关键词：工程机械；电气系统构建；故障
引言
电气系统是工程机械中重要及关键的一部分，相当于人体的神经组织，对于整个工程机械在装置、制动及操作方面都具有重要的影响。文章主要是对工程机械电气系统的设计方式进行阐述，并对其在使用中较为多发的故障进行了分析。
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工程机械电气系统的构造
2.1原理图构造
工程机械电气系统在进行系统化的构造过程中，最基本的就是对原理图的构建。在原理图的构建过程中，要着重注意各个部位上构建位置的设计，特别是要规范原理图上所使用的相关标志、标记等。在符合国家标准规定的前提下，能清晰地表达不同的器件和线路上的规划构成。除此之外，还可以通过使用插件精准的把控原理图的构建，或者利用插件的其他功能，使设计的原理图进行落线、线号的标注等。在设计原理图的过程中，还应该准确对相应的排号进行详细的划分。电子器件上排号的合理划分，在工程机械电子器件原理图的设计过程中非常重要。它不但能非常方便地实现对复杂线路的具体划分，还能为设计者提供简单的整体性的结构区分，而且能让设计者明确每个部位元器件的功能。
2.2成本控制
在电气系统的设计工作中，成本控制是非常重要的一个步骤。首先应该对整体的费用进行初步预算，然后根据机械设备对电气系统的技术要求和机械设备工作的具体环境进行综合考虑，选择出性价比最高的电器配件。例如，3吨重的电气系统，其成本一般控制在4000-5000元之间较为合适。
2.3元器件的选择
元器件的选择同样也是整个工程机械电气系统设计中的一个重要环节。1）根据设计的原理图，进行准确的元器件选用；2）元器件的选择，对工程机械电气系统的成本运算有很大的影响，不同型号和厂家的元器件价格也不尽相同。要做好元器件的选择工作，要完成以下三项内容：1）在系统整体规划中，针对适合的元器件进行有效的筛选，还要保证元器件的适配性。2）在充分考虑总成本的基础上，要重视元器件的成本和实际作用是否能达到最佳吻合。3）一定要严格把关，做好相关的质量检测，使之满足实际需要，这样才能真正保证工程电气系统的设计实现高速化、普适化的运转。
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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆比如，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。
3工程机械电气系统的故障分析
3.1传感器的故障分析
传感器是工程机械电气系统中的重要部件，各个电气控制系统都是需要电信号来实现的，通过传感器将非电信号转变成电信号，实现对各个控制系统传输相应的控制电信号。一旦传感器发生故障，势必会造成相应电气控制系统出现问题，例如，工程机械电气系统中常用的温度传感器，主要应用部位在发动机的位置，用于冷却液温度的控制，如果温度传感器发生故障就失去了对冷却液温度的控制，由于对系统的控制出现异常，造成发动机的故障，主要是传感器内部出现短路问题或电阻失准的问题等。可以将传感器取下来，然后对其两端的引脚进行电阻的测量，如果电阻值为零，说明传感器内部出现了短路的问题，应及时进行更换；如果测量的电阻值高低不等失准的情况，主要是可能使受到外界的干扰而引起的，或是内部热偶点出现将断未断的现象，在排除外部干扰的情况下，如果测量的电阻值还是上下波动的话就说明是热偶点的问题，应进行更换，避免故障的扩大化。
3.2机油压力灯异常
电气系统中机油压力过低和压力开关损坏是引起机油压力报警灯发生闪亮故障的主要原因，解决该问题我们通常采取对机油的压力进行测量的方式，如果有异常，需要进行维修工作。另外，线束短路也有可能引起此类故障。解决该问题则需通过检测电阻表，然后观察电阻值，如果阻值为零则表明电路有问题。
3.3发动机的冷却液过热故障
在工程机械电气系统中出现的发动机冷却液过热引发故障的主要原因为：系统正常运行时出现的发动机过热，在系统内部出现短路情形下的冷却液温度相应传感器故障以及仪表器故障。对于发动机过热导致的故障应对其深层原因进行分析，如有所损坏则进行相应的处理。如果要判断冷却液温度相应传感器故障，则应先将传感器进行拆除，通过测量确定两端电阻，如数值为零则是系统内部短路故障。仪表故障的判断方法是观察仪表的数值与传感器数值，如两者差距较大，则有可能为仪表器故障。
3.4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。对于上面的两个问题，可以通过安排具体的人员，实时监控该位置，做好定期检查维护工作，逐步提升工程机械电气系统的稳定性。
结语
综上所述，在工程机械设备的电气系统主要由电源线路、仪表、照明系统和指示器四个部分组成；在进行电气系统设计工作时需要按照设计原理图、成本控制、选择电器件、设计线束、设计装配五个步骤进行；工程机械设备电气系统中常见的故障主要表现在传感器受损、报警灯异常、机油压力报警灯异常三个方面。文章从以上内容进行分析，并对电气系统中常见的故障问题进行归纳和总结，并题出解决方法，以供同行业者借鉴。
参考文献
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论文作者:刘鑫鑫
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：系统论文; 电气论文; 工程机械论文; 故障论文; 冷却液论文; 传感器论文; 元器件论文; 《工程管理前沿》2020年3期论文;