本項(xiàng)目學(xué)習(xí)電梯串行通信電路原理、電梯外呼信號(hào)串行通信原理、電梯轎廂操縱面板和操縱箱的組成和功能、電梯呼梯盒的組成和功能、電梯外呼內(nèi)選系統(tǒng)常見(jiàn)故障原因分析，通過(guò)電梯外呼內(nèi)選系統(tǒng)故障診斷及排除實(shí)例訓(xùn)練，學(xué)生可掌握電梯外呼內(nèi)選系統(tǒng)故障診斷與維修的基本技能。

知識(shí)目標(biāo)

1)掌握電梯串行通信電路的原理。

2)掌握電梯外呼信號(hào)串行通信的原理。

3)掌握電梯轎廂操縱面板和操縱箱的組成和功能。

4)掌握電梯呼梯盒的組成和功能。

5)掌握電梯外呼內(nèi)選系統(tǒng)常見(jiàn)故障。

能力目標(biāo)

1)能夠分析并排除電梯外呼內(nèi)選通信電路的常見(jiàn)故障。

2)能夠進(jìn)行轎內(nèi)操縱面板、呼梯盒及層站顯示器故障的診斷與維修。

項(xiàng)目描述

電梯外呼內(nèi)選系統(tǒng)常見(jiàn)故障包括電梯不響應(yīng)轎廂內(nèi)操縱面板按鈕信號(hào)；在某一層站按電梯外呼按鈕，電梯不能正常應(yīng)答；層站顯示器沒(méi)有顯示。本項(xiàng)目的目的就是根據(jù)電氣原理圖分析、查找故障原因及故障點(diǎn)，進(jìn)行故障排除，恢復(fù)電梯正常運(yùn)行，并填寫(xiě)電梯維修記錄單，詳述故障排除過(guò)程。

項(xiàng)目分析

電梯不響應(yīng)外召喚信號(hào)，應(yīng)檢查外呼系統(tǒng)電路；乘客呼梯不能正常應(yīng)答，應(yīng)檢查內(nèi)選系統(tǒng)電路；層站顯示器沒(méi)有顯示，應(yīng)檢查層站顯示系統(tǒng)電路。由于涉及和電梯主控制器通信模塊，電梯外呼與層站顯示系統(tǒng)的電氣故障相對(duì)較為復(fù)雜，但只要熟練掌握外呼系統(tǒng)、內(nèi)選系統(tǒng)及層站顯示系統(tǒng)的工作原理，結(jié)合控制器信號(hào)指示，就能較快地對(duì)故障點(diǎn)做出判斷并加以排除。

相關(guān)知識(shí)

一、串行通信原理

串行通信是指計(jì)算機(jī)主機(jī)與外圍設(shè)備之間以及主機(jī)系統(tǒng)與主機(jī)系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)的串行傳送。使用一條數(shù)據(jù)線，將數(shù)據(jù)一位一位地依次傳輸，每一位數(shù)據(jù)占據(jù)一個(gè)固定的時(shí)間長(zhǎng)度。串行通信只需要少數(shù)幾條線就可以在系統(tǒng)間交換信息，特別適用于計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)與外圍設(shè)備之間的遠(yuǎn)距離通信。串口通信時(shí)，發(fā)送和接收到的每一個(gè)字符實(shí)際上都是一次一位地傳送的，每一位為1或者為0。串行通信包括同步通信和異步通信兩種方式。

在并行通信中，一個(gè)字節(jié)(8位)的數(shù)據(jù)是在8條并行傳輸線上同時(shí)由源傳送到目的地；而在串行通信方式中，數(shù)據(jù)是在單條1位寬的傳輸線上一位接一位地順序傳送，這樣，一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)要分8次由低位到高位的順序一位一位地傳送。

由此可見(jiàn)，串行通信的特點(diǎn)如下：

1)節(jié)省傳輸線，尤其是在遠(yuǎn)程通信時(shí)，此特點(diǎn)尤為重要。這也是串行通信的主要優(yōu)點(diǎn)。

2)數(shù)據(jù)傳送效率低。與并行通信比，這也是顯而易見(jiàn)的。這是串行通信的主要缺點(diǎn)。

例如，傳送一個(gè)字節(jié)，并行通信只需要1T的時(shí)間，而串行通信至少需要8T的時(shí)間。由此可見(jiàn)，串行通信適合于遠(yuǎn)距離傳送，可以從幾米到數(shù)千公里。對(duì)于長(zhǎng)距離、低速率的通信，串行通信往往是唯一的選擇。并行通信適合于短距離、高速率的數(shù)據(jù)傳送，通常傳輸距離小于30m。

二、電梯串行通信

電梯控制系統(tǒng)采用的數(shù)據(jù)傳輸方式多為串行通信方式，串行通信方式已經(jīng)在電梯控制系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。電梯的轎廂與機(jī)房控制之間通過(guò)串行通信方式進(jìn)行信號(hào)傳輸，使電梯隨行電纜數(shù)量大大減少。由于在電梯上對(duì)外召喚信號(hào)、轎內(nèi)指令信號(hào)全部采用串行通信方式，使得外召喚按鈕電纜不隨樓層數(shù)的增減而變化。

三、串行通信電路

變壓變頻(VVVF)調(diào)速電梯采用串行通信方式，電路如圖2-54所示。串行通信的基本思想是將發(fā)送信號(hào)側(cè)由按鈕動(dòng)作產(chǎn)生的多個(gè)并行二值(0、1)信號(hào)，變換成以時(shí)間順序排列的串行信號(hào)，并在一根線上一次傳送這些信號(hào)，信號(hào)傳送到接收信號(hào)側(cè)時(shí)，再變換成并行二值(0、

1)信號(hào)。串行通信僅需數(shù)根信號(hào)線和相應(yīng)的接口電路，就能滿足具有N個(gè)服務(wù)層電梯的外召喚信號(hào)的傳送需要，大大減少了信號(hào)傳送線的數(shù)量，使傳送效率和可靠性得到很大提高。VVVF電梯的串行通信由T-CPU控制，I/O接口電路采用專用的混合集成電路芯片，其作用類似于調(diào)制調(diào)解器，串行通信用掃描方式檢測(cè)按鈕信號(hào)，在一個(gè)周期里對(duì)所有按鈕進(jìn)行一次掃描。

轎廂內(nèi)的開(kāi)門(mén)按鈕信號(hào)、關(guān)門(mén)按鈕信號(hào)、獨(dú)立運(yùn)行信號(hào)、司機(jī)狀態(tài)信號(hào)、超載信號(hào)、滿載信號(hào)、到站鐘繼電器控制信號(hào)、鎖梯繼電器控制信號(hào)通過(guò)轎內(nèi)控制模塊經(jīng)串行通信電路與門(mén)機(jī)外圍控制電路板相互交換信息。

上、下行及層站顯示信號(hào)通過(guò)顯示模塊經(jīng)串行通信電路與門(mén)機(jī)外圍控制系統(tǒng)相互交換信息。

內(nèi)選按鈕觸點(diǎn)及按鈕燈通過(guò)上、下行及按鈕燈顯示模塊經(jīng)串行通信電路與門(mén)機(jī)外圍控制系統(tǒng)交換信息。

四、大廳外召喚信號(hào)串行通信電路

大廳每一層的上行按鈕觸點(diǎn)信號(hào)及燈信號(hào)、下行按鈕觸點(diǎn)及燈信號(hào)、每層的方向顯示信號(hào)及層站顯示信號(hào)，通過(guò)各層樓的模塊，經(jīng)串行通信電路與電梯電氣控制系統(tǒng)交換信息。

五、電梯轎廂操縱面板、操縱箱與呼梯盒的功能

(一)轎廂操縱面板

轎廂操縱面板是設(shè)置在轎廂側(cè)壁或前壁上，用開(kāi)關(guān)、按鈕操縱轎廂運(yùn)行的電氣裝置。轎廂操縱面板的功能說(shuō)明如下：

1)方向指示。用箭頭符號(hào)指明電梯當(dāng)前的運(yùn)行方向。箭頭朝上表示上行，箭頭朝下表示下行。

2)層站指示。用數(shù)字顯示指明電梯當(dāng)前所在的層站區(qū)域，它隨電梯轎廂位置的改變而改變。

3)警鈴按鈕。用于轎廂內(nèi)出現(xiàn)異常情況時(shí)與外界聯(lián)系的報(bào)警按鈕。按壓該按鈕，將起動(dòng)報(bào)警警鈴，并可以使監(jiān)控室電話鈴聲?shū)Q響。

4)指令按鈕。按壓相應(yīng)按鈕可以登記目的層站。

5)開(kāi)門(mén)按鈕。按壓該按鈕，可使轎門(mén)開(kāi)啟。持續(xù)按壓

司機(jī)該按鈕，可使轎門(mén)保持在開(kāi)啟狀態(tài)。

6)關(guān)門(mén)按鈕。按壓該按鈕，可使轎門(mén)關(guān)閉。

7)緊急通話裝置。作為電梯發(fā)生異常情況時(shí)，救援人員或監(jiān)控室與轎廂內(nèi)乘客之間聯(lián)絡(luò)的通道。

(二)操縱箱開(kāi)關(guān)

操縱箱只能由管理者、專業(yè)人員、專業(yè)電梯司機(jī)打開(kāi)和操作，否則可能會(huì)導(dǎo)致電梯非正常運(yùn)行并發(fā)生危險(xiǎn)。

操縱箱開(kāi)關(guān)組件的相關(guān)功能如下：

1)照明開(kāi)關(guān)。該開(kāi)關(guān)用于打開(kāi)與關(guān)斷轎廂內(nèi)的照明器具。

2)風(fēng)扇開(kāi)關(guān)。該開(kāi)關(guān)用于運(yùn)行與停止轎廂內(nèi)的風(fēng)扇裝置。

3)急停開(kāi)關(guān)。急停開(kāi)關(guān)復(fù)位時(shí)，電梯能夠正常運(yùn)行；急停開(kāi)關(guān)被按下時(shí)，電梯將不能運(yùn)行。電梯在運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，扳動(dòng)開(kāi)關(guān)至停止位置，將導(dǎo)致電梯緊急制動(dòng)。

4)司機(jī)開(kāi)關(guān)。該開(kāi)關(guān)用于電梯在自動(dòng)運(yùn)行和司機(jī)狀態(tài)之間進(jìn)行切換。電梯處于司機(jī)狀態(tài)時(shí)，電梯門(mén)的關(guān)閉以及電梯起動(dòng)由司機(jī)操作，門(mén)不會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，需持續(xù)按住關(guān)門(mén)按鈕來(lái)關(guān)門(mén)。電梯處于司機(jī)狀態(tài)時(shí)，按下直駛按鈕后，可不響應(yīng)外召喚，直接行駛到轎廂內(nèi)登記的目的層。

5)獨(dú)立開(kāi)關(guān)。該開(kāi)關(guān)用于電梯在自動(dòng)運(yùn)行和獨(dú)立運(yùn)行之間進(jìn)行切換。獨(dú)立運(yùn)行指電梯只響應(yīng)轎內(nèi)指令，外召喚無(wú)效。獨(dú)立運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，必須持續(xù)按壓關(guān)門(mén)按鈕才能使轎門(mén)完全關(guān)閉。

6)消防按鈕。電梯處于消防狀態(tài)運(yùn)行時(shí)，在最近樓層停層后直接運(yùn)行至基站，中間不再停止。

(三)呼梯盒

呼梯盒一般設(shè)置在層站門(mén)的一側(cè)或上方，用于顯示轎廂位置和方向的裝置。典型的呼梯盒如圖2-58所示。

1)運(yùn)行方向指示。用箭頭符號(hào)表明電梯當(dāng)前的運(yùn)行方向，箭頭朝上表示上行，箭頭朝下表示下行。

2)層站指示。用數(shù)字顯示轎廂當(dāng)前所在層站，并隨轎廂位置的改變而改變。

3)上行召喚按鈕。當(dāng)目的層站位于本層站上方時(shí)，按此召喚按鈕，按鈕燈亮，直至電梯響應(yīng)召喚。

4)下行召喚按鈕。當(dāng)目的層站位于本層站下方時(shí)，按此召喚按鈕，按鈕燈亮，直至電梯響應(yīng)召喚。

當(dāng)電梯達(dá)到目的層站時(shí)，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出消號(hào)指令，將已登記的指令信號(hào)消除，按鈕燈熄滅。

六、電梯外呼內(nèi)選通信電路常見(jiàn)電氣故障分析

電梯外呼內(nèi)選通信電路常見(jiàn)電氣故障主要包括按鈕故障和插件卡口松動(dòng)。表2-30給出了電梯外呼內(nèi)選通信電路常見(jiàn)的電氣故障現(xiàn)象、原因與排除方法。

1.按鈕故障

1)外召喚按鈕不能復(fù)位造成通信故障。這種故障將造成電梯關(guān)門(mén)故障。出現(xiàn)這種故障時(shí)，只需調(diào)整或更換外召喚按鈕即可。

2)開(kāi)門(mén)按鈕有卡阻現(xiàn)象不能復(fù)位或開(kāi)門(mén)按鈕損壞造成的通信故障。這種故障將導(dǎo)致電梯自動(dòng)關(guān)門(mén)故障。出現(xiàn)這種故障時(shí)，只需調(diào)整或更換開(kāi)門(mén)按鈕即可。

3)關(guān)門(mén)按鈕有卡阻現(xiàn)象不能復(fù)位或關(guān)門(mén)按鈕損壞造成的通信故障將導(dǎo)致電梯開(kāi)門(mén)故障。出現(xiàn)這種故障時(shí)，只需調(diào)整或更換關(guān)門(mén)按鈕即可。

4)開(kāi)、關(guān)門(mén)按鈕都沒(méi)有卡阻現(xiàn)象，但按下開(kāi)門(mén)或關(guān)門(mén)按鈕，電梯不能正常開(kāi)、關(guān)門(mén)，且內(nèi)置指示燈不亮，說(shuō)明開(kāi)、關(guān)門(mén)按鈕的觸點(diǎn)或線路有故障。

出現(xiàn)這種情況時(shí)，用萬(wàn)用表的電壓檔測(cè)量按鈕兩側(cè)的電壓值，若為零，則可判斷為DC24V電源異常。檢查按鈕兩側(cè)的連接情況。

5)電梯內(nèi)選按鈕出現(xiàn)卡阻現(xiàn)象或者通信指示燈不亮或一直亮。出現(xiàn)這種故障時(shí)，可參照上述開(kāi)、關(guān)門(mén)按鈕故障診斷方法進(jìn)行診斷。

2.插件卡口連接松動(dòng)

出現(xiàn)這種故障時(shí)，檢查呼梯盒卡口、控制柜卡口及其轎廂操縱箱指令板內(nèi)的連接問(wèn)題。若連接松動(dòng)，將卡口卡牢即可。

項(xiàng)目準(zhǔn)備

根據(jù)項(xiàng)目?jī)?nèi)容及項(xiàng)目要求選用儀表、工具和器材。

項(xiàng)目實(shí)施

1.電梯外呼內(nèi)選通信電路的電氣故障診斷與排除實(shí)例

(1)電梯不響應(yīng)外召喚信號(hào)

故障現(xiàn)象：按下外呼按鈕，按鈕指示燈不亮。

排除故障思路：可能是外呼按鈕的觸點(diǎn)或接線不良，DC 24V電源異常。

操作步驟如下：

1)用萬(wàn)用表測(cè)量按鈕兩端的電壓，正常應(yīng)有DC24V,若電壓為零，可判斷電源異常，可能是由于觸點(diǎn)接觸不良。

2)用螺釘旋具松開(kāi)按鈕的后蓋，對(duì)觸點(diǎn)進(jìn)行修復(fù)，排除故障。

3)按要求檢查外呼、內(nèi)選與層站顯示系統(tǒng)的各項(xiàng)功能，填寫(xiě)維修記錄單。

(2)乘客內(nèi)選不能正常應(yīng)答

故障現(xiàn)象：乘客在一樓，層門(mén)和轎門(mén)關(guān)好后，按二樓選層按鈕，按鈕指示燈亮，但電梯不運(yùn)行。

排除故障思路：可能是選層信號(hào)沒(méi)有傳送到主控制板。

操作步驟如下：

1)檢測(cè)選層信號(hào)傳送是否正常，需要兩人配合操作。一人在轎廂內(nèi)按下二樓選層按鈕，另一人在機(jī)房測(cè)量主控制板的輸入信號(hào)，用萬(wàn)用表測(cè)量輸入端電壓，如果是零，則說(shuō)明信號(hào)傳送異常，經(jīng)檢查，傳送信號(hào)線斷開(kāi)，重新連接后，故障排除。

2)按標(biāo)準(zhǔn)檢查電梯呼梯與層站顯示系統(tǒng)的各項(xiàng)功能，填寫(xiě)維修記錄單。

(3)層站顯示器上下行指示燈沒(méi)有顯示

故障現(xiàn)象：層站顯示器指示上、下行的箭頭不亮。排除故障思路：可能是信號(hào)輸人端觸點(diǎn)或接線接觸不良。操作步驟如下：

1)用萬(wàn)用表檢測(cè)信號(hào)輸入端電壓是否為DC24V,若不是，尋找故障原因。

2)將不牢固的信號(hào)輸人端觸點(diǎn)或接線重新接牢固，故障排除。

3)按標(biāo)準(zhǔn)檢查電梯呼梯與層站顯示系統(tǒng)的各項(xiàng)功能，填寫(xiě)維修記錄單。

2.電梯外呼內(nèi)選通信電路故障檢修

兩人一組，互設(shè)外呼內(nèi)選通信電路故障(包括線路故障和電氣元器件故障)4處，將故障發(fā)生的位置和故障診斷的步驟寫(xiě)出。

項(xiàng)目考核

項(xiàng)目完成后，由指導(dǎo)教師對(duì)本項(xiàng)目的完成情況進(jìn)行實(shí)操考核。

項(xiàng)目小結(jié)

本項(xiàng)目介紹了電梯串行通信原理，電梯呼梯盒、轎廂操縱面板、操縱箱開(kāi)關(guān)的組成和功能；分析了電梯常見(jiàn)外呼內(nèi)選系統(tǒng)故障，并給出了電梯呼梯與層站顯示系統(tǒng)故障診斷與排除的步驟和方法。通過(guò)理論學(xué)習(xí)及任務(wù)訓(xùn)練，學(xué)生可掌握電梯呼梯與層站顯示系統(tǒng)故障診斷與排除的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能。