摘要：随着我国科技的进步，电气系统的使用范围越来越广，但是在电气系统运行过程中往往因为电气系统出现故障而延误机械工程建设，机械电气系统作为机械工程的重要环节对其必须要给予一定的重视。基于此，以下对机械电气系统设计和常见故障分析的方法进行了浅析，以供参考。
关键词：机械电气系统;常见故障;分析方法
引言
由于机械电子设备在使用中受质量问题和其他因素影响，容易出现启动器接地故障、回路电缆三相短路故障以及开关故障等，影响了设备的稳定运行，也对企业生产和发展带来了不利影响。由此可见，探讨机械电气设备故障的应急处理措施对于及时解决故障问题、保证企业经济效益有重要现实意义。
1电气系统的组成部分
（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）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。（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。（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。
2机械电气系统方案设计
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。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。
2.2成本分析
为整个工程机械电气系统的初步设计、安装和后期工程进行全面的成本预算分析。在整体预算的范围内，不仅要考虑电气系统所占的比例和成本控制策略，对于相关机械的更新、维修、检查都要做出合理预算数额。无论是电器零件的选择，还是施工队伍的施工效率和可靠程度，都应当作出有效的规划和设定。
2.3整机线束及电器系统装配设计
设计线束在电气系统中是一个复杂而又重要的环节，因此在设计线束过程中要充分了解机械设备的结构，根据实际情况设计合理的线束。在设计装配装置时与设计线束原理相似，根据实际情况设计可行的装配装置。
2.4电器件选型
在成本预算范围内，选择满足性能参数的电器件厂家和型号。在选择电器出产厂家时，要对该生产商的产品质量、功能、用途进行全面的调查。另外，对于所选择的电器件，不仅要符合国家相关标准和法律条例，还要满足市场的需求和使用规范。在涉及到出口产品时，还应关注出口国家相关特殊法律法规和标准要求，以免在交易和运输过程中出现难以解决的问题。
3机械电气系统常见故障分析
3.1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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆短路、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。
3.2数显仪表出现故障
数显仪表是用户和电气系统的互动平台，如果这一设备出现故障时，则用户不能指挥控制系统。通常来讲，数显仪表故障主要包括以下几种：（1）没有任何显示，发生这种故障时，应重点检查通信线路和显示仪表自身故障等，结合仪表故障现象，明确故障产生原因。（2）仪表出现故障但故障原因不明确，当仪表设备发生故障时，系统发出的报警信号往往只能指出大概的故障部位。还需要由维修人员结合自身经验，找出真正的故障原因。
3.3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。
4电气系统常见的诊断方法
4.1分析诊断法
在诊断机械电气设备故障时，有些故障不能通过直接观察有效诊断，这就需要采取分析诊断法，明确故障问题。工作人员首先要掌握专业的机械电气设备知识，在诊断时以设备主电路为检查切入点，明确电机的控制是否存在正反转情况，分析具体电机情况，判断能不能通过降压启动手段对电机制动情况进行深层次的分析和明确，接着分析设备的控制线路，找到发生故障的具体位置，为了提升诊断准确率，可以灵活采取相应的试验方法，在不损伤设备前提下，利用试验手段进行精准诊断。
4.2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。
4.3直观诊断法
除了分析诊断法意外，更为常用的机械电气设备故障判断方式就是直观诊断法。设备在出现故障问题时通常会伴随这种异样现象，包括噪音、以为、冒烟、过热，这些异常现象能够直接看到、感受到，通过对不同异常现象的分析找到故障发生点，明确引起故障的原因所在。值得注意的是，使用直观诊断法的准确度与工作人员专业水平和实践经验有直接关系，经验丰富的专业人员能够利用直接观察的方式，缩小故障范围，将时间和精力集中到小范围检查分析上，从而在最短时间内制定出有效的故障应急处理方案，解决故障问题，恢复设备运行。
结束语
机械电气系统在机械工程中发挥着重要的作用，因此工作人员必须要对电气系统的安全问题给予重视，在工作中要根据实际情况及时对电气系统的关键部分进行检修，找出故障原因，及时解决问题，同时也要对电气系统的故障问题进行分析总结，保证电气系统的正常运行，提高工作效率。
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论文作者:阙建新
论文发表刊物:《电力设备》2019年第5期
论文发表时间:2019/7/8
标签：电气论文; 系统论文; 故障论文; 机械论文; 工程机械论文; 仪表论文; 传感器论文; 《电力设备》2019年第5期论文;