摘要：由于人们对工程机械的相应标准要求不断加强，工程机械类产品不断增多，对于其内部系统的设计规范也越发严格繁杂，出现的故障也越来越多。对电气系统进行科学合理的设计，并对常见故障进行分析，能够有效提高工程机械的整体性能质量水平，促进其良好稳健的发展。
关键词：工程机械；电气系统设计；故障探讨
1导言
为了能够达到更好的设计效果，设计人员应该利用更加科学，更加有效的方法，不但要把设计工作做好，还要了解工程机械电气系统当中经常会出现的一些故障，对这些故障进行分析，并且针对性的且有效的解决，这样才能让工程机械电气系统保持良好的运行状态。
2电气系统的组成部分
2.1仪表
在工程机械设计当中，主要应用的仪表有电压表、冷却液温度表、变矩器油温表、传感器等几类组成，在定位高端的工程机械设备，还包括一些传感器、转速表、车速表等，可以依据不同的机械设备类型进行合理的选择。
2.2电源线路
针对工程机械当中非常常见的单线制直流电气系统为例，根据工作当中的电压标准，主要将其分为12V和24V两种类型，直流电流是以几个部件所组成，主要有发电机、电源总开关、起动机、蓄电池等部件。
2.3指示器
指示器在工程机机械设备当中是最为常用的指示灯，经常是和仪表相结合，主要是用于为机械设备的操作人员提醒和指示信息，以保证工作人员的安全作业和机械设备的正常运转。
2.4照明系统
在工程机械的正常运转当中，经常会出现一些故障，必须借助照明系统进行报警或者提示信号，并且兼顾照明的作用，机械设备进行夜间工作时起着关键作用，比较常见的照明系统的部件组成是报警灯、前组合灯、后组合灯、工作灯等部件。
3工程机械电气系统设计
3.1原理设计图
原理图的设计在工程机械电气系统设计当中是基本要素，主要是用于描述和定位工程机械的功能，据此完成原理图的设计。在设计原理图时，需要关注每个细节，一些符号、标志等都表示不同的线路和元器件。还需要针对整套设计的原理图做线号标记和线径标记，可以应用插件或者是插件空位的形式来进行。由于工程机械的电器件非常复杂，还应在设计当中对序号做分区，以有效的区别各个电器件和复杂的线路。原理设计图可以帮助维修人员便捷的分辨元器件，还能更有效的区分整体工程机械电气系统的结构。
3.2分析设计成本
完成了原理图的设计，在工程机械电气系统设计过程中，还需要对工程机械电气系统的成本进行控制，禁止盲目的、不计成本、超过核算预期且不切实际的设计方式，为了避免这种情况的发生，做好设计的成本分析非常必要。在确保工程机械的质量和技术标准的前提下，定位工程机械电气系统的功能，结合实际的投入情况以及原理图的设计，分析设计成本，不然原理图设计、成本分析和其他的一些设计环节将毫无意义。对工程机械电气系统设计进行合理的成本分析，可以更好的保证工程机械的性能指标和质量，再进行成本的预算，使工程机械电气系统更具有性价比，可以有效的节约企业的成本投入，对企业的长远发展起着重要作用。
3.3元器件选型
工程机械电气系统设计当中尤为关键的内容就是元器件的选择，以机械电气系统的总预算为基础，依据设计的原理图再对元器件进行适当的选择。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第一，要充分掌握电气系统设计的性能，并且考虑到元器件是否通用和兼容，再进行元器件的选择；第二，以工程机械电气系统设计的总预算为基础，选择高性价比的元器件；第三，选择符合使用标准的元器件，并对元器件进行测试，以保障工程机械电气系统设计更加安全，更加实用。
3.4设计线束
多样复杂的线路存在于工程机械电气系统当中，线束的使用状况也不尽相同，这就要求在工程机械电气系统设计当中，对线束进行明确的标识，在设计图当中可以表示出线束的设计，并且标注好线束的详细信息。比如，线束的颜色和型号、是否需要保护套等信息，电气系统中的地线，要用黑色明显标记出来，让工程机械电气系统可以更加的清晰并且有条理。
4工程机械电气系统的故障分析
4.1传感器的故障分析
传感器是工程机械电气系统中的重要部件，各个电气控制系统都是需要电信号来实现的，通过传感器将非电信号转变成电信号，实现对各个控制系统传输相应的控制电信号。一旦传感器发生故障，势必会造成相应电气控制系统出现问题，例如，工程机械电气系统中常用的温度传感器，主要应用部位在发动机的位置，用于冷却液温度的控制，如果温度传感器发生故障就失去了对冷却液温度的控制，由于对系统的控制出现异常，造成发动机的故障，主要是传感器内部出现短路问题或电阻失准的问题等。可以将传感器取下来，然后对其两端的引脚进行电阻的测量，如果电阻值为零，说明传感器内部出现了短路的问题，应及时进行更换；如果测量的电阻值高低不等失准的情况，主要是可能使受到外界的干扰而引起的，或是内部热偶点出现将断未断的现象，在排除外部干扰的情况下，如果测量的电阻值还是上下波动的话就说明是热偶点的问题，应进行更换，避免故障的扩大化。
4.2报警灯闪烁
在工程机械电气系统设计中，会对系统的多个部位设置报警灯，一旦该部位出现异常，报警灯将自动启动报警装置出现闪烁。在工程机械电气系统中机油压力报警灯经常会出现闪烁的问题，造成这类状况的主要原因是电气系统油压过低、线束短路、压力开关故障等引起的，机油压力的故障会影响到工程机械电气系统的正常运转。对于这类故障的解决措施，应对其机油的压力进行检查，是否符合压力指标，如不符合要对其进行维修；如果疑似是线束短路问题所导致的话，可以利用专用的电阻检测表，对其电阻进行测量，如果测量电阻值为零的话，说明线束出现了短路的问题，应及时维修或更换线路；如果疑似是压力开关的故障，应对压力开关进行检测，如果是压力开关的故障也应及时进行更换，以此来确保工程机械电气系统的正常运转。另外，工程机械电气系统中充电报警灯也经常会出现闪烁的现象，提示电源供电可能出现故障，可能使发电机停止发电的故障，因此，要对工程机械电气系统的发电机进行检查，是否正常运转，如果正常运转说明是中间线路的问题，要对中间线路进行检测，如果未正常运转说明是发电机的问题，要对其进行维修，确保发电机正常供电，才能维持工程机械电气系统的运转。
结束语
随着国家发展的脚步越来越快，大型的工程项目日益增多，工程机械的应用也愈发普遍，电气系统作为工程机械当中非常关键的内容，对其合理的设计，并认真分析系统中发生的一些常见故障尤为重要，为整个机械电气系统的正常运行提供了有利的保障。
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论文作者:刘欣欣
论文发表刊物:《电力设备》2019年第9期
论文发表时间:2019/10/14
标签：工程机械论文; 电气论文; 系统论文; 故障论文; 元器件论文; 传感器论文; 冷却液论文; 《电力设备》2019年第9期论文;