提高自動化設備可靠性的智能控制系統的研究

李振瑜

摘要：隨著自動化技術的不斷發展，特別是在一些高新科技企業或是生產企業中，對自動化設備的依賴也越來越重。本文通過智能控制系統，提高自動化設備的可靠性展開研究，并探討了檢測自動化設備可靠性的方法。

關鍵詞：電氣自動化；設備可靠性；智能控制

中圖分類號：TM921.5 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2018）04-0008-01

自動化技術已經被廣泛應用于我國科研、軍事和工農業等眾多領域，并在這些領域中發揮重要作用，推動行業的飛速發展。當前，對自動化電氣設備的使用已經涵蓋了很多領域，電氣行業也多采用半導體技術對電氣設備進行有效控制，這是提高自動化設備可靠性的手段之一。再者，只有引入新的技術和方法，才能實現建立可靠性強的自動化設備生產體系。目前，通過智能控制系統提高自動化設備的可靠性是比較流行的做法。這種方法是先對有可能影響到自動化設備可靠性的因素深入分析，以保證自動化產品的穩定性。再將新的方法和技術引入自動化設備的生產過程中，提高其生產效率和智能化水平，進而提高自動化設備的可靠性。

1 自動化設備可靠性分析方法

在檢測自動化設備的可靠性的過程中，有相應的評定方法，對設備的整體自動化水平、設備質量和安全性能等因素進行評定。根據我國電控陪配備中心提供的實驗數據可以了解到，衡量電氣設備可靠性的方法主要有以下三種[1]：

1.1 實驗檢測法

實驗檢測法就是將需要檢測的自動化設備帶入專門的實驗室，通過對自動化設備進行實驗，獲得相關的檢測信息，通過這些測試的信息反映設備的性能。在這種檢測方法下，只要設備的測試環境和工作條件是固定的，其測試結果就是具有說服力的。但是，因為實驗室環境與設備的現實工作環境并不一致，就要在實驗檢測中加入對設備真實工作環境的模擬，如需要模仿設備使用環境中的干擾因素。否則，實驗結果就會與真實情況出現差異，也就不具有很強的說服力。不過，對于自動化設備的檢測已經有了相對固定的檢測模式，只要是在這個模式下得出的結論，就是被行業認可的。實驗檢測法一般是用于適合帶入實驗室的自動化設備，是最基本的檢驗方法之一。在檢測過程中，因為需要將實驗環境與設備真實工作環境相匹配，因此，在實驗室要預先將溫度、濕度等影響因素調整到工作環境的標準。

1.2 保障實驗法

對于一般的電氣設備而言，保障實驗法是采用最多的方法。在自動化設備出廠之前，就對其展開實驗。在試驗結果符合出廠標準之后，才可以順利出廠。這種實驗方法有稱為“烤機”。例如：在設備剛剛買入的時候，先讓其連續工作幾天，考察期性能水平。在實驗開始之前，先將設備可能出現的問題整理出來，并做出明確的標記，定為故障點。在進行實驗的過程中，對故障點開展重點觀察，排出出現的故障。值得注意的是，在自動化設備產品研發階段，就已經對產品的性能和質量進行過檢測，有質量保障的基礎。在產品出廠之前開展保障實驗，其目的是為了考察產品的可靠性。就是為了考察產品能否經受住未來長期的使用消耗，盡量排除在長期使用過程中可能出現的故障或損耗。從廣義上講，這種檢測方法適用于幾乎所有的產品類型，是有普遍價值的。在現實情況中，這種檢測方法經常用于設備數量少，對可靠性要求高的自動化設備的可靠性檢測中。

1.3 現場檢測法

現場檢測法是指在設備使用現場展開可靠性檢測的方法，主要是通過對設備展開數據統計，掌握設備相關的技術指標。這種檢測方法不需要特殊的檢測環境，也不需要動用復雜的檢查設備，而是直接對被檢測設備的相關數據展開分析。這種檢測方法，需要的檢測費用較低，也不會影響到被檢測設備的正常工作。但是，因為檢測條件比較艱苦，無法設置固定的環境參數。如果設備工作現場環境發生變化，檢測數據也會出現變化，進而影響到實驗本身的準確性[2]。現場檢測法還可以細分為三種形式：（1）在設備正常工作的過程中，直接對設備的運行數據進行檢測；（2）讓設備停止工作，在停機的狀態下開展檢測工作；（3）讓設備脫離主運行系統，在脫機狀態下開展檢測工作。以上三種方法，都是在設備工作現場展開的檢測，并獲取檢測數據。

2 提高自動化設備可靠性的智能控制系統研究

采用智能控制系統，對自動化設備開展檢測工作，是有其諸多優越性的。其優越性主要表現為幾點：（1）智能化控制是一個將控制指標量化的過程，有固定的檢測手段對設備進行檢測工作，也可以根據實驗的結果將指標做量化的調整。（2）智能芯片是智能控制系統的重要組成部分，而智能芯片可以將系統收集到的數字信息有效儲存起來，也可以對儲存信息進行分析整理。（3）智能芯片還可以簡單地與計算機連接，展開對芯片信息的網絡化管理。智能控制系統的系統結構，一個上機位可以同時并聯多個智能控制系統，而每個智能控制系統還可以與一臺自動化設備連接，在智能化系統和自動化設備之間，可以進行數據的傳輸和反饋[3]。

自動化設備是以機械技術和自動控制技術為基礎的，其應用的范圍非常廣泛。自動化設備可以裝載到單個設備中，也可以裝載到整條生產線，甚至可以裝載到整個工廠或企業的多個生產環節中，如決策環節、監管環節、操作環節、控制環節等。同時，自動化設備的應用領域，也并不局限與生產領域，也可以在教育、交通、農業和金融領域發揮重要作用。如辦公自動化就可以應用于很多的工廠、企業、學校、機關。

科學技術的發展十分迅速，特別是以信息技術代表的現代科技，也是廣泛應用自動化設備的主要領域，如人工智能、光纖通信、多媒體網絡和仿真模擬等現代科技，都是可以應用自動化設備的領域。自動化設備在這些領域的應用，大大提高了生產效率，完成了嚴格的質量控制。要知道，這些高新科技領域，其科技含量和產品質量的要求都非常高，自動化設備則可以很好地完成這些工作。同樣的，因為能夠在這些領域中開展應用，也為自動化設備的功能完善與擴展提供了環境。

3 結語

自動化設備在未來的應用范圍十分廣泛，擁有巨大的應用優勢和發展潛力，因此，自動化設備的質量可靠性就變得尤為重要。通過智能控制系統提高自動化設備的質量可靠性，是目前為止最為可靠的方案。通過現有的自動化設備可靠性檢測手段，可以很好地檢測自動化設備的可靠性，保障可靠性高的設備順利投入使用。同時，現有的三種檢測方法，都可以應用于自動化設備的檢測，但因為側重方向不同、優缺點不同，在現實應用中要注意有區別地選擇使用。

參考文獻

[1]喜琍.電氣自動化設備中PLC控制系統的應用分析[J].無線互聯科技，2018，（05）：145-146.

[2]李文奎.探討如何加強天然氣場站電氣自動化設備的可靠性[J].中國石油和化工標準與質量，2017，（16）：19-20.

[3]于德民.淺談化工企業電氣自動化控制設備的可靠性[J].化學工程與裝備，2016，（12）：180-181.