在電梯業(yè)界激烈的競爭中，伴隨著科技日新月異的發(fā)展，各種新材料、新工藝、新技術(shù)不斷地被應(yīng)用到電梯中，使電梯向著更安全、更快捷、智能化程度更高等方向發(fā)展著。因電梯本身的故障導(dǎo)致停梯困人的情況日益減少，而同時，因各種因素導(dǎo)致電梯供電中斷以致使電梯停梯困人的問題日益凸現(xiàn)出來。為了最大限度地減小停梯困人對被困乘客心理和生理上的不利影響，電梯應(yīng)急裝置應(yīng)運而生。
　　1 電梯應(yīng)急裝置
     近年來，電梯應(yīng)急裝置作為一種相對獨立的機電產(chǎn)品有了充分的發(fā)展。盡管當今市場上所見到的該類裝置的名稱各異，諸如：“電梯應(yīng)急裝置”、“電梯停電自動平層控制屏”、“電梯停電自動救助裝置”等，產(chǎn)品品牌及生產(chǎn)廠家也較多，但是其硬件結(jié)構(gòu)和工作原理基本相同。該類電梯應(yīng)急裝置一般由主控板、充電板、逆變板、接口板、電池組及相序檢測等幾部分構(gòu)成。
    當發(fā)生停電、缺相或相序錯誤時，電梯應(yīng)急裝置完全接管電梯的控制權(quán)。具體工作過程為：當電梯應(yīng)急裝置檢測到市電停電、缺相、相序錯誤時，即切斷電梯與市電的聯(lián)系。通過自身的輸入信號檢測電梯安全回路的各個環(huán)節(jié)是否正常，電梯轎廂是否停在非平層位置，以及電梯是否在檢修工作狀態(tài)等。檢測結(jié)果符合應(yīng)急運行的條件后，隨即啟動逆變板，將逆變出的各個等級的電壓直接送至電梯曳引機、抱閘、門機等各個部位。電梯應(yīng)急裝置先拖動電梯向上、下2個方向各運行1次，繼而向省力方向低速運行。當檢測到轎廂到達運行方向上的第1個平層位置時，平層，開門放人，然后停止工作。
    目前，在1套電梯應(yīng)急裝置控制拖動1臺電梯的基礎(chǔ)上，已發(fā)展到1拖2甚至更多，最大輸出功率已達到35kW。
    從結(jié)構(gòu)和工作原理的角度分析，可以說，1臺電梯應(yīng)急裝置就是1套電梯控制系統(tǒng)的簡化版本。
      2 電梯應(yīng)急裝置在使用中存在的問題
      現(xiàn)有2臺YP-CO-90乘客電梯，是在1994年安裝并投入使用的。我們于1996年為這2臺電梯分別配置了電梯應(yīng)急裝置，安裝調(diào)試后即投入正常使用。經(jīng)過4年多的運行，電梯應(yīng)急裝置逐漸暴露出了一些不利電梯安全運行及維修保養(yǎng)等方面的問題。
　?、烹娞輵?yīng)急裝置的各類輸入、輸出共有42條導(dǎo)線或串或并地直接接至電梯控制柜中各個部位，以直接控制電梯的應(yīng)急運行。這在很大程度上影響了電梯做為１個獨立個體的整體性，給故障維修及日常的維護保養(yǎng)工作帶來了很大的困難。
　　⑵就電網(wǎng)而言，電梯應(yīng)急裝置設(shè)置于電梯的前端，其產(chǎn)品性能及工作的可靠程度直接影響到電梯的運行。電梯應(yīng)急裝置投入使用后不久，就曾多次發(fā)生在供電正常時，電梯應(yīng)急裝置突然切斷市電，投入應(yīng)急運行的情況。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，電梯應(yīng)急裝置的輸入電壓設(shè)定為AC380V-5%～380V+10%，其下限高于電梯對輸入電壓的要求。同時，電梯應(yīng)急裝置中用以檢測市電停電、缺相或相序錯誤的XJ5A相序繼電器質(zhì)量不過關(guān)。XJ5A相序繼電器的輸出直接決定電梯應(yīng)急裝置是否投入運行。而此時，電網(wǎng)電壓的波動在正常范圍之內(nèi)，電梯本身配置的相序繼電器并未動作。經(jīng)過更換相序繼電器和重新調(diào)整參數(shù)，電梯應(yīng)急裝置恢復(fù)正常。
　?、请娞輵?yīng)急裝置的產(chǎn)品說明書中要求，至少每個月進行1次人為的停電試驗。經(jīng)過幾次試驗后發(fā)現(xiàn)，對于以1.50m/s的速度行駛的電梯實施突然斷電，無論在機械上還是在電氣上都會給電梯帶來很大的沖擊，無異于1次輕量級的破壞活動。因為與電梯有著千絲萬縷的聯(lián)系，電梯應(yīng)急裝置不能脫離電梯而獨立試驗。廠家要求如此，大概是產(chǎn)品的性能使然。據(jù)了解，美國對電梯應(yīng)急電源的要求為至少每年試驗1次。
　?、茸鳛殡娞輽C房中1套較大的獨立安裝的裝置，它使得本來已不寬裕的機房空間更顯狹小，給日常維護保養(yǎng)工作帶來了一定的困難。
　?、申P(guān)于電梯應(yīng)急裝置的購置及故障維修所發(fā)生的費用也在一定程度上影響了用戶配置該裝置的積極性。
        3 優(yōu)化設(shè)計的方案
　　基于電梯應(yīng)急裝置在使用中存在的以上幾個方面的不足，讓人產(chǎn)生了對其進行優(yōu)化再設(shè)計的設(shè)想。
　　在認真分析了YP-CO-90乘客電梯的工作原理和產(chǎn)品性能后，在不降低電梯的安全性和可靠性的前提下，筆者提出了電梯應(yīng)急裝置優(yōu)化設(shè)計的具體構(gòu)想。
　　構(gòu)想的實現(xiàn)主要基于以下幾點事實：
　　⑴該型電梯具有“故障停止自救”功能。所謂“故障停止自救”的標準功能是指正常運行中的電梯因一時的故障導(dǎo)致停止時，如電梯不是安全裝置動作而停止于非平層區(qū)域內(nèi)，電梯則可以低速自救運行，并最近服務(wù)層停止，開門放人。如故障消除，則電梯自動恢復(fù)正常運行；如故障不消除，則電梯保持開門狀態(tài)，不允許運行。在實際應(yīng)用中，市電中斷后又恢復(fù)的這一過程，可以理解為該處所指的使電梯停止于非平層區(qū)域的故障。充分開發(fā)并運用電梯本身的這一標準功能，使電梯能夠進行停電情況下的應(yīng)急運行變得更加簡單、經(jīng)濟。
　?、脐P(guān)于電梯有強制執(zhí)行的國家標準GB7588，其安全性和可靠性較電梯應(yīng)急裝置為高，電梯本身設(shè)計的安全回路和市電檢測電路足以保障電梯的安全運行。用電梯控制系統(tǒng)完成“假應(yīng)急運行之名行故障停止自救之實”的控制，使應(yīng)急運行的安全性能和可靠程度更高。
　　⑶電梯應(yīng)急裝置的設(shè)置以解困救人為最終目的，設(shè)計為通過檢測轎廂載重以決定是否實施救援，可以避免對空梯被召實施救助的無意義行為。
　?、入娞莸哪芎脑诓粩嘟档?，只做應(yīng)急解困用的電梯應(yīng)急裝置不再追求數(shù)十千瓦的大輸出功率，以電池組為主的整個裝置的體積和重量將大為減小。
　　4 優(yōu)化裝置的工作原理
　　當試電正常時，CJ1投入，電梯正常工作，同時給電池組充電。市電中斷后，CJ2投入，如果轎廂內(nèi)有人，則轎廂稱重裝置有信號輸出，轎廂稱重繼電器吸合，逆變器工作，給電梯供電，電梯進入故障停止自救工作狀態(tài)。同時，蜂鳴器鳴響。平層，開門放人后，轎廂稱重繼電器釋放，停止供電。待市電恢復(fù)后，CJ1重新投入，CJ2斷開，回到初始狀態(tài)。電梯自返基站。
　　整個應(yīng)急運行過程中，曳引機、抱閘、門機、轎廂蜂鳴器的動作及轎廂位置的檢測均由電梯控制系統(tǒng)自行控制，可靠性大為提高。

　　優(yōu)化設(shè)計后的電梯應(yīng)急裝置中，CJ1和CJ2采用電氣互鎖，保證不同時投入。充電板實時檢測電池組狀態(tài)，及時充電。K1、K2采用小型塑殼斷路器，當由于故障或其它原因?qū)е逻^載時自行分斷，以保障電梯及其應(yīng)急裝置的設(shè)備安全。
　　優(yōu)化設(shè)計的電梯應(yīng)急裝置旨在根據(jù)電梯轎廂稱重裝置的輸出信號給電梯供電，不涉及電梯本身的具體操作。關(guān)于電梯運行控制的優(yōu)先權(quán)關(guān)系不影響我國等同采用的歐洲標準EN81-1：1998《電梯制造與安裝安全規(guī)范》中明確的檢修運行＞對接裝卸運行＞緊急電動運行＞正常運行。
　　5 優(yōu)化裝置的應(yīng)用
　　優(yōu)化設(shè)計后的電梯應(yīng)急裝置不但適合“日立”等品牌的各系列電梯，而且對于所有具有故障停止自救標準功能的電梯，以及所有重新加電復(fù)位后，首先低速就近平層，確定轎廂位置的電梯均可以直接配置。
　　其次，該裝置與電梯的聯(lián)系只在于電梯市電供應(yīng)開關(guān)前端加裝的一個交流接觸器，以及從電梯控制柜中引出的一路電梯轎廂稱重裝置的輸出信號，因而對電梯的整體性影響很小，安裝簡單且易于日常維護。
　　另外，新的電梯應(yīng)急裝置結(jié)構(gòu)簡單，工作穩(wěn)定可靠，造價較原裝置有了大幅度降低，更易被用戶接受。整個裝置的體積和重量均有大幅度減小，能節(jié)省更多的機房空間，在無機房電梯日趨增加的今天，其推廣和應(yīng)用前景更加樂觀。