關(guān)于電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的研究

孫麗娟+王文斌

（1遼寧華夏天通安防工程股份有限公司 遼寧 沈陽(yáng) 110000； 2身份證號(hào)碼：230306198801265310 遼寧 沈陽(yáng) 110000）

摘 要： 本文對(duì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性問(wèn)題進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞： 電氣自動(dòng)化；控制設(shè)備；可靠性

一、電氣自動(dòng)化的含義

現(xiàn)階段，電氣自動(dòng)化的發(fā)展速度較快，關(guān)系到人們的生產(chǎn)及生活。所以，在各行各業(yè)中電氣自動(dòng)化技術(shù)都被得到普及。不論是日常生活中常見(jiàn)的開(kāi)關(guān)還是航空航天技術(shù)，都會(huì)對(duì)電氣自動(dòng)化所涉及。在我國(guó)，電氣自動(dòng)化的發(fā)展從20實(shí)際50年代開(kāi)始，將多種技術(shù)相結(jié)合，而且存在大量的人才需求。由于該行業(yè)所需的人才屬于復(fù)合型人才，被國(guó)家相關(guān)政策所鼓勵(lì)及支持，因此在以后長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)該行業(yè)都會(huì)處于大規(guī)模發(fā)展。在國(guó)內(nèi)外研究中，電氣自動(dòng)化作為重點(diǎn)對(duì)象被得到運(yùn)用，其應(yīng)用能夠?qū)?guó)民經(jīng)濟(jì)及企業(yè)效益得到有效的提升。

在電氣自動(dòng)化的發(fā)展中，電氣自動(dòng)化設(shè)備逐漸形成，該設(shè)備能夠得到無(wú)人操作的目的，并且能夠節(jié)能型控制及監(jiān)視的自動(dòng)化，大大節(jié)約的人力及物力。該技術(shù)的運(yùn)用能夠使工作質(zhì)量及效率得到有效提升，同時(shí)對(duì)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)發(fā)揮著促進(jìn)作用。

二、電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的現(xiàn)狀和意義

1、電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的現(xiàn)狀

1.1工作環(huán)境多樣，操作維護(hù)不當(dāng)

不同的行業(yè)具有不同的工作環(huán)境，有些工作環(huán)境甚至是非常惡劣的。電氣自動(dòng)化控制設(shè)備需要面對(duì)多種多樣的工作環(huán)境，以應(yīng)對(duì)環(huán)境因素對(duì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的不利影響。這些不利的環(huán)境因素主要包括氣候因素、機(jī)械作用力因素與電磁干擾因素。1）氣候因素，主要包括濕度、氣壓、溫度、大氣污染、厭惡等，這些不利的環(huán)境因素會(huì)嚴(yán)重電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的性能、損壞設(shè)備結(jié)構(gòu)、運(yùn)行運(yùn)動(dòng)靈活性以及溫升過(guò)高等，甚至導(dǎo)致設(shè)備完全毀壞，不能正常工作；2）機(jī)械作用力因素，主要是指電氣自動(dòng)化控制設(shè)備在不同運(yùn)載工具中可能會(huì)受到的各種機(jī)械作用力，例如，沖擊、震蕩以及離心加速力等，這些機(jī)械作用會(huì)嚴(yán)重影響和損壞電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的元器件，或者改變其參數(shù)，或者致使其嚴(yán)重變形和斷裂，或者導(dǎo)致設(shè)備金屬件出現(xiàn)疲勞破壞；3）電磁干擾因素，該因素是非可見(jiàn)因素，但是對(duì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的不利影響不能小視，一般而言，電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的工作充斥著各種電磁波，這些電磁波會(huì)增大設(shè)備的輸出噪聲，導(dǎo)致其工作失穩(wěn)，甚至影響設(shè)備安全。除此之外，人員因素的影響也非常重要。由于電氣自動(dòng)化控制設(shè)備比較復(fù)雜，掌握和熟練操作的難度較大，因此，操作人員不熟練和不正確的操作均會(huì)影響甚至損壞設(shè)備；同時(shí)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行科學(xué)及時(shí)的維護(hù)與保養(yǎng)也非常重要，否會(huì)降低電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性。

1.2設(shè)備元器件質(zhì)量不合格

電氣自動(dòng)化控制設(shè)備元器件的生產(chǎn)廠家繁多，并且良莠不齊。通常而言，生產(chǎn)設(shè)備元器件的廠家規(guī)模較小，質(zhì)量管理體系不健全，其元器件質(zhì)量便很難合格；另外，在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下，元器件廠家之間的惡性競(jìng)爭(zhēng)會(huì)讓部門(mén)廠家只重視“價(jià)格優(yōu)勢(shì)”，罔顧產(chǎn)品質(zhì)量，導(dǎo)致電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性指標(biāo)偏低，影響設(shè)備的正常安全工作。

2、提高電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的重要意義

2.1可靠性是衡量設(shè)備質(zhì)量的重要指標(biāo)之一

產(chǎn)品質(zhì)量就是使產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)其價(jià)值、滿足明示要求的特征和特質(zhì)。概括其特性，主要包括：性能、可靠性、經(jīng)濟(jì)性和安全性。由此可見(jiàn)，可靠性在產(chǎn)品質(zhì)量中占有主導(dǎo)地位。只有可靠性高，發(fā)生故障的次數(shù)才會(huì)少，那么維修費(fèi)用就少，相應(yīng)的安全性也隨之提高。因此，產(chǎn)品的可靠性是產(chǎn)品質(zhì)量的核心，是生產(chǎn)廠家追求的目標(biāo)。

2.2可靠性能夠增強(qiáng)設(shè)備的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，用戶不僅要求產(chǎn)品性能好，更重要的是要求產(chǎn)品的可靠性水平高。只有那些具有高可靠性指標(biāo)的產(chǎn)品，才能在日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)中得以取勝。隨著電氣自動(dòng)化控制設(shè)備自動(dòng)化程度、復(fù)雜度越來(lái)越高，可靠性技術(shù)已成為企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)中獲取市場(chǎng)份額的有力工具。

三、提高電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的策略

要想使電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性得到提升，必須結(jié)合控制設(shè)備自身的特點(diǎn)，運(yùn)用有效的設(shè)計(jì)方法，從元件的選擇、使用、氣候防護(hù)等多方面進(jìn)行分析，促使電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)可靠性得到大幅度的提升。

1、在設(shè)計(jì)階段，應(yīng)對(duì)控制設(shè)備的零部件技術(shù)條件進(jìn)行分析，研究產(chǎn)品設(shè)計(jì)參數(shù)，對(duì)產(chǎn)品的性能及使用條件進(jìn)行探討及保證，促使設(shè)計(jì)方案得到正確有效的制定。其次，按照產(chǎn)量對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形式及產(chǎn)品類型進(jìn)行設(shè)定。由于產(chǎn)量的大小對(duì)生產(chǎn)批量的規(guī)模進(jìn)行確定，不同的生產(chǎn)批量存在不同的生產(chǎn)方式類型，同樣也有不同的生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性存在。結(jié)合價(jià)值工程觀念，在對(duì)產(chǎn)品性能保證的前提下，運(yùn)用最為經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)方式對(duì)零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)。在對(duì)產(chǎn)品技術(shù)要求條件符合的狀態(tài)下，采用具有較好經(jīng)濟(jì)性的原材料及元件進(jìn)行使用，促使成品的生產(chǎn)成本得到有效降低。對(duì)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面構(gòu)思及緊密設(shè)計(jì)，進(jìn)一步將產(chǎn)品的操作維修性能及使用性能得打降低，最終達(dá)到設(shè)備使用費(fèi)用及維修費(fèi)用降低的目的。

2、防護(hù)氣候、電磁干擾及機(jī)械造成的影響。電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性提升中應(yīng)對(duì)惡劣氣候條件造成的影響進(jìn)行關(guān)注，同時(shí)還應(yīng)防護(hù)及屏蔽機(jī)械因素及電磁干擾造成的影響。從設(shè)備的材料選擇進(jìn)行分析，結(jié)合設(shè)備的性能以及工作環(huán)境的不同，對(duì)可靠性的材料進(jìn)行選擇，進(jìn)一步將設(shè)備的耐用性得到提升，加大設(shè)備的可靠性。

電氣自動(dòng)化設(shè)備還會(huì)受到霉菌、潮濕、污染以及氣壓因素的影響。其中，影響最大的則是潮濕因素。潮氣的出現(xiàn)會(huì)導(dǎo)致覆蓋層有起泡出現(xiàn)，嚴(yán)重情況下還會(huì)發(fā)展脫落現(xiàn)象，進(jìn)一步將電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的保護(hù)作用喪失，所以，通常在電氣自動(dòng)化控制設(shè)備中運(yùn)用密封、浸漬以及灌封的方式進(jìn)行保護(hù)。

3、設(shè)備操作人員培訓(xùn)的加強(qiáng)。由于電氣自動(dòng)化控制設(shè)備作為一種高科技且復(fù)雜的設(shè)備，因此會(huì)對(duì)操作人員有較高的要求存在。通過(guò)對(duì)設(shè)備操作人員進(jìn)行培訓(xùn)，促使其對(duì)設(shè)備的使用方法進(jìn)行有效且熟悉的掌握，對(duì)設(shè)備性能的了解能夠在實(shí)際操作中進(jìn)行靈活控制。當(dāng)有故障出現(xiàn)時(shí)，能夠達(dá)到冷靜處理的效果。定期清洗設(shè)備，將設(shè)備操作人員自身對(duì)設(shè)備的愛(ài)護(hù)意識(shí)得到提升。

4、從生產(chǎn)角度進(jìn)行分析，盡可能將控制設(shè)備中存在的元件及零件的規(guī)格及品種減小，在對(duì)產(chǎn)品或零部件進(jìn)行選擇時(shí)，應(yīng)采用專業(yè)廠家生產(chǎn)的，且價(jià)格低、來(lái)源多的材料，或是國(guó)產(chǎn)高質(zhì)量材料。嚴(yán)格按照技術(shù)條件要求對(duì)設(shè)備及零部件實(shí)施精度加工，禁止盲目對(duì)高精度進(jìn)行追求。當(dāng)精度等級(jí)和產(chǎn)品性能指標(biāo)達(dá)到相符時(shí)，可適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行降低，或?qū)ζ溲b配實(shí)施簡(jiǎn)化，進(jìn)一步將選配和修配得到減少，減少裝配工人施工中的體能消耗，促使生產(chǎn)達(dá)到自動(dòng)流水效果。

5、對(duì)設(shè)備的散熱防護(hù)進(jìn)行控制。對(duì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性造成影響的另一因素則是溫度。當(dāng)電氣自動(dòng)化設(shè)備處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，通常功率損失的散發(fā)都是以熱能形式出現(xiàn)的，特別是對(duì)于一些具有較大耗散功率來(lái)說(shuō)的元件。例如：變壓管、電子管、大功率電阻以及大功率晶體管等。其次，當(dāng)存在較高環(huán)境溫度時(shí)，設(shè)備工作中會(huì)有熱能無(wú)法得到有效散發(fā)，從而達(dá)到設(shè)備溫度提升的現(xiàn)象。

結(jié)束語(yǔ)

電氣自動(dòng)化設(shè)備的可靠性問(wèn)題涉及到廣泛的知識(shí)領(lǐng)域，必須在設(shè)備的設(shè)計(jì)上就對(duì)其可靠性進(jìn)行充分研究，更多的采取新的技術(shù)措施對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)探索。而且，在設(shè)備的使用過(guò)程中，必須遵守操作流程，同時(shí)按時(shí)進(jìn)行保養(yǎng)，才會(huì)有滿意的成果。在電氣化普遍使用的今天，電氣自動(dòng)化設(shè)備已經(jīng)成為生活工作中不可或缺的必需品。提高電氣自動(dòng)化設(shè)備的可靠性，提高元器件的可靠性已經(jīng)成為一個(gè)熱點(diǎn)討論的話題，對(duì)于該問(wèn)題的研究也已經(jīng)成為相關(guān)學(xué)術(shù)界的廣泛現(xiàn)象。只有做好電氣自動(dòng)化設(shè)備的可靠性研究，才能更廣泛的推廣電氣自動(dòng)化，從而實(shí)現(xiàn)更多的自動(dòng)化生產(chǎn)，為人類進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。