エレベータードアオペレータ配線ハーネスの干渉防止方式の分析

現代のエレベータシステムでは、ドアオペレータの操作の安定性がしばしばエレベータの全体的な安全性を決定します。ドアオペレータシステムの背後には、構造が複雑ではないが、信号伝送と電力分配のタスクにおいて配線ハーネスが重要です。ドアオペレータの配線ハーネスが電磁干渉を受けると、結果として生じる不具合は、通常、異常なドア開閉、コマンド遅延、センサー障害、または誤ったトリガーとして現れる。したがって、耐干渉の配線ハーネスの設計 エレベーター ドアオペレータはエンジニアが考慮すべき重要な問題になっています

1. ドア オペレーターの配線ハーネスが干渉の影響を受けやすいのはなぜですか?

ドアオペレータシステムは、エレベータ車の上部またはドアフレームの近くにある狭いスペースに配置されています。可変周波数駆動によって生成される多数の高調波に囲まれているだけでなく、VVVF） しかし、ドアオペレータモーター自体の高周波騒音環境によっても。さらに、密度の高い配線ハーネス、配線距離の短さ、頻繁な曲げにより、電磁干渉や無線周波数干渉の影響を受けやすい。

特に古いエレベーターでは、配線ハーネスの外被が老朽化していたり​​、コネクタが緩んでいたり、シールド層が損傷していたり​​すると、干渉が急激に増加する可能性があります。こうした干渉は、ドア衝突検知、ドア開閉速度フィードバック、リミットスイッチといったドア開閉器のセンサー信号に直接影響を与え、「ドア開閉器は動くが反応しない」「ドアが不規則に動く」「動作中に突然停止する」といった現象を引き起こします。

2. エレベータードアオペレーター配線ハーネスにおける最も一般的な干渉源

ガントリークレーン システムでは、エンジニアは通常、主に次の 3 種類の干渉に遭遇します。

• 1つは電磁結合です。例えば、周波数変換器の出力で発生する多数の高周波成分がドアオペレータの信号線に結合し、微弱な信号を偏向させます。
• 2つ目に、かご室と機械室間の接地が不安定な場合、接地回路が不十分だと「対地電位差」が生じやすく、センサーの出力に干渉する可能性があります。
• 3つ目に、ワイヤーハーネスの繰り返し曲げや引っ張りなどによる機械的ノイズがシールド層を損傷し、干渉波の侵入を容易にします。

これらの障害は徐々に蓄積される傾向があり、そのため多くのエレベーターが 5 年以上使用されるとドア オペレータの故障率が大幅に増加することがよくあります。

3. ドアマシン配線ハーネスの干渉防止のためのコア設計コンセプト

ガントリークレーンの安定した動作を確保するため、ワイヤーハーネスの耐干渉設計は、構造、材料、プロセスの3つの側面に重点を置く必要があります。

まず、専門的なシールドソリューションを採用する必要があります。低電圧信号の場合、高周波環境でも効果的なシールドを確保するために、編組シールド、またはアルミ箔と編組の複合シールド構造が推奨されます。電力信号と信号信号が混在する場合は、強弱の電流信号を分離し、相互結合を防ぐために、構造設計において階層化レイアウトが必要です。

次に、配線材料の選定です。ドアオペレーターの配線ハーネスには通常、耐屈曲性と長寿命化を図るため、導体として細く撚られた多層銅線を使用したフレキシブルシールドケーブルが用いられます。一方、重要な信号線にはツイストペア構造が一般的に使用され、2本の導体間に逆方向の電磁場を発生させることで、発生源における外部ノイズを低減します。

最後に、終端処理があります。高品質なドアオペレーター用ワイヤーハーネスでは、シールド層が一点接地やフローティングではなく、360°接地されている必要があります。エンジニアは、シールドの連続性を確保するために、金属製ケースのコネクタまたは専用のシールドクリップを使用する必要があります。さらに、コネクタのメッキ、圧着精度、端子のロック力はすべて、耐干渉性に直接影響を及ぼします。

4. エレベータードアオペレーター配線ハーネスの設置および保守上の注意事項

干渉の抑制は、配線ハーネス自体だけでなく、適切な設置とメンテナンスにも依存します。

正しくインストールするための重要なポイントは次のとおりです。

• ガントリーモーターの伝達機構付近でのワイヤーハーネスの摩擦を避けてください。
• すべてのワイヤーハーネスの曲げ半径は、外径の10倍以上にしてください。
• 電源線とエンコーダ線を束ねることは固く禁じられています。
• ガントリーモーター上部の配線トラフは清潔で乾燥した状態に保ってください。
• シールド層の損傷や接地が適切かどうか、定期的に確認してください。

多くの「干渉関連の障害」は、ハードウェアの損傷ではなく、不適切な取り付けによって発生します。

5. ケーブル配線戦略：耐干渉性のもう一つの鍵

適切に設計された配線ハーネスであっても、配線方法は全体的な耐干渉性能に大きな影響を与える可能性があります。適切な配線には、通常、以下の原則が含まれます。

ガントリークレーンのワイヤーハーネスは、周波数変換器、電磁石、高電圧ケーブルなどの高周波干渉源から可能な限り遠ざける必要があります。完全に分離できない場合は、金属製の仕切りまたは金属製のフレキシブルコンジットを設置して二次シールドする必要があります。同時に、配線中はワイヤーハーネスを滑らかに保ち、長く冗長なループを避けてください。ループは「アンテナ」のように作用し、ノイズの捕捉範囲を増幅します。

さらに、ガントリークレーンの配線ハーネスの接地方法も重要です。一般的には、牽引機、かご、機械室間の複数の電位ループによる信号ドリフトの発生を防ぐため、一点接地方式が推奨されます。

6. 一般的なエレベータードア開閉装置の干渉防止ソリューションの例

一般的な永久磁石同期ドアオペレータを例に挙げると、その信号線には通常、ドア開閉フィードバック、リミットスイッチ、ホール効果信号、エンコーダデータが含まれます。これらの低電圧信号が干渉を受けないようにするために、エンジニアは通常、以下の組み合わせ方式を採用します。

すべてのエンコーダおよびセンサー信号を処理するために二重シールドのフレキシブル ケーブルが使用されています。ドア オペレータ モーターの電源ラインと信号ラインは別々に配線され、少なくとも 10cm の距離が維持されています。配線ハーネスの端には金属ケースのコネクタが使用され、シールド層は完全に圧着されています。また、信号ラインと電源ラインを分離するために、かごの上部に専用の金属ケーブル トレイが使用されています。

この複合ソリューションにより、複雑な環境におけるガントリークレーンの耐干渉性が大幅に向上し、エレベーターの動作がより安定してスムーズになります。

7. ドアオペレータ配線ハーネスの適用事例

数多くのエレベーターメーカーやメンテナンス会社が、Kaweei ワイヤーハーネスカスタマイズ工場が提供するカスタマイズされたドアオペレーター用ワイヤーハーネスソリューションを採用し始めています。この工場は産業用ワイヤーハーネスのカスタマイズ研究開発を専門とし、ドアオペレーターの構造に合わせてシールド、柔軟性、耐屈曲性、耐干渉性を兼ね備えた包括的なワイヤーハーネスソリューションを提供しています。より精密なシールド設計、長寿命の導体材料、厳格な終端処理により、実用アプリケーションにおけるドアオペレーターの誤動作や信号ノイズの問題を大幅に低減します。

8. 一般的な干渉の問題と解決策

以下は、ガントリークレーン システムで最も一般的な干渉の問題と、簡単なトラブルシューティングの提案です。

① エンコーダ信号が断続的である

シールド層の接地を確認し、モーターに近づかないように配線し直してください。

②ドア開閉器の動きが不安定、または速度が不安定

通常の信号ケーブルを二重シールドケーブルに交換します。

③ ドアロック信号の誤作動

ドアロック信号にフォトカプラ絶縁を追加します。

④ドアオペレータのドア開閉位置オフセット

エンコーダ配線ハーネスのツイストペア構造とコンデンサの仕様を確認します。

⑤ 干渉によりエレベーターが停止したり、ドアゾーンの認識に失敗したりする

電力線が低圧線と平行になっているか確認してください。

これらの現象はすべて「耐干渉性」に直接関係しています。エレベーターのドア開閉器システムの安定した動作は、高品質で耐干渉性に優れたワイヤーハーネスソリューションに大きく依存します。ワイヤーハーネスの構造設計や材質選定からシールド、接地、配線に至るまで、あらゆる側面が、ドア開閉器が高干渉環境下でも正確な動作を維持できるかどうかを左右します。

エレベーター技術の継続的な発展に伴い、干渉に強い配線ハーネスは、ドア オペレーター システムの長期にわたる安定した動作の重要な基盤となります。