摘要：作為一名維修電工專業(yè)的技校生，掌握機床電氣故障的分析排除方法是必備的一項基本技能，而在每年的等級證鑒定考題里也是必不可少的。從某種意義上講，故障的維修并不困難，難就難在故障的分析查找上，要指揮學(xué)生掌握正確的分析方法和技能，確保學(xué)生在定額考核時間內(nèi)完成考題，就必須有合理的系統(tǒng)的數(shù)學(xué)方法。

關(guān)鍵詞：技校生 機床線路 故障分析 指導(dǎo)

一、確定教學(xué)內(nèi)容
1、認(rèn)識常用電器的結(jié)構(gòu)和動作原理
對于繼電一接觸式控制線路，都是由常用電器和線路構(gòu)成，運行中的機床如出現(xiàn)故障，大多是因某個電器或者電器的某一部分的有故障造成的，因此，對電器的結(jié)構(gòu)和動作原理的認(rèn)識就很重要，如不熟悉動作原理，就無從分析線路，如不熟悉結(jié)構(gòu)，就無從排除故障。
認(rèn)識電器的結(jié)構(gòu)和作用原理方法主要是通過電器的拆裝和通電校驗。通過拆裝訓(xùn)練，可以熟悉拆裝的規(guī)律，（拆從上到下，從外到內(nèi)，裝的順序與拆卸順序相反）。

通過講解，就能明白主觸頭，輔助觸頭，常開觸頭常閉觸頭、動觸頭、靜觸頭的關(guān)系，明白鐵芯吸合是怎樣使觸頭動作的，線圈失電后是怎樣斷開的，還可以掌握一些技巧，如接觸器主觸頭動觸片的拆卸，只需提起將觸片轉(zhuǎn)動45º就能順利的取出，輔助動觸點的拆卸只要用尖嘴鉗夾住稍偏一定角度就可取出來。通過電器的通電校驗就可熟悉電器的動作原理，如接觸器的校驗，可以知道線圈得電與鐵芯的吸合關(guān)系，通過試燈亮滅的可以知道接觸器通電前后觸頭的運動關(guān)系。

2、掌握電氣原理圖的識讀方法和基本步驟
電工識圖要做到四個結(jié)合：1）結(jié)合電工基礎(chǔ)知道識圖，要理清電路的電氣原理，必須具有一定電工基礎(chǔ)知識，如熱繼電器的動作是利用電流的熱效應(yīng)的原理，籠型異電步動機正反轉(zhuǎn)控制，是根據(jù)三相電源相序決定電動機旋轉(zhuǎn)方向的原理，從而達(dá)到實現(xiàn)電動機正反轉(zhuǎn)的目的，而是星三角降壓啟動，則是利用電壓的變動引起電流及轉(zhuǎn)矩變化的原理。
2）結(jié)合電器元件的結(jié)構(gòu)和工作原理識圖
電器由各種元器件、設(shè)備，裝置組成，必須掌握它的用途，主要構(gòu)成，工作原理及的其他元件的相互關(guān)系才能看懂電路圖。
3）結(jié)合典型電路識圖
典型電路，即常見常用基本電路，如點動控制，自鎖控制，正反轉(zhuǎn)控制，Y-△降壓啟動控制等，電氣制圖規(guī)定這些典型電路必須按常見的形式繪制，而一張復(fù)雜的電路圖，總是由典型電路派生而來，或者由若干典型電路組合成的，在識圖時抓住典型電路，分清主次環(huán)節(jié)，對于識圖是很重要的。
4）結(jié)合電氣圖的繪制特點識圖
掌握電氣圖的主要特點及繪制電氣圖的一般規(guī)則，電氣圖的布局，圖形符合號及文字符號的含義、圖線的粗細(xì)，主輔電路的位置，電氣觸頭的畫法，電氣圖與其他專業(yè)技術(shù)圖的關(guān)系，對于識圖是大有幫助的。
識圖的一般步驟是：1）看標(biāo)題欄，由此了解電氣項目名稱，圖名等有關(guān)內(nèi)容，對該圖的類型作用，表達(dá)的大致內(nèi)容有一個比較明確的認(rèn)識和印象。
2）看技術(shù)說明或技術(shù)要求，了解該圖設(shè)計要求、安裝要求，及圖中未予表達(dá)而需要說明的事項。
3）看電氣圖形，這是識圖的最主要內(nèi)容，包括看懂該圖的組成各組成部份的功能，信息流的方向及元件的聯(lián)接關(guān)系等，由此對該圖所表達(dá)電路的功能，工作原理有比較深入的理解。
4）識讀電氣原理圖的順序是從總體到局部，從電源到負(fù)載，從至主電路到輔助電路，從電路到元件，從上到下，即看主電路時，從電源經(jīng)開關(guān)設(shè)備及導(dǎo)線向負(fù)載方向看，主要是了解負(fù)載是怎樣獲得電源的，根據(jù)負(fù)載的接線型式及控制開關(guān)了解線路的形式?？摧o助電路，也是的先看電源，再依次看各個回路，分析各個輔助電路對主電路的控制關(guān)系，測量、指示電路組成和工作原理。
5）看安裝接線圖，同樣是先看主電路，再看輔助電路，看主電路時，從電源引入端開始，順序經(jīng)過開關(guān)設(shè)備到負(fù)載，看輔助電路，從電源的一端到另一端，按元件的聯(lián)接順序依次對回路進(jìn)行分析，安裝接線圖是由原理圖繪制而來的，因此看安裝的接線圖時，要結(jié)合原理圖與接線圖對照起來識讀，另外對各回路標(biāo)號，端子板內(nèi)外電路的聯(lián)系等分析對識讀無疑也是極為重要的。
3）掌握分析排故的步驟方法：
當(dāng)出現(xiàn)一個故障，按一定的方法、一定的規(guī)律來分析，常常能取得事半功倍的效果，分析排故，確定最小范圍，一般按下列順序進(jìn)行。





1）調(diào)查研究
主要是通過問、聞、望、切等方法，了解機床的運行狀況，以前出現(xiàn)過什么問題，是在什么情況下發(fā)生的故障，控制板及各電器電否有異常（如溫度、氣味、顏色、聲音）等情況，就可以確定故障現(xiàn)象，有時通過上述步驟，就可以找出故障，就筆者對工Z3050型鉆床的一次檢修為例，操作工反映應(yīng)說搖臂不能下降，到了現(xiàn)場后，再向操作工詢問無其它異常情況時，操作工反映說搖臂上升按鈕接觸不好，有時一按就動作，有時按幾下都不動作，拆開按鈕盒檢查，是控制搖壁的上升的按鈕外殼裂開，其常閉觸頭斷開，以致下降回路的形不成通路，更換按鈕，鉆床正常運行。
2）試車
在經(jīng)過調(diào)查研究了解設(shè)備的狀況，確定大的故障現(xiàn)象后，在保證不會造成觸電事故、不會損壞設(shè)備的前提下，可以通過試車對故障現(xiàn)象進(jìn)行確認(rèn)，主要是觀察電路設(shè)備的動作情況和反映的是否一致，這樣就需要和動作流程圖配起來判斷。動作流程圖就是反映電路設(shè)備動作順序的框圖。例如Y-△降壓啟動的動作流程。

根據(jù)動作流程圖，我們能清楚的了解電器動作的順利，再通過試車，觀察是哪一個環(huán)節(jié)現(xiàn)出的問題，就可以通過邏輯分析判斷確定故障所在。
3）邏輯分析
通過通電試車，確定了故障現(xiàn)象就可以參照電氣原理圖確定故障在哪部分，是在公共電路上，還是在某一條支路上，是在主電路，還是在輔助電路，把范圍縮到最小。以上圖Y-△降壓啟動控制線路為例，若故障現(xiàn)象為Y型啟動正常，時間繼電器鐵芯吸合，但不能轉(zhuǎn)換為△形運行，從現(xiàn)象上可知，電源正常，主電路正常，問題在控制線路，由時間繼電器動作，說明問題在△形線圈這條支路，經(jīng)過仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)延時觸頭沒有動作，反復(fù)摸擬時間繼電器動作，發(fā)現(xiàn)延時觸點不會動作，經(jīng)過檢查，故障是時間繼電器氣孔阻塞，造成延時觸頭不動作。
4）測量
通過邏輯分析，我們就能確定故障在哪一范圍，要確定故障點，必須利用儀器、儀表對故障的線路檢查測量。常用的范圍方法有的電壓測量法、電阻測量法。其中又分為分階測量法、分段測量法。主要利用測量時各參數(shù)的數(shù)據(jù)來判斷線路的通斷情況。在沒有儀表的情況下，還可采用短接法，強迫動作法等，但需注意安全，采用短接法時要注意電流的大小，采用強迫動作法時，要確保線路沒有短路，不會造成設(shè)備損壞的情況下才能應(yīng)用。

4、電氣控制電路常見故障
電氣控制系統(tǒng)在工作過程中，發(fā)熱和散熱條件的改變，電弧的產(chǎn)生，電動力的大小，電接觸的情況，三相電源平衡度，電路切換等都會引發(fā)各種電氣故障。
常見的故障有：1）電源故障：主要有電源缺相、電源電壓的過高或過低等原因。
2）線路故障：主要有，接觸不良，多發(fā)于電接觸點，導(dǎo)線相互連接點。銅鋁導(dǎo)線連接點，導(dǎo)線受力點和活動點。其它還有斷線和漏電、短路等。
3）元器件故障：主要有自身故障，過負(fù)荷造成故障，外界因素造成的故障，值得一提的是元器件的故障損壞經(jīng)常跟其它的部位的故障有直接聯(lián)系，如接觸器觸頭的燒壞，表明回路中有短路現(xiàn)象存在，對此必須追根究底加以排除，而不是簡單的更換元件了事。

二、現(xiàn)場示范指導(dǎo)的必要性
在前面知識講解過程中，學(xué)生對機床線路故障分析具有一定的理性概念，但要應(yīng)用到實際操作中還有一定的差距，應(yīng)從什么地方入手，該采用哪些方法，怎樣檢測，特別是安全問題，有的同學(xué)一聽路線上有電就不敢動手，這些情況只有通過教師的示范操作，讓同學(xué)掌握規(guī)范的動作，并在操作過程中，把前面的知識及分析思路再理一遍，強調(diào)操作中，應(yīng)注意的安全事項，才能讓學(xué)一從感性和理性上取得一致概念，可以說示范是學(xué)生掌握動手能力的開始。

在實作過程中，指導(dǎo)工作是非常重要的，加強巡回的指導(dǎo)，對同學(xué)存在的問題及時糾正，培養(yǎng)同學(xué)規(guī)范操作的習(xí)慣。引導(dǎo)學(xué)生掌握分析問題的方法，對各個故障都應(yīng)從原理上分析，明白故障產(chǎn)生的原因，從根本上解決問題。指導(dǎo)分為集中指導(dǎo)或個別指導(dǎo)。集中指導(dǎo)主要是解決一些共性的問題，比如說實訓(xùn)中，①學(xué)生一開始就用儀表測量，個別同學(xué)甚至是沒有目的。②還有表筆的使用方法等普遍存在的問題，就應(yīng)把同學(xué)集中起來，強調(diào)的故障分析必須按一定步驟進(jìn)行才是最有效的方法。說明用電阻較高檔位檢測存在的問題，如測量一個回路時，當(dāng)這個回路還有另外一條經(jīng)線圈形成回路時，表筆接到回路兩端，指針就會擺到零附近，若不注意讀數(shù)，就分不清是回路閉合還是經(jīng)線圈形成回路，就會造成誤判斷。還有表筆的使用更應(yīng)注意，手如接觸到金屬桿，在測量電壓時會造成觸電事故，在測電阻時會造成讀數(shù)不準(zhǔn)，還有使用不垂直，在電氣布置緊奏時，可能造成短路故障。對個別同學(xué)的問題也應(yīng)及時發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)場處理，不能讓同學(xué)養(yǎng)成不良的操作習(xí)慣，存在安全隱患。

每個課題結(jié)束，應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生做好課題小結(jié)，把出現(xiàn)的故障，分析的思路，在檢查過程中出現(xiàn)的問題，解決的方法進(jìn)行歸納總結(jié)，把實作過程中掌握的知識以理論的形式記錄下來，便于相互交流、分析，相互提高。

總之，電氣控制電路的故障查找是一項技術(shù)性，較強的工作，也是實際工作一項十分重要和繁鎖的工作，具體的故障查找方法也互不相同，控制系統(tǒng)出了故障，一時難以弄清是什么地方出了問題，就需要進(jìn)行故障的查找，而故障點的查找又有一定規(guī)律，實際中技能的培養(yǎng)就是對這一規(guī)律摸索和積累。

參考文獻(xiàn)：
1、機床電氣維修技術(shù)高手讀本 宋家成 張春雷主編
山東科學(xué)技術(shù)出版社
2、電工識圖 機械工業(yè)職業(yè)技能鑒定指導(dǎo)中心編
3、電氣控制維修 齊占偉編 機械工業(yè)出版社