摘要：随着我国经济的快速发展，我国各行业发展迅速。当下社会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。
关键词：工程机械电气系统；设计及故障
引言
我国经济建设自改革开放发展至今已经取得了非常不错的成绩。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。
1工程机械电气系统的主要组成部分
（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。（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。（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。（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。（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工程机械电气系统设计
2.1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。
2.2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。
2.3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。
2.4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。
2.5功能的合理配置
作为现代机械自动化和电气系统结合的产物，机械电气系统必须要达到高效推动电力系统运行，及时有效的对故障设备进行自动报警、切断的目的。因此，在设计电气系统时，应当确保电气自动化系统中的各个环节、各个设备都处于实时的监控和监测当中，无论是电气系统的自动运行还是关闭，自动化技术的功能必须立刻实现，以此达到提高效率、节省时间的目的。
3工程机械电气系统的故障分析
3.1报警灯闪烁
系统中的很多部位都会设置好报警灯，当一些部位发生异样情况时，报警灯就会不停的闪烁对操作人员进行提示。例如，如果机油压力报警灯闪烁，一般是由于电气系统油压过低或者压力开关的故障以及线束的短路造成的，需要检查机油的压力，如果不符合压力标准就要进行维修；如果出现可能是线束短路的问题，就要用电阻检测表，测量电阻，电阻为零证明确实是出现了短路，要及时的更换和维修；如果出现压力开关报警，就要检测压力开关，出现问题要及时更换。此外，充电报警灯出现了闪烁，那么就有可能是电源的供电系统出现了问题，导致发电机发电停止，这时要检查电气系统的发电机，如果非正常运转，那么就应该对发电机进行维修，如果是正常运转状态，那么就一定是中间线路出现了故障，就要对中间线路进行排查检测，以使工程机械电气系统能够正常运行。
3.2传感器受损
传感器的主要作用就是将外界的信号转变成电信号，当传感器出现异常时就会信号无法识别，无法转化，进而导致整个电气系统停止运行。短路、断路以及电阻失准都是传感器出现故障的表现，因此在日常工作中要及时对传感器进行检查，及时维修和更换。
3.3机油压力灯闪亮
当电气系统中机油压力灯出现闪亮的现象时，可能导致故障发生的原因主要有：保险丝熔断、控制开关出现故障、电器件与外围线束断开、导线线束发生故障。因此在对机油压力灯进行故障检测与诊断的时候，可先检查特定保险是否出现熔断的情况。检测控制开关时将有关的电器件开关从闭合到打开的相关按键进行按动，检测开关引脚之间的阻值来判断开关是否能够正常工作，当电锁在OFF档的时候，测量机油压力开关的两引脚，正常阻值应在1M以上，当启动发动机之后，两引脚之间的阻值应在1M以下，若数据出现异常，则表示开关出现故障。排除以上两种故障，则可以对电器件内部的阻值进行测量，若阻值是零的话，则可能电器件内部出现短路的情况。
结语
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。
参考文献
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[3]孙海波.浅谈工程机械使用寿命[J].中小企业管理与科技(上旬刊), 2011(02).
论文作者:赵锟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/4
标签：工程机械论文; 电气论文; 系统论文; 机械设备论文; 故障论文; 元器件论文; 机油论文; 《基层建设》2019年第10期论文;