關于自動化控制可靠性的探討

王曉燕（鄭州職業技術學院，河南鄭州　450121）

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關于自動化控制可靠性的探討

王曉燕
（鄭州職業技術學院，河南鄭州450121）

摘要：自動化控制的應用有效提高了人類社會生產、生活的質量，對自動化控制可靠性的探討是為了進一步研究自動化操作系統的優勢和不足，結合自動化控制系統運行中的問題及影響因素，對其運行過程進行剖析，以促進自動化控制系統的升級，使機械設備的操作更為穩定、可靠，確保人類生產、生活的安全、方便，并利用機械設備為企業贏得更可觀的效益，為人類的生產、生活提供更貼心、更智能化的服務。

關鍵詞：自動化控制；可靠性；影響因素；策略

自動化控制是現代經濟發展的主要支柱，在工農業生產、機械制造、人的生活等當中都離不開自動化控制，例如升降電梯的自動化控制、農業收割存儲等的自動化控制、倉儲物流的自動化控制、機械加工的自動化控制等等，由上述例子中可看出自動化控制的可靠性與人的各種活動的相關性，其控制過程的可靠性不僅影響著設備運行的經濟效益，還與人的生命安全息息相關。

1　對自動化控制可靠性的認識

自動化的可靠性可以從生產的穩定性和人員的安全性兩個方面思考、探究，一方面自動化控制的可靠性使指生產的順利、穩定進行；另一方面自動化控制的可靠性是指操作人員、維修人員等在參與生產過程中的安全性。在設備運行中，能夠由自動化控制系統控制在一定時間內順利的完成計劃的生產要求和目的，并確保生產過程的安全、穩定就是自動化可靠性的表現。當前，自動化控制的運行環境較為復雜，例如存在高溫、嚴寒、風塵等環境，影響了自動化控制的穩定性。如高溫下自動化控制系統的一些元件易損壞，就會造成機械設備運行的不穩定，就會導致自動化控制系統的不可靠。此外，自動化控制操作人員的操作素質存在較大差異，加之設備運行中還會受機械力作用、電磁干擾等，因此對于自動化控制的可靠性研究的必要性更為突出。第一，自動化控制的可靠性可提高設備的生產質量，確保設備的持續、穩定運行，提高了設備運行的安全性和效率。第二，自動化控制的可靠性確保了設備生產質量，增強了企業的社會競爭力。第三，自動化控制的可靠性提高了設備運行的安全性和效率，提高了企業生產的綜合效益。綜上所述，自動化控制可靠性的研究是自動化持續發展的需要，也是現代工農業生產及人類生活更加智能化的要求。

2　自動化控制可靠性的影響因素

（1）影響自動化控制可靠性的內因分析。影響自動控制可靠性的內部因素主要是自動化控制系統的質量，一方面，是自動化控制的設備元件質量，可謂一個“小問題”可能引發“大波動”，一個小元件的質量問題就可能引發整個系統的癱瘓。造成設備元件質量不過關的因素主要有三點，第一，在生產制造過程中對于產品質量的監管不到位，過分的注重降低成本、獲取利益，而忽視了產品質量。第二，在設備元件的采購過程中把關不嚴，對于設備零部件的挑選不科學、不熟練，導致購進一些質量不高的元件，進而在設備運行中自動化控制的穩定性難以保障。第三，大批量購進設備元件、設備配件，致使一些不良產品混雜其中，加之一些元件的放置和保管不當，造成了自動化控制的可靠性問題。另一方面，是自動化控制的軟件設計問題，隨著信息技術的不斷發展，自動化控制軟件必須不斷的更新、完善才能更好地確保自動化控制的可靠性、穩定性。

（2）影響自動化控制可靠性的外因分析。影響自動化控制可靠性的外部因素首先是環境因素，如自然界的刮風下雨、季節變化等，對自動化控制的穩定性都有一定的影響，例如，電力設備的自動化控制，若將其直接的置于外部環境中，其受風吹日曬的損害概率很大。又如，機房環境太過潮濕、太過干燥、溫度過高、溫度過高等，都有可能造成自動化控制的不穩定，如機房環境太過潮濕，設備的一些元件在潮濕的空氣中易腐蝕、損壞，就會影響設備的穩定運行，進而影響自動化控制的可靠性。其次，機械的影響因素也不容忽視，如機械力的沖擊、振動等也會影響自動化控制的穩定性和可靠性，例如，產品加工過程中，機械力的影響處理不好導致設備自動傳輸、噴碼等環節出現問題，降低了產品的質量和產品生產效率，不利于一定時間、一定環境下，設備完成計劃的生產任務，這樣自動化控制的可靠性就沒有了保障。第三，特殊環節的干擾因素，如電磁波的干擾，致使自動化控制系統一些信息不能準確、完整的傳輸，進而影響智能系統對設備的控制，而導致自動控制的不穩定、不可靠。

（3）影響自動化控制可靠性的人的因素分析。自動化控制可靠性探究中人的因素是重要的探究對象之一，很多時候機械設備的不可靠問題都來自于人。例如，自動化控制平臺的操作人員責任心不強，操作不夠熟練，或經驗不足等，都會導致操作的失誤與疏忽，進而造成設備運行的不穩定。又如，在機械設備發生故障時，人員若不能及時地發現并進行處理，就會導致問題的擴大化和嚴重化，最終給自動化控制的可靠性埋下隱患。再如，人在自動化控制中忽略了對機械的維護和保養，致使自動化系統的運行狀態不佳，易造成機械元件的磨損、接觸不良等問題，影響了自動化控制的可靠性。總之，任何時候，人都是自動化控制的主導，在自動化運行中必須重視人機交流、人機協作，才能確保自動化控制的穩定性、可靠性，才能確保設備運行的安全性和效率。

3　提高自動化控制可靠性的策略

（1）重視自動化控制機械元件的質量。自動化控制可靠性的提高自然離不開設備質量的支持，第一，設備元件的生產首先要結合自動化控制系統運行的需要，在自動化系統運行中記錄、分析相關的數據，再在理論和實踐結合的基礎上進行機械部件的設計、生產，以確保產品的質量。其次，對設備元件的生產企業要進行嚴格的篩選，一方面，要確保生產企業的資質和生產能力、社會信譽等，以確保產品的質量。另一方面，要選擇一些有知名度的品牌進行合作，堅持科學的品牌觀念，避免采購到不合格產品，進而影響自動化控制的可靠性。第二，采購要“按需采購，精挑細選”，一方面，要避免大批量購買造成的殘次品混雜其中，或造成機械設備元件保管的麻煩；另一方面，在采購時不能圖便宜，要看質量，盡可能與生產廠家建立長期的合作關系，以確保采購部件、產品的質量，提高設備運行過程中自動化控制的可靠性。第三，在機械設備部件的選擇上盡可能避免選擇加工繁雜的零部件的使用，過多的工序會導致零部件的精準度降低，影響機械運行的穩定性，從而影響到自動化控制的可靠性。第四，做好機械設備的可靠性測試，在測試過程中除了常規的測試外還應注意環境、運行條件等對自動化系統運行可靠性的影響，以確保設備投入使用的安全、可靠。此外，應注重自動化控制系統中軟、硬件優化、開發的共同性，為自動化控制系統的運行營造良好的條件。

（2）減少和降低外部因素對自動化控制的影響。外部因素的影響是客觀存在的，且以“人為之力”很難改變，例如，糟糕的天氣、氣候的突然變化等，要確保自動化控制系統運行的穩定性、可靠性只能結合實際情況采取相應的保護手段。例如，在設備外圍設置電磁干擾防護，避免磁場對自動化系統運行的干擾。又如，設置保護罩避免設備被風吹雨淋。再如，利用其它設備改善機械設備的運行環境，確保機械設備的穩定運行。如在機房中安裝空調，當設備運行環境的溫度過高時可利用空調降溫，以達到設備運行的理想程度。對于機房的衛生要常打掃、常清灰，利用一切手段改善自動化控制系統運行的外部環境，提高其運行的穩定性、可靠性。

（3）強化人員培訓。自動化控制需要在人的操作下實現，即使是全自動化控制系統，也需要人提前設計程序、檢修設備安全性等。因此，在提高自動化控制可靠性方面不能不考慮人的因素。第一，制作和規范化操作流程，對操作人員進行崗前培訓和崗上培訓，樹立其強烈的責任心，提高操作人員的自動化控制熟練度和操作經驗，確保其操作的準確。第二，對于操作能力不熟練、操作失誤多的員工執行下崗培訓制度，確保其對崗位工作的應付自如，培養每一個員工在突發事件中的應對能力，確保自動化系統運行的可靠性。第三，對所有員工進行機械設備保養、維護培訓，加強操作工和維修工的交流，做到小問題能及時發現及時處理，大問題不會發生，以促進自動化控制系統運行可靠性的提高。

4　結語

自動化控制是當今社會工農業生產、人類生活的重要形式，隨著智能化的發展，自動化控制系統將不斷的升級。針對當前自動化控制中的不穩定因素，要結合機械設備的運行實際對這些因素進行分析，在實踐的基礎上對其加以完善，這才是提高自動化控制可靠性的有效路徑。

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Study on the Reliability of Automatic Control

WANG Xiao-yan
（Zhengzhou Technical College，Zhengzhou，Henan 450121，China）

Abstract:The application of automation control effectively improves the production of human society and the quality of life，exploration of the reliability of automation control is to further study the advantages and disadvantages of the automatic operation system，combined with the problems and influencing factors of automatic control system operation，analyzing the process to promote the upgrading of automation control system to provide a more intimate and more intelligent services for people.

Key words:automatic control；reliability；influencing factors；strategies

中圖分類號：TM76

文獻標識碼：A

文章編號：2095-980X（2016）05-0007-02

收稿日期：2016-04-22

作者簡介：王曉燕（1980-），女，河南鄭州人，碩士，講師，主要研究方向：機械設計與自動化控制。