挖掘機(jī)行業(yè)資訊
本篇將以SY200C5挖掘機(jī)為例講述挖掘機(jī)的電氣系統(tǒng)基本原理、基本構(gòu)造、操作說明、故障分析。簡介：機(jī)電一體化是液壓挖掘機(jī)的主要發(fā)展方向，其最終目的是機(jī)器人化，實現(xiàn)全自動運轉(zhuǎn)，這是挖掘機(jī)技術(shù)的又一次飛躍。作為工程機(jī)械主導(dǎo)產(chǎn)品的液壓挖掘機(jī)，在近幾十年的研究和發(fā)展中，已逐漸完善，其工作裝置、主要結(jié)構(gòu)件和液壓系統(tǒng)已基本定型。人們對液壓挖掘機(jī)的研究，逐步向機(jī)電液控制系統(tǒng)方向轉(zhuǎn)移?？刂品绞讲粩嘧兏?，使挖掘機(jī)由簡單的杠桿操縱發(fā)展到液壓操縱、氣壓操縱、電氣操縱、液壓伺服操縱、無線電遙控、電液比例操縱和計算機(jī)直接控制。所以，對挖掘機(jī)機(jī)電一體化的研究，主要是集中在液壓挖掘機(jī)的控制系統(tǒng)上。液壓挖掘機(jī)電氣控制系統(tǒng)主要是對發(fā)動機(jī)、液壓泵、多路換向閥和執(zhí)行元件（液壓缸、液壓馬達(dá)）的一些溫度、壓力、速度、開關(guān)量的檢測并將有關(guān)檢測數(shù)據(jù)輸入給挖掘機(jī)的專用控制器（ElectronicPowerSystem）。
控制器綜合各種測量值、設(shè)定值和操作信號發(fā)出相關(guān)控制信息，對發(fā)動機(jī)、液壓泵、液壓控制閥和整機(jī)進(jìn)行控制?？刂乒δ埽贺?fù)責(zé)對發(fā)動機(jī)、液壓泵、液壓控制閥和整機(jī)的復(fù)合控制。檢測和保護(hù)功能：通過一系列的傳感器、油壓開關(guān)、熔斷器和顯示屏等對挖機(jī)的發(fā)動機(jī)、液壓系統(tǒng)、氣壓系統(tǒng)和工作狀態(tài)進(jìn)行檢測和保護(hù)。照明功能：主要有司機(jī)室?guī)麩?、工作裝置作業(yè)燈及檢修燈。其它功能：主要有刮雨器、噴水器、空調(diào)器和收放音機(jī)等。SY200C5挖掘機(jī)電氣系統(tǒng)由電源部分、啟動部分、照明部分、電氣操縱機(jī)構(gòu)、空氣調(diào)節(jié)裝置、音響設(shè)備、節(jié)能控制及故障診斷報警系統(tǒng)等組成。系統(tǒng)電源為直流24V電壓供電、負(fù)極搭鐵方式；采用2節(jié)12V120AH蓄電池串聯(lián)作發(fā)動機(jī)啟動電源。
由帶內(nèi)置硅整流和電壓調(diào)節(jié)裝置的交流發(fā)電機(jī)充電，以維持蓄電池電量和穩(wěn)定系統(tǒng)電壓；蓄電池輸出端裝設(shè)電源繼電器，由鑰匙開關(guān)控制，以增加電源系統(tǒng)的安全性。蓄電池：采用12V120AH免維護(hù)型蓄電池，2組串聯(lián)。發(fā)電機(jī)：27V35A交流發(fā)電機(jī)，由發(fā)動機(jī)自帶，內(nèi)置硅整流電路及電壓調(diào)節(jié)器，帶有頻率輸出。D+為中性點電壓輸出端子，B+為電源輸出端子，E為接地端子。D+端子接充電報，在啟動初狀態(tài)，當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓尚未建立時D+端電壓為0V，充電報亮，蓄電池正電源通過報燈絲流向D+端作為發(fā)電機(jī)的勵磁電流，使發(fā)電機(jī)迅速建立起電壓并進(jìn)入發(fā)電工作狀態(tài)。發(fā)電機(jī)進(jìn)入發(fā)電狀態(tài)后，D+端電壓達(dá)24V，充電報熄滅。3)電源繼電器：裝于電瓶的正極控制總電源。
由鑰匙開關(guān)控制，以增加電源系統(tǒng)的安全性。接通：把鑰匙開關(guān)打到“接通”位置以啟動電路系統(tǒng)，此時電源繼電器接通，系統(tǒng)得電。在啟動發(fā)動機(jī)之時，鑰匙開關(guān)必須是接通的。斷開：把鑰匙開關(guān)打到“斷開”位置，電源繼電器斷電，以切斷電路系統(tǒng)。注意：維修電路系統(tǒng)和機(jī)器的其它部件時，請把鑰匙開關(guān)打到“斷開”位置或拔掉鑰匙開關(guān)以切斷蓄電池電路。50接線柱接啟動開關(guān)。31接線柱為負(fù)極搭鐵。30接線柱可接車上的用電器的正極。鑰匙開關(guān)：用于啟動發(fā)動機(jī)。轉(zhuǎn)速傳感器：用于檢測啟動過程中發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。液壓操縱：液壓操縱桿在“鎖住”位置，發(fā)動機(jī)才能啟動。SY200C5挖掘機(jī)由控制器來控制起動馬達(dá)，并通過程序設(shè)置實現(xiàn)保護(hù)。柴油機(jī)起動前。
鑰匙開關(guān)先打到“通電”檔時，由控制器檢測各傳感器及相關(guān)開關(guān)輸入信號，檢測此時冷卻液溫度是否低于3℃，若是，則接通預(yù)熱繼電器，直到冷卻液溫度高于此值時斷開，同時驅(qū)動油門機(jī)構(gòu)向油門高位走一行程，以保證油門打開。鑰匙開關(guān)打到“啟動”檔后，控制器檢測到“柴油機(jī)啟動信號”的輸入，同時判斷“液壓操縱稈”信號是否為閉合，若閉合，再判斷此時轉(zhuǎn)速是否低于650r/m，若是，則接通啟動繼電器，直到轉(zhuǎn)速高于650r/m，則斷開啟動繼電器，起動后啟動繼電器不再輸出。此時控制器完成發(fā)動機(jī)的發(fā)動。為了保證夜間行車或作業(yè)安全，提高工作效率，外部照明旋轉(zhuǎn)臺工作燈、動臂工作燈均采用大功率工作燈，內(nèi)部照明為駕駛室?guī)麩簟０ǜ鲉娱_關(guān)、斷路開關(guān)、繼電器等電氣控制機(jī)構(gòu)。
為了營造一個舒適的工作環(huán)境，本機(jī)采用工程機(jī)械專用工程空調(diào)，能實現(xiàn)制冷與制暖、風(fēng)量以及溫度調(diào)節(jié)。采用國際先進(jìn)的挖掘機(jī)專用收音機(jī)(以實物為準(zhǔn))，配以大功率放音喇叭，能獲得震撼的收音效果。故障診斷報警裝置對挖掘機(jī)的運行狀態(tài)進(jìn)行，一旦發(fā)生異常能及時報警，并指出故障部位，從而可及早清除隱患，減少維修時間，降低保養(yǎng)和維護(hù)費用，改善作業(yè)環(huán)境，提高作業(yè)效率。其硬件主要由控制器和顯示屏為系統(tǒng)核心，輔以其他檢測和保護(hù)控制元件，實現(xiàn)對控制對象的各種監(jiān)測目的，顯示屏面板能防水、防塵，整個裝置抗干擾能力強(qiáng)，并能防震。能對機(jī)器的運行情況進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測，并根據(jù)要求進(jìn)行報警。裝置在硬件上具有光控電路，在光線陰暗時自動打開背光，照明液晶屏。
在不同溫度下，自動調(diào)節(jié)液晶屏的灰度，以達(dá)到最佳視覺效果。裝置具有工作小時總計，系統(tǒng)時間顯示且能對其進(jìn)行調(diào)整，使其與當(dāng)?shù)貢r間一致。可以對液晶屏進(jìn)行翻屏操作，可查閱采集的各路參數(shù)的具體數(shù)值或者各開關(guān)量的正常與否。工作后每次只選一個工作模式，選定一個新的工作模式之后，原工作模式自動消除。每次重新啟動挖掘機(jī)后，功率模式重新回到S（標(biāo)準(zhǔn)）模式。每次重新接通并啟動挖掘機(jī)后，行駛高低速選擇開關(guān)處于低速狀態(tài)，只有當(dāng)按下開關(guān)后才依次在高速與低速之間轉(zhuǎn)換。每次重新啟動挖掘機(jī)后，自動怠速開關(guān)處于自動怠速有效模式，只有按下自動怠速開關(guān)，自動怠速功能才能取消。本裝置自動查找故障，根據(jù)測得的故障參數(shù)找出發(fā)生故障的部位，并能查詢某個故障發(fā)生的時間及某個時間內(nèi)所發(fā)生的故障名稱。
控制器綜合各種測量值、設(shè)定值和操作信號發(fā)出相關(guān)控制信息，對發(fā)動機(jī)、液壓泵、液壓控制閥和整機(jī)進(jìn)行控制?？刂乒δ埽贺?fù)責(zé)對發(fā)動機(jī)、液壓泵、液壓控制閥和整機(jī)的復(fù)合控制。檢測和保護(hù)功能：通過一系列的傳感器、油壓開關(guān)、熔斷器和顯示屏等對挖機(jī)的發(fā)動機(jī)、液壓系統(tǒng)、氣壓系統(tǒng)和工作狀態(tài)進(jìn)行檢測和保護(hù)。照明功能：主要有司機(jī)室?guī)麩?、工作裝置作業(yè)燈及檢修燈。其它功能：主要有刮雨器、噴水器、空調(diào)器和收放音機(jī)等。SY200C5挖掘機(jī)電氣系統(tǒng)由電源部分、啟動部分、照明部分、電氣操縱機(jī)構(gòu)、空氣調(diào)節(jié)裝置、音響設(shè)備、節(jié)能控制及故障診斷報警系統(tǒng)等組成。系統(tǒng)電源為直流24V電壓供電、負(fù)極搭鐵方式；采用2節(jié)12V120AH蓄電池串聯(lián)作發(fā)動機(jī)啟動電源。
由帶內(nèi)置硅整流和電壓調(diào)節(jié)裝置的交流發(fā)電機(jī)充電，以維持蓄電池電量和穩(wěn)定系統(tǒng)電壓；蓄電池輸出端裝設(shè)電源繼電器，由鑰匙開關(guān)控制，以增加電源系統(tǒng)的安全性。蓄電池：采用12V120AH免維護(hù)型蓄電池，2組串聯(lián)。發(fā)電機(jī)：27V35A交流發(fā)電機(jī)，由發(fā)動機(jī)自帶，內(nèi)置硅整流電路及電壓調(diào)節(jié)器，帶有頻率輸出。D+為中性點電壓輸出端子，B+為電源輸出端子，E為接地端子。D+端子接充電報，在啟動初狀態(tài)，當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓尚未建立時D+端電壓為0V，充電報亮，蓄電池正電源通過報燈絲流向D+端作為發(fā)電機(jī)的勵磁電流，使發(fā)電機(jī)迅速建立起電壓并進(jìn)入發(fā)電工作狀態(tài)。發(fā)電機(jī)進(jìn)入發(fā)電狀態(tài)后，D+端電壓達(dá)24V，充電報熄滅。3)電源繼電器：裝于電瓶的正極控制總電源。
由鑰匙開關(guān)控制，以增加電源系統(tǒng)的安全性。接通：把鑰匙開關(guān)打到“接通”位置以啟動電路系統(tǒng)，此時電源繼電器接通，系統(tǒng)得電。在啟動發(fā)動機(jī)之時，鑰匙開關(guān)必須是接通的。斷開：把鑰匙開關(guān)打到“斷開”位置，電源繼電器斷電，以切斷電路系統(tǒng)。注意：維修電路系統(tǒng)和機(jī)器的其它部件時，請把鑰匙開關(guān)打到“斷開”位置或拔掉鑰匙開關(guān)以切斷蓄電池電路。50接線柱接啟動開關(guān)。31接線柱為負(fù)極搭鐵。30接線柱可接車上的用電器的正極。鑰匙開關(guān)：用于啟動發(fā)動機(jī)。轉(zhuǎn)速傳感器：用于檢測啟動過程中發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。液壓操縱：液壓操縱桿在“鎖住”位置，發(fā)動機(jī)才能啟動。SY200C5挖掘機(jī)由控制器來控制起動馬達(dá)，并通過程序設(shè)置實現(xiàn)保護(hù)。柴油機(jī)起動前。
鑰匙開關(guān)先打到“通電”檔時，由控制器檢測各傳感器及相關(guān)開關(guān)輸入信號，檢測此時冷卻液溫度是否低于3℃，若是，則接通預(yù)熱繼電器，直到冷卻液溫度高于此值時斷開，同時驅(qū)動油門機(jī)構(gòu)向油門高位走一行程，以保證油門打開。鑰匙開關(guān)打到“啟動”檔后，控制器檢測到“柴油機(jī)啟動信號”的輸入，同時判斷“液壓操縱稈”信號是否為閉合，若閉合，再判斷此時轉(zhuǎn)速是否低于650r/m，若是，則接通啟動繼電器，直到轉(zhuǎn)速高于650r/m，則斷開啟動繼電器，起動后啟動繼電器不再輸出。此時控制器完成發(fā)動機(jī)的發(fā)動。為了保證夜間行車或作業(yè)安全，提高工作效率，外部照明旋轉(zhuǎn)臺工作燈、動臂工作燈均采用大功率工作燈，內(nèi)部照明為駕駛室?guī)麩簟０ǜ鲉娱_關(guān)、斷路開關(guān)、繼電器等電氣控制機(jī)構(gòu)。
為了營造一個舒適的工作環(huán)境，本機(jī)采用工程機(jī)械專用工程空調(diào)，能實現(xiàn)制冷與制暖、風(fēng)量以及溫度調(diào)節(jié)。采用國際先進(jìn)的挖掘機(jī)專用收音機(jī)(以實物為準(zhǔn))，配以大功率放音喇叭，能獲得震撼的收音效果。故障診斷報警裝置對挖掘機(jī)的運行狀態(tài)進(jìn)行，一旦發(fā)生異常能及時報警，并指出故障部位，從而可及早清除隱患，減少維修時間，降低保養(yǎng)和維護(hù)費用，改善作業(yè)環(huán)境，提高作業(yè)效率。其硬件主要由控制器和顯示屏為系統(tǒng)核心，輔以其他檢測和保護(hù)控制元件，實現(xiàn)對控制對象的各種監(jiān)測目的，顯示屏面板能防水、防塵，整個裝置抗干擾能力強(qiáng)，并能防震。能對機(jī)器的運行情況進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測，并根據(jù)要求進(jìn)行報警。裝置在硬件上具有光控電路，在光線陰暗時自動打開背光，照明液晶屏。
在不同溫度下，自動調(diào)節(jié)液晶屏的灰度，以達(dá)到最佳視覺效果。裝置具有工作小時總計，系統(tǒng)時間顯示且能對其進(jìn)行調(diào)整，使其與當(dāng)?shù)貢r間一致。可以對液晶屏進(jìn)行翻屏操作，可查閱采集的各路參數(shù)的具體數(shù)值或者各開關(guān)量的正常與否。工作后每次只選一個工作模式，選定一個新的工作模式之后，原工作模式自動消除。每次重新啟動挖掘機(jī)后，功率模式重新回到S（標(biāo)準(zhǔn)）模式。每次重新接通并啟動挖掘機(jī)后，行駛高低速選擇開關(guān)處于低速狀態(tài)，只有當(dāng)按下開關(guān)后才依次在高速與低速之間轉(zhuǎn)換。每次重新啟動挖掘機(jī)后，自動怠速開關(guān)處于自動怠速有效模式，只有按下自動怠速開關(guān)，自動怠速功能才能取消。本裝置自動查找故障，根據(jù)測得的故障參數(shù)找出發(fā)生故障的部位，并能查詢某個故障發(fā)生的時間及某個時間內(nèi)所發(fā)生的故障名稱。
