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品质改变世界SANYHM三一重机有限公司挖掘机电气控制系统教材品质改变世界SANYHM三一重机有限公司主讲：章凯助讲：黄欢电话：0731-4031013部门：挖掘机研究院品质改变世界SANYHM三一重机有限公司1、关键部件的配置1、关键部件的配置型号发动机液压系统动臂斗杆履带架四轮一带回转支撑回转平台司机室SY200C6康明斯6BTAA5.9川崎负流量SANYSANYINI罗特爱得SANYSANYSY200F五十铃CC-6BGTRP川崎正流量SANYSANYINI罗特爱得SANYSANYSY210C6康明斯6BTAA5.9川崎负流量SANYSANYINI罗特爱得SANYSANYSY210C6M三菱6D43川崎负流量SANYSANYINI罗特爱得SANYSANYSY210C6B五十铃CC-6BGTRP川崎负流量SANYSANYINI罗特爱得SANYSANYSY210F五十铃CC-6BGTRP川崎正流量SANYSANYINI罗特爱得SANYSANYSY230C6A康明斯QSB6.7川崎负流量SANYSANYINI罗特爱得SANYSANYSY230C6B五十铃CC-6BGTRP川崎负流量SANYSANYINI罗特爱得SANYSANYSY230C6C三菱6D43川崎负流量SANYSANYINI罗特爱得SANYSANYSY230F康明斯6BTAA5.9川崎正流量SANYSANYINI罗特爱得SANYSANY品质改变世界SANYHM三一重机有限公司一、基本概念1.电路简单电路一般都是由电源、负载、连接导线、控制和保护装置等四个部分按照一定方式连接起来的闭合回路。电路的作用是进行能量的传输、分配与转换，实现信息的传递与处理。2.电路模型由多个理想元件的组合来模拟的实际电路称为电路模型。品质改变世界SANYHM三一重机有限公司名称意义单位电流单位时间t(s)内通过导体横截面的电荷量q(c)。I=q/t安培（A）电压a和b两点间的电压等于单位正电荷从a点移到b点时电场力所做的功。Uab=Wab/q伏特V电位某一点的电位就是该点与参考点之间的电压。Uab=Va-Vb伏特V电能电流在一段时间内所做的功。W=UIt焦耳J电功率电流在单位时间内所做的功。P=W/t=UI瓦特W电动势单位正电荷在电源内部从负极移到正极时非电场力所做的功。E=W/q伏特V电阻反映导体对电流起阻碍作用的物理量。R=ρ*ι/S欧姆Ω二、基本物理量品质改变世界SANYHM三一重机有限公司三、欧姆定律1．欧姆定律(1)部分电路欧姆定律。流过这段电路电流的大小与电路两端所加的电压成正比，与这段电路的电阻成反比I=U/R(2)全电路欧姆定律。闭合电路中的电流与电源的电动势成正比，与电路电阻成反比。I=E/(R+r0)2.焦耳-楞次定律电流通过导体产生的热量，与电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比。Q=I﹡IRt品质改变世界SANYHM三一重机有限公司挖掘机故障诊断与排除方法一、概述挖掘机故障诊断与维修技术具有很多特点，比如：（1)与基础科学研究、应用技术研究和其他新产品设计开发都不尽相同，其自身的专业理论尚待完善，其主要目的是确定机械状况，查找故障原因，恢复或新增挖掘机的原有性能。品质改变世界SANYHM三一重机有限公司（2）交叉性强。其涉及摩擦学、材料学、力学、化学等许多科学基础理论，包含机械制造、金属结构、液压、电气、自动化等相关专业学科知识，包含焊接、铸造、车、钳、锻、镀等繁多的工艺手段，而且还包含维修理论、管理体制等经营管理的内容。（3）应用环境恶劣，实践性强。所有理论和方法都必须以机械的实际状况为基础，在实践的基础上提出故障假说，进行归纳、分析、综合与推理，找到实质性问题，进而采取维修对策。处理结果很快便能得到实践验证。对于品种、规格、性能、技术和数量等各个方面空前发展的挖掘机，其故障诊断与维修技术已有一定的规律和方法可循，采用科学的方法往往能收到事半功倍的效果。品质改变世界SANYHM三一重机有限公司二挖掘机故障诊断与排除的条件和内容从客体方面看，从事挖掘机故障诊断与维修必须具备四个基本要素：1.背景知识：主要包括相关的基础理论和专业技术知识，该机型的原理、构造、安装方法、使用与维修方法等方面的知识；2.工具：指检测仪器、加工仪器、维修用具等；3.方法手段：包括检测、分析、推理方法及相应的实践经验；4.零配件：指与原机械型号规格相同或可以近似替换而不影响主机性能的零件、部件成品。品质改变世界SANYHM三一重机有限公司主体——人的活动把它们串联了起来：具体现象入手，采集、提取故障特征信息，提出故障假说；运用各种专业技术知识和逻辑推理、数学运算等方法手段；对各种故障假说进行排除或确认，即所谓“大胆假设，小心求证”；使整个过程成为具有创造性思维特征的有机整体。品质改变世界SANYHM三一重机有限公司挖掘机故障诊断与维修主要内容包括（1)确定机械的状态及故障现象和性质。（2)判断故障部位和程度，寻查故障元件。（3)分析故障原因并排除故障。（4)恢复机械的功能并试用。（5)提出预防故障的方法。品质改变世界SANYHM三一重机有限公司三获取故障信息的方法获取故障信息是进行挖掘机故障诊断与维修的第一步，使人们根据直觉、知识和经验发现问题，运用仪器设施检查并进行初步判断的过程。通常可概括为两种方法，即直观检查法和精密诊断法。（1）直观检查法该方法指凭借个人的感觉和经验或利用简单仪表，通过看、听、摸、闻、问等直觉方法对故障进行初步定性分析，如从外观、振动、异响、温升、气味、磨损等现象获得有价值的信息，初步判断故障产生的原因或部位。它是一种最简单也是用的最普遍的传统诊断方法。品质改变世界SANYHM三一重机有限公司（2）精密诊断法该方法指在直观检查法的基础上，利用精密的测量仪器，采取科学方法对重点部位或项目进行静态、动态测试和定量分析，发现一些疑难的隐藏较深的故障信息，达到准确地判定故障部位和程度的目的。例如振动信号分析法，油液光谱、铁谱分析法等，必要时还可以对某一特定系统或元件进行专项模拟试验或实际试验。这种方法所用的仪器较精密，成本较高，对获取信号进行分析是需要较高的理论水平和技术素养，同时仍然离不开实践经验的指导，目前尚处于研究、提高和完善中。品质改变世界SANYHM三一重机有限公司（3）两种方法的认识论问题直观检查法与精密诊断法都是获取故障信息的有效方法，但他们在认识问题的层次上是有差别的，所依据的主、客观条件和理论思维程度也相距甚远，具体表现为：（a）从客观方面看，挖掘机种类繁多，结构复杂性不同；故障程度（潜伏期、发展期、损坏期）和排除故障的难易程度不同；所拥有的仪器、工具、维修条件不同。在诊断与维修的过程中必须充分考虑上述因素。（b）从主观方面看，维修人员的技术素质有高有低，实践经验有强有若，对不同机械的故障或对同一机械的不同故障，其敏感性不一样，在诊断与维修中所需要的信息也不一样。因为主、客观因素直接影响获取的故障信息的可靠性、充分性和清晰度，所以需要通过不同的理论思维方式，才能得出正确的诊断结论。上述两种方法互相联系，互为补充，在最终确认故障的性质、部位、原因这一总体目标上是一致的品质改变世界SANYHM三一重机有限公司四、故障分析方法故障分析是一个观察、假设、推理、验证、修正假设、再验证…直到准确判定故障的过程，其指用各种哲学方法、逻辑方法和数学方法，对获取的故障信息进行科学论证或演绎推理，以便透过事物的表面现象，揭示其本质品质改变世界SANYHM三一重机有限公司1．分析、归纳和逻辑推理法根据故障信息，首先分析导致某一故障现象(结果)的各种故障假说(原因),然后从可能的故障假说中进行比较、验证，排除虚假成份，探求真正的原因。对于因果关系比较复杂的情况,可以借助因果关联图、鱼刺图、故障树等，使思路清晰、明了。归纳法指从个别事实推出一般结论的方法，通常情况下我们只能采用不完全归纳法。例如某台液压挖掘机，其动臂机构不动作，铲斗机构不动作，回转机构也不动作，我们可以通过归纳法得出结论：同时控制这三个机构动作的主油泵或先导油泵有故障。当然这个结论还需要用其他证据进一步证实。品质改变世界SANYHM三一重机有限公司2证明与反驳法各种故障假说都是试探性的，具有主客观猜测的成分。要达到论证的目的，论据必须真实、充分，而我们获取的个别信息只能对它提供弱支持，寻找否定证据即反驳这个证据将对故障诊断更为有力。在上述例子中，某液压挖掘机动臂机构不动作，其可能的故障假说之一是液压泵损坏，即：主油泵损坏——动臂机构不动作，但反过来其逆命题不成立，必须寻找其他否定证据，比如说，主油泵损坏——回转机构也不能动作，而现在观察到回转机构工作正常，就可以反证出主油泵没有损坏，即主油泵损坏的故障假说不成立。品质改变世界SANYHM三一重机有限公司3．替换法替换法指在挖掘机故障诊断与维修实践中，用同一型号的零部件替换怀疑已发生故障的零部件，并对新、旧零部件的工作状况进行对比分析，从而达到确定故障部位的目的，也称为原型置换法。在不具备置换条件时，可对某一局部系统或部件施加相似的模拟信号或载荷（如对液控变量的液压泵施加规定的先导变量压力），再对工况进行比较判断。采用这种方法时应注意用来替换的新、旧零部件或模拟信号的合适性，不能盲目替换或是故障扩大或产生新的故障。品质改变世界SANYHM三一重机有限公司4演绎法演绎法是指从一般原理推出特殊情况的思维方法，其主要形式是由大前提、小前提和结论构成的“三段论式”。它是一种必然性推理，形式为：所有A具有性质C（大前提），B是A中的一个（小前提），则B一定具有性质C(结论)。例如，液压柱塞泵在额定荷载下工作时，其容积效率不低于80％（大前提），某液压挖掘机使用的是柱塞油泵（小前提），所以在额定荷载下工作时，其容积效率不应低于80％，则可判断该柱塞油泵可能有故障（但可能不是使该液压挖掘机工作异常的唯一故障原因，因为演绎得出的结论中或许有一些新的东西超出了“大前提的范围”）。品质改变世界SANYHM三一重机有限公司五故障处理原则挖掘机故障诊断与维修是一项艰苦复杂的工作。在故障处理过程中，对各种故障假说进行确认、择优还时，应注意以下原则：1.单性原则查找故障时应从简单、易处理的故障入手，从简到繁逐一分析确认。现代挖掘机大多数是机-电-液一体化产品，技术含量高，我们在处理故障时，一般先检查电气系统，再检查液压系统，最后检查机械传动系统。检查液压系统时，应按辅助油路、控制油路、主油路和关键元件的顺序逐步检查。千万不可一遇到故障就乱拆乱卸，以免扩大故障或造成新的事故。品质改变世界SANYHM三一重机有限公司2.概率性原则它是指根据各种故障假说成立的可能性大小进行择优的原则。根据该机械使用的时空条件、机型结构及相关的致障因素，结合维修经验，优先考虑最可能的故障假说。对这一原则的掌握情况，直接反映了维修人员的素质和水平。3.效益原则即优先选择那些能够尽快得以确认的故障假说和确认方法对整台机械或系统损害最小，需要的工具、手段、经费最省的故障假说。4.慎思慢动手原则要求故障诊断与维修人员勤于思考，充分发挥主观能动性，安全第一，不要随意调整或拆卸不应轻易调整或拆卸的部件，尤其是那些不熟悉、不易确认或调整后不易还原的部件，如液压系统的压力阀、节流阀等。品质改变世界SANYHM三一重机有限公司挖掘机电气控制系统本篇将以SY2XXCX挖掘机为例讲述挖掘机的电气系统基本原理、基本构造、操作说明、故障分析品质改变世界SANYHM三一重机有限公司一：概述•机电一体化是液压挖掘机的主要发展方向，其最终目的是机器人化，实现全自动运转，这是挖掘机技术的又一次飞跃。作为工程机械主导产品的液压挖掘机，在近几十年的研究和发展中，已逐渐完善，其工作装置、主要结构件和液压系统已基本定型。人们对液压挖掘机的研究，逐步向机电液控制系统方向转移。控制方式不断变革，使挖掘机由简单的杠杆操纵发展到液压操纵、气压操纵、电气操纵、液压伺服操纵、无线电遥控、电液比例操纵和计算机直接控制。所以，对挖掘机机电一体化的研究，主要是集