電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性探究

王金鐘

【摘要】在社會(huì)與經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的背景下，我國電網(wǎng)系統(tǒng)漸漸朝著智能化、多元化發(fā)展，這既可以提高生產(chǎn)系統(tǒng)管理的力度，還可以有效保證生產(chǎn)體系正常的運(yùn)行，這在一定程度上滿足了人們生產(chǎn)與生活基本的需求。就目前而言，我國企業(yè)發(fā)展建設(shè)過程中，逐漸廣泛運(yùn)用電氣的自動(dòng)化技術(shù)，進(jìn)而提高了企業(yè)生產(chǎn)、管理系統(tǒng)工作效率。本文就電氣的自動(dòng)化的研究原因和意義進(jìn)行分析，并探討影響電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性因素，并提出電氣自動(dòng)化的控制設(shè)備可靠性加強(qiáng)措施，使得電氣的自動(dòng)化設(shè)備得以廣泛運(yùn)用。

【關(guān)鍵詞】電力電氣；應(yīng)用；自動(dòng)化設(shè)備；可靠性

上世紀(jì)初我國就提出電氣的自動(dòng)化概念，到50年代國內(nèi)各個(gè)高校逐漸開設(shè)了相關(guān)電氣的自動(dòng)化課程，這可以看出我國電氣的自動(dòng)化發(fā)展與提出相對(duì)較早。在我國經(jīng)濟(jì)、科技不斷發(fā)展的前提下，電氣的自動(dòng)化逐漸得到較好的發(fā)展與完善，特別是近幾年發(fā)展迅速，其中信息技術(shù)與電子技術(shù)取得重大進(jìn)步。由于傳統(tǒng)電力拖動(dòng)的控制概念無法滿足新時(shí)代企業(yè)生產(chǎn)的需要，因此提高現(xiàn)代各個(gè)企業(yè)管理水平與生產(chǎn)能力至關(guān)重要。

1.電氣的自動(dòng)化的研究原因和意義

新時(shí)代信息化與科學(xué)技術(shù)均在高速發(fā)展，且科學(xué)技術(shù)向社會(huì)的生產(chǎn)力轉(zhuǎn)變速度加快。在我國加入WTO以后，國民經(jīng)濟(jì)取得顯著提高，各個(gè)企業(yè)的優(yōu)勢與劣勢也逐漸凸顯出來，其中國內(nèi)很多傳統(tǒng)企業(yè)沒有占據(jù)競爭優(yōu)勢，市場份額不斷下降，其發(fā)展前景堪憂。而國內(nèi)傳統(tǒng)電氣設(shè)備主要包含絕緣門極的雙極類晶管、電力傳動(dòng)的控制概念與普通晶閘管等，以上電氣設(shè)備已經(jīng)無法承擔(dān)新時(shí)代自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)一線的生產(chǎn)任務(wù)，尤其實(shí)際使用過程中，沒有充分了解節(jié)能技術(shù)，導(dǎo)致高能耗與污染，這在一定程度上嚴(yán)重阻礙了國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)未來發(fā)展與生產(chǎn)，這就需要加強(qiáng)國內(nèi)電氣的自動(dòng)化技術(shù)設(shè)備應(yīng)用與研究，使得我國各個(gè)公司競爭力得到有效提高，進(jìn)而滿足社會(huì)需求。我國加入世界經(jīng)濟(jì)貿(mào)易組織以后，國內(nèi)社會(huì)主義的市場經(jīng)濟(jì)取得較好的成績，在一定意義上標(biāo)志著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的體制走上國際經(jīng)濟(jì)舞臺(tái)，逐漸成為一個(gè)不可或缺的角色。國內(nèi)企業(yè)為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，逐漸深入研究電氣的自動(dòng)化設(shè)備，有效提高公司自身市場的競爭力。在應(yīng)用電氣自動(dòng)化設(shè)備的同時(shí)，電子產(chǎn)品質(zhì)量也得到有效保障，以及強(qiáng)化了人們在自動(dòng)化控制體系方面管理的能力，由此可見，實(shí)驗(yàn)研究電氣的自動(dòng)化控制設(shè)備有著重要意義[1]。

2.影響電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性因素分析

2.1操作人員的因素

電氣自動(dòng)化的控制設(shè)備操作人員對(duì)于設(shè)備運(yùn)行有著至關(guān)重要的作用，但由于一些操作人們理論基礎(chǔ)知識(shí)不強(qiáng)，在實(shí)際操作過程中容易發(fā)生操作不當(dāng)?shù)那闆r，致使電氣自動(dòng)化的控制設(shè)備可靠性受到影響，導(dǎo)致企業(yè)生產(chǎn)效率降低。另外，在電氣自動(dòng)化的控制設(shè)備操作中，人們沒有及時(shí)保養(yǎng)和維護(hù)自動(dòng)化的控制設(shè)備，使設(shè)備安全性與可靠性達(dá)不到相關(guān)要求，嚴(yán)重影響了工業(yè)生產(chǎn)的正常進(jìn)行。

2.2氣候的因素

電氣自動(dòng)化的控制設(shè)備的可靠性經(jīng)常會(huì)因?yàn)闅夂蛞蛩囟艿接绊?，一般包含氣壓、氣溫與濕度等，而氣候因素在控制設(shè)備的可靠性方面產(chǎn)生的影響通常表現(xiàn)為：致使電氣自動(dòng)化的控制設(shè)備性能弱化，在實(shí)際運(yùn)行中不夠靈敏；設(shè)備結(jié)構(gòu)受到損壞，致使電氣自動(dòng)化的控制設(shè)備不能正常運(yùn)行。

2.3機(jī)械的影響

在自動(dòng)化的控制設(shè)備運(yùn)行過程中，一旦機(jī)械受到加速度、振動(dòng)與沖擊作用，會(huì)使電氣自動(dòng)化的控制設(shè)備零件受損，久而久之容易失效。另外，電氣自動(dòng)化的控制設(shè)備經(jīng)長久運(yùn)行后，會(huì)導(dǎo)致控制設(shè)備失效。

2.4電磁波的影響

通常情況下，電磁波一般會(huì)在電氣自動(dòng)化的控制設(shè)備周圍，而這種電磁波產(chǎn)生容易影響到電氣自動(dòng)化的控制設(shè)備運(yùn)作，同時(shí)會(huì)使外部和內(nèi)部機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài)受到影響，造成電氣自動(dòng)化的控制設(shè)備不穩(wěn)定運(yùn)行情況，甚至于會(huì)伴隨著噪音污染，這對(duì)于電氣自動(dòng)化的控制設(shè)備正常運(yùn)行非常不利[2]。

3.提高電氣自動(dòng)化的控制設(shè)備可靠性的措施

3.1應(yīng)用自動(dòng)化的仿真技術(shù)

在電氣自動(dòng)化的技術(shù)高速發(fā)展的前提下，國內(nèi)自動(dòng)化技術(shù)逐漸和國際先進(jìn)技術(shù)接軌，這在一定程度上促進(jìn)我國電力行業(yè)的發(fā)展。例如：構(gòu)建實(shí)時(shí)混合仿真環(huán)境的實(shí)驗(yàn)室，能夠給科學(xué)的研究提供豐富仿真試驗(yàn)的數(shù)據(jù)，此外，還能與各種控制裝置結(jié)合形成閉環(huán)的系統(tǒng)。應(yīng)用自動(dòng)化仿真技術(shù)，可以最大限度的提升試驗(yàn)裝置性能的測試準(zhǔn)確性，以及提高新裝置控制有效性，這也就給研究靈活輸出、智能保護(hù)試驗(yàn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.2聯(lián)合應(yīng)用相關(guān)技術(shù)

在以往自動(dòng)化系統(tǒng)管理過程中，各個(gè)控制設(shè)備完成的養(yǎng)護(hù)、電力故障的處理與電力運(yùn)行的管理等工作都是相互獨(dú)立的，屬于各自管理的部門，因此各項(xiàng)工作在相互配合與銜接過程中容易出現(xiàn)問題與漏洞。然而聯(lián)合應(yīng)用相關(guān)技術(shù)，可以對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的工作進(jìn)行集中管理，同時(shí)使得自動(dòng)化的技術(shù)在維護(hù)、檢測、設(shè)計(jì)與測試等環(huán)節(jié)中得到貫徹落實(shí)，而且自動(dòng)化技術(shù)的配合運(yùn)用，既可以滿足各個(gè)類型的用戶要求，又能夠提高企業(yè)管理水平和綜合的競爭力[3]。

3.3選擇適當(dāng)設(shè)備與元器件

在選擇電氣自動(dòng)化的控制設(shè)備元器件時(shí)，需要根據(jù)設(shè)備實(shí)際應(yīng)用環(huán)境、設(shè)備質(zhì)量高低、技術(shù)條件與技術(shù)性能等方面的要求來選擇。根據(jù)標(biāo)磚使用要求，需要適當(dāng)選擇一些替代品儲(chǔ)存。但由于受溫度、濕度等外界條件的影響，容易導(dǎo)致元器件可靠性降低，而元器件可靠性會(huì)直接影響到設(shè)備安全性，因此，需要選擇一些散熱效果比較好的元器件，而且這種元器件適應(yīng)性比較強(qiáng)，散熱性能比較好，因此可以保證不會(huì)由于溫度升高發(fā)生故障。

3.4強(qiáng)化控制設(shè)備設(shè)計(jì)的可靠性監(jiān)督

要想提高電氣自動(dòng)化的控制設(shè)備可靠性，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該高度重視設(shè)備自身設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)設(shè)備的過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該深入分析電氣自動(dòng)化的控制設(shè)備結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，仔細(xì)研究產(chǎn)品各項(xiàng)參數(shù)值，確保設(shè)備性能符合實(shí)際使用的條件，然后制定科學(xué)的設(shè)計(jì)方案。此外，由于設(shè)計(jì)人員要按照產(chǎn)品應(yīng)用情況設(shè)計(jì)產(chǎn)品類型和結(jié)構(gòu)形式，這容易影響到控制設(shè)備的使用性能，因此，需要高度重視電氣自動(dòng)化的控制設(shè)備整體可靠性，并在滿足技術(shù)要求前提下，應(yīng)用價(jià)值觀念選擇經(jīng)濟(jì)性比較高的零件進(jìn)行設(shè)計(jì)，更好的控制設(shè)備設(shè)計(jì)的成本。經(jīng)周密設(shè)計(jì)以后，還需嚴(yán)格進(jìn)行原材料選擇，保證個(gè)元器件合理性與可靠性，這樣不僅可以減小設(shè)計(jì)成本，而且能夠確保設(shè)備操作性能與適應(yīng)性[4]。

3.5零部件的合理選擇

由于電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的零部件比較多，且結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，因此，在零部件選擇過程中，需要充分考慮每一個(gè)零部件的功能作用，保證各個(gè)零部件的規(guī)范性，避免整體使用時(shí)發(fā)生不必要的麻煩。還要確保零部件統(tǒng)一性，從專業(yè)生產(chǎn)常見選購，確保零部件的通用性與可靠性，這樣不僅可以節(jié)省工作量，而且能夠方便設(shè)備維護(hù)和檢修。而且，零部件的合理選擇，既可以保證電氣自動(dòng)化的控制設(shè)備性能和精度，又可以給控制設(shè)備更換、維護(hù)與處理提供方便，這就需要在控制設(shè)備零部件選擇過程中，嚴(yán)格控制零部件質(zhì)量，防止質(zhì)量缺陷的零部件進(jìn)入設(shè)備中，確保設(shè)備運(yùn)行的安全與可靠。

3.6應(yīng)用智能技術(shù)

目前，若電力系統(tǒng)中的控制設(shè)備出現(xiàn)的故障或者是問題，基本是使用傳統(tǒng)方式來處理，即通過人工檢查的方式對(duì)電力系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)與設(shè)備中故障進(jìn)行排除。例如：如果某個(gè)區(qū)域出現(xiàn)停電，一般需要相關(guān)工作人員把區(qū)域內(nèi)電流阻斷或者是切斷全部電路，再檢查各環(huán)節(jié)，該方式在時(shí)間、人力上的耗費(fèi)較大，還影響了該區(qū)域居民正常的工作和生活，但是電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，用自動(dòng)化的技術(shù)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)處理的方式，這樣可以具體呈現(xiàn)出各控制設(shè)備故障情況和位置，便于相關(guān)人員及時(shí)診斷電力系統(tǒng)中控制設(shè)備的問題與故障，然后進(jìn)行處理，使得設(shè)備故障處理的效率得以提高[5]。

4.結(jié)語

綜上所述，目前我國相關(guān)行業(yè)的發(fā)展過程中，應(yīng)用電氣的自動(dòng)化的設(shè)備技術(shù)，既能夠提升各生產(chǎn)系統(tǒng)的工作性能與效率，還可以加強(qiáng)相關(guān)系統(tǒng)自身管理的水平，使得技術(shù)人員工作量得到減少。但是就目前我國應(yīng)用電氣的自動(dòng)化器件技術(shù)看來，該技術(shù)在我國并沒有得到廣泛應(yīng)用，加之不少器件應(yīng)用過程中還存在諸多問題，但即便如此也不難看出，電氣自動(dòng)化技術(shù)具備廣闊發(fā)展的前景，在今后電氣的自動(dòng)化控制設(shè)備發(fā)展過程中勢必會(huì)引起重視，并得到廣泛應(yīng)用。

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