F00000756 北京特检院关于电梯抗电磁干扰性能研究文章.doc

F00000756_北京特检院关于电梯抗电磁干扰性能研究文章Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuse电梯抗电磁干扰性能试验研究赵伯锐潘峰(北京市特种设备检测中心,北京,100029)1引言随着电子技术在电梯设备中的广泛应用,电梯的功能越来越完善,可靠性大幅提高。也正是电子产品及数字电路在电梯控制系统中的大量应用,使得系统电磁干扰问题日益突出。电磁兼容性指的是电子设备/系统在规定的电磁环境中,按照设计要求工作的能力。它表征的是共存于同一电磁环境的设备/系统互相兼容的程度好坏。国外在电磁兼容领域的研究和应用达到了较高的水平,我国在这一领域的理论和技术的研究起步相对较晚,关于电梯电磁兼容的标准目前直接引用欧洲标准,包括EN12015《电磁兼容性用于电梯、自动扶梯和自动人行道的系列标准辐射》和EN12016《电磁兼容性用于电梯、自动扶梯和自动人行道的系列标准抗扰性》。其中,EN12016中规定在80~1960MHz频段,10V/m的强度下,电梯的普通电路应能正常工作;对于安全功能电路,部分频段如166~1000MHz要抵抗30V/m强度的电磁干扰。首都北京是中国的政治经济文化中心,在某些重要场合,曾出现电梯不关门、不开门、不走梯等无规律的故障,造成了不好的影响。事后对出现故障的电梯进行复查,常规检验的技术参数正常,从各种现象分析多为信号错误或丢失造成的,经确认,故障现场曾存在着较强的电磁干扰信号。我们认为较强的电磁干扰信号影响了电梯的控制系统,致使故障发生,为此我们开展了电梯现场辐射抗扰度试验研究。2技术路线在电波暗室对电梯的门机及控制系统进行辐射抗扰度测试,寻找使被测系统失效的敏感频段和强度;购置模拟电磁信号干扰系统和试验电梯,对试验电梯进行现场电磁辐射干扰试验,寻找使试验电梯失效或功能性丧失的频段和强度,并研究屏蔽和接地对电梯抗电磁干扰性能的影响;使用民用通讯装置对试验电梯或其他电梯进行电磁干扰试验,判断民用通讯装置是否干扰被测电梯。由于《电梯监督检验规程》中没有规定电梯的电磁兼容性能检验要求,相关试验仅作为电梯设备或子系统的电磁辐射抗扰度摸底测试。根据GB/-2006,《电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验》和EN12016-2004《电磁兼容产品类标准电梯、自动扶梯和自动走道抗扰度》,我们制定了试验方案,并于2008年4月组织信息产业部电子四所、航天五院、北京航空航天大学、上海三菱电梯等电磁兼容和电梯专家对试验方案进行了论证。,发射天线分别采用水平极化和垂直极化,按照设备现场安装良好和拆除接地两种状态分别进行试验,试验频率范围80MHz~2GHz,采用1kHz,80%AM,1%频率步进,干扰场强10V/m(部分频段按照EN12016标准中对功能安全电路的测试要求,强度达到30V/m)。门机系统按照预先设定的开关门时间正常运行,在试验过程中不允许有性能降低或丧失,性能降低或丧失包括:试验门机系统不开门、不关门、开关门不符合设定时间、开门不到位、关门不到位。、开关门机构、轿门、门防护装置(光幕或光幕+安全触板)及支撑钢架。试验系统通电后实现自动开关门,开关门所需时间可自定。被测门机系统采购自天津奥的斯、蒂森、宁波申菱、西子孚信等多家电梯或电梯配件公司,设备测试现场如图3-1所示。图3--1000MHz:水平和垂直两种极化方式下多套门机系统均存在易发生关门不到位(轿门未完全关闭即迅速回弹)和不关门(轿门没有关门动作)的敏感故障。频段1000-1960MHz:基本上没有敏感频段出现。以80-166MHz频段,垂直极化,3米法,强度10V/m,电源接地,有光幕试验的门机暗室试验监测数据说明试验故障现象。正常状态下,通过门机信号监测装置采集的开门信号、开门到位信号、关门信号、关门到位信号均为方波形式。如图3-2所示,当前接线方式下,开门信号、开门到位信号、关门信号为下降沿,关门到位信号为上升沿。门机按照预先设定的程序循环开关们,信号则为开门----开门到----关门----关门到不断循环。图3-2门机正常运行信号在83MHz左右信号开始出现异常,异常表现为有关门动作关不上门、不关门等。有开门信号而无开门到位等信号时,门机表现为持续关不上门、不断抖动;后续各通道均无信号,门机没有任何动作,表现为不关门,如图3-3所示。图3-3门机不关门故障信号在120MHz等处出现了关门时间过短即开门的异常。,,远小于预设值,如图3-4所示。图3-(1)接地通过对设备正常安装和拆