劉振

(曲阜師范大學(xué) 電氣信息與自動化學(xué)院,山東日照 276800)

電氣自動化控制設(shè)備可靠性探究

劉振

(曲阜師范大學(xué) 電氣信息與自動化學(xué)院,山東日照 276800)

電氣自動化控制設(shè)備的可靠性對于工業(yè)生產(chǎn)水平有直接的制約作用。本文對電氣自動化控制設(shè)備的可靠性的現(xiàn)狀和意義進(jìn)行分析,然后介紹電氣自動化控制設(shè)備的可靠性測試方法,希望提升電氣自動化控制設(shè)備在工業(yè)領(lǐng)域中發(fā)揮的作用。

自動化 可靠性 測試

當(dāng)前，隨著產(chǎn)業(yè)革命取得的成果不斷豐富，我國的工業(yè)生產(chǎn)取得了重要的成功?，F(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子信息技術(shù)的不斷完善，促進(jìn)了電氣自動化運(yùn)行設(shè)備的出現(xiàn)及使用。在電氣自動化設(shè)備廣泛應(yīng)用的今天，對于電氣自動化設(shè)備的運(yùn)行過程加以控制并保證控制的可靠性是研究的重點(diǎn)。如何加強(qiáng)電氣自動化設(shè)備運(yùn)行使用時相關(guān)控制設(shè)備的可靠安全運(yùn)行，能夠極大的促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)能力的提升，進(jìn)而改善人們的生產(chǎn)生活水平。對于電氣自動化控制設(shè)備，往往需要在長時間進(jìn)行連續(xù)的運(yùn)行，而且還要應(yīng)對運(yùn)行過程中各種不利的自然條件，因此，對于其可靠性主要表現(xiàn)在能在規(guī)定的時間和使用條件下，完成規(guī)定的功能的能力。電氣自動化控制設(shè)備的可靠性已經(jīng)成為自動化系統(tǒng)運(yùn)行中的最重要的問題。

1 電氣自動化控制設(shè)備可靠性的現(xiàn)狀和意義

1.1 現(xiàn)狀分析

(1)工作環(huán)境多樣，操作維護(hù)不當(dāng)；對于采用電氣自動化控制方式運(yùn)行的儀器，由于儀器使用行業(yè)的不同，其工作環(huán)境是各種各樣的，甚至有的工作環(huán)境特別惡劣。因此，電氣自動化控制設(shè)備在使用時，一定要在各種環(huán)境中能夠正常運(yùn)行，對待各種不利因素的干擾也應(yīng)能保持穩(wěn)定運(yùn)行。電氣自動化控制設(shè)備使用的工作環(huán)境多樣，是影響其設(shè)備可靠性的重要因素之一，另外，由于電氣自動化控制設(shè)施運(yùn)行人員的素質(zhì)的不一，加之電氣自動化控制設(shè)備的控制程序比較復(fù)雜，需要比較專業(yè)的人員才能進(jìn)行操作與維護(hù)，因此，操作人員在操作和維護(hù)設(shè)備時，由于自身水平不足導(dǎo)致不正確操作出現(xiàn)，影響自動化運(yùn)行設(shè)備的正常運(yùn)行，甚至?xí)p壞自動化控制設(shè)備。

(2)設(shè)備元器件質(zhì)量不合格；當(dāng)前，在我國的電氣自動化控制設(shè)備中，相關(guān)的元器件的生產(chǎn)廠家特別多，在眾多的廠家中，由于企業(yè)規(guī)模不一、質(zhì)量管理水平存在一定的差異，使用的所有元器件的質(zhì)量并不能完全保證；另外，在市場經(jīng)濟(jì)體制下，各個自動化控制設(shè)備的元器件生產(chǎn)廠家之間進(jìn)行惡性競爭，會使部分生產(chǎn)廠家重視“價格優(yōu)勢”，對產(chǎn)品質(zhì)量的重視不足，導(dǎo)致電氣自動化控制設(shè)備的可靠性指標(biāo)偏低，影響了設(shè)備的安全運(yùn)行。

1.2 提高電氣自動化控制設(shè)備可靠性的重要意義

(1)衡量設(shè)備質(zhì)量需要重點(diǎn)考察可靠性；對于工業(yè)化的生產(chǎn)設(shè)備而言，其產(chǎn)品質(zhì)量直接關(guān)系著其在工業(yè)生產(chǎn)中的作用。產(chǎn)品的質(zhì)量是產(chǎn)品能夠按照其用途，經(jīng)過一定的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)其作用，滿足明確的要求的特質(zhì)。對于產(chǎn)品的質(zhì)量特性主要有穩(wěn)定性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性和安全性。其中，產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性是產(chǎn)品質(zhì)量要求中比較重要的指標(biāo)。只有自動化控制設(shè)備的可靠性好，產(chǎn)品使用時發(fā)生故障的次數(shù)就會少，相應(yīng)的維修和發(fā)生事故的幾率就降低，進(jìn)而產(chǎn)品的安全性和經(jīng)濟(jì)性也得到提升。因此，對于自動化控制設(shè)備，產(chǎn)品的可靠性是其質(zhì)量要求的核心，是相關(guān)自動化設(shè)備生產(chǎn)廠家的目標(biāo)追求。

(2)可靠性是增強(qiáng)自動化控制設(shè)備市場競爭力的關(guān)鍵；隨著時代的發(fā)展，用戶在評價并選擇一個產(chǎn)品時，不僅關(guān)注其性能，更重要的是關(guān)注其可靠性。只有可靠性指標(biāo)高的產(chǎn)品，才能在競爭日益激烈的市場中獲得勝利。隨著電氣自動化控制設(shè)備自動化程度、復(fù)雜度越來越高，設(shè)備的可靠性技術(shù)已經(jīng)成為企業(yè)在市場競爭中獲區(qū)市場份額的有力工具[1]。

2 電氣自動化控制設(shè)備可靠性的測試方法

2.1 可靠性的現(xiàn)場測試

可靠性的現(xiàn)場測試，主要是要在電氣自動化控制設(shè)備現(xiàn)場運(yùn)行的過程中進(jìn)行控制，對其可靠性進(jìn)行檢驗(yàn)。采取現(xiàn)場測試方法對自動化控制設(shè)備進(jìn)行可靠性檢驗(yàn)，需要對自動化控制設(shè)備使用過程中的各種實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行認(rèn)真和細(xì)致的記錄，實(shí)驗(yàn)結(jié)束要及時進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析，進(jìn)而將設(shè)備的可靠性評價指標(biāo)具體化，真實(shí)的將設(shè)備運(yùn)行過程的可靠性體現(xiàn)出來。采取現(xiàn)場測試的方法檢驗(yàn)自動化控制設(shè)備的可靠性，雖然需要用到的專業(yè)檢測工具較小，但是這種檢測方法能夠最真實(shí)的將設(shè)備的真實(shí)性能反應(yīng)出來，而且這種測試方法耗費(fèi)的人力和物力相對較低，不會對設(shè)備使用過程產(chǎn)生較大干擾。此外，雖然這種測試方法的測試結(jié)果再現(xiàn)性較差，但是仍舊是目前在可靠性檢驗(yàn)中得到廣泛認(rèn)可的方法。

2.2 可靠性的保證試驗(yàn)

對于一個工業(yè)自動化控制設(shè)備，采取保證實(shí)驗(yàn)方法測試，就是在產(chǎn)品出廠前，按照相關(guān)測試標(biāo)準(zhǔn)，在指定的條件下對產(chǎn)品進(jìn)行無故障的工作實(shí)驗(yàn)[2]。保證試驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)室測試不一樣，因?yàn)閷τ趦x器儀表中使用的電氣自動化控制設(shè)備，其促成元器件數(shù)量眾多，因此，其故障表現(xiàn)形式為隨機(jī)性和多樣性，而不僅僅只有幾種主要故障。保證實(shí)驗(yàn)就是對產(chǎn)品隨著時間變化，失效情況進(jìn)行測試，然后方便改進(jìn)產(chǎn)品在出廠前的失效率指標(biāo)。由于可靠性的保證實(shí)驗(yàn)需要耗費(fèi)較長的時間，小數(shù)量和大系統(tǒng)的產(chǎn)品，這種方式比較適用，但是對于大量的產(chǎn)品而言，只能用于設(shè)備的樣本[3]。

2.3 可靠性的實(shí)驗(yàn)室測試

實(shí)驗(yàn)室測試電氣自動化控制設(shè)備的可靠性，主要對設(shè)備使用的不同條件進(jìn)行模擬，力爭使測試能夠達(dá)到與外力影響和現(xiàn)場所受環(huán)境相同。在實(shí)驗(yàn)室的測試中，進(jìn)行可靠性測試主要記錄的數(shù)據(jù)是實(shí)驗(yàn)時間和設(shè)備失效的次數(shù)，待相關(guān)測試完成后，依據(jù)使用環(huán)境，制定不同的設(shè)備可靠性標(biāo)準(zhǔn)和結(jié)論。這種測試方法作為一種實(shí)驗(yàn)條件容易控制、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)質(zhì)量較高和實(shí)驗(yàn)結(jié)果再現(xiàn)性較正常的優(yōu)點(diǎn)，目前在可靠性的測試中占主要地位。雖然這種測試成本較高，但是這種實(shí)驗(yàn)室測試方法特別適用于批量化生產(chǎn)的設(shè)備。

3 結(jié)語

從以上敘述可知，對于電氣自動化控制設(shè)備，其可靠性是一個十分復(fù)雜，涉及知識內(nèi)容比較廣泛的系統(tǒng)化規(guī)?；こ獭Ｖ挥袕脑O(shè)備的構(gòu)想、設(shè)計(jì)和生產(chǎn)上予以重視，利用各種技術(shù)措施改善產(chǎn)品的質(zhì)量，確保其可靠性，使其在工業(yè)生產(chǎn)中的作用能夠得到較好發(fā)揮。

[1]王磊,薛雙苓.電氣自動化控制設(shè)備可靠性探究[J].科技傳播,2011(19):51-62.

[2]林皓.略論電氣自動化控制設(shè)備的可靠性測試[J].化學(xué)工程與裝備,2011(12):116-117.

[3]謝天輝.對電氣自動化控制設(shè)備可靠性探究[J].科技與企業(yè),2012(3):128-130.