電子仿真技術在電工維修中的應用探討

譚德明

摘 要 隨著計算機信息技術的發展，促進了我國電子技術的發展，電子技術廣泛應用在工業、農業、醫藥、航天航空等各個領域。電子仿真技術是電子技術的重要分支，是近年來社會發展的熱點。維修電工是電工工作的一個崗位，主要負責電氣設備、電子元件、線路的維修、保養和管理。將其應用在電工維修過程，可以建立一個仿真的維修環境，為工人的電氣維修和管理提供參考，避免在維修過程中出現操作錯誤，造成電子元件損壞現象的發生，提高電工的維修水平。本文闡述了電子仿真技術的概念，以及電子仿真技術應用在電工維修的優勢，并探討了電子仿真技術在電氣設備與電氣系統安裝過程、電氣設備與電氣系統調試運行環節以及電氣設備故障維修過程中的應用。

關鍵詞 電子仿真技術;仿真技術;電工維修

引言

電工主要是從事機械設備和電氣設備線路、元器件的安裝、調試、維護和管理的人員。隨著科學技術的發展，各種先進的技術廣泛應用在電氣設備領域，提高了電子設備自動化、智能化水平。與此同時，電氣設備的結構和功能越來越復雜，對電工維修提出了新的要求。一旦操作不當，可能導致電氣設備損壞或者影響到電氣系統的穩定性和安全性。電子仿真技術綜合了計算機信息技術、控制技術等現代先進的信息技術，將其應用在電工維修過程中，可以充分利用電子仿真技術的優勢，建立電工維修場景，將維修的電氣設備內部結構真實地展現在電工面前，讓電工可以真實看到電氣設備的內部結構和工作狀況，從而結合具體情況，制定電工維修方案，提高電工維修的工作效率和工作質量，確保電工維修的安全性和穩定性。

1電子仿真技術特點

1.1 電子仿真技術概念

電子仿真技術是仿真技術的一個分支，仿真技術是利用計算機技術、信息技術、控制技術等建立模型進行科學分析的一種綜合性技術。仿真是一個相對概念，沒有任何的仿真可以真正達到真實系統的屬性要求，仿真技術既要滿足所處理客觀系統的問題，而且還要針對處理問題的需求層次，構建一個相對逼真的計算機模型。電子仿真技術是利用計算機、網絡技術、控制技術對電子產品的性能、狀態等進行數字化、圖形化的顯示，可以真實反映電子產品運行的真實狀況和性能，對電子產品的功能和特點進行分析，找出電子產品存在的問題，提高電子產品的質量。仿真技術可以分為連續系統的仿真方法和離散事件系統的仿真方法，連續系統的仿真方法在進行仿真的時候，需要用架設的近似模型驗證結論的正確性，并對模型進行修改，讓其更接近實際情況;離散事件系統需要建立數學模型。將電子仿真技術應用在電力系統，可以對電力設備進行調試、維修和故障排除，對提高電力設備運行的安全性和穩定性具有重要意義[1]。

1.2 電子仿真技術應用在電工維修的優勢

電子仿真技術應用在電工維修領域，可以充分發揮電子仿真技術的優點：第一，電子仿真技術的關鍵在于仿真，將其應用在電工維修中，可以利用仿真軟件，構建仿真環境，進行模擬實驗，指導電工進行維修，提高維修質量和效率。第二，電子仿真工具可以利用仿真軟件中的工具，建立虛擬的電子元件，這種電子元件與電子產品比較接近，讓維修人員在一個相對真實的環境對電子設備進行分析，從而制定科學、合理的維修計劃。第三，電子仿真技術便于電工操作。通過仿真工具、元件，構建真實的維修場景，用數學模型展現電子器件和電路模塊，通過精準的數據分析，可以真實把握電子元件的工作狀況，避免維修過程中，操作不當出現觸電問題，影響到電工的人身安全[2]。

2電子仿真技術在電工維修中的應用

2.1 電子仿真技術在電氣設備和電氣系統安裝過程中的應用

電氣設備和電氣系統安裝是維修電工基本工作內容，由于現代電氣設備與電氣系統結構比較復雜，增加了電氣設備和電氣系統安裝的難度。將電子仿真技術應用在電氣設備與電氣系統安裝過程中，可以利用計算機仿真軟件，采用圖形化建模方式，建立一個仿真的環境，可以給電工展示一個電氣設備零部件結構和電氣系統結構圖，并介紹電氣設備的工作原理、功能作用以及安裝方法，按照介紹的方法模擬設備和系統的安裝，讓電工可以了解電氣設備和電氣系統安裝過程。電工通過真實的場景模擬，可以讓其近距離學習電氣設備和電氣系統的安裝方法、安裝流程[3]。通過現場觀摩學習，計算機仿真軟件還可以提供模擬操作，讓電工根據介紹的安裝流程和要求，模擬電氣設備和系統的安裝，并對電工的操作進行考核，可以詳細了解電工的掌握程度和存在的問題，對電工進行加強培訓，直到電工完全掌握了電氣設備和電氣系統的安裝方法和安裝工藝，才能讓工人到現場進行實際操作。以數控機床為例，作為一種自動化控制機床，數控機床主要生產加工復雜、精密、小批量、多品種的零部件，是機電一體化的產品。數控機床主要由加工程序載體、數控裝置、伺服驅動裝置、機床主體和其他輔助裝置構成。安裝工藝流程為：安裝準備——開箱驗收——機床吊裝與就位——機床組裝與連接——安裝與調試。機床組裝與連接是機床安裝工藝流程的關鍵環節，在組裝過程中，需要拆除運輸過程中用來緊固的零件，清除安裝、導軌和工作臺的污漬，并涂抹防銹油，按照說明書將各部件組裝，并與數控機床系統連接，然后連接電纜、油管和氣管[4]。

2.2 電子仿真技術在電氣設備與電氣系統調試運行過程中的應用

電氣設備和電氣系統安裝后，需要對電氣設備和電氣系統進行調試，檢查設備和系統安裝過程中是否存在問題，電氣設備內部的元件是否安裝正確，系統的各項參數是否符合運行的要求，確保電氣設備與系統有序運用。將電子仿真技術應用在電氣設備與電氣系統調試運行環節，可以通過電子仿真技術，建立電氣設備與系統調試運行的模型，為維修電工現場展示不同電氣和電氣系統的調試方法、調試流程以及具體的操作方法，并模擬真實的電氣設備與系統調試工作場景，讓工人進行模擬調試，直到電工完全掌握調試方法、調試流程，才讓維修電工去對電氣設備和系統進行調試，可以提高電氣設備和系統調試工作效率[5]。以數控機床為例，超過80%的數控機床必須在安裝過程中進行現場調試，才能達到數控機床運行的要求和標準。調試數控機床的時候，通過計算機仿真軟件，模擬數控機床調試的實際場景，包括傳動主軸部件的調試、齒輪換擋傳動主軸部件的調試、加工中心主軸部件的調試、數控機床滾動絲杠螺母調試、回轉工作臺的調試以及加工中心整機調試等內容。通過對數控機床調試內容和參數的要求的模擬，讓維修電工完全掌握調試技術和要求，電工通過電氣設備調試考核后，才能真正進入到現場，提高電工維修工作效率，避免調試過程中，出現錯誤的調試方式，影響到整個調試工作的順利進行。

2.3 電子仿真技術在電氣設備故障診斷過程中的應用

電氣設備運行過程中，受到自然因素、人為因素以及設備自身質量缺陷等方面的影響，電氣設備可能出現老化、破損等問題，導致電氣設備故障，無法正常運行[6]。以電力系統的變壓器為例，作為電力系統調節電壓、穩定電壓的裝置，變壓器的運行環境比較惡劣，運行過程中，可能受到雷擊，導致變壓器內部的絕緣系統遭到破壞，出現三相電壓不平衡或者空載運行的情況，嚴重可能引起變壓器起火等停電故障。因此，變壓器出現故障以后，需要維修電工立即對其進行維修，由于變壓器絕緣性能下降，電工維修過程中存在一定的風險。通過電子仿真技術，可以利用仿真軟件，模擬變壓器的常見故障以及處理方法，變壓器的常見故障有絕緣性能下降、變壓器溫度高、內部損壞、聲音異常等問題，通過真實模擬變壓器常見故障發生的現象，以及判斷方法和處理方法，讓電工可以做到心中有數，并進行模擬訓練，讓工人掌握正確的維修方法和技術。工人到現場以后，可以根據模擬現場學習的知識，首先判斷出變壓器屬于哪一種故障，找到故障位置和故障原因，并根據原因采取相對應的處理方式，快速修復故障，提高維修電工的故障維修能力。

3結束語

電子仿真技術具有虛擬性、真實性、靈活性等特點，利用電子仿真技術構建仿真模型，設置參數、調整參數，并利用軟件模擬真實的電工維修環境和常見問題，并讓電工進行模擬訓練，讓他們在模擬過程中掌握正確的技術和方法。將電子仿真技術應用在電工維修工作中，可以提高電工維修的安全性、效率以及穩定性，確保整個維修工作的順利進行。

參考文獻

[1] 姚玉東.電子仿真技術在電工維修中的應用[J].南方農機，2019， 50（23）：250.

[2] 董鳴飛.電子仿真技術在電工維修中的應用[J].數字通信世界，2019，（10）：168.

[3] 歐陽陽.電子仿真技術在電工維修中的應用[J].電子測試，2018， （3）：133.

[4] 張英爭，李菊芳.電子仿真技術在電工維修中的應用[J].通訊世界，2017，（16）：25-26.

[5] 洪建樹.電子仿真技術在電工維修中的應用[J].大科技，2017， （2）：241.

[6] 張海.電子仿真技術在電工維修中的實際應用探討[J].企業技術開發（學術版），2017，36（12）：73-75.