电气自动化控制设备可靠性分析与测试研究魏春雷

电气自动化控制设备可靠性分析与测试研究魏春雷

魏春雷

河北华北石油工程建设有限公司，河北任丘062552

摘要：随着社会经济的不断发展与科技技术的进步。我国电气自动化深入发展的过程中，自动化控制设备的可靠性一直是人们关注的问题之一。衡量电气自动化设备质量的主要指标就是可靠性，是否掌握了可靠性的测试方式在很大程度上决定了其可靠性，文章就电气自动化控制设备的可靠性测试方法以及提高可靠的对策进行探讨。

关键词：电气自动化；可靠性；测试方法

引言

电气自动化控制设备已经在过去的几十年应用和改良中形成了固定的运行模式，但随着近年科技的不断变化和需求的膨胀，工业领域对于电气自动化的要求越来越苛刻，电气自动化设备是一种能够减少企业财力人力支出，提升工业效率，提高产能的重要技术支撑，掌握电气自动化设备的工作原理，加强设备的管理和控制对保证设备可靠性具有极高的现实意义。

1电气自动化控制设备可靠性概述

电气自动化控制设备可靠性的要求是，确保设备在长时间运行状态下不会发生故障，各类设备的可靠性有一定的差别，因此，各类设备故障发生概率也有所不同。可靠性较高的设备能够长时间保证稳定运行状态，在运行时间内故障发生率比较低。如果设备可靠性比较低，则容易发生各类故障。由此可见，在电气自动化控制设备的使用过程中，必须对其固有可靠性进行准确识别，优化设备设计、安装应用等过程，进而提升设备可靠性。

2电气自动化控制设备可靠性问题分析

电气自动化控制设备可靠性指的是电气自动化控制设备能够在特定的环境中以及规定的时间内发挥出应有的功能。从某种意义上来说，在同等工作条件下(同等环境和时间)设备能发挥出的功能越高，则可以认为设备可靠性越高。我国也通过制定《电子设备可靠性预计手册》(GJB299-87)等一系列举措对电子产品的可靠性进行了规范。电气自动化控制设备作为整机的大脑，其可靠性决定了设备整体的工作可靠性。因此提升电气自动化控制设备可靠性，能确保设备以最佳状态运行，有助于日常生产能安全高效的开展，有利于产品质量的提升，也能有效减少停工、维修现象的频发，有助于降低企业生产成本。从对目前主流电气自动化控制设备的分析来看，其可靠性主要受到以下几个因素的影响。一是元器件质量，电气自动化控制设备有诸多机械和电气部件组成，由于各企业对产品质量要求及标准各不相同，导致各元器件的生产质量存在缺陷。二是定期维修检测落实不到位，定期维修检测可以最大程度的发现问题，未雨绸缪。但不少企业忽视了定期维修检测的重要性，设备防护不到位，设备长期在不良工况下工作，致使设备可靠性下降。三是人为因素。受到操作经验和不规范操作的影响，在使用设备时出现各种对设备不利的错误操作，影响设备使用。四是设备运行环境不佳。电气自动化设备相对于机械产品而言，对工作环境要求较高，也更容易受到外界环境因素的影响，如温度、湿度、通风、电磁干扰条件比较恶劣，往往会导致设备不能正常运行。

3电气自动化控制设备可靠性测试方法

3.1保证试验法

所谓保证试验法就是说在设备运输出厂前，为了确保设备功能正常，各项性能指标达标，对其进行故障排检。通常电气自动化控制设备组成零件复杂，发生故障的几率非常大。根据相关调查统计显示，保证试验法呈现的是一种指函数的变化趋势，对相关机械设备进行保证试验法检测是一种能够有效预防发生故障的重要手段。同时，越早对产品进行损坏检测，能够有效提高故障设备的修复率，从而降低产品的失效率。此外，由于保证实验并不是一种规模较大的工作方式，主要是用于少量大设备批量生产的检测，或是用于对设备准确性要求较高，同时设备系统较为复杂的电气自动化控制装备，因此需要较长的检测过程。

3.2实验室测试法

实验室测试法指的是在实验室中，对电气自动化控制设备进行检测。在具体的实验过程中，实验人员可对设备的工作状态进行模拟，通过对环境参数进行调整，即可模拟出不同环境下设备的运行情况。对于实验所得数据进行计算和分析，能够确定设备的可靠性。与现场测试法相比，实验室测试法的应用优势在于可对设备多种运行环境进行模拟，并且通过实验获得多组数据，能够展现出设备在各类运行情况下的表现，分析结果更全面。但是，在实验室测试过程中，所模拟出的环境条件与实际情况之间依然存在一定的差异，因此实验结果与实际情况也有误差。

3.3现场测试法

现场测试法是电气自动化设备常用的可靠性检测技术，在现场测试法的应用中，不需要干预电气自动化控制设备的运行情况，同时也不会对机械设备自身条件造成不良影响，通过对设备运行数据进行测试，并对测试结果进行计算和比较分析，即可确定设备的可靠性。通过电气自动化设备运行查看运行参数，体现电气自动化设备各个元器件的性能。现场测试所得数据的精确度和可靠性比较高，分析结果可以直接说明设备的运行状态。另外，在现场测试法的应用中，所应用的测试设备比较少，测试方式便捷，有利于节约试验成本。但现场测试法基本也是设备检测法，对一些简单的故障能检测出来，但对一些复杂的故障，利用现场测试法不能完成相应的任务。

4电气自动化控制设备可靠性提升策略

4.1建立全面的、系统的可靠性指标体系

建立全面的、系统的可靠性指标体系是提升电气自动化控制设备可靠性的关键因素，是符合现代电气自动化设备检测的需要。在制定可靠性控制指标时，需要综合考虑设备运行要求、故障识别要点、设备维修准则等等。在考核参数选择中，应注意化繁为简，避免出现过于繁琐的数据。可靠性指标体系需要全面，能体现电气自动化设备性能的需求，发挥电气自动化设备的职能。

4.2提高设计的可靠性

提高设计的可靠性是提高电气自动化控制设备的重要因素，首先需要对其进行优化设计，在具体的设计过程中，应注意对设备特性进行准确分析和控制，明确设备的运行条件、使用功能等等，掌握其各项运行参数。综合考虑电气自动化控制设备的使用空间确定产品的结构类型，然后根据设备使用要求，确定产品的生产规模、种类等等。在电气自动化控制设备的设计过程中，还应该注意体现出产品的种类以及结构形式对于其经济性能的影响，对各个细节进行优化设计，提升设备整体可靠性。除此以外，还应该注意在电气自动化控制设备设计环节，重点考虑产品的生产成本，不仅要求设计出符合实际需要的产品，同时还应加强生产成本控制，比如材料选择、元部件选择等等。

4.3加强设备运行环境管理

在电气自动化控制设备的运行过程中，还应该加强运行环境检测和控制，对环境温度和湿度进行有效控制，避免对其设备正常运行造成不良影响。比如，如果环境空气温度和湿度比较低，则空气中大量水分会附着在设备表面，设备长期处于潮湿的运行环境中，表面容易发生腐蚀，这样就会影响设备的绝缘性能，缩短设备的使用寿命。

结语

综上所述，高的电气自动化控制设备可靠性一方面能够减少企业成本，另一方面还能保证生产安全和产品生产质量。量化的可靠性指标能够帮助企业做出设备的合理规划和使用，降低设备运行风险。所以，企业要重视对电气自动化设备可靠性检测和控制，选用专业人员和合适的方法进行检测和控制，为电气行业的发展提供保障。

参考文献

[1]沈健.电气自动化控制设备可靠性研究.山东工业技术,2019(10).

[2]王国柱.电气自动化控制设备可靠性的提高.冶金与材料,2018(06).

[3]周晓旭,曹芳,王增强.电气自动化控制设备可靠性探讨.中国设备工程,2019(03).