关键词：机械电气系统；常见故障；分析方法
引言
随着时代的发展和社会的进步，尤其是在大数据快速发展的趋势下，促进了社会现代化建设的快速发展，在现代化建设过程中增加了不少各项大型工程项目，因此也逐渐增加了各种工程机械设备的使用。在科学技术快速发展的促进下，工程机械设备的结构更加复杂，自动化水平也在不断提高，导致在使用过程中受到各种因素影响而发生故障，尤其是作为工程机械设备中重要的电气系统，其安全性受到诸多关注，因此需要对工程机械电气系统进行科学合理的设计，并对工程机械电气系统常见故障进行分析，从而确保整个工程机械电气系统能够得到正常运行，保证整个工程机械项目的安全和质量。
1电气系统的组成
电气系统组成依据不同的功能进行分类可分为4部分：（1）电源线路。工程机械制造中应用较多的电气系统为单线制直流电气系统，按供应电压的不同分为12V和24V两种。其中电源总开关、发动机、起动机、蓄电池是共同组成电气系统的直流电源。（2）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。电气系统中所用仪表的种类和数量都非常多，不同的仪表具有不同的功能，他们共同作用，帮助电气系统完成对各个系统的监测和测量。（3）照明系统。照明系统除具备基本的照明功能外，还能根据信号灯的指示实现对电气系统设备故障的报警和警示功能，帮助工作人员及时发现系统故障。照明系统主要由前组合灯、后组合灯、工作灯及报警灯等部分组成。（4）指示器。工程机械中常用的指示器为指示灯，利用指示灯发出的信号提醒工作人员操作出现问题。指示器与电压表等仪表结合使用，可帮助工作人员及时发现异常并做出有效处理，确保工作安全。
2机械电气系统的设计方法与步骤
2.1设计原理图
原理图的设计主要包括以下两部分，第一，在设计原理图时必须要根据国家标准采用普遍通用的标志和符号来代替电器件。第二，在设计电路图的过程中还要表示线束中的插件和插件孔，让复杂的电路系统更加清晰明了。在设计过程中要充分了解各个系统的功能以及实际运行中的需求，根据实际需求对电气系统进行设计。
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。
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3机械电气系统常见故障分析的方法
3.1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。另外，对导线线束是否发生故障则可以对电器件之间的连接电路进行测量，检查电路是否存在接插件接触不良或短路的情况。
3.3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。
3.4维修方案
依据故障表现形式对其产生原因进行深入分析并准确确定故障发生位置后，要邀请专家和专业技术人员就电气系统运行故障商讨维修方案，在制定维修方案的过程中，要积极听取一线工作人员的意见和建议，立足电气系统运行现状，从专业技术层面制定出切实可行的维修方案，确保维修方案满足电气系统实际操作程序，具有较强的针对性和实用性。
3.5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。
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: 刘稳稳
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年3期
论文发表时间:2020/4/3
标签：电气论文; 系统论文; 工程机械论文; 故障论文; 过程中论文; 电器论文; 阻值论文; 《工程管理前沿》2020年3期论文;