电梯抱闸故障的保护方法与流程

本发明属于电梯设备技术领域，具体涉及一种电梯抱闸故障的保护方法。

背景技术：

在传统的技术方案中，电梯使用的抱闸控制器均具有过流过压等保护功能，当抱闸控制器检测出异常情况时，就会进入保护模式，即切断抱闸电源输出，以使得电梯进行紧急制动从而停止运行。但是，这种情况下，非常容易造成电梯困人的情况。

技术实现要素：

为了克服现有技术的上述缺点，本发明的目的是提供一种电梯抱闸故障的保护方法，以使得电梯的运行可以更为合理，有效地降低电梯困人情况的出现。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种电梯抱闸故障的保护方法，包括以下步骤：

根据故障的严重程度对电梯的抱闸故障进行等级划分，以划分为若干个故障等级；

抱闸控制器对故障进行检测并对故障等级进行判断，以启动相应的处理响应，其中，对所述处理响应也进行等级划分，且划分后的所述处理响应与所述故障等级一一对应；

抱闸控制器将故障信号输出至电梯控制系统，其中，对所述故障信号也进行等级划分，且划分后的所述故障信号与所述故障等级一一对应。

进一步地，当抱闸控制器检测出输入过电压、输出过电流、输出短路中的任意一种故障时，则划分为第一故障等级，此时启动第一级处理响应；

所述第一级处理响应包括抱闸控制器断开抱闸电源的输出，抱闸进入工作状态以使得电梯停止运行；此时所述抱闸控制器生成等级一故障信号并发送至所述电梯控制系统。

进一步地，启动第一级处理响应后，若第一故障等级连续出现的次数少于第一预设次数，则抱闸控制器间隔预设时间后重新投入正常工作；否则，抱闸控制器保持抱闸电源的断开状态，并保持输出等级一故障信号至电梯控制系统。

进一步地，当抱闸控制器检测出输入欠电压、输出欠电流中的任意一种故障时，则划分为第二故障等级，此时启动第二级处理响应；

所述第二级处理响应包括抱闸控制器维持抱闸电源的输出，并生成等级二故障信号至电梯控制系统；此时电梯若正处于高速运行状态，则输出信号控制电梯以低速运行状态返回平层位置；此时电梯若正处于低速运行状态，则继续维持电梯运行，直到抱闸进入工作状态。

进一步地，启动第二级处理响应后，若第二故障等级连续出现的次数少于第二预设次数，则抱闸控制器间隔预设时间后重新投入正常工作；否则，抱闸控制器保持抱闸电源的断开状态，并保持输出等级一故障信号至电梯控制系统。

进一步地，当抱闸控制器检测出抱闸过载、输出电流异常中的任意一种故障时，则划分为第三故障等级，此时启动第三级处理响应；

所述第三级处理响应包括抱闸控制器维持抱闸电源的输出，并生成等级三故障信号至电梯控制系统，电梯控制系统发出指令以使得电梯就近返回平层位置。

进一步地，启动第三级处理响应后，若第三故障等级连续出现的次数少于第三预设次数，则抱闸控制器间隔预设时间后重新投入正常工作；否则，抱闸控制器保持抱闸电源的断开状态，并保持输出等级一故障信号至电梯控制系统。

进一步地，当抱闸控制器检测出抱闸电流零点异常时，则划分为第四故障等级，此时启动第四级处理响应；

所述第四级处理响应包括抱闸控制器对抱闸控制参数进行自适应修正，并生成等级四故障信号至电梯控制系统，电梯控制系统提示维保人员在下一次维保期间检查抱闸控制器。

进一步地，启动第四级处理响应后，抱闸控制器实时监视故障条件，当故障条件消除后，撤除输出等级四故障信号至电梯控制系统。

进一步地，所述第一预设次数、第二预设次数和第三预设次数之间的关系为：

第一预设次数≤第二预设次数≤第三预设次数。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本方案中巧妙地根据故障的严重程度对电梯的抱闸故障进行了等级划分，并对不同等级的故障等级设置有相应的处理响应，以及生成对应的故障信号并输出至电梯控制系统，以形成抱闸控制器与电梯控制系统之间的细节联动；同时，使得当抱闸控制器在检测到故障状况时，无需再与传统技术一样均执行抱闸工作状态以使得电梯立刻停止运行，从而有效地减少甚至是避免了出现电梯困人的情况出现，使得对电梯的运行控制可以更细致、更合理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明抱闸控制器的结构示意图。

图2为本发明保护方法的判别流程示意图。

其中：

1-抱闸控制器，2-驱动信号输入模块，3-输入电压采样模块，4-主芯片，5-整流模块，6-驱动模块，7-输出电流采样模块，8-故障信号输出模块。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。

实施例1

如图1、图2所示，本实施例中提供一种电梯抱闸故障的保护方法，可以应用于抱闸控制器1中，参见图1，本实施例提供的一种抱闸控制器1，包括驱动信号输入模块2、输入电压采样模块3、主芯片4、整流模块5、驱动模块6、输出电流采样模块7以及故障信号输出模块8。

具体地，所述驱动信号输入模块2，主要用于接收电梯控制系统的抱闸驱动信号。

所述输入电压采样模块3，用于监测输入电源电压的大小，以反馈给主芯片4。

所述主芯片4用于接收输入电压采样模块3和输出电流采样模块7的信号，判断是否存在输入过电压、输出过电流、输出短路、输入欠电压、输出欠电流、抱闸过载、输出电流异常、抱闸电流零点异常等情况，并输出故障信号给故障信号输出模块8，同时接收驱动信号输入模块2的抱闸驱动信号，控制接触器接通或断开抱闸输出回路，生成或停止pwn波信号到驱动模块6，以打开或释放抱闸。故障条件消失后，若连续故障出现次数未超过预设次数，则等待预设时间，撤销输出故障信号给故障信号输出模块8。

所述整流模块5，用于把交流输入电源整流成直流电源。

所述驱动模块6，可使用金属-氧化物半导体场效应晶体管(mos)或绝缘栅双极型晶体管(igbt)，用于按照主芯片4输出的pwn信号，对整流后的直流电源进行斩波控制，输出指令电流给抱闸装置，打开抱闸。

所述输出电流采样模块7，用于监测输出电流的大小，反馈给主芯片4。

所述故障信号输出模块8，用于输出故障信号给电梯控制系统。

进一步地，本实施例中提供的一种电梯抱闸故障的保护方法，具体包括以下步骤：

s10、根据故障的严重程度对电梯的抱闸故障进行等级划分，以划分为若干个故障等级，所述故障等级包括第一故障等级、第二故障等级、第三故障等级以及第四故障等级。其中，当抱闸控制器1检测出输入过电压、输出过电流、输出短路中的任意一种故障时，则划分为第一故障等级；当抱闸控制器1检测出输入欠电压、输出欠电流中的任意一种故障时，则划分为第二故障等级；当抱闸控制器1检测出抱闸过载、输出电流异常中的任意一种故障时，则划分为第三故障等级；当抱闸控制器1检测出抱闸电流零点异常时，则划分为第四故障等级。

s20、抱闸控制器1对故障进行检测并对故障等级进行判断，以启动相应的处理响应，其中，对所述处理响应也进行等级划分，且划分后的所述处理响应与所述故障等级一一对应；所述处理响应包括第一级处理响应、第二级处理响应、第三级处理响应和第四级处理响应。

s30、抱闸控制器1将故障信号输出至电梯控制系统，其中，对所述故障信号也进行等级划分，且划分后的所述故障信号与所述故障等级一一对应；所述故障信号包括等级一故障信号、等级二故障信号、等级三故障信号和等级四故障信号。

进一步地，所述第一级处理响应包括抱闸控制器1断开抱闸电源的输出，抱闸进入工作状态以使得电梯停止运行；此时所述抱闸控制器1生成等级一故障信号并发送至所述电梯控制系统。启动第一级处理响应后，若第一故障等级连续出现的次数少于第一预设次数，则抱闸控制器1间隔预设时间后重新投入正常工作；否则，抱闸控制器1保持抱闸电源的断开状态，并保持输出等级一故障信号至电梯控制系统。

所述第二级处理响应包括抱闸控制器1维持抱闸电源的输出，并生成等级二故障信号至电梯控制系统；此时电梯若正处于高速运行状态，则输出信号控制电梯以低速运行状态返回平层位置；此时电梯若正处于低速运行状态，则继续维持电梯运行，直到抱闸进入工作状态。启动第二级处理响应后，若第二故障等级连续出现的次数少于第二预设次数，则抱闸控制器1间隔预设时间后重新投入正常工作；否则，抱闸控制器1保持抱闸电源的断开状态，并保持输出等级一故障信号至电梯控制系统。

所述第三级处理响应包括抱闸控制器1维持抱闸电源的输出，并生成等级三故障信号至电梯控制系统，电梯控制系统发出指令以使得电梯就近返回平层位置。启动第三级处理响应后，若第三故障等级连续出现的次数少于第三预设次数，则抱闸控制器1间隔预设时间后重新投入正常工作；否则，抱闸控制器1保持抱闸电源的断开状态，并保持输出等级一故障信号至电梯控制系统。

所述第四级处理响应包括抱闸控制器1对抱闸控制参数进行自适应修正，并生成等级四故障信号至电梯控制系统，电梯控制系统提示维保人员在下一次维保期间检查抱闸控制器1。启动第四级处理响应后，抱闸控制器1实时监视故障条件，当故障条件消除后，撤除输出等级四故障信号至电梯控制系统。

作为一种优选的方案，所述第一预设次数、第二预设次数和第三预设次数之间的关系为：第一预设次数≤第二预设次数≤第三预设次数。本实施例中，所述第一预设次数为3次，所述第二预设次数为6次，所述第三预设次数为12次；所述预设时间为10秒。

为了便于对本方案的进一步理解，参见图2，作为其中一种应用实例，可以首先判断输入电压是否存在过电压现象，若存在过电压现象，则断开抱闸电源的输出回路，释放抱闸，使电梯停止运行，并输出等级一故障信号给电梯控制系统，结束本次流程。

若输入电压没有过电压现象，则继续判断输入电压是否存在欠电压现象，若存在欠电压现象，则输出等级二故障信号给电梯控制系统。

在电压正常或输入欠电压的情况下，若接收到电梯控制系统的抱闸驱动信号，则接通抱闸输出回路，若抱闸控制器1还未开始驱动抱闸时，则先通过接触器接通抱闸输出回路，再判断是否存在输出短路现象，若存在输出短路现象，则断开抱闸输出回路，释放抱闸，使电梯停止运行，并输出等级一故障信号给电梯控制系统，结束本次流程。

若不存在输出短路现象，则主芯片4生成pwn波，打开抱闸，然后判断输出电流是否已经超过抱闸控制器1的最大允许输出电流，若抱闸输出电流超过最大允许输出电流，则判断为输出过电流，此时立刻断开抱闸输出回路，释放抱闸，使电梯停止运行，并输出等级一故障信号给电梯控制系统，结束本次流程。

若抱闸输出电流小于最大允许输出电流，则判断输出电流是否小于抱闸装置的额定输出电流，若输出电流小于抱闸装置额定输出电流的80％，则判断为输出欠电流，抱闸控制器1维持抱闸电流输出的同时，输出等级二故障信号给电梯控制系统。

若不存在输出欠电流的现象，则判断pwn波的占空比是否大于预设值，在其中一个实施例中，若pwn波实际输出的占空比，大于抱闸装置额定输出占空比的120％，则判断为输出电流异常，抱闸控制器1维持抱闸电流输出的同时，输出等级三故障信号给电梯控制系统；作为优选，此时电梯控制系统指令电梯就近平层停梯开门，不响应召梯指令。

若不存在输出电流异常的现象，则计算抱闸输出功率＝输出电流×输出电流×抱闸阻抗，然后判断是否超过预设值，在其中一个实施例中，若10秒内抱闸输出功率的平均值大于抱闸装置额定功率的120％，则判断为抱闸过载，抱闸控制器1维持抱闸电流输出的同时，输出等级三故障信号给电梯控制系统。作为优选，此时电梯控制系统指令电梯就近平层停梯开门，不响应召梯指令。

若抱闸控制器1没有接收到电梯控制系统的抱闸驱动信号，则断开抱闸输出回路，释放抱闸，然后计算抱闸输出电流的平均值，用于校正输出电流采样模块7采集的电流值。若抱闸输出电流的平均值大于预设置，则输出等级四故障信号给电梯控制系统。在其中一个实施例中，电梯控制系统提示维保人员在下一次维保期间检查抱闸控制器。

在其中一个实施例中，在抱闸控制器1输出故障信号给电梯控制系统后，继续判断故障现象是否存在，若故障现象不存在，且故障连续出现次数小于各预设次数值时，则等待10秒后，撤除故障信号至电梯控制系统。此时，电梯控制系统使电梯恢复正常运行。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。