UCM++

Durante i miei circa 40 anni nel settore degli ascensori, ho imparato di sicuro una cosa: il numero di problemi che i meccanici di ascensori incontrano durante il loro lavoro non è infinito e può e deve essere definito, così come la procedura per affrontarli di questi problemi in modo sicuro. Proprio come qualsiasi altro lavoro di manutenzione che coinvolga la sicurezza, la manutenzione degli ascensori dipende esclusivamente dall'integrità professionale dei meccanici degli ascensori. Nella maggior parte dei casi, non è possibile ispezionare in tempo reale il lavoro svolto dai meccanici dell'ascensore; bisogna fidarsi completamente del loro giudizio, presumere che siano ben addestrati, ci si possa fidare e non siano avventati.

Nella maggior parte dei casi, l'affidabilità della manutenzione degli ascensori si basa sull'autocontrollo, piuttosto che sul doppio controllo. Non c'è un secondo occhio per ispezionare il lavoro svolto al termine, come con la manutenzione dell'auto, dove gli ispettori di assicurazione della qualità valutano il lavoro e la sua qualità. Questo porta alla conclusione che i meccanici degli ascensori hanno una posizione di fiducia, insieme a una grande responsabilità, nonostante non siano sempre ben compensati.

I compiti di alcuni meccanici di ascensori richiedono misure di sicurezza prioritarie, come aggirare le serrature delle porte, il che crea il rischio di incidenti, specialmente quando un meccanico lavora da solo. Anche se non c'è dubbio che una squadra di meccanici di ascensori sia molto più sicura di un lavoratore solitario, a volte il lavoro dell'ascensore richiede un solo tecnico.

Il vero problema è che non tutti i meccanici degli ascensori sono ben addestrati nell'esecuzione di azioni di override in sicurezza. Ad esempio, ho chiesto al mio gruppo professionale su LinkedIn: "Quale potrebbe essere il modo migliore e più sicuro per un meccanico di ascensori per raggiungere il tetto dell'auto quando incontra una serratura difettosa?" Sono rimasto stupito dai commenti che ho ricevuto da vari membri che hanno risposto a questa domanda. Alcuni hanno affermato che tale domanda deve essere rimossa, poiché potrebbe fornire alcune idee pericolose. Questo tipo di risposta mi ha portato alla triste conclusione che alcuni membri anche di gruppi professionali non hanno la più pallida idea di come eseguire tali azioni di base in modo sicuro. Ho anche avuto l'impressione che le azioni che comportano un bypass della serratura non debbano essere menzionate in pubblico.

Da un lato, non possiamo garantire che ogni meccanico di ascensori inviato in missione abbia la giusta conoscenza, pazienza e stato d'animo per ogni guasto che potrebbe incontrare. D'altra parte, poiché potrebbe essere un errore costoso, dobbiamo fornire al tecnico una protezione contro tutti i possibili errori noti, in altre parole, per proteggere il meccanico dai propri errori.

Sono sicuro che siamo tutti d'accordo sul fatto che un ascensore che funziona automaticamente in modalità di controllo "Normale" con una porta aperta è la situazione pericolosa nella nostra attività, avendo recentemente causato incidenti orribili. Lo scopo di questo articolo è presentare un nuovo metodo per prevenire questo tipo di incidente.

La protezione contro i movimenti involontari della cabina (UCM), combinata con il mio dispositivo Fail-Safe Safety Guard (FSSG) (ELEVATOR WORLD, maggio 2012), crea un sistema, UCM++, che protegge un ascensore moderno dal funzionamento con porte aperte a causa di un freno motore difettoso, insieme a serrature delle porte bypassate, mentre è in modalità di funzionamento "Normale". Allo stesso tempo, il sistema consente il funzionamento in modalità "Ispezione/assistenza" per implementare in modo sicuro la manutenzione, l'ispezione e l'installazione.

Al giorno d'oggi, i nuovi ascensori sono dotati di paracadute bidirezionali e protezione UCM. L'obiettivo principale di questi dispositivi è prevenire il movimento dell'auto con le porte aperte che può derivare da un'unità di trasmissione difettosa, rottura dell'accoppiamento della macchina, rottura dell'albero della macchina, guasto del freno della macchina o guasto delle sospensioni. Tali guasti consentono una rotazione incontrollata della puleggia/ruota di trazione. Insieme all'accelerazione del movimento dell'auto in entrambe le direzioni, possono verificarsi orribili incidenti alle persone che entrano o escono dall'auto mentre le porte sono aperte.

Se si verifica uno dei suddetti guasti, il paracadute deve essere attivato dalla protezione UCM per trattenere/bloccare l'auto sulle sue rotaie di guida. L'attivazione del dispositivo di sicurezza è ottenuta mediante l'attivazione del limitatore di velocità, azionato da un solenoide elettrico installato su di esso. In base ai requisiti del codice, il segnale del solenoide viene emesso dal controller per decidere se attivare la protezione UCM.

Il progetto di attivazione della protezione UCM, in accordo con le regole che si applicano alla macchina di sollevamento, prevede che se la macchina è autorizzata a funzionare, la protezione UCM è disabilitata, consentendo il movimento della vettura. In caso contrario, la protezione UCM deve rimanere attiva per impedire il movimento dell'auto, ad esempio a causa di un guasto al freno in cui il freno rimane parzialmente aperto/chiuso, sebbene il motore della macchina si fermi. Soprattutto con le macchine gearless, questo consente il movimento istantaneo dell'auto, anche quando una capacità relativamente piccola (come quella di una persona) entra nell'auto. Con la protezione UCM operativa, questo rischio viene evitato, semplicemente perché l'auto non può muoversi in quella circostanza. Il protettore UCM agirà allo stesso modo in caso di avaria delle sospensioni per evitare la caduta libera della vettura con le porte aperte.

Ho concluso che l'auto in movimento con le porte aperte ci consente di agire immediatamente per attivare l'arresto di emergenza del limitatore di velocità, invece di aspettare che l'auto acquisisca velocità sufficiente per attivarla nel modo convenzionale, che richiederebbe anche l'assorbimento di una spiacevole sosta nel regno di 1.2 g. Non c'è dubbio che il protettore UCM sia un'ottima soluzione ai problemi sopra descritti, e senza dubbio ha evitato un numero imprecisato di incidenti in ascensore. Ora è incorporato nel codice EN 81 come dispositivo preventivo essenziale.

Il problema con il protettore UCM

L'unico caso in cui la protezione UCM non è in grado di proteggere i passeggeri è l'esclusione delle serrature delle porte o dell'interruttore del cancello dell'auto. Il codice richiede:

2.19.2 Protezione da movimento involontario dell'auto

2.19.2.1 Scopo.

La protezione deve essere dotata di un mezzo per rilevare il movimento involontario dell'auto (vedi 1.3) e arrestare il movimento dell'auto, a seguito di un guasto in uno dei seguenti:

• motore elettrico della macchina motrice, freno, giunto, albero o ingranaggio
• Sistema di controllo
• qualsiasi altro componente da cui dipende il movimento previsto della vettura, eccetto i mezzi di sospensione e la puleggia motrice della macchina di trazione

2.19.2.2 Dove richiesto e funzione.

Tutti gli ascensori elettrici a trazione devono essere dotati di un mezzo (vedere 2.26.2.30) che deve

• rilevare movimenti involontari della cabina in entrambe le direzioni di allontanamento dal piano con la porta del vano corsa non in posizione bloccata e la portiera o il cancello di cabina non in posizione chiusa.
• "(b) sistema di controllo" è per l'attivazione della protezione UCM mentre le porte non sono in posizione bloccata. Fino ad ora, il bypass della serratura non è stato considerato dal controller dell'ascensore come un "guasto del sistema di controllo". Considera invece le porte chiuse e bloccate; pertanto la circolazione dell'auto è consentita a porte aperte. In tal caso, UCM è disabilitato. Prima della comparsa dell'FSSG, non c'era modo per il controller e la protezione UCM di distinguere se il circuito di blocco della porta fosse stato bypassato. Tuttavia, l'FSSG consente questo.

Il bypass della serratura della porta può essere intenzionale (dal meccanico dell'ascensore per svolgere i propri compiti) o non intenzionale (a causa di un cortocircuito, ad esempio una fase con messa a terra singola). In entrambi i casi, il circuito di blocco porta viene bypassato e l'UCM è disabilitato. Pertanto, l'auto può muoversi con le porte aperte, mentre è ancora in modalità "Normale".

Sebbene nel mio articolo precedente avessi suggerito di commutare il controller dell'ascensore in modalità di ispezione ogni volta che viene rilevato un bypass con un FSSG installato, in seguito mi è venuto in mente che questo a volte non è sufficiente e non fornisce la giusta soluzione/protezione, né soddisfa la sicurezza requisiti. Questo perché l'ascensore potrebbe subire una combinazione di entrambi i bypass della serratura della porta insieme a un altro guasto meccanico (come il guasto del freno della macchina). In tal caso, la commutazione dell'ascensore su "Ispezione" non impedisce e non impedisce alla cabina di funzionare in modo incontrollato con una porta aperta a meno che non sia operativa la protezione UCM. Pertanto, la protezione UCM deve essere mantenuta in funzione e non essere disabilitata in nessun caso. Ciò è particolarmente vero quando il circuito di blocco porta è bypassato.

La soluzione UCM++

Nel caso in cui la vettura si muova con la portiera aperta a causa di un guasto alla sospensione, alla rottura dell'albero o del giunto o al freno della macchina, è necessaria l'attivazione immediata del protettore UCM senza alcuna complicazione. La mia soluzione si riferisce alla situazione in cui è coinvolto il bypass della serratura. Questo processo crea in realtà una maschera che nasconde al controller il vero stato della posizione delle porte. È un modo per ingannare il controllore e consentire all'ascensore di funzionare con il falso presupposto che le porte siano chiuse e sicure.

UCM++ utilizza l'FSSG non solo come dispositivo di rilevamento del bypass, ma anche per distinguere tra le corse dell'ascensore su un circuito di blocco porta chiuso o quando quel circuito viene bypassato. A quel tempo, ho pensato che potesse essere utile informare il meccanico dell'ascensore sullo stato del circuito di chiusura della porta, sebbene esistesse il bypass, risparmiandogli così il tempo di cercare la serratura difettosa. Ma questo era il minimo che potessi farne, tenendo presente che ogni volta che l'ascensore va in bypass, significa che funziona con le porte aperte, e che il bypass non ha alcun effetto quando il circuito serratura è chiuso.

Ciò mi ha portato a concludere che, poiché l'FSSG ha la capacità di rilevare il bypass sebbene esista il circuito di blocco della porta, l'FSSG ha la capacità di distinguere tra i due casi. Contrariamente alla situazione precedente (con l'FSSG attivato), non si può ingannare il controllore dell'ascensore lasciando che l'ascensore funzioni con la falsa supposizione che le porte siano chiuse e bloccate. Ciò consente l'integrazione della protezione UCM con l'FSSG (UCM + FSSG = UCM++) per raggiungere l'obiettivo principale, impedendo il movimento dell'auto in modalità "Normale", mentre le serrature delle porte vengono aggirate e si verifica un guasto. Ciò è stato implementato collegando un contatto normalmente chiuso (N/C) o normalmente aperto in serie al solenoide di attivazione del limitatore di velocità: lo stato del contatto è controllato dall'FSSG, che decide se consentire il movimento della cabina secondo la regola di bypass, in modo tale che se viene rilevato un bypass, l'FSSG scollegherà il solenoide, attivando o attivando il regolatore quando l'ascensore inizia a muoversi con le porte aperte. Tuttavia, la decisione presa dall'FSSG è indipendente dalla decisione presa dal controllore dell'ascensore. Le decisioni non sono contraddette; il controller dell'ascensore prende la decisione giusta, che è conforme alla regola del motore principale dell'ascensore. Per quanto riguarda la FSSG, agisce secondo la regola per quando esiste il bypass. Ciò significa che il controller si comporta come se le porte fossero bloccate, ma l'FSSG impedisce che venga ingannato.

La soluzione su come consentire al meccanico dell'ascensore di far funzionare l'ascensore in modalità di ispezione durante il bypass con un UCM operativo era abbastanza semplice. Ho utilizzato il pulsante comune nella stazione di ispezione per escludere il contatto N/C al limitatore di velocità, consentendo così al controller di attivare il solenoide del regolatore, consentendo così alla vettura di muoversi con una porta aperta, ma solo in modalità ispezione.

La soluzione sopra descritta rende valida la seguente affermazione: "Questo ascensore non potrà mai funzionare con la porta aperta in modalità di funzionamento 'Normale'." UCM++ è protetto da brevetto.