電氣控制設備可靠性的研究

摘 要：近幾年，隨著電氣自動化控制技術的不斷發(fā)展與進步，電氣工程以及電氣自動化已經被廣泛的應用在各行各業(yè)當中，小到一個簡單的開關設計，大到復雜的航天飛機的研制，都會應有當電氣工程及其自動化的控制技術。而近幾年，以電力網理論以及控制理論為基礎的電氣自動化控制技術已經成為保障我國電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的重要技術手段，電氣自動化控制設備運行的可靠性與穩(wěn)定性，對于整個電力系統(tǒng)的運行有著不容小覷的重要影響。隨著電氣自動化程度的不斷提高，人們對電氣自動化控制設備的可靠性問題倍加關注。本文就電氣自動化控制設備的可靠性展開了探討。

關鍵詞：電氣自動化控制設備；可靠性；意義；策略

中圖分類號：TM921.5 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 16-0000-01

隨著電子技術的快速發(fā)展，電氣自動化控制被廣泛應用到各個行業(yè)。自動化技術成為了當前經濟運行必不可少的技術手段之一。電氣自動化不僅可以使得工作的可靠性、運行的經濟性和勞動生產率得以大大提高，其還確保了電能質量、使勞動條件得以很好改善。隨著電氣自動化程度的不斷提高，人們對電氣自動化控制設備的可靠性問題倍加關注。加強電氣自動化控制設備可靠性研究，不僅可以提高產品質量，還可以增加市場份額。本文就電氣自動化控制設備的可靠性展開了探討。

一、加強控制設備可靠性研究的重要意義

（一）可靠性是提高產品質量的核心。產品質量的特性概括下來，主要包括性能、可靠性、經濟性與安全性。在產品質量中可靠性占有主導地位。只有產品的可靠性提高了，才會降低故障的發(fā)生率，從而減少維修費用，相應的產品的安全性也得以提高。為此，產品質量其關鍵在于可靠性，可靠性也是生產廠家和用戶共同追求的目標。

（二）可靠性是增加市場份額的有力工具。隨著經濟的迅猛發(fā)展，產品性能已滿足不了當前用戶需求，他們更多的是希望提高產品的可靠性。根據大量研究顯示，在日益激烈的競爭中，可靠性指標高的產品才能取勝。隨著電氣自動化控制設備的自動化程度以及復雜度的逐漸增高，企業(yè)將可靠性技術作為在競爭中獲取市場份額的一項有力工具。

二、提高控制設備的可靠性策略

為使電氣自動化控制設備的可靠性得以提高，就需要以控制設備的特點為依據，從控制設備設計階段、電子元器件的選擇、控制設備的散熱防護和氣候防護等入手，并采取合理的可靠性設計方法。

（一）在控制設備設計階段。首先要對產品與零部件技術條件進行研究，對產品設計參數做仔細分析，在確保產品性能和使用條件下制定出科學合理的設計方案；其次，產品結構形式與類型要以其產量為依據來設定。在產品技術要求的條件得以滿足的情況下，為減少產品生產成本，原材料和元器件同樣也要考慮其經濟合理性，因此需要選用最經濟合理的原材料和元器件。此外，為了提高產品的使用性能和操作維修性能，減少控制設備的使用費用和維修費用，產品結構也要通過全面構思后再進行周密設計。

（二）從生產角度來看。要盡可能減少設備中元器件與零部件的品種和規(guī)格，通常要采用專業(yè)廠家所生產的通用產品或零部件，使用來源多、價格低的材料，或是國產材料；無論是設備還是其零部件的加工精度，都要符合當前技術條件要求，不能盲目的追求高精度。其精度等級與產品性能指標相適應的條件下可以降低，也可以簡化其裝配，也盡可能減少選配和修配，盡可能使裝配工人的體力消耗減少，這樣才能利于自動流水生產。

（三）電子元器件的選擇與使用。元器件要以電路性能的要求以及工作環(huán)境的條件為依據進行選用，元器件無論是其技術性能、技術條件，還是其質量等級等都要符合控制設備運作和環(huán)境要求，并且要保留足夠的余量；所有電子元器件都需要以不同的要求為依據，并經過必要的可靠性加以篩選后才能使用到產品中去（除特殊情況外）；對于技術服務較好、價格合理、供貨及時的生產廠家的元器件要做優(yōu)先考慮。對于一些關鍵元器件，要通過用戶對生產方的質量認定后方可使用；從品種、規(guī)格、型號和制造商之間的差異對同類元器件進行仔細分析和比較，從中選擇較好的元器件。此外，還要主要留意對使用過程中元器件所表現出來的性能與可靠性方面的數據加以統(tǒng)計，已備以后選用時有依可據。

（四）控制設備的散熱防護。電子設備的可靠性受溫度因素影響較為廣泛。電子設備在運作過程中，其功率損失通常都以熱能形式散發(fā)出來的，尤其是電子管、大功率晶體管、大功率電阻等耗散功率較大的元器件，熱能將很難散發(fā)出去，這只會使得設備溫度更高。為此，一般半導體器件的溫度不能太高。對于半導體分立器件，需要考慮其散熱：對于功率小于100mW的晶體管，通常不會使用散熱器；要在散熱器上安裝大功率半導體分立器件；為使肋片沿其長度方向要垂直安裝散熱器，利于自然對流。

（五）電子設備的氣候防護。電子設備還會受到潮濕、霉菌、氣壓以及污染氣體等環(huán)境因素的影響，而其中的潮濕因素影響最大。潮氣還會引起覆蓋層起泡，甚至出現脫落現象，從而使得電子設備失去了保護作用。為此，一般采用密封、灌封和浸漬等措施來對電子設備加以保護。

三、結束語

通過上文的探討可以看出，電氣自動化設備的可靠性問題涉及到廣泛的知識領域，必須在設備的設計上就對其可靠性進行充分研究，更多的采取新的技術措施對其進行改進探索。而且，在設備的使用過程中，必須遵守操作流程，同時按時進行保養(yǎng)，才會有滿意的結果。在電氣化普遍使用的今天，電氣自動化設備已經成為生活工作中不可或缺的必需品。只有做好電氣自動化設備的可靠性研究，才能更廣泛的推廣電氣自動化，從而實現更多的自動化生產，為人類進步做出貢獻。

參考文獻：

[1]淺談電氣自動化控制設備可靠性測試方法[J].黑龍江科技信息中國期刊全文數據庫，2009（17）.

[2]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(yè)管理與科技，2009（21）.

[3]孫志禮，陳良玉.實用機械可靠性設計理論與方法[M].北京：科學出版社，2003.