電氣自動化控制設(shè)備可靠性相關(guān)問題分析

姚偉國

【摘要】本文以提高自動化控制設(shè)備可靠性的意義為基礎(chǔ)，著重分析了電氣自動化控制設(shè)備可靠性的現(xiàn)狀，以實際為出發(fā)點對電氣自動化控制設(shè)備可靠性的測試方法

進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】電氣自動化，控制設(shè)備，可靠性

一、前言

我國電氣自動化控制設(shè)備在電氣工程自動化中正在被廣泛的應(yīng)用著，在不斷發(fā)展的過程種會存在一些有待改進(jìn)的地方，這就要求我們加強(qiáng)對電氣自動化控制設(shè)備可靠性的研究和分析，這樣才能發(fā)揮電氣工程自動化控制的。

二、提高自動化控制設(shè)備可靠性的意義

電氣自動化能夠依照預(yù)先設(shè)定的程序或者計劃實現(xiàn)操作、控制以及監(jiān)視等功能在無人或者少人狀態(tài)下的自動運(yùn)行。尤其是在今天，微電子技術(shù)、計算技術(shù)、智能技術(shù)以及機(jī)械電子技術(shù)發(fā)展迅速，電氣自動化控制設(shè)備已經(jīng)在我國的各個經(jīng)濟(jì)行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。目前，電氣自動化控制技術(shù)不僅已經(jīng)成為促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展必不可少的經(jīng)濟(jì)手段，更是衡量我國電子行業(yè)發(fā)展水平的關(guān)鍵指標(biāo)。電氣自動化控制設(shè)備可以提高工作質(zhì)量、提升生產(chǎn)效率、改善勞動條件、增強(qiáng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性等特點，但是電氣自動化控制設(shè)備必須具有高度的可靠性才能保證生產(chǎn)運(yùn)行的穩(wěn)定性。在各個行業(yè)電氣自動化程度不斷深入發(fā)展的今天，如果保證電氣自動化控制設(shè)備的可靠性是目前需要迫切解決的問題。

1、可靠性能夠提高產(chǎn)品在市場中的競爭力

隨著我國國民生活質(zhì)量的不斷提高，用戶對產(chǎn)品的可靠性提出了更高的要求！通過對市場的大量調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，具備良好可靠性的產(chǎn)品在激烈的市場競爭當(dāng)中能夠取得優(yōu)勢地位，因而產(chǎn)品的銷量也是非?？捎^的。

2、可靠性能夠加強(qiáng)產(chǎn)品的質(zhì)量

在企業(yè)的自動化控制生產(chǎn)當(dāng)中，產(chǎn)品的質(zhì)量是極其重要的，只有不斷的加強(qiáng)產(chǎn)品的質(zhì)量，才能贏得市場和信譽(yù)保證，而可靠性的提高能夠加強(qiáng)產(chǎn)品的質(zhì)量。

三、電氣自動化控制設(shè)備可靠性的現(xiàn)狀

隨著電氣自動化控制設(shè)備在各行各業(yè)的使用不斷增加，控制技術(shù)也變得越來越完善。但是由于行業(yè)之間的差異，其工作環(huán)境也相差很大，因而使電氣自動化控制設(shè)備需要面臨著各種各樣挑戰(zhàn)，時常導(dǎo)致其狀況頻出。其中主要出現(xiàn)的狀況如下。

1、工作環(huán)境復(fù)雜及維護(hù)不利

首先，設(shè)備在日常工作工作環(huán)境中，環(huán)境因素對其影響很大，例如沖擊振動、機(jī)械力等，都會或多或少對電氣自動化控制設(shè)備的性能造成一定的影響或破壞。還有人為的因素也可能會使電氣自動化控制設(shè)備遭受威脅。盡管現(xiàn)在工作時不需要或者僅僅需要很少的一些人員進(jìn)行監(jiān)控，但是有時需要的操作比較麻煩，難度很大，如果操作人員的素質(zhì)很低，那么很容易造成重大事故或者損失?？傮w來說，電氣自動化控制設(shè)備可靠性還是比較好的，但是曾經(jīng)也出現(xiàn)過一些事故，因此其可靠性還有待加強(qiáng)。

2、零部件質(zhì)量太差

造成控制設(shè)備可靠性較低的另一個重要原因是使用的元器件質(zhì)量太差。目前在國內(nèi)有很多元器件的生產(chǎn)廠家，但是其生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量差別很大，不能通用。再加上如果購買這些控制設(shè)備是一些規(guī)模相對較小的企業(yè)，這些小企業(yè)一般管理體系不完善，那么可能導(dǎo)致設(shè)備在檢

查時出現(xiàn)紕漏。同時，元器件廠家之間充滿了各種不良競爭，產(chǎn)品價格在競爭中不斷降低，進(jìn)而便會迫使一些企業(yè)無暇顧及元件質(zhì)量，最終使生產(chǎn)出來的控制設(shè)備可靠性大大降低。

四、電氣自動化控制設(shè)備可靠性的測試方法

1、可靠性的現(xiàn)場測試

該測試方法主要是在電氣自動化控制設(shè)備運(yùn)行的過程中進(jìn)行控制，以檢驗其可靠性。進(jìn)行測試時，需要認(rèn)真、詳細(xì)地記錄各種數(shù)據(jù)、并對數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計和計算、編制設(shè)備可靠性的具體指標(biāo)，比較真實地評估設(shè)備運(yùn)行的可靠性。該測試方法需要是測試設(shè)備相對較少，但是能夠比較真實地反應(yīng)設(shè)備的真實性能（真實工作環(huán)境之下的工作性能），而且測試成本比較低，不會設(shè)備工作連貫性產(chǎn)生不利的干擾。然而此種測試方法的缺點也需要我們注意，即易受外界條件干擾、易受受控條件限制、再現(xiàn)條件較差等。

2、可靠性的保證試驗

保證試驗方法俗稱烤機(jī)，是在產(chǎn)品出廠前，在規(guī)定條件下對產(chǎn)品進(jìn)行無故障的工作試驗。保證實驗方法的不同于實驗室測試方法，因為電控設(shè)備通常是由大量的元器件構(gòu)成的，因此它的故障以隨機(jī)性和多樣性的形式表現(xiàn)，而不是以幾種故障為主表現(xiàn)出來的，隨著時間變化是保證試驗方法失效率所具有的特性，服從指數(shù)分布?？緳C(jī)就是對產(chǎn)品的早期失效進(jìn)行測試考核，通過改進(jìn)使產(chǎn)品的失效率在出廠前達(dá)到指標(biāo)。保證試驗所需的時間較長，對于小數(shù)量、大系統(tǒng)生產(chǎn)的產(chǎn)品而言，它適用于所有產(chǎn)品，但是對于大量生產(chǎn)的產(chǎn)品而言，只能用于設(shè)備的樣本。

3、可靠性的試驗室測試

該測試方法模擬了電氣自動化控制設(shè)備的各種工作條件和工作環(huán)境，力求測試所需的外力影響與現(xiàn)場所受環(huán)境應(yīng)力的相同。試驗中需要記錄試驗時間、失效次數(shù)等數(shù)據(jù)，待測試完成之后進(jìn)行統(tǒng)計分析，并根據(jù)統(tǒng)計分析的結(jié)果來編制設(shè)備的可靠性指標(biāo)。此種測試方法具有如下優(yōu)點；易控制試驗條件、試驗所得數(shù)據(jù)質(zhì)量較高、試驗結(jié)果允許再現(xiàn)等；但是其缺點也不容忽視，即測試成本巨大、試品數(shù)量較多、試驗條件限制性較高等。所以，此種方法特別適用于批量生產(chǎn)的設(shè)備。

4、控制設(shè)備可靠性測試方法的選擇

（一）、場地選擇

電氣自動化控制設(shè)備的工況具有非常大的差別，因此，對試驗場地進(jìn)行選擇是十分必要的，應(yīng)該選擇環(huán)境較好的區(qū)域，在一般環(huán)境的設(shè)備工作當(dāng)中，來確保測試工作的客觀性。

（二）、試驗場地

對于不同要求的可靠性指標(biāo)應(yīng)該選擇不同的試驗場地，比如檢測設(shè)備正常工作下的可靠性指標(biāo)，應(yīng)該選擇比較典型的試驗場地，如果需要檢測的可靠性水平劃定在某一特定范圍時，就應(yīng)該選擇試驗場地最為嚴(yán)酷的地區(qū)，如果需要了解設(shè)備的真實可靠性的數(shù)據(jù)，那就應(yīng)該選擇相似的試驗條件或者相同的試驗條件的試驗場地。

（三）、試驗產(chǎn)品

試驗產(chǎn)品有各種各樣的種類，其特點是比較典型的，這些設(shè)備包括紡織機(jī)電控設(shè)備、造紙機(jī)電控設(shè)備以及煤礦電氣控制設(shè)備等。這些電氣自動化控制設(shè)備都是大型的設(shè)備，其中既有間歇性運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備，也有連續(xù)性運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備，因此，一定要根據(jù)實際情況來選擇試驗產(chǎn)品。

（四）、測試程序

設(shè)備程序是統(tǒng)一制定的，而且設(shè)備的試驗工作必須要有嚴(yán)格的執(zhí)行試驗的測試程序。比如采集數(shù)據(jù)資料、試驗的始末時間、性能指標(biāo)、確定時間間隔、故障的排除等等，這些都應(yīng)該有非常嚴(yán)格的規(guī)定，只有嚴(yán)格的執(zhí)行試驗程序，才能從根本上確保測試的真實性和準(zhǔn)確性。

（五）、組織工作

設(shè)備試驗工作最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)就是組織工作，試驗的組織工作必須有較為嚴(yán)密及高效的組織部門。這個組織部門擔(dān)負(fù)著試驗場地的組織以及管理工作，還有就是收集試驗數(shù)據(jù)和整理試驗數(shù)據(jù)的工作。組織部門應(yīng)該嚴(yán)格的協(xié)調(diào)試驗工作、選擇試驗成員、分析試驗資料、判定試驗結(jié)果。除此之外，還要將所有的工作人員統(tǒng)一聯(lián)系起來，統(tǒng)一進(jìn)行管理，只有這樣才能把試驗工作做好。

五、結(jié)束語

電氣自動化控制設(shè)備在電氣工程自動化控制中起到至關(guān)重要的作用，因此，在工程的后續(xù)發(fā)展中，要不斷進(jìn)行電氣自動化控制設(shè)備可靠性的研究，嚴(yán)格施工體系，促進(jìn)電氣自動化控制設(shè)備在電氣工程自動化中應(yīng)用水平的提高。

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