電氣自動(dòng)化設(shè)備穩(wěn)定性控制的有效提升措施探討

黃湘?zhèn)? 張?zhí)K

[摘? ? 要]隨著現(xiàn)代技術(shù)的飛速發(fā)展，在我國(guó)工業(yè)化水平不斷提升的背景下，電氣自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，在促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。但電氣自動(dòng)化控制設(shè)備在使用過(guò)程中容易受到各種因素的影響，導(dǎo)致控制設(shè)備的損壞，降低了設(shè)備的可靠性，這也是影響電氣自動(dòng)化控制裝置生產(chǎn)的一個(gè)嚴(yán)重問(wèn)題。本文首先闡述了電氣自動(dòng)化設(shè)備穩(wěn)定性重要作用，然后分析影響電氣自動(dòng)化設(shè)備穩(wěn)定性因素，進(jìn)而提出電氣自動(dòng)化設(shè)備故障預(yù)防檢修方法，從而有效提升電氣自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行的安全性和穩(wěn)定性。

[關(guān)鍵詞]電氣設(shè)備;自動(dòng)化;穩(wěn)定性;控制措施

[中圖分類號(hào)]TM63 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]2095–6487（2021）07–0–03

Discussion on the Effective Improvement Measures of the?Stability Control of Electrical Automation Equipment

Huang Xiang-wei，Zhang Su

[Abstract]With the rapid development of modern technology， under the background of increasing industrialization level， electrical automation equipment plays an important role in promoting our economic development. However， electrical automation control equipment is vulnerable to a variety of factors， leading to damage to control equipment and reducing equipment reliability， which is also a serious problem affecting the production of electrical automation control equipment. This paper first expounds the important role of electrical automation equipment stability， then analyzes the factors affecting the stability of electrical automation equipment， and then proposes the fault prevention and maintenance method of electrical automation equipment， so as to effectively improve the safety and stability of electrical automation equipment.

[Keywords]electrical equipment; automation; stability; control measures

隨著現(xiàn)代技術(shù)的飛速發(fā)展，電氣自動(dòng)化控制設(shè)備已成為企業(yè)和社會(huì)發(fā)展不可或缺的重要組成部分，在社會(huì)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。對(duì)于電氣自動(dòng)化領(lǐng)域，主要就是通過(guò)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制電氣操作以及應(yīng)用，電氣自動(dòng)化的發(fā)展，將傳統(tǒng)企業(yè)生產(chǎn)模式進(jìn)行了改變，不需要過(guò)分依靠人力，而是依賴電氣自動(dòng)化設(shè)備，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)秩序進(jìn)行維持。企業(yè)在生產(chǎn)當(dāng)中，經(jīng)常出現(xiàn)電氣自動(dòng)化設(shè)備性能不是很穩(wěn)定，很容易產(chǎn)生故障的問(wèn)題，對(duì)企業(yè)的正常生產(chǎn)有著很大的影響，因此，就需要做好電氣自動(dòng)化設(shè)備的穩(wěn)定性控制，以此來(lái)將企業(yè)的生產(chǎn)成本降低，從而將企業(yè)的生產(chǎn)效率有效提升。

1 電氣自動(dòng)化設(shè)備穩(wěn)定性重要作用

1.1 衡量設(shè)備質(zhì)量

電氣自動(dòng)化設(shè)備的穩(wěn)定性非常重要，設(shè)備的穩(wěn)定性是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求，其生產(chǎn)設(shè)備的企業(yè)需要強(qiáng)化這方面技術(shù)優(yōu)化，一般對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備穩(wěn)定性產(chǎn)生的因素主要表現(xiàn)在產(chǎn)品的特性方面。比如，設(shè)備的適用性以及安全和產(chǎn)品的穩(wěn)定性，在這當(dāng)中，質(zhì)量的穩(wěn)定對(duì)于產(chǎn)品銷售有著很好的指導(dǎo)性，產(chǎn)品質(zhì)量需要確保在穩(wěn)定的狀態(tài)下，使得在生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中產(chǎn)品的不合格率不斷降低，企業(yè)控制設(shè)備后期的維修成本也就越低。長(zhǎng)期發(fā)展下去，產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定不但可以確保企業(yè)自身存在的價(jià)值，對(duì)企業(yè)的附加值能夠有效提升，并且在一定程度上將企業(yè)自身核心競(jìng)爭(zhēng)力不斷提升。

1.2 提高競(jìng)爭(zhēng)力

隨著人們對(duì)于質(zhì)量要求越來(lái)越嚴(yán)格，這就需要電氣自動(dòng)化控制設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)需要不斷加強(qiáng)對(duì)技術(shù)的創(chuàng)新，在對(duì)產(chǎn)品性能提升的基礎(chǔ)上，產(chǎn)品穩(wěn)定性被放在首位。隨著目前市場(chǎng)化經(jīng)濟(jì)發(fā)展越來(lái)越積累，產(chǎn)品質(zhì)量若是不穩(wěn)定就會(huì)被淘汰，因此企業(yè)首先需要加強(qiáng)對(duì)設(shè)備穩(wěn)定性的重視，以此能夠獲得市場(chǎng)的認(rèn)可。近些年，電氣自動(dòng)化控制設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)將結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度不斷優(yōu)化，對(duì)自動(dòng)化程度有效完善，同時(shí)，產(chǎn)品穩(wěn)定性也在不斷提升，各個(gè)生產(chǎn)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力也在相應(yīng)的提升。

2 電氣自動(dòng)化控制設(shè)備穩(wěn)定性影響因素

2.1 外在因素

（1）人為因素。工作人員未嚴(yán)格按照行業(yè)規(guī)范使用或者管理電氣自動(dòng)化控制設(shè)備，導(dǎo)致其工作量過(guò)大，設(shè)備存在問(wèn)題未在第一時(shí)間處理，或者未定期維護(hù)設(shè)備，設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)行。

（2）環(huán)境因素。在設(shè)備采購(gòu)時(shí)，因外力沖擊讓設(shè)備受損，從而設(shè)備可靠性無(wú)法得到保證;此外設(shè)備正式啟用后會(huì)受到濕度、溫度等氣候條件的影響，或者是粉塵、腐蝕、火災(zāi)、爆炸等環(huán)境因素影響降低了設(shè)備可靠性。

2.2 內(nèi)在因素

（1）設(shè)備因素。目前市場(chǎng)上的電氣自動(dòng)化控制設(shè)備供應(yīng)廠商有很多，設(shè)備質(zhì)量參差不齊，部分廠商一味地想要獲得短期的經(jīng)濟(jì)收益，在生產(chǎn)設(shè)備時(shí)使用不符合要求的材料，同時(shí)市場(chǎng)監(jiān)督力度不足，缺乏健全的管理制度，設(shè)備無(wú)法長(zhǎng)期使用，降低了設(shè)備可靠性，還有可能引發(fā)安全事故。

（2）制度因素。部分工業(yè)企業(yè)未形成明確的設(shè)備檢測(cè)制度。企業(yè)的工作人員相對(duì)穩(wěn)定性較差，更加關(guān)注設(shè)備運(yùn)行和產(chǎn)品生產(chǎn)，對(duì)設(shè)備檢測(cè)并不重視，如果設(shè)備自身質(zhì)量存在問(wèn)題，再加上相對(duì)較差的運(yùn)行環(huán)境，長(zhǎng)期超負(fù)荷作業(yè)會(huì)讓零部件嚴(yán)重受損，設(shè)備可靠性自然無(wú)法得到保證。

3 電氣自動(dòng)化控制設(shè)備穩(wěn)定性測(cè)試方法分析

3.1 保證性測(cè)試

如果電氣自動(dòng)化控制設(shè)備是從工廠發(fā)出的，則應(yīng)進(jìn)行保證性測(cè)試。由于電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的組成非常復(fù)雜，元件多，故障的可能性具有一定的隨機(jī)性，造成現(xiàn)階段電氣自動(dòng)化測(cè)試設(shè)備的整體故障更加復(fù)雜和多樣，并且隨著元件數(shù)量的增加，故障也會(huì)成倍增加。當(dāng)工件出廠時(shí)，需要對(duì)每一個(gè)零部件都進(jìn)行測(cè)試，以盡量減少產(chǎn)品每個(gè)小部件的故障。這種測(cè)試方法耗時(shí)長(zhǎng)，測(cè)試過(guò)程比較復(fù)雜，每一件出廠的產(chǎn)品都需要進(jìn)行保證性測(cè)試，并且每一個(gè)零部件的保證性測(cè)試周期都非常長(zhǎng)，因此，這種測(cè)試方法通常不用于測(cè)試大型產(chǎn)品。

3.2 實(shí)驗(yàn)室測(cè)試

實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)方法應(yīng)包括對(duì)實(shí)驗(yàn)室電氣自動(dòng)化控制設(shè)備運(yùn)行環(huán)境的復(fù)制和模擬，并模擬電氣自動(dòng)化控制在短時(shí)間內(nèi)能承受的環(huán)境壓力，測(cè)試產(chǎn)品的可靠性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該實(shí)驗(yàn)方法能較好地控制實(shí)驗(yàn)各環(huán)節(jié)的條件，并能較好地再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。但是，這種測(cè)試方法仍有一定的局限性，不能模擬更真實(shí)的電氣自動(dòng)化控制器環(huán)境，并且實(shí)驗(yàn)室測(cè)試數(shù)據(jù)與真實(shí)環(huán)境中的數(shù)據(jù)略有偏差。此外，實(shí)驗(yàn)室測(cè)試的成本很高，為了降低測(cè)試成本，一般都是進(jìn)行批量化測(cè)試，一次性對(duì)多臺(tái)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備進(jìn)行測(cè)試，以增加實(shí)驗(yàn)室測(cè)試方法的適用性。

3.3 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試

現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試法作為電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性測(cè)試方法之一，該測(cè)試方法與實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法存在一定的相似之處。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試法可以在電氣自動(dòng)化控制設(shè)備實(shí)際運(yùn)行的條件下監(jiān)測(cè)并觀察設(shè)備運(yùn)行狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備在運(yùn)行期間存在的問(wèn)題。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法是在電氣自動(dòng)化控制設(shè)備實(shí)際運(yùn)行的工作環(huán)境下對(duì)其可靠性進(jìn)行測(cè)試，因此與實(shí)驗(yàn)法相比，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試法測(cè)試準(zhǔn)確度會(huì)更高，測(cè)試結(jié)果會(huì)更準(zhǔn)確。但是現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試法的不足之處是電氣自動(dòng)化控制設(shè)備因其是在實(shí)際運(yùn)行中進(jìn)行可靠性測(cè)試的，因此一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題在后續(xù)的完善和改造中必定會(huì)投入更多的成本。由此可見(jiàn)，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試法與實(shí)驗(yàn)法相比會(huì)浪費(fèi)更多的測(cè)試成本和測(cè)試資源。

4 提升電氣自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性措施

4.1 加強(qiáng)監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造

監(jiān)控系統(tǒng)是預(yù)防電氣自動(dòng)化設(shè)備發(fā)生故障的重要措施，隨著電氣自動(dòng)化設(shè)備的升級(jí)，傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)無(wú)法滿足故障監(jiān)測(cè)的需求，所以要根據(jù)現(xiàn)有的設(shè)備特點(diǎn)以及控制系統(tǒng)，對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)，配備適宜的監(jiān)控設(shè)備，使用先進(jìn)的監(jiān)控技術(shù)。在電氣自動(dòng)化設(shè)備實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，PLC和變頻器是最為常見(jiàn)的故障提醒設(shè)備，如果電氣設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)異常，監(jiān)控設(shè)備就會(huì)自動(dòng)發(fā)出預(yù)警信號(hào)，然后對(duì)接收到的預(yù)警信號(hào)進(jìn)行分析，判斷出故障點(diǎn)以及故障類型，為故障維修人員提供有力的參考依據(jù)。為了提高電氣自動(dòng)化設(shè)備的監(jiān)控效率，還可以使用具有自動(dòng)保護(hù)功能的監(jiān)控設(shè)備，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，既能夠發(fā)出預(yù)警信號(hào)，同時(shí)還能夠根據(jù)故障類型有針對(duì)性地采取保護(hù)措施，避免事故的擴(kuò)大化，降低對(duì)企業(yè)造成的經(jīng)濟(jì)損失。

4.2 提高設(shè)備設(shè)計(jì)水平

提高設(shè)計(jì)水平是降低電氣自動(dòng)化設(shè)備故障發(fā)生的首要環(huán)節(jié)，也是最為重要的環(huán)節(jié)。所以在設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)工程師應(yīng)該從全局的視角出發(fā)，對(duì)電氣設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中可能發(fā)生的問(wèn)題進(jìn)行深入的分析，然后在設(shè)計(jì)中通過(guò)對(duì)參數(shù)的調(diào)整或者結(jié)構(gòu)的改進(jìn)等方式，盡量避免此類故障的故障。根據(jù)電氣設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境以及需要承受的荷載等方面考慮，選擇適宜的零部件和材料，嚴(yán)格規(guī)范零部件的規(guī)格和型號(hào)。為了進(jìn)一步提升設(shè)計(jì)水平，設(shè)計(jì)工程師還應(yīng)該深入企業(yè)生產(chǎn)一線，對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行總結(jié)，然后進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)改進(jìn)，為以后的設(shè)計(jì)提供參考的依據(jù)。設(shè)計(jì)師還可以利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，對(duì)設(shè)備的故障類型和成因進(jìn)行分析，從更加科學(xué)的角度分析設(shè)備的可靠性，從而不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，切實(shí)提升電氣自動(dòng)化設(shè)備的設(shè)計(jì)水平，從源頭上降低故障的發(fā)生幾率。

4.3 選取高質(zhì)量零部件

電氣自動(dòng)化設(shè)備穩(wěn)定性與零部件的質(zhì)量有著一定的聯(lián)系，想要提高電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性，一定要在元件選擇方面作出正確判斷，必須選用高質(zhì)量的元件，提高其使用價(jià)值。具體在選擇時(shí)，要以化工企業(yè)自身的現(xiàn)實(shí)需求以及真實(shí)的運(yùn)行環(huán)境為依據(jù)選用元件，堅(jiān)持將標(biāo)準(zhǔn)化元件作為第一選擇。只有這樣，在電氣自動(dòng)化控制設(shè)備運(yùn)行時(shí)一旦因元件引發(fā)故障，也可以及時(shí)更換新的元件，避免更大的事故發(fā)生。并且，工作人員在選擇元件時(shí)首先要分析其散熱性能，尤其是對(duì)于一些大功率元件更要重視這一需求，這樣設(shè)備在運(yùn)行時(shí)溫度可以保持在適當(dāng)水平，不會(huì)因此發(fā)生故障。電氣自動(dòng)化控制設(shè)備在運(yùn)行時(shí)需要借助元件來(lái)有效散熱，這樣內(nèi)部溫度才可以保持在正常范圍，散熱性能高的元件可以提高電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性。

4.4 加強(qiáng)生產(chǎn)組裝質(zhì)量管理

生產(chǎn)組裝會(huì)直接影響到電氣自動(dòng)化設(shè)備的質(zhì)量，為了減少故障的發(fā)生，應(yīng)該嚴(yán)格把控生產(chǎn)關(guān)，切實(shí)保證電氣設(shè)備的生產(chǎn)質(zhì)量。首先要嚴(yán)格把控生產(chǎn)零部件所使用材料的質(zhì)量，要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案中規(guī)定的各項(xiàng)參數(shù)選購(gòu)，嚴(yán)禁私自更改材料的規(guī)格、型號(hào)和材質(zhì)。在零部件加工過(guò)程中，嚴(yán)格按照生產(chǎn)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，保證零部件的加工質(zhì)量。加強(qiáng)對(duì)零部件生產(chǎn)質(zhì)量的檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題一律不得投入使用。從經(jīng)濟(jì)性的角度出發(fā)，在保證設(shè)備性能和安全性的基礎(chǔ)上，可與設(shè)計(jì)工程師協(xié)商，是否可選擇相應(yīng)的替代品，尤其是對(duì)于消耗較大且負(fù)載不強(qiáng)的零部件，替代品的選擇可有效降低生產(chǎn)成本。加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)組裝過(guò)程的質(zhì)量監(jiān)督，保證電氣設(shè)備的生產(chǎn)質(zhì)量，可降低因?yàn)橘|(zhì)量問(wèn)題而產(chǎn)生的故障問(wèn)題。

4.5 改善設(shè)備運(yùn)行環(huán)境

電氣設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行會(huì)受到使用環(huán)境的影響，如果運(yùn)行環(huán)境處于沿海地區(qū)，則設(shè)備較容易出現(xiàn)老化和腐蝕的現(xiàn)象。因?yàn)檠睾５貐^(qū)的空氣較為潮濕，且空氣中的鹽分含量相對(duì)較高，在高濕高鹽的環(huán)境中，會(huì)加速設(shè)備老化的進(jìn)程，并且會(huì)對(duì)設(shè)備造成腐蝕。所以針對(duì)這種情況，應(yīng)該做好運(yùn)行環(huán)境的防潮處理，首先確保電氣自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行處于相對(duì)干燥的環(huán)境中，尤其是對(duì)于金屬材質(zhì)的設(shè)備，可在設(shè)備的表面涂刷防腐防潮的保護(hù)層。對(duì)于鈦制品，可在表面采用電鍍、熱鍍等方法鍍上一層不易生銹的金屬保護(hù)膜，避免設(shè)備直接與水汽接觸。定期對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行清潔工作，祛除表面水汽和銹跡。電氣自動(dòng)化設(shè)備還會(huì)受到電磁干擾而影響到設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，對(duì)于可能對(duì)電氣設(shè)備產(chǎn)生干擾的干擾源，要做好隔離措施，通過(guò)物理隔離或者設(shè)計(jì)優(yōu)化等措施，降低外界干擾。除此之外，還應(yīng)該做好防震、防高溫等防護(hù)措施，為電氣自動(dòng)化設(shè)備創(chuàng)造良好的運(yùn)行環(huán)境，避免故障的發(fā)生。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，電氣自動(dòng)化設(shè)備穩(wěn)定性控制，除了需要安裝人員技術(shù)水平良好，還需要應(yīng)用科學(xué)合理的設(shè)計(jì)理念，對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備的穩(wěn)定性進(jìn)行合理控制，從而提升企業(yè)生產(chǎn)效率。基于此，本文主要就對(duì)電氣自動(dòng)設(shè)備穩(wěn)定性控制方面進(jìn)行分析，重點(diǎn)主要對(duì)提高電氣自動(dòng)化設(shè)備的穩(wěn)定性措施進(jìn)行探討，結(jié)合企業(yè)自身實(shí)際制定出行之有效的預(yù)防措施，以此為電氣自動(dòng)化設(shè)備穩(wěn)定性控制奠定基礎(chǔ)，為電氣設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行提供良好的發(fā)展空間。

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