楊禮迦

（廣西玉林市機電工程學(xué)校，廣西 玉林 537000）

0 引言

在社會的快速發(fā)展過程中，促進了電子技術(shù)發(fā)展，電子仿真是其中的核心技術(shù)，在各個領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。電工維修中的應(yīng)用此技術(shù)，利于維修人員事先了解維修工作環(huán)境，避免在工作過程的失誤導(dǎo)致元件受損，同時提高故障的檢測效率。因此，研究其在電工維修領(lǐng)域中的應(yīng)用具有重要意義。

1 電工維修和電子仿真技術(shù)概述

1.1 電工維修概述

電工維修是指從事于電氣系統(tǒng)、電器件、機械設(shè)備等方面的安裝、調(diào)試以及維護等工作。對于電工維修人員的職業(yè)要求是能對各種電器與裝置的線路安裝、拆卸以及維修等常識熟練掌握。除此之外，還應(yīng)掌握各種安全知識，如：設(shè)備安全、人身安全等。

1.2 電子仿真概述

電子仿真不單指某一類型的軟件以及技術(shù)，其包括Edison軟件、PSpice電路軟件等技術(shù)，還包括電路圖檢視器以及編輯器、電路圖原理程序、文本文件和圖像處理等程序，因此電子仿真屬于現(xiàn)代化、綜合性強的技術(shù)類型軟件。在進入21世紀(jì)以來，科技的快速發(fā)展，各種電子技術(shù)逐漸應(yīng)用在人們的生活當(dāng)中。電子仿真的應(yīng)用促進了不同行業(yè)的發(fā)展。應(yīng)用電子仿真，可將集成電路以及電路芯片等作為核心技術(shù)，對各種電器進行維修，提高維修效率，因此，電子仿真促進了電子技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[1]。

2 電工維修中電子仿真技術(shù)具備的優(yōu)勢

2.1 具備真實性

在電工維修時應(yīng)用電子仿真，能充分按照維修過程出現(xiàn)的各種數(shù)據(jù)模擬仿真環(huán)境，從而為產(chǎn)生故障的各種設(shè)備選擇科學(xué)的維修方案，提高故障的排查效率。在此過程，維修電工能根據(jù)從各項數(shù)據(jù)方案展開各種維修操作，促進維修工作的科化與合理化。同時，在電工維修時，應(yīng)用電子仿真能夠針對建立的模型展開更深入的研究，各種模型的真實性很強，利于電工根據(jù)從具體模型展開各種維修措施，真實性的特點可避免在維修過程產(chǎn)生問題的可能。此外，當(dāng)應(yīng)用電子仿真時，模型建立呈現(xiàn)出的各項信息，與電路中實際存在的情況的同步性較強，因此利于電工快速對電路、設(shè)備等展開維修工作，避免傳統(tǒng)的逐一排查技術(shù)帶來的時間延誤問題，同時還能確保維修過程的合理性，避免由于不真實導(dǎo)致維修效果不理想。電子仿真具有真實性特點，在一定程度上提高了電工維修的準(zhǔn)確性、及時性以及合理性。

2.2 易于操作

與其他的電工維修技術(shù)相比，在維修時應(yīng)用電子仿真還具備操作簡便的特點，只需要應(yīng)用不同的仿真儀器與工具就能實現(xiàn)仿真模型的建立，因此，在電工維修的過程中，維修人員可通過仿真技術(shù)，對各種電器元件進行安裝、調(diào)試和維護等。在電工維修時，使用傳統(tǒng)的維修技術(shù)，需要用各種元件在電路中反復(fù)進行實驗測試，增加了維修工作的難度，不但耗時費力，而且不能很好的保障維修效果。如果在維修過程中出現(xiàn)不當(dāng)操作，還可能燒壞各種昂貴的元件，不但威脅維修電工的生命安全，而且對設(shè)備的維修效果產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。此時，應(yīng)用電子仿真，不僅操作簡單，還能建立電路仿真模型，可有效避免維修時使用各種電器元件在電路中的調(diào)試環(huán)節(jié)，從而避免元件被燒毀的現(xiàn)象。因此，利用電子仿真易于操作的特點，既可確保電工維修時的人身全，又能確保對設(shè)備的維修效果。

2.3 安全性高

在電工維修工作中，存在著一定程度的危險性，威脅著維修人員的生命安全。傳統(tǒng)上電工維修工作需要維修人員對故障現(xiàn)場進行勘察，因此，一旦電路出現(xiàn)故障，在維修時需要投入大量的人力，并且需要花費較長的時間，不但影響維修效率，同時還可能造成維修人員的安全問題。所以，在維修過程中，科學(xué)應(yīng)用電子仿真，能夠避免維修人員在維修時產(chǎn)生安全問題，保障維修人員的人身安全，全面提高電工維修工作的安全性[2]。

3 電子仿真技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的介紹

當(dāng)前電子仿真主要是應(yīng)用在電工維修的領(lǐng)域當(dāng)中，其主要體現(xiàn)在以下兩方面：第一，正確連接電路；第二，指導(dǎo)維修工作。例如：使用Edison軟件，此軟件屬于基礎(chǔ)的3D軟件，同時也屬于電子電路中的仿真軟件，使用該軟件能夠模擬電氣設(shè)備，通過添加元件與電纜的方式對電路進行連接，之后再將電路通電測試。此外，還能應(yīng)用仿真模擬萬用表對電路進行測試，檢驗電路連接的正確性。電子仿真中還包含Priteus這樣的高級仿真軟件，可對電路的設(shè)計實現(xiàn)仿真模擬，其中包含多個模塊，比如說Ares和Isis等，Ares模塊是對電路中的Pcb板進行設(shè)計的，而Isis模塊則是針對電路中的原理進行仿真以及布圖，Priteus軟件的高級特點體現(xiàn)在對電路元件添加之后能夠進行自動布線。

除了能夠指導(dǎo)正確連接電路之外，利用電子仿真還能對維修工作進行指導(dǎo)。通過以上對仿真軟件的了解，可以知道在電工維修工作上，可充分利用其輔助功能，以便維修人員在工作時對電路的總體情況有更準(zhǔn)確的理解，從而做出判斷。維修電工的主要工作是對各種電器元件、線路和設(shè)備等進行檢測、維修以及保養(yǎng)。針對維修工作中的故障判斷、調(diào)整電路以及更換元件等工作，應(yīng)用電子仿真分析產(chǎn)生故障的原因，從而對電路中可能出現(xiàn)的各種偶然事件進行模擬，最大程度提高線路和設(shè)備的安全性以及穩(wěn)定性。因此，為確保電工維修工作的高效性，應(yīng)充分掌握電路、元件的常見故障原因、檢查方法和維修要點，并且充分利用仿真技術(shù)，提高電工維修工作效率。

4 電工維修中電子仿真技術(shù)的應(yīng)用流程

首先，維修人員應(yīng)充分根據(jù)維修工作的實際內(nèi)容搭建電路，由于電路中不同元件和儀器的走向各不相同，因此需要維修人員找出電路中不同元件的正確位置，從而確定電路在運行時的真實軌跡，高效完成電路的搭建工作，為仿真技術(shù)在具體的維修工作中充分發(fā)揮作用奠定基礎(chǔ)。

其次，在維修人員確定好不同元件在電路中的位置時，應(yīng)在其中將元件正確連接，并針對不同的元件類型以及作用對其設(shè)置不同的參數(shù)值。在仿真技術(shù)的應(yīng)用過程中，各項參數(shù)是保障其運行情況的重要依據(jù)，因此，在參數(shù)值的設(shè)置上一定要保證準(zhǔn)確度，提高電工維修的質(zhì)量和效率。

最后，維修人員可應(yīng)用仿真技術(shù)實現(xiàn)對示波器中的不同工作點的波形進行觀察，避免由于人為因素，如：不會操作或者操作不當(dāng)?shù)仍?，造成示波器的損壞，并且可展示出清晰的波形，降低維修成本，促進電工維修快速解決故障問題[3]。

5 電工維修中電子仿真技術(shù)的應(yīng)用

電工維修工作是復(fù)雜、繁瑣的工程，從其發(fā)展的歷程中，應(yīng)用到的電子技術(shù)以及計算機技術(shù)被人們廣泛熟知，隨著時代的發(fā)展，在電工維修工作中傳統(tǒng)的技術(shù)方式受到的局限性越來越嚴(yán)重，不能滿足科技的日益進步，因此，需要更新型的維修技術(shù)高效解決各種維修問題，提高維修工作效率。電子仿真技術(shù)的出現(xiàn)，為電工維修工作的發(fā)展開辟了嶄新的時代。從其發(fā)展的最初時期到現(xiàn)在，電子仿真在電工維修中應(yīng)用的技術(shù)不斷完善，使其成為各個維修人員在工作中的首選技術(shù)。因此，電子仿真已經(jīng)逐漸成為電路系統(tǒng)的維護中應(yīng)用的重點技術(shù)，同時也是電工維修領(lǐng)域中的核心技術(shù)。

5.1 由電子仿真建立的虛擬實驗室

電子仿真是電工維修工作領(lǐng)域中的核心技術(shù)，其中的虛擬技術(shù)在多個行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。如：機器人制造、航空技術(shù)、通信技術(shù)、軍事、醫(yī)療等領(lǐng)域有著良好的應(yīng)用前景，并在使用過程中受到了人們的喜愛。同樣，在電工維修工作中，虛擬技術(shù)也有著重要的應(yīng)用，即虛擬實驗室的應(yīng)用。

5.1.1 虛擬實驗室介紹

當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)虛擬在國外被設(shè)計人員廣泛應(yīng)用，并且國外的虛擬技術(shù)也逐漸走向成熟階段，建立了各種虛擬實驗室。在中國，虛擬實驗室正處于研究和建立的最初階段。虛擬實驗室，指的是利用各種新型技術(shù)，如：多媒體、電子仿真、現(xiàn)實虛擬等技術(shù)，對電工維修工作進行輔助，為其提供虛擬的工作環(huán)境，是廣大從事危險工作崗位的人員最理想的選擇。因為在虛擬實驗室當(dāng)中，可虛擬出和不同工作環(huán)境，并且與實際工作的環(huán)境幾乎完全相同，這樣利于相關(guān)的維修人員提前熟悉環(huán)境，從而做好充足的準(zhǔn)備，預(yù)防在實際工作中出現(xiàn)的各種不利情況[4]。

5.1.2 遠(yuǎn)程虛擬實驗室

遠(yuǎn)程虛擬實驗室可直接對各種遠(yuǎn)程試驗進行操作，其建立需要依賴各種計算機軟件，在遠(yuǎn)程虛擬室中可對各種處于實驗中的設(shè)備進行控制。如：在電工維修工作中，可利用遠(yuǎn)程虛擬室操作各種遠(yuǎn)程試驗，利用電子仿真接收設(shè)備客戶端出現(xiàn)的故障信息，然后根據(jù)相關(guān)參數(shù)對仿真軟件進行設(shè)置，利于對接收到的數(shù)據(jù)展開仿真分析，最終通過仿真技術(shù)的準(zhǔn)確分析，得到新的軟件參數(shù)以及故障的解決方案，并可通過設(shè)備向客戶端傳輸。遠(yuǎn)程虛擬實驗室在電工維修的工作方面，能夠?qū)崿F(xiàn)維修人員對各種實驗中的實際參數(shù)的調(diào)看，以真實的場景展示實驗運行過程，以及信息的傳輸效果。遠(yuǎn)程虛擬實驗室可為電工維修提供更便捷的工作方式和良好的工作環(huán)境，提高了電工維修效率，因此，是現(xiàn)階段虛擬實驗室的重要研究方向之一[5]。

5.1.3 軟件仿真實驗室

軟件仿真實驗室完全是基于仿真軟件，為電工維修呈現(xiàn)了虛擬的環(huán)境，利于工作者通過虛擬的試驗室環(huán)境場景，進行相關(guān)維修知識的學(xué)習(xí)，從而達到資源共享的目的。此外，還能利用電子電路類型仿真軟件，如：Electronics Workbench實現(xiàn)對電路的科學(xué)設(shè)計工作。

5.2 電子電路仿真軟件

電子電路仿真軟件主要是指電子工作臺，即Electronics Workbench。在電工維修方面主要是應(yīng)用這種仿真軟件對電路進行設(shè)計。既可節(jié)約電路設(shè)計的成本，又能激發(fā)維修人員對于電路設(shè)計以及電子設(shè)計和開發(fā)方面的能力。在電子電路仿真軟件應(yīng)用過程中，其工作原理是對電路搭建，并在其中尋找各個元件，然后將不同元件連接起來，并對其設(shè)置適合的參數(shù)，最后使用示波器對各個元件輸出的波形進行觀察，分析其特點以及產(chǎn)生具體波形的原因，確保電路設(shè)計的準(zhǔn)確性。在電工維修過程中，如果維修人員之前沒有使用過示波器，那么就會對相關(guān)操作感到生疏，導(dǎo)致實際應(yīng)用時操作不當(dāng)造成設(shè)備被損壞，這樣不但增加了成本投入，還影響了實際的工作進度[6]。

當(dāng)利用電子電路仿真軟件時，可避免出現(xiàn)示波器操作不當(dāng)?shù)那闆r。由于在此軟件中虛擬出的示波器在形狀上和真實的示波器在工作時的狀態(tài)非常相似，這樣可增強電工維修人員對示波器的熟悉程度，以便其在實際的維修工作中正確的使用示波器讀取波形結(jié)果。從客觀上來說，可降低電工維修工作時對設(shè)備造成的損壞，降低維修成本投入，提高維修效率。此外，使用電子電路仿真軟件能培養(yǎng)出更多電工維護專業(yè)人員，并利于提高其工作水平[7]。

6 結(jié)論

綜上所述，電子仿真技術(shù)擁有對電路的設(shè)計、故障分析和處理等不同的功能，并且其在應(yīng)用過程中具備真實性、易于操作、安全性高等優(yōu)點，同時電工維修人員在實踐應(yīng)用的過程中，可逐漸強化其維修技能，因此，在電工維修工作上得到了廣泛的應(yīng)用。在應(yīng)用過程中，應(yīng)注意其操作流程，并將虛擬實驗室和電子電路仿真軟件方面，重點將電子仿真技術(shù)應(yīng)用其中，促進電工維修工作的不斷發(fā)展。