机械电气系统设计和常见故障分析的方法浅析

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　　【摘 要】随着我国科技的进步，电气系统的使用范围越来越广，但是在电气系统运行过程中往往因为电气系统出现故障而延误机械工程建设，机械电气系统作为机械工程的重要环节对其必须要给予一定的重视。本文以工作中的经验为基础，浅析电气系统的常见故障以及其解决方法。
　　【关键词】电力系统；系统设计；故障分析
　　随着时代的发展和社会的进步，尤其是在大数据快速发展的趋势下，促进了社会现代化建设的快速发展，在现代化建设过程中增加了不少各项大型工程项目，因此也逐渐增加了各种工程机械设备的使用。在科学技术快速发展的促进下，工程机械设备的结构更加复杂，自动化水平也在不断提高，导致在使用过程中受到各种因素影响而发生故障，尤其是作为工程机械设备中重要的电气系统，其安全性受到诸多关注，因此需要对工程机械电气系统进行科学合理的设计，并对工程机械电气系统常见故障进行分析，从而确保整个工程机械电气系统能够得到正常运行，保证整个工程机械项目的安全和质量。
　　1机械电气系统的设计方法与步骤
　　1.1对机械的型号和规格进行设计
　　现如今，众多行业均应用现代机械产品，而不同领域对使用要求有所差异，因此可以对机械规格与型号进行创新设计，在保障其功能的基础上，改进型号与规格，达成生产的标准化。要求技术人员在保留机械功能的同时，对其尺寸及参数进行优化改造，并丰富功能，拓宽零件使用范围，通过科学手段实现机械制造的标准化，从而最大程度满足各行各业的需求。在具体设计期间，可以借助数学模型对相关产品进行分析，不断完善设计过程，按统一标准实现现代机械的规范化生产。该创新设计方法是以使用者需求为目的，能够达成产品的跨系列设计，拓宽使用渠道，为居民生产与生活带来便利。
　　1.2结合计算机技术设计
　　近年来，互联网与计算机技术发展迅速，此类技术可用于设计与生产，提高机械设计效率，实现设计过程合理化。因此可以将现代机械设计与计算机技术相结合，利用网络了解机械产品特性，从而提出针对性的改进方案。相关设计人员可以在网络平台建立三维模型图，并将智能化技术融入到机械设计中，突破时间和空间的限制，使其具备自动调节能力，可以根据外界环境智能开展工作。以物流机械设备为例，技术人员通过计算机搭建物流集成系统，并设置中央控制按钮，在系统协调配合下，可以使物流机械设备具备自动化特点，减少人力、物力成本。当物体通过该设备时，机械设备即可检测出相关信息，向执行机构发出指令，科学进行物流传输。另外，技术人员还可以在网络搭建交流平台，分享设计理念，进行技术及知识共享，激发设计灵感，得到创新启示，使其全面结合计算机技术的设计方法，提升生产效率，加强现代机械的智能化水平，从而实现设计的全面进步。
　　1.3采用并行与集成设计方法
　　传统的机械理论采用串行方式进行设计，然而期间可能会反复修改，浪费大量时间与成本。为了避免此问题发生，设计人员可采用并行与集成方式进行设计，即在机械制作同一时间段内，同时进行产品设计及运行测试。此技术方法可以在设计生产周期内及时发现并解决问题，降低重复修改次数。因此在机械设计及开发期间，工作人员要采用创新手段集成设计，全面考虑各项因素，调节各项参数，完善产品功能与特性，进而缩短研发周期，提升设计质量。
　　2机械电气系统常见故障分析的方法
　　2.1预防事故维修方式
　　预防事故维修方式是指定期的对机械设备进行的有计划的维修保养工作，通过这样的方式防止机械设备的性能和精度出现下降，保证机械设备的工作效率。应用这种维修方式进行机械设备的维修时，可以根据维修节点的不同来选择定期维修以及状态维修等方式。这种维修方法是以固定时间为基础的维修方式，能够有效的预防由于零部件损坏而造成的机械设备故障。这种维修方式的优点在于，其能够有效的预防机械故障的发生，不足之处在于其需要进行多次反复的维修，会造成维修成本的增加，并且导致设备需要频繁的停机，对工作效率产生一定的不利影响。
　　2.2预知事故维修
　　预知事故维修方式是基于设备的实际作业来开展的，主要是通过将机械设备工作过程中获取的检修数据和正常状态下的数据进行对比，从而对可能存在的故障隐患进行排查。这种故障维修方法主要应用于机械设备的运行早期，能够诊断出由于机械功能降低而导致的失效故障。通过预知事故维修方式，在机械设备发生故障时，维修人员能够根据获取的信息对设备故障的诱因以及故障的位置进行有效的判断，从而尽快的修复设备故障，提高维修效率。
　　2.3主动预防维修
　　主动预防维修和预知事故维修相似，也使根据设备实时的运行情况，根据获取的设备运行信息来对机械设备进行诊断。二者的区别在于，其监控的对象是不同的。在应用主动预防维修时，其主要检测的是设备的运行温度、油液理化性质方面的运行数据，通过对这些数据进行分析判断，来了解机械设备运行温度，防止机械设备在运行过程中出现零件失效的问题，造成机械设备的故障。通过应用主动预防维修的方式，能够有效降低机械设备发生故障的概率，保障机械设备的效率，因此主动预防维修已经成为机械设备故障维修的重要发展方向。
　　2.4事后改善维修
　　事后改善维修是一种在机械设备出现故障之后来解决故障的维修方法，在应用这一方法时，首先要对机械设备出现的问题进行检查，判断故障出现的原因，然后通过对设备局部结构或者是零件进行是适当改造的方式，提升设备的稳定性和安全性。通过这样的方式能够消除机械设备存在的不足，从而提升机械设备的质量，使其能够更加高效的运转。这种机械设备的维修方法是最为广泛的，因为其具有较强的针对性，能夠有效的解决机械设备存在的不足。
　　3结语
　　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。
　　参考文献：
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　　[2]孙文博.起重机械电气系统故障分析与评价[J].中国高新技术企业，2017，9（05）：84-85.
　　（作者单位：山东明晟化工工程有限公司）
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