探讨工程机械电气系统设计及故障

探讨工程机械电气系统设计及故障

耿谊

洛阳佳一重工机械有限公司 河南省洛阳市 47100

摘要：随着社会经济的持续发展，使得工程建设的步伐不断加快，并且对电气设备的要求也在不断提升。由于工程机械逐渐向着自动化、复杂的方向发展，面对精细的工作环境，经常出现各种故障。文章首先对电气系统的组成部分进行了介绍，对工程机械电气系统的具体设计进行了分析，并探讨了系统中出现的一些问题。

关键词：工程机械；电气系统设计；故障

引言：在工程机械电气系统的设计中，可靠与安全性是极为重要的组成部分。想要分析工程机械电气系统的设计，有必要根据各个阶段进行着手，对其出现故障的具体原因进行分析，以此来掌握整体。目前，工程机械电气系统设计越来越复杂与自动化，为确保工程机械的安全运作，有必要针对电气系统的设计和故障这两部分来开展，从而提升工程机械的安全和可靠性。

1电气系统的组成部分

1.1仪表

在工程机械设计过程中，仪表的主要用途是电压表、冷却液温度表、传感器与其他类别的组件,在定位当中高端工程机械设备还包含了一部分转速表、里程表、传感器等等，可基于各种类型的机械设备开展合理的选取。

1.2电源线路

对于工程机械中十分常见的单线直流电气系统来说，按照工作中的电压标准，它通常分成12V与24V这两种，直流电流则是由几个部件组合而成的，主要包含了发电机、电源开关、起动器、电池等。

1.3指示器

指示灯是工程机械设备中最常用的指示灯，它经常与仪表相结合在一起。主要是对机械设备操作人员起到提醒与指示信息的作用，从而确保工作人员的安全操作以及机械设备的有序运行。

1.4照明系统

工程机械在稳定运作的时候运，往往会发生各种故障，有必要采取照明系统开展报警或提示信号，并考虑到照明的工鞥，机械设备在夜间工作中具有十分重要的作用，较为常见的照明系统组件包含了报警灯、前组与后组合灯、工作灯等各个组件。

2分析工程机械电气系统的设计

2.1系统设计的主要原理

在进行工程机械电气系统设计的过程中，利用图案以及符号把每一个工程机械采用的电器实施标记，如果在设计工程机械线路的时候，还能使用符号以及数字在工程机械旁边的线路上进行标注。使用接插件的方式对工程机械原理涂上的整体线路实施重点标记，然后把全部的线路都根据顺序进行有序排列，避免工程机械的线路发生杂乱的状况。标记行号的关键性目的是为却别所有工程机械的线路。运用连接器的原因是让工程机械的各个电气部件和整体线束可以良好地连接起来。

2.2分析系统的设计的成本

在设计完工程机械的原理图以后，还应该对工程机械的设计成本进行分析。科学掌握工程机械作业周边环境与有关的标准要求，合理的选择工程机械的每一个部件，最后对工程机械的总成本进行预估。

2.3对工程机械电气系统的电器件进行分析

设计工程机械原理图，分析工程机械电气系统的成本，然后选择电气器件。在选择电器件的过程中，有必要对电器件的有关标准是否满足国家需求的水准以及标准进行查看，并关注其是否可以符合工程机械电气系统的设计要求以及设计原则。假如具有出口产品，应特别关注工程机械电气系统的表示是不是和出口国的规范以及要求一致。选择工程机械的电气部件还应该考虑电气部件的性价比以及兼容性。例如：假如把电器件使用于高寒地域，在选取工程机械电器件的时候，应该注重其标准以及质量都应该高于一般的电器件。电气系统的施工机械设备、蓄电池和灯具在工程机械和电气系统组件当中属于十分重要的部分,为有效改善工程机械电气系统，电器零件的标准以及品质要求也应该进行提升，不断应用数字组合仪表开展工程机械电气系统的设计工作。

2.4分析工程机械插接件

在工程机械电气系统设计的过程中，还应该把全部和生产线相关的信息都标记在线束图纸上，例如选择线的颜色、端子型号、线的直径、类型、包扎等内容都应该满足要求。特别需要关注的是，接地线应该是黑色的，但是对于其他的电源线颜色通常没有明确的规定与要求。

3工程机械电气系统中出现的故障

3.1感应器方面的故障

在整个工程机械电气系统当中，感应器是最为关键的组成部分。每个电气控制系统都是利用电力系统发送信号的方法来完成，然而，电力信号无法准确地发出指令，一般是利用感应器把非电力信号转变成电力信号，从而落实对系统信号的传输进行整体控制。为此，如果感应器出现故障，必然对工程机械电气系统整体的有序应用造成影响。工程机械电气系统当作，通常会运用到温度感应器，它的关键词作用为经过对温度的改变来推断电气系统的情况，以此来发送指令。如果温度感应器发生故障，就无法良好落实某一些温度的监控，这样会让电力系统在发生各种各样的问题，最候造成发动机整体发生故障。

3.1发热故障

在电气设备运行的过程中，它会把自身形成的热量与能量都转移出去，对于这个传递的过程，简单来讲，其就是一般是发热的流程。如果在热量和能量的转移中出现异常，例如：故障短接，也就是运行电气设备的时候，短期中线路发生能量上升、电流加大的问题，从而造成每个组件在操作的时候出现极为严重的问题，对设备的稳定运行造成影响。对于线路部件的能量传递问题，维修工作者在检修的时候十分容易发现问题。所以，如果出现此类问题，有关维护人员应以最快的速度开展良好的处理，以处理这一类型的问题。

3.2开关故障方面的问题

机械电气主要包括了“技术”和“产品”两个部分。近几年来，中国科技水平获得了极大的发展和提升，和传统的技术水平相比较已经有了非常大的提高。机电―体化产品不但是人类手脚的延伸，并且还是人类感官和心灵的延伸，拥有一定的智能化性质，然而也形成了大量的问题，最为常见的就包含了开关故障问题。换句话说，开关的质量可以决定整个机械电气化设备的应用寿命。为此，设备的开关看起来十分简单，但却是非常关键的，如果出现故障，会影响整个机体，对生产形成极大的影响。

3.3报警灯频闪

在工程机电施工的整个过程中，在系统设计的最初会设定多个报警灯，如果某一部件的灯开始闪烁，就代表了这个位置出现了故障。通过综合实践能够看出，警灯频闪仪通常体现了以下两方面的问题：首先，电气系统压力太低，压强过高，造成了整个电气系统无法进行正常工；其次，电源位置电压缺乏稳定。针对以上两方面的问题，我们可以安排实际的人员对现场进行实时监控，良好落实顶期检查和维护工作，不断提高工程机械电气系统的稳定性。

结论：总之，近几年来，伴随人民需求的持续提高，对工程机械的需求和条件也在增长，所以，工程机械电气系统设计要求更为严格，其设计的内容更加多样化和复杂化。伴随工程机械的类型不断增多，工程机械的内在结构越来越复杂，导致工程机械出现故障的几率也在不断加大，对工程机械电气系统设计工作以及故障的形成进行科学分析，可以最大化的建设其发生故障的几率，提升工程机械的品质。

参考文献：

[1]贾慧梅. 工程机械电气系统设计与故障分析[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2014, 000(018):551-552.

[2]桂知进. 浅析工程机械电气系统设计和常见故障分析的方法[J]. 数字化用户, 2018, 024(007):55.

[3]薛明明, 王智斌, 刘伟. 关于工程机械电气工程维护与管理的探讨[J]. 时代报告(下半月), 2013(3):389.

[4]王正兰、王峰、王威. 工程机械电气系统课程教学改革探索[J]. 现代职业教育, 2020, No.218(44):122-123.

[5]康晋廷. 混凝土工程机械电气系统的可靠性设计研究[J]. 中国战略新兴产业(理论版), 2019, 000(020):P.1-1.