電氣自動(dòng)化設(shè)備的穩(wěn)定性控制的研究

黃潔 蔡勝樹

摘要：優(yōu)化電氣自動(dòng)化設(shè)備的穩(wěn)定性控制能夠有效提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。本文首先簡要介紹了電氣自動(dòng)化設(shè)備穩(wěn)定性的影響因素，隨后從改善散熱功能、優(yōu)化設(shè)計(jì)流程、加強(qiáng)設(shè)備檢測和故障診斷三個(gè)角度探討了電氣自動(dòng)化設(shè)備的穩(wěn)定性控制，希望這些觀點(diǎn)能夠有效促進(jìn)電氣自動(dòng)化設(shè)備性能的提升。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化；穩(wěn)定性控制；故障診斷

引言：

電氣自動(dòng)化是電氣改革的重要內(nèi)容，電氣自動(dòng)化設(shè)備是一種依托現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息化技術(shù)，集成在線數(shù)據(jù)、離線數(shù)據(jù)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等技術(shù)手段的自動(dòng)化設(shè)備，能夠在無人或者少人的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)化或遠(yuǎn)程化的操作、控制以及監(jiān)視活動(dòng)，強(qiáng)化電氣自動(dòng)化設(shè)備的穩(wěn)定性控制，促進(jìn)控制系統(tǒng)的不斷完善，能夠提高產(chǎn)品的安全性能，減少后期維修保養(yǎng)費(fèi)用，縮短投資回報(bào)年限，增加社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，提高設(shè)備市場競爭力。

1電氣自動(dòng)化設(shè)備穩(wěn)定性的影響因素

1.1外界電磁干擾因素

電磁干擾（Electromagnetic Interference，EMI）是以電或磁的形式向外傳輸?shù)碾娮釉胍簦鹪从陔娫粗械母邏呵袚Q，發(fā)生在開關(guān)管導(dǎo)通或截止的瞬間，具有傳導(dǎo)干擾和輻射干擾兩種形態(tài)，能夠擾亂電纜信號并降低信號完好性的，當(dāng)外界的電磁波與內(nèi)部產(chǎn)生的電磁波相互作用時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)波段異常增強(qiáng)的現(xiàn)象，該現(xiàn)象往往以尖端脈沖的形式展現(xiàn)，能夠引發(fā)設(shè)備故障和設(shè)備失靈，使電氣一體化設(shè)備產(chǎn)生邏輯運(yùn)算功能紊亂，影響電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性[1]。

1.2氣候環(huán)境因素

氣候環(huán)境的溫濕度、工作大氣壓以及工作環(huán)境污染等因素會(huì)對電氣自動(dòng)化整體性能以及零部件質(zhì)量產(chǎn)生影響。首先，在電磁性能方面，惡劣的環(huán)境條件會(huì)導(dǎo)致“噪音”、“頻率漂移”和“動(dòng)能下降”，應(yīng)答伺服和饋電系統(tǒng)故障；其次，在電子線路上，缺乏對溫濕度、大氣壓以及環(huán)境污染的控制，會(huì)造成銅、錫、銀等金屬材料的腐蝕，降低電子線路器件之間的絕緣性，引發(fā)線路內(nèi)部短路或短路故障；再次，對于線路中的金屬晶，惡劣的環(huán)境條件會(huì)使金屬發(fā)生晶相變異，長出“晶須”導(dǎo)致設(shè)備故障率提高，影響電氣一體化設(shè)備的正常運(yùn)行。最后，在電子設(shè)備構(gòu)件上，高溫高濕的環(huán)境會(huì)引發(fā)全面腐蝕、電偶腐蝕、點(diǎn)腐熟、縫隙腐熟、晶間腐蝕以及應(yīng)力腐蝕開裂，難以保障電氣一體化系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

1.3設(shè)備自身的機(jī)械力因素

電氣自動(dòng)化設(shè)備在運(yùn)行過程中可能會(huì)沖擊，振動(dòng)，離心加速度等不同機(jī)械力作用，導(dǎo)致電氣自動(dòng)化控制設(shè)備內(nèi)的金屬件出現(xiàn)金屬疲勞以及共振現(xiàn)象，產(chǎn)生誤差效應(yīng)，影響系統(tǒng)運(yùn)行的精度。此外，但電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中，突然遭遇停電事故，該設(shè)備可能會(huì)遭受負(fù)載機(jī)械的反作用力，造成內(nèi)部元器件的破損和變形，使得設(shè)備系統(tǒng)中的一些設(shè)置參數(shù)出現(xiàn)誤差，導(dǎo)致電性能下降，零部件失效。

2電氣自動(dòng)化設(shè)備的穩(wěn)定性控制

2.1改善散熱功能

電氣自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間較長，其工作過程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，如果這些熱量不能及時(shí)有效的排出，就會(huì)造成電氣自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行空間與外界環(huán)境之間產(chǎn)生溫差，當(dāng)溫差值達(dá)到一定程度，就會(huì)降低電氣自動(dòng)化設(shè)備的穩(wěn)定性，影響控制系統(tǒng)的信度和效度，產(chǎn)生品控事故，影響相關(guān)企業(yè)的“品牌效應(yīng)”。因此，在設(shè)計(jì)電氣自動(dòng)化設(shè)備的過程中，充分重視控制系統(tǒng)的散熱問題，靈活應(yīng)用軟性導(dǎo)熱硅膠絕緣墊、導(dǎo)熱硅脂、液態(tài)縫隙填充材料、石墨材料以及液浸散熱等新工藝、新技術(shù)和新材料，提高設(shè)備的傳熱效率，合理設(shè)置制冷模式下的設(shè)備溫度，以有效解決電氣自動(dòng)化設(shè)備的熱管問題，避免設(shè)備中的元器件受到損壞。

2.2優(yōu)化設(shè)計(jì)流程

優(yōu)化電氣自動(dòng)化設(shè)備的設(shè)計(jì)方案能夠從源頭上提高該儀器設(shè)備的穩(wěn)定性。首先，在電氣自動(dòng)化設(shè)備的設(shè)計(jì)方面，在相關(guān)技術(shù)人員要充分調(diào)研儀器設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境和運(yùn)行特征，針對其使用條件、使用性能和設(shè)計(jì)參數(shù)制定具有可行性、可操作性和可維修性的規(guī)劃方案，以提高產(chǎn)品的可靠性；其次，在電氣自動(dòng)化設(shè)備的生產(chǎn)過程中，相關(guān)工作人員要在遵循設(shè)備設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)灑上，注重對設(shè)備電子元件型號和品種的選用，提高適用性和匹配性，以促進(jìn)控制系統(tǒng)運(yùn)行的協(xié)調(diào)性；最后，在電氣自動(dòng)化設(shè)備正式投入使用之前，相關(guān)工作人員要依據(jù)產(chǎn)品使用說明，優(yōu)化安裝、調(diào)試和驗(yàn)收工作，并落實(shí)好對控制設(shè)備的防腐、防污染、防電磁敢要以及密封化處理等防護(hù)措施，禁止技術(shù)不達(dá)標(biāo)、質(zhì)量不合格的產(chǎn)品進(jìn)入生產(chǎn)現(xiàn)場[2]。

2.3加強(qiáng)設(shè)備檢測和故障診斷

加強(qiáng)對于電氣自動(dòng)化設(shè)備的檢測和故障診斷，及時(shí)掌握該設(shè)備的工作狀態(tài)、性能以及參數(shù)情況，能夠有效提高電氣自動(dòng)化設(shè)備的穩(wěn)定性。一般來說對電氣自動(dòng)化設(shè)備的檢測主要通過現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)法、保證實(shí)驗(yàn)法以及實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)法三種方法來實(shí)現(xiàn)，設(shè)備故障診斷則主要分為故障檢測、故障分離以及故障辨識，兩者的有機(jī)結(jié)合能夠有效確定故障的種類、故障發(fā)生的部位，并確定故障的大小以及故障的發(fā)生時(shí)間。與此同時(shí)，相關(guān)技術(shù)人員還要不斷提高自身的專業(yè)技術(shù)能力和業(yè)務(wù)能力，精準(zhǔn)把握故障發(fā)生的關(guān)鍵點(diǎn)和系統(tǒng)運(yùn)行的薄弱點(diǎn)，重點(diǎn)檢查自動(dòng)化設(shè)備的所有電源、起源和液壓源，關(guān)注自動(dòng)化設(shè)備的傳感器位置是否出現(xiàn)偏移，嚴(yán)查續(xù)電器、流量控制閥、壓力控制閥的完整性，重視電氣，氣動(dòng)和液壓回路的連接，以保障電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

結(jié)論：

綜上所述，在優(yōu)化電氣自動(dòng)化設(shè)備穩(wěn)定性控制的過程中，要強(qiáng)化對空間環(huán)境的控制，完善對系統(tǒng)的頂層設(shè)計(jì)并適當(dāng)?shù)恼{(diào)整電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的運(yùn)行程序，以保障在少量的操作員控制下，其設(shè)備能自動(dòng)平穩(wěn)的運(yùn)行，以降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，促進(jìn)企業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

1]謝超.水電廠電氣自動(dòng)化控制設(shè)備穩(wěn)定性技術(shù)分析[J].自動(dòng)化應(yīng)用，2018（03）：117-118.

[2]任翔.電氣自動(dòng)化設(shè)備穩(wěn)定性控制工作進(jìn)行的過程中應(yīng)當(dāng)注意到的問題[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2017（14）：184.