淺析電氣自動化控制設(shè)備的可靠性

彭勝吉

(沈陽電氣傳動研究所(有限公司)，遼寧 沈陽 110141)

1 引言

隨著現(xiàn)代社會技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，電氣自動化控制設(shè)備越來越多的應(yīng)用于各行各業(yè)中，面對工作環(huán)境的多樣性、設(shè)備使用頻率的提升以及多功能的需求，電氣自動化控制設(shè)備的可靠性成為越發(fā)重要的研究課題，具有十分重要的意義。

電氣自動化控制設(shè)備的可靠性是指在規(guī)定時間和規(guī)定環(huán)境條件下特定任務(wù)的完成能力的一種評價指標(biāo)。提高控制設(shè)備的可靠性以有效保證設(shè)備的安全性，并且減少維修頻率，提高經(jīng)濟效益。

2 電氣自動化控制設(shè)備可靠性因素

影響電氣自動化控制設(shè)備可靠性的因素包括環(huán)境因素、設(shè)備自身工藝品質(zhì)因素、運輸安裝因素、操作管理因素等。

其中，環(huán)境因素大多是不可控的，例如氣候、電磁干擾等，這些因素可能會對電氣自動化控制設(shè)備產(chǎn)生負(fù)面影響，影響設(shè)備正常運行，需要加強和完善電氣設(shè)備的氣候防護及散熱措施。目前較為常用的方法是根據(jù)電氣自動化控制設(shè)備自身性能和環(huán)境來選擇材料，以提高設(shè)備的可靠性，并且定期檢查設(shè)備，以及對工作環(huán)境進行定時或?qū)崟r監(jiān)測，以便將影響降到最低。

為了保證電氣自動化控制設(shè)備自身的工藝品質(zhì)，則需提高設(shè)備中元件的質(zhì)量，從元件的設(shè)計、生產(chǎn)、組裝各個方面均要提高合理性和精確性，以保證設(shè)備的使用壽命和安全性能。另外，優(yōu)化設(shè)備中元件的設(shè)計，減少元件數(shù)量和裝配復(fù)雜度，可以一定程度降低設(shè)備的損壞機率。

在電氣自動化控制設(shè)備的運輸和安裝過程中，要注意設(shè)備的完整程度，震蕩、沖擊等因素可能會造成設(shè)備的損壞，從而影響設(shè)備的正常使用，因此在安裝設(shè)備前后，要檢測設(shè)備是否完好，是否使用正常，避免在工作中產(chǎn)生事故等。

加強操作人員的培訓(xùn)，使操作人員在技術(shù)上不斷提高，提高使用電氣自動化控制設(shè)備的專業(yè)性，能夠在遇到問題時及時作出正確反應(yīng)，以確保安全生產(chǎn)。對設(shè)備正確專業(yè)的操作也可提高設(shè)備壽命。另外，可以培訓(xùn)操作人員對設(shè)備進行定期保養(yǎng)和維護，提高設(shè)備可靠性。

加強對電氣自動化控制設(shè)備中每一部分的檢測力度，嚴(yán)格遵循質(zhì)量監(jiān)督等相關(guān)部門所要求的標(biāo)準(zhǔn)，確保設(shè)備能夠正常運行。有條件的企業(yè)可以設(shè)立專門實驗室，對設(shè)備的工作環(huán)境進行模擬，得到真實有效的檢測結(jié)果。

3 電氣自動化控制設(shè)備可靠性的測試方法

3.1 現(xiàn)場測試法

現(xiàn)場測試法包括在線測試、停機測試和脫機測試。在線測試是指對處于正常運行過程中的電氣自動化控制設(shè)備進行直接測試。停機測試是指在被測試設(shè)備停止工作時對其可靠性進行測試。脫機測試是指將設(shè)備中的有關(guān)零部件取出，將其安裝到相應(yīng)的檢測設(shè)備。

在線測試適用于實際工作中容易出現(xiàn)故障的復(fù)雜設(shè)備。基于方便和測試技術(shù)的角度來說，停機測試和脫機測試更容易進行。現(xiàn)場測試法的優(yōu)勢在于設(shè)備處于實際運行環(huán)境中，得出的可靠性數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確和真實。

3.2 實驗室測試法

實驗室測試法是通過對電氣自動化控制設(shè)備的運行過程進行模擬測試，并模擬與設(shè)備運行現(xiàn)場相同的工作環(huán)境，例如溫度、濕度等，以保證設(shè)備模擬運行場景與實際運行場景高度一致。

該可靠性測試方法能模仿真實的設(shè)備運行情況，便于控制，可獲得較準(zhǔn)確的測試數(shù)據(jù)，測試效果較好；但需要較高的實驗費用和特定的使用環(huán)境，耗資較大；有時模擬環(huán)境可能會與真實環(huán)境存在差異化，而使實驗數(shù)據(jù)存在偏差。

3.3 保證實驗法

保證實驗法是指在電氣自動化控制設(shè)備出廠前，利用特定條件對其進行無故障工作試驗，驗證平均無故障間隔時間。

目前大多電氣自動化控制設(shè)備由多個元件組成，這些元件會隨機不定的出現(xiàn)各種故障，共同組成設(shè)備呈指數(shù)函數(shù)形式變化的故障。保證實驗法可根據(jù)設(shè)備具有的故障隨時間變化測定失效率的特點，測試和考核早期失效的設(shè)備，并采取一定的措施對設(shè)備進行加工和改進，將設(shè)備的失效率控制在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。該可靠性測試方法需要進行較長時間的實驗，適用于生產(chǎn)量小、可靠性要求高或結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的電氣自動化控制設(shè)備中。

在選擇電氣自動化控制設(shè)備可靠性的測試方法時，需考慮以下方面:

(1)實驗場地，需遵循以下原則:當(dāng)檢測的可靠性的水平需符合某一指標(biāo)時，則選擇要求嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒瀳龅兀划?dāng)檢測正常使用情況下的可靠性水平時，可選擇典型式實驗場地；當(dāng)提供了可比性的資料的情況下，則選擇相同或者相近的實驗場地。

(2)被測試的電氣自動化控制設(shè)備，一般為大型設(shè)備，選擇具有代表性和針對性的設(shè)備來進行測試，加強測試的實際性。還要考慮設(shè)備的工作運行情況，例如間歇運轉(zhuǎn)或連續(xù)運轉(zhuǎn)，才能確保正確進行測試，得到準(zhǔn)確測試結(jié)果。

(3)嚴(yán)格制定可靠性測試的條件，需要在規(guī)定的環(huán)境中，在設(shè)備性能要求范圍內(nèi)，設(shè)備的工作條件符合規(guī)定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。在測試過程中嚴(yán)格執(zhí)行程序，對測試結(jié)果進行全面深入分析，得出設(shè)備有關(guān)可靠性的特征。并可提出改進建議，實現(xiàn)可靠性測試的意義。

4 結(jié)束語

隨著我國科技水平不斷提升，自動化生產(chǎn)得到快速發(fā)展，電氣自動化控制設(shè)備在自動化生產(chǎn)中起著重要作用，電氣自動化控制設(shè)備的可靠性決定了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，因此提高電氣自動化控制設(shè)備的可靠性受到了高度重視。需采取正確的可靠性檢測方法，得到準(zhǔn)確的電氣自動化控制設(shè)備可靠性數(shù)據(jù)，從而更好的保證電氣自動化控制設(shè)備的性能。