摘要：现阶段，随着我国经济的快速发展，科技的发展不断提高。推动机械朝着自动化、智能化的发展方向迈进。机械电气系统在运行中，常常因传感器故障、警报指示灯异常等影响到整个系统的正常运行。因此，机械电气系统设计要结合企业的生产特点对系统内部线束、元器件选型及装载机工作原理图等进行优化，以期能够满足现代化机械生产的需要。
关键词：机械电气;系统设计;常见故障;方法
引言
由于现代化建设对工程机械设备，尤其是更具复杂化的工程机械电气系统提出更加安全可靠的要求，需要全面了解工程机械电气系统，因此，为了能够更好的对工程机械电气系统进行科学合理的设计，并熟悉工程机械电气系统常见故障，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电气系统的组成
从功能上划分电气系统主要由以下四个部分组成。第一，电源线路。在机械工程制造中最常见的就是单线制直流电气系统，其以电压为基础进行划分，可以分为12V和24V两种。其中电源总开关、发动机、起动机、蓄电池是直流电源的重要组成部分。第二，仪表。电压表、变矩器油温表、电压表以及冷却液温度表是在机械工程中常用的仪表，不同的仪表具有不同的用处，因此在使用过程中主要是根据不同的机械设备使用不同的仪表。其中，在机械工程中仪表的种类有很多，除了以上常见的仪表，还有车速表、转速表等应用到高端机械设备的仪表。第三，照明系统。照明系统在机械工程中主要有两个作用，一方面是照明作用，主要机械设备在夜间工作时照明系统进行照明；另一方面是警报作用。当机械设备出现故障时，照明系统会通过信号等进行警示。照明系统主要是由前组合灯、后组合灯、工作灯以及报警灯等部分组成，在电气系统中起着重要作用。第四，指示器。指示器主要起到提醒警示的作用，当工作人员操作成功或者操作失败时，指示器都会发出信号，指示器一般是与电压表等仪表组合在一起，保障工作人员的人身安全。
2机械电气系统的具体设计方法与步骤
2.1原理图设计
电气系统是保证工程机械顺利生产的重要环节，同时也是维系工作人员人身安全的基础，因此，在设计时要严格按照国家相关行业设计规范进行。设计原理图时要从两方面入手，一是采用国家标准通用的标志和符号对系统内所用的各个电器件进行标注。二是对电路图进行设计时，要结合电气系统内部各功能单元的工作特点及工程机械的使用需求对电路进行优化，并对线束中的插件和插件孔进行明确标识。
2.2总体成本分析
由于电气系统的组成较为复杂，在设计时要出于经济方面的考虑，实现对线路图、各元器件的科学配置，最大限度降低系统总体投入，减少不必要的浪费。在设计阶段，工作人员在深入分析工程机械的原理图基础上，对整个电气系统设计做出工程预算，尽可能地将设计投入控制在预算范围内。同时，结合电气设备的实际运行环境及影响因素对工程运算进行优化调整，确保选用最佳性价比的设备元件。
2.3电器件类型的科学选择
进行电器件选择时，要综合考虑电气系统的技术要求及电气设备工作环境，按照国家相关规范要求进行选择。常用的电器件主要有压力表、蓄电池、灯具等，在进行选择时，除对电器件的基本性能和物理特性进行评价外，同时要考虑电器件的整体通用性能和兼容度。在电器件质量和性能同等条件的情况下，优先选用成本较低的供应厂家。
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3机械电气系统的故障分析
3.1机械电气系统常见故障
由于电气系统的的元件复杂繁多，因此各种零部件的故障也会时常出现。在实际的运行过程中，根据日常经验，故障大概可以分为以下两类：（1）传感器故障：传感器的作用是把非电信号转变为点信号，如果传感器出现故障，会导致相应的电气控制系统出现异常现象。在系统运行过程中，电压传感器、电流传感器以及温度传感器共同运作。一旦电压检测出现问题，那么系统中的电压将无法正常的通过，会对相关设备的运行造成不便，而温度传感器一旦出现故障，有可能会造成系统的短路，从而影响设备运行的稳定。（2）报警灯异常。在电气系统运行过程中报警灯出现异常主要表现在发电机不能自行发电，当发电机不能进行正常工作时首先要启动发动机让其保持在中速运转，同时检测报警灯，使其电压保持在30V左右，最后对其输出电压进行检测，正常情况下，电压应为15V，如果低于15V，说明发电机存在隐患，此时工作人员要先对电路进行检测，查看是否出现短路或者断路等问题，然后再对报警器的异常情况进行分析。当报警灯出现异常时也有可能是保险丝出现问题，解决方法是让工作人员直接检查保险丝，看保险丝是否有熔断的现象
3.2对于出现的故障分析
（1）现场观察分析。对于机械电气系统在运行中出现的各种故障，我们首先要做的是搞清问题所在之处。在故障发生或者是被检测到的第一时间，要想机床操作人员了解故障的具体状况，切忌盲目操作，同时要注意观察设备是否有发热过度、冒烟、异常气味和声音，对于设备的关键部位如开关、电源处、线路交界处和熔断器的发热处要进行仔细地观察。对于故障的各种情形和细节要注意记录，必要时可以通过视频录像的方式来保存资料。（2）合理分析电气设备的运行理论。在庞大的电力系统的运行过程中，同时参与其中的零部件成千上万，所以一旦某个设备出现问题，要及时对设备的运行原理进行分析。不同的设备由于功能和部位不同，所以与它相连的相关控制线路也不同，维修人员对于这些线路的原理和理论知识一定要烂熟于心，只有这样，在故障发生时，才能及时有效的处理和解决问题。（3）专业人员讨论维修方案。在对故障的各种情形分析完毕后，要邀请或者召集相关行业部门的专家进行商讨研究，在这个过程中，只有那些研究者、专业人员才是最能解决问题的人。所以对于他们的意见，无论是管理人员还是基层工人都要积极听取。当然，研究和讨论得出的方案一定要切合实际，要符合实际的操作程序和难易程度。
结语
综上所述，在我国社会主义经济市场改革不断深化的背景下，对工程机械的需求量也在逐渐增加，并且对工程机械的使用和安全提出更高的要求。但是在同时工程机械随着使用频率的增加导致故障问题频发，尤其是对于愈加复杂化的电气系统来说，更易发生故障，因此需要对工程机械电气系统具有全面的认识和了解，确保工程机械电气系统设计具有科学合理化，熟悉电气系统使用过程中的常见故障，并针对工程机械电气系统的常见故障采取相应的检测与诊断方法，使工程机械电气系统能够得到安全、可靠的良好运行，确保工程机械设备的整体性能质量水平得到有效提高和安全可靠性。
参考文献
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论文作者:曹媛媛1, 李斌2
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第07期
论文发表时间:2019/8/15
标签：系统论文; 电气论文; 工程机械论文; 故障论文; 机械论文; 电压论文; 仪表论文; 《当代电力文化》2019年第07期论文;