刘鲁强

摘要：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。本文基于机械电气系统设计和常见故障分析的方法展开论述。

关键词：机械电气;系统设计;常见故障分析

中图分类号：TH-39     文献标识码：A

引言

通过对机械电气系统的设计以及故障进行简单分析，发现电气系统的构成比较复杂其出现的故障的原因有很多。但是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，在实际工作中工作人员要根据实际情况及时对电气系统的关键部分进行检查与维修，找出故障出现的原因，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。

1机械电气系统设计要点

1.1电气防雷设计

雷击作为影响机械电气设备正常运行中较为常见的问题类型，一旦出现雷击现象，就会对安全运行产生较大的影响，因此，做好必要的电气防雷设计就显得尤为重要。在进行防雷设计时，应首先根据机械电力系统中区域的特点来开展相应法防雷设计。一般来说，电气设备中大多是以极易引发火灾或者易爆炸的环境为主，因此，在进行防雷设计时，其防雷设计应满足现阶段国家二类防雷电气系统设计的具体要求，并在此基础上来对机械电气系统的防雷安全进行有效的保障。需要注意的是，在进行机械电气防雷设计时，应重点对功能防雷、系统防雷以及结构防雷进行关注，只有这样才能有效保证在雷电环境下设备运行的安全性及稳定性。

1.2电力系统接地设计

对于电力系统接地设计而言，其主要的工作内容为：对设备的重点结构及部位进行电位设计，例如主要结构、金属结构、管道及金属构件等等，必要时可以通过对优化策略的应用实现等电位的各个结构的总链接，并以此来保证港口电气设备的各个部位均可以实现与母线的相连及互通。对于等电位中各类连接点进行全面控制，并将控制重点落在PE母线与干线相互连接的方式之上。除此之外，对于机械电气设备中的特殊结构或者部位，在进行接地设计时，则宜采用局部等电位与全面系统接地相结合的方式来保证其安全运行。

2工程机械电气系统的故障分析

2.1传感器的故障分析

传感器是工程機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。 2.2报警灯异常

警报指示异常：这种异常情况的出现通常是指电气设备上具有警报功能的相关设备的提醒。一些感应设备的接触异常或者是温度警报器对于设备温度的监测，都会导致这些异常状况的出现。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。）

2.3机油压力灯异常

当电气系统中机油压力过低或者机油压力开关受损时都会引起机油压力灯异常，在这种情况下工作人员要先对机油压力进行测量，如果其存在异常就要请专业人员进行及时的维修。同时当线束短路时也会使机油压力灯出现异常，其解决方式是先检测电阻表记录电阻值，如果电阻值为零说明电路存在问题，需要进行维修，如果不为零则电路正常，是其他原因导致机油压力灯异常。

3对于出现的故障分析

3.1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。

3.2合理分析电气设备的运行理论

在庞大的电力系统的运行过程中，同时参与其中的零部件成千上万，所以一旦某个设备出现问题，要及时对设备的运行原理进行分析。不同的设备由于功能和部位不同，所以与它相连的相关控制线路也不同，维修人员对于这些线路的原理和理论知识一定要烂熟于心，只有这样，在故障发生时，才能及时有效的处理和解决问题。

3.3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。

结束语

随着当前科学技术的不断进步，机械设计和制造领域出现了很多创新。同时，自动化技术已应用于机械设计和制造，从而满足现阶段所倡导的节能降耗的生产和制造理念。

参考文献

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[2]陈飞龙.机械自动控制阀门的设计及控制原理分析[J].山东工业技术，2019（16）：9.

[3]董骁健，李帅.浅谈机械制造工艺中的合理化机械设计[J].山东工业技术，2019（16）：11.