周兆松

（深圳市盛波光電科技有限公司，廣東 深圳 518118）

電氣工程在我國機(jī)械制造業(yè)中扮演著重要的角色，隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們對于電氣控制系統(tǒng)的安全性與可靠性都有了更高的要求，但電氣系統(tǒng)在實(shí)際使用過程中仍然會出現(xiàn)各種故障，例如短路、接觸不良等，這些問題嚴(yán)重的影響到電氣工程的正常運(yùn)作，因此，必須要加強(qiáng)對電氣控制系統(tǒng)故障的維修與管理。

1 電氣控制系統(tǒng)相關(guān)內(nèi)容簡介

1.1 電氣控制系統(tǒng)概念及工作內(nèi)容

電氣控制系統(tǒng)又稱為電氣設(shè)備二次回路系統(tǒng)，該系統(tǒng)對于不同的設(shè)備都擁有不同的控制回路，且對于高壓與低壓電氣設(shè)備的控制方式也存在明顯的差異。通過電氣控制系統(tǒng)對線路進(jìn)行控制，能夠有效的提高設(shè)備的安全性與穩(wěn)定性。電氣控制系統(tǒng)的運(yùn)作前提是，要滿足設(shè)備設(shè)計(jì)方案的具體要求，在保障設(shè)備安全性與高效性的前提下，對設(shè)備運(yùn)作進(jìn)行進(jìn)一步的控制。通過觀察與研究發(fā)現(xiàn)，電氣控制系統(tǒng)普遍由大量的電子元件組成，不同的元件具有不同的性能，各元件間的相互配合可以確保系統(tǒng)控制工作的有效性。此外，自動回路、手動回路、信號回路等使系統(tǒng)能夠被運(yùn)用到各種控制工作當(dāng)中，完善了設(shè)備控制線路的功能，提升了控制工作的實(shí)效性。相信電氣控制系統(tǒng)在未來擁有良好的發(fā)展前景，系統(tǒng)的智能化、網(wǎng)絡(luò)化與自動化功能都能夠得到明顯的改善。

1.2 電氣控制系統(tǒng)故障診斷與修復(fù)的原則

（1）預(yù)防原則。在電氣控制系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用過程中，應(yīng)當(dāng)遵循“預(yù)防為主，修復(fù)為輔”的原則，按照硬件故障、傳感器故障、線路故障、電路板故障的順序進(jìn)行診斷與修復(fù)。電氣控制系統(tǒng)的硬件故障最為直觀，且人們通過肉眼就可見可量，即便在特殊情況下也可以自行動手進(jìn)行操作，人工找出故障點(diǎn)。通常情況下，傳感器與報(bào)警系統(tǒng)相連接，因此，一旦報(bào)警器失靈，很有可能是因?yàn)閭鞲衅鞒霈F(xiàn)故障，通過重復(fù)數(shù)量檢測、溫度檢測與壓力檢測出的方法都可以快速的測量出傳感器的故障信息。相比之下，線路與電路板故障的診斷與維修相對困難，技術(shù)人員在維修前需要制定好詳細(xì)的方案，保證維修工作的連貫性。

（2）應(yīng)急原則。為了更好的修復(fù)故障，維修工作也應(yīng)采取備品、備件原則。當(dāng)電路板發(fā)生損壞后，系統(tǒng)會停止運(yùn)作，此時(shí)電路板中若裝有備品就能夠繼續(xù)保持正常運(yùn)作，這種兼容性方案為電氣控制系統(tǒng)故障的修復(fù)帶來了極大的便利。此外，還需要安裝相應(yīng)的備用部件，當(dāng)電路板發(fā)生故障時(shí)，維修人員經(jīng)常使用排除法，而備用部件的加入可以為排查工作提供便利條件，幫助維修人員快速判斷故障點(diǎn)位置。

（3）價(jià)值原則。電氣控制系統(tǒng)擁有極高的維修價(jià)值，一旦系統(tǒng)發(fā)生故障，不僅會損失大量的維修時(shí)間，更會影響到生產(chǎn)進(jìn)度。因此，維修工作需要爭分奪秒，在日常檢修的過程中更換能耗高的配件，排除安全隱患。電路板是保證系統(tǒng)正常運(yùn)作的重要部件，在過去，電路板一旦出現(xiàn)故障了就需要返送到廠家進(jìn)行維修，往返時(shí)間過長，嚴(yán)重的影響到生產(chǎn)進(jìn)度，且維修的費(fèi)用也相對較高。由此可見，加強(qiáng)對電路板的定期維護(hù)與管理尤為重要。

（4）難易原則。在對電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù)的過程中應(yīng)當(dāng)采取先難后易的原則，這種方法可以有效的減少多臺設(shè)備的停機(jī)時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。當(dāng)一臺設(shè)備發(fā)生電氣故障時(shí)，維修人員可先結(jié)合維修經(jīng)驗(yàn)，初步判斷故障點(diǎn)，并先對容易維修的設(shè)備進(jìn)行修復(fù)。

（5）歸檔原則。對于電氣控制系統(tǒng)的故障應(yīng)當(dāng)遵循歸檔原則，建立故障查詢表，對每一臺設(shè)備發(fā)生故障的時(shí)間及維修結(jié)果進(jìn)行登記，定期對檔案進(jìn)行整理與分析等。針對經(jīng)常出現(xiàn)故障的設(shè)備，應(yīng)當(dāng)整理出發(fā)生故障的根本原因，在此基礎(chǔ)上加強(qiáng)預(yù)防。

2 電氣控制系統(tǒng)故障的分析與診斷

2.1 電氣設(shè)備控制故障分析

線路電路接觸不良是最常見的電氣線路故障，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生線路接觸不良時(shí)，很容易導(dǎo)致控制指令失效，進(jìn)而影響到其他設(shè)備的正常使用。例如，設(shè)備的電源及開關(guān)接觸不良、導(dǎo)線連接不合理等都可能導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)生短路。此外，由于電表長期暴露在空氣當(dāng)中，致使表面不清潔，發(fā)生氧化現(xiàn)象，最終造成線路觸電的現(xiàn)象也時(shí)有發(fā)生，不僅影響到實(shí)際生產(chǎn)，還會威脅到工作人員的生命安全。系統(tǒng)中若存在零件松動的現(xiàn)象，也會為設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用帶來影響，因此，技術(shù)人員需要及時(shí)對短路問題進(jìn)行排查，保證系統(tǒng)的安全性。短路故障也是電氣設(shè)備線路最為常見的故障類型之一，線路出現(xiàn)短路故障時(shí)，往往會伴隨著大量結(jié)構(gòu)零件燒毀的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象會極大的影響到設(shè)備的服務(wù)能力，致使電氣系統(tǒng)的生產(chǎn)能力嚴(yán)重下降。發(fā)生短路的原因主要有兩種，一種是線路的絕緣性能下降，另一種是導(dǎo)線間的連接不合理。此外還可能因?yàn)橐恍┛陀^因素而使電路遭受影響，因此，技術(shù)人員也應(yīng)重視對設(shè)備電路的定期檢查與養(yǎng)護(hù)。交流異步電動機(jī)很容易發(fā)生電源缺相故障，此時(shí)電流會高于額定值，導(dǎo)致電動機(jī)繞組大面積燒毀，為工廠帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

2.2 電氣控制系統(tǒng)的故障診斷

（1）直接觀察法。直接觀察法是指人們通過肉眼觀察后直接對設(shè)備與機(jī)組進(jìn)行診斷與維修的過程，直接觀察法通常用于硬件的診斷工作，通過肉眼觀察設(shè)備是否存在發(fā)光現(xiàn)象，通過嗅覺器官觀察設(shè)備是否存在異味等，運(yùn)用這種方法的人需要一定的維修經(jīng)驗(yàn)，并能夠借助科學(xué)方法判斷出具體故障點(diǎn)。直接觀察法操作簡單，不需要任何輔助設(shè)備，投入少，工作效率高，但對工作人員的經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)要求較高。通常情況下，該方法主要適用于電源電壓故障、機(jī)械部分繼電器故障以及門開關(guān)故障的檢修工作中。

（2）實(shí)驗(yàn)法。在直觀法無法準(zhǔn)確判斷故障來源的情況下，可通過實(shí)驗(yàn)法，實(shí)現(xiàn)對電氣控制系統(tǒng)故障的進(jìn)一步分析與檢查。技術(shù)人員需要注意的是，在使用該方法前，應(yīng)當(dāng)盡量確保設(shè)備的安全性，防止故障的不良影響進(jìn)一步擴(kuò)大。在開展實(shí)驗(yàn)前，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將傳動機(jī)、電動機(jī)的設(shè)備進(jìn)行分離，保證調(diào)節(jié)器的開關(guān)歸位，對于傳動機(jī)、電動機(jī)等無法分離的設(shè)備，需要切斷主線路，最大限度的減小影響范圍。診斷工作需要在專業(yè)操作人員的配合下進(jìn)行。在實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)當(dāng)盡量保持電壓的穩(wěn)定性，由簡到難、循序漸進(jìn)的完成診斷工作。維修人員應(yīng)當(dāng)遵循科學(xué)的維修步驟，首先檢查系統(tǒng)的開關(guān)，其次檢查與調(diào)整電線，最后對輔助系統(tǒng)進(jìn)行全方位的檢查，每個(gè)步驟都需要結(jié)合圖紙規(guī)定完成，維修人員也應(yīng)當(dāng)注重對分析與排除法的綜合運(yùn)用。

（3）電阻檢測法。電阻檢測法，顧名思義，就是利用檢測電阻的方法來判斷故障點(diǎn)，技術(shù)人員借助萬能表檢測設(shè)備電阻，判斷其是否存在短路與開路等狀況，并通過萬能表組織的變化來分析電路的漏電問題，并利用感線圈對線路與電子管進(jìn)行精確的排查。

（4）電壓檢測法。當(dāng)系統(tǒng)在正常運(yùn)作的狀態(tài)下時(shí)，其電壓也始終保持穩(wěn)定值，檢測人員可通過觀察電壓是否穩(wěn)定，以此來衡量系統(tǒng)是否出現(xiàn)故障，電壓測量法是電氣控制系統(tǒng)故障檢測中最常用的方法，首先技術(shù)人員需要檢測與記錄系統(tǒng)各個(gè)部位的直流電壓，并觀察不同部位的電壓值是否在正常范圍內(nèi)，在此基礎(chǔ)上將觀察到的電壓與電路圖數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，最終判斷出發(fā)生故障的具體位置。

（5）邏輯分析法。邏輯分析法主要是指對控制系統(tǒng)工作原理以及內(nèi)在配件的關(guān)系進(jìn)行分析，通過結(jié)合故障實(shí)際情況，逐漸縮小檢查范圍，最終明確判斷故障點(diǎn)的過程，電氣控制系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，其中包括電氣零件、接線、元器件等，若單單依靠人力去檢查，不僅需要耗費(fèi)大量的時(shí)間與精力，診斷效果也不顯著，因此檢修人員在檢查系統(tǒng)電路的過程中，必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)定對故障位置進(jìn)行分析，避免檢查失誤的發(fā)生。

2.3 電氣控制系統(tǒng)故障維修的技巧分析

（1）利用好計(jì)算機(jī)自動化技術(shù)。一般情況下，元器件與線路等都在系統(tǒng)的內(nèi)部，一旦停機(jī)進(jìn)行故障診斷與排查會帶來極大的損失，因此，系統(tǒng)維修應(yīng)注重對現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的使用，通過計(jì)算機(jī)對設(shè)備的內(nèi)部額定數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并安排專業(yè)的檢修人員進(jìn)行系統(tǒng)檢測，下載與運(yùn)用計(jì)算機(jī)上的故障診斷與設(shè)備控制軟件，收集相關(guān)數(shù)據(jù)信息，加強(qiáng)對系統(tǒng)的日常監(jiān)控，為后續(xù)的維修工作奠定有力基礎(chǔ)。

（2）利用新型工藝技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電氣自動化系統(tǒng)的控制技術(shù)顯著提高，傳統(tǒng)的診斷與維修方式已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代社會的需求，維修人員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對新工藝技術(shù)的學(xué)習(xí)與掌握，先從電氣系統(tǒng)的總電路開始排查，在此基礎(chǔ)上掌握元器件的運(yùn)作狀態(tài)，結(jié)合技術(shù)圖紙要求進(jìn)行排查工作，保證檢修工作的有效性。

（3）充分的利用排查法進(jìn)行維修。在電氣控制系統(tǒng)中，排查法的應(yīng)用極為廣泛，它集故障代碼分析、系統(tǒng)自排查、萬用表排查與短路排查于一身，它既可以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)作，又能夠最大限度的降低故障對設(shè)備帶來的影響，通過排查法找出故障點(diǎn)，簡化了維修程序，保障了工業(yè)生產(chǎn)。維修人員也應(yīng)當(dāng)不斷擴(kuò)充自身的知識體系，積極學(xué)習(xí)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，熟練操作計(jì)算機(jī)等先進(jìn)設(shè)備，為我國工業(yè)生產(chǎn)保駕護(hù)航。

3 結(jié)語

綜上所述，為了保障電氣控制系統(tǒng)的安全運(yùn)行，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)時(shí)刻關(guān)注系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)發(fā)生故障時(shí)采取有效的辦法進(jìn)行故障診斷與維修，使系統(tǒng)能夠盡快恢復(fù)正常，進(jìn)而保障生產(chǎn)過程中設(shè)備與人員的安全。

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