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Capteur de porte pour ascenseur : hauteur de montage, zones de détection et verrouillages de porte

Un technicien est interpellé car les portières de la voiture ont "effleuré" le bras d'un passager en sortant. Le premier suspect est toujours le capteur de porte des ascenseurs : la barrière immatérielle, le bord infrarouge, la caméra au-dessus du linteau de la porte de la cabine. Dans la plupart des cas, cela ne représente que la moitié du diagnostic. Avant que quiconque touche le capteur, un technicien compétent vérifie deux autres choses : l'endroit où le capteur est monté et si le circuit de verrouillage et de verrouillage de la porte fait son travail. Un dispositif de réouverture est un maillon d’une chaîne, et la chaîne est aussi solide que son maillon le plus faible.

Ce qui suit est un aperçu pratique : la bande de détection qu'un capteur de porte doit couvrir, les technologies qui la couvrent, les pièces mécaniques qui décident si les portes atterrissent avec suffisamment de précision pour que le capteur soit important, et les questions qui méritent d'être posées avant de commander un remplacement.

De quoi un capteur de porte d’ascenseur est réellement responsable

Un dispositif de réouverture de porte se trouve sur le linteau de la porte de la voiture ou sur le bord d'attaque et projette un champ de détection à travers l'ouverture. Brisez ce champ pendant la fermeture des portes et l'opérateur de porte les inverse immédiatement. Si l'obstacle apparaît dans les derniers centimètres du trajet, la plupart des contrôleurs passent en mode coup de pouce à énergie réduite afin qu'une main ou une roue de chariot ne soit pas écrasée au premier contact.

Quatre technologies apparaissent sur les voitures modernes : une barre de sécurité mécanique qui ne réagit qu'au contact, une barrière immatérielle infrarouge avec des dizaines de faisceaux, une caméra 3D à temps de vol qui cartographie toute l'entrée et des capteurs à ultrasons que l'on retrouve encore sur les installations plus anciennes ou à faible vitesse. Quel que soit son type, le capteur est un dispositif de signalisation. Il indique à l'opérateur de porte quoi faire. C'est pourquoi une lentille sale, un sol poli ou la lumière directe du soleil sur un palier peuvent produire la plainte classique de portes qui s'ouvrent et se ferment sans raison visible, alors que le capteur lui-même teste correctement le système électrique.

La bande de détection de 5 pouces à 27 pouces

La pratique nord-américaine et les directives basées sur l'ADA citées par la plupart des prescripteurs s'attendent à ce que le dispositif de réouverture détecte une personne entre 5 pouces (environ 127 mm) et 27 pouces (environ 685 mm) au-dessus du sol. C'est pourquoi le capteur se trouve au niveau des mollets sur une porte automatique typique : un tout-petit, un enfant qui rampe, le repose-pieds d'un fauteuil roulant ou un chien-guide se trouve bien en dessous de la hauteur d'une poutre au niveau de la taille.

La conséquence pratique est qu’un faisceau infrarouge monté à 27 pouces ne répond pas à l’esprit de la règle. Il détecte un torse adulte et rate presque tout le reste. Deux faisceaux sont utiles, mais seul un réseau de faisceaux ou une caméra crée un rideau vertical continu, c'est pourquoi la plupart des nouvelles barrières immatérielles utilisent 30 à 40 faisceaux sur environ 2 m de hauteur. Les installations européennes conformes à la norme EN 81-20 s'inclinent de la même manière, privilégiant la détection sans contact afin que la porte s'inverse avant de toucher quelqu'un.

Zone de porte verticale couverte par des dispositifs de détection courants

Faisceau IR unique Infrarouge à double faisceau Capteur à ultrasons Caméra TOF 3D Barrière immatérielle (2 m) 2 po 8 po 39 pouces 79 po 79 po 0 20 40 60 80 po

Couverture verticale approximative de l'ouverture de la porte ; les chiffres varient selon le modèle et la fiche technique du fabricant.

Comparaison des technologies de détection de porte

Choisir entre eux est une décision relative au site et non à une brochure. La poussière, la lumière, les vibrations, la vitesse de la porte et l’âge de l’opérateur de porte comptent tous plus que les spécifications principales.

Tableau 1 : Technologies de réouverture de portes, leur couverture verticale et les limites qui apparaissent en service.
Technologie Comment il détecte Couverture verticale typique Points forts Limites pratiques
Bord de sécurité mécanique Bande de contact sur le bord de la porte de la voiture Seulement là où on le touche Simple, insensible à la lumière et à la poussière, faible coût Réagit après contact ; déconseillé pour les nouvelles portes électriques selon EN 81-20
Rideau lumineux infrarouge 30 à 40 faisceaux infrarouges à travers l'ouverture Jusqu'à environ 2 m (79 po) Rapide, sans contact, tolérant les vibrations de la porte Poutres bloquées par de la saleté ; sensible à l'alignement
Caméra 3D temps de vol Carte de profondeur de toute la porte Hauteur totale de la porte, environ 2 m (79 po) Détecte les personnes immobiles, champ large Coût plus élevé ; une optique propre est nécessaire ; une forte lumière du soleil peut interférer
Capteur à ultrasons Plage d'écho sonore Environ 1 m (39 po) Fonctionne dans des atterrissages poussiéreux et sales Réponse plus lente ; sensible au débit d'air et à la température

Comparaison qualitative de trois options de détection de porte

Couverture en hauteur Vitesse de réponse Tolérance à la saleté Simplicité d'installation Rentabilité Rideau lumineux Caméra TOF 3D Bord mécanique

Comparaison qualitative basée sur un comportement typique sur le terrain, et non sur les données de test d'un seul fabricant.

La précision de la zone de porte est un problème de sabot de guidage

La précision du nivellement est ce qui rend le capteur utile. Si la voiture s'arrête régulièrement à l'atterrissage, le champ de détection protège à chaque fois une ouverture prévisible. Si la voiture s'installe à 20 mm lorsque la cabine est chargée, le seuil de porte se trouve sous le palier, les passagers trébuchent et le capteur doit fonctionner à l'intérieur d'une géométrie mobile qu'aucun logiciel ne peut corriger.

La référence mécanique derrière le nivellement est le système de guidage. Les patins de guidage coulissants avec garnitures remplaçables et les patins de guidage à rouleaux définissent le degré de serrage de la voiture sur le rail. L'usure des garnitures est une défaillance lente et classique : le dégagement augmente, la voiture dérive et oscille légèrement à chaque arrêt et la zone de porte devient incohérente. Les patins de guidage à rouleaux tels que la série FKDR sont souvent spécifiés sur les voitures à vitesse plus élevée, car le jeu de rouleaux maintient un faible frottement et la position de la voiture reproductible, mais le rouleau lui-même est également une pièce d'usure qui nécessite un intervalle de remplacement.

Vue isométrique : porte de voiture, champ de détection et point de verrouillage

Rideau lumineux plane Bande de détection 5-27 po (127-685 mm) Serrure de porte au sol Patin de guidage au seuil

Vue isométrique simplifiée ; la bande de détection s'étend de 5 à 27 pouces au-dessus du sol à travers l'ouverture de la porte.

C'est la partie du marché qui Usine de pièces d'ascenseur de Ningbo Fukangda est en service depuis 2006, devenant un fournisseur désigné d'Hitachi Elevator en 2008 et de Guangri Elevator en 2009, avec un système de gestion ISO 9001 introduit en 2013 et une usine de 5 000 mètres carrés construite dans la ville de Dongwu en 2015. Les patins de guidage, les doublures, les rouleaux et les serrures sont tous des éléments d'usure avec un intervalle de remplacement défini, c'est pourquoi les acheteurs qui planifient le remplacement des capteurs planifient également le côté mécanique.

FKD-R90-1 Roller Guide Shoe for Elevator Systems Patin de guidage à rouleaux FKD-R90-1 pour systèmes d'ascenseur Patin de guidage à rouleaux FKD-R90-1, pièce d'usure pour ascenseurs jusqu'à 1 400 kg, avec montage à 2 trous, rails de 10/16 mm et amortissement à ressorts sur trois côtés. Voir le produit →

Serrures, verrouillages et interrupteurs à clé de maintenance

Un capteur de porte ne peut pas empêcher une voiture de bouger avec ses portes ouvertes ; seul le circuit de verrouillage le peut. Le verrouillage est un contrôle mécanique et électrique intégré à la serrure de la porte palière : la cabine ne peut démarrer que si tous les panneaux de porte sont verrouillés, et si une serrure s'ouvre pendant le déplacement, la cabine s'arrête sur une courte distance contrôlée. L'ensemble de verrouillage triangulaire est la moitié visible de ce circuit à chaque palier, et sa géométrie doit correspondre à l'interrupteur de position de la porte et à l'interface de la marque : Hitachi, Mitsubishi, Otis, Kone, Thyssen et Modern diffèrent tous par la forme du corps, la configuration des trous de montage et la force du ressort. Étant donné que le verrouillage et le dispositif de réouverture partagent la même conséquence de défaillance, les équipes de maintenance les entretiennent généralement ensemble ; le principe de fonctionnement derrière la serrure triangulaire explique pourquoi un corps de serrure raide ou déformé apparaît d'abord comme un défaut de porte et non comme un défaut de serrure.

Elevator Triangle Lock Assembly for Floor Doors Ensemble de verrouillage triangulaire d'ascenseur pour portes de sol Serrure de sécurité pour porte au sol avec corps triangulaire pour une résistance anti-levier et une protection de surface ; vérifiez-le lors de l’entretien des verrouillages des portes palières. Voir le produit →

Le deuxième élément est le mode maintenance. Lorsqu'un technicien met la voiture en inspection ou en rappel, l'interrupteur à clé de l'armoire de commande, de la station de base ou du panneau de la salle des machines doit ouvrir de manière fiable le circuit de sécurité et empêcher le fonctionnement normal. Les verrous électriques d'ascenseur tels que la série 2801, les verrous de boîtier de commande et les verrous de station de base spécifiques à la marque sont spécifiés sur la valeur nominale des contacts, le profil de la rainure de clé et si l'interrupteur est à ressort de rappel ou à verrouillage. Un interrupteur à clé usé produit ce qui ressemble à un défaut de capteur : des portes qui ne se ferment pas ou une voiture qui refuse de prendre un appel ; il faut donc toujours confirmer le circuit de maintenance avant de remplacer le dispositif de détection.

2801 Elevator Power Lock for Lift Key Switch Verrouillage électrique d'ascenseur 2801 pour interrupteur à clé d'ascenseur Verrouillage électrique du panneau de commande avec verrouillage mécanique/électronique, noyau de verrouillage de précision et conception anti-levier ; confirmer la valeur nominale du contact et la rainure de clavette avant de remplacer les pièces du capteur. Voir le produit →

Une liste de contrôle de spécification pratique

Utilisez cette séquence lors de la commande d’un capteur de porte de remplacement ou d’un ensemble complet de porte palière. Cela évite que le choix électrique soit fait avant que les conditions mécaniques ne soient comprises.

  1. Confirmer la bande de détection requise auprès de l'autorité locale compétente ; ne présumez pas qu’un seul faisceau est acceptable.
  2. Faites correspondre exactement l'interface de l'opérateur de porte : tension d'alimentation, sortie relais ou transistor et type de connecteur.
  3. Dimensionnez le rideau ou le champ de la caméra en fonction de la hauteur d'ouverture libre de la porte, et non de la hauteur de la cabine.
  4. Vérifiez l'indice IP et la plage de température de fonctionnement pour les paliers exposés, les quais de fret et les sites extérieurs ou semi-extérieurs.
  5. Vérifiez les supports de montage et le cheminement des câbles afin que l'appareil survive aux claquements de porte et aux vibrations normales.
  6. Demandez quelles pièces sont remplaçables individuellement : les faisceaux, les lentilles et les bandes de chant ne devraient pas nécessiter un changement complet de l'assemblage.
  7. Planifiez les éléments mécaniques lors de la même visite : les garnitures de patins de guidage, les rouleaux et les serrures de porte s'usent à un rythme similaire à celui des optiques sales.

Obtenez la bande de détection, l'interface opérateur et le circuit de verrouillage corrects et la plupart des « problèmes de capteur » ne reviennent jamais. Si vous vous trompez, le même appel revient le mois prochain avec un numéro de pièce différent sur le bon de travail.

Foire aux questions

T1. Qu'est-ce qu'un capteur de porte pour portes d'ascenseur ?

Il s’agit du dispositif de réouverture de la portière de la voiture – une barrière immatérielle, une caméra 3D, un capteur à ultrasons ou un bord mécanique – qui inverse les portes lorsque quelque chose entre dans l’ouverture pendant leur fermeture.

Q2. Où se trouve le capteur de porte d’ascenseur ?

Normalement sur le linteau ou le bord d'attaque de la porte de la voiture, projetant un champ jusqu'au niveau du sol, car le guidage s'attend à une détection entre 5 et 27 pouces au-dessus du sol.

Q3. Pourquoi les portes des ascenseurs continuent-elles de s’ouvrir et de se fermer ?

Il s'agit généralement d'une barrière immatérielle sale ou mal alignée, d'un sol réfléchissant qui fait rebondir le faisceau ou d'un connecteur desserré. La réouverture sans présence d'obstacle pointe vers le dispositif de détection et non vers l'opérateur.

Q4. Quelle est la règle des 5 à 27 pouces pour les capteurs de porte d’ascenseur ?

Il s'agit de la bande de détection largement citée dans les directives basées sur l'ADA : l'appareil doit détecter un objet entre 5 pouces (127 mm) et 27 pouces (685 mm) au-dessus du sol, afin qu'un repose-pieds pour enfant ou fauteuil roulant arrête la porte.

Q5. Un seul faisceau infrarouge suffit-il pour une porte d’ascenseur ?

Pour les nouvelles installations, non. Une seule poutre à 27 pouces laisse l'ouverture inférieure sans protection ; un rideau multifaisceau ou une caméra 3D est le choix pratique, et les installations EN 81-20 nécessitent généralement une détection sans contact.

Q6. Comment choisir un capteur de porte d'ascenseur de remplacement ?

Faites correspondre d'abord l'interface de l'opérateur de porte (tension et type de signal), puis la hauteur d'ouverture, les supports, l'indice IP et la disponibilité des pièces de rechange. Confirmez que la bande de détection couvre toute la zone de la porte avant de commander.