電氣自動化控制設備可靠性測試研究

摘 要：電氣自動化控制設備在現代工業中扮演著重要的角色，其可靠、穩定的運行是社會生產正常、高效進行的關鍵。為此，我國制訂了電氣自動化控制設備可靠性測試的相關規章制度，我們因嚴格地按照國家的規章制度進行控制設備的可靠性測試，理論聯系實踐，并在實踐中尋求創新。

關鍵詞：電氣自動化控制設備 可靠性 規章制度 實踐

中圖分類號：TM506 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）01（c）-0121-01

隨著自動控制理論的發展，現代化的自動控制設備向更加復雜化、專業化的方向發展。計算機技術在自控設備中的應用，雖然大大簡化了生產過程中的人力勞動并使得自動化生產過程更加精準化、快捷化、可靠化，但是自控設備可靠性測試依然是決定相關設備正常運轉和生產順利進行的保障。

1 目前自動控制設備可靠性測試的主流辦法

保證試驗方法、現場測試方法、試驗室測試方法是當前電氣自動化控制設備可靠性測試的主要辦法。三種方法各有側重，其優缺點互補能夠解決大部分設備可靠性的檢測。

1.1 保證試驗法

在出廠之前將產品在規定的條件下進行一系列的無故障運行試驗就是保證試驗法。電氣自動化控制設備由于其復雜的電子元器件結構，其自身的故障率具有隨機性和不可預測性。據大量試驗表明自控設備的故障率與運行時間呈指數分布關系。在自控設備產品出廠前進行相關的保證試驗法進行可靠性測試可以及時反映出相關產品在運行中所容易出現的問題，并能在出廠前及時改正，避免產品在實際運行工作中出現故障造成不必要的經濟損失。由于保證試驗法是在設備出廠前要一一進行可靠性檢測，所以這種測試方法工作量大測試時間長，只適用于設備電子元器件多、電路復雜、產品量少、可靠性要求高的的自動化控制設備。

1.2 現場測試法

經常將現場測試法分為停機測試、在線測試、脫機測試三種測試行為。通過現場測試的數據經專業的軟件分析處理后，可以得到產品設備的可靠性指標。被測試的設備停止運行是停機測試，測試設備一直處于運行不停止的狀態是在線測試，將被測產品從運行現場取出放置專用測試設備上進行的測試稱為脫機測試。在實際測試中要根據具體的情況，對于一些產品設備的故障只有在設備工作時才能被發現的應該采用在線測試方式，但這種測試方法比較繁復。相比之下停機測試和脫機測試相對較容易實現。

現場測試法適用于產品量大的情況，因為只用較少的試驗設備就能進行正常的測試工作。此種方法可以在花費較低的情況下真實地反映出自控設備的可靠性，但是只能在不受控的情況下進行測試，測試條件不可再現，且易受外部環境影響。

1.3 試驗室測試法

試驗室測試法需要在一定硬件條件的基礎上，模擬仿真電氣自動化控制設備實際現場運行工作情況，并用專業試驗測試儀器進行可靠性數據收集，并通過相關軟件進行分析處理，最終得到可靠性指標。由于試驗室測試法不能提供真實的工作環境和條件，這樣測試過程不易受外部環境的影響，但是同時試驗室所模擬出來的工作條件環境必定與實際工作環境存在差異，這樣就存在著測試成本較高，實驗數據和真實數據存有偏差等問題。這種方法適用于產品生產批量較多的情況。

2 科學合理地選擇自動控制設備可靠性測試方法

可靠性測試方法所需要關注依據的因素有很多，通常情況下要從控制設備對試驗環境、場地、程序步驟和產品自身性質特點等方面來考慮并選擇相應的辦法。

2.1 試驗環境選擇的依據

試驗環境的選擇會直接或間接影響設備可靠性測試的準確性，所以應當在滿足可靠性測試的準確性、客觀性前提下進行。

2.2 試驗場地選擇的依據

依據相關控制設備的特點和運行工作的環境，在其可靠性標準高于一固定指標時選擇高于固定標準的試驗場地，從而保障可靠性指標不低于指標要求；依據正常工作運行下所要求的可靠性指標選擇最為典型合適的試驗場地；在所提供的產品設備可靠性水平時，應盡可能選擇接近此狀態水平的試驗場地，保證可靠性的可比性。

2.3 試驗程序步驟的選擇

在對自動控制設備可靠性測試時，對試驗程序步驟要科學合理地安排并嚴格的執行。一個完整的試驗測試程序要注意起始時間的設定要適中，起始時間過短過長都會對整個測試過程產生影響甚至導致試驗失敗；此外，要把握好測試時間的時間間隔，及時準確地記錄試驗數據。只有嚴格的按照遵循測試程序才能使可靠性測試達到準確的目標。

3 自動控制設備可靠性測試中的注意事項

自動控制設備可靠性測試關系重大。一個經過科學、合理、嚴格的可靠性測試后的設備，在實際工作運行中可以有效地降低故障率，減少因故障所造成的生產損失和維修的維護費用，在一些高危場合甚至可以降低因設備故障造成的人身事故等重大問題。而自動控制設備由于其自身的復雜性和低抗干擾性，其含有大量體積微小的電子元器件，在實際運行中由于惡劣的工作環境會使這些電子元器件本身的性質隨著運行時間的推移發生改變。所以首先要在設備的可靠性測試中考慮到這方面的問題，并在產品的設計時提高產品的質量標準，在生產時嚴格控制質量，在生產形式上盡量采用統一的規格和品種，盡量減少一個設備中所包含的元器件類型，這樣可以有效地降低產品的故障率和維修難度。另外，要優化設備工作運行的現場環境，減少實際環境對設備運行的不利因素，降低現場工作環境對設備的干擾，并定期對設備做保養維護，減少設備的故障率。

4 結語

隨著電氣自動化技術的普及和應用，自動控制設備在人們的生產生活中扮演著越來越重要的角色，進行自動控制設備可靠性的測試研究關系著社會生產生活能否正常運行。本文從當前控制設備可靠性測試的主流辦法和在實際工作中應如何科學合理地選擇做了簡要的研究分析，并提出了一些合理的經驗意見。

參考文獻

[1]張偉林，宋修臣.淺談電氣自動化控制設備可靠性測試的方法[J].中小企業管理與科技，2009（7）.

[2]芳軍.電氣自動化控制設備的可靠性測試與研究[J].民營科技，2011（6）：15.

[3]愛珠，黃菊紅，徐平原.淺談電氣自動化控制設備的可靠性測試[J].科技資訊，2011（8）：143.

[4]孫文海.電氣自動化控制設備可靠性測試[J].科技創業家，2011.