如何測試電氣自動化控制設備的可靠性

劉雪蓮

摘 要：電氣自動化是現代科技發展的重要產物，社會生產力在電氣自動化技術的推廣使用中得到了提升。但電氣自動化設備的使用中，如何對其控制設備進行可靠性測試始終是用戶們所關注的問題。因此，本文從可靠性測試方面對電氣自動化相關控制設備進行了分析，以此為用戶測試設備可靠性提供重要的理論基礎。

關鍵詞：電氣自動化；可靠性；控制設備；測試

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A

電氣自動化技術在控制設備中的應用最大程度降低了勞動強度，提高了工作效率，但是所有的用戶以及生產廠商越來越關注設備的可靠性，如何對電氣自動化控制設備的可靠性進行有效的測試，本文針對當前我國電氣自動化應用的實際狀況，提出了幾點有效的測試方法。

1 主要測試方法

電氣自動化設備需要定量測試，從而對其可靠性進行監控。而監控測試時，首先需確定測試方法，依照相關檢測要求確定最合理的檢測方式。下面文章便針對集中常用的可靠性測試方法進行了分析。

（1） 試驗室測試。試驗室測試的方式需要在具有一定條件以及一定環境的試驗室中進行，通過模擬環境，創造出符合測試實際需要的應力要求，并通過SPSS處理系統對試驗中所涉及的試驗時間以及失效數據等進行分析，從而獲得可靠性指標結果。該種方式需要試驗條件的保證，由于試驗環境可控性高，因而試驗結果相對較為準確，是一種實際工作、應用中的再現。但是由于需要測試的產品相對較多，每種不同產品所需要的試驗環境也不同，因而在使用時需要考慮成本以及產量問題。因此，試驗室測試方式大多會用在批量生產的產品可靠性測試中。

（2） 保證試驗。在產品出廠前，需要對產品進行保證試驗，即在標準環境下對產品進行試驗。這種方法屬于無故障試驗，因而時間相對較長。這種方式的要求相對較高，主要適用在數量較少且電路較為復雜的設備試驗中。

（3） 現場測試。現場測試在電氣自動化控制設備的可靠性檢測中主要對設備在實際工作環境中的運行狀況進行分析，通過SPSS系統對運行數據進行記錄分析，得到產品的真實反映出的數據，從而對其可靠性進行監控。由于設備所處環境為其實際的運行環境，因而無需進行環境的創造模擬，所以測試成本相對較低。在試驗中，無論是脫機測試還是停機測試，在操作上都相對簡便。但是需要注意，很多設備問題都是發生在運行過程中，因而在線測試方式也是現場測試的主要方式。

2 如何選擇適合的測試方法

在選擇測試設備可靠性的時候需要結合電氣自動化控制設備所在的環境以及試驗場地等因素，另外測試程序、產品以及試驗組織工作都需要進行確定和選擇。

（1） 試驗場地的選擇。試驗場地的選擇也是有一定原則需要遵循，例如若要求電氣自動化控制設備具有一定指標的可靠性，那么在試驗場地的選擇時就需要選擇條件良好的場地，若對設備進行可靠性測試時要求對正常環境下的可靠性進行測試，俺么則需要選擇典型的試驗場地進行測試，但是應當保證試驗環境適中。若需要可比資料，那么則要求試驗環境相似或者相同。

（2） 試驗環境的選擇。由于設備工作環境要求差別較大，因而在保證試驗場地適宜的前提下，維持設備工作環境在一定的水平，從而使得測試結果更加貼近于標準、客觀的情況。

（3） 試驗產品的選擇。在選擇試驗產品時需要挑選具有代表性的，例如礦井提升設備、防止設備以及造紙設備等。從產品性質上進行種類的劃分，將各類設備涵蓋在內。并且依照實際運行狀況，對間斷、連續運行等進行論述。

（4） 測試程序的選擇。對試驗測試的程序，相關工作人員必須予以統一。并且試驗前期就需要對初始、結束時間予以確定，同時還要保證試驗間隔時間。在試驗中還要對試驗相關數據進行詳細記錄，油氣各項性能指標以及排除記錄，保障情況也是試驗記錄的重要內容。通過測試程序的合理確定，保證可靠性試驗的準確性。

（5） 組織工作的確定。在可靠性測試中試驗組織工作也具有十分中要的作用，只有保證組織機構的嚴密高效，才能夠在試驗中保證試驗場地的合理性、試驗人員的能力以及試驗數據的準確，從而獲得可用性較高的數據分析報告，保證試驗結果最終能夠達到預期效果。

3 現場測試分析

現場測試是進行設備可靠性測試最常用的方式，在設備實際運行的現場，通過實際運行數據的收集，并使用SPSS軟件對數據進行綜合分析，將故障工作時間計算出來，將該結果作為可靠性評定的數據指標依據。

（1） 現場可靠性測試的目的就是通過收集數據，評估電氣自動化控制設備的可靠性。在現場數據收集后，通過SPSS數理統計軟件計算分析后，得到各項相關數據指標。比如說收集到元器件的可靠性數據，可以為元器件的使用提出可靠性指標；收集設備維修方面的數據可以進行維修性評估。

（2） 首先，現場可靠性試驗要求電氣自動化控制設備的生產廠商有完善和嚴格的管理制度，有較為穩定和成熟的工藝條件，有比較正規的元器件進貨渠道，能夠保證所制造的電氣自動化控制設備的質量。對于被測試電氣自動化控制設備的使用單位，要求其電氣自動化控制設備的工作條件滿足該產品的技術標準，最好是用戶使用較多的該種類型的電氣自動化控制設備，從而能夠得到更為精確的統計數據。

（3） 在收集到電氣自動化控制設備的可靠性數據后，根據電氣自動化控制設備可靠性的要求，通過SPSS數理統計軟件計算分析相關的可靠性特征，從而計算出典型的國產電氣自動化控制設備的平均無故障工作時間。

結語

通過綜述分析可以總結，電氣自動化設備種類較為繁雜，但是產量相對較低，所以通過試驗方式進行可靠性測試難度較大。因此大多數可靠性測試都采用了現場測試的方式。但是，現場測試的缺陷也十分明顯。所以一般應當采用實驗室測試和現場測試相互結合的方式，先從試驗室進行一部分的測試，再進行現場測試，將兩項測試的數據結果相互比較，以此更加精準的判斷電氣自動化控制設備是否可靠。從當前電氣自動化技術的應用狀況來看，我國的控制設備可靠性判定方式開始逐步的向著試驗測試的方向發展，但是，現場測試的方式同我國的實際發展狀態較為適應，而在未來的發展中，電氣自動化控制設備的可靠性分析會向著試驗室檢測方向發展。

參考文獻

[1]徐平，李金燦.電控及自動化設備可靠性工程技術[M].北京：機械工業出版社，1997.