電氣自動化控制設備的可靠性分析

摘 要：隨著科技的不斷發展，自動化技術也在各個領域中得到廣泛應用，在電氣領域中，我國當前的自動化程度已經相對較高，但在發展過程中，其控制設備的可靠性卻是現階段面臨的主要問題。文章便以裝備制造業為例，對電氣自動化控制設備進行可靠性測試的意義與影響因素為研究基點，對常見的測試方法進行研究與分析，并論述測試過程中需要注意的一些問題。

關鍵詞：電氣自動化；控制設備；可靠性

前言

在裝備制造業電氣自動化控制設備領域中，其可靠性主要是指在特定環境中，設備能夠在規定時間內，將其應實現的功能充分發揮出來。在條件相同的情況下，設備所發揮出來功能越高，說明設備的可靠性越強。而科學技術的發展使得電氣自動化控制設備更加自動化與模塊化，相關產品的發展速度也更快。然而在這種條件下，設備的使用條件卻沒有得到應有改善，因此，研究電氣自動化控制設備的可靠性是非常有必要的。

1 測試意義與影響因素

對裝備制造業電氣自動化控制設備的可靠性進行測試有以下幾方面意義：第一，可以提升設備質量，對于裝備制造業電氣設備制造商來說，只有設備質量提升，才能夠在市場上贏得更多消費者。第二，可以提升企業在市場上的占有率與競爭力，其原因在于進行設備可靠性測試有利于提升產品質量[1]。從當前市場上設備的現狀來看，能夠對設備可靠性產生影響的因素主要包括以下兩個主要方面：第一，設備質量相對較差，現階段，生產電氣自動化控制設備的企業逐年增多，其生產技術也有所不同，在激烈的市場競爭下，一些企業為了獲得更大的經濟效益，不惜降低產品質量。第二，設備的使用環境不好，電控設備在日常運行與使用過程中，會受到很多因素的影響，如氣候、電磁等，這些因素的長期影響會導致設備出現使用問題，影響其正常運轉。

2 測試方法

當前對電控設備可靠性進行測試的主要方法有以下幾種。

2.1 現場測試

這種方法指的是在裝備制造電氣設備使用的現場對設備進行可靠性檢測，這個過程所運用的方法主要是數理統計法，通過科學嚴謹的數理統計，將檢測所得出的數據計算出來，進而獲得設備的可靠性指標。這種測試方法所運用的設備相對簡單，而且整個測試過程可以在設備運行時進行，因此，能夠將設備本身的情況更加真實客觀的反應出來，如變頻器的工作情況等，得出的測試結果更加可靠，對設備的成本投入有很大意義[2]。另外，在整個測試過程中，設備的性能不會受到測試影響，只要可靠性達標，便可以實現設備的正常運行。

2.2 實驗室測試

通過這種方法進行裝備制造電氣設備可靠性測試，可以真實的模擬出設備的工作環境與運行條件，并運用數理統計的方法，計算出電控設備的相關可靠性指標。但與現場測試方法不同，由于改變實驗相關的數據比較容易，所以這種方法在模擬設備工作環境的過程中，可以進行裝備制造也電氣設備運行的多種環境的反復模擬，從而使測試結果更加準確。但需要注意的是，這種測試方法與設備實際的工作環境還是有所差別，因此，實驗所得出的數據很有可能會與實際情況不符[3]。另外，這種測試方法的成本投入相對較高，整個實驗過程中要運用的設備也比較復雜，因此，在運用這種方法進行設備可靠性測試以前，需要事先考慮設備的總生產量，大批量生產的設備比較適合運用實驗室測試的方法進行可靠性測試。

2.3 保證測試

這種方法主要指的是在設備出廠以前，就事先對設備進行相關的故障檢測，以保證設備能夠正常運行。現階段，電氣自動化設備的構成零件非常多，所以電控設備出現故障的隨機性也較強。運用這種方法對設備可靠性進行測試，能夠及時發現設備可能存在的故障，從而對其進行有針對性的修理，從源頭上降低了設備故障率。運用這種方式對裝備制造業電控設備可靠性進行測試的優勢在于能夠將設備本身存在的故障測試出來，但這種測試方式的周期相對較長，因此，如果設備的生產規模較大，這種方法并不適用，也正是由于這方面原因，小規模生產的設備普遍會運用這種方法對設備可靠性進行測試，而且常用于測試結構相對復雜的設備。

3 要素選取

在對以上三種測試方法進行選擇的過程中，需要綜合考慮各個方面，如環境、場地、產品、程序、組織等。

3.1 設備測試環境的選擇

環境的選擇會在很大程度上影響設備的可靠性測試結果，其原因在于，裝備制造業電控設備的種類較多，這些設備在工藝、規格、質量等方面都有所差異，因此，在對實驗環境進行選擇的過程中，需要依托于電控設備的實際情況，有針對性的選擇設備環境[4]。良好的設備環境能夠讓設備運行在正常的工作條件下，從而在很大程度上提升測試結果的準確性與客觀性。

3.2 設備實驗場地的選擇

這一方面的選擇對設備可靠性測試也是非常重要的，一般情況下，如果設備需要測試的可靠性指標不同，進行測試的實驗場地也不同。舉例來說，如果要對設備正常條件下的可靠性進行測試，在選取實驗場地的過程中，就需要具有典型性；如果想要對電控設備最高應力進行測試，在選取實驗場地的過程中，就需要條件相對嚴酷；如果要對設備運行過程中所有真實數據進行測試，在選取實驗場地的過程中，就需要工作環境真實。

3.3 設備實驗產品的選擇

在進行裝備制造電氣設備可靠性測試的過程中，要選取多種實驗產品，其中不僅要包含連續性運轉設備，還需要包含間歇性運轉設備，因此，在選擇實驗產品時，要以實際應用需求為基礎，進行有針對性的選擇。

3.4 設備測試程序的選擇

在測試裝備制造業電控設備可靠性時，一套完善嚴格的測試程序，能夠在很大程度上提升實驗的精確性與準確性，想要達到這一目標，就需要在測試過程中，指派專門的人員，對實驗所需要的時間、實驗的間隔、實驗所得出的數據、所有相關指標等要素進行準確嚴格的規范，并對相關數據進行采集，在這個過程中，還需要有專門人員在旁監督，以保證測試過程順利、測試結果準確[5]。

3.5 測試組織工作的選擇

在進行設備可靠性測試的過程中，組織工作所扮演的角色是非常重要的，想要得到更準確客觀的測試結果，實驗的相關組織部門一定要嚴格高效的對實驗場地進行組織與管理，與此同時，相關組織部門還需要對實驗所得出的數據進行收集與整理。整個實驗過程中，組織部門都需要對實驗所有工作進行系統協調，并負責測試相關人員的選擇、測試相關資料的分析以及測試相關結果的判定。只有做好上述各方面工作，才能夠保證電控設備可靠性測試能夠正常有序的完成，從而提升測試結果的真實性與準確性。

4 結束語

綜上所述，隨著我國電氣自動化事業的日益發展，裝備制造領域中電控設備可靠性測試工作也越來越受到重視，很多企業也都非常重視提升設備的可靠性。在這個過程中，相關行業需要從自身實際情況出發，運用有針對性的方法對設備可靠性進行檢測，從而確保電控設備的可靠性能夠從根本上得到提升，迎合市場的實際需求，提升企業的市場競爭力。

參考文獻

[1]張沖.電氣自動化控制設備的可靠性檢測基本原則和實踐應用[J].電子技術與軟件工程，2013，23：261.

[2]嚴海忠.關于電氣自動化控制鋼鐵廠里的設備的可靠性分析[J].科技與企業，2014，9：309.

[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]崔智明.影響電氣自動化控制設備可靠性的因素及解決措施[J].科技創新與應用，2015，20：131.

[5]周業元.電氣傳動及自動化控制設備可靠性測試方法的探討[J].中國新技術新產品，2013，12：21-22.