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扶梯安全范文第1篇
关键词：自动扶梯；乘坐安全；预防措施
中图分类号：TH236 文献标识码：A1. 乘坐自动扶梯危险分析
（1）扶手带出入口
风险：小孩若手握扶手带玩耍，将有可能出现手被带入此处，从而引起夹入的风险；
保护装置：设有扶手带入口保护装置，当有物体进入，则触发电气安全装置动作，停止扶梯运行；
规避措施：禁止在扶梯出入口嬉戏打闹；监护人加强监护意识。
（2）梳齿板处
风险：扶梯运行过程中，因小孩在梯级踏板上或出入口玩耍导致的跌倒，或小孩因穿着胶质凉鞋而持续站立于梯级上方，未注意抬脚离开的，均有可能产生肢体被拖拽夹入缝隙的风险；
保护装置：设有梳齿板保护装置。在电梯运行时，有异物进入梳齿板处，使其电气安全装置动作，停止扶梯运行。
规避措施：乘客尽量不要穿长裙，或者赤脚；乘坐时，尽量在到达啮合处（如图1黄色区域）之前抬脚进入到前沿板。
（3）围裙板处
风险：围裙板和梯级之间存在间隙（任何一侧水平间隙不大于4mm，并且两侧对称位置间隙总和不大于7mm），若乘客穿胶质凉鞋或及穿长裙，故意或不经意贴附在此间隙，均有发生卡入风险。
保护装置：扶梯围裙板设有毛刷，起提醒作用；部分扶梯梯级踏面圈设了站立区域，起提醒作用；重型扶梯围裙板设有保护装置，当有异物卡入缝隙，将触发电气安全装置动作，停止扶梯运行。
规避措施：在乘坐时，禁止将脚贴靠围裙板；不能让小孩单独乘坐扶梯，尽量不要穿长裙，或者赤脚。
（4）扶梯与建筑物交叉处
风险：扶梯运行过程中，若将头和手伸出到扶手带外，将存在身体与建筑物碰撞的风险，特别在楼板交叉处还存在挤压或及坠落风险。
保护装置：当扶手带外缘与障碍物之间的水平距离小于400mm时，在易发生碰撞处设有防护装置，起提醒作用；贴别是楼板交叉处，设有防护挡板予以提示。
规避措施：乘坐过程中，禁止将头和手伸出扶手带外；监护人加强监护意识。
（5）梯级边缘处
风险：乘坐扶梯时，若站立于梯级前边缘，容易发生向前摔倒的风险；若站立于后边缘，容易发生夹入风险。
保护装置：部分扶梯梯级踏板圈设站立区域，起提醒作用。
规避措施：禁止站立于梯级边缘，监护人加强监护意识。
（6）上端站出入口处
风险：上端出入口处与建筑空间存在坠落风险。
保护装置：设置固定阻挡装置，防止乘客非故意的进入该区域而造成危险。
规避措施：禁止小孩攀爬扶手带；监护人加强监护意识。
（7）相邻扶梯外盖板间
风险：小孩若依附扶手带玩耍，或故意进入该区域，均有发生摔伤风险。
保护装置：在相邻扶梯护壁板之间和护壁板、建筑物之间设置阻挡装置，提醒并防止人员进入外盖板，攀爬扶手带。
规避措施：禁止小孩在扶梯出入口嬉戏打闹；监护人加强监护意识。
（8）出入口盖板处
风险：部分扶梯盖板之间采取了“长边搭接，短边支撑”的支撑方式，若盖板为T型设计，且其前沿支撑结构不可靠，则有可能发生踩踏边缘时使其翻转的风险，严重时甚至坠落至运行区域从而导致剪切的风险。
保护装置：扶梯设有可靠的盖板支撑结构，以保证出入口区域的可靠站立，如图2所示。
注释：7.26荆州申龙扶梯事故的盖板支撑结构存在缺陷，属于个案，且其厂家已出具整改方案进行整改。
（9）下端站外盖板处
风险：小孩往往喜欢站于外盖板上，手握扶手带沿着扶梯外沿上行，这将可能造成坠落风险。
保护装置：外盖板规定位置设有防攀爬防护装置，防止小孩的鲁莽行为造成的恶化风险。
规避措施：禁止小孩在出入口嬉戏打闹及攀爬扶手带；监护人加强监护意识。
2. 乘坐自动扶梯的正确方法
（1）国家标准规定在扶梯出入口设置了扶梯使用须知标识，乘客必须了解关注，并严格遵守。乘坐扶梯时；小孩必须拉住；宠物必须抱着；握住手带；禁止使用手推车。
（2）乘坐扶梯还应注意以下方面；轮式溜冰鞋、滑板、滑板车等，不可在搭乘电梯时使用；小朋友请在成人陪同下搭乘扶梯。
3. 乘坐自动扶梯时遇到紧急情况处理措施
当乘坐自动扶梯遇到紧急情况时，应该及时按下扶梯出入口处的紧急停止按钮，停止电梯运行，联系设备责任主体（使用单位），按照其安全管理制度进行相关事宜处理。
4. 乘坐自动扶梯的误区
在正常运行的自动扶梯上步行也是高风险行为；所谓“左行右立”的乘坐方式不安全，原因有：（1）在自动扶梯设计时考虑了自重载荷、乘客载荷以及集中的活动载荷，对于偏载，这是一种在极限状态下的载荷分布，长期“左行右立”使用自动扶梯，将导致梯级链单边磨损加剧，从而影响到电梯的使用寿命；（2）“左行右立”是英国等国家按照使用习惯设置的一个行为，并不是安全标准所规定的，在日本执行的是“右立左行”；（3）国家标准GB16899-20113.1.9注释中明确规定，自动扶梯是机器，即使在非运行状态下，也不能当作固定楼梯使用。在标准GBT31200-2014中有明确规定，在扶梯上禁止行走或奔跑。
有近一半人表示乘坐扶梯时手里因拎满物品而无法手握扶梯，不握紧扶手的做法是不妥当，乘坐扶梯时应按照乘坐须知相关要求，紧握扶手带，防止在重心变化时摔倒，更不能运送笨重物品。建议携带大件物品的乘客选择垂直电梯，若条件不允许，应分件搬运；同时提醒一下，非专用手推车（例如婴儿车）也是不允许在自动扶梯及自动人行道上使用的，应选乘垂直电梯。
扶梯底部和顶部分别有3块踏板尽量不踩第二块，这种做法不科学，事故扶梯型号为申龙牌FML型，盖板的连接方式为搭接，且第2盖板为T型盖板，当搭接失效，盖板之间间隙过大，踩踏盖板边缘容易导致翻转；所以对于非搭接方式连接的不存在这种安全隐患，深圳市所有搭接方式的扶梯都已经进行专项隐患排查，市民可以放心乘坐。
5. 小孩在扶梯上发生事故原因
（1）不文明乘坐自动扶梯，包括：缺少监护人陪同独自乘坐扶梯、在运行扶梯上奔跑玩耍、攀爬扶手带、赤脚乘坐扶梯等；
（2）扶梯使用单位的安全管理，应严格禁止儿童独自乘坐扶梯，在发现设备异常时一定要及时停止扶梯运行；
（3）维保单位对设备进行定期保养，确保扶梯运行正常，保证保护装置动作有效，排除事故隐患；同时现场维保时确保安全，设置安全警示护栏及相应警示标识。
6. 有效的维修保养是减少扶手电梯风险的重要手段
电梯安全涉及电梯的生产、安装、使用、维保等4个方面。电梯的生产必须由取得资质的厂家生产，且新型号的电梯生产前都必须经过国家的型式试验验证，保证安全可靠；电梯的安装必须相应资质的安装单位进行，安装人员都取得作业人员证书；扶梯的制造与安装必须严格执行GB16899-2011《自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范》，并且通过特种设备检验检测机构的监督检验，取得安全使用证书，才能够使用；使用单位必须建立扶梯的安全技术档案及以岗位责任制为核心的自动扶梯运行管理制度，且与有资质的维保公司签订维护保养合同，配备安全管理人员；维保单位必须按照《特种设备安全法》，每15天内定期对使用的扶梯进行一次保养，且维保内容符合TSGT5001-2009《电梯使用管理和维护保养细则》的要求。
结语
综上所述，在扶梯投入使用后，确保扶梯使用安全的单位有维保单位和使用单位，所以有效地维保确实可以降低扶梯使用的风险。另外，使用人员的安全乘坐意识的提高也可以极大地降低发生扶梯事故的可能性，所有关于扶梯的安全乘坐公共教育宣传也是必要的。
参考文献
[1]邹亮华.自动扶梯扶手带速度信号采集的研究[J].机电工程技术，2013（8）：125-127.
扶梯安全范文第2篇
关键词：自动扶梯 保护装置;检测;分析;
中图分类号： TH236 文献标识码： A
0 前言
自动扶梯是一种开放、连续运行的运输设备。人们在乘梯时，人体对扶梯部件的接触、碰撞以及扶梯突然的速度变化等，都存在对人体的安全隐患。自动扶梯运送人员的梯级通常是依靠链条牵引而运行的，无论是什么原因，当牵引链条的牵引力丧失，或牵引力方向改变时，自动扶梯就有可能造成与设定的运行方向改变，也就是通常所说的自动扶梯非操纵“逆转”。逆转是指自动扶梯在运行中非人为改变其运动方向的一种现象。自动扶梯无论是上行还是下行，都有可能发生逆转，满载上行工况发生逆转的概率较高，容易造成下跌、滚落、挤压、踩踏事件，逆转是自动扶梯故障产生危害最大的事故。因此，自动扶梯应有可靠的机电安全保护装置，避免各种潜在的危险事故的发生，确保乘用人员和扶梯设备的安全，并把事故对设备和建筑物的破坏降到最小程度。
1 自动扶梯运行中发生逆转的风险源分析
产生逆转有机械和电气方面故障都有可能使自动扶梯出现逆转。例如：驱动装置与梯级链轮之间的驱动链断链；驱动梯级的链条发生断链；严重超载造成电动机力矩不足，导致逆转；驱动装置与梯级链轮之间的驱动使用皮带，皮带发生打滑造成逆转；自动扶梯在运行中突然发生故障导致急停，但工作制动器不能提供足够的制动力距而导致逆转。另外，供电电源出现错相、断相、失压等造成驱动电动机反转或驱动力不足，造成上行的自动扶梯逆转，特别是在重载上行的工况下；电气元器件发生短路、粘连、断路等故障，或安全回路、制动器控制回路发生故障而失效，不能起到该有的保护、控制、制停等作用，使自动扶梯发生逆转。
2 自动扶梯防逆转保护装置的常见类型
防逆转保护装置是防止扶梯改变规定运行方向的自动停止扶梯运行的控制装置。防逆转保护装置有机械式和电子式的两种主要方式。
1――打杆2――凹槽3――凸轮
图1 机械式防逆转装置原理
图1所示的是一种机械式防逆转装置的原理示意图。假设扶梯处于上行状态，此时在扶梯上行时凸轮顺时针转动（见图1 a），如果扶梯发生异常情况而逆转则凸轮逆转，则打杆会逐步进入凹槽（见图1 b），最终落入凹槽（见图1 c），通过打杆作用使限位开关动作，并使自动扶梯的制动器和附加制动器动，扶梯停止运行，反之亦然（见图1d）。
另外，常见的还有一种机械摆杆式防逆转装置，如图2所示。这种装置的防逆转摆杆与自动扶梯大链轮摩擦接触，自动扶梯处于正常上行状态时，摆杆逆时针转；自动扶梯处于正常下行状态时，摆杆顺时针时针转，摆杆通过微动开关使制动器附加制动器动作。当自动扶梯按设定的向上方向运行时，装置中的上行逆转开关闭合，下行逆转开关断开，如果此时突然出现了自动扶梯向下，则上行逆转开关会断开，同时下行逆转开关接通，主制动器和附加制动器动作，扶梯立即停止。反之亦然。
1――上行逆转开关2――安装座3――下行逆转开关 4――摆杆5――主动链轮
图2 摆杆式防逆转装置原理
电子式防逆转装置是通过光电开关随时检测电动机的转向，一旦出现意外逆转的情况时，工作制动器或附加制动.器动作，使扶梯停止运行。如在扶梯桁架内安装2个检测开关用来检测梯级肋边：检测开关1和2，如采用接近开关，梯级肋边通过时，接近开关动作，。当自动扶梯向上运行时，梯级肋边先经过开关1，后经过开关2，控制系统通过判断接近开关动作的先后次序来判断扶梯的运行方向，若发生逆转则梯级肋边先经过开关2，后经过开关1，此时，扶梯制动器和附加制动器动作，扶梯停止，反之亦然。
3 防逆转保护装置的检测
在国家质量监督检验检疫总局的《自动扶梯和自动人行道监督检验规程》中规定，采用测速原理的机型，可采用切除信号来检测。采用其他原理的可采用相应的检测方法。
可以采用两种方法来切除信号：
（1）从控制柜里摘掉传感信号线，或者可以直接拿掉信号的采集开关;
(2)调整其预先设定的正常值。
启动扶梯，测速装置将接收的信号处理比较后输出切断安全回路的信号，切断主机电源和工作制动器电源，使得扶梯运行停止。
另外一种检测方法就是：摘掉驱动主机进线，手动盘车的通用检测方法，那就是：断开自动扶梯的主电源开关，拆掉电动机进线端的三相电源线，使用绝缘胶布将线头包好，再合上主开关通电。将钥匙开关转到上行端，此时工作制动器处于吸合状态，梯级（踏板或胶带）处于停止状态，然后手动向下行方向盘车，此时防逆转保护装置应该动作，切断工作制动器电源，制动器制动。
4 结语
造成自动扶梯“逆转”现象的原因是很多的，只要严格按照国家的扶梯安装标准执行；积极预防不安全隐患，定期进行维保；定期检验检测扶梯安全；乘客应该提高对自动扶梯的认知，文明使用。还有，在现行的检规主要检测方法是由施工单位按制造厂提供的方法进行试验，检验人员只有掌握逆转保护装置的原理，来哦接其检验方法，才能更好的预防，减少逆转的发生。
参考文献：
[1]孙为明, 冯兴刚, 林燕, 等. 自动扶梯逆行故障成因与分析[J].中国电梯. 2011,22（9）：40-42.
扶梯安全范文第3篇
关键词：自动扶梯；安全性能；检测方法
Based on an escalator safety performance braking detector test Method
Shen HangXu Lin
（Special Equipment Inspection Institute of Anhui Province， Hefei 230051）
Abstract： This paper introduces a new safety performance of escalator brake testing method， the tester technical features， it provides a rapid and efficient method validation for safety performance inspection of escalator.
Keywords： escalator； safety performance；detection method
1.概述
自动扶梯与自动人行道（统称为自动扶梯）制动安全性能检测仪是依据GB 16899-2011《自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范》以及TSGT7005-2012《自动扶梯和自动人行道监督检验和定期检验规则》有关规定进行设计和提出要求，它是一种便携式的智能化检测仪器，它可以对自动扶梯的自动启动加速度、制动时减速度、制停距离、扶手带与踏板速度的同步率以及扶手带偏离保护等功能进行检测。该仪器操作简便快捷，检验结果准确可靠，是一种常规的自动扶梯安全性能的检测仪器。
2.主要功能及特点
2.1可检测各种自动扶梯/自动人行道的速度、启制动加速度、制停距离、两侧扶手带与梯级踏板速度同步率；
2.2可以对自动扶梯/自动人行道扶手带偏离保护功能进行检测；
2.3创新性地采用三路速度传感模块对两侧扶手带和梯级踏板同时进行测试，实现真正的同步检测，只需要一次从启动到制停的过程，即可采集到两侧扶手带和踏板三个通道整个过程的速度数据；
2.4采用专门设计的机械支架固定三个速度传感模块，安装简单、使用方便可靠；
2.5智能数据处理，能根据自动扶梯/自动人行道两侧扶手带和踏板的速度数据，通过专用的数据模型计算出三个通道启制动加速度、平均速度、制停距离、同步率及速度偏离情况；
2.6彩色触摸液晶显示屏，可以设置各种参数，显示测试结果及曲线，人机界面友好，清晰直观；
2.7存储功能：采用专用的存储芯片用来存储设置的参数、测试数据、测试结果（可存储约500组数据）；
2.8打印功能：测试完成后，可现场打印出测试结果；
2.9查询功能：可以查询当前内存状态，并调出已经保存的测试记录，进行查看、打印等；
2.10数据导出功能：储存在主机中的测试数据和信息可通过USB口导出到计算机中，在计算机上使用专用计算机软件进行数据管理和报表打印。
3.主要参数
3.1最大测量速度：2m/s；
3.2测速误差：≤1%；
3.3速度测量分辨率：0.001m/s；
3.4三路速度测量的偏差度：≤0.5%；
3.5存储容量：约500组数据；
3.6液晶显示屏分辨率：800×480；
3.7与上位机通讯方式：USB；
3.8电源：6600mAh可充电锂电池供电，9V电源适配器充电；
4.检验方法
4.1启动
打开主机电源开关，主机将显示主菜单界面，进入主菜单/设置界面，共有5个按键，可以进行电梯编号和电梯速度等相关设置，点击“电梯类型”进入电梯类型界面，选择自动扶梯或者自动人行道。
4.2设置/电梯编号
进入主菜单/设置菜单/电梯编号页面，输入最多10位字符的电梯编号并保存，为了方便查询和管理，尽量以出厂编号作为电梯编号。
进入电梯编号编辑界面时，默认显示上次保存的电梯编号，用户可以点击“返回”按键返回到“设置”界面，电梯编号维持不变；也可以输入新的电梯编号并电机“确定”保存，保存完成之后自动返回到“设置界面”。
4.3设置/名义速度
输入本次测试扶梯/人行道的名义速度，单位m/s，最多两位小数。
进入电梯速度编辑界面时，默认显示上次保存的速度，用户可以点击“返回”按键返回到“设置”界面，电梯速度维持不变；也可以输入新的速度并电机“确定”保存，保存完成之后自动返回到“设置界面”。
4.4设置/运行方向
选择本次测试自动扶梯/自动人行道的运行方向。
4.5设置/测试方式
测试方式包括“手动启动”、“自动启动”、“速度偏离保护”三个选项。
手动启动时指被测扶梯/人行道在测试过程中需要手动启动，该测试方式将测试手动启动的扶梯/人行道的速度、启动加速度、制动减速度、同步率和制停距离，并在结果界面上显示这些数据；
自动启动指被测扶梯/人行道在测试过程中待机自启动或者待机自加速，该测试方式将测试待机自启动/自加速的扶梯/人行道的速度、启动加速度、制动减速度、同步率和制停距离，并在结果界面上显示这些数据；
速度偏离保护指本次测试是要检测扶梯/人行道的扶手带速度偏离保护功能，该测试方式也采集三个通道的速度，但不计算同步率和制停距离等数据，着重分析扶手带速度偏离情况，结果界面也不显示速度、同步率和制停距离等信息，而是显示是否有扶手带速度偏离现象，持续时间、制停时间等，以便用户判断速度偏离保护功能是否合格。
综上所述，本仪器基本涵盖了目前国内外在用自动扶梯和自动人行道检测功能，本仪器以电子系统为核心，微型电机以及软件分析，配备专用测试架、光电测速装置，真正实现了三路同时检测功能。它具有便于携带，操作简单、性能可靠、、测试精度高、智能化程度高等特点，可与计算机连接。本项目的设计和实现，为我国自动扶梯和自动人行道的检测提供一个有益的思路和途径。为自动扶梯和自动人行道提供一个有力的检测手段。
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扶梯安全范文第4篇
【关键字】PLC；自动扶梯；节能运行
在城市建设快速发展的今天，自动扶梯与人们的生活工作息息相关，作为连续承载乘客的电力驱动设备，已经在地铁站、超市、商务大厦、机场等地段广泛地使用。目前，我国正在使用的自动扶梯大都是直接启动式的运行方式，即便没有乘客也会按照额定的速度运行，这种方式会使机械磨损比较严重、能量损耗较大，使用寿命也会减少。所以，自动扶梯的运行系统需要进行节能改造，这里我们对PLC结合变频器的控制模式进行介绍。
一、自动扶梯节能运行的设计要求
为了保证自动扶梯安全节能地运行，其控制系统需满足一系列要求。
（一）自动运行要求
在自动模式下，人为规定了运行方向后，乘客正向进入扶梯入口时，扶梯按照额定速度运行；当扶梯空载运行一定时间后检测出无人使用，扶梯降速爬行；当长时间无人使用时，可以人为选择停止运行或爬行。若是自动扶梯处于停机待机状态，有乘客反向进入扶梯，扶梯先按照设定方向按爬行的速度运行15s，发出警报；若是扶梯处于爬行待机状态时，有乘客反向进入，扶梯则继续爬行，同时发出15s的警报声。自动扶梯需要能够自动调节节能运行模式或普通运行模式，并在进出口安装明显的运行方向和运行状态指示标志。
（二）系统控制要求
电动机采用变频器输出控制方式进行启动、软启动和低速运转；检修时，扶梯按照爬行速度运行；定期检测扶梯运行控制系统中的接触器、安全开关和反馈信号，发生故障时立即停运并记录故障点，方便维修；可以根据现场的实际情况修改相关参数；为自动扶梯配备自动加油装置，方便加油；手动控制安全指示照明的开启和关闭。
（三）安全保护要求
根据国家规定的GB 16899-1997，自动扶梯还应该设置保护装置：运行超速（低速）保护装置、梳齿板保护装置、驱动链断裂保护装置。根据客户的具体需要，还可以增加围裙板保护装置和检修盖板缺失保护装置等等。另外，电源处还应有监视保护，电动机需要有过载保护，制动器要有过热保护，设置紧急停止、检修安全按钮等等。
二、PLC结合变频器控制自动扶梯节能运行的原理
PLC结合变频器的应用在各行各业都有着广泛的应用，自动扶梯节能运行控制系统也采用了PLC结合变频器进行控制，基本原理是：PLC控制器检测到空载或是载客后发出不同的指令给变频器，从而使自动扶梯能够控制运行速度，达到节能的目的。其运行原理图见图1.
图1 节能运行控制框图
当没有乘客的时候，PLC与变频器控制扶梯低速运行；当有乘客进入时，自动扶梯入口处安装的光电感应开关便可以感知到乘客的动作，并发出信号，控制扶梯由低速调整为额定速度运行。当所有乘客离开后，扶梯再次转变为低速运行。这样一来，扶梯便可以自动调节为合适的运行速度，节省耗能、减少磨损、提高安全性和可靠性。
三、自动扶梯节能控制系统设计
（一）选择PLC和变频器
根据自动扶梯控制系统的要求，可以选用深圳三菱机电公司研发的FX2N-48MR-4AD-2DA型PLC，自带48路I/O、4路AD、2路DA、扩展接口、通信接口等等，能够在各种自动控制系统中灵活地运用，可靠性高、抗干扰能力好、价格便宜。变频器可以选择国产富凌DZB300系列的变频器，其中准32位DSP控制芯片有着响应速度快、控制精度高、抗干扰能力好、输出转矩大、过载能力强的优点，并且能够快速适应负载突变，调整参数方式更加人性化，包括启动频率、加速时间、减速时间等等，从而满足节能控制，保证自动扶梯舒适地运行。
（二）系统主电路设计
考虑到自动扶梯节能调速的特点，设计电动机的主电路。如图2所示，
K1是上行接触器，K2是下行接触器，K3和K4是过程切换接触器，PT是检测电源用保护器，OCR是热继电器，M则是三相交流异步电动机。K1、K2、K3、K4根据扶梯的不同状态调整开合，控制自动扶梯运行速度。
当自动扶梯进行上/下方式的运行时，启动的时候K1、K2和K3闭合，采用变频器输出来驱动电动机；当电动机的转速达到额定的转速时，K3断开，K1、K2和K4闭合，电动机转变为全压异步运行；当扶梯进行低速爬行时，K1、K2和K3闭合，采用变频器输出来驱动电动机；当自动扶梯以额定速度运行的时候，钥匙开关转为停止，扶梯软制动，K4断开，K1、K2和K3闭合，采用变频器输出来驱动电动机进入减速状态。当自动扶梯的速度降到0.1m/s以下时，K1、K2、K3断开，制停扶梯。
图2 电动机主电路图
如果系统全过程都采用变频器输出方式，那么选定变频器的额定输出功率必须要大于电动机的额定功率，但是自动扶梯真正满载的工作状态的概率并不高。除此之外，当扶梯向下运行时，电动机的工作状态会随着乘客的增加由拖动状态转变为再生制动状态。想要保证变频器能够安全运行，必须安装更多的回馈电阻，从而又产生了安装和散热方面的问题。
（三）控制电路设计
1、PLC电路设计
PLC控制系统主要用于实现运行、停止、安全、光电信号的检测，判断速度和记录故障等等。，PLC的主要输入电流包括：运行和状态检测电路；安全信号检测电路，用于检测电源、驱动链和梳齿板等；光电信号检测电路，用于检测出入口处的乘客；运行参数设定电路，用于设定时间、速度等参数。PLC的输出电路包括：变频器控制电路；运行接触器动作控制电路；制动器接触器控制电路；运行状态、故障指示电路。
2、PLC软件设计
PLC的程序设计采用的是模块编程，编写时要考虑清楚每步程序的执行顺序和PLC的输出特点。具体程序设计流程图见图4。控制程序中，需要PLC处理的最主要的信号是安全回路检测信号，判断扶梯的安全回路是否存在故障以及若是存在故障，故障的所在位置，保证自动扶梯安全运行。
结 语
采用PLC可编程序控制器结合变频器的控制系统后，自动扶梯实现了智能化的节能控制。此智能系统经试运行和实验测试后，比起之前的继电控制扶梯系统能够节约接近35%左右的电能，另外，还能有效减少磨损、全面提升自动扶梯运行时的可靠性和稳定性，使其具备更高的经济效益，在今后的国家经济建设中大力推广使用。
参考资料
[1]张文蔚，夏骁勇，张蕊.PLC在自动扶梯节能运行中的应用[J].机电一体化，2008（09）.
扶梯安全范文第5篇
关键词：地铁；自动扶梯；惯性滑行失控
中图分类号：C913.32 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）06-0062-03
惯性滑行失控即指自动扶梯自运行过程中因设备故障或其他原因导致的超速运行或逆转运行，其危害性很大，动辄引起人员伤亡事故。近年来，自动扶梯的惯性滑行失控事故频发，引发了社会舆论对自动扶梯运行安全性的高度关注。下面是一些典型的因自动扶梯惯性滑行失控事故：
事故1：2011年7月5日，北京地铁4号线动物园站A口上行自动扶梯突然逆转，造成1人死亡，2人重伤，26人轻伤；
事故2：2014年4月2日，上海静安寺站7号线和2号线换乘通道中的自动扶梯，上行过程中突然发生逆转，造成13名乘客受伤，其中一名颈椎错位，伤情严重；
事故3：2016年2月28日，宁波某地下通道一台上行的自动扶梯突然逆转，造成5人受伤。
类似上述扶梯因惯性滑行失控导致的事故还有很多，自动扶梯一旦发生惯性滑行失控，容易造成下跌、滚落、挤压、踩踏事件，乘客往往轻则受伤、重则死亡，是自动扶梯事故中危害最大的一种。
下面将对自动扶梯惯性滑行失控原因进行分析，并提出几种有效的解决措施。
1 自动扶梯惯性滑行失控原因分析
自动扶梯是以链条为牵引件，通^上部驱动装置带动链条传动，从而带动链条上的梯级运动，实现运输乘客的目的。当链条（梯级链）上的牵引力丢失或改变方向时，自动扶梯即会发生惯性滑行失控。
造成扶梯梯级链牵引力丢失或改变方向的原因有如下几种：
1.1 电气原因
（1）电网错相、断相、失压造成主机反转或驱动力不足，从而发生上行扶梯逆转；
（2）低压元件发生短路、断路或安全电路、控制回路发生故障，导致扶梯安全功能失效，发生惯性滑行失控时不能及时制停。
1.2 机械原因
（1）联轴器、减速箱传动部件损坏、驱动链断裂或脱落；
（2）梯级链断裂；
（3）自动扶梯严重超载；
（4）自动扶梯运行过程中发生故障，工作制动器不能提供足够驱动力矩。
2 防止自动扶梯惯性滑行失控的优化设计
《自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范》（GB16899-2011）对防止自动扶梯惯性滑行失控有一系列基本措施要求，如：
（1）设置供电系统断相、错相保护装置；
（2）电机设置保护措施，当过载或短路而产生过电流时，使扶梯停止；
（3）采用机-电式制动器；
（4）设置制动器闸瓦报警措施；
（5）设置附加制动器；
（6）设置驱动链破断保护装置；
（7）设置超速保护装置及逆转保护装置等。
上述措施是规范对自动扶梯的基本要求，但具体如何实现，规范并没有深入要求，不同的实现方式结差别很大。因此下面针对其中的附加制动器选型、超速保护装置安装位置、逆转保护装置安装位置的进行具体的优化设计。
2.1 附加制动器的优化选型
当自动扶梯驱动主机与驱动主轴之间传动链条断裂、电机与减速器之间联轴器破断时，自动扶梯工作制动器就与驱动主轴之间失去联系，即无法停止扶梯。
应对这种情况的办法是，在驱动主轴上安装一个机械式摩擦制动器，直接对主驱动轴实行制动，这个制动器即为附加制动器。
《自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范》（GB16899-2011）规定，自动扶梯在下列任何一种情况下都应设置附加制动器：（1）工作制动器与梯级、踏板或胶带驱动装置之间不是用轴、齿轮、多排链条或者多根单排链条连接的；（2）工作制动器不是符合标准中规定的机-电式制动器；（3）提升高度大于6m。
从上面可以看出，规范要求扶梯提升高度大于6m设置附加制动器；但因地铁扶梯是重载荷公共交通型扶梯，其安全性应高于一般扶梯，因此对于地铁来说，全部自动扶梯均应设置附加制动器。
目前扶梯行业内附加制动器形式通常有3种：棘轮式附加制动器、楔形式附加制动器、挡块式附加制动器。
2.1.1 棘轮式附加制动器
图1是一种常见的棘轮式附加制动器，安装在主驱动轴上，用压缩弹簧与梯级链轮连成一体。棘轮式制动盘活套在制动盘上，与压盘之间衬有摩擦片。正常情况下，棘轮与梯级链轮同步旋转。当附加制动器动作时，电磁线圈通电，使棘爪向上转动楔入棘轮中，棘轮被拦停并在摩擦片作用下对梯级链轮施加制动力矩，迫使扶梯自动运行。
由于棘轮式附加制动器具有很多齿，只要棘爪一动作附加制动器就能产生制动力，响应时间快、制动迅速，用于逆转保护时，能迅速制动，不会产生明显的逆转。是三种附加制动器中最好的一种。
2.1.2 楔形式附加制动器
图2是一种楔形式附加制动器示意图，主要由楔形制动靴、制动盘、电磁铁、制转杆和弹簧组成。当扶梯滑行失控时，安全控制系统检测到信号，切断电磁铁供电，在弹簧1的作用下，制传杆发生转动，棘爪脱离止动沟，楔形制动靴在弹簧2的作用下，向上快速滑行，制动靴楔入制动盘，两金属表面产生摩擦，制动盘被卡住并将驱动主轴制停。
这种制动器没有摩擦片，结构比较简单，制动响应快。但需要保证制动靴与制动盘之间的位置准确，在制动过程中需要接触良好；同时还需要注意制动盘表面的清洁，防止油污。
鉴于北京自动扶梯出现逆转导致人员伤亡的事情，据官方公布的事故的直接原因是由于固定零件损坏，驱动主机发生偏移，驱动链条脱落，附加制动器未启动，造成扶梯下滑。该扶梯采用的附加制动器为楔形式附加制动器。
2.1.3 挡块式附加制动器
图3是一种挡块式附加制动器示意图，其工作原理与棘轮式附加制动器相同，都具有摩擦片，不同之处是采用挡块式制动盘代替棘轮式制动盘。
挡块焊接在制动盘上，当安全控制系统检测到相应型号，切断电磁铁供电，制动叉叉入制动盘表明，与挡块相碰阻止制动盘转动，在摩擦片的作用下对梯级施加制动力矩，实现停梯。
挡块式附加制动器结构比棘轮式简单，但是挡块之间存在空挡，当制动叉已动作还没有碰上挡块时，制动器其实尚未动作，因此往往与系统检测信号之间存在一个时间差，当用于逆转保护时，在制动时往往出现一段明显的逆转。
市场上一般扶梯采用挡块式附加制动器时，挡块数量仅有4块。假设挡块为4块时，对自动扶梯逆转距离计算如下：
驱动链轮半径R=0.45m；挡块为4块时，极限最不利情况下（刚好经过一个挡块时速度为0，而此时制动叉未碰到挡块），驱动链轮转过90°才能停止自动扶梯，则梯级链轮转过的角度α也为90°，此时梯级链轮外缘转过的距离应为S1=2×（3.14/4）×0.45m=0.7m，即梯级会逆转快速下滑0.7m，下滑速度已达到1.5m/s，再加上相应时间以及附加制动器动作后制停又需要一定的时间，总计扶梯已经滑行约2m（相当于滑行5个梯级）才能停止，此时对乘客已经造成严重伤害。
另外，《自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范》（GB16899-2011）中规定，附加制动器要求在梯级改变其运动方向时能够使扶梯停止。
地铁扶梯一般运行速度为0.65m/s，对自动扶梯运行速度由0.65m/s减速至0的过程计算分析如下：
V为扶梯运行速度，取初始速度V0=0.65m/s，扶梯停止时速度为V1=0。
则V0-V1=at（t为减速时间，a为扶梯加速度）
即0.65m/s=9.8m/m2×0.5×t
计算出t=0.13，即扶梯经过0.13s时间减速至停止。
对于附加制动器，要求其0.13s内停止扶梯，分析如下：
梯级链轮半径R根据厂家统计，约为400mm～500mm，取中间值450mm，即R=0.45m。
假设其在扶梯速度从0.65m/s减速为0的过程中，转过角度为α，则：
α*R=1/2*a*t2=0.5*9.8m/s2*0.5*（0.13s）2；
计算出α=0.092，即5.3°。
根据上述计算，如果考虑如下极限情形：当只靠附加制动器制动扶梯，且刚好附加制动器转过第一个挡块时，如需满足规范停止扶梯要求，需要的挡块数量为n=360/5.3=68块。
根据上述计算结果，理论上扶梯附加制动器挡块需设置68块才能真正实现扶梯不逆转。但根据现目前行业内厂家产品进行调研及分析，这是无法实现的，主要受制于产品结构。因此，在满足厂家产品结构要求的前提下，扶梯附加制动器挡块数量越多越好，建议不低于8～12块。
2.1.4 结论
从以上比较可以看出，三种附加制动器中，楔形式附加制动器由于对安装维保的要求高，且已经出过安全事故，目前各大厂家已不再使用该型式制动器。因此建议地铁扶梯优先采用棘轮式附加制动器；当采用挡块式附加制动器时，挡块数量不得低于8～12块。
2.2 超速保护装置安装位置的优化设计
根据《自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范》（GB16899-2011）规定，自动扶梯如果发生超速，应在其速度超过名义速度1.15倍之前使自动扶梯停止。超速只发生在下行扶梯。自动扶梯超速保护装置常见的有电子式和机械式。
2.2.1 电子式超速保护装置
电子式超速保护装置通常是在自动扶梯制动轮同轴上装设飞轮，飞轮内设磁块，另有脉冲接收器安装在底架下，与安全电路相连。当飞轮轴旋转时，磁块产生脉冲信号，当转速或转向变化时，可传递不同的脉冲信号，实现速度监控，从而引发制动器动作实现停梯。
2.2.2 机械式超速保护装置
机械式超速保护装置一般采用离心结构，一般安装在电动机与减速箱的联轴器位置，其可靠性要高于电子式，但没有欠速保护功能。
2.2.3 速度监测装置的安装位置
无论电子式还是机械式超速保护装置，一般都是安装在电机主轴上，通过监控电动机速度和转向是否发生非正常的变化，间接地监控自动扶梯运行速度状况。
然而，从电机监控点到梯级，需要经过多个传动环节，包括电机与减速箱之间联轴器、减速箱内传动副、驱动主机输出链轮、主驱动链等。即便这些传动元件安全系数都按照不小于8设计，但历史上因为各种意外原因，这些传动元件都有失效损坏的案例。
因此对速度监控装置位置的设定，应设置在尽可能靠近乘客站立其上的运动梯路端，最好的方式是直接对梯级链驱动主轴、扶手带驱动主轴的旋转速度进行测量，或者直接对梯级运行速度进行测量的方式确定扶梯的实际运行速度。不能仅以驱动电机转速或减速箱输出轴转速等进行换算确定扶梯运行速度。
2.3 逆转保护装置的安装位置的优化设计
逆转保护装置和超速保护装置一样，有电子式和机械式两种。不同的是自动扶梯逆转只发生在上行，在逆转前必然是先减速，在速度降到名义速度20%时，保护装置触发安全电路，使自动扶梯制动器动作，实现停梯。但如果是驱动主机的联轴器发生故障，则通过电机飞轮惯性的防逆转保护装置则无法判断联轴器故障而导致的逆转情况，因此逆转保护装置速度监控装置的安装位置和超速保护装置一样，即应设置在尽可能靠近乘客站立其上的运动梯路端，最好的方式是直接对梯级链驱动主轴、扶手带驱动主轴（如有）的旋转速度进行测量，或者直接对梯级运行速度进行测量的方式确定扶梯的实际运行速度。不能仅以驱动电机转速或减速箱输出轴转速等进行换算确定扶梯运行速度。
3 结语
地铁不同于一般公共场所，每天其客流量都很庞大，自动扶梯作为运输乘客进出车站的主要设备，应具有很高的安全性和可靠性。
在地铁重载型自动扶梯设计选型过程中，应重点考虑防止扶梯发生惯性滑行失控。附加制动器优先选择棘轮式附加制动器，当采用挡块式附加制动器时，挡块数量不得低于8～12块；超速及逆转保护装置安装位置应设置在尽可能靠近乘客站立其上的\动梯路端最好的方式是直接对梯级链驱动主轴、扶手带驱动主轴的旋转速度进行测量，或者直接对梯级运行速度进行测量的方式确定扶梯的实际运行速度，不能仅以驱动电机转速或减速箱输出轴转速等进行换算确定扶梯运行速度。
参考文献
