電氣傳動及自動化控制設備可靠性測試方法

摘要：隨著自動化水平的不斷提高，怎樣提高電氣傳動及自動化控制設備可靠性一直以來都是生產廠以及廣大用戶們關心的焦點問題。在此基礎上，國家的電控及配電設備的質量監督中心按照我國現階段的基本國情以及實際情況，針對其可靠性問題，提出了相關測定與試驗的具體實施方法以及方案。進而，在電氣自動化的可靠性問題上取得了巨大的突破，對于發現影響電氣傳動及自動化控制設備可靠性的一系列有關因素，具有十分重要的作用，與此同時，對于改進與完善設備的設計工藝有著積極的指導意義。

關鍵詞：電氣傳動;自動化控制;可靠性;測試方法

一、電氣傳動及自動化控制設備可靠性測試方法

1.1保證測試

設備出廠前需要進行無故障測試，此種測試方法被稱為保證實驗。也就是人們通常所的烤機。該種測試過程需要較長時間，因此不能實現全部設備的測試。對于生產量較大的設備，往往采用隨機抽取樣本測試的方法進行。保證實驗適用于對設備可靠性要求較高、生產量較大且電路設計較為復雜的設備可靠性測試。

1.2實驗室測試

在實驗室中模擬設備運行中的控制環境和控制條件，按照相關規定開展的測試方法為實驗室測試。此種方式的測試可以為設備的運行創造較為真實的情境，就像是設備在真正工作一樣。因此可以根據設備的應力情況開展實驗，將累計失效數和耗費時間進行記錄并統計，形成相應數據，對設備起到參考性的作用。

1.3現場測試

現場測試主要分為在線測試、脫機測試以及停機測試。這三種測試方法都是在現場環境中對設備進行的可靠性測試。在線測試主要的特點是可以在設備使用過程中完成測試，不影響正常使用。而脫機測試主要特點是將測試設備或部件從整體系統中剔除，將其放在特定的測試設備上完成測試的方法?，F場測試能夠獲得較為真實的結果，對設備可靠性進行準確的反應，但是現場測試容易受到外界因素的干擾，在開展重復性實驗時還有許多阻礙因素。因此針對這樣的問題，需要在開展測試實驗時，根據實際情況進行選擇。

二、可靠性測試方法的選擇

2.1測試的環境

測試的相關環境選擇對測試的結果有著十分重要的影響。電氣傳導產品無論是在工藝方面、規格方面還是質量方面，都存在著很大的差異。所以一定要根據測試產品的具體情況進行選擇測試的環境，以確保測試的客觀性。比如設備工作的環境溫度、濕度、氣候和海拔高度等。

2.2測試的場地

測試場地的選擇是有規律可循的。假如對于產品可靠性的水平要求比較高并且比較嚴格或產品實際的應用環境相對比較惡劣的時候，一定要選擇要求最為嚴格的測試場地。假如是測試一般情況下設備能夠正常使用的可靠性水平，就可以選擇環境比較典型的測試場地。假如需要測試的是可以提供可靠的對比性資料的設備，就可以選擇與其實際的工作環境相類似的測試場地。

2.3測試的產品

電氣傳導產品的種類各式各樣、性質齊全。所以在開展測試的時候必須先對產品的有關信息進行充分的了解，選擇一些具有典型性以及代表性的產品進行測試，只有這樣才可以確保測試的結果，達到測試的目的。以我們的工作實際為例，選擇了大型高爐電控系統設備、板坯連鑄電控系統設備、熱軋和冷軋電控系統設備、礦山機械電控系統設備等。產品屬性從性質上既有大型設備、又有中型和小型設備;設備運行包括了連續和間斷工作制;控制系統也從簡單系統到復雜系統。

2.4測試的程序

一個科學合理的測試程序是不可缺少的，并且在實際的測試過程中，測試人員一定要嚴格根據程序開展試驗。一個測試程序包括以下因素：測試起始與結束的時間、采集相關數據、確定時間間隔、排除設備故障、記錄各項性能指標與保障情況等等，與此同時這些要素均要按照嚴格的規范進行，以確保測試的準確性以及可信性。

2.5測試的組織工作

測試的組織工作是測試工作過程中一個非常重要的環節。所以，一定要組建一個高效、科學的機構，負責各個分散測試場地的相關管理以及組織工作，同時還要對測試數據進行收集與有關的整理工作。

三、現場測試

3.1測試的目的

（1）收集現場出現的可靠性的數據，同時開展可靠性的評估，為制定可靠性的考核指標提供基礎。（2）收集現場可靠性的數據進行統計之后獲取可靠性的數據指標（MTBF）。（3）收集設備上可靠性的數據，為以后使用提供可靠性的指標。（4）對設備的使用壽命進行測試，進而確定設備出廠的時候進行的“烤機”時間。（5）收集現場設備的維修數據，開展維修評估。

3.2測試的條件

這種測試方法對設備生產廠的管理制度要求比較高，工藝條件也要相對穩定以及成熟，元器件的進貨渠道正規，生產的產品有質量保證。對測試設備使用廠，其設備工作條件一定要符合相關的產品技術標準，最好使用的自動化設備比較多，以保證統計數字的可靠性。

3.3測試設備的選擇

對測試產品的交貨期我們通常采取在3年以內，可以正常運行使用半年的自動化設備，這樣選擇考慮的是產品在這段期間是工作于浴盆曲線中部，通常稱之為“偶然失效期”，這時收集的數據，能夠代表產品正常工作的可靠性，為以后的可靠性設計、改進等方面提供了可信數據。

3.4數據的收集

首先進行以摸清典型自動化設備無故障工作的平均時間（MTBF）的可靠性指標為目的進行現場測試。工作的重點就在于確定其故障分類、故障方式以及故障的嚴重性分級等一系列工作。同時，我們還要收集設備其它相關的可靠性數據，為以后制定設備可靠性的指標奠定基礎。

四、可靠性測試的重要性及未來的發展趨勢

可靠性測試的重要性主要體現以下三個方面：第一是隨著科技的不斷進步，電子設備的復雜程度也在加大，對其可靠性的要求也就越來越嚴格。第二是影響電子設備的因素太多，比如溫度、濕度、煙霧以及輻射等等，從而引起設備的失效性也就越容易，因此也要提高產品質量，保證設備的可靠性和安全性。可靠性測試在電氣傳動及自動化控制設備中的應用可以大大減少事故的發生，提高設備的安全系數，同時采用可靠性測試也可避免因人為不注意而產生的誤差，取得更好的控制效果，因此，可靠性測試在電氣傳動及自動化控制設備中的應用前景會一片大好，人們對其可靠性測試的關注度也會逐漸提高?？煽啃詼y試將成為電氣傳動及自動化控制中的主要手段。

五、結束語

綜上所述，測試工作的開展受多種因素的影響，伴隨電氣自動化設備種類的不斷增多，功能不斷完善，測試工作也變得越來越困難。本文分析的不同測試方法具有各自的優缺點，因此在實際測試中需要根據具體情況，來選擇最佳的測試方式，以提高我國電氣自動化設備的安全可靠性。

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作者介紹：

吳云普（1982.8.26），性別：男;籍貫：山東聊城;民族：漢;學歷：本科、學士;職稱：工程師;職務：設備管理員;研究方向：橡膠機電設備管理。