناك طاقة حركية أكبر، ستكون مسافة التوقف أطول. ترتبط القوة الحركية بقانون حفظ الطاقة. تعد الخوارزميات التي تستخدم الفيزياء والهندسة ضرورية ومتكاملة لفهم قوى التوقف؛ فالطاقة اللازمة لإيقاف السيارة تكون أعلى مع زيادة السرعة. لا شك أن هناك بعض المناقشات ذات الصلة التي يجب إجراؤها حول الحرارة التي تولدها المكابح أو أنظمة الأمان أو الطاقة الممتصة في المخزن المؤقت. يجب أن تأخذ خوارزميات الاختبار هذه في الاعتبار بالطبع. يمكننا أن نكون مرتاحين لأنه في مسافات التوقف الأقصر نسبيًا في الاتجاه السفلي للمصعد (عند السرعة المقدرة أو السرعة الزائدة)، من المحتمل ألا يكون لكمية الحرارة المتولدة تأثير كبير على قوة التوقف. في نهاية المطاف، كن مطمئنًا إلى أن الأنظمة المطورة حديثًا يجب أن تأخذ الفيزياء في الاعتبار بعناية وبشكل صحيح.
في القرن الماضي، وضعنا الكثير من الثقة في ملاحظة توقف المصعد بسبب الوزن، وتوصلنا إلى الاعتقاد بأن هذا لا يمكن اختباره وتأكيده إلا من خلال اختبار السرعة المقدرة بالإضافة إلى اختبار الحمل المقدر. في الواقع، بعد الاختبار، تكون ملاحظتنا لنتائج الاختبار (الانزلاق) محدودة، والدقة، في أفضل الأحوال، تقريبية. مع الاختبارات المقاسة (حتى مع عربة فارغة) والخوارزميات الصحيحة، لدينا درجة من الدقة والضبط لا يمكن أن نحصل عليها أبدًا عند إجراء ملاحظة بصرية بسيطة. نشكر الفنيين المتفكرين والمتسائلين في منطقة الغرب الأوسط وشيكاغو حيث تم طرح أسئلة مثل هذه.
نأمل أن نكون قد حققنا هدفنا المتمثل في تقديم نظرة شاملة (؟ شاملة) لتفاصيل ونوايا هذه الفرصة للتغيير والتحسين في الاختبارات الدورية. كان هذا هو هدفنا للجزء الأول. سيقدم الجزء الثاني، الذي سيصدر في عدد لاحق، تدريبًا كاملاً ورسوميًا على جميع عناصر الاختبار الإلكتروني للفئة 5 المكتمل للمصاعد الجر. عندما ترى ما هو متضمن، ستعرف أيضًا أن هذا الاختبار يؤدي وظيفته ويقودنا إلى مزيد من الصيانة والمصاعد الأكثر أمانًا.
عملية الترميز
لقد مر أكثر من 10 سنوات منذ تقديم الاختبار الإلكتروني من الفئة 5 في ASME A17.1-2013 / CSA B44-13نحن نعلم أن تبني التغيير في صناعة المصاعد عملية بطيئة. فمن طبيعة الإنسان أن يقاوم التغيير أو على الأقل أن يشكك فيه. ومن خلال تجربتنا، نجد أن أحد الأسباب المهمة وراء بطء هذا التغيير وتردده يتعلق بكيفية كتابته في المعيار. فقد بدأ الأمر بقسم جديد 8.6.11.10 بعنوان اختبارات الفئة 5 بدون تحميل من خلال منهجيات الاختبار البديلة. القسم الأول (8.6.11.10.1) كان عنوانه حيث يسمح بذلك واللغة التالية تقول "مسموح به..."مع مراعاة موافقة السلطة المختصة"لدينا ما يقرب من 100 AHJ في أمريكا الشمالية.
كان مهندسو المصاعد الذين يتمتعون ببعد النظر يدركون أن التكنولوجيا التي تتيح أساليب قياس أفضل لاختبار وتأكيد قوى التوقف موجودة بالفعل. كما كانوا يدركون أن التغيير للسماح بالاختبار الإلكتروني لن يأتي بسهولة. كانت إضافة الأوزان (الأوزان اليدوية أو عربات الأوزان) هي الممارسة التقليدية؛ وقد ترسخت ولا يزال البعض يتمسك بها باعتبارها ضرورية. هناك أولئك الذين لم يتم شرح الفيزياء والهندسة لهم (حتى الآن)، وأولئك الذين يقاومون التغيير أو حتى أولئك الذين يعتقدون أنهم يحافظون على العمل لعمال صناعة المصاعد. يبدو أنه على الرغم من أن واضعي القانون رأوا فرصًا للتغيير، إلا أنهم كانوا يدركون أنه ستكون هناك أسئلة وكانوا يدركون أن الوقت سيستغرق لقبول AHJ. لم يكونوا على استعداد لفرضه. كانوا يدركون أن السوق يجب أن يفعل ذلك. ومن يصمم، ويقدم بنجاح، أساليب اختبار (إلكترونية) بديلة، لابد أن يتحلى بالصبر ويقود عملية اكتساب القبول داخل الصناعة ومجتمع AHJ.
لقد مر الآن أكثر من عقد من الزمان على هذا الأمر، وكانت هناك فرص في الصناعة لمناقشة قبول الاختبارات البديلة. وللحصول على فهم أفضل، سنناقش الفكرة والعملية وتطويرها ونركز هنا على كيفية إضافة هذا التغيير إلى قانون السلامة الخاص بنا.
ظهرت متطلبات اختبار الحمل لأول مرة في صناعة المصاعد في "مدونة معايير السلامة لبناء وتشغيل وصيانة المصاعد ومصاعد الطعام والسلالم المتحركة" (سلف A17.1 / B44) في عام 1921 (القاعدة 206 - اختبارات سلامة السيارات. أ - اختبار السعة المقدرة. تحت إشراف سلطة معينة يجب إجراء كل مصعد جديد قبل وضع المصعد في الخدمة العادية). في ذلك الوقت، بدا أن وضع الأحمال على المصاعد لتقييم المكونات الرئيسية المتعلقة بالسلامة مثل الفرامل ووسائل الأمان والجر والمخازن هو الطريقة الوحيدة للتأكد فعليًا من أن قوى التوقف اللازمة كانت تعمل في مصاعد الجر.
أدرك مهندسو المصاعد أن قوى التوقف يجب أن تكون ضمن نطاق لا يتسبب فيه التوقف في إصابة الركاب. في عام 1921، حددت القاعدة 205 من قواعد سلامة السيارات ومنظمات السرعة مسافة التوقف الآمنة للمصعد الذي يحمل حمولته المقدرة، ويسافر بسرعة مقدرة بين الحد الأدنى والحد الأقصى لمسافة الانزلاق، وهو ما يضمن بدوره عمومًا أن قوة التوقف المقاسة نسبة إلى تسارع الجاذبية (g) المقاس بالقدم/ثانية2 أو م / ث2 أعلى من 0.35 جرام وأقل من 1 جرام. يحدد هذا الحدود لإيقاف الركاب البشر بأمان أثناء تطبيق السلامة. تظل متطلبات وجداول قوة التوقف في القواعد والمعايير الحالية والموجودة منذ فترة طويلة ضمن هذا النطاق المقبول (انظر الجدول 2.17.3 in ASME A17.1 / CSA B44 لاختبارات القبول عند سرعة زائدة للمحافظ ومقابلها الجدول 2.29.2(ب) in ASME A17.2/CSAB44 (للاختبار الفئة 5).
تستمر معايير الاختبار الدورية المتطورة لدينا في نفس المتطلبات الدقيقة ضمن الاختبار البديل. لا يوجد أي اختلاف عن هذا المبدأ في فكرة تحسين الاختبار. المتطلبات واضحة ويتم قياسها بدقة أكبر باستخدام طرق اختبار جديدة. لا يهدف هذا المقال إلى تغطية جميع المتطلبات الفنية لقانون سلامة المصاعد. من المفيد لنا شرح التغييرات وإظهار أنها لم تكن تهدف إلى أن تكون سهلة أو تؤخذ باستخفاف.
إننا نعلم من المناقشات وذاكرة المشاركين أن لجان الكود A17 التابعة للجمعية الأمريكية للمهندسين الميكانيكيين بدأت في منتصف تسعينيات القرن العشرين مناقشة كيفية تحسين اختبار المصاعد. وقد ركزت اللجان على ضمان القدرة التشغيلية الآمنة وتلبية متطلبات التوقف الآمن الأساسية والمهمة التي أثبتت جدواها بالفعل. ومن الواضح، بالنظر إلى الماضي، أن الأشخاص الرئيسيين في مجتمع هندسة المصاعد كانوا يعتقدون أن اختبار المصاعد بمجرد إضافة الأحمال أمر بدائي، وبه عيوب ويمكن تحسينه. وكان مهندسو لجنة الكود، بما في ذلك جورج جيبسون وآخرون، يعرفون أن هناك طرقًا أفضل موجودة ولكن لم يكن من دورهم تحديد كيفية عمل أي نظام اختبار جديد بدقة.
مع ASME A17.1-2013/CSA B44-13، دخلت فكرة الاختبار البديل رسميًا إلى المدونة. وفي مناقشاتنا، سنشير إليها بشكل مختلف باسم الاختبار الإلكتروني، لأننا نعتقد أن هذا يمنحنا مقارنة أكثر ملاءمة وفهمًا أساسيًا بين الطريقة القديمة للاختبار والطريقة الجديدة.
لقد استغرق الأمر سنوات من النقاش والمناقشة والتفكير للوصول إلى ما هو جديد في عام 2013. ولا ينبغي أن يكون مفاجئًا أن الأفكار وبعض التفاصيل والتوجيهات لتحسين طريقة الاختبار كانت جزءًا من اللغة الجديدة. ومن المفيد أن نشير إلى أمثلة على هذا التوجيه:
- يغطي المتطلب 8.6.11.10.1، كما ذكرنا بالفعل، على وجه التحديد حيث يُسمح بطريقة اختبار جديدة وأجهزة "إيقاف/أمان" المصاعد الجرّية (في إطار الاختبار الدوري/الفئة 5) التي سيُطبَّق عليها الاختبار الجديد. وقد خصص القسم الجديد على وجه التحديد سلامة السيارة؛ مخازن الزيت؛ فرامل آلات القيادة؛ نظام الفرامل، الجر وحدود الجر: وفرامل الطوارئكما تم تضمين ملاحظة مرجعية لقسم آخر (8.10)، والذي يحدث أن يكون القسم الرئيسي لعمليات التفتيش والاختبارات القبولية (المعروفة أيضًا باسم "الأحرف الأولى"). هناك ملاحظتان. الملاحظتان غير قابلتين للتنفيذ؛ الغرض منهما هو تقديم المعلومات. تنص الملاحظتان على أنه يمكن التحقق من الامتثال من خلال مراجعة مستندات التصميم أو الهندسة أو اختبارات النوع وأن أي طريقة جديدة تتطلب مقارنة بالتدابير الأساسية التي تم إجراؤها أثناء اختبارات التفتيش القبولية.
كان هذا القسم التمهيدي هو المرجع الأول (ربما إشارة مساومة إلى طريقة الاختبار الحالية مع الحمل) حيث قد تحتاج فكرة أي طريقة جديدة إلى "خط الأساس" مقابل اختبارات القبول. كانت صرامة اختبار القبول هي المكان الذي كان من المفترض أن تستمد منه الفكرة الأساسية. تظهر عبارة "ربط عدم التحميل بالحمل الكامل / عدم التحميل" مرة أخرى لاحقًا في 8.6.11.10 وقد تم النظر في هذا المصطلح جنبًا إلى جنب مع كلمة "خط الأساس". ويُستخدم مصطلح خط الأساس، ولكن لم يتم تعريفه، في معيار سلامة المصاعد.
- متطلبات 8.6.11.10.2 تنص المادة 11 من قانون الاختبار الجديد على أن طريقة الاختبار الجديدة "يجب أن تكون" مبنية على مبادئ هندسية سليمة، ومؤكدة وموثقة باستخدام الاختبارات الهندسية؛ وقادرة على إنتاج قياسات موثوقة ومتسقة، ويجب أن تكون هناك مراقبة ومعايرة لأجهزة القياس. وفي حين لم تحدد المادة الجديدة كيفية عمل الاختبار الجديد، فقد وفرت البنية والأساس الهندسي.
- في المتطلبات 8.6.11.10.3 هناك "حاجة" جديدة أضيفت إلى الاختبارات الدورية (الفئة 5 هنا) تنص على أن التحقق من كتلة السيارة والوزن الموازن مطلوب بموجب الاختبار البديل. مع فهم أساسي للفيزياء (قانون نيوتن الثاني للحركة، حيث F = ma، أو القوة تساوي الكتلة مضروبة في التسارع)، نرى أن هذا مهم. إن معرفة كتل النظام والتسارع (التباطؤ) أمر لا يتجزأ من القدرة على قياس قوى التوقف (أو الطاقة المطلوبة لإيقاف المصعد). والمبدأ هو أن قوة التوقف المقاسة (على أي جهاز مصعد) ستظل كما هي حتى مع اختلاف الكتلة والتباطؤ (المسافة). يفهم ويقبل المتخصصون في الصناعة أن كتل نظام المصعد والتوازن النسبي (بين السيارة والوزن الموازن) مرتبطان أيضًا بكفاءة وأداء قوى التوقف المطبقة. لا يوجد ذكر لهذا في أي تعليمات تتعلق باختبار الحمل الكامل. من المفترض، نحن متأكدون. لقد سمع الكثير منا أمثلة متكررة حيث تم تغيير الأحمال على المصاعد الحالية وكان التوازن التشغيلي الحالي مختلفًا عن الكتل الهندسية الأصلية. يصف باقي هذا المطلب أن الطريقة الجديدة يجب أن تحتوي على وثيقة إجراءات مفصلة. يجب تضمين نطاق وحدود الاستخدام، وتوثيق إجراءات إعداد الاختبار، والتعليمات الخاصة بتفسير النتائج وربطها بمعايير النجاح/الفشل ومتطلبات المراقبة والمعايرة. علاوة على ذلك، يضيف متطلبات مفادها أن الطريقة الجديدة يجب أن تفصل إجراءات الاختبار للاختبارات الدورية، وأن يتم تضمينها في خطة إدارة الاختبار.
- متطلبات 8.6.11.10.4 يتطلب الأمر خطوات أكثر مما يتطلبه اختبار الحمل الكامل على الإطلاق - تقرير اختبار كمي ومفصل. يتطلب هذا القسم توثيق الأداة المستخدمة (العلامة التجارية والطراز)، والشركة والموظفين الذين يقومون بإجراء الاختبارات ويشهدونها، والنتائج من "خط الأساس" الذي يمكن استخدامه للمقارنة في المستقبل، وكتلة السيارة ووزن الموازنة المسجلة واستنتاجات النجاح/الفشل. يجب أن يظل التقرير "في الموقع" مع المصعد أو متاحًا لموظفي المصعد وAHJ.
لكل جهاز قابل للتطبيق داخل مصعد الجر الحالي والذي يتضمن التوقف القواتحرص واضعو التعليمات البرمجية ولجنة المعايير على تضمين لغة في كل قسم ذي صلة تشير إلى أنه يمكن استخدام طرق اختبار بديلة. هذه الأقسام (8.6.4.20.1؛ 8.6.4.20.3؛ 8.6.4.20.4؛ 8.6.4.20.10؛ و8.6.4.20.11) يتم ذكرها على وجه التحديد في 8.6.11.10.1إن القوى التي يتم تقييمها في هذه المتطلبات الخاصة بسلامة المركبات، ومخازن الزيت، وفرامل آلة القيادة، وقوة الجر في نظام الفرامل وحدود قوة الجر، وفرامل الطوارئ، على التوالي، تشمل الآن السماح بطريقة بديلة للاختبار. ويمكننا أن نلاحظ هنا أن الاختبار التقليدي لا يتم إلا بصريًا و"موثقًا" من خلال تحديد المربع الذي يشير إلى أن الاختبار "يبدو" ناجحًا. ومع الاختبار الإلكتروني، نعلم الآن أن قوى التوقف يتم قياسها بالفعل (بالجرام)؛ ونرى الأرقام الفعلية، ويمكننا أن نرى نطاق قوة التوقف من عدم التحميل إلى الحمل المقدر (أو أعلى). ويسعد ضباط التفتيش على المركبات برؤية التقارير التي توثق قوى التوقف - حيث يمكن للمرء أن يرى ما إذا كانت قريبة من الفشل وأن الاختبارات المتابعة يمكن إجراؤها سنويًا إذا كان هناك سبب للقلق. يمنحنا الأداء بالأرقام رؤية تمييزية، في حين أن "النجاح" المحدد لا يوفر سوى نقطة بيانات واحدة بناءً على فحص بصري غير دقيق.
لقد خصصنا الوقت الكافي لإدراج ومراجعة تفاصيل تطور وتطور اختبار الكود هذا لتوضيح أنه قد تم كتابته بقدر كبير من التفكير والاعتبار. والغرض من ذلك هو التحسين. وكان التحرك نحو اختبار أفضل (جزء من الفحص والصيانة) هو هدف الكتاب، ويجب أن يكون هدفنا دائمًا.
أسئلة تعزيز التعلم
استخدم أسئلة تعزيز التعلم أدناه للدراسة لامتحان تقييم التعليم المستمر المتاح عبر الإنترنت على كتب المصاعد أو على p. 113 من هذا العدد.
- هل عملية تطوير وتنفيذ الكود الجديد بطيئة للغاية؟ إذا كان الأمر كذلك، فما الذي يساهم في هذا الوضع؟
- ما هي أكبر ميزة لاستخدام طريقة الاختبار الإلكترونية مقارنة بطريقة الاختبار القائمة على الملاحظة؟ هل تساعد هذه الميزة في تحديد خط الأساس للاختبارات المستقبلية؟
- لماذا تعد معرفة كتل أنظمة المصاعد مهمة لطرق الاختبار البديلة/الإلكترونية؟ كيف تكون هذه المعلومات مفيدة وذات صلة بطرق أخرى لصيانة المصاعد؟ ساهمت هذه المعلومات في تطوير متطلب كود جديد آخر. ما هي تلك الإضافة إلى ASME A17.1-2019/CSA B44-19؟
- ما هي بعض أوجه القصور في طريقة المراقبة الراسخة منذ فترة طويلة لاختبار قوة الجر، وفرامل المصاعد، ووسائل الأمان، والمانعات؟ هل ساعدت الطرق البديلة في الكشف عنها، وهل جلبت مستوى آخر من الفهم؟
- هل يعني الاختبار البديل إلغاء اختبار الحمل الكامل؟ متى يكون من المنطقي إحضار الأوزان للاختبار والتعديل وإجراء الصيانة على مصعد الجر؟