關(guān)于電氣自動化設(shè)備可靠性測試方法的探討

袁俊杰 李光慶 桂輝

摘要：電氣自動化設(shè)備由于其自身的優(yōu)越點，使其在現(xiàn)代社會中的使用越來越廣泛和普遍，這些設(shè)備在安裝使用之前，首先要經(jīng)過測試，以保證其安全可靠性能和使用性能，從而為廣大用戶提供更方便舒適和安全的使用方式。本文針對電氣自動化設(shè)備自身的特點，研究了其可靠性測試的常用方式方法和措施。

關(guān)鍵詞：電氣設(shè)備；可靠性；測試

電氣自動化設(shè)備能夠在無人操作控制和監(jiān)督的情況下，按照已設(shè)定好的預(yù)定的程序自動的工作，使人們的生活更加方便快捷，但是這也對其質(zhì)量提出了很高的要求。由于電氣自動化的設(shè)備在工作狀態(tài)下受很多因素的影響，所以其應(yīng)該具備較高的可靠性才能保證改設(shè)備的正常運行。國家電控配電設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心根據(jù)現(xiàn)代社會電控自動化設(shè)備使用的實際情況，對其設(shè)備的可靠性進行了分析研究。經(jīng)過長期不斷的研究，終于制定出一套較為完善的電控及自動化設(shè)備的可靠

性測定方法，以確保產(chǎn)品的可靠性。

一、可靠性測試的常用方式

測試方法的選用是否得當，直接關(guān)系到電控自動化設(shè)備是否可靠。現(xiàn)階段，常用的測試方法如下：

1.保證試驗方法

在產(chǎn)品出廠之前要進行“無故障工作”的試驗，也就是常說的“烤機”。目前的電控設(shè)備通常由大量的元器件組成，因此發(fā)生故障的方式和種類都很繁多，并且具備不確定性，故障的表現(xiàn)形式也各不相同，此外，設(shè)備的失效率也會因使用時間的逐漸加長而逐漸增大。在出場之前鎖進行的試驗僅僅是產(chǎn)品早期的的實效情況的測試，若產(chǎn)品測試不合格就需要對其進行優(yōu)化升級，待失效率符合出廠要求的時候才能出廠。這種方法試驗可靠性很高，但是試驗耗時比較多，當產(chǎn)品數(shù)量過大的時候只能采取隨即選取樣本的方法進行，這樣就不能保證每個產(chǎn)品的可靠性。因此，此種方法只適用于那些產(chǎn)品數(shù)量比較小或者是大系統(tǒng)生產(chǎn)的產(chǎn)品。

2.實驗室測試方法

在實驗室中模擬設(shè)備使用場地的環(huán)境，當實驗室內(nèi)的環(huán)境調(diào)試到跟現(xiàn)場環(huán)境相互協(xié)調(diào)之后，開始試驗，將在實驗過程中設(shè)備運行的時間和設(shè)備失效的總數(shù)進行記錄，然后對照有關(guān)指標，判斷其可靠性。這種方法的好處在于試驗操作起來較為容易，并且對試驗的條件要求不是很高，但是得到的實驗數(shù)據(jù)的質(zhì)量較高，可以通過對實驗數(shù)據(jù)進行充分的分析研究得到較為準確的數(shù)據(jù)信息。當然其也存在自身的缺陷，即，過分依賴于實驗環(huán)境，實驗數(shù)據(jù)的準確性不能得到保證，并且這種方法需要頭如較大的成本。這種試驗方法在大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品中運用比較廣泛。

3.現(xiàn)場測試方法

現(xiàn)場測試方法，即將設(shè)備移至使用現(xiàn)場進行可靠性測試，可以通過分析研究試驗得來的數(shù)據(jù)今兒分析出設(shè)備的最佳使用方式，最大限度的發(fā)揮設(shè)備的使用性能。這種方法具有很高的優(yōu)越性，即試驗使用較少的設(shè)備，但是工作的效率卻很高，其實驗結(jié)果能夠真實的反應(yīng)產(chǎn)品中的問題，根據(jù)顯示出來的問題，可以有話產(chǎn)品在工作狀態(tài)下的可靠性和維護性。這種方法的缺陷在于，在受控條件下，此試驗很難進行下去 ，此外，當現(xiàn)場試驗時收到外界因素的影響時，就不能保證該試驗結(jié)果的準確性。現(xiàn)場測試的主要內(nèi)容有：①在線測試，即測試設(shè)備在持續(xù)運行狀態(tài)下是否正常；②停機測試，即測試設(shè)備在運行過程中是否能夠正常終止；③脫機測試，即將測試部件從現(xiàn)場撤離，將產(chǎn)品置于試驗設(shè)備上進行測試。從測試的技術(shù)難度上進行分析，后兩種測試更為簡便。當測試系統(tǒng)較為復(fù)雜的時候，需要進行在線測試，以測試出復(fù)雜多樣的設(shè)備故障。究竟該選擇何種測試方式要根據(jù)當時的實際情況，并且應(yīng)該參考有關(guān)文件查看故障過程中是否允許停機。

現(xiàn)場測試和實驗室測試的不同之處在于：具有不同的設(shè)備安裝方式和設(shè)備連接方式，切現(xiàn)場測試的線路板封閉于機箱中導(dǎo)致信號不能連接，傳統(tǒng)的仿真器在現(xiàn)場試驗中不能發(fā)揮其作用。除此之外，現(xiàn)場沒有實驗室中的設(shè)備和儀器，這樣就給縣城測試再來不便。

二、可靠性測試方法的選擇

1.試驗產(chǎn)品的選擇

試驗產(chǎn)品的選擇直接決定了產(chǎn)品可靠性測試的準確度。因此要選擇那些具備代表性的。試驗產(chǎn)品的種類有很多，主要有造紙機電控設(shè)備、紡織機電控設(shè)備、礦井提升機電控設(shè)備等。產(chǎn)品有大、中、小三種型號，根據(jù)其運行的形勢可分為連續(xù)運行設(shè)備和尖端運行設(shè)備。

2.試驗環(huán)境的選擇

因為電控產(chǎn)品的工況存在很大的差異，所以在選擇試驗的環(huán)境的時候應(yīng)該選擇環(huán)境最不好的，試驗中設(shè)備工作狀態(tài)下需配合一定的應(yīng)力，目的是保證試驗的結(jié)果的客觀性。

3.試驗場地的確定

根據(jù)有關(guān)場地規(guī)范的要求選擇合適的試驗場地。通常情況下，廠里選擇不當就不能準確的反映設(shè)備的可靠性，所以，為了跟據(jù)有關(guān)的標準要求，場地的選擇要滿足一下條件：工作環(huán)境具備代表性，在能夠收集到有關(guān)的試驗資料，則試驗場地的條件應(yīng)該和實驗條件的場地相同或者相近。

4.驗的測試程序

試驗的測試程序在試驗中的作用是至關(guān)重要的，其好壞直接影響著實驗結(jié)果的優(yōu)劣，實驗人員必須嚴格按照有關(guān)的標準進行，其程序的主要內(nèi)容有：試驗起始時問、周期間隔、收集數(shù)據(jù)、指標記錄等，有的時候，能夠?qū)τ嘘P(guān)的故障進行分析排除。總之，只有嚴格按照有關(guān)規(guī)范要求進行操作才能保證試驗的結(jié)果的準確性。

三、測試現(xiàn)場的可靠性措施

測試現(xiàn)場的可靠性測試的內(nèi)容主要有數(shù)據(jù)的收集和處理，即對所接受的數(shù)據(jù)進行分析研究然后處理，對測試過程中的異常情況進行分析評估。

1. 現(xiàn)場可靠性測試的前提

這類試驗一般情況下需要建立一套較為完備的設(shè)備生產(chǎn)管理制度，然后制定出一套科學(xué)合理的工藝規(guī)范，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，最大限度的使用科學(xué)技術(shù)作支撐。同時在保證元器件的進貨渠道正規(guī)，目的是保證用戶和工廠雙方的合法權(quán)益。以上種種都依賴于設(shè)備合格的工作條件。通常來說，用戶對電控和自動化設(shè)備的需求量比較大，因為自動化的設(shè)備其使用起來更省時省力，且其工作效率更有保障。

2.現(xiàn)場可靠性測試的作用

對現(xiàn)場數(shù)據(jù)手機完畢之后，需要根據(jù)這些數(shù)據(jù)對產(chǎn)品進行可靠性評估，目的是為建立合理的考核指標提供數(shù)據(jù)支撐，并且使得其指標結(jié)果具備一定的參考價值；對現(xiàn)場測試得到的數(shù)據(jù)進行數(shù)理統(tǒng)計，保證所得到的數(shù)據(jù)指標的準確性和可靠性；在試驗中采集元器件上的有關(guān)的數(shù)據(jù)，然后經(jīng)過統(tǒng)計分析得出該元器件在工作狀態(tài)下的可靠性及其指標；在測試過程中采集設(shè)備的維修數(shù)據(jù)有助于維修評估；核查設(shè)備的壽命特點有助于為設(shè)備確立合理的烤機時間。

3.可靠性數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

在上述工作完成之后，各項可靠性指標均已得出，形成指標體系。根據(jù)該可靠性的指標體系可以對電控設(shè)備進行評估。參考試驗所收集到的數(shù)據(jù)然后進行統(tǒng)計分析計算，可以得出標準的國產(chǎn)電控自動化設(shè)備的安全無故障工作時間的平均值。

四、結(jié)論

總而言之，電氣自動化設(shè)備在實驗過程中由于其復(fù)雜多樣以及隨機發(fā)生的故障特點，其試驗過程也并非一件簡單的事情，但是這個過程又是至關(guān)重要不可忽略的，這是保證消費者人身和財產(chǎn)合法權(quán)益的重要措施。所以，我們應(yīng)該重視這個過程，嚴格按照有關(guān)規(guī)范和標準的要求，通過現(xiàn)場試驗等方式對電氣自動化設(shè)備進行可靠性分析，從而獲取該設(shè)備的可靠程度。

參考文獻

[1]于士國. 電氣自動化控制設(shè)備可靠性測試的方法分析 [J]硅谷, 2011, (11) .

[2]孟繁欣,張蕾. 水電廠電氣自動化控制設(shè)備的可靠性分析 [J]科技傳播, 2011, (17) .

[3]范輝,路學(xué)謙. 電氣監(jiān)控系統(tǒng)納入DCS的幾點體會 [J]電力自動化設(shè)備, 2001, (03) .

[4] 王志銳. 輸電線路光纖保護現(xiàn)場應(yīng)用研究 [D]華南理工大學(xué), 2010