試論測試電氣自動化控制設備可靠性的方法

范萍

摘 要：在實際生產和使用的過程中，生產廠家和用戶，如果想更進一步的將半導體器件的自動化控制設備和電氣傳動的可靠性提高，就需要提出相關的可靠性測試，而且必須是國家電控配電設備質量監督檢驗中心的。因此，文章就針對電氣自動化控制設備的可靠性方法進行闡述。

關鍵詞：電氣自動化；控制設備；可靠性方法

引言

怎樣進一步的提高半導體器件的電氣轉換和自動化控制設備的可靠性，是最讓廠家和用戶關注和關心的。因此，國家電控配電設備的質量監督檢驗中心對自動化設備的可靠性做出研究，并對工藝設計和指導設計進行了改進，提供自動化設備的可靠性測試。以下主要針對這點展開論述。

1 可靠性測試方法

1.1 實驗室測試法

在實驗室內，對于一種現場的使用條件，用一種以控制環境作為一種替代，并對檢測設備進行環境的應力試驗。在進行可靠性試驗的過程中，需要將時間、累計失效數依照數理統計的方式獲得。這種試驗方式更容易表現控制所得的質量高，和試驗結果。從分析中可以得出，一旦試驗條件受到限制，就很難將數據所表的真實情況表現出來。因此，在實際運用的過程中，需要將產品的批量與產品的成本考慮在內，所以這種試驗方法對于大批量生產產品比較適用。

1.2 保證試驗方法

烤機保證試驗方法是指在產品出廠之前，和產品在所規定的條件之下，進行的無故障工作試驗。相關人員研究的是如何用電控設備組成大量的元器件。這種方式是十分多樣的，所以其故障主要服從指數分布，特性就是其失效率會隨著時間的變化而逐漸表現出來。相關人員在實驗室內對出廠前的產品進行烤機，就是考核先前的失效產品，從而更好的改進產品，使其指標達到指定的要求再出廠。這項實驗的可靠性需要花費很長的時間來進行，對于大批量生產的產品來說，它是可以運用到所有的產品中的，因此，這種試驗方法比較適用于可靠性高的電控自動化設備和復雜的電路中。

1.3 現場試驗方法

在進行可靠性數據記錄時，可以使用現場測試方法，對設備進行現場可靠性測試，然后再通過數理統計獲得數據的統計方法，現場試驗方法的特點就是它所需要的測驗非常少，并且有真實的工作環境，因此它所反映的數據非常真實。在實際情況中，維護性參數這件事，需要根據設備的可靠性得出一定的指標。這種測試方法的缺點就是外界因素也很難控制，因此在受到外界因素影響時，不能進行試驗，再現性的試驗條件會比實驗室的還要差。

一般三種情況會出現在現場測試中，首先是停機測試，就是是設備設計會停止運行。其次是在線測試，就是測試設備的運行不會停止。最后一種是脫機測試，就是從運行現場中將被測部分取出來，放到測試設備上進行測試。從測試的角度上來看，其實停機測試和脫機測試會更方便的運用各種測試方法。而且，對于復雜的系統來說，發現和找到機械的故障和問題，常常只有在機械運行時才能做到。所以進行在線測試，是非常合理的。而在測試的過程中，由故障狀況和實際應用決定采用什么方式的現場測試，及是否需要停機。

實驗室和現場的測試中，最大的區別就是首先很難將測試設備進行安裝和連接。其次在將線路板封閉在機箱的過程中，測試信號的引入很難，測試信號線也需要很長，就算是設備上沒有留測試插座也是這樣，因此最后會導致現場仿真器無法使用。因為各種測試儀器和設備一般都不會留在測試現場，所以，要將測試完成的話，就需要使用各種手段來進行測試。

2 可靠性測試方法的選擇

在選擇測試方法時，可以對試試驗環境、試驗測試程序、驗場地、試驗產品等等幾個條件進行選擇。

2.1 場地選擇和試驗環境的選擇

在進行實驗場地的選擇時，以下的原則必須要遵守：運用最嚴酷的試驗場對可靠性水平進行考核。如果是為了正常條件下的可靠性水平，可以對工作環境進行選擇，使它成為最具代表性的試驗場地。如果需要提供對比性資料，就需要對類似的的場地進行選擇。

由于電氣自動化控制產品的差異性非常大，因此在條件比較差的環境下，設備就會在普通的應力下工作，讓測試結果有所保障。

2.2 測驗程序

在進行測試的過程中，需要對試驗的測試程序進行統一，再由現場人員進行嚴格的測試。在對設備進行測試時，需要考慮的是試驗的間隔時間、數據的采集和結束時間等等。除上述方面，還需要對各種性能指標進行記錄，對障礙進行篩除等等。這些都有嚴格的規定，只有這樣才可以讓測試的可信性和準確性得到保障。

2.3 組織工作

最為關鍵的一個環節就是試驗工作，其有非常嚴密高效的組織機構，而且擔負著很多的工作，如管理和組織分散試驗場的工作等等。除了這些工作，數據的收集、整理都是他們負責的。并安排實驗者，協調他們的工作，對試驗報告進行分析，判定好最后的試驗結果。在此過程中，仍需要通過這個組織將各個方面連系起來，這些方面包括可靠性的設計工程師，制造工程師，現場的工程師等等。在進行試驗工作的過程中，需要有一個由各個方面人員組成的管理機構，這個管理機構的成員可以有試驗人員、科研管理人員、行業管理人員等等。這種組成因素，可以很好對現場進行全面的測試，只有這樣，才能使效果更加顯著。

3 可靠性測試方法

在進行可靠性測試方法時，有以下步驟：首先是現場可靠性測試目的的確定。進行這項工作的過程中，a.收集可靠性數據；b.對數據進行統計分析；c.提出相關指標；確定好現場可靠性試驗的條件。這個條件可以是：對生產設備進行完善，設備的工作條件必須符合產品技術的標準；分析可靠性數據。在對統可靠性的統計時，需要計算相關的可靠性特征，最后通過統計計算將數據予以闡明。

4 結束語

從以上所表述的內容中看出，由于自動化設備擁有較小的產量和多樣的品種，所以在測試過程中，會存在較多的問題，進而使測試出來的數據準確性有待考量，因此為了使數據的可靠性可以得到保障，就需要將現場所得的可靠性與實驗室測試所獲得的可靠性進行比對，進而達到預想效果。

參考文獻

[1]張偉林，宋修臣.淺談電氣自動化控制設備可靠性測試的方法[J].中小企業管理與科技（下旬刊），2009（7）：248.

[2]曹謙明.如何對電氣自動化控制設備進行可靠性測試[J].科技信息，2007（5）：72.

[3]鄭爽，邊冰.熱軋帶鋼生產中電氣自動化控制系統的可靠性分析[J].數字技術與應用，2014（9）：19.

[4]張偉林，宋修臣.淺談電氣自動化控制設備可靠性測試的方法[J].中小企業管理與科技（下旬刊），2009（7）：248.