關于電氣自動化設備可靠性測試方法的探討

袁俊杰 李光慶 桂輝

摘要：電氣自動化設備由于其自身的優越點，使其在現代社會中的使用越來越廣泛和普遍，這些設備在安裝使用之前，首先要經過測試，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。

關鍵詞：電氣設備；可靠性；測試

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

性測定方法，以確保產品的可靠性。

一、可靠性測試的常用方式

測試方法的選用是否得當，直接關系到電控自動化設備是否可靠。現階段，常用的測試方法如下：

1.保證試驗方法

在產品出廠之前要進行“無故障工作”的試驗，也就是常說的“烤機”。目前的電控設備通常由大量的元器件組成，因此發生故障的方式和種類都很繁多，并且具備不確定性，故障的表現形式也各不相同，此外，設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品早期的的實效情況的測試，若產品測試不合格就需要對其進行優化升級，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，當產品數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品的可靠性。因此，此種方法只適用于那些產品數量比較小或者是大系統生產的產品。

2.實驗室測試方法

在實驗室中模擬設備使用場地的環境，當實驗室內的環境調試到跟現場環境相互協調之后，開始試驗，將在實驗過程中設備運行的時間和設備失效的總數進行記錄，然后對照有關指標，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，但是得到的實驗數據的質量較高，可以通過對實驗數據進行充分的分析研究得到較為準確的數據信息。當然其也存在自身的缺陷，即，過分依賴于實驗環境，實驗數據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的產品中運用比較廣泛。

3.現場測試方法

現場測試方法，即將設備移至使用現場進行可靠性測試，可以通過分析研究試驗得來的數據今兒分析出設備的最佳使用方式，最大限度的發揮設備的使用性能。這種方法具有很高的優越性，即試驗使用較少的設備，但是工作的效率卻很高，其實驗結果能夠真實的反應產品中的問題，根據顯示出來的問題，可以有話產品在工作狀態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，當現場試驗時收到外界因素的影響時，就不能保證該試驗結果的準確性。現場測試的主要內容有：①在線測試，即測試設備在持續運行狀態下是否正常；②停機測試，即測試設備在運行過程中是否能夠正常終止；③脫機測試，即將測試部件從現場撤離，將產品置于試驗設備上進行測試。從測試的技術難度上進行分析，后兩種測試更為簡便。當測試系統較為復雜的時候，需要進行在線測試，以測試出復雜多樣的設備故障。究竟該選擇何種測試方式要根據當時的實際情況，并且應該參考有關文件查看故障過程中是否允許停機。

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

二、可靠性測試方法的選擇

1.試驗產品的選擇

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

2.試驗環境的選擇

因為電控產品的工況存在很大的差異，所以在選擇試驗的環境的時候應該選擇環境最不好的，試驗中設備工作狀態下需配合一定的應力，目的是保證試驗的結果的客觀性。

3.試驗場地的確定

根據有關場地規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備的可靠性，所以，為了跟據有關的標準要求，場地的選擇要滿足一下條件：工作環境具備代表性，在能夠收集到有關的試驗資料，則試驗場地的條件應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重要的，其好壞直接影響著實驗結果的優劣，實驗人員必須嚴格按照有關的標準進行，其程序的主要內容有：試驗起始時問、周期間隔、收集數據、指標記錄等，有的時候，能夠對有關的故障進行分析排除。總之，只有嚴格按照有關規范要求進行操作才能保證試驗的結果的準確性。

三、測試現場的可靠性措施

測試現場的可靠性測試的內容主要有數據的收集和處理，即對所接受的數據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備生產管理制度，然后制定出一套科學合理的工藝規范，在保證產品質量的前提下，最大限度的使用科學技術作支撐。同時在保證元器件的進貨渠道正規，目的是保證用戶和工廠雙方的合法權益。以上種種都依賴于設備合格的工作條件。通常來說，用戶對電控和自動化設備的需求量比較大，因為自動化的設備其使用起來更省時省力，且其工作效率更有保障。

2.現場可靠性測試的作用

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

3.可靠性數據統計分析

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。根據該可靠性的指標體系可以對電控設備進行評估。參考試驗所收集到的數據然后進行統計分析計算，可以得出標準的國產電控自動化設備的安全無故障工作時間的平均值。

四、結論

總而言之，電氣自動化設備在實驗過程中由于其復雜多樣以及隨機發生的故障特點，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重要不可忽略的，這是保證消費者人身和財產合法權益的重要措施。所以，我們應該重視這個過程，嚴格按照有關規范和標準的要求，通過現場試驗等方式對電氣自動化設備進行可靠性分析，從而獲取該設備的可靠程度。

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