關于加強電氣自動化系統控制的可靠性

郭立君

【摘 要】隨著電氣工程自動化技術的發展與應用的普及，其控制系統的可靠性成為電氣自動化運行有效的基礎。電氣工程自動化的發展是國家經濟運行的有效技術手段，也是國家各行業技術發展水平衡量的標尺。電氣工程自動化的可靠運行有利于提高企業生產效率、保證工作質量、減輕人力操作失誤率及事故率等。

【關鍵詞】電氣自動化；控制系統；可靠性

當前電氣自動化的程度大幅提高，所以人們也越來越多的關注電氣自動化控制設備的可靠性。電氣自動化技術能夠在一定程度大大提高勞動的生產效率、工作的可靠程度以及運行的經濟效益，同時它還大大改善了勞動條件和電能的質量。

1 可靠性在電氣自動化控制設備中的意義

1.1 可靠性對于產品質量的提高具有至關重要的作用

產品質量的主要特性就是經濟性、可靠性、安全性。而可靠性在影響產品質量的因素中具有主導性的地位。只有盡可能的對其可靠性加以提高，才能使得故障的發生率得到有效降低，不斷對維修費用進行減少，并且大大增加了產品的安全性。所以，要想提高產品的質量關鍵就是提高其可靠性，由此展開提高產品各方面的性能，在當今市場經濟中，各個商家所共同追求的就是產品的可靠性。

1.2 電氣自動化控制設備可靠性的提高有利于增強市場競爭力

隨著經濟的快速發展，產品性能在一些時候并不能對用戶的需求進行滿足，用戶希望產品能夠不斷提高其可靠性。只有那些可靠性水平高的產品，才能在當前激烈的市場競爭中立于不敗之地。而電氣自動化控制設備的復雜性和自動化程度越來越高，企業要想在市場中取得有利于自身發展的地位就必須依賴可靠的技術。

2 電氣自動化控制設備可靠性的主要測試方法

2.1 現場進行測試的方法

這種測試的方法主要是指在運行設備的過程中進行一定的控制，以對其可靠性進行檢驗。在測驗的過程中，需要對各種數據進行詳細認真的記錄、并在對記錄的資料和數據進行一定的計算和統計、對評價設備可靠性的指標進行編制，從而對設備可靠性進行真實的評估。現場進行測試的方法有很多優點，主要包括設備工具的使用較少，對設備真實的性能能夠進行準確的反應并且成本非常低。但是這種測試方法也存在一定的缺點，主要是指其容易受到外界的干擾、容易受到一定條件的限制并且再現的條件比較差。

2.2 試驗室進行測試的方法

這種測試的方法主要是指在對各種工作環境和條件進行模擬的前提下，對需要的環境應力和外力影響做出盡量的測試。在進行試驗時，應對實驗的時間、失敗的次數做出詳細認真的記錄，在測試完成以后對上述內容進行統計和分析，并且結合統計分析的內容來對電氣自動化控制設備的可靠性標準進行編制。這種測試方法具有一定的優點，主要為容易對試驗條件進行控制、通過試驗能得到質量較高的數據、允許再見試驗的結果等等。但是其缺點也非常明顯：測試所需要的成本非常大、試品通常情況下的數量很多等等。

2.3 保證試驗的方法

這種測試的方法主要是指在產品的出廠以前，應在合理的條件下測試產品是否有故障。這種方法主要是為了考核那些在早期已經失效的產品，在其出廠以前通過改進完善使產品變得有效。保證試驗的方法試驗室試驗的方法存在很多的不同，這種測試方法的電控設備往往需要大量的元器件，所以它的故障具有多樣性、隨機性等特點，而不簡單表現為幾種故障，時間的變化對保證試驗方法的失效率具有一定的影響，其主要服從于指數的分布情況。

3 電氣自動化控制設備可靠性的現狀分析

3.1 元器件的質量低下

元器件的質量低下是導致電氣自動化控制設備可靠性偏低的一個重要原因。當前，雖然元器件的加工商越來越多，但是產品的質量卻是參差不齊的。怎樣對電氣自動化設備的使用加以控制是值得我們思考的一個問題，很多規模小的企業，因為沒有健全的質量管理體系，所以在零部件的進廠檢查過程中出現遺漏，沒有把好質量關。在這種情況下，又因為惡性競爭的存在，使得元器件的質量得不到企業的重視，而元器件的質量嚴重影響著電氣自動化控制設備的可靠性，導致其壽命縮短，指標降低。

3.2 電氣自動化控制設備的使用、維護以及工作環境的不當

電氣自動化控制設備的使用、維護以及工作環境的不當也是導致設備可靠性指標比較低的一個因素。由于電氣控制的設備具有多種多樣的工作環境，所以不同的工作環境會有不同的影響。在這些影響因素中最重要的就是電磁干擾、機械作用、氣候條件等。

首先，因為受到不同運作工具的沖擊、震動、加速等機械影響，使得電氣自動化控制設備的元器件能夠改變電參數或者損壞失效，導致結構件出現斷裂或者變形的情況。

其次，氣候因素對電氣自動化控制設備可靠性的影響主要表現為溫度過高、性能下降、結構損傷、運動不靈活，甚至在一些情況下嚴重阻礙了控制設備的正常運行。

再次，因為電氣自動化控制設備的周圍通常會有很多的電磁波，這些電磁波會干擾到設備的內部和外部。這時，如果操作人員沒有對控制設備的原理進行熟練的掌握，就會出現非正常操作的情況，并且不能對設備加以及時的維修和保養，這些情況都會造成可靠性指標的降低。

3.3 提高電氣自動化控制設備可靠性的具體策略

應對電氣自動化控制設備的自身特點，使用正確的方法對元器件進行一定的正確選擇以及使用。通過氣候防護、散熱防護等方式使得電氣自動化的水平不斷提高，大大提高電氣自動化控制設備的可靠性。

在電氣自動化設備的設計初級階段中，首先要做的就是對零部件和產品周圍的環境進行一定的研究調查，并在此基礎上仔細研究產品的設計參數，并在對產品的使用情況和性能進行保證的基礎上設計出科學的方案。其次，產品的類型與結構形式應以產品的產量作為依據來進行設計。在滿足產品技術的基本條件后應在最大程度上對產品的生產以及使用成本進行降低，同樣應對其經濟的合理化加以考慮，選擇合適的合理原材料、元器件。

從生產的層面來看，不論是設備的加工精度還是零部件的精度，都應滿足當前的技術基本要求，不能對高精度進行盲目的追求。只有實現產品性能和精度等級相適應，才能確保生產成本的有效降低，或者是對其裝備進行簡化，使得選配和修配不斷減少，避免裝配工人出現不必要的體力消耗，這樣做的目的是便于進行自動化的生產。

4 結語

電氣自動化控制水平是我國電子行業發展水平的重要標志。在經濟管理、產品生產上都是必不可少的。提高電氣自動化的控制水平在工作效率，電能質量，勞動生產率等方面都有很大的幫助，電氣工程自動化控制系統可靠性的保證，只有給予足夠的重視，充分掌握各類相關技術措施，并按照規范操作、定期保養和維護，才會實現滿意的效果。

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[責任編輯：王春燕]