تحديثات متطلبات حماية الباب
بقلم جيمس أولافلين | الرموز والمعايير | الموافق 1، 2020
دقيقة واحدة للقراءة
استمع إلى هذه المقالة
يُشدد معيار ASME A17.1-2019/CSA B44-19 متطلبات أجهزة إعادة فتح أبواب المصاعد المنزلقة أفقياً التي تعمل بالطاقة، وذلك لحماية الأفراد بشكل أفضل والحد من تلف الأشياء، استناداً إلى بيانات نظام NEISS التي تُظهر ما يقارب 4,000 زيارة سنوية لأقسام الطوارئ نتيجة إغلاق الأبواب على أجزاء من الجسم أو على المشايات. يتجاوز هذا المعيار حواف الأمان الميكانيكية وأجهزة الاستشعار أحادية الشعاع، ليشمل متطلبات أوسع للكشف عن عدم التلامس، والاختبار الذاتي المستمر، والكشف الدقيق عن الحافة الأمامية لجانب الهبوط. تُسهّل متطلبات التصميم والاختبار عملية التحقق من قِبل الجهات المختصة. أنظمة مثل CEDES CabSafe، التي تجمع بين ستارة ضوئية ثنائية الأبعاد ومستشعر ووحدة تحكم ثلاثية الأبعاد لقياس زمن الرحلة، تُلبي القواعد الجديدة من خلال مراقبة فتح الأبواب بالكامل، والكشف عن الحركة المقتربة بسرعة تزيد عن 0.15 متر/ثانية، وتقليل الإنذارات الكاذبة، ودعم شهادة AECO.
ملخص للتغييرات الكبيرة في A17.1-2019 / B44-19 ونظام يمكنه تلبية ما تتطلبه
بواسطة جيمس O'Laughlin
متطلبات حماية باب مصعد الركاب على وشك التغيير مع إصدار ASME A17.1-2019 / CSA B44-19 كود السلامة للمصاعد والسلالم المتحركة. تم تقديم متطلبات جديدة لإعادة فتح الأجهزة المستخدمة في الأبواب المنزلقة الأفقية التي تعمل بالطاقة. تلبي هذه المتطلبات بشكل أفضل سلامة الأشخاص وتقلل من الأضرار التي تسببها الأجسام التي تصطدم بأبواب المصعد. لفهم سبب تنفيذ هذه التغييرات بشكل أفضل ، من المفيد فهم متطلبات حماية الأبواب الحالية وبعض التحديات التي لا يزال الركاب يواجهونها عند استخدام المصاعد اليوم.
عندما أصبحت المصاعد مجدية تجاريًا ، استخدم أصحاب المباني مشغلي المصاعد لتشغيل كل مصعد والتأكد من عدم إغلاق الأبواب عند دخول الركاب أو الأجسام إلى الكابينة. ومع ذلك ، مع مرور الوقت ، بدأت التكنولوجيا في استبدال ما أصبح يُعرف بـ "التشغيل الخاضع للإشراف" ، ويرجع ذلك أساسًا إلى تكلفة الحاجة إلى موظفين متاحين لتشغيل العديد من المصاعد سبعة أيام في الأسبوع ، حوالي 24 ساعة في اليوم.
فيما يتعلق بحماية الباب ، كانت إحدى التقنيات الأولى المستخدمة هي حافة الأمان الميكانيكية ، والتي يشار إليها أحيانًا باسم مصدات الأبواب أو مصدات الباب. يتم توصيل هذه الأجهزة بأبواب الكابينة المتحركة ، وعندما تتلامس مع شخص أو شيء ، يتم تثبيتها ، مما يتسبب في تغيير حالة التلامس الكهربائي المرتبط والذي بدوره يولد إشارة إعادة الفتح مرة أخرى إلى وحدة التحكم في المصعد. تغطي حواف الأمان الميكانيكية عمومًا فتحة الباب بالكامل ولكنها تتطلب الاتصال بالشخص أو الشيء لتوليد إشارة إعادة الفتح هذه (على سبيل المثال ، يجب "إصابة" شخص أو كائن بحافة الأمان الميكانيكية).
لتلبية مطلب "الاتصال" هذا ، استخدم العديد من مصنعي المصاعد حافة الأمان الميكانيكية مع واحد أو اثنين من أجهزة الاستشعار الكهروضوئية أحادية الحزمة المضافة إلى دائرة الأمان. وُلدت CWD في عام 1986 عندما طُلب من مؤسسنا تطوير هذا الحل أحادي الحزمة لمصنع مصاعد رئيسي. تم وضع هذه المستشعرات الكهروضوئية في كابينة المصعد بالقرب من باب (أبواب) الكابينة أو عليها ، واستخدمت للكشف عن وجود ساق أو جسم في الفتحة بحيث يمكن أن يحدث الاكتشاف قبل الاصطدام بحافة الأمان الميكانيكية. في هذا التكوين ، لا تزال هناك نقطة أو نقطتان فقط لاكتشاف عدم الاتصال. ومن ثم ، فإن أجزاء الجسم (مثل الرأس) يمكن أن "تصطدم" بحافة الأمان الميكانيكية.
تقدم هذا إلى استخدام ستارة ضوئية - جهاز به العديد من أجهزة الاستشعار الكهروضوئية المركبة في مبيت واحد يعمل كنظام واحد. لا تزال ستارة خفيفة مثبتة على باب (أبواب) كابينة المصعد ولكنها تحل محل حافة الأمان الميكانيكية. هذا حل غير متصل تمامًا ، لأن وسيلة الكشف لا تتطلب اتصال شخص أو كائن بالجهاز لإنشاء إشارة إعادة الفتح. يتم إنشاء إشارة إعادة فتح الباب تلقائيًا عند مقاطعة واحدة أو أكثر من أشعة الضوء. على مر السنين ، أصبح هذا الحل هو المعيار الفعلي للمصاعد في أمريكا الشمالية.
كل هذه الحلول تفي بالمتطلبات المحددة في القسم 2.13.5 من ANSI A17.1-2016 / CSA B44-16 ، بالإضافة إلى الإصدارات السابقة من المدونة. تتطلب إصدارات 2016 والإصدارات السابقة من الشفرة أساسًا أنه عند استخدام "جهاز إعادة الفتح" في تطبيقات باب السيارة المنزلقة أفقيًا التي يتم تشغيلها بالطاقة ، يجب أن تكون فعالة من أجل "الفتح الرأسي الكامل للباب".
سيصف هذا المقال التغييرات التي ستحث بعض القراء على طرح السؤال ، "لماذا إصلاح شيء ما إذا لم يتم كسره؟" لسوء الحظ ، لا تدعم بيانات الإصابة هذا الشعور ، وهناك حاجة إلى تحسينات ملحوظة لتقليل عدد الإصابات التي لا تزال تحدث أثناء إغلاق باب المصعد.
تم إجراء ثلاث دراسات من قبل قسم الصحة العامة في كلية الطب بجامعة إنديانا والتي تقدم تفاصيل عن الإصابات التي لا تزال تحدث في تطبيقات مصاعد الركاب. استخدمت جميع الدراسات نظام مراقبة الإصابات الإلكترونية التابع للجنة سلامة المنتجات الاستهلاكية الأمريكية (NEISS) ، وهي قاعدة بيانات توفر إحصاءات الإصابات بناءً على زيارات غرفة الطوارئ في 100 مستشفى مخصص لـ NEISS.[1] لا تتضمن قاعدة البيانات الحوادث التي أدت إلى الوفاة أو الإصابات التي عولجت فقط في مكان الحادث. ومن ثم ، فمن المحتمل أن العدد الإجمالي للحوادث التي وقعت في الأطر الزمنية المشار إليها التالية لم يتم الإبلاغ عنها بشكل كافٍ:
- بالنسبة للأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين 0 و 19 عامًا ، أشارت بيانات NEISS إلى أن 18,750 إصابة في المصعد (64.5٪) كانت بسبب إغلاق باب المصعد على جزء من الجسم (من إجمالي 29,030 إصابة يُقدر حدوثها بين عامي 1990 و 2004).[2]
- بالنسبة للبالغين الذين تتراوح أعمارهم بين 20-64 عامًا ، أشارت بيانات NEISS إلى أن 23,659 إصابة في المصعد (42.5٪) كانت بسبب إغلاق باب المصعد على جزء من الجسم (من إجمالي 55,614 إصابة يُقدر حدوثها بين عامي 1990 و 2002).[3]
- بالنسبة للبالغين الذين تبلغ أعمارهم 65 عامًا فأكثر ، أشارت بيانات NEISS إلى أن 15,166 إصابة بالمصعد (33.8٪) كانت بسبب إغلاق باب المصعد على جزء من الجسم أو المشاية المثبتة في الباب (من إجمالي 44,870 إصابة يُقدر حدوثها بين عامي 1990 و 2006 ).[4]
تُظهر مراجعة بيانات NEISS الأولية للفترة 2009-2018 أن عدد الإصابات المصنفة لفئة منتج NEISS 1889 (المصاعد أو المصاعد الأخرى ، باستثناء السلالم المتحركة والرافعات والرافعات) ظل ثابتًا أو زاد قليلاً منذ اكتمال هذه الدراسات ، بما في ذلك عدد الإصابات الناجمة عن "الاصطدام بالباب" أو "المشاية المثبتة في الباب".[7]
باستخدام هذه البيانات ، فإن عدد زيارات غرفة الطوارئ المنسوبة إلى باب (أبواب) المصعد يغلق على جزء من الجسم أو المشاية التي يتم تثبيتها في باب (أبواب) المصعد تقارب 4,000 سنويًا. أيضًا ، لا تزال هناك مخاطر إضافية ، مثل الحافة الأمامية لجانب الهبوط من باب الهبوط ، بحاجة إلى المعالجة.
نظرًا لأن سلامة المصعد هي محور الكود ، فإن لجنة A17 المخصصة لحماية الباب تعمل منذ أكثر من 10 سنوات لتطوير متطلبات إضافية مدرجة في تحديث الكود لعام 2019. تتبع هذه التحديثات عمل اللجنة المنشور في ملحق رمز 2008 لإغلاق الأبواب والبوابات المنزلقة عموديًا. بعد نشر هذه التحديثات ، حولت اللجنة تركيزها إلى إعادة فتح الأجهزة لأبواب وبوابات السيارات المنزلقة الأفقية التي تعمل بالطاقة الكهربائية ، مما أدى إلى متطلبات جديدة للأداء وتصميم المنتج. من خلال تضمين متطلبات التصميم للمصنعين ، يتم تبسيط متطلبات الاختبار المطلوبة من قبل AHJs والمستخدمين النهائيين. تركز هذه الاختبارات على ضمان تنفيذ العملية الأساسية ، بدلاً من طلب مجموعة من الاختبارات المتعلقة بالموقع واللون المستهدف وحجم الهدف وشكل الهدف وما إلى ذلك لكل تطبيق مصعد.
سيتم استخدام نظام Ceers CabSafe ™ لتسليط الضوء على العديد من متطلبات التصميم اللازمة للتوافق مع كود 2019. لضمان التفسير الصحيح للغة الشفرة ، ستحصل CWD أيضًا على CabSafe من جهة خارجية معتمدة من منظمة معتمدة للمصاعد / السلالم المتحركة (AECO).
يتكون نظام CabSafe من:
- ستارة الضوء CabSafe 2D التي تكتشف الأشياء بين أبواب كابينة المصعد
- مستشعر وقت الرحلة (TOF) CabSafe 3D لاكتشاف الأشياء التي تقترب
- منطقة المدخل
- وحدة تحكم CabSafe
- تتكون ستارة الضوء CabSafe 2D من جهاز إرسال وجهاز استقبال يشكلان مجال كشف مستوٍ لحزم متقاطعة بينهما. يشبه النظام ستارة ضوئية "تقليدية" من حيث أنه يكتشف الأشياء بين أبواب كابينة المصعد ، ولكن هناك العديد من الاختلافات الرئيسية التي تضمن الامتثال للكود لعام 2019. وتشمل هذه:
- الاختبار المستمر ، بما في ذلك بعد وصول أبواب المصعد إلى وضع الفتح الكامل وقبل بدء إغلاق الباب ، للتأكد من أن الستارة تعمل بشكل صحيح وقادرة على اكتشاف الكائنات المستهدفة المحددة بواسطة الكود
- في الأنظمة الديناميكية المركبة (حيث تنتقل الستارة الضوئية مع الباب (الأبواب)) ، يوفر جهاز الاستقبال معلومات عن موضع الباب (على سبيل المثال ، عندما تكون الأبواب مفتوحة بالكامل أو مغلقة إلى نقطة يمكن أن يكون فيها مستشعر TOF ثلاثي الأبعاد أصبحت معطلة).
- في الأنظمة المركبة الثابتة (ستائر الإضاءة لا تتحرك مع الأبواب) ، توفر إشارة منفصلة معلومات الموقع (على سبيل المثال ، إشارة من التحكم في المصعد أو مفتاح مغناطيسي).
- يراقب مستشعر 3D TOF منطقة الدخول للأشخاص أو الأشياء التي تقترب من أبواب كابينة المصعد. وتشمل الميزات:
- المستشعر مركب على رافدة ومتوفر مع أجهزة مثبتة على السطح أو دافق.
- تمتد أقواس التركيب المتساطح إلى أسفل من العارضة بضعة ملليمترات فقط وقد تستخدم قشرة (على سبيل المثال ، الفولاذ المقاوم للصدأ أو البرونز) لتتناسب مع المادة العارضة.
- يكون مجال الكشف مستطيل الشكل ويقوم بإجراء 9,600 قياس فردي للمسافة داخل مجال الكشف عدة مرات كل ثانية.
- الأجسام التي تتحرك نحو مدخل الكابينة بسرعات أكبر من 0.15 م / ث (6 بوصات / ث) تولد إشارة إعادة الفتح. يتم اختيار هذه القيمة بناءً على البيانات المنشورة حيث تم تعريف "التمشي الخاضع للإشراف" على أنه سرعات المشي 0.340 م / ث (1.14 قدم / ث) و <0.57 م / ث (1.87 قدم / ث). [5 و 6] الكائنات بسرعات أبطأ تعتبر ثابتة.
- يمكن تجاهل الأشياء الثابتة (على سبيل المثال ، النباتات أو الأشخاص الذين يقفون أمام المدخل) ، لأن الباب (الأبواب) المغلق لا يشكل خطرًا ما لم تحدث حركة نحو المدخل.
- الاختبار المستمر ، بما في ذلك بعد وصول أبواب المصعد إلى موضعها المفتوح بالكامل وقبل بدء إغلاق الباب ، للتأكد من أن المستشعر يعمل بشكل صحيح وقادر على اكتشاف الكائنات المستهدفة المحددة بواسطة الكود. كانت تقنية TOF المستخدمة في CabSafe 3D تم اختياره للحصول على العديد من المزايا الإضافية ، بما في ذلك:
- مجال الرؤية كبير ومرن بدرجة كافية لتوفير أداء قوي في التركيبات الجديدة وتطبيقات التحديث عندما لا تكون أبواب الهبوط متزامنة تمامًا مع أبواب كابينة المصعد (على سبيل المثال ، أسلاك باب الهبوط أو باب كابينة المصعد).
- تتجاوز منطقة الكشف المتطلبات المحددة بواسطة الكود من خلال وجود مجال كشف مستطيل محدد جيدًا أمام أبواب الهبوط (أي أكثر من نقطة واحدة على الخط المتحرك 9 أمام جانب الهبوط. من باب (أبواب) الهبوط ويمتد من 9 إلى 20 بوصة من الحافة الأمامية لجانب الهبوط لباب (أبواب) الهبوط والعبور مع باب (أبواب) الإغلاق كما هو محدد في الكود).
- منطقة اكتشاف CabSafe 3D مستقرة ولا تمتد بشكل مفرط إلى الردهة ، مما يقلل ، على سبيل المثال ، المشغلات الكاذبة عندما يمر شخص أو كائن بالقرب من الباب ولكن لا ينوي الدخول (كما يظهر في أبواب المشاة التي تستخدم أجهزة استشعار فوق صوتية أو رادار ).
- يتم اختبار مجال الكشف باستمرار ، بما في ذلك عندما تصل الأبواب إلى موضعها المفتوح بالكامل وقبل بدء إغلاق الباب ، حتى في حالة عدم وجود أشياء في مجال الكشف. وذلك لأن CabSafe 3D "يرى" الأرضية دون الحاجة إلى كائن متحرك في مجال الكشف.
- لا تخضع تقنية TOF لقيود لجنة الاتصالات الفيدرالية القادمة فيما يتعلق بترددات النطاق العريض للغاية التي غالبًا ما تكون مطلوبة لتشغيل مستقر ومنع التداخل في الحلول الأخرى القائمة على الرادار.
- تتكون ستارة الضوء CabSafe 2D من جهاز إرسال وجهاز استقبال يشكلان مجال كشف مستوٍ لحزم متقاطعة بينهما. يشبه النظام ستارة ضوئية "تقليدية" من حيث أنه يكتشف الأشياء بين أبواب كابينة المصعد ، ولكن هناك العديد من الاختلافات الرئيسية التي تضمن الامتثال للكود لعام 2019. وتشمل هذه:
تراقب وحدة التحكم CabSafe مستشعرات TOF ثنائية وثلاثية الأبعاد وتوفر مخرجًا واحدًا (الحالة الصلبة أو يعتمد على المرحل) يمثل حالة النظام. يتم أيضًا إدارة المتطلبات المحددة لجعل اكتشاف الكائن المقترب معطلاً بواسطة وحدة التحكم. تم تصميم هذا لجعل النظام قويًا وفعالًا. بالإضافة إلى ذلك ، توفر وحدة التحكم وسيلة لتكوين مجال اكتشاف مستشعر TOF ثلاثي الأبعاد في تطبيقات باب المصعد ذات الفتحات المركزية واليسرى واليمنى.
مع التغييرات القادمة في الكود ، يمكن تلبية المتطلبات الجديدة لإعادة فتح الأجهزة المستخدمة في الأبواب المنزلقة الأفقية التي يتم تشغيلها بالطاقة بسهولة باستخدام أجهزة مثل CabSafe. نظرًا لأن معظم تغييرات الكود القادمة التي تمت مناقشتها هي متطلبات التصميم ، مما يضمن إمكانية تنفيذ الجهاز المستخدم بسهولة ، تمنح شهادة AECO من جهة خارجية المستخدمين الثقة في أن نظام حماية الباب الخاص بهم متوافق مع الكود ، مما يسمح بفحص الوظائف الأساسية بسهولة وإجراء التحكم في الصيانة برامج سهلة التنفيذ دون الحاجة إلى كائنات اختبار أو إجراءات اختبار معقدة.