電氣自動化技術(shù)在設(shè)備可靠性方面的應(yīng)用研究

王程

（齊齊哈爾工程學(xué)院，黑龍江 齊齊哈爾161000）

電氣領(lǐng)域呈現(xiàn)出活躍化的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，不少電氣技術(shù)都可造?，F(xiàn)代設(shè)備。在管控電氣系統(tǒng)時，需利用新型自動化電氣技術(shù)，通過各種設(shè)備實現(xiàn)電氣控制需求，設(shè)備本身的可靠性會給電氣控制工作的實際開設(shè)狀況構(gòu)成各種影響，因此保障各類電氣控制設(shè)備以及裝置的可靠性顯得更為必要。現(xiàn)基于設(shè)備可靠性方面的問題，研究運用電氣自動化技術(shù)的作用。

1 電氣自動化設(shè)備的常見問題分析

1.1 人為要素。電氣自動化系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)置的控制設(shè)備本身就比較復(fù)雜，設(shè)備應(yīng)用種類豐富，控制管理期間的操作存在多變的特點，因此對相關(guān)技術(shù)人員提出了比較高的要求，操作人員應(yīng)當(dāng)具有極強(qiáng)的操作能力，同時還要有足夠的電氣知識儲備，如果有操作人員在電氣管理工作中出現(xiàn)錯誤操作，設(shè)備原有的正常運行狀態(tài)也會被直接破壞。另外不同廠家提供的設(shè)備本身也存在性能與技術(shù)能力方面的差異，同時質(zhì)量方面也有差異，如果某個設(shè)備形成質(zhì)量問題，整個電氣控制系統(tǒng)都會受到干擾。

1.2 電磁干擾要素。電磁波這種波段無法被看見，雖然存在感比較低，但是其給設(shè)備造成的干擾卻是切實存在的，使電氣控制設(shè)備形成噪聲問題，如果干擾情況嚴(yán)重，甚至設(shè)備會出現(xiàn)明顯的受損現(xiàn)象。

1.3 機(jī)械作用力要素。機(jī)械作用力是一種具有直觀化特點的影響因素，當(dāng)設(shè)備受到機(jī)械作用力的沖擊，如震蕩或者撞擊，設(shè)備承受的實際外力作用超出自身的極限范圍，內(nèi)部構(gòu)造會產(chǎn)生破損與位移的情況，內(nèi)部構(gòu)件無法繼續(xù)正常運行，設(shè)備無法繼續(xù)保持原來的可靠性。

1.4 環(huán)境溫度要素。自動化設(shè)備無法脫離其所處的環(huán)境自動運行，其性能也深受外部環(huán)境的影響，如果環(huán)境濕度、溫度與壓強(qiáng)等環(huán)境影響因素不能滿足設(shè)備運行需求，設(shè)備運行速度變慢，構(gòu)成元件的老化速度加快，頻換更換設(shè)備，增加電氣系統(tǒng)的實際運行成本。

2 對電氣自動化控制設(shè)備展開可靠性測試

利用可靠性測試，可充分掌握設(shè)備的可靠程度，進(jìn)而實施有針對性的管理工作，將設(shè)備應(yīng)用隱患消除。

2.1 測試準(zhǔn)備工作。在設(shè)備測試之前，測量人員必須做好充分準(zhǔn)備，結(jié)合測試場地、外界環(huán)境等因素進(jìn)行綜合性考量，使其符合測試的各項條件。在進(jìn)行測試場地的選用上，要針對所測量設(shè)備的性能和使用條件，制定出不同的測量標(biāo)準(zhǔn)。例如，在進(jìn)行設(shè)備正常工作下的性能測試時，要優(yōu)先選用比較實用的測量場地。如果是在測量設(shè)備某一特殊條件下的性能時，則需要選用條件較為嚴(yán)格的測量場地。與此同時，在測量時，還應(yīng)充分考慮到溫度對測量結(jié)果準(zhǔn)確性的影響，所以必須嚴(yán)格把關(guān)。此外，還應(yīng)該對測試人員進(jìn)行適當(dāng)培訓(xùn)，使其在測量環(huán)節(jié)當(dāng)中能夠保持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，針對各項性能的測試數(shù)據(jù)與整理必須做到精細(xì)化處理。

2.2 選擇合適的測試方法。進(jìn)行保證性測試工作，出場設(shè)備前期，通過全方位的監(jiān)測工作來掌握設(shè)備的性能，面對具有復(fù)雜的內(nèi)部構(gòu)造的設(shè)備，必須實施精準(zhǔn)測量，降低設(shè)備故障率。雖然全面細(xì)致的檢測能夠精準(zhǔn)地獲取設(shè)備信息，但是完成各個測量項目需要比較長的時間，測量與出廠設(shè)備的時間都會因此而減慢，因此如果檢測對象數(shù)量比較少，可使用該方法。實驗室測試普遍是將所測量設(shè)備放到實驗室進(jìn)行模擬測試，進(jìn)而確定其各項性能。在進(jìn)行檢測時，經(jīng)常會出現(xiàn)累計測量時間內(nèi)的運行時間和失效次數(shù)兩類數(shù)據(jù)，進(jìn)而反映設(shè)備的性能指標(biāo)。該種方式所檢測出的數(shù)據(jù)精確性較高，但缺點也十分明顯，因為實驗室的模擬環(huán)境與真實環(huán)境之間還存在一定差距，進(jìn)而使得所測量數(shù)據(jù)的可靠性受到影響。所以為了盡可能地降低實驗室測量的誤差，通常需要運用多種實驗產(chǎn)品進(jìn)行多次測量的方法。這種方式可以運用于大批量的設(shè)備檢測，其效果較好。對設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場測試，可獲取真實的電氣設(shè)備檢測信息，依照設(shè)備實際運行環(huán)境的情況，對電氣控制設(shè)備的各種指標(biāo)與性能進(jìn)行測定，歸納與分析數(shù)據(jù)，保障設(shè)備的實際可靠性，可根據(jù)設(shè)備實際運行狀況，對其展開調(diào)節(jié)，

3 增強(qiáng)各類電氣控制設(shè)備的實際可靠性

結(jié)合電氣控制設(shè)備在現(xiàn)有電氣系統(tǒng)中的關(guān)鍵作用，可運用以下與可靠性相關(guān)的措施，從設(shè)計到管理，從內(nèi)部元器件到外部環(huán)境，使電氣控制設(shè)備能夠形成更加穩(wěn)定的可靠性優(yōu)勢。

3.1 優(yōu)化電氣自動化設(shè)備的設(shè)計工作。以人機(jī)系統(tǒng)的可靠性為切入點，對機(jī)器設(shè)備與操作人員的具體功能加以分配，使電氣控制設(shè)備能夠形成更加經(jīng)濟(jì)化的優(yōu)質(zhì)人機(jī)系統(tǒng)。機(jī)器設(shè)備具有更高的可靠性，其能夠保障電氣管控過程的自動化與機(jī)械化程度，操作人員在有了機(jī)器設(shè)備的支持之后，可以脫離原有的危險處境，設(shè)備與人員的有機(jī)配合提升了人機(jī)系統(tǒng)的可用性。選擇組成設(shè)備的重要單元元素時，必須發(fā)揮出可靠性原則的作用，尤其是在選擇元器件這類關(guān)鍵的單元元素時優(yōu)先選擇技術(shù)比較成熟的，這類元器件因經(jīng)受了時間的考驗，比新型元器件更加可靠。確定不違背技術(shù)要求的前提下，對電氣控制設(shè)備的設(shè)計方案實施簡化，優(yōu)化結(jié)構(gòu)與電路設(shè)計方法，縮小使用的機(jī)械零件與整機(jī)元器件的使用數(shù)量。設(shè)計設(shè)備的結(jié)構(gòu)與電路是，允許所用的機(jī)械零件與元器件存在最大公差范圍。盡量少地使用需整定電器與電位器，達(dá)到簡化設(shè)備構(gòu)造的技術(shù)目標(biāo)。設(shè)計電路時，還需注意電源負(fù)荷與電壓都形成變化的設(shè)計現(xiàn)象，測定該狀況下，電路是否能夠正常運行，最后放寬電路給輸出與輸入信號臨界值的限制要求。增加故障安全結(jié)構(gòu)與自動保險裝置，使用自動保險主要是為了有技術(shù)不熟練的人員進(jìn)行操作時，也不會出現(xiàn)安全事故；使用故障安全結(jié)構(gòu)后，設(shè)備中有零件產(chǎn)生故障或者因老化而失效，系統(tǒng)性能并不會改變，仍舊可保持可靠的運行方式，通過這兩種設(shè)計方法，可以確保設(shè)備精準(zhǔn)完成系統(tǒng)規(guī)定功能。

3.2 正確選用元器件。提升電氣控制設(shè)備的可靠性，正確選擇與使用元器件是非常必要的行為，當(dāng)元器件的質(zhì)量與性能產(chǎn)生問題，電氣產(chǎn)品隨之失效。依照設(shè)備具體運行環(huán)境與功能需求，選出合適的元器件產(chǎn)品，確定質(zhì)量等級、型號規(guī)格與種類都與設(shè)備契合。結(jié)合運用元器件時的具體應(yīng)力狀況，掌握各個元器件對應(yīng)的極限數(shù)值，依據(jù)降額設(shè)計指導(dǎo)思想排除元器件。降額設(shè)計主要指將安全裕量與負(fù)載系數(shù)增大，但是要把控增大力度，如果這兩種參數(shù)過大，設(shè)備的設(shè)計制造成本增加，質(zhì)量體積也會加大。參考設(shè)備的實際可靠性等級，選用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的元器件。選擇設(shè)備關(guān)鍵部位使用的元器件時，應(yīng)選擇系列化與標(biāo)準(zhǔn)化的元器件。

3.3 改善設(shè)備運行環(huán)境，正確操作。對于電氣自動化控制設(shè)備而言，其內(nèi)部構(gòu)造復(fù)雜多變，非常容易遭受到外界因素的干擾。例如，溫度、濕度、鹽堿度、壓強(qiáng)等都會對設(shè)備原件的可靠性能造成一定影響，所以操作人員必須盡可能的為設(shè)備運行提供一個良好的環(huán)境，降低外界因素對與設(shè)備的影響。就電氣自動化控制設(shè)備而言，技術(shù)人員在進(jìn)行實際操作時，必須遵守操作流程，使其符合要求。因為只有確保了在日常操作中，操作人員能夠井然有序的進(jìn)行設(shè)備操作，才能盡可能提升設(shè)備的可靠性，使各種不利影響降到最低。

3.4 加強(qiáng)設(shè)備管理與維護(hù)。調(diào)整設(shè)備設(shè)計方法的同時，還要關(guān)注到管理與維護(hù)方面的工作。運行電氣自動化系統(tǒng)時，處于長時間運行狀態(tài)的設(shè)備的實際溫度將會持續(xù)提升，如果溫度過高，設(shè)備性能有失穩(wěn)的隱患，設(shè)備中的不少電子配件都對溫度的變動比較敏感，因此應(yīng)專門實施降溫工作，運用散熱器來調(diào)整溫度，選用散熱器時，需注意到設(shè)備與散熱器的適配性。一些電氣設(shè)備需要在濕度比較高的環(huán)境中運行，另外粉塵過多或者高壓問題也會使正常的電氣設(shè)備星湖層異常，甚至?xí)l(fā)高危的漏電現(xiàn)象。在無法改變設(shè)備所處的環(huán)境時，可將防護(hù)層添加到設(shè)備表面，規(guī)避外部侵蝕現(xiàn)象。

結(jié)束語

設(shè)備在電氣自動化系統(tǒng)中處于關(guān)鍵位置，如果設(shè)備不能保持其正常狀態(tài)，電氣控制工作也會因此而被阻礙。因此必須要以影響設(shè)備可靠性的問題切入，做好設(shè)備的基本測試工作，精準(zhǔn)掌控設(shè)備的運行情況，雖然在電氣系統(tǒng)中，設(shè)備能夠保持自動運行的狀態(tài)，但是仍舊需要定期檢查設(shè)備，做好維護(hù)與保養(yǎng)，延長設(shè)備的實際可用時間，進(jìn)而持續(xù)推動現(xiàn)代電氣自動化技術(shù)升級與發(fā)展。