電氣自動化工程控制系統(tǒng)可靠性分析

安一卓

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?電氣工程及自動化專業(yè)作為電氣新型領域的一門新興學科，因其與日常生活、工業(yè)生產(chǎn)密切相關，近年來得到了飛速發(fā)展，具有比較成熟的技術系統(tǒng)體系。作為一門新興學科，電氣自動化工程控制系統(tǒng)的可靠性對整個工業(yè)項目意義重大，控制可靠性與工業(yè)項目的結(jié)果息息相關。試對電氣自動化工程中控制系統(tǒng)的可靠性進行分析。

[關 ? ?鍵 ? 詞] ?電氣自動化;工程控制系統(tǒng);可靠性;分析

[中圖分類號] ?TM76 ? ? ? ? ? ? ? [文獻標志碼] ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603（2018）25-0098-01

一、電氣自動化工程控制系統(tǒng)的可靠性測試

在對電氣自動化工程控制系統(tǒng)的可靠性進行初期測試時，主要通過試驗的形式開展。由于電氣自動化工程控制系統(tǒng)整體機組占地面積龐大，結(jié)構復雜，若直接對控制系統(tǒng)整機組進行直接試驗，一方面試驗程序、工序極為復雜，另一方面數(shù)據(jù)的收集與分析的工程量也十分巨大，不利于對電氣自動化工程控制系統(tǒng)進行全面可靠性評估。所以一般不采用針對整體的直接對機組的試驗。通過試驗室來測試電氣自動化控制系統(tǒng)的可靠性可以說是當前有效可行的手段，通過在實驗室中對多種現(xiàn)實環(huán)境、條件、影響可靠因素的模擬來對電氣自動化控制系統(tǒng)可靠性進行全方位模擬。在這種無限接近于現(xiàn)實環(huán)境進行試驗的基礎上統(tǒng)計并分析試驗數(shù)據(jù)，并與產(chǎn)品說明書中的技術參數(shù)進行對比，總結(jié)出電氣自動化工程控制系統(tǒng)可靠性的具體分析結(jié)論。

在試驗室測試法收集的基礎上，通過現(xiàn)場數(shù)據(jù)測試法可以直接對設備進行現(xiàn)場測試。現(xiàn)場測試依照試驗室測試法中得出的數(shù)據(jù)和對環(huán)境模擬中得到的操作經(jīng)驗，通過對設備的直接測試得出具體數(shù)據(jù)的方式來對設備的運行情況做初步的了解。進而通過試驗室與現(xiàn)場雙方面數(shù)據(jù)的對比，全面分析設備在現(xiàn)場的運行情況。此外，對于一些系統(tǒng)性較低、結(jié)構較為簡單的控制系統(tǒng)，直接采用現(xiàn)場數(shù)據(jù)測試也可以節(jié)約測試時間，通過一手的數(shù)據(jù)來對實際生產(chǎn)進行參考。

除了試驗室測試法與現(xiàn)場數(shù)據(jù)測試法之外，保證實驗測試法也是一種電氣化控制設備制造商比較常用的可靠性測試方式。這種測試方式主要針對電氣化控制設備中結(jié)構較為復雜、易出現(xiàn)故障的電路、電控設備等電子元器件進行測試。由于電子元器件是整個電氣自動化工程控制系統(tǒng)的硬件載體，在電氣化控制設備出廠時各種元器件可能會因為結(jié)構設計、安裝方式及其他多種原因出現(xiàn)故障。由于故障的原因在龐大的控制系統(tǒng)中會以多種形態(tài)、幾率隨機出現(xiàn)，呈現(xiàn)出極大的困難與復雜性，所以通過大批量的實驗來對元器件進行相關檢測也是從出廠到使用過程中重要的可靠性控制手段。

二、影響電氣自動化工程控制系統(tǒng)可靠性的因素

影響電氣自動化工程控制系統(tǒng)可靠性的因素大體上可以分為設備元件質(zhì)量、設備交互使用、人為操作等。

設備元件質(zhì)量是影響電氣自動化工程控制可靠性的主要原因。由于電子元器件屬于精密儀器，本身就比較脆弱，再加上設備中元器件設計、制造環(huán)節(jié)中可能出現(xiàn)的問題，使得在測試過程中需要對設備元器件本身進行翔實的檢驗。良好的設備元件可以使電氣自動化控制系統(tǒng)的可靠性更加穩(wěn)定、使用壽命也會增加。而相反，質(zhì)量欠佳的設備元件可能會讓設備整體運行期間故障頻發(fā)，安全隱患增加最終導致事故的出現(xiàn)。

因為電氣自動化工程控制系統(tǒng)自身不完善性與具體工程整體環(huán)境復雜性等因素，在實際使用中現(xiàn)場工程環(huán)境并不具備單獨項目對應單獨設備的條件。在通常的工作項目中往往同套設備經(jīng)常負責多個項目的控制工作。這種交互使用次數(shù)的增加會使得控制系統(tǒng)在面對不同的機械設備時，機械設備工作時產(chǎn)生的機械共鳴、電磁干擾等都會對控制系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性與精度造成影響，久而久之，使得控制系統(tǒng)的可靠性全面下降。

自動化控制系統(tǒng)學科不僅作為一門新興的前沿學科，同時也是一門邊緣學科。在進行自動化控制系統(tǒng)的操作時，操作人員需要使用計算機、數(shù)學、電路等多學科的知識儲備進行正確有效的指令操作。這對操作人員的綜合能力與業(yè)務素養(yǎng)要求十分高。加之自動化控制系統(tǒng)目前作為一種廣泛應用的工業(yè)控制形式，從業(yè)人員水平素質(zhì)普遍不能達標，使得控制系統(tǒng)可能會經(jīng)由人為的原因出現(xiàn)故障，降低系統(tǒng)的可靠性。

三、怎樣加強電氣自動化工程控制的系統(tǒng)可靠性

鑒于以上所述的幾點原因，對于電氣自動化工程系統(tǒng)控制可靠性的加強可以從設計、人才兩方面進行重點關注：

1.設計方面，在電氣自動化工程控制方面可靠性主要與設備的設計結(jié)構有關，良好的結(jié)構設計可以使得設備內(nèi)各元器件合理地在一個體系下進行高效穩(wěn)定工作。所以必須重視設計環(huán)節(jié)。在設計期間對于研究人員來說需要仔細研究產(chǎn)品各個零件的組裝的可行性，對各個部件的參數(shù)進行合理優(yōu)化與調(diào)整，總結(jié)出一套最完善的設計方案。在此基礎上，產(chǎn)品的設計還需要考慮后期維護的方式以及簡便性，盡量減少維護成本。

2.人才培養(yǎng)作為電氣自動化應用層面中的關鍵因素，也是需要極為重視的。在人才的培養(yǎng)方面不僅需要對設計人才進行相關系統(tǒng)化的培養(yǎng)，對于設備使用和操作方面的人才也需要提升到同樣的高度。電氣自動化工程控制系統(tǒng)作為目前科技含量高、控制手段多樣、控制效果出眾的系統(tǒng)，對于操作人員自身的能力水平也提出了比較嚴格的要求。所以人才培養(yǎng)對于電氣自動化工程系統(tǒng)控制的可靠性提升有積極的作用。

參考文獻：

[1]王志勇.淺談電氣自動化在電氣工程中的應用[J].科技創(chuàng)新與應用，2015（12）.

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