浅谈电气自动化控制设备可靠性测试的方法

浅谈电气自动化控制设备可靠性测试的方法

王清

神火集团大磨岭煤矿 河南省新密市 452383

摘要：随着现代化科学技术的进步，工业企业生产过程中离不开电气自动化控制。通过电气自动化控制装置的可靠性，实现企业的自动化、高效率、低成本生产、经济效益的增加和健康的发展。基于此，本文详述了测试方式以及改善电气自动化控制设备可靠性，避免因设备故障停工影响生产效益，促进企业可持续化发展。

关键词：电气自动化；控制设备；可靠性测试；方法

1 可靠性对于电气自动化控制系统的意义

电气自动化控制设备可靠性的意义主要是确保工业企业生产过程中设备运行的稳定性和安全性，保证企业单位生产量和预期经济效益，避免设备因各类故障造成停产，增加运维成本的同时，对经济效益造成损失。同时，电气自动化控制系统的稳定性与产品生产质量有直接关系，如果设备运行过程中参数不稳定，导致产品精度不够，会影响产品出厂质量，一旦质量检测人员把关不严，导致产品流入市场，会影响顾客口碑和品牌信誉。因此，电气自动化控制系统运行的可靠性可确保产品生产稳定性和产品参数精度，促进企业可持续发展。

2 电气自动化控制设备可靠性检测技术

2.1 实验室测试法

电气自动化控制设备测试方法较多，有些不便于现场测试的，可以采取实验室测试方法。参与实验的技术人员可以将被检测的设备在实验室中模拟现场运行装填，并通过调试相应蚕食，可以判定设备在不同运行环境中的运行稳定性，进而总结出实验数据与影响设备运行可靠性因素。实验室测试方法相对现场测试维度更广，可全面、系统地获得不同工作环境下的设备运行情况，对多组数据展开分析，更加科学地反映出设备故障引发因素。由于实验室模拟环境与工厂设备实际运行环境存在一定误差，因此，测试结果也存在一定不确定性。电气自动化设备故障存在的随机性，应在设备出厂前做运行调试，采取相应措施规避潜在隐患，为后续电气自动化运行提供可靠性支持。

2.2 现场测试法

进行现场测试的可靠性研究，其测试的环境要求与前面所述的实验室可靠性测试方法大体相同，这样就可以确保测试数据的真实性和可靠性。在运用此种操作方法下，主要应用的方法为数理统计推断法，即研究人员根据科学严谨的数据推理分析，并根据设备运行指标以及相关参数来计算出电气设备的可靠性指标，可靠性测试又可以分为三种测试方法：在线可靠性测试、停机测试以及脱机测试。在线可靠性测试即在电气设备运转期间进行现场测试研究；停机测试即指电气设备不进行运转时进行可靠性测试；脱机测试即指测试人员将电气设备要检测的重要元件取出，在不影响其工作性能的前提下，送到专门的实验部门进行专业检测。研究人员应该结合电气设备实际的可靠性数据，采用合理的现场测试方法将机器设备真实的运转情况反映出来。值得注意的是，在整个现场测试过程中，应确保电气设备的使用性能不会受到实验的影响。

2.3 保证试验法

目前，保证试验法主要用于大系统和小批量生产企业，是产品交付前的故障预测。目前，电气自动化控制设备具有元器件数量多、随机性强的特点。由废旧元器件组成的电控设备在运行过程中具有一定的随机性，导致故障变化形式呈指数级增长，增加了运行难度。采用保证试验法可以提前判断未交货产品是否达到质量标准，从而修复不良产品，降低失效率。产品故障率是判断产品能否投放市场的标准，保证试验法的使用是提高产品质量的关键方法。但是，这种方法必须满足一定的条件。在测试过程中，对产品进行测试需要大量的时间，不适合规模大或产品数量多的企业，更适合产品数量少、系统可靠性高的设备。该测试方法虽然不能大面积应用，但其准确性和可靠性完全可以满足复杂电力系统的可靠性测试。

3 电气自动化控制设备可靠性改进策略

3.1 定期检查和更新设备

为了确保电气自动化设备运行的可靠性，在出厂前应做全面测试，投入生产过程中还应提高对设备的运维管理。自动化设备运行过程中，应通过听、看、闻等多重感官观察设备运行存在的潜在问题，并根据经验结合生产实际采取有效措施解决。如果运行过程中存在部件老化问题，应及时更换，避免影响其他部件的稳定运行，提高电气自动化设备的使用年限。操作技术人员应定期对自动化设备运行参数进行记录，岗位交接过程中应制定日志签字制度，一旦出现运行故障，可以参照设备运行日志采取相应的维保措施。

3.2 提高设计的可靠性

在前期规划阶段，需要校核控制装置的特点，分析产品设计参数，讨论并保证产品性能和使用条件，制定科学合理的设计方案。产品结构的形式和类型必须根据范围进行设计，任何疏漏都会影响设备的整体安全，在保证设备技术要求的基础上，采用鉴定技术的概念，选择最经济合理的零部件设计，从而降低产品的生产成本和设备的总制造成本。精心选择合理的材料和部件，不仅可以降低生产成本，还可以提高实际性能、运行维护性能和整体设备的安全性。

3.3 设备元件的选购和安装

在工业控制领域，通过在工业设备中安装各种功能传感器，执行器，驱动器和其他组件，控制系统通过通信协议通信接口的现场设备和设备层中的传输进行连接。购买安全可靠的断路器、保险丝、保护电动机的电气零件以及需要安装的各种零件等，通过对机器部件的质量检测，提高自动控制设备使用的耐用可靠性。在使用机器的过程中，要勤加更换电气自动化控制设备的组成部件，确保机器设备最好使用效果，达到高质量的技术水平，进一步加强零部件采购监控，以避免因将有害零部件应用于设备而引起的安全问题。购买零件时，要加强供应商的质量检测，提高对零件的精度要求。可以选择一家口碑和知名度都比较高的公司，以确保采购质量。

3.4 做好防护工作

正常情况下，设备在运行过程中可能会产生高温，如果不采取有效措施，将会影响设备的性能，降低设备的工作效率。因此，需要维护相应的设备，安装高质量的散热器，防止设备在运行过程中受到过高温度的影响。同时，需要及时处理恶劣环境中产生的大量粉尘，如果设备没有得到有效保护，可能会影响设备部件的性能。因此，为了保护设备不受湿气和高压的影响，需要选择相应的设备防止设备内部部件的腐蚀。

3.5 改善设备运行环境

首先要提高操作员的操作水平，然后要确保设备的操作环境满足整个自动化控制设备稳定性的基本要求，尤其要注意室内的通风，从而保证机器能够安全运行。渗透企业设备控制的要点，并结合相关的参数，性能和操作条件，来合理地划分各单位的工作区域。要做好除尘工作，根据特定的智能控制设备收集到了应用设备的环境温度和空气质量等参数后，驱动高效的冷却和除湿机，商用转速离心风机以及其他核心控制组件，从而实现控制环境的温度，湿度和清洁度。再辅之以特殊技术和方法，例如降噪、风口方向的选择、空气净化、异常识别和警告。它以一体化的方式解决了变电站主设备安装空间和变电站电气设备的许多运行环境的问题。

4 结束语

总而言之，对电气自动化控制设备进行可靠性测试管理，相关管理人员应不断树立自主创新意识，具体问题具体分析，在不断借鉴国内外先进的电气设备可靠性测试方法之后，因地制宜，统筹规划，加强技术管理，最后促进相关测试的可持续发展。

参考文献：

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[3]李源.电气自动化控制设备可靠性测试的方法[J].化工管理,2021(16):138-139.DOI:10.19900/j.cnki.ISSN1008-4800.2021.16.057.