张益铭
广东省特种设备检测研究院佛山检测院 广东佛山 528010
摘要：电梯作为高层建筑的交通工具，电梯的使用构造十分复杂，涉及到较多的控制范围，一旦电梯控制操作不合理，出现突发性故障，难免会造成较大的使用影响。为提升电梯运行过程中的安全性与稳定性，合理运用电梯故障检测技术进行故障解决，能够有效提升电梯的使用水平。基于此，文章参考相关的数据信息，分析了电梯故障检测技术在电梯系统中的使用，希望可以给相关的人员提供一定的参考。
关健词：电梯故障；故障检测；检测技术
引 言
在城市生活中电梯成为运输中重要的工具。通常作为特种设备生产的电梯，在运行中电梯如果发生故障，后果将是无法想象，将直接危及人类生命和财产。人们的生命安全要想得到保障，电梯故障检测必须做好，及时维护检修电梯，安全防护要做到位。
1、电梯使用的实际情况
电梯的广泛使用，给人们的生活和工作带来了较大的方便，不过也比较容易产生安全隐患，因为电梯故障造成的安全事故数量非常多，因此电梯质量安全得到了人们的高度重视。之所以出现电梯安全事故，主要就是因为：（1）电梯的不合理操作以及管理不够完善，没有满足电梯安全设计的需求；（2）电梯自身的质量问题。设计人员需要充分地分析电梯的使用情况和安装条件，避免因为想要节省成本进而选择不合理的配套设置，从而降低安全隐患的产生概率。
2、电梯系统故障特点
2.1复杂性
当发生故障时，交流变频调速电梯有着复杂的特点，这是因为电梯控制系统组成的各个部分是耦合的、相互联系的，因此故障原因之间的关系将变得复杂，发生故障时即使是同一种事故，也有多种原因。由于症状之间的不确定性，使得难以检测和诊断电梯故障。
2.2层次性
电梯控制系统是一个比较复杂的多层次系统，其组成部分分层化的情况，使得电梯在出现故障时，表现的事故现象也比较具有层次性。一般而言，处于同一层次的系统组成部分，在电梯发生故障情况时，这些组成部分的故障是有所关联的。并且大部分高层次的故障，多是在低层次的故障基础上形成的，也有一些是因为其他原因导致的，但多是因为低层次的故障扩大而造成的，这种低层次的故障向着高层次转变的故障形成方式，即是电梯故障层次性的表现。虽然这种层次性的电梯故障特点，使得电梯故障的解决具有一定难度，但由于分层化的故障变化情况是具有时效性的，这也为电梯故障的检测与诊断提供了良好优势，利于提升电梯故障的解决效率与水平。
2.3相关性
电梯控制系统存在较多的组成部分，各个程序的设施和组成存在一定的差异，可以选择进行联系设置成一种可控制系统。这个系统在运行的过程中，具备较多的组成部分，在这种情况下，电梯系统的各个部分存在较大的联系。总的来说，要是电梯控制系统的一个部分产生故障问题，其他层次的联系部分也会受到较大的影响，严重的话会产生新故障，要是新故障和旧故障进行联系，就会造成更加严重的事故。
2.4不确定性
不确定性是电梯发生故障时特别突出的一个特点，也是影响电梯故障解决水平的关键性因素。具体而言，电梯控制系统在进行运行时，涉及到较多的参数设置，而这些参数由于比较繁杂，若电梯控制系统操作人员不按规范进行参数设置，或参数设置在其他原因下，出现突发性的参数变化，都会引起电梯故障事故的发生。但由于电梯参数设置比较多，在进行电梯故障解决时，很难快速确定是那种参数的错误，也导致电梯故障的检测效率具有一定难度。
3、电梯产生故障的因素
3.1抱闸过早情况严重
抱闸故障属于一种常见的电梯故障，要是产生了这种电梯故障，电梯在运行的时候，很难参考用户设置的平层位置来进行停止，在停止运行之后，会存在较大的冲击，如此人们在使用电梯的时候，会受到较大的影响。产生这种故障的主要因素就是电梯安全回路的各个节点并联路比较容易产生断线的问题，或者是继电器的有关接触点存在接触不良或者是松脱的问题，导致轿厢在开门的时候，门联锁的触电存在断开的问题，安全回路需要及时地进行切断。电梯产生紧急停止或者是抱刹的情况，就会造成抱闸过早的情况。
3.2电梯不能开快车
电梯在进行运行时，电梯不能开快车，并且也不能在桥顶开慢车，但在机房内可以通过返回控制，进行开慢车的控制，若存有这种故障情况，则是因为安全回路出现了不通情况。此外也可能是因为安全钳触点、限速器触点、缓冲器触点或者上下极限开关之一的部分存有故障，才使得电梯故障并发不能进行开快车。
4、分析电梯故障检测技术
4.1系统数学模型
该技术主要是了解和掌握结构观察器的输出，然后比较分析输出的测量值，以找到故障相应的信息。与电梯控制系统联系到一起的就是系统数学模型的故障检测诊断技术，并在现代控制理论和现代优化方法的指引下对电梯系统重建、维护、容错控制、监控等进行操作。产生残差方法为等价空间方程、参数模型预估、识辨、观测器、滤波器等，然后确定产生的残差是根据相应的规则评估和阈值。
4.2以故障树为基础的故障诊断技术
所谓故障树其实是一种逻辑结构图，在树状防御分层中反映了系统的状态，在特定时间，相关事件、相关设备、子系统故障事件、系统意外事件等，准确的描述，还可以根据需要从整体到细节清楚地显示故障原因。在实际应用故障树诊断技术中，展示方法图形演绎是常见的一种，通过此方法，可以全面而系统的分析电梯系统的故障，在通过分析故障、系统因素、各个部件、故障原因和电梯故障发生的概率以及程度，对电梯故障进行直接了解发生的原因，在定量计算的帮助下，可以相应地检测故障程度，并有效采取措施及时处理故障。
4.3以人工神经网络为基础的故障诊断技术
20世纪90年代，以人工神经网络为基础的故障诊断技术开始产生，但是在使用中呈现出较差的实用性，而近年来在科学技术不断进步的背景下，这一技术的功能也得到了完善。目前，人工神经网络已经形成了相对健全的功能，如复杂模式处理功能、自适应功能、自学习功能、推理、联想和记忆等功能。所以，在检测机器等庞大、复杂系统时，该技术也呈现出了较高的实用性，将其应用于电梯故障检测中，能够对控制系统突发故障进行全面检测，呈现出较高的应用价值。
4.4以故障模式识别为基础
该故障诊断技术具有静态化的特点，模式识别是该故障诊断技术的基础，该技术的核心在于对故障模式特征量的提取和选取。在实际运用该技术时，需要从在线分析和离线分析两个角度入手。离线分析时，首先需要对系统故障状态特征向量集合进行确定，并以此为基础对故障模式向量进行描述，此时会产生故障基准模式集，此时所产生的判定函数可以对故障模式向量进行有效识别，接下来可以利用在线分析，对故障特征向量进行提取，在对已经产生的判定函数进行应用的基础上，可以更加高效地进行故障定位与分析。
5、结束语
在趋向于高层化与智能化的发展趋势下，电梯的使用范围不断扩大，各种功能性与安全性的使用要求，使得电梯故障的检测水平愈发重要。因而，若想确保电梯使用过程中的安全性，降低电梯发生故障时的影响范围，应当在电梯出现故障情况时，及时对电梯故障进行有效的技术检测，根据故障情况的发生类型，对其进行快速有效的解决，确保电梯的使用安全性与稳定性，为人们提供良好稳定的电梯服务。
参考文献
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