中国科技人才2023年9期

工程机械电气控制系统故障研究

刘中华

371311198302172016 山东省临沂市 276000

摘要：工程机械电气控制系统的电气性能易受环境、设备等因素影响,电气工程师必须正确识别工程机械电气控制系统故障的性质,深入分析电气控制系统故障的原因,以提高故障排除效率,保证工程机械的正常运行。在此基础上,对工程机械电气控制系统的故障进行研究,作为参考。

关键词：工程机械；电气控制系统；故障检测

引言

当前我国电气控制系统应用广泛，但是在电气控制系统运行中还存在较多问题，这对于施工效率和施工水平提升造成了严重影响。因此我国工程机械行业发展中的一项重要工作是提高电气控制系统的可靠水平，才能使系统的作用得到充分发挥。

1工程机械电气系统检测与诊断的方法

1.1试灯检测法

在工程机械电气系统中，通常采用的是这种检测方法，但是它不太方便，还会造成资源浪费。在电力系统主要线路开路测试中，测试需要一盏灯，灯将尝试连接到要检测的电路，另一端连接电源，如果试灯出现光的情况，就说明电路和开路已经发生故障。相反，若检测灯泡没有反应，就表示有一个电路在电源和电路中被切断。

1.2刮火检测法

该测试方法与测试灯法测试原理类似，不同之处在于将测试灯法中测试灯去掉。它也是一种常用而又简便的断路器故障诊断方法。具体检查是要检查导线与刮线的接触面，若出现火星，则表示导线未出现断裂问题，接触面完好；反之，若无反应，说明连线已被切断。

1.3感觉诊断法

顾名思义，就是指对工程机电系统状况和感觉，它的方式主要是用听觉器官耳朵、嗅觉器官鼻子、视觉器官眼睛来进行观察。它是工程机电系统出现故障的最主要表现，大部分情况是电气设备产生火花、线路或设备过热、冒烟等。感觉诊断法在不借助仪器情况下，可以对电气系统进行快速、准确诊断，但一般都是由具有一定工作经验的专家来完成，对于初学者和缺乏电气维护经验的人来说，很难把握好其诊断要点。

1.4仪表检测法

该方法通过对配电网后各设备电压、电流等进行测试，从而确定其是否存在故障。在施工机械及电力系统中，所有线路及设备均有其安全运行电压及电流参数。当系统发生局域故障时，将不可避免引起系统电压、电流等参数变化。尤其有些线路或装置故障，外表上看不出来。通过以上几种诊断方法，难以判断出系统失效原因及失效位置。在这种情况下，采用专门测量仪表，对线路或者装置上电压、电流等数据进行直接检测。在测试仪表上，根据测试数据变化，能精确判断出线路或装置有无故障。

2工程机械电气控制系统故障问题出现的主要原因

2.1电磁干扰

在工程机械设备中，其电气控制系统所处的区域存在非常多的电磁波等物质，导致控制系统的内外部区域都受到了电磁波的影响，因为整个系统受到的电磁波影响程度一般都比较大，进而使得系统在实际的运行期间，输出了比较强烈的噪声，导致噪声污染更加严重，致使系统难以保持持续且稳定的工作状态，甚至还会在设备的使用期间，产生无法预测的安全风险。

2.2机械作用力

针对机械作用力等影响因素所引起的故障问题而言，因为电气控制系统在具体的运行过程中和其他系统相比，存在着本质区别，在其运行期间，会受到大量机械作用力的影响，这些机械作用力包括离心加速度与冲击力等多个类型。如果各种机械作用力给电气控制系统造成了影响，将会使得元器件的参数信息产生误差，或直接引起元器件的损坏，使其发生过度变形问题，加剧了对金属元器件的损伤程度。

2.3气候因素

气候因素涵盖气压、温度和湿度等多个方面，这类因素会给电气控制系统造成严重的影响，不但会使系统的运行温度偏高，还会严重地破坏设备的整体结构，使系统运行过程中的电气性能下降，最终导致其运行效率越来越低，严重时甚至会使系统难以保持稳定的运行。

3工程机械电气控制系统应用策略

3.1施工控制智能化

工程机械电气系统施工过程中，需要将施工进度、风险管理、施工质量融入电气系统中，主要通过以下几点进行开展：①在进行施工前，应先对工程的实际情况进行调查研究，保证工程布控的合理性，并以此为基础建立相应的机制；②对电气系统设备进行安装、调试，保证工作的顺利进行；③对其进行技术验收时，要严格依照相应安全等级进行验收，保证电气系统施工的质量；④对配电箱、发电机、变压器等重点设备进行相应控制，并制定具体的施工时间，之后对其进行微调修缮。此外，电气工程的施工规模较大，施工中不可避免出现突变，进而需要智能技术以计算机系统为基础进行分析，尽可能避免电气系统故障的发生。

3.2严格控制电气设备连接

工程机械电气设备的连接问题在电力系统试验过程中是非常关键的一环，这也是影响试验结果准确与否、影响试验效率和设备安全运行的重中之重。（1）在控制设备接地方面，应当按照电气设备的使用说明和国家标准进行接地设置，确保电气设备外壳没有导电隐患，这不仅能够延长设备的运行年限，还能够避免额外的耗电和电压异常波动，同时也能够保证施工人员的人身安全。（2）在运行电压控制方面，应当重点关注在检测过程中电气设备的运行电压是否频繁发生波动，一旦电气设备电压浮动剧烈或是过于频繁则应当及时检查导致电压波动的原因并对电气设备和检测设备进行调整。

3.3电气工程事故检测

在工程机械电气工程中，利用先进的智能化技术，可以保证设备的误差最小，传统都是采用人工方式进行电气系统检测的，不仅大量浪费了人力资源，还造成了大量的材料浪费，且检查的精准性较低，留下了一定的安全隐患。在工程机械电气系统的日常故障维修中，由于相关技术人员的专业水平较低且实践经验不足，导致检测结果的准确性受到影响，严重时甚至危害人们的生命安全。工程机械电气系统增添智能化技术非常重要，可以提高故障检测的精准性，且计算机系统可以用于程序处理，因此，应将工程机械电气系统智能化技术作为基础，在电气工程的实际工作状态与设定状态不相符时，自动启动报警装置，及时向相关人员传递警报信息，便于能及时解决相应问题。

3.4安装电气设备预警系统

为了提高电气设备施工过程中试验的安全性，还应当结合现代先进技术在工程机械电气设备上增加安全风险预警装置，自动检测电气设备试验过程中的电压变化等问题，在电气设备发生任何运行异常问题时及时发出警报，使施工人员及时采取应急预案对发生故障的电气设备进行电路安全切断等处理，避免试验继续进行对电力系统造成破坏。例如工程机械电气设备的开关柜在长时间不停歇运行的过程中非常容易发生电阻过热问题，因此可以在开关柜上安装温度感知设备，一旦检测到开关柜的温度过高立刻反馈并报警，避免开关柜因电阻过热烧坏输电线路，导致电气设备运行异常。

结束语：

综上所述，通过机电系统设计和简单故障分析，发现电气系统组成比较复杂，出现故障原因很多。在机械工程中，机电系统起到很大影响，因此，工作人员一定要对电力系统安全给予足够重视。在现实中，对电气系统中关键部位全面检测和维修，找到问题产生原因，并对这些问题及时解决，确保电气系统正常运转，提升工作效率。

参考文献：

[1]钟磊.工程机械电气控制系统故障研究[J].内燃机与配件,2022(01):79-81.

[2]车先锁.电气控制系统的故障诊断与维修分析[J].电子技术,2021,50(08):80-81.

[3]蔡永斌.工程机械电气控制系统故障研究[J].信息化建设,2021(06):60.