基于故障树的中专电梯维修教学研究

李国栋

摘 要：应用故障树的分析思路再结合基本的电路检测，能实现电梯系统故障的现场检测与精确定位，使电梯尽快地投入正常运营。从故障树分析的思维结构、以构建故障子树为项目开展理论教学、以应用和检验故障树为项目开展实操教学三方面进行研究。

关键词：中专；电梯维修；故障树；教学

中图分类号：G718.3 文献标志码：A 文章编号：1008-3561（2016）20-0047-01

当今电梯行业对技术人员的要求越来越高，电梯数量的增多也让电梯类技术人员的数量要求激增。在这样的前题下，对职业院校如何培养高素质的电梯从业人员提出了前所未有的考验。学生最应具备的技能就是故障电梯的现场诊断确定故障点，这是排除故障使电梯恢复运行的最基本条件。针对故障诊断这一最基本能力的培养，在日常教学中把电梯系统故障树中的典型故障子树提出来，将这个子树的设计与应用作为一个教学项目，通过多个子树的设计应用让学生逐渐形成这种逻辑性强的故障分析思路，也让学生更深入地理解电梯的正常运作原理，让学生在故障多发点与故障现象之间形成对应关系。

一、故障树分析的思维结构

电梯系统故障树是为了分析研究电梯系统某些功能发生故障而设计的一种树状的因果逻辑关系图。在这种关系图设计中，将电梯故障停梯作为故障树分析的目标，然后将直接导致故障的全部因素找出来，将这些因素形成的条件罗列出来……直至最基本的故障单元。电梯系统的故障多种多样，要完全地将其故障树编制出来绝非易事，也背离教学的初衷，所以，在这里只将常见的电气故障归纳进来并且以电梯的各个电气系统作为故障树的二级节点，就能更好地进行教学项目的划分。电梯系统故障包括：门系统故障、抱闸系统故障、电源系统故障、驱动系统故障、控制系统故障、安全系统故障、检修系统故障。故障树分析法在教学中的作用：帮助学生弄清各种电梯故障现象发生的原理；启发学生构建有效的电梯故障分析思路；在分析各层故障发生机理的同时，学生对电梯系统的正常运行条件有了较为全面的认知。

二、以构建故障子树为项目开展理论教学

理论教学的基本环节与故障子树的构建步骤相对应。一是熟悉电梯系统：详细讲解电梯系统的正常状态和各项参数，引导学生自主制作电梯工艺流程图和电梯布置图。二是了解电梯故障：收集故障案例，进行故障统计，设想电梯系统可能发生的故障。三是确定顶事件及二级节点：这一环节由教师确定，并据此制订出相关的项目教学计划。四是找出原因：找出与电梯故障相关的原因和各种因素。五是设计故障子树：从二级节点事件起，依据电梯的工作原理及电气图纸逐级列出直接原因的事件，直至最基本的元器件单元，按各层之间的逻辑关系，学生设计出故障子树。六是分析：按故障子树逻辑关系进行精简，确定各基本事件在故障子树中的重要程度。例如，电梯不关门故障（门系统故障子树内）。引导学生针对性地了解门系统的各项标准和参数，电梯不关门为门系统故障的直接原因之一，向下分析不关门的直接原因如：安全触板故障、门机故障、开门信号……罗列出之后，再进一步推理至最基本的器件：开门按钮、该层招呼按钮、安全触板开关……最后以一定的逻辑关系将这层层的事件及元件画在一个故障树中。

三、以应用和检验故障子树为项目开展实操教学

传统故障树分析方法应不断地在实际操作中进行应用，在应用中持续地发现问题和设计上的局限性，从而持续地使故障树得到完善和发展。而学生的故障树设计也必须经过实践的考验才能更加完整，同时学生心中的故障树也就是诊断故障的经验才能迅速地积累起来。例如，教师设置故障：安全接触器线圈断路（安全回路故障）。学生观察故障现象：安全接触器不吸合，初步判定为安全回路故障。根据学生设计的不完善故障子树（图略）学生树进行分析检查后，排除了供电故障及安全开关动作，故障诊断到此无法开展。所以，学生得证所设计的故障树有不周全之处，教师引导学生进行电路分析后找到新的故障直接原因——安全接触器线圈断路。根据本次应用，学生将其所得归纳入故障树中使它完善，也使自己的排故经验得到积累。

四、电梯故障诊断方法

一是电压法。在检测电梯电气线路故障时，经常要用到测量相应的电压值来诊断电气线路和电气元件的故障点。分段测量法，针对各个用电器测量其两端的电压。分阶测量法，黑表笔对地，红表笔按线路顺序检测相关点。二是电阻法。用蜂鸣挡在电梯断电之后进行测试，主要检测所有的接线和常闭触点的状态。三是短接法。电梯中的常见故障是断路故障。比如导线损坏断路，熔断器熔断，导线虚接等。对于这种故障可以采用局部短接法。四是替换法。当电梯故障范围已缩小，但不能确定时，可以采用替换法。用正常的部件替换怀疑的故障部件，查看电梯的状态（主要用于主板等现场维修较难的部件）。

五、结束语

一名合格的电梯维修人员，必须具有现场排故能力，当电梯遇到故障时，要根据故障现象，整理出自己合理的排查思路，全面地考虑，快速准确地诊断并对症下药。所以在校学习阶段要注意排故经验的积累，故障树思路的构成及扩展，并熟练掌握各种检测方法，这样才能在毕业后胜任电梯维修工作。

参考文献：

[1]朱大奇，于盛林.基于知识的故障诊断方法综述[J].安徽工业大学学报：自然科学版，2002（03）.

[2]许春义.电梯电气系统故障分析与检测[J].价值工程，2012（09）.