自动扶梯由梯级、曳引链、驱动装置、梯路导轨、金属骨架、梳齿前沿板、扶手装置、润滑系统等组成。它通常以单速、低噪声、大起动转矩的三相异步电动机为动力,经减速机构驱动主轴轮带动曳引链,再由曳引链带动梯级运动,使梯级主轮沿梯路导轨移动而实现上升或下降运行。按控制元件不同,自动扶梯可分为继电接触器控制式、电子式和微机式等几类,下面以继电接触器控制式为例分析。

自动扶梯控制系统由主电路、控制电路、保护电路和电源四部分组成。主电路、控制电路如下图所示,电气元件包括:QF1空气断路器;KP相序继电器;M1驱动三相异步电动机;M2制动电动机;M3润滑液压泵电动机;KM1(M1正转,上升)、KM2(M1反转,下降)、KM3(△形连接)、KM4(Y形连接)、KM5(制动控制)、KM6(润滑液压泵)接触器;FR1、FR2驱动与制动电动机热继电器;QF2控制电源断路器;T1控制电源变压器;SQ1~SQn保护用传感继电器或行程开关常闭触点;STP1、STP2停止按钮;SA3、SA4上/下行选择开关;KA1故障报警、KA2制动器松开到位、KA3上行、KA4下行、KA5极点高度中间继电器;KT1为KM5所带动空气阻尼器常闭延时断开触点,作Y-△切换延时。

一、主电路分析:KM3、KM4控制驱动电机M1作Y-△降压起动,KM1、KM2控制M1正反转以拖动扶梯上行、下行;M2为制动电动机,M3为润滑液压泵电动机;KP作相序保护,FR1、FR2作M1、M2长期过载保护。
二、控制电路分析:闭合QF1,电源指示灯亮表明电源接通;相序正确时KP常开触点闭合。将选择开关SA3、SA4打到所需方向(如“上行”),插入钥匙ST1,则KA3、KA5得电、KM5主触点闭合,制动电机M2起动,带动液压装置使闸瓦制动器松开、制动轮自由(制动轮与主电动机M1同轴),M1处于自由状态可起动。液压装置使闸瓦松开到一定位置时,连杆上的磁钢与接近开关SQ15(图中未画)径向距离在8 mm内(或横向靠近其边缘),接近开关动作、中间继电器KA2动作,其常开触点闭合使KM4得电,将M1接成Y形起动。因KM5得电,衔铁带动空气阻尼器开始延时,3~5 s后其常闭延时断开触点KT1断开,KM4断电释放、其常闭触点闭合使KM3得电,M1改接△形继续起动并运行。停止时按下STP切断控制电源,各接触器、中间继电器断电、主触点断开,M1、M2断电停转,同时制动器抱闸制动、扶梯停止。
三、保护环节:自动扶梯应对驱动链断条、梯级下沉、梳齿板移位、曳引链断、扶手带入口异物进入、扶手带断带等故障设保护,出现此类故障应及时切除控制电源、迅速停机,以免人身伤亡和损坏零部件。本电路将故障检测开关SQ1~SQn常闭触点串入控制电路,任一故障发生时检测开关动作、断开触点、切断控制电源,M1、M2停转并闸瓦抱闸。此外还设电动机过载保护、相序保护、缺相保护、正反转互锁、Y-△互锁保护。
四、检修与调试控制:检修调试盒接入时,图(c)点划线框内器件接入,中间继电器KA5通电、常开触点闭合,控制电路转为检修调试状态。按下上行按钮ST3,KA3通电(常闭触点断开、常开触点闭合),KM5得电、M2转动,先松开闸瓦制动器,到位后KA2得电、其常开触点闭合,进行Y-△切换起动运行,同时ST3另一触点接通警铃回路报警;断开ST3时因KA3无自锁、KA3断电,扶梯停,即点动状态。同理ST4作下行点动。检修结束拔出检修盒,KA5断电、常闭触点闭合,以供正常运行控制。