電氣控制系統(tǒng)故障分析診斷及維修技巧研究

熊麗萍（河南工業(yè)和信息化職業(yè)學(xué)院，河南 焦作 454000）

0 引 言

電氣控制系統(tǒng)中的安全性與可靠性，是電氣工程中的一項(xiàng)重要指標(biāo)。任何機(jī)械設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間的使用過(guò)程中，均會(huì)出現(xiàn)不同程度的故障問(wèn)題。若無(wú)法及時(shí)找出故障所在并進(jìn)行有效的維修，不但會(huì)影響工作效率，還會(huì)降低電氣控制系統(tǒng)的使用壽命。因此，電氣控制系統(tǒng)的故障診斷與維修技巧，成為了業(yè)內(nèi)人士關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。

1 電氣控制系統(tǒng)的特點(diǎn)

電氣控制系統(tǒng)又被稱為電氣設(shè)備二次回路系統(tǒng)。它在不同設(shè)備的使用中會(huì)存在不同的控制回路，且在高壓電氣與低壓電氣設(shè)備的控制方式之間存在著明顯差異。在電氣控制系統(tǒng)中，線路控制是其中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。它能夠有效提高設(shè)備運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性，還會(huì)參與到生產(chǎn)活動(dòng)與提高生產(chǎn)效率中。電氣設(shè)備控制線路主要是保證電氣設(shè)備能夠高效、穩(wěn)定與安全地進(jìn)行工作，同時(shí)能夠促使控制設(shè)備處于高效、穩(wěn)定與安全的工作狀態(tài)?，F(xiàn)階段，大部分電氣設(shè)備控制線路主要包含了大量的電子元件。不同元件通過(guò)相互之間的配合，提高系統(tǒng)運(yùn)行中電氣設(shè)備控制的作用[1]。目前，電氣控制系統(tǒng)在我國(guó)的應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)廣泛，電氣控制系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)也較為明顯。其中，最主要的優(yōu)勢(shì)是電氣控制系統(tǒng)的體積較小，更換與拆卸方便，工作穩(wěn)定性較高，控制效果理想，能夠有效提高實(shí)際的工作效率。此外，在重要部件磨損中，相較于其他設(shè)備，電氣控制系統(tǒng)的維修成本更低廉，使用中也不需要消耗太多能源?？梢姡瑹o(wú)論是運(yùn)行成本還是環(huán)保等方面，電氣控制系統(tǒng)均有著良好的發(fā)展前景[2]。

2 電氣控制系統(tǒng)的故障分析與診斷

2.1 電氣控制系統(tǒng)故障分析

2.1.1 線路電路接觸不良

線路電路接觸不良是電氣設(shè)備控制系統(tǒng)故障中最常見的一種，會(huì)使得控制指令失效，導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法正常使用。例如，電源開關(guān)接觸不良、導(dǎo)線連接不合理等，均會(huì)導(dǎo)致電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)短路等情況。其中，電源開關(guān)接觸不良主要是由于空氣中的氧氣作用而發(fā)生了氧化作用，從而使得線路觸電表面不夠清潔，導(dǎo)致長(zhǎng)時(shí)間使用中出現(xiàn)短路、觸電等情況。

2.1.2 短路故障

當(dāng)電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)短路后，通常會(huì)使電氣設(shè)備的部分結(jié)構(gòu)與零件出現(xiàn)燒毀情況，不但影響設(shè)備的使用，而且增加了設(shè)備的維修成本，而造成短路故障的原因主要為線路的絕緣性降低和導(dǎo)線連接不合理。

2.1.3 電源缺相

在交流異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，三相電源中的一相熔斷器很容易出現(xiàn)電源缺相故障[3]。在交流異步電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障后，電流值會(huì)遠(yuǎn)高于額定電流值，且在出現(xiàn)故障后會(huì)使電動(dòng)機(jī)繞組被燒毀，從而造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

2.2 電氣控制系統(tǒng)的故障診斷

2.2.1 直接觀測(cè)法

直接觀測(cè)法是電氣控制系統(tǒng)診斷中最常見的診斷方法，主要是通過(guò)人的直接觀察來(lái)進(jìn)行故障的診斷。通過(guò)視覺觀察設(shè)備的運(yùn)行情況，通過(guò)嗅覺檢查設(shè)備是否出現(xiàn)異味，通過(guò)聽覺檢查設(shè)備是否存在異常聲響，通過(guò)觸覺檢查設(shè)備運(yùn)行的溫度等。直接觀測(cè)法是故障診斷中最簡(jiǎn)單的一種方法，不需要過(guò)多的輔助設(shè)備，故障檢出效率較高。但是，直接觀測(cè)法需要檢修人員具有豐富的工作經(jīng)驗(yàn)，能夠充分了解設(shè)備的具體情況。目前，該診斷方法主要應(yīng)用在電子管工作狀態(tài)、繼電器、門開關(guān)等故障診斷中。

2.2.2 電阻檢測(cè)法

電阻檢測(cè)法通常應(yīng)用在電源故障診斷中。在電源沒有通電的情況下進(jìn)行故障檢修，檢修主要采用萬(wàn)能表進(jìn)行電阻檢測(cè)，通過(guò)觀察萬(wàn)能表的變化情況，判斷設(shè)備是否出現(xiàn)了短路與開路的情況。同時(shí)，電阻檢測(cè)法還能夠?qū)﹄娮庸芗捌渌M(jìn)行故障檢測(cè)。

2.2.3 電壓檢測(cè)法

電壓是電氣控制系統(tǒng)正常穩(wěn)定的關(guān)鍵指標(biāo)。在進(jìn)行電氣控制系統(tǒng)的故障診斷中，能夠通過(guò)觀察電壓值來(lái)判斷設(shè)備是否出現(xiàn)故障。電壓檢測(cè)法通常應(yīng)用在各原件直流供電電壓的監(jiān)測(cè)中[4]。同時(shí)，通過(guò)觀察電壓，將其與電路圖中的數(shù)值進(jìn)行對(duì)比，可判斷線路是否出現(xiàn)了故障。

3 電氣控制系統(tǒng)的故障維修技巧

3.1 檢修短路

順動(dòng)特性是短路故障的主要特征。因此，在電氣控制系統(tǒng)日常維護(hù)過(guò)程中，可以通過(guò)短路保護(hù)是否正常來(lái)判斷短路故障。若出現(xiàn)了短路情況，則需要立刻切斷電源。同時(shí)，維修人員可以重點(diǎn)排查熔斷器等設(shè)備的情況。在設(shè)計(jì)電氣控制系統(tǒng)過(guò)程中，對(duì)于主電路容量較高的設(shè)備，需要單獨(dú)為其安設(shè)短路保護(hù)熔斷器；而電氣控制系統(tǒng)處于正常運(yùn)行的情況下，若有較大的電流，則會(huì)使得電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩增加，導(dǎo)致機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)的部件損壞[5]。因此，檢查電動(dòng)機(jī)的過(guò)程中，需要在接觸器控制回路中常閉觸頭串聯(lián)，以此保護(hù)過(guò)量電流的問(wèn)題；而在繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)和啟動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)的大容量電動(dòng)機(jī)中，需要采用過(guò)量電流保護(hù)的控制措施。

3.2 充分利用排查方式進(jìn)行檢修

在進(jìn)行設(shè)備檢修的過(guò)程中，排查法是其中最基本的一種方法。排查的方法主要包含故障代碼分析、系統(tǒng)自排查、萬(wàn)能表排查以及短路排查四種方法。維修人員需要根據(jù)設(shè)備的實(shí)際情況，選擇切實(shí)有效的排查方法找到問(wèn)題所在。

3.3 利用自動(dòng)化辦公控制系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)檢修

通常情況下，電氣控制系統(tǒng)的元部件與線路都在設(shè)備內(nèi)部，若是進(jìn)行停產(chǎn)檢查維修則會(huì)造成較大的損失。因此，針對(duì)這一情況，通常會(huì)采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)化辦公控制系統(tǒng)進(jìn)行故障維修。其中，自動(dòng)化辦公控制系統(tǒng)能夠在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中對(duì)設(shè)備的情況實(shí)施檢查與維修[6]。若是數(shù)據(jù)顯示超過(guò)了正常數(shù)值，則表明自動(dòng)化控制系統(tǒng)出現(xiàn)了問(wèn)題或是無(wú)法自行維修。此時(shí)，可以打電話找專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行調(diào)查與維修。維修人員通過(guò)使用計(jì)算機(jī)控制軟件來(lái)查詢相應(yīng)的數(shù)據(jù)資料，根據(jù)相關(guān)資料快速排查出現(xiàn)的問(wèn)題，了解設(shè)備的具體情況，從而有效提高維修工作的效率與可靠性。

4 結(jié) 論

綜上所述，隨著電氣控制系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，現(xiàn)階段電氣控制系統(tǒng)的故障分析診斷與維修已經(jīng)成為業(yè)內(nèi)人士關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。在進(jìn)行設(shè)備故障診斷的過(guò)程中，可以采用直接觀測(cè)法、電阻檢測(cè)法與電壓檢測(cè)法等方式進(jìn)行有效診斷。維修過(guò)程中，維修人員需要重點(diǎn)關(guān)注短路問(wèn)題，利用好各種排查方法與自動(dòng)化控制系統(tǒng)，提高維修工作的效率與質(zhì)量。

[1] 林楷淇.淺談電氣控制系統(tǒng)故障分析診斷及維修技巧[J].電子世界，2017，（5）：97，99.

[2] 邢秀琪.電氣控制系統(tǒng)故障分析診斷及維修技巧[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2017，（4）：143，150.

[3] 劉 亮，張 強(qiáng).電氣控制系統(tǒng)故障分析診斷及維修技巧[J].中國(guó)設(shè)備工程，2017，（6）：70-71.

[4] 楊 配.電氣控制系統(tǒng)故障分析診斷及維修技巧分析[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2017，（17）：107.

[5] 陳 忠.電氣控制系統(tǒng)故障分析診斷及維修技巧[J].工程技術(shù)研究，2017，（10）：52，86.

[6] 田 寅.電氣控制系統(tǒng)故障分析診斷及維修技巧[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2016，（8）：129-130.