電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性分析研究

鄧日紅

（中國(guó)鐵建重工集團(tuán)股份有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410100）

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)可以有效提升人民的生活工作質(zhì)量及效率，特別是對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，具有十分關(guān)鍵的作用。近些年，電氣自動(dòng)化控制設(shè)備得到了顯著的發(fā)展，設(shè)備性能控制可靠性有了明顯提升，將之用在工業(yè)生產(chǎn)方面，可以有效提升單位生產(chǎn)效率，保障企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。電氣智能化控制設(shè)備在使用時(shí)，可靠性關(guān)乎設(shè)備性能、效率及質(zhì)量，當(dāng)前國(guó)內(nèi)電氣智能化控制設(shè)備盡管取得了顯著發(fā)展，但依舊有巨大的提高空間，因此，在電氣自動(dòng)化方面，需要深入探究電氣智能化控制設(shè)備，強(qiáng)化對(duì)其可靠性的探究。

1 提高電氣智能化控制設(shè)備可靠性的必要性

1.1 有利于保障生產(chǎn)安全及效率

目前，電氣智能化控制設(shè)備已變成生產(chǎn)階段不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備，其運(yùn)轉(zhuǎn)的質(zhì)量及高效性，會(huì)直接關(guān)系到生產(chǎn)安全及效率。電氣智能化控制設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性滿足要求以后，方可保障整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的順暢性，并提升工作效率。

1.2 有利于提高產(chǎn)品性能

電氣智能化控制設(shè)備，是企業(yè)生產(chǎn)階段的核心設(shè)備，其運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性還將影響產(chǎn)品的使用性能，若電氣智能化控制設(shè)備的可靠性滿足要求，則在生產(chǎn)階段就可以發(fā)揮出內(nèi)在作用，進(jìn)而提高產(chǎn)品性能。

1.3 有利于管理生產(chǎn)費(fèi)用

電氣智能化控制設(shè)備是自動(dòng)化生產(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備，將之用在工業(yè)生產(chǎn)方面，可以有效提升生產(chǎn)效率，縮短生產(chǎn)周期，節(jié)省人力費(fèi)用，這對(duì)管理企業(yè)生產(chǎn)費(fèi)用，增加經(jīng)濟(jì)利益非常有利。

2 影響電氣智能化控制設(shè)備可靠性的主要因素

2.1 操作不當(dāng)導(dǎo)致的可靠性降低

自動(dòng)化控制設(shè)備應(yīng)用環(huán)節(jié)，因?yàn)椴僮鞑划?dāng)所造成的可靠性降低是十分常見(jiàn)的，不標(biāo)準(zhǔn)或錯(cuò)誤的操作造成設(shè)備受損，還將引起出多異常反應(yīng)，直接阻礙企業(yè)生產(chǎn)。引起該種情況的主要原因是由于操作者專業(yè)素養(yǎng)不高，有些操作人員并未通過(guò)專門(mén)的培訓(xùn)，或者就算接受過(guò)培訓(xùn)，也未牢牢掌握設(shè)備操作標(biāo)準(zhǔn)及流程，影響了智能化控制設(shè)備的可靠性。

2.2 設(shè)備硬件原因

電氣智能化控制設(shè)備在使用環(huán)節(jié)，自身設(shè)備硬件有質(zhì)量缺陷，是影響設(shè)備可靠性的關(guān)鍵因素之一，當(dāng)前許多電氣智能化控制設(shè)備在應(yīng)用環(huán)節(jié)，之所以產(chǎn)生不穩(wěn)定以及其他故障，首要關(guān)鍵原因即設(shè)備硬件存在質(zhì)量缺陷，電氣智能化設(shè)備是由諸多零構(gòu)件組成的，而其中任意一個(gè)零構(gòu)件在性能或是質(zhì)量方面存在不足，將會(huì)影響著電氣智能化控制設(shè)備的正常運(yùn)行。當(dāng)前電氣智能化控制設(shè)備的各種零構(gòu)件是由不同廠商提供，再由應(yīng)用方按照應(yīng)用要求對(duì)其進(jìn)行組合，這些不同廠商提供的零構(gòu)件在質(zhì)量上存在明顯不同，并且許多企業(yè)在應(yīng)用時(shí)也會(huì)產(chǎn)生節(jié)約成本的思想，而選取一些質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的部件，這些均會(huì)影響電氣智能化控制設(shè)備的穩(wěn)定性。

2.3 環(huán)境因素

不同的操作地區(qū)，其工作環(huán)境存在明顯差別，電氣智能化設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程變化非常明顯，這些外部環(huán)境的改變將對(duì)設(shè)備造成不良影響，而且還會(huì)給操作人員帶來(lái)較大難度。比如，電磁干擾、天氣變化、機(jī)械作用等，而天氣的改變是無(wú)法控制的，電磁干擾與機(jī)械作用能夠通過(guò)人為管理得以改善。

2.4 維護(hù)因素

因?yàn)楣ぷ鳝h(huán)境非常復(fù)雜，自動(dòng)化設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)環(huán)節(jié)存在較大難度，這就對(duì)工作人員的自身水平有很高要求，若相關(guān)檢修人員人員未及時(shí)展開(kāi)維護(hù)保養(yǎng)工作，則可能使得設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)階段產(chǎn)生故障，不能正常使用，如此也會(huì)給電氣智能化控制設(shè)備的可靠性造成不良影響。設(shè)備維護(hù)階段有很大難度，如此要求工作人員引起高度重視。

3 提高電氣智能化控制設(shè)備穩(wěn)定性的有效途徑

3.1 認(rèn)真篩選機(jī)械零件及元器件

零構(gòu)件與元器件的整體性能針對(duì)電氣智能化控制設(shè)備的總體質(zhì)量起到了決定性作用，在實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)按照電氣設(shè)備的實(shí)際情況，選取性能不同的構(gòu)件，而且要選取整體性能及質(zhì)量均良好的零構(gòu)件，這樣能夠保證在檢修設(shè)備時(shí)有大量的元器件來(lái)調(diào)換。此外，要嚴(yán)格根據(jù)設(shè)備的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)來(lái)篩選元器件種類，盡量選用一些散熱性能良好的部件，尤其是針對(duì)一些功率較大的電子部件來(lái)講，因?yàn)闇囟葪l件會(huì)影響到電子部件的運(yùn)行效率，所以散熱性能要處在最佳狀態(tài)，如此方可完善控制設(shè)備的整體性能。同時(shí)，要按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)檢驗(yàn)與篩選零部件，仔細(xì)記錄相應(yīng)的結(jié)果，如此可以更好開(kāi)展維護(hù)措施。

3.2 加大排除故障力度

要想提高電氣智能化控制設(shè)備的穩(wěn)定性，就必須徹底排查設(shè)備故障。首先，要基于設(shè)備的主電路對(duì)設(shè)備內(nèi)的電動(dòng)設(shè)備進(jìn)行全面檢查，檢查其是否存在異味、聲響和設(shè)備過(guò)熱等情況，并去除熔斷器線路和接頭系統(tǒng)內(nèi)的故障，假設(shè)無(wú)法通過(guò)肉眼看見(jiàn)故障，就需要全面掌握設(shè)備的運(yùn)行原理與內(nèi)部構(gòu)造，防止檢查的形式化；其次，假設(shè)在排查環(huán)節(jié)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)故障，能夠再對(duì)設(shè)備控制電流及主線相應(yīng)的線路展開(kāi)逐個(gè)排查，若在該環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)故障，要結(jié)合控制電流與主電路之間的關(guān)系逐步對(duì)線路的自鎖節(jié)點(diǎn)、連鎖節(jié)點(diǎn)和電磁線圖等展開(kāi)排查，并立即排除。排除了故障之后，還要對(duì)設(shè)備進(jìn)行重新檢測(cè)和測(cè)試，從而保障電氣智能化控制設(shè)備的穩(wěn)定性。再者，當(dāng)已經(jīng)確定了設(shè)備故障后，應(yīng)認(rèn)真研究故障原因，結(jié)合實(shí)際情況采取科學(xué)的應(yīng)對(duì)措施，及時(shí)解決故障。最后，仔細(xì)檢測(cè)設(shè)備，確保電氣智能化控制設(shè)備工作的可靠性。

3.3 及時(shí)更新和篩選設(shè)備的零配件

電氣智能化控制設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)階段，不可避免地會(huì)出現(xiàn)損耗，且將在內(nèi)外部因素的干擾下出現(xiàn)很多故障。因此，在采用設(shè)備時(shí)要結(jié)合實(shí)際情況，并深入分析線路控制要求，基于此能夠找到零部件的功能故障，并立即更新。通過(guò)相關(guān)檢測(cè)后，采用測(cè)試達(dá)標(biāo)的部件取代有故障的部件，需要注意的是，在更新部件時(shí)，要對(duì)其型號(hào)、尺寸等進(jìn)行確定，保障其匹配性。若一時(shí)間不能找出和原零件相配的部件，要盡可能選用功能一樣的零件，如此也能夠保障設(shè)備的穩(wěn)定性。

3.4 節(jié)約整個(gè)電氣智能化控制設(shè)備的生產(chǎn)成本

在生產(chǎn)電氣智能化控制設(shè)備時(shí)，要采取科學(xué)的方法來(lái)控制成本。例如，在生產(chǎn)之前，要嚴(yán)格控制整體設(shè)計(jì)流程，再按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)選取恰當(dāng)?shù)纳a(chǎn)材料及元器件。值得注意的是，要由專業(yè)的人士來(lái)選取材料和元器件，如此企業(yè)能夠有效保障材料及元器件的性能，且可以更好控制成本。

3.5 加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)穩(wěn)定性的監(jiān)督

若要保證設(shè)備穩(wěn)定、可靠運(yùn)行，就必須提高對(duì)設(shè)備設(shè)計(jì)的關(guān)注度，在設(shè)計(jì)階段，應(yīng)細(xì)致且深入的探究與分析電氣智能化控制設(shè)備的實(shí)際情況，對(duì)多個(gè)方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，保障設(shè)備性能的穩(wěn)定性及可靠性，如此方可設(shè)計(jì)出科學(xué)有效的形式。首先，應(yīng)以設(shè)備的具體運(yùn)行狀況來(lái)設(shè)計(jì)設(shè)備的結(jié)構(gòu)與類型，如此就不會(huì)影響設(shè)備的總體性能。此外，針對(duì)設(shè)備整體的穩(wěn)定性關(guān)注度要提高，按照價(jià)值工程理念來(lái)篩選性價(jià)比最好的零構(gòu)件開(kāi)展設(shè)計(jì)工作，進(jìn)而控制好設(shè)備預(yù)算。通過(guò)科學(xué)的設(shè)計(jì)、篩選優(yōu)質(zhì)的物料，可以保障元器件性能本身科學(xué)性，如此方可保障電氣智能化控制設(shè)備的可靠性。

3.6 加強(qiáng)氣候防護(hù)

氣候環(huán)境的改變將極大影響到電氣智能化控制設(shè)備的可靠運(yùn)轉(zhuǎn)，若設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間處在較為潮濕的環(huán)境之中，控制產(chǎn)品上的水分將增多，如此就會(huì)侵蝕控制設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并損壞絕緣保護(hù)層，進(jìn)而影響產(chǎn)品的安全性，如此會(huì)極大威脅到設(shè)備及操作人員的安全。為此，應(yīng)減少環(huán)境原因?qū)刂圃O(shè)備的干擾，需要做好電氣智能化控制設(shè)備的隔離措施，采取科學(xué)的方法來(lái)防護(hù)設(shè)備控制系統(tǒng)。

3.7 加強(qiáng)設(shè)備管理及維護(hù)

電氣智能化控制設(shè)備在使用時(shí)，管理與維護(hù)工作是非常重要的，經(jīng)設(shè)備管理及維護(hù)，可以有效保障設(shè)備的利用效率及質(zhì)量，避免故障的出現(xiàn)，進(jìn)而提升運(yùn)行穩(wěn)定性。為此，企業(yè)在采用電氣智能化控制設(shè)備以前，要仔細(xì)探究設(shè)備的工作環(huán)境，特別是運(yùn)行階段針對(duì)溫濕度和氣壓等外界環(huán)境因素的需求，再在應(yīng)用環(huán)節(jié)按照其應(yīng)用要求嚴(yán)格控制車間中的環(huán)境，為電氣智能化控制設(shè)備的運(yùn)行提供最佳環(huán)境。電氣智能化控制設(shè)備在運(yùn)行環(huán)節(jié)，周邊許多設(shè)備的使用會(huì)產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象，所以必須要做好散熱措施，避免影響電氣智能化控制設(shè)備的運(yùn)行；在電氣智能化控制設(shè)備的工作車間中，應(yīng)當(dāng)控制好濕度，做好防潮措施，避免設(shè)備運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生短路和其他安全故障；對(duì)于在戶外環(huán)境下的設(shè)備，因此必須做好相應(yīng)的防護(hù)措施，避免其在長(zhǎng)期應(yīng)用階段遭到侵蝕，并加強(qiáng)抗雷工作，避免累積對(duì)其產(chǎn)生損壞。

3.8 嚴(yán)格測(cè)試電氣智能化設(shè)備可靠性

（1）在電氣智能化控制設(shè)備生產(chǎn)完成后，要立即測(cè)試產(chǎn)品可靠性。這也保證其可靠性的首個(gè)環(huán)節(jié)更是最關(guān)鍵的一步，能夠通過(guò)全面系統(tǒng)的測(cè)試方法來(lái)檢查產(chǎn)品的可靠性，并找到所隱藏的問(wèn)題及時(shí)調(diào)整，保證設(shè)備出廠的達(dá)標(biāo)率；（2）設(shè)備投用之前，還要檢測(cè)其可靠性，特別是將設(shè)備放在整個(gè)電氣平臺(tái)內(nèi)，更為確定其在具體使用中的可靠性。

4 結(jié)語(yǔ)

目前，電氣智能化設(shè)備被廣泛應(yīng)用，在很大程度上推動(dòng)了國(guó)家經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，所以其在運(yùn)行過(guò)程的可靠性引起了相關(guān)人員的重視，而且相關(guān)管理單位也對(duì)智能化控制設(shè)備中所應(yīng)用電子部件的性能加強(qiáng)了監(jiān)控力度，在較大程度上防止了不達(dá)標(biāo)元器件的應(yīng)用，從而提高電氣智能化控制設(shè)備的穩(wěn)定性，也避免了事故的出現(xiàn)。各自動(dòng)化控制設(shè)備生產(chǎn)廠家也要嚴(yán)格管理生產(chǎn)流程提高設(shè)備性能，以提高設(shè)備的壽命周期，保證自動(dòng)化控制設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性，促進(jìn)國(guó)家電氣智能化事業(yè)的全面發(fā)展。