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V0.07
FL-F108-JS-SM-V007
2012年08月16日
FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统
上海孚奈电子有限公司
ShanghaiFLYElectronicsCO.,LTD.
FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统说明书V0.07FL-F108-JS-SM-V007前言
感谢您使用上海孚奈电子有限公司生产的FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统。
本手册对FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统及其辅件的安装、使用和维护进行了全面系统的阐述。本手册可作为自动扶梯专用控制系统系统设计的参考资料,也可作为系统安装、调试和维护的使用资料。在使用FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统之前,请您务必仔细阅读本手册,使用后请务必妥善保管。
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FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统说明书V0.07FL-F108-JS-SM-V007系统说明:
我公司推出的FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统,完成GB16899—2011中表6规定的以下功能,同时所有功能安全等级严格按照GB20438要求,均达到SIL2等级要求,即每小时危险失效概率(PFH)≥10-7---<
10-6。该系统设计寿命10年,恢复时间为8小时,系统工作环境温度:-10℃~65℃(不结冰、无凝露),工作环境湿度:5~85%RH,电磁环境满足GB/T24807和GB/T24808相关要求。
功能:
1)超速或运行方向的非操纵逆转,应防止启动,要求安全等级SIL2;
2)附加制动器的动作及检测,要求安全等级SIL1;
3)梯级或踏板的缺失,应防止启动,要求安全等级SIL2;
4)自动扶梯或自动人行道启动后,制动系统未释放,应防止启动,要求安全等级SIL1;
5)扶手带速度偏离梯级、踏板或胶带的实际速度大于-15%且持续时间大于15s,要求安全等级SIL1;
6)打开桁架区域的检修盖板或打开楼层板,要求安全等级SIL1;
7)驱动装置与转向装置之间的距离(无意性)伸长或缩短SIL1;
8)超过最大允许制停距离的1.2倍,应防止启动,无安全等级要求。
根据GB20438结构模型,系统主要采用1OO2D结构,即1路传感器,2路信号独立处理,并互相诊断的结构。
系统主要由传感器和控制器两部分构成,控制器内采用双CPU、双通道结构。系统在使用过程中,不可随意更改传感器型号及安装位置(传感器型号、规格及安装位置在本说明书相关章节中有详细描述,请仔细阅读),并且传感器的安装必须牢固、稳定,否则可能对扶梯的安全性产生影响。为了满足EMC的要求控制器必须可靠安装在封闭的金属柜壳内,壳体必须可靠接地。
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FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统说明书V0.07FL-F108-JS-SM-V007
目录
第一章产品介绍.............................................................................................................................4
1.1FL-F-JCB主控板介绍........................................................................................................4
1.2系统技术规格.....................................................................................................................4
1.3主控板端口定义.................................................................................................................5
第二章系统功能说明.....................................................................................................................6
2.1完备的安全保护功能..........................................................................................................6
2.2实时故障显示及故障存储功能..........................................................................................7
2.3良好的人机界面操作..........................................................................................................7
2.4消除故障方法......................................................................................................................7
2.5扶梯速度自学习功能..........................................................................................................8
2.6扶梯测速功能的检测方法..................................................................................................8
2.6.1超速功能检测:.....................................................................................................8
2.6.2欠速功能检测:.....................................................................................................9
2.6.3扶手带欠速故障检测:.........................................................................................9
2.6.4逆转功能检测:.....................................................................................................9
第三章系统安装及布线要求.........................................................................................................9
3.1控制系统及线路板安装......................................................................................................9
3.2阻容吸收方面的要求........................................................................................................10
3.3接地方面的要求.................................................................................................................10
3.4串行通讯线接法.................................................................................................................11
3.5控制系统供电电源的要求...............................................................................................11
3.6传感器型号及技术参数.................................................................................................12
3.7传感器的安装.....................................................................................................................13
3.7.1扶手测速接近开关安装.......................................................................................13
3.7.2测速接近开关安装................................................................................................13
3.7.3空缺检测接近开关安装.......................................................................................14
3.7.4楼层板接近开关安装...........................................................................................15
第四章人机界面说明...................................................................................................................16
4.1参数设置模式....................................................................................................................16
4.2参数设置操作方法............................................................................................................16
4.3控制板显示器显示内容说明............................................................................................17
4.4参数定义说明....................................................................................................................18
4.5故障代码及说明................................................................................................................19
4.5.1运行故障...............................................................................................................19
4.5.2故障原因及其排除................................................................................................20
第五章保养、维护.......................................................................................................................22
5.1日常保养及维护...............................................................................................................22
5.2定期维护...........................................................................................................................23
5.3系统的存贮.......................................................................................................................24
5.4控制系统的保修...............................................................................................................24
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第一章
1.1FL-F-JCB主控板介绍
产品介绍
FL-F-JCB主控板为长方形的多层板,其外观如下图所示:
J1
J2
J3
图1.1
FL-F-JCB主控板外观图
J4
表1.1FL-F-JCB扶梯可编程安全控制系统外围接口名称及含义
输入电源:输出端口:显示窗口:通讯端口:外形尺寸:
24VDC
1A
输入端口:设置按钮:安装孔径:
X0~X16(共17个)4个Φ4.2mm
继电器输出(5个)数码管(8位)串行通讯(1个)
长188mm×宽117mm×高20mm
4
FL-F-JCB说明书v0.07.doc下载FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统说明书V0.07安装尺寸:长178mm×宽106.9mmFL-F108-JS-SM-V007
系统工作环境温度:-10℃~65℃(不结冰、无凝露)
系统工作环境湿度:5~85%RH,
系统设计寿命:10年恢复时间:8小时
1.3主控板端口定义
电源及通讯端口J3.1—J3.4
24P
24N
TX
RX主板电源输入(+24V)主板电源输入(0V)通讯输出通讯输入
开关量输入端口J1-J2
X0:
X1:
X2:
X3:
X4:
X5:
X6:
X7:
X8:
X9:
X10:
X11:
X12:
X13:
X14:
X15:左扶手带脉冲输入(NPN)右扶手带脉冲输入(NPN)上部驱动链开关(常闭)备用快速信号(常开)慢速信号(常开)下方向运行信号(常开)检修/正常信号(正常时闭合)上部空缺脉冲输入(NPN)下部空缺脉冲输入(NPN)A相速度脉冲输入(NPN)B相速度脉冲输入(NPN)抱闸接触器触点输入信号(常开)(松闸时闭合)附加制动器触点反馈信号(常开)(线圈得电后闭合)抱闸触点反馈信号(常开)(松闸时闭合)上楼层板开关(常闭)
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FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统说明书V0.07X16:
公共端:下楼层板开关(常闭)COMFL-F108-JS-SM-V007
开关量输出端口J3.5—J3.9、J4
继电器输出:
CM0
Y0
Y1
Y2
Y3Y0—Y3公共端二进制故障代码输出(最低位)二进制故障代码输出(次低位)二进制故障代码输出(次高位)二进制故障代码输出(最高位)
注:以下均为安全继电器输出
CM1
Y4:
CM2
Y5:Y4公共端故障输出点1(正常时闭合,故障时断开)Y5公共端超速或逆转输出点
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FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统说明书V0.071)扶梯超速保护功能
2)扶梯欠速保护功能
3)扶手带欠速保护功能
4)扶梯逆转保护功能
5)扶梯空缺保护功能
6)扶梯断链保护功能
7)扶梯楼层板打开保护功能
8)扶梯制停距离保护功能
9)制动器检测功能
10)附加制动器检测功能
11)扶梯传感器异常保护功能FL-F108-JS-SM-V007
本控制系统能对扶梯的超速、欠速、扶手带超速、扶手带欠速、梯级空缺、扶梯逆转、每个传感器异常等故障进行判别,一旦故障,则Y4、Y6输出断开;如果扶梯超速、断链或逆转,在Y4、Y6输出断开的同时,Y5、Y7输出动作,控制附加制动器工作。
2.2实时故障显示及故障存储功能
当自动扶梯发生故障时,系统自动检测出故障原因,并将相应的故障代码显示在数码管上,同时将故障信息以串行通讯的方式传给主控制系统,可记录最近10条故障信息,以方便查找,及时排除故障。
2.3良好的人机界面操作
可通过4位设置按钮和4位数码管,设置自动扶梯的运行参数,方便现场调试。
2.4消除故障方法
为了保证扶梯的安全,当系统出现故障后,扶梯将无法运行,故障不会自动
消除,即使断电后再上电,故障将仍然保持。除非人为消除故障,方法如下:将“检修/正常”转换开关转换一次即可清除故障,或者将控制板参数P8设置为1清除故障。
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2.5扶梯速度自学习功能
扶梯在正常使用前,必须先完成自学习!
先确定测速光电安装和动作正常,将扶梯置于检修状态,通过控制系统上的设置按钮,设置P1参数=1,然后将扶梯置于正常状态,用钥匙启动扶梯向上运行,当扶梯进入稳速运行状态后(继电器模式下为角形接触器合上后;变频模式下一般为快速运行5秒钟以后),系统开始自学习速度参数,次高位数码管显示“L”,表示在学习过程中,当“L”消失后,学习完毕,记录学习数据(作为以后监控速度的参照)。学习完毕,可以通过P2、P3、P4参数,查看学习到的数据。
自学习常见问题:
1.自学习开始后,扶梯一直运行,次高位数码管始终显示“L”。
原因:
(1)运行方向错误,自学习时,扶梯必须是向上方向运行。
(2)测速光电不正常,系统始终无法检测到速度信号,扶梯始终运行。
(3)星/三角模式的扶梯,不能投入到角形运行状态(既扶梯不能进入稳速运行状态)。
2.多次学习出来的数据P2、P3、P4,偏差大。
原因:
(1)光电开关安装不好,动作不可靠。
(2)光电开关质量问题。
2.6扶梯测速功能的检测方法
当扶梯自学习完毕后,由于实验条件的限制,对扶梯的某些功能无法进行测试,比如超速、欠速、扶手带欠速功能,针对以上情况,可以通过以下方法对扶梯的测速功能进行验证,用于测试扶梯测速系统是否工作正常,方法如下:
2.6.1超速功能检测:
在扶梯停止且检修状态下,将P2参数值(自学习速度脉冲数据)改为小于0.8倍P2参数值,并保存。然后将扶梯转为自动运行状态,用钥匙启动扶梯运行,扶梯在达到稳定运行速度后,应该报扶梯超速故障,并停止扶梯运行同时附加制动器动作。
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FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统说明书V0.072.6.2欠速功能检测:FL-F108-JS-SM-V007
在扶梯停止且检修状态下,将P2参数值(自学习速度脉冲数据)改为大于1.2倍P2参数值,并保存。然后将扶梯转为自动运行状态,用钥匙启动扶梯运行,扶梯在达到稳定运行速度后,应该报扶梯欠速故障,并停止扶梯运行。
2.6.3扶手带欠速故障检测:
在扶梯停止且检修状态下,将P4参数值(自学习扶手带数据)改为小于0.85倍P4参数值,并保存。然后将扶梯转为自动运行状态,用钥匙启动扶梯运行,扶梯在达到稳定运行速度后,应该报扶梯扶手带欠速故障,并停止扶梯运行。
2.6.4逆转功能检测:
方法1:在扶梯停止且检修状态下,改变P0参数值(逆转相序选择开关)并保存。然后将扶梯转为自动运行状态,用钥匙启动扶梯向上运行,扶梯应该马上报扶梯逆转故障,并停止扶梯运行同时附加制动器动作。
方法2:在扶梯停止且检修状态下,颠倒A、B相测速速度传感器的输入端口。然后将扶梯转为自动运行状态,用钥匙启动扶梯向上运行,扶梯应该马上报扶梯逆转故障,并停止扶梯运行同时附加制动器动作。
警告:由于测试过程中,需要改变扶梯出厂参数,所以测试之前,
请务必记录下扶梯出厂参数,测试完毕后务必恢复出厂参数,否则可能导致扶梯事故。另外非专业人员不允许进行以上操作,否则可能导致事故。
第三章
3.1控制系统及线路板安装系统安装及布线要求
安装时请依据各线路板的尺寸、安装孔距离以及安装孔直径施工,并务必保证电子器件不与其他东西相碰。为了能满足EMC的要求,出于对静电和浪涌干扰的抑制要求,控制系
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统需要安装于闭合式金属壳内,金属壳必须可靠接地。
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FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统说明书V0.07FL-F108-JS-SM-V007
曳引机动力线必须用屏蔽线,且屏蔽层两头分别接于控制柜和曳引机接地端。另外必须单独用1根黄绿线(线径不能小于4平方毫米),将大楼地线和曳引机机壳连接牢固。
否则扶梯运行时,曳引机可能会对控制设备形成强烈的干扰,导致扶梯运行不稳定。曳引机如接地不好很可能导致曳引机无法运行。
3.4串行通讯线接法
FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统,通讯部分采用了先进的抗干扰技术,不要求采用屏蔽通讯线。只需要将相同标号的端子对应连接即可。
3.5控制系统供电电源的要求
为了使控制系统满足GB20438的要求,给FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统供电的电源,性能必须高于以下要求:
1、交流输入电压范围:176-265VAC
2、输入频率范围:50Hz
3、输出电压:DC24V
4、输出功率:50W
5、纹波及噪声:≤1%V。
6、输出过载保护:105%-150%
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FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统说明书V0.077、输出过压保护:115%-150%
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8、耐压:输入-输出3KVAC/min(1.5KVAC/min)、输入-地1.5KVAC/min、输出-地0.5KVDC/min9、绝缘阻抗:≥100MΩ(500VDC)10、工作环境温度:-25℃-75℃
11、安全标准:符合GB4943,UL1950,EN60950,CE,CCC等安全规范12、EMC标准:符合EN55022CLASSB,FCCPart15,EN61000
3.6传感器型号及技术参数
传感器与控制器构成系统,传感器为系统的重要组成部分,该系统中规定使用以下传感器品牌
型号规格
检测距离
安装尺寸
用途
输出方式
IA12DSN04NOICB12SN04NOIA18DSN08NO
意大利
ICB18SN08NOIA30DSN15NOICB30SN15NOIC40CNN30NAT1XS212BLNAM12C
法国
XS218BLNAM12CXS230BLNAM12CXS8C40NC449
4mm4mm8mm8mm15mm15mm30mm4mm8mm15mm30mm
M12X45M12X45M18X41.6M18X41.6
扶手带测速
扶梯测速
NPN
CARLO
M30X55.6M30X55.640X40X118M12X41.3M18X50.6M30X41.340X40X117
空缺检测扶手带测速扶梯测速空缺及楼层板检测空缺检测空缺及楼层板检测
常开输出
施耐德
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V0.07FL-F108-JS-SM-V007上海
响泰HTSJ-V40B-25DINAHTSJ-V55B-50DINA30mm40mm40X40X11755X55X117空缺检测3.7传感器的安装
3.7.1扶手测速接近开关安装
安装参考下图。要求:
1)传感器的感应面与压带轮平面必须水平,间隙保证2mm,压带轮上感应孔孔深必须大于5mm,直径必须大于12mm,孔圆心和传感器圆心基本一致。
2)安装支架必须牢固安装,扶梯运行过程中,传感器不可晃动。
3.7.2测速接近开关安装
安装参考下图。要求:
1)2个测速开关,分别测左、右齿或上、下齿,2个测速开关上、下位置错开(齿与齿中心距的整数倍+10)mm,保证有一定相位差。安装必须保证,传感器轴线应基本与大链轮直径重合,传感器感应面与齿的最接近距离3mm--5mm.另外,
注意:为了防止2个测速接近开关的相互干扰,2个测速
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FL-F-JCB
自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统说明书V0.07FL-F108-JS-SM-V007开关中心距必须大于50mm,否则无法保证其可靠运行。
2)安装支架必须牢固安装,扶梯运行过程中,传感器不可晃动。
3.7.3空缺检测接近开关安装
安装参考下图。要求:
安装时必须综合考虑以下1)、2)2个因素,选取合适的安装位置。一般建议离梳齿板与梯级连接处,轨道运行距离1.0--1.4米位置安装。
1)在最大制动距离的情况下,空缺不能出梳齿板;
2)开关应安装于扶梯或人行道弯段处、尽量靠近扶梯梯级临界上翻或下翻处,尽量减少检测的盲区;
3)对于不锈钢或铸铁的梯级、踏板,可以选用感应距离为15mm的传感器,传感器感应面与感应物最近距离保证6--8mm.
4)对于铝合金的梯级、踏板,可以选用感应距离为30mm的传感器(对于铝合金,传感器检测距离会衰减到1/3--1/2),传感器感应面与感应物最近距离保证5--7mm.
5)安装支架必须牢固安装,扶梯运行过程中,传感器不可晃动。
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3.7.4楼层板接近开关安装
安装参考下图。要求:
1)传感器感应面与楼层板距离应保证6--8mm。
2)安装支架必须牢固安装,扶梯运行过程中,传感器不可晃动。
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FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统说明书V0.07FL-F108-JS-SM-V007
第四章
4.1参数设置模式人机界面说明
本系统人机接口部分由4位数码管,4位按键组成。其排布如下图:
按键含义表
表4.14.2参数设置操作方法
在检修且暂停状态下,按下"SET"菜单键,会显示“----”字样,此状态为密码设置状态,在这个状态下通过按下“+”、“—”按钮来更改显示数据,直至正确的密码,然后按下"SAVE"确认按钮。如果密码设置正确,便可以改变-参数值。
密码设置正确后,方可修改参数,步骤如下:连续按下“SET”菜单键,高2位绿色数码管会依次显示P0—P9--C0—C8—d0参数号,低2位红色数码管会显示对应参数号的参数值,当查询到“d0”参数时,可通过按下“+”、“—”按钮,查询最近的10条故障记录。多次按下"SET"菜单键,直至希望改变的参数号,然后通过按下“+”、“—”按钮,改变参数值,按下“SAVE”确认键,此时参数号会变为下一个参数号,表示参数已更改成功,若按下确认按钮后无任何反应,表示密码设置错误或未设密码,请重新输入正确密码。参数设置完后,连续按“SET”菜单键,直到4位数码管显示“0024”为止,表示已退出设置状态,允许投
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FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统说明书V0.07入运行状态。FL-F108-JS-SM-V007
4.3控制板显示器显示内容说明
1)当P9=0(标准显示)时,4位数码管显示如下:
低2位数码管显示:
1.无故障状态下,显示“88”;
2.故障状态下,显示2位故障代码;
3.参数设置状态下,显示参数相应的参数值。
最高位数码管显示:
1.检修状态下,显示“0”;
2.正常状态下,显示“1”;
3.不测速模式下,显示“3”
次高位数码管显示:
1.暂停状态下,显示“0”;
2.上方向运行时,显示“U”;
3.下方向运行时,显示“d”。
高2位数码管在参数设置状态下,显示参数号。
2)当P9=1(显示制动距离)时,4位数码管显示如下:
1.非参数设置状态下,4位数码管显示制动距离值,单位为mm;
2.参数设置状态下,高2位数码管显示参数号,低2位数码管显示参数相应的参数值。
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4.4参数定义说明
P0逆转相序选择开关
0:A相超前
1:B相超前
P1自学习模式开关
0:自学习模式关闭
1:开始自学习
自学习时设置为“1”,学习完毕后,会自动变为“0”。
P2
P3
P4
P5
P6自学习速度脉冲数据(0--99)自学习空缺脉冲数据(0--99)自学习扶手带数据(0--99)链轮齿距(单位1mm)(0--99)最大制动距离(单位100mm)(0--99)
应该设置为:扶梯最大允许制停距离的1.2倍
P7
P8
P9程序版本=1清历史故障记录显示类型
=0
=1
=20
=21
=22
=23
=24
=25
C0
C1
C2
C3
C4标准显示显示制动距离(单位:mm)A相测速数据B相测速数据上部空缺数据下部空缺数据左扶手带数据右扶手带数据(0--30)设置值范围:0~1设置值范围:0~1=1屏蔽速度检测故障=1屏蔽空缺故障=1屏蔽逆转检测功能=1屏蔽扶手测速功能备用
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FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统说明书V0.07C5C6
备用
附加制动器功能选择=1屏蔽附加制动器功能=0使能该功能
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当扶梯或人行道安装附加制动器装置时,必须将此参数设置为“0”,即使能附加制动器功能。
正常启动运行时,附加制动器(Y5、Y7输出指示灯亮)与松闸同时输出。扶梯或人行道正常停止时,抱闸输出后,延时3秒,附加制动器(Y5、Y7输出指示灯灭)停止输出。当扶梯超速、逆转、断链开关动作时,附加制动器立即动作(Y5、Y7输出指示灯灭)。
检修运行时,附加制动器始终不动作,即Y5、Y7输出指示灯亮,当扶梯或人行道超速、逆转、断链开关动作时,附加制动器立即动作(Y5、Y7输出指示灯灭)。
当使能附加制动器功能后,输入点X13必须接附加制动器反馈触点信号,在扶梯或人行道正常运行或检修向下运行时,都会对该反馈进行检测,一旦发现触点粘连,将报故障,扶梯或人行道将无法运行。C7C8
备用备用
d0—d9故障记录.通过“+”“—”键操作可翻滚显示最近的十条故障记录。----密码设置.密码设置范围为0~7680(初始密码为:1213)
4.5故障代码及说明
4.5.1运行故障
FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统说明书V0.07
XX33XX45XX48XX50XX51XX52XX53XX54XX38XX55XX56XX57XX58XX59XX60XX61XX62
测速板测速板测速板测速板测速板测速板测速板测速板测速板测速板测速板测速板测速板测速板测速板测速板测速板
00000011111111111
10111100000111111
00111100011001111
110011
00101010111
逆转下部空缺上部测空缺脉冲异常下部测空缺脉冲异常
左扶手脉冲异常右扶手脉冲异常左扶手欠速故障右扶手欠速故障
FL-F108-JS-SM-V007
3345485051525354385556575859606162
制动距离过大故障附加制动器触点粘连制动器触点粘连断链开关动作上楼层板开关动作下楼层板开关动作另一CPU故障Y4或Y6继电器触点粘连Y5或Y7继电器触点粘连
4.5.2故障原因及其排除
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FL-F-JCB自动扶梯和自动人行道可编程安全控制系统说明书V0.0732
运行速度低于额定速度0.8倍
2.测速光电异常
FL-F108-JS-SM-V007
3.检查时可进行多次自学习,并查看每次自学习数据是否稳定,若不稳定则可能是测速光电异常
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1.A相,B相测速脉冲反向2.正常运行时,扶梯发生逆转。
45
运行过程中,下部梯级空缺或上部测速脉冲异常
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没有上部空缺脉冲输入
1.2.1.2.
50
没有下部空缺脉冲输入
1.2.
51
没有左扶手脉冲输入
1.2.
52
没有右扶手脉冲输入
1.2.
5354385556575859606162
左扶手带运行不同步右扶手带运行不同步制动距离过大故障附加制动器触点粘连制动器触点粘连断链开关动作上楼层板开关动作下楼层板开关动作另一CPU故障
Y4或Y6继电器触点粘连Y5或Y7继电器触点粘连
检查下部梯级是否空缺光电开关接线不正确检查上部测速光电是否正常光电开关接线不正确检查下部测速光电是否正常光电开关接线不正确检查左扶手光电是否正常光电开关接线不正确检查右扶手光电是否正常光电开关接线不正确
调整更换左扶手带调整更换右扶手带调整抱闸松紧
检查附加制动器动作是否正常检查制动器动作是否正常断链开关动作上楼层板开关动作下楼层板开关动作更换控制板更换控制板更换控制板
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