淺談電氣自動化設(shè)備可靠性現(xiàn)狀及改變對策

余林君

(廈門海投建設(shè)監(jiān)理咨詢有限公司，福建 廈門 361000)

1 電氣自動化控制設(shè)備研究的意義

1.1 增加市場份額

隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，使得當(dāng)前人們在選擇電氣產(chǎn)品的過程中，不僅僅要求其具有良好的性能，還需要其具有高可靠性。在當(dāng)前市場競爭日益激烈的環(huán)境中，具有高可靠性的產(chǎn)品才能夠獲得最大的支持和發(fā)展，能夠在眾多的產(chǎn)業(yè)中取得成功。隨著電氣自動化控制設(shè)備在開發(fā)過程中越來越復(fù)雜，使用越來越繁瑣，其可靠性技術(shù)就成為了獲取市場最有力的工具。

1.2 提高產(chǎn)品質(zhì)量

對于產(chǎn)品的選擇，首先要對其質(zhì)量進行選擇，產(chǎn)品質(zhì)量的高低直接體現(xiàn)了其經(jīng)濟價值。這種效果可以概括為以下特點:產(chǎn)品的性能、產(chǎn)品的壽命、產(chǎn)品的經(jīng)濟性、產(chǎn)品的安全性、產(chǎn)品的可靠性、產(chǎn)品的使用性能等。產(chǎn)品的可靠性是產(chǎn)品質(zhì)量中的重要組成部分，只有將可靠性提升到一定的高度，才能夠保證產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)品安全性的穩(wěn)定、減少出現(xiàn)問題的幾率，最終提高產(chǎn)品的使用效率。

2 如何加強電氣自動化控制設(shè)備的可靠性

對于電氣自動化控制設(shè)備的可靠性來講，要充分的進行現(xiàn)狀的分析，才能夠采用相應(yīng)的手段對問題進行控制，在分析的過程中主要體現(xiàn)在以下兩個方面:一方面，造成電氣自動化控制設(shè)備可靠性降低的主要原因是電子元件的質(zhì)量不高。由于我國的電子元件生產(chǎn)廠家眾多，且我國缺乏規(guī)范統(tǒng)一的政策約束，使電子元件的質(zhì)量參差不齊。一般情況下，對電子元件的質(zhì)量管控不嚴(yán)，致使電子元件制造的過程中出現(xiàn)一系列的問題和漏洞，導(dǎo)致控制設(shè)備的可靠性降低，使用壽命縮短。另一方面，電氣自動化控制設(shè)備可靠性降低是由于工作環(huán)境差別，使用與維護不及時造成的。電子設(shè)備應(yīng)用的場所和環(huán)境具有多樣性。影響電氣自動化控制設(shè)備的可靠性，一是氣候條件，溫度、濕度、氣壓、污染等因素;二是機械作用，震動、離心力、沖擊、加速度等因素;三是電磁干擾，使設(shè)備在工作的過程中輸出的噪聲增加，工作不夠穩(wěn)定，致使T作中存在著嚴(yán)重的安全隱患。

3 電氣自動化控制設(shè)備可靠性的現(xiàn)狀

隨著電氣自動化控制設(shè)備在各行各業(yè)的使用不斷增加，控制技術(shù)也變得越來越完善。但是由于行業(yè)之間的差異，其工作環(huán)境也相差很大，因而使電氣自動化控制設(shè)備需要面臨著各種各樣挑戰(zhàn)，時常導(dǎo)致其狀況頻出。其中主要出現(xiàn)的狀況如下。

3.1 工作環(huán)境復(fù)雜及維護不利

首先，設(shè)備在日常工作工作環(huán)境中，環(huán)境因素對其影響很大，例如沖擊振動、機械力等，都會或多或少對電氣自動化控制設(shè)備的性能造成一定的影響或破壞。還有人為的因素也可能會使電氣自動化控制設(shè)備遭受威脅。盡管現(xiàn)在工作時不需要或者僅僅需要很少的一些人員進行監(jiān)控，但是有時需要的操作比較麻煩，難度很大，如果操作人員的素質(zhì)很低，那么很容易造成重大事故或者損失。總體來說，電氣自動化控制設(shè)備可靠性還是比較好的，但是曾經(jīng)也出現(xiàn)過一些事故，因此其可靠性還有待加強。

3.2 零部件質(zhì)量太差

造成控制設(shè)備可靠性較低的另一個重要原因是使用的元器件質(zhì)量太差。目前在國內(nèi)有很多元器件的生產(chǎn)廠家，但是其生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量差別很大，不能通用。再加上如果購買這些控制設(shè)備是一些規(guī)模相對較小的企業(yè)，這些小企業(yè)一般管理體系不完善，那么可能導(dǎo)致設(shè)備在檢查時出現(xiàn)紕漏。同時，元器件廠家之間充滿了各種不良競爭，產(chǎn)品價格在競爭中不斷降低，進而便會迫使一些企業(yè)無暇顧及元件質(zhì)量，最終使生產(chǎn)出來的控制設(shè)備可靠性大大降低。

4 可靠性試驗方法

在電氣自動控制設(shè)備在投人使用之前，必須對其可靠性進行定量評估，這時就需要選擇一個合適的測試方法，目前國內(nèi)廣泛應(yīng)用的可靠性測試方法主要包括以下三種。

4.1 試驗室測試方法

這是一種在試驗室內(nèi)進行的試驗，主要是用來模擬產(chǎn)品或者設(shè)備可靠性。其基本原理是模擬現(xiàn)場的運行條件，比如現(xiàn)場的環(huán)境溫度、濕度等，使被測試的設(shè)備處在與運行環(huán)境相似的條件下進行試驗，然后根據(jù)數(shù)學(xué)方法分析所測的數(shù)據(jù)，從而得出設(shè)備的可靠性參數(shù)。這種試驗方法的優(yōu)點在于控制起來很方便，試驗得到的數(shù)據(jù)很好，但是始終是在實驗室內(nèi)進行試驗，很難得到和實際現(xiàn)場情況相符合的數(shù)據(jù)，而且試驗花費也很大。

4.2 保證試驗方法

一般又將該方法稱之為烤機，此方法的主要原理和試驗室測試不同，其主要是在出廠前進行的，僅僅用來判斷設(shè)備有無故障。電氣自動化控制設(shè)備是由一些大大小小的零器件組成的，而且這些器件各種各樣，進而引起的故障也是隨機的，但是也基本符合一些規(guī)律，比如大概服從指數(shù)分布。該試驗很費時間，而且持續(xù)時間有時還很長，所以適用于一些大批量產(chǎn)品，其中只對某些樣本進行烤機，這樣可以節(jié)省時間。

4.3 現(xiàn)場測試方法

為什么稱為現(xiàn)場測試?這主要是和實驗室測試進行區(qū)別。其原理正好和實驗室測試相反，主要是在現(xiàn)場進行試驗，根據(jù)設(shè)備的實際運行狀況，紀(jì)錄其各種有關(guān)可靠性的數(shù)據(jù)，然后再由數(shù)學(xué)方法計算出設(shè)備的可靠性參數(shù)。該測試方法和前兩種相比，所需要的試驗設(shè)備較少，費用也相對較低，而且還可以真實反映設(shè)備的可靠性參數(shù)。現(xiàn)場試驗一般主要分為三種:停機試驗、脫機試驗和在線試驗。如果單從技術(shù)的角度來看，停機和脫機試驗相對比較容易實現(xiàn)。但是，一般運行系統(tǒng)都比較復(fù)雜，故障只有在運行時才能被發(fā)現(xiàn)，所以還是有必要對其進行在線試驗。

5 加強電氣自動化控制設(shè)備可靠性的對策

5.1 控制電子設(shè)備的選用

在選用電子設(shè)備的過程中，需選用專業(yè)廠家生產(chǎn)的電子產(chǎn)品，并且要盡量的使用國產(chǎn)的材料和價格相對較低的材料;電氣自動化設(shè)備在加工過程中要能夠與技術(shù)相適應(yīng)，不能隨意提高其精度。

5.2 電子元件的選用標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)電氣自動化設(shè)備的具體要求和現(xiàn)實環(huán)境，電子元件的選擇應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進行選擇，并且電子元件要能夠適應(yīng)技術(shù)條件、質(zhì)量等級，對環(huán)境的要求做到統(tǒng)一協(xié)調(diào)。

5.3 控制設(shè)備的散熱防護

溫度是影響電氣自動化設(shè)備可靠性的重要因素，一般情況下，在電子設(shè)備工作的過程中，功率的損失是以熱能形式散發(fā)出來的，一些功率較大的設(shè)備所產(chǎn)生的溫度會更高。在溫度較高的工作環(huán)境中，使得電子設(shè)備工作產(chǎn)生的熱量散發(fā)不出去，造成溫度的上升，導(dǎo)致設(shè)備的損壞。因此，要控制設(shè)備的散熱，有效的保證電氣設(shè)備的正常工作。

6 結(jié)束語

加強電氣自動化控制設(shè)備的可靠性，是提高產(chǎn)品質(zhì)量的一項重要手段，是保證生產(chǎn)建設(shè)安全的重要措施。在今后的一段發(fā)展時期之內(nèi)，在設(shè)計上要充分重視控制設(shè)備的可靠性，使其在應(yīng)用過程中質(zhì)量得到保證。

［1］張紹堅.DKP系列整流控制設(shè)備的存在問題分析及改進措施［J］.中國鑄造裝備與技術(shù)，2011，(4).

［2］孫邦彥.東方電機股份有限公司控制設(shè)備技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展［J］.東方電氣評論，2008，(2).