关键词：工程机械；电气系统设计；故障
引言
本文首先介绍了工程机械电气系统的主要组成部分，然后分析工程机械电气系统设计的主要内容，接着阐述工程机械电气系统中常见的故障和检测与诊断方法，以期能够为相关人员提供参考，从而确保工程机械电气系统得到安全可靠的运行。
1工程机械电气系统的主要组成部分
1.1电源线路
本文中研究讨论的电气系统指的是工程机械中常见的单线制直流电气系统，以工作时的电压为依据进行划分，直流电源线路主要是由12V和24V两种电压组成，主要包括蓄电池、电源总开关、发电机、起动机、电锁、保险等部件。
1.2仪表仪器
由于工程机械项目中所运用的工程机械设备都各不相同，因此在不同的工程机械设备中所具有的仪表功能也有不同的要求。通常情况下常见常用的仪表主要有：电压表、电流表、气压表、冷却液温度表、油量表和传感器、变矩器油温表和传感器等。由于部分定位高端的工程机械设备的需求和要求较高，因此在这些高端的工程机械设备中还会配备有转速表、车速表以及与之相适应的传感器等。
1.3照明系统
在工程机械电气系统中常用的照明系统主要包括前组合灯、工作灯、报警灯和后组合灯等，照明系统主要是为了整个工程机械项目在工作时具有信号引导和报警指示，以确保在运行过程中出现故障得到及时发现和解决，同时照明系统也为机械设备在夜间工作时提供照明条件。
1.4指示器
在工程机械设备中常见和常用的指示器就是指示灯，通常情况下与仪表仪器一起组合使用，如低压报警指示、手刹指示、机油压力报警指示灯。指示器在工程机械设备中能够为操作人员及时了解工程机械设备的运行情况，使操作人员能够知晓工程机械设备的运行的相关信息，使操作人员的安全和机械设备的正常运行得到保证。
1.5其他电器
为了能够使工程机械操作人员有个舒适的工作环境，满足部分工程机械以及其他特殊要求，在工程机械电气系统中经常会配备风扇、洗涤器、空调、雨刮器、暖风等各种电气设备，有时还会结合现场的具体情况增加GPS定位系统的配置。
2工程机械电气系统的问题
2.1感应器的问题
感应器在整个工程机械电气系统中是极为重要的组成件。每一个电气的控制系统都是通过电力系统发出信号的方式来实现的，但是电力信号并不能准确自动发出指令，而是借助感应器将非电力信号转化成电力信号，以此实现对整个控制系统上的信号传输。因此，感应器发生损坏，就会直接影响到整个工程机械电气系统正常使用。在工程机械电气系统中，经常会使用温度感应器，其主要的功能就是通过温度的变化来判断电气系统的状况，进而发出指令。假若温度感应器出现故障，就不会对某些温度进行监控，这样就会使得电力控制系统出现不同程度上的问题，最终使得整个发动机出现故障。
2.2报警灯频闪
在整个工程机械电气构建的过程中，会在系统设计之初就设置多个报警灯，一旦发现某个部位的灯光开始不停闪烁，这就表明该处出现了故障。综合实践可以得出，报警灯的频闪所反映的问题一般是以下两个方面：1）电气系统的压力过低，压强过大，导致整个电力系统很难正常工作。2）供电位置的电压不稳定。
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3工程机械电气系统设计的主要内容
3.1事先做好设计成本分析
成本控制是电气系统设计的一个重要环节，电气系统设计不能脱离实际情况和盲目设计，更加不能超过预算和成本，避免影响整个工程机械项目。因此，这就需要对工程机械项目整体所需的费用进行初步计算后拟定出初步预算，接着结合机械设备中实际使用情况对电气系统运用所对应的相关技术要求以及具体的工作环境进行科学合理的综合考虑，确保选择具有更高性价比的电器配件。与此同时，设计成本要求需要保证工程机械项目的质量和技术均满足标准规范的要求，在保证工程机械设备质量与性能的同时，有效降低企业的成本，从而有效提高企业的经济效益。
3.2电气系统原理图的设计
科学合理的对电气系统进行设计，对整个工程机械的整体电器件正常运转和安全运行具有直接的影响作用，因此从一定程度上说，电气系统的设计需要以安全为核心，同时也是电气系统设计的出发点。在进行电气系统设计的时候，需要提前了解和熟悉掌握《电气设计任务书》中对电气系统的技术要求以及相应的电气配置内容，对电气系统原理图进行构思，然后结合整个工程机械项目的整体情况和各个系统所需，在与发动机、液压、变速箱等各系统的操作人员进行交流沟通后，结合各系统的使用要求完成电气系统原理图的设计和绘制。原理图的设计需要结合国家要求的执行的行业标准和规范，采取普遍使用及认可的标志和符号对电器件进行标注，即在原理图上将电气系统的各电器件按照顺序标注相应的字母和数字。与此同时，由于电气系统的电器件及连接线路复杂繁多，因此在设计电气系统原理图的时候，需要将线束中所涉及到的插件以及插件孔进行明确标注，以便设计者和维修者能够清晰的分辨出电气系统各个部分的结构和元器件。
3.3科学选择电器件的类型
工程机械项目中所使用的电器件选择尤为关键，除了需要结合工程机械项目的实际情况和设计原理图进行选择外，还需要结合整个工程机械项目中关于电气系统的总预算成本进行选择，由此可见电器件类型的选择对整个工程机械电气系统设计具有直接的影响作用。首先应该确保提前对电器件的整体特点和运用性能具有全面科学的分析，并对电器件的兼容度具备深入了解，确保电器件的兼容性和通用性；其次需要结合工程机械项目电气系统设计的总成本预算，选择整体性价比高的电器件，保证选择的电器件运用性能具有优良性；再次，在选择电器件时需要结合相关的规范标准，对电器件提前进行测试，确保选择的电器件能够使整个工程机械电气系统设计更具安全性、适用性和高效性等。与此同时，还要结合工程机械项目的实际情况选择更高标准的电器件，如在高寒地区所选择的电器件的规范标准要比普通型的电器件要求高。
3.4线束设计要求明确标识
由于在工程机械电气系统中都不可避免的存在各种不同的线路，并且各种线路的线束使用情况和状态也都各不一样，因此为了工作方便和避免出现安全隐患，在进行线束设计的时候要明确标识出来，如线束的外包扎方式、线路的颜色等。一般情况下，线束设计主要是显示在设计图上，在设计图上需要将线束的详细信息，如线束的颜色、线束的型号、线束是否需要增加保护套等，都需要在设计图上明确标注，确保在工程机械电气系统设计图上能够清晰的显示出线束，尤其是电气系统中的地线需要标识的更加清晰、更加有条理。
结语
工程机械电气系统设计，相关的工程人员要有着高水平的知识涵养，进行精细化的加工，实现更好的运行效果。除此之外，工作人员还要做好机械的维护保养工作，制定有关的应急预案，必要时采取合理有效的应急预案实现工程机械电气系统稳定运转。
参考文献
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[2]何继贤.工程机械电气系统设计与故障分析[J].河北农机，2018（07）：49-50.
[3]邵文博，陈兵.浅析工程机械电气系统设计和常见故障分析的方法[J].叉车技术，2017（03）：27-30.
论文作者:周文进
论文发表刊物:《城镇建设》2019年2卷17期
论文发表时间:2019/11/29
标签：工程机械论文; 电气论文; 系统论文; 电器论文; 机械设备论文; 线束论文; 项目论文; 《城镇建设》2019年2卷17期论文;