كيف تؤثر أقفال باب المصعد ودوائر الفرامل على بعضها البعض والحماية عبر الدورات
By Elevator World | الهندسة | يوليو 1 ، 2011
دقيقة واحدة للقراءة
يربط نظام الحماية المتبادلة مكونات الحماية الموجودة بحيث يحمي كل مكون الآخر، مُشكلاً حلقة مغلقة تُغني عن الحاجة إلى نسخ احتياطية لا حصر لها، مع معالجة خطر الانغلاق التام. قد تسمح وصلات تعشيق الأبواب والفرامل الملحومة أو المتصلة ببعضها بحركة السيارة والأبواب مفتوحة، مما قد يتسبب في حوادث قص. باستخدام مرحلات مضادة للماس الكهربائي لدوائر الأبواب والفرامل (MF وBF)، وتقنية الكشف المتبادل، وموصلات التأخير الزمني، ومزيج من المرحلات المادية والبرمجية، يُجري النظام فحوصات الفصل بشكل متسلسل ويمنع تشغيل المحرك في حال وجود أعطال. توقف هذه الدورة المتقاطعة ذات الحلقة المغلقة التشغيل عند اكتشاف الأعطال، مما يحافظ على سلامة الفاحص.
يوفر هذا الورق وضع تحكم للحماية المتقاطعة ، والذي يختلف عن الحماية الثانوية.
ستوفر هذه الورقة طريقة تحكم للحماية المتقاطعة ، والتي تختلف عن الحماية الثانية. الحماية الثانية زائدة عن الحاجة ويمكن أن تزيد من تكلفة النظام. الحماية الثانوية ، التي هي وراء الحماية ، هي حلقة ضعيفة ، أي لأن الحماية الثانوية نفسها لم تعد محمية. الحماية المتقاطعة لا تزيد من الحماية الجديدة ؛ لا يؤدي إلا إلى زيادة الارتباط المتبادل بين الحماية القائمة. في الحماية المتقاطعة ، يتم أيضًا حماية كل مكون من مكونات الحماية التي تمارس الحماية. المشكلة الرئيسية للحماية المتقاطعة هي حل الجمود ، وهو أمر ممكن في عملية التحكم. باب التعشيق و
حماية دائرة الفرامل
الباب والفرامل مكونان هامان من عناصر السلامة في المصاعد ، ولكن بهما أعطال قد تؤدي إلى حوادث القص والبكرة ، والسقوط ، وما إلى ذلك. وأخطر هذه الحوادث هو حادث القص ، والذي يحدث عندما تتحرك السيارة والباب مفتوح. هذا وضع خطير ، لأنه مرتبط مباشرة بأعطال دائرة حماية أقفال الأبواب والمكابح.
يتكون قفل الباب من جميع المفاتيح الكهربائية للسيارة وباب الهبوط ويتم توصيله عند إغلاق الأبواب. إنها أيضًا إشارة أمان ضرورية لبدء تشغيل المصاعد. إذا كانت خطوط تعشيق الباب ملحومة جزئيًا أو ذات دائرة قصيرة ، فسيتم توصيل دائرة الباب ، والتي كانت أيضًا ذات دائرة قصر ، حتى إذا كان الباب مفتوحًا. لذلك ، يجب أن تضيف دائرة تعشيق الباب حماية ضد اللحام (أو ضد ماس كهربائى) لتجنب هذا الموقف الخطير.
تكون دائرة التحكم في الفرامل بزاوية مختلفة لمنع المصعد من التحرك بباب مفتوح. عندما يكون المصعد متوقفًا في المحطة ، يمكن للركاب الدخول إلى السيارة أو الخروج منها ، وسيفتح باب السيارة وباب الهبوط ؛ في هذا الوقت ، لا يمكن للمصعد التحرك ، أو قد يقع حادث قص. ولكن ، إذا كانت الدائرة الكهربائية للفرامل قصيرة الدائرة ، فلا يمكن للمصعد التوقف عن طريق الفرامل وسوف يتحرك مع فتح الباب. قبل ذلك ، يجب أن تتمتع دائرة فرامل المصعد بحماية لمنع حدوث ماس كهربائي.
من أجل منع حدوث ماس كهربائي للفرامل ، توجد طريقتان للحماية: 1) يجب أن يحدث انقطاع تيار الفرامل بواسطة جهازين كهربائيين مستقلين على الأقل. إذا لم يقم أحد المقاولين بفتح جهات الاتصال الرئيسية بشكل روتيني ، فيجب على المقاول الآخر فتح جهات الاتصال الرئيسية بشكل روتيني ؛ 2) تحديد جهات الاتصال لرصد الدائرة. إذا كان المصعد ثابتًا ، فهذا يعني أن أحد المقاولين لم يفتح جهات الاتصال الرئيسية. يجب منع حركة السيارة الإضافية عند التغيير التالي في اتجاه الحركة.
ولكن ، من الصعب للغاية ضمان وجود جهات اتصال مستقلة ، لأن هذا ينطوي على أي مستوى تحكم. على الرغم من وجود جهازي تحكم في الفرامل في أوضاع مختلفة للدائرة والتحكم ، إلا أنه يتم التحكم فيهما في مستوى أعلى بواسطة جهة اتصال تحكم ، والتي يمكن أن يكون لها دائرة ملحومة أو ماس كهربائى. لا يزال هذان الاتصالان المستقلان يعانيان من الفشل بسبب فقدان الاستقلال. نظرًا لأنه من الصعب ضمان استقلالية جهتي اتصال ، فإن أفضل طريقة لضمان موثوقية دائرة المراقبة (طالما أن اتصال دائرة الفرامل به دائرة ملحومة أو ماس كهربائى) هو مراقبة الدائرة وإيقاف خطوط التشغيل فورًا ، بما في ذلك دائرة لفائف الفرامل ، بحيث يمكن أيضًا إيقاف المحرك الرئيسي والفرامل على الرغم من وجود اتصال ملحوم أو ماس كهربائي في نفس الوقت.
إعدادات سلسلة الحماية
كيف يمكن ضمان موثوقية دائرة المراقبة؟ تبدأ هذه المشكلة بتحديد ما إذا كان المرحل المضاد للدائرة القصيرة أو الجهاز الكهربائي نفسه به دائرة ملحومة أو ماس كهربائى. لكن هذه المشكلة ليست بسيطة. على سبيل المثال ، الجزء "ب" يحمي الجزء "أ" ؛ تحصل سلامة الجزء "أ" على حل مؤقت ، ولكن إذا فشل الجزء "ب" ، فقد تفشل حماية "أ" أيضًا. على الرغم من أن "أ" و "ب" جزءان مختلفان ، إلا أن احتمال فشل كليهما في نفس الوقت يبدو أقل ؛ ولكن ، إذا فشل الجزء "B" أولاً ، واستمر النظام الذي لم يعثر على الخطأ في العمل ، يصبح فشل الجزء "A" أكبر بكثير. من أجل تجنب هذا النوع من الظروف ، هناك حاجة إلى جزء ثالث ، الجزء "ج" لمراقبة الجزء "ب". لكن تكاليف النظام سترتفع ، ولن يتم حل مسألة الفشل بشكل كامل. نظرًا لأن الجزء "C" لا يزال لديه احتمال وجود مشكلة ، فهناك حاجة إلى جزء آخر لمراقبة الجزء "C." إن الاستمرار في مثل هذا هو في الواقع سلسلة لا نهائية يصعب إدراكها (تشبه سلسلة حماية الحلقة المفتوحة الموضحة في الشكل 1). بالإضافة إلى ذلك ، هناك العديد من الأجزاء التي تحتاج إلى حماية في المصاعد ، وبالتالي فإن الوضع في الواقع أكثر تعقيدًا.
عبر الحماية ومنع الجمود
من أجل حل المشكلة الواردة في الشكل 1 ، يمكن اعتماد سلسلة وقائية تعرف باسم "وضع حماية الدوران المتقاطع". في هذا الوضع ، يعد كل مكون محمي أيضًا حماية للمكون الآخر. تتكون سلسلة الحماية بأكملها نفسها من هيكل حلقة مغلقة ، بحيث يمكن للمرء استخدام سلسلة حماية محدودة لحل مشكلة سلسلة الحماية اللانهائية. القسم 3 من الشكل 1 عبارة عن سلسلة حماية متقاطعة ، والقسم 4 عبارة عن سلسلة حماية دائرية. هذان الوضعان للبنية الطوبولوجية هما في الواقع متماثلان. على الرغم من أن هياكل الحماية المتقاطعة لها أشكال عديدة ، إلا أن هيكلها الأساسي عبارة عن حلقة. في نظام حماية الأجزاء الكهربائية ، لا تحتاج جميع الأجزاء إلى طريقة الحماية هذه ، ولكن بالنسبة للأجزاء المهمة ، يجب استخدام هذا الوضع.
تتضمن سلسلة الحماية المتقاطعة ، والتي تعد في الأساس سلسلة حماية دائرية ، تحكمًا متبادلًا في الأجزاء ، لذلك من الممكن حدوث طريق مسدود. الجمود مشكلة نموذجية يجب أن يحلها هيكل التحكم الدائري. لا يمكن أن يظهر فقط في الأجهزة ، ولكن أيضًا في البرامج. في الواقع ، تم اقتراح مفهوم الجمود فقط في برنامج التحكم في الكمبيوتر في البداية. عادة ما يكون سبب الجمود هو الانتظار الدائري لظروف العمل أو الموارد. بسبب الانتظار الدائري والحاجة المتبادلة ، لا تمضي بعض العمليات أو المكونات إلى الأمام ، مما يتسبب في انتظار إلى أجل غير مسمى وتوقفات ميتة.
بشكل عام ، يتنوع التحكم في برامج الكمبيوتر ، ويمكن أن تحدث أحداث عشوائية ؛ لذلك ، لا يمكن تقدير عملية التحكم العملية بدقة مسبقًا ، لذلك من الصعب تجنب الجمود. ولكن ، في المصاعد ، تكون عملية التحكم ثابتة نسبيًا ويمكن تقديرها بدقة مسبقًا ، لذلك يمكن أن يستخدم الجمود التحكم الدقيق في الوقت أو اعتماد تدابير أخرى لمنع التوقف التام.
التحكم في حماية كروس أوفر
يحتوي نظام التحكم في المصعد على ثلاثة أسباب لعدم فصل الدائرة الخارجية بشكل روتيني: تم لحام الملامسات الكهربائية معًا ، والدوائر الكهربائية بها دائرة قصر وخطأ في التحكم الكهربائي. تجدر الإشارة إلى أن هذه الأخطاء يمكن أن تحدث ليس فقط في الدائرة الخارجية لأنظمة التحكم ، ولكن أيضًا في لوحات الدوائر الداخلية.
على سبيل المثال ، قد تتحكم بعض الإشارات ، التي تخرج من وحدة تحكم قابلة للبرمجة أو لوحة كمبيوتر ، في دوائر الترحيل الخارجية مباشرة. تيار التحكم ثقيل ؛ لذلك ، يمكن إجراء الانتقال الحالي من خلال مرحل داخلي صغير ، وقد يحدث أيضًا لحام أو ماس كهربائى. بالإضافة إلى ذلك ، قد يخطئ عنصر التحكم في البرنامج أيضًا ، لأن البيانات قد تفشل أثناء معالجتها ونقلها. قد يكون هذا الاحتمال ضئيلاً ، لكنه موجود. لذلك ، يجب تطبيق مجموعتين على الأقل من دوائر المباحث المختلفة التي يمكن أن تكتشف بعضها البعض من أجل حماية موثوقة ، وهي طريقة تحري للدوران المتقاطع الذي يمكن أن يحل المشكلة بشكل أساسي في روابط محدودة.
يوضح الشكل 2 وضع تحكم مهم في دوائر تعشيق الباب والفرامل. يمكن أن يحل ليس فقط مشاكل الحماية غير المحدودة من خلال التحكم في الدوران المتقاطع ، ولكن أيضًا تجنب الجمود من خلال التحكم في الوقت. نتيجة لأنظمة التحكم في المصعد الحالية التي يتم التحكم فيها بواسطة وحدة تحكم قابلة للبرمجة (كمبيوتر شخصي) أو كمبيوتر ، تم تصميم الدائرة في الشكل 2 ليتم التحكم فيها بواسطة برامج الكمبيوتر ، وهي ليست مريحة للقراءة فحسب ، بل يمكن تحويلها بسهولة إلى وضع التحكم عن طريق برامج الكمبيوتر. هذا هو السبب في أن بعض المرحلات والملامسات الكهربائية في الشكل 2 عبارة عن مرحلات افتراضية تم تصميمها بواسطة برنامج ، مثل MF (مرحل تعشيق الباب المضاد للدائرة القصيرة) و BF (مرحل دائرة الفرامل المضادة للدائرة القصيرة) ، وبعضها يبقى أجهزة المرحلات والاتصالات الكهربائية.
حل مشكلة
في الشكل 2 ، الجزء الأمامي عبارة عن دائرة لقفل الباب. لمنع السيارة من العمل أثناء فتح الباب ، يجب أن تشكل جميع ملامسات الهبوط وباب السيارة دائرة تسلسلية تدخل نظام التحكم الداخلي. ولكن ، لمنع التلامس من دائرة ملحومة أو ماس كهربائى ، يجب أن يشكل باب الهبوط النشط وباب الهبوط السلبي وباب السيارة ثلاث دوائر مستقلة تدخل نظام التحكم الداخلي لاختبار ما إذا كانت جهات الاتصال منفصلة بشكل مستقل في كل فتحة باب. T1 عبارة عن دائرة تسلسلية تتكون من جميع الملامسات الكهربائية لأبواب الهبوط النشطة ، T2 عبارة عن دائرة تسلسلية
دائرة مكونة من جميع الملامسات الكهربائية لأبواب الهبوط السلبية ، و J هي دائرة تلامس باب السيارة. يمكن اكتشاف وظيفة فصل جميع جهات الاتصال الثلاثة من خلال دائرة MF (قفل الباب ، الدارة المضادة للقصر) أثناء توقف المصعد بشكل طبيعي. يمكن اكتشاف وظيفة التوصيل الخاصة بجهات الاتصال الثلاثة من خلال دائرة MS (قفل الباب) أثناء تشغيل المصعد ، وفي هذا الوقت ، يحتفظ MF بشكله عن طريق جهات الاتصال ذاتية الإمساك. في حالة الفحص أو الصيانة ، يمكن حماية وظيفة اكتشاف MF مؤقتًا ، وذلك لتسهيل عملية الفحص.
VF هو محول تردد يتحكم في محرك رئيسي. لا يتم التحكم فقط في VF بواسطة مرحل قفل الباب MS أو مرحل دائرة الفرامل "B" أو مرحل التشغيل العادي "K" أو مرحل الاتجاه الصاعد "SX" أو مرحل الاتجاه الهابط "XX" ، ولكن أيضًا بواسطة مرحل مضاد للدائرة القصيرة MF و BF. لذلك ، حتى لو تم تعشيق الباب ودوائر الفرامل ، لا يمكن توصيل VF طالما أن بعض جهات الاتصال غير قابلة للفصل كما هو مُصمم. بصرف النظر عن الانفصال ، فإن اكتشاف كل اتصال ، على التوالي ، يمكن أن يقوم MF و BF أيضًا بالكشف المتقاطع ، مما يشكل تحكمًا في اكتشاف الحلقة المغلقة.
عندما يكون المصعد متوقفًا والباب مفتوحًا ، يجب فصل MF والبدء في اكتشاف كل اتصال لقفل الباب الداخلي. ولكن ، لا يمكن توصيل MF إذا تم فصل كل من T1 و T2 و J ، لأن BF لا يزال متصلاً بعد فتح الباب. يمكن توصيل MF حتى يبدأ الباب في الإغلاق ويتم فصل BF ، ثم اكتشف MF جميع جهات الاتصال ، بما في ذلك تلك الخاصة بـ BF. عندما يغلق الباب ، سيفصل BF ويقوم بتنفيذ كشف الاتصال على ملامسات التحكم في الفرامل ؛ يعني - بينما يجب أن يقوم BF أيضًا بإجراء الكشف عن الانفصال على MF من خلال اتصال فاصل التأخير الخاص به MF3 (تأخير الاتصال المغلق عادةً ، أو الفصل المتأخر عند جذب الترحيل). عندما يتصل MF ، عادةً ما يتأخر MF3 لنفس الفترة الزمنية التي يستغرقها إغلاق الباب ، بالإضافة إلى ثانيتين (على سبيل المثال ، وقت تأخير MF2 هو 3 ثوانٍ ، إذا كان وقت إغلاق الباب 7 ثوانٍ). وهذا يعني إبقاء MF في حالة غير متصلة قبل إغلاق الباب ؛ خلاف ذلك ، لا يمكن توصيل BF بعد توصيل MF ، وسيفشل الكشف المتقاطع لـ MF و BF. إذا دخل أي شخص أو خرج أثناء إغلاق الباب ، فسيتم توصيل مرحل فتح الباب ، وفصل MF ، وسيتم تسجيل وقت إغلاق الباب مرة أخرى. إذا كان من الممكن فصل MF وملامسات دائرة الفرامل حسب التصميم ، يجب توصيل BF بعد إغلاق الباب ، أو سيتم إيقاف المصعد بواسطة BF. حتى الآن ، تم الانتهاء من الكشف غير المتصل لجميع ملامسات دائرة قفل الباب ودائرة الفرامل ، والكشف المتقاطع لدائرتين.
أثناء الفحص ، يتم توصيل التلامس الموازي للفحص تحت MF1 ويمكن أن يحمي اكتشاف MF ، مما يؤثر على عملية الفحص. في الوقت نفسه ، نظرًا لفصل سلسلة التلامس الخاصة بالفحص أسفل MF ، سيتم أيضًا فصل دائرة الضغط الذاتي في MF إذا كان تعشيق الباب قصير الدائرة. إذا لم يتم قصر دائرة تعشيق الباب ، فيجب فحصه مرة أخرى بواسطة MF بعد عودة مفتاح الفحص إلى التشغيل الطبيعي. هذه طريقة مهمة لحماية سلامة المفتشين. في عام 2009 ، في تشونغتشينغ ، الصين ، تعرضت دائرة قفل باب الهبوط لدائرة قصيرة أثناء التفتيش ، وتم قتل المفتش حتى الموت عندما مر عبر باب الهبوط. كان السبب هو عدم وجود طريقة الحماية التي تمت مناقشتها.
منطق هيكل الحماية المتقاطعة
الشكل 3 هو مخطط تحكم منطقي بسيط للدائرة غير المترابطة. اليسار هو التحكم في الباب المتشابك ضد قصر الدائرة ، واليمين هو التحكم في دائرة الفرامل المضادة للدائرة القصيرة. يجب أن يمر كل من ضابطي التحكم في الدائرة المضادة للقصير ، أو لا يمكن للمصعد بدء تشغيله. لذلك ، في الجزء العلوي من الشكل 3 ، يعد توصيل مرحل مضاد للدائرة القصيرة لقفل الباب والفرامل شرطًا أساسيًا لتشغيل المصعد. ومع ذلك ، فإن اكتشاف وظيفة الفصل على المرحلات المضادة للالتصاق لقفل الباب والفرامل (أي الكشف على جهاز الحماية نفسه) يتم بطريقة نقل التغذية الخلفية المتبادلة إلى الجزء السفلي من جهاز حماية آخر. نتيجة للتحكم في الوقت الذي تمت مناقشته ، يتم تطبيق مرحل الوقت MF ووصلة فصل التتابع MF3 ، والتي لا تحافظ فقط على ترتيب الفصل والاتصال بين BF و MF ، ولكن أيضًا تتجنب الجمود من التنافس على الموارد.
خاتمة
إذا فشلت أي أجزاء محمية في دائرة الشكل 2 ، فيمكن حمايتها جميعًا وتمكين المصعد من إيقاف التشغيل. هذا يشكل تحكمًا في الحلقة المغلقة في خطوات محدودة ، مما يحل بشكل أساسي مشكلة السلامة في دوائر الفرامل ودوائر تعشيق الأبواب. وعلى هذا الأساس فقط ، يمكن ضمان وظيفة الحماية لقفل الباب المتشابك ودوائر الفرامل بشكل كامل.

الشكل 2: دائرة التحكم عبر دائرة تعشيق الباب والفرامل. T1: هبوط تتابع تعشيق الباب النشط ؛ T2: تتابع تعشيق الباب السلبي ؛ T11 و T12 و T13: ملامسات الباب النشطة للهبوط ؛ T21 و T22 و T23 1-3: جهات اتصال تعشيق باب الهبوط ؛ J: تتابع قفل باب السيارة ؛ J1: جهات اتصال تعشيق الباب ؛ MS: مرحل تعشيق الباب ؛ SX: جهة اتصال الاتجاه الصاعد ؛ XX: جهة اتصال في الاتجاه الهابط ؛ K: تتابع التشغيل العادي ؛ ب: تتابع الفرامل. VF: تحويل التردد ؛ BF: مرحل دائرة الفرامل يمنع حدوث ماس كهربائي ؛ MF: يمنع تتابع دائرة تعشيق الباب ماس كهربائى ؛ KM: مرحل باب مفتوح ؛ GM: تتابع إغلاق الباب ؛ JX: التفتيش ؛ BZ: لفائف الفرامل ؛ DJX: فحص قمة السيارة ؛ XJX: فحص السيارة ؛ JJX: فحص غرفة الآلة 
الشكل 3: مخطط التحكم المنطقي للكشف عن دائرة الأقفال والتشابك والفرامل