機(jī)械電氣系統(tǒng)設(shè)計和常見故障分析的方法淺析

王凡和

【摘 要】隨著我國科技的進(jìn)步，電氣系統(tǒng)的使用范圍越來越廣，但是在電氣系統(tǒng)運(yùn)行過程中往往因為電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障而延誤機(jī)械工程建設(shè)，機(jī)械電氣系統(tǒng)作為機(jī)械工程的重要環(huán)節(jié)對其必須要給予一定的重視。本文以工作中的經(jīng)驗為基礎(chǔ)，淺析電氣系統(tǒng)的常見故障以及其解決方法。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng)；系統(tǒng)設(shè)計；故障分析

隨著時代的發(fā)展和社會的進(jìn)步，尤其是在大數(shù)據(jù)快速發(fā)展的趨勢下，促進(jìn)了社會現(xiàn)代化建設(shè)的快速發(fā)展，在現(xiàn)代化建設(shè)過程中增加了不少各項大型工程項目，因此也逐漸增加了各種工程機(jī)械設(shè)備的使用。在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的促進(jìn)下，工程機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，自動化水平也在不斷提高，導(dǎo)致在使用過程中受到各種因素影響而發(fā)生故障，尤其是作為工程機(jī)械設(shè)備中重要的電氣系統(tǒng)，其安全性受到諸多關(guān)注，因此需要對工程機(jī)械電氣系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計，并對工程機(jī)械電氣系統(tǒng)常見故障進(jìn)行分析，從而確保整個工程機(jī)械電氣系統(tǒng)能夠得到正常運(yùn)行，保證整個工程機(jī)械項目的安全和質(zhì)量。

1機(jī)械電氣系統(tǒng)的設(shè)計方法與步驟

1.1對機(jī)械的型號和規(guī)格進(jìn)行設(shè)計

現(xiàn)如今，眾多行業(yè)均應(yīng)用現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品，而不同領(lǐng)域?qū)κ褂靡笥兴町悾虼丝梢詫C(jī)械規(guī)格與型號進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計，在保障其功能的基礎(chǔ)上，改進(jìn)型號與規(guī)格，達(dá)成生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化。要求技術(shù)人員在保留機(jī)械功能的同時，對其尺寸及參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化改造，并豐富功能，拓寬零件使用范圍，通過科學(xué)手段實現(xiàn)機(jī)械制造的標(biāo)準(zhǔn)化，從而最大程度滿足各行各業(yè)的需求。在具體設(shè)計期間，可以借助數(shù)學(xué)模型對相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行分析，不斷完善設(shè)計過程，按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)現(xiàn)代機(jī)械的規(guī)范化生產(chǎn)。該創(chuàng)新設(shè)計方法是以使用者需求為目的，能夠達(dá)成產(chǎn)品的跨系列設(shè)計，拓寬使用渠道，為居民生產(chǎn)與生活帶來便利。

1.2結(jié)合計算機(jī)技術(shù)設(shè)計

近年來，互聯(lián)網(wǎng)與計算機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速，此類技術(shù)可用于設(shè)計與生產(chǎn)，提高機(jī)械設(shè)計效率，實現(xiàn)設(shè)計過程合理化。因此可以將現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計與計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，利用網(wǎng)絡(luò)了解機(jī)械產(chǎn)品特性，從而提出針對性的改進(jìn)方案。相關(guān)設(shè)計人員可以在網(wǎng)絡(luò)平臺建立三維模型圖，并將智能化技術(shù)融入到機(jī)械設(shè)計中，突破時間和空間的限制，使其具備自動調(diào)節(jié)能力，可以根據(jù)外界環(huán)境智能開展工作。以物流機(jī)械設(shè)備為例，技術(shù)人員通過計算機(jī)搭建物流集成系統(tǒng)，并設(shè)置中央控制按鈕，在系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合下，可以使物流機(jī)械設(shè)備具備自動化特點，減少人力、物力成本。當(dāng)物體通過該設(shè)備時，機(jī)械設(shè)備即可檢測出相關(guān)信息，向執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出指令，科學(xué)進(jìn)行物流傳輸。另外，技術(shù)人員還可以在網(wǎng)絡(luò)搭建交流平臺，分享設(shè)計理念，進(jìn)行技術(shù)及知識共享，激發(fā)設(shè)計靈感，得到創(chuàng)新啟示，使其全面結(jié)合計算機(jī)技術(shù)的設(shè)計方法，提升生產(chǎn)效率，加強(qiáng)現(xiàn)代機(jī)械的智能化水平，從而實現(xiàn)設(shè)計的全面進(jìn)步。

1.3采用并行與集成設(shè)計方法

傳統(tǒng)的機(jī)械理論采用串行方式進(jìn)行設(shè)計，然而期間可能會反復(fù)修改，浪費大量時間與成本。為了避免此問題發(fā)生，設(shè)計人員可采用并行與集成方式進(jìn)行設(shè)計，即在機(jī)械制作同一時間段內(nèi)，同時進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計及運(yùn)行測試。此技術(shù)方法可以在設(shè)計生產(chǎn)周期內(nèi)及時發(fā)現(xiàn)并解決問題，降低重復(fù)修改次數(shù)。因此在機(jī)械設(shè)計及開發(fā)期間，工作人員要采用創(chuàng)新手段集成設(shè)計，全面考慮各項因素，調(diào)節(jié)各項參數(shù)，完善產(chǎn)品功能與特性，進(jìn)而縮短研發(fā)周期，提升設(shè)計質(zhì)量。

2機(jī)械電氣系統(tǒng)常見故障分析的方法

2.1預(yù)防事故維修方式

預(yù)防事故維修方式是指定期的對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行的有計劃的維修保養(yǎng)工作，通過這樣的方式防止機(jī)械設(shè)備的性能和精度出現(xiàn)下降，保證機(jī)械設(shè)備的工作效率。應(yīng)用這種維修方式進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的維修時，可以根據(jù)維修節(jié)點的不同來選擇定期維修以及狀態(tài)維修等方式。這種維修方法是以固定時間為基礎(chǔ)的維修方式，能夠有效的預(yù)防由于零部件損壞而造成的機(jī)械設(shè)備故障。這種維修方式的優(yōu)點在于，其能夠有效的預(yù)防機(jī)械故障的發(fā)生，不足之處在于其需要進(jìn)行多次反復(fù)的維修，會造成維修成本的增加，并且導(dǎo)致設(shè)備需要頻繁的停機(jī)，對工作效率產(chǎn)生一定的不利影響。

2.2預(yù)知事故維修

預(yù)知事故維修方式是基于設(shè)備的實際作業(yè)來開展的，主要是通過將機(jī)械設(shè)備工作過程中獲取的檢修數(shù)據(jù)和正常狀態(tài)下的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，從而對可能存在的故障隱患進(jìn)行排查。這種故障維修方法主要應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行早期，能夠診斷出由于機(jī)械功能降低而導(dǎo)致的失效故障。通過預(yù)知事故維修方式，在機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障時，維修人員能夠根據(jù)獲取的信息對設(shè)備故障的誘因以及故障的位置進(jìn)行有效的判斷，從而盡快的修復(fù)設(shè)備故障，提高維修效率。

2.3主動預(yù)防維修

主動預(yù)防維修和預(yù)知事故維修相似，也使根據(jù)設(shè)備實時的運(yùn)行情況，根據(jù)獲取的設(shè)備運(yùn)行信息來對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行診斷。二者的區(qū)別在于，其監(jiān)控的對象是不同的。在應(yīng)用主動預(yù)防維修時，其主要檢測的是設(shè)備的運(yùn)行溫度、油液理化性質(zhì)方面的運(yùn)行數(shù)據(jù)，通過對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷，來了解機(jī)械設(shè)備運(yùn)行溫度，防止機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中出現(xiàn)零件失效的問題，造成機(jī)械設(shè)備的故障。通過應(yīng)用主動預(yù)防維修的方式，能夠有效降低機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障的概率，保障機(jī)械設(shè)備的效率，因此主動預(yù)防維修已經(jīng)成為機(jī)械設(shè)備故障維修的重要發(fā)展方向。

2.4事后改善維修

事后改善維修是一種在機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障之后來解決故障的維修方法，在應(yīng)用這一方法時，首先要對機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)的問題進(jìn)行檢查，判斷故障出現(xiàn)的原因，然后通過對設(shè)備局部結(jié)構(gòu)或者是零件進(jìn)行是適當(dāng)改造的方式，提升設(shè)備的穩(wěn)定性和安全性。通過這樣的方式能夠消除機(jī)械設(shè)備存在的不足，從而提升機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量，使其能夠更加高效的運(yùn)轉(zhuǎn)。這種機(jī)械設(shè)備的維修方法是最為廣泛的，因為其具有較強(qiáng)的針對性，能夠有效的解決機(jī)械設(shè)備存在的不足。

3結(jié)語

通過對機(jī)械電氣系統(tǒng)的設(shè)計以及故障進(jìn)行簡單分析，發(fā)現(xiàn)電氣系統(tǒng)的構(gòu)成比較復(fù)雜其出現(xiàn)的故障的原因有很多。但是機(jī)械電氣系統(tǒng)在機(jī)械工程中發(fā)揮著重要的作用，因此工作人員必須要對電氣系統(tǒng)的安全問題給予重視，在實際工作中工作人員要根據(jù)實際情況及時對電氣系統(tǒng)的關(guān)鍵部分進(jìn)行檢查與維修，找出故障出現(xiàn)的原因，及時解決問題，同時也要對電氣系統(tǒng)的故障問題進(jìn)行分析總結(jié)，保證電氣系統(tǒng)的正常運(yùn)行，提高工作效率。

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（作者單位：山東明晟化工工程有限公司）