電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性研究

王鵬飛

摘 要：隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的不斷發(fā)展，電氣自動(dòng)化設(shè)備廣泛應(yīng)用于我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域生產(chǎn)活動(dòng)中，如何提高自動(dòng)化控制設(shè)備的運(yùn)行可靠性已經(jīng)成為電氣設(shè)備生產(chǎn)制造商十分重要的研究課題之一，文章對(duì)當(dāng)前我國(guó)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備普遍存在的問(wèn)題以及相關(guān)的解決方案進(jìn)行了詳細(xì)的闡述與分析，希望可以起到參考作用。

關(guān)鍵詞：可靠性檢測(cè)；控制設(shè)備；電氣自動(dòng)化

電氣自動(dòng)化指的是在無(wú)人操作的狀態(tài)下，電氣設(shè)備能夠根據(jù)已經(jīng)輸入的任務(wù)計(jì)劃對(duì)自身的活動(dòng)方式進(jìn)行控制。隨著我國(guó)電子工業(yè)技術(shù)的不斷進(jìn)步，當(dāng)前我國(guó)各行各業(yè)已經(jīng)開(kāi)始大范圍地使用電氣自動(dòng)化設(shè)備。電氣自動(dòng)化有使用方便、生產(chǎn)效率高以及經(jīng)濟(jì)性良好等方面的優(yōu)點(diǎn)。然而，該技術(shù)的具體的應(yīng)用過(guò)程中仍然存在許多方面的問(wèn)題，這就需要相關(guān)企業(yè)綜合運(yùn)用各種手段提高電氣自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行可靠性，提高自動(dòng)化設(shè)備的使用壽命和性能。

1 影響電氣自動(dòng)化設(shè)備穩(wěn)定性的有關(guān)原因

由于同一套電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中所使用的各種元器件在質(zhì)量上存在一定程度的差異，設(shè)備元器件在質(zhì)量方面的存在的問(wèn)題直接影響到自動(dòng)控制設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性。隨著我國(guó)電子元器件市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，部分廠家為了取得價(jià)格方面的優(yōu)勢(shì)，在降低生產(chǎn)成本的同時(shí)也降低了工藝方面的控制力度，所產(chǎn)生的元器件產(chǎn)品存在大量質(zhì)量不合格的問(wèn)題，由于元器件購(gòu)入商在質(zhì)量識(shí)別能力方面的不足，將大量有問(wèn)題的元器件應(yīng)用到自動(dòng)化控制設(shè)備的組裝中，造成設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性下降。由于部分電子元器件在生產(chǎn)方面沒(méi)有過(guò)高技術(shù)門檻，許多元器件設(shè)備都是由小型廠家所提供，所生產(chǎn)的產(chǎn)品種類比較雜亂，很難度保證質(zhì)量方面的同一性。另外，由于參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的元器件生產(chǎn)廠家也比較多，部分工業(yè)企業(yè)為了降低成本方面的投入，也故意選擇價(jià)格比較低的廠家采購(gòu)元器件，影響到以后的生產(chǎn)與加工工作。

2 增強(qiáng)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的重要意義

在我國(guó)電子工業(yè)技術(shù)不斷進(jìn)行的過(guò)程中，電氣化控制設(shè)備在技術(shù)上已經(jīng)基本成熟，當(dāng)前最重要的問(wèn)題是如何提高自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性，而設(shè)備可靠性具體體現(xiàn)在設(shè)備自身的經(jīng)濟(jì)性、安全性與實(shí)用性幾個(gè)方面。具有充分可靠性保障的電氣自動(dòng)化控制設(shè)備能夠?qū)⒊霈F(xiàn)故障的概率控制在較小范圍內(nèi)，一方面提升自動(dòng)化控制設(shè)備的使用效率，另一方面也能夠降低使用單位在維護(hù)與管理方面所需要投入的成本。根據(jù)以往的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，自動(dòng)化控制設(shè)備自身的可靠性對(duì)于產(chǎn)品生產(chǎn)與加工的質(zhì)量有著十分密切的關(guān)系。隨著我國(guó)消費(fèi)群體以及用戶對(duì)于自動(dòng)化控制設(shè)備在性能與可靠性方面的要求越來(lái)越高，提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性是最基本的要求。

3 提高電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的有關(guān)方法

3.1 從生產(chǎn)的方面考慮

在對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備內(nèi)部系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員需要將出現(xiàn)故障的概率與設(shè)備自身的復(fù)雜性程度綜合起來(lái)考慮，根據(jù)以往的工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，故障發(fā)生率較高的設(shè)備往往也就是自身內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的設(shè)備。同時(shí)，設(shè)計(jì)人員在組裝自動(dòng)化控制設(shè)備的過(guò)程中，嚴(yán)格根據(jù)國(guó)家所制定的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，選用質(zhì)量過(guò)硬的元器件，一方面要能夠滿足用戶對(duì)于設(shè)備性能方面的要求，另一方面也不可以一味地追求元器件的精度，力求簡(jiǎn)化裝配步驟，避免出現(xiàn)修配與選配等方面的問(wèn)題。

3.2 提高設(shè)計(jì)的可靠性

自動(dòng)化控制設(shè)備很大程度上與設(shè)備自身的設(shè)計(jì)思路有關(guān)。在產(chǎn)品投入設(shè)計(jì)之初，設(shè)計(jì)人員就需要對(duì)所使用的各種元器件的具體性能有一個(gè)全面且深入的了解，深入研究各個(gè)元器件的有關(guān)參數(shù)，在確保產(chǎn)品自身具有充分可靠性的同時(shí)，也要最大程度上提升產(chǎn)品的使用性能。設(shè)計(jì)人員在這兩方面的要求下，對(duì)具體的元器件組裝方案進(jìn)行有針對(duì)性的設(shè)計(jì)，做好優(yōu)化設(shè)計(jì)與初步設(shè)計(jì)兩方面的工作。比如在確定產(chǎn)品具體結(jié)構(gòu)與類型的過(guò)程中，需要綜合到產(chǎn)品自身的使用環(huán)境，在確定產(chǎn)品尺寸的過(guò)程中，則要考慮到生產(chǎn)批量與生產(chǎn)規(guī)模兩方面的問(wèn)題。不同類型與不同形式的產(chǎn)品一定程度上也對(duì)產(chǎn)品自身的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)產(chǎn)生一定的影響。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中，遺漏了任何一項(xiàng)參數(shù)項(xiàng)目，都會(huì)影響到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)效果。在符合元器件技術(shù)要求以及客戶需求的基礎(chǔ)上，需要利用價(jià)值工程方法，進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)，從成本、性能以及質(zhì)量等方面的因素，最大程度上提高設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性。

3.3 電子元器件的選擇

在對(duì)元器件進(jìn)行選擇的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員需要對(duì)以下三方面的因素進(jìn)行重點(diǎn)考慮：第一，元器件的質(zhì)量等級(jí)；第二，元器件的輸出性能；第三，元器件的工作環(huán)境。設(shè)計(jì)人員需要優(yōu)化考慮標(biāo)準(zhǔn)化程度比較高的元器件，由于標(biāo)準(zhǔn)件更換成本較低并且在質(zhì)量上也有更高的保證，因此需要多使用標(biāo)準(zhǔn)化元器件。同時(shí)，電子設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行過(guò)程中所產(chǎn)生的溫度也會(huì)對(duì)電子設(shè)備整體的穩(wěn)定性造成一定程度的影響。在對(duì)電子元器件進(jìn)行選擇的過(guò)程中，所選用的電子元器件需要具有比較好的散熱性能。同時(shí)，設(shè)計(jì)人員也需要考慮到元器件運(yùn)行環(huán)境的濕度。若元器件運(yùn)行環(huán)境濕度較大并且溫度較低，元器件溫度飽和的狀態(tài)下印刷電路板與機(jī)器元器件會(huì)出現(xiàn)凝露現(xiàn)象，直接影響到電器元件的應(yīng)用性能，嚴(yán)重情況下會(huì)破壞自動(dòng)化控制設(shè)備。

3.4 引入先進(jìn)的輔助設(shè)備

引入先進(jìn)的輔助設(shè)備能夠進(jìn)一步提高產(chǎn)品的自身化程度，降低手動(dòng)操作的頻率，降低外部應(yīng)力對(duì)設(shè)備內(nèi)部所造成的影響。當(dāng)前可以與自動(dòng)化設(shè)備相結(jié)合的主要輔助設(shè)備為PLC單片機(jī)設(shè)備，使用PLC單片機(jī)設(shè)備，設(shè)計(jì)人員需要對(duì)運(yùn)行程序進(jìn)行嚴(yán)格的編寫，結(jié)合無(wú)線傳感裝置所采集到的各項(xiàng)數(shù)據(jù)對(duì)運(yùn)行程序進(jìn)行不斷的改良，簡(jiǎn)化設(shè)備的運(yùn)行路徑。

4 結(jié)束語(yǔ)

在我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中，用戶一方面對(duì)于產(chǎn)品性能方面的要求越來(lái)越高，另一方面也不希望產(chǎn)品在使用過(guò)程中需要大量的維護(hù)工作。為了降低自動(dòng)化控制設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重的故障，需要從提高產(chǎn)品穩(wěn)定性方面下工夫。因此，產(chǎn)品可靠性是廠家追求的目標(biāo)也是質(zhì)量的核心。當(dāng)前我國(guó)電子產(chǎn)品無(wú)論在技術(shù)精密度方面還是在結(jié)構(gòu)復(fù)雜性方面都得到了比較大的提升，自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用前景也會(huì)越來(lái)越廣闊，自動(dòng)化控制設(shè)備的生產(chǎn)部門需要綜合運(yùn)用各種手段提高設(shè)備自身的穩(wěn)定性，為用戶提供更有價(jià)值的服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

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