電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的可靠性探討

【摘要】電氣自動(dòng)化發(fā)展相對(duì)快，引起社會(huì)各界的重視，漸漸很多的企業(yè)應(yīng)用電氣自動(dòng)化設(shè)備，其可靠性成為提高電氣設(shè)備的重點(diǎn)所在，對(duì)于運(yùn)行中的電氣自動(dòng)化控制設(shè)備而言，其所完成越高的規(guī)定功能，就說(shuō)明著電氣自動(dòng)化控制設(shè)備就越高的可靠性。與之相反，假如其所完成的規(guī)定功能越低的能力，那么設(shè)備就越低的可靠性。于是，電氣自動(dòng)化控制的可靠性變成了衡量電氣自動(dòng)化控制設(shè)備是不是合格的一項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)。本文主要對(duì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性實(shí)施討論。

【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化；控制系統(tǒng)；可靠性

1、電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)可靠性測(cè)試方法

1.1 實(shí)驗(yàn)室測(cè)試法

實(shí)驗(yàn)室測(cè)試法是實(shí)際中電氣自動(dòng)化控制體系可靠性測(cè)試常見(jiàn)方法之一，其中很多的生產(chǎn)產(chǎn)品是其關(guān)鍵測(cè)試對(duì)象。這方法通過(guò)構(gòu)建能控產(chǎn)品工作環(huán)境對(duì)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用條件實(shí)施模擬，然后在模擬環(huán)境下實(shí)施被測(cè)設(shè)備實(shí)驗(yàn)，在重復(fù)操作的時(shí)候?qū)嵤┫嚓P(guān)產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)的記錄，最后通過(guò)累計(jì)統(tǒng)計(jì)每一項(xiàng)數(shù)據(jù)、數(shù)理分析得到控制體系可靠性的測(cè)試結(jié)果。實(shí)驗(yàn)室電氣自動(dòng)化控制體系可靠性測(cè)試具備更高的可控性，因此獲得數(shù)據(jù)更高的正確程度，然而這種電氣自動(dòng)化體系可靠性測(cè)試也存在成本高、客觀限制條件多等問(wèn)題。

1.2保證試驗(yàn)的方法

這種測(cè)試的方法關(guān)鍵是指在產(chǎn)品的出廠之前，要在科學(xué)的條件下測(cè)試產(chǎn)品是不是有故障。這種方法關(guān)鍵是為了考核那些在早期已經(jīng)失效的產(chǎn)品，在其出廠之前通過(guò)改進(jìn)完善讓產(chǎn)品變得有效。確保試驗(yàn)的方法試驗(yàn)室試驗(yàn)的方法存在非常多的不同，這種測(cè)試方法的電控設(shè)備常常需要很多的元器件，因此它的故障具備多樣性、隨機(jī)性等特征，而不簡(jiǎn)單表現(xiàn)為幾種故障，時(shí)間的改變對(duì)確保試驗(yàn)方法的失效率具備一定的影響，其關(guān)鍵服從于指數(shù)的分布狀況。

1.3現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試

通常狀況下，展開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試能夠分為2種狀況：首先是在線(xiàn)測(cè)試，不需要終止正在運(yùn)行的設(shè)備，便能夠展開(kāi)測(cè)試活動(dòng)；其次是停機(jī)測(cè)試，需要把設(shè)備停止以后才可以實(shí)施測(cè)試。在測(cè)試的時(shí)候，依據(jù)測(cè)試的需要也能夠使用脫機(jī)測(cè)試的方法，將被測(cè)試的設(shè)備放到專(zhuān)用的設(shè)備上實(shí)施測(cè)試，并不是放在其應(yīng)用設(shè)備上實(shí)施測(cè)試，這種脫機(jī)測(cè)試的方法關(guān)鍵針對(duì)數(shù)量相對(duì)小的設(shè)備可靠性測(cè)試，并且在測(cè)試結(jié)果的正確性方面相對(duì)高，然而其受到外力原因的影響相對(duì)大，所以在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中要選取合理的測(cè)試條件，再選取合適的測(cè)試方法，才可以得到正確的測(cè)試結(jié)果。

2、提高電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)可靠性的建議

2.1擬定科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案并提升控制設(shè)備設(shè)計(jì)的可靠性

在設(shè)計(jì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備時(shí)，就要實(shí)施分析產(chǎn)品技術(shù)條件，認(rèn)真研究產(chǎn)品設(shè)計(jì)參數(shù)，以確保產(chǎn)品質(zhì)量與功能為前提，擬定合理科學(xué)的方案。此外，產(chǎn)品種類(lèi)與構(gòu)造要依據(jù)產(chǎn)量來(lái)確定，確保滿(mǎn)足產(chǎn)品技術(shù)要求的條件下，使生產(chǎn)成本盡可能的降低，充分思考元器件與原材料的經(jīng)濟(jì)性，盡可能選取經(jīng)濟(jì)的元器件與原材料。同時(shí)為了使設(shè)備維修費(fèi)用減少、提升產(chǎn)品功能，要通過(guò)全面認(rèn)真的構(gòu)思與設(shè)計(jì)后再實(shí)施生產(chǎn)。另外提高電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性還需要從控制設(shè)備的設(shè)計(jì)方面開(kāi)始，在實(shí)施控制設(shè)備設(shè)計(jì)方案時(shí)，要充分分析控制設(shè)備的特征，還有產(chǎn)品的設(shè)計(jì)參數(shù)，然后選取更為科學(xué)的設(shè)計(jì)方案。所以在實(shí)施控制設(shè)備設(shè)計(jì)的時(shí)候，要在確保器件技術(shù)達(dá)標(biāo)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用最為經(jīng)濟(jì)科學(xué)的方案加以設(shè)計(jì)零部件。

2.2加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行管理

環(huán)境原因中的溫度對(duì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的影響相對(duì)突出，一般電子設(shè)備處于工作狀態(tài)時(shí)會(huì)程序功率散熱而導(dǎo)致設(shè)備溫度升高，尤其是變壓管、電阻、電子管等功率相對(duì)大的組件，如果這時(shí)環(huán)境溫度太高，則會(huì)關(guān)系到設(shè)備正常散熱，造成半導(dǎo)體等組件的工作點(diǎn)發(fā)生漂移、信號(hào)失真甚至導(dǎo)致熱擊穿，所以建議為功率超過(guò)100mW的半導(dǎo)體分立器件增設(shè)肋片距離相對(duì)大的散熱器，讓其沿肋片長(zhǎng)度方向加以垂直安裝，并使兩者的接觸面盡量增大，為其設(shè)置絕緣硅橡膠片或涂抹導(dǎo)熱膏，然后完成自然對(duì)流，把硅管溫度控制在150-200℃，鍺管控制在70-100℃的溫度等，另外還要盡量讓熱敏感半導(dǎo)體器件和散熱相對(duì)大的組件保持相對(duì)遠(yuǎn)距離，然后減小電磁波對(duì)設(shè)備的干擾，提升其可靠性。

2.3 從選取元器件方面提升設(shè)備可靠性

以控制設(shè)備的特征和產(chǎn)品構(gòu)造方式和種類(lèi)為根據(jù)，使制造產(chǎn)品的成本盡可能的減少，不盲目追求精度指標(biāo)，也要關(guān)注元器件的技術(shù)要求和裝配要，科學(xué)地選取電子元器件與材料。不但要思考其經(jīng)濟(jì)科學(xué)性還要兼顧產(chǎn)品的質(zhì)量和容易檢修等原因，確保產(chǎn)品在預(yù)想的環(huán)境中可以發(fā)揮其最佳的狀態(tài)，保證設(shè)備正常運(yùn)行。所以，在選材時(shí)要有充分的實(shí)地調(diào)研，要可以充分了解元器件的功能與質(zhì)量，這樣才可以保證電氣自動(dòng)化控制可靠性。

2.4合理選擇零件

設(shè)備的每一個(gè)零件是控制設(shè)備可靠性的基礎(chǔ)保證，也是確保設(shè)備質(zhì)量的關(guān)鍵條件。實(shí)際上，電氣自動(dòng)化的構(gòu)造與應(yīng)用原理都是類(lèi)似的，可是其中的某部分零件的不一樣的，這就要依據(jù)控制設(shè)備本身的特征與需求來(lái)選擇。在應(yīng)用時(shí)零件的參數(shù)區(qū)域和設(shè)置也是需要結(jié)合設(shè)備自身的現(xiàn)實(shí)狀況。合理的選擇設(shè)備零件可以讓產(chǎn)品功能和構(gòu)造更加完善，對(duì)提升設(shè)備的可靠性有利。

2.5加大測(cè)試力度，確保獲得真實(shí)的可靠性數(shù)據(jù)

在出廠前，測(cè)試力度要加大，然后獲得完備具體可靠性數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)不但可以充分說(shuō)明產(chǎn)品的質(zhì)量，更可以為我們之后的生產(chǎn)與設(shè)計(jì)供應(yīng)完善的參考數(shù)據(jù)，依據(jù)不一樣的數(shù)據(jù)需要，我們能夠酌情調(diào)用不同形式試驗(yàn)所得結(jié)果，比如：試驗(yàn)室測(cè)試結(jié)果，實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以反復(fù)重放，方便觀察研究；“烤機(jī)”則能更為正確的對(duì)失效時(shí)間實(shí)施具體記錄；而現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試可以更為真實(shí)與直觀的反映產(chǎn)品維修性、可靠性等關(guān)鍵參數(shù)。所以，測(cè)試對(duì)于提高整個(gè)電氣自動(dòng)化體系中控制設(shè)備的可靠性具備特別關(guān)鍵的意義。唯有及時(shí)獲得真實(shí)的信息和數(shù)據(jù)，才可以真正做到及時(shí)完善，全面提高。

結(jié)語(yǔ)：

電氣自動(dòng)化控制設(shè)備在中國(guó)的應(yīng)用范圍已經(jīng)變得越來(lái)越普遍.保證電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性也已經(jīng)變成一個(gè)繁雜的而且牽涉廣泛知識(shí)范圍的系統(tǒng)工程。為了確保電氣自化設(shè)備運(yùn)行的可靠性，一定要對(duì)其實(shí)施可靠性測(cè)試，而且做出相關(guān)的措施，提升電氣自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行可靠性，從而完成電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。

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作者簡(jiǎn)介：

溫國(guó)泉，廣東誠(chéng)譽(yù)工程咨詢(xún)監(jiān)理有限公司，廣東佛山。