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摘要：近些年来，信息化技术正在迅速改进，与之相应的电梯系统也表现为微机化与复杂化的特征。运行中的电梯一旦突然发生了故障，那么很有可能威胁到乘坐电梯的乘客安全，同时也不利于确保电梯本身的稳定性。由此可见，对于电梯有必要进行全面的故障识别与判断，只有运用适当的故障诊断手段才能在根源上消除电梯故障。
关键词：电梯；控制柜；测试；故障诊断
一、电梯控制柜的相关概述
1.电梯控制柜涵义
电梯控制柜是用于控制电梯运作的装置，一般放置在电梯机房内，无机房的电梯的控制柜放置在井道。控制柜由电气部件、钣金框架结构、螺丝、螺栓等紧固部件拼装组成。电气部件包括变频器、主控板、接触器、变压器、空开以及连接线等组成。钣金框架尺寸统一，内有固定电气部件的不同的安装孔，控制柜门能够用塑料销钉很方便地挂上、取下。正面的面板装有可旋转的销钩，构成可以锁住的转动门，以便从前面接触到装在控制柜内的全部元器件，使控制柜可以靠近墙壁安装。国内现阶段的电梯控制柜整体性能和可靠性的检测不够全面，部分检测不够理想，制约电梯控制柜功能性的发挥。因此，需要根据电梯控制柜的实际情况，科学的构建电梯整体和部件的功测试并结合可靠性测试。
2.电梯整体以及部件功能测试可靠性测试
电梯整体测试由控制系统、人机界面、门系统以及曳引系统的测试的构建，其中电梯控制系统的测试，需要囊括对变频器、主板、各种接触器、空开、开关电源、变压器等主要电气部件的测试工作，从而有效的完成对电梯的测试。而控制系统可靠性测试既包括对电梯控制系统的所有部件的可靠性进行测试，也包括对电梯控制系统整体的可靠性测试，从而及时发现电梯运行过程中的潜在的安全隐患，提高电梯的安全运行，实现电梯的安全性和功能性。特别是电扶梯根据进行GB/T17626进行的电磁兼容性测试，根据GB/T2423进行的各种环境的测试。通过电梯整体和部件功能测试和可靠性测试，为电梯的稳定运行提供基础。
二、电梯控制柜测试系统
针对乘客电梯控制柜，测试系统需要对电梯控制柜正常运转所需的控制柜电源、安全及门锁回路信号监测、井道模拟信号和电梯CAN通讯及显示功能进行测试。
1.控制柜线路及电源电压检测
电源电路除变压器前端接线以及空开QF1前端接线外，其后部分接线都是生产线员工的任务。电梯工厂要保证接线的可靠性，以及预防错接线、漏接线的可能性，必须对控制柜内部各种电压的电源进行检测。测试台上安装了各种电压指示表，将控制柜中所有种类电压的电源接到测试台上相应的电压指示表上。同时要限制控制柜输入电源的电流，以防止电流过大导致设备损坏和人身伤害，因此在测试台上方安装了一个电流表，测试人员可以实时观测。
2.安全及门锁回路信号监测
测试系统安装了盘车开关、安全窗开关、轿顶急停、安全钳、限速器、上下极限开关、缓冲器开关、张紧轮开关、地坑急停、轿顶检修开关相对应的测试开关，接法跟实物井道的接法相同。检测时需要做的仅仅是动作测试平台上安全回路开关，观察主板信号指示灯状态判断控制柜内部线路是否正确。
3.井道模拟信号
提供给电梯控制柜的井道模拟信号是通过PLC逻辑运算得到的。PLC通过接收井道模拟机传输过来的脉冲信号，和模拟机的旋转方向来计算电梯轿厢在井道内模拟位置，通过PLC的输出端子输出每一楼层的上下平层信号、上下再平层信号、井道上下强迫减速开关信号和上下极限开关信号。在电梯控制柜运行过程中正确的接收到PLC的输出信号，即可按照测试台的指令准确的运转。当曳引机旋转时，电梯主板通过主机旋转编码器实时读取曳引机的旋转角度，但是主板并不知道在虚拟井道内哪个位置才是楼层平层区域，这时就需要井道模拟器上的光电开关起作用了。在曳引机开始旋转时，控制柜测试平台获知此时是正转还是反转Im，之后PLC通过读取井道模拟器光电开关的通断信号，进行加减处理，当PLC内部计数器数值达到程序设定值后，PLC便依次输出上下平层、上下再平层等信号。电梯控制柜收到测试台发出的楼层信号后便可以按照电梯主板的逻辑程序相应的做出显示信号楼层叠加或是减速停车等处理。
4.电梯CAN通讯及显示功能
电梯测试系统的显示功能是通过CAN通讯信号线，将测试系统的显示器和控制柜主板板的串行通讯接口连接，实时读取主板的显示信息。
显示器的CAN地址分配如下表：
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所示注：地址为2进制，显示器背后有6个小拨码开关，对应的10进制分别是“1、2、4、8、16、32”。
测试平台上的轿厢楼层按钮、消防、超载、满载、光幕、泊梯继电器及超载蜂鸣器输出等皆是通过协议转换板与电梯主板进行相互通讯的。
三、故障诊断技术
从目前来看，多数高层建筑都设置了变压调速或者异步电机驱动的电梯，在电梯内部设有导向系统、门系统、电气控制以及安全保护体系、曳引系统与电力拖动等部分。电梯在进入运行状态后，主控制器首先就要给出明确的指令信号，在此前提下变频器就能接收实时性的指令信息。在曳引机的驱动下，轿厢可以迅速运行直到乘客所在的楼层，而后主控制器可以接收反馈的轿厢位置信息。由此可见，对于控制柜进行闭合控制的手段有利于保障电梯的平稳性。如果发生了故障，那么应当依照如下的技术要点来进行诊断：
1.人工智能的故障诊断
运用人工智能的方式来完成故障诊断，对此需要构建专家系统。电梯控制柜的故障诊断不能缺少专家系统作为支撑，在进行诊断推理的前提下获得精准的故障位置。因此可以得知，人工智能辅助的控制柜故障诊断应当属于智能式的诊断模式，通过运用计算机语言来输入指令与数据。计算机在进行全方位故障判断的基础上，就能给出明确的故障诊断以及电梯修理指令。截至目前，很多建筑内部的电梯并没有运用人工智能的方式来实现故障诊断，因此仍有待长期的技术改进。
2.构建数学模型
电梯控制柜进行的故障诊断应当建立于数学模型的基础上，通过全面观察就能获得明确结论。具体在进行全面诊断之前，先要输出相应的系统数据，通过对比输出值与测量值，就能获得与之相应的故障信息。因此，构建数学模型的方式密切结合了系统重构、系统修复以及电梯监控的技术，建模诊断的方法具有明显的先进性特征。与此同时，技术人员如果能建立针对性的诊断模型，那么也能在根源上优化现阶段的故障诊断，综合运用参数预测与建立空间方程的方式来实现精确诊断。
3.远程控制的故障诊断
目前的状态下，域外某些先进国家推行了远程控制的电梯控制柜诊断措施，对于控制柜发生的各类故障都能实现远程控制。在这其中，远程控制需要借助REM系统来具体实现，这样做在根源上杜绝了频繁发生的控制柜事故。具体的措施为：系统一旦识别了异常的运行信号，就能自动发出明确的中断运行指令，然后检修人员可以进入轿厢并且完成修理，从而方便了服务中心与被困乘客的及时沟通。
结语
综上所述，电梯控制柜是电梯控制系统的核心部件，主要集中了电梯的主控板、安全回路信号以及内选外呼信号等。因为电梯控制系统是检测电梯故障的主要部分，也是针对电子线路的控制部分，因此确保电梯控制柜的功能检测合理性、全面性是电梯安全运行的重要保证。
参考文献：
[1]杨俊明，刘艳斌，林尧，等．群组AHP模糊综合评价法在电梯控制柜综合评价中的应用[J]．起重运输机械，2010，（6）：52-55
[2]陈泰潮，刘艳斌，林尧，等．基于仪器控制技术的电梯控制柜综合测试系统[J]．自动化仪表，2010，31（11）：55—57
[3]黄坚．电梯控制柜测试与故障诊断技术的研究[D]．杭州：浙江工业大学，201l
[4]刘峥，赵国军，杨幽红，等．电梯控制柜故障诊断系统数据库的设计与实现[J]．现代电子技术，2003，26（22）：85．87
[5]张健．电梯控制柜的电磁兼容测／L[J]．木工机床，2011，（1）：35—37