电子仿真技术在电工维修中的应用探讨

谭德明

摘 要 随着计算机信息技术的发展，促进了我国电子技术的发展，电子技术广泛应用在工业、农业、医药、航天航空等各个领域。电子仿真技术是电子技术的重要分支，是近年来社会发展的热点。维修电工是电工工作的一个岗位，主要负责电气设备、电子元件、线路的维修、保养和管理。将其应用在电工维修过程，可以建立一个仿真的维修环境，为工人的电气维修和管理提供参考，避免在维修过程中出现操作错误，造成电子元件损坏现象的发生，提高电工的维修水平。本文阐述了电子仿真技术的概念，以及电子仿真技术应用在电工维修的优势，并探讨了电子仿真技术在电气设备与电气系统安装过程、电气设备与电气系统调试运行环节以及电气设备故障维修过程中的应用。

关键词 电子仿真技术;仿真技术;电工维修

引言

电工主要是从事机械设备和电气设备线路、元器件的安装、调试、维护和管理的人员。随着科学技术的发展，各种先进的技术广泛应用在电气设备领域，提高了电子设备自动化、智能化水平。与此同时，电气设备的结构和功能越来越复杂，对电工维修提出了新的要求。一旦操作不当，可能导致电气设备损坏或者影响到电气系统的稳定性和安全性。电子仿真技术综合了计算机信息技术、控制技术等现代先进的信息技术，将其应用在电工维修过程中，可以充分利用电子仿真技术的优势，建立电工维修场景，将维修的电气设备内部结构真实地展现在电工面前，让电工可以真实看到电气设备的内部结构和工作状况，从而结合具体情况，制定电工维修方案，提高电工维修的工作效率和工作质量，确保电工维修的安全性和稳定性。

1电子仿真技术特点

1.1 电子仿真技术概念

电子仿真技术是仿真技术的一个分支，仿真技术是利用计算机技术、信息技术、控制技术等建立模型进行科学分析的一种综合性技术。仿真是一个相对概念，没有任何的仿真可以真正达到真实系统的属性要求，仿真技术既要满足所处理客观系统的问题，而且还要针对处理问题的需求层次，构建一个相对逼真的计算机模型。电子仿真技术是利用计算机、网络技术、控制技术对电子产品的性能、状态等进行数字化、图形化的显示，可以真实反映电子产品运行的真实状况和性能，对电子产品的功能和特点进行分析，找出电子产品存在的问题，提高电子产品的质量。仿真技术可以分为连续系统的仿真方法和离散事件系统的仿真方法，连续系统的仿真方法在进行仿真的时候，需要用架设的近似模型验证结论的正确性，并对模型进行修改，让其更接近实际情况;离散事件系统需要建立数学模型。将电子仿真技术应用在电力系统，可以对电力设备进行调试、维修和故障排除，对提高电力设备运行的安全性和稳定性具有重要意义[1]。

1.2 电子仿真技术应用在电工维修的优势

电子仿真技术应用在电工维修领域，可以充分发挥电子仿真技术的优点：第一，电子仿真技术的关键在于仿真，将其应用在电工维修中，可以利用仿真软件，构建仿真环境，进行模拟实验，指导电工进行维修，提高维修质量和效率。第二，电子仿真工具可以利用仿真软件中的工具，建立虚拟的电子元件，这种电子元件与电子产品比较接近，让维修人员在一个相对真实的环境对电子设备进行分析，从而制定科学、合理的维修计划。第三，电子仿真技术便于电工操作。通过仿真工具、元件，构建真实的维修场景，用数学模型展现电子器件和电路模块，通过精准的数据分析，可以真实把握电子元件的工作状况，避免维修过程中，操作不当出现触电问题，影响到电工的人身安全[2]。

2电子仿真技术在电工维修中的应用

2.1 电子仿真技术在电气设备和电气系统安装过程中的应用

电气设备和电气系统安装是维修电工基本工作内容，由于现代电气设备与电气系统结构比较复杂，增加了电气设备和电气系统安装的难度。将电子仿真技术应用在电气设备与电气系统安装过程中，可以利用计算机仿真软件，采用图形化建模方式，建立一个仿真的环境，可以给电工展示一个电气设备零部件结构和电气系统结构图，并介绍电气设备的工作原理、功能作用以及安装方法，按照介绍的方法模拟设备和系统的安装，让电工可以了解电气设备和电气系统安装过程。电工通过真实的场景模拟，可以让其近距离学习电气设备和电气系统的安装方法、安装流程[3]。通过现场观摩学习，计算机仿真软件还可以提供模拟操作，让电工根据介绍的安装流程和要求，模拟电气设备和系统的安装，并对电工的操作进行考核，可以详细了解电工的掌握程度和存在的问题，对电工进行加强培训，直到电工完全掌握了电气设备和电气系统的安装方法和安装工艺，才能让工人到现场进行实际操作。以数控机床为例，作为一种自动化控制机床，数控机床主要生产加工复杂、精密、小批量、多品种的零部件，是机电一体化的产品。数控机床主要由加工程序载体、数控装置、伺服驱动装置、机床主体和其他辅助装置构成。安装工艺流程为：安装准备——开箱验收——机床吊装与就位——机床组装与连接——安装与调试。机床组装与连接是机床安装工艺流程的关键环节，在组装过程中，需要拆除运输过程中用来紧固的零件，清除安装、导轨和工作台的污渍，并涂抹防锈油，按照说明书将各部件组装，并与数控机床系统连接，然后连接电缆、油管和气管[4]。

2.2 电子仿真技术在电气设备与电气系统调试运行过程中的应用

电气设备和电气系统安装后，需要对电气设备和电气系统进行调试，检查设备和系统安装过程中是否存在问题，电气设备内部的元件是否安装正确，系统的各项参数是否符合运行的要求，确保电气设备与系统有序运用。将电子仿真技术应用在电气设备与电气系统调试运行环节，可以通过电子仿真技术，建立电气设备与系统调试运行的模型，为维修电工现场展示不同电气和电气系统的调试方法、调试流程以及具体的操作方法，并模拟真实的电气设备与系统调试工作场景，让工人进行模拟调试，直到电工完全掌握调试方法、调试流程，才让维修电工去对电气设备和系统进行调試，可以提高电气设备和系统调试工作效率[5]。以数控机床为例，超过80%的数控机床必须在安装过程中进行现场调试，才能达到数控机床运行的要求和标准。调试数控机床的时候，通过计算机仿真软件，模拟数控机床调试的实际场景，包括传动主轴部件的调试、齿轮换挡传动主轴部件的调试、加工中心主轴部件的调试、数控机床滚动丝杠螺母调试、回转工作台的调试以及加工中心整机调试等内容。通过对数控机床调试内容和参数的要求的模拟，让维修电工完全掌握调试技术和要求，电工通过电气设备调试考核后，才能真正进入到现场，提高电工维修工作效率，避免调试过程中，出现错误的调试方式，影响到整个调试工作的顺利进行。

2.3 电子仿真技术在电气设备故障诊断过程中的应用

电气设备运行过程中，受到自然因素、人为因素以及设备自身质量缺陷等方面的影响，电气设备可能出现老化、破损等问题，导致电气设备故障，无法正常运行[6]。以电力系统的变压器为例，作为电力系统调节电压、稳定电压的装置，变压器的运行环境比较恶劣，运行过程中，可能受到雷击，导致变压器内部的绝缘系统遭到破坏，出现三相电压不平衡或者空载运行的情况，严重可能引起变压器起火等停电故障。因此，变压器出现故障以后，需要维修电工立即对其进行维修，由于变压器绝缘性能下降，电工维修过程中存在一定的风险。通过电子仿真技术，可以利用仿真软件，模拟变压器的常见故障以及处理方法，变压器的常见故障有绝缘性能下降、变压器温度高、内部损坏、声音异常等问题，通过真实模拟变压器常见故障发生的现象，以及判断方法和处理方法，让电工可以做到心中有数，并进行模拟训练，让工人掌握正确的维修方法和技术。工人到现场以后，可以根据模拟现场学习的知识，首先判断出变压器属于哪一种故障，找到故障位置和故障原因，并根据原因采取相对应的处理方式，快速修复故障，提高维修电工的故障维修能力。

3结束语

电子仿真技术具有虚拟性、真实性、灵活性等特点，利用电子仿真技术构建仿真模型，设置参数、调整参数，并利用软件模拟真实的电工维修环境和常见问题，并让电工进行模拟训练，让他们在模拟过程中掌握正确的技术和方法。将电子仿真技术应用在电工维修工作中，可以提高电工维修的安全性、效率以及稳定性，确保整个维修工作的顺利进行。

参考文献

[1] 姚玉东.电子仿真技术在电工维修中的应用[J].南方农机，2019， 50（23）：250.

[2] 董鸣飞.电子仿真技术在电工维修中的应用[J].数字通信世界，2019，（10）：168.

[3] 欧阳阳.电子仿真技术在电工维修中的应用[J].电子测试，2018， （3）：133.

[4] 张英争，李菊芳.电子仿真技术在电工维修中的应用[J].通讯世界，2017，（16）：25-26.

[5] 洪建树.电子仿真技術在电工维修中的应用[J].大科技，2017， （2）：241.

[6] 张海.电子仿真技术在电工维修中的实际应用探讨[J].企业技术开发（学术版），2017，36（12）：73-75.