張成偉

【摘 要】本文結(jié)合我國現(xiàn)狀提出電控及自動(dòng)化設(shè)備的可靠性測定方法，以對(duì)產(chǎn)品的可靠進(jìn)行研究。在此主要闡述了電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的重要意義，并根據(jù)電氣自動(dòng)化可靠性現(xiàn)狀提出相應(yīng)的建議。

【關(guān)鍵詞】電氣；自動(dòng)化；可靠性

隨著電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用的普及，其控制系統(tǒng)的可靠性成為電氣自動(dòng)化運(yùn)行有效的基礎(chǔ)。電氣工程自動(dòng)化的發(fā)展是國家經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的有效技術(shù)手段，也是國家各行業(yè)技術(shù)發(fā)展水平衡量的標(biāo)尺。電氣工程自動(dòng)化的可靠運(yùn)行有利于提高企業(yè)生產(chǎn)效率、保證工作質(zhì)量、減輕人力操作失誤率及事故率等。

1.電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的可靠性測試

1.1試驗(yàn)室內(nèi)模擬測試

在試驗(yàn)室內(nèi)，通過利用可控的工作與環(huán)境條件對(duì)現(xiàn)場使用條件進(jìn)行模擬，將被測設(shè)備處于與現(xiàn)場環(huán)境等同條件下進(jìn)行試驗(yàn)，將得出的時(shí)間與各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行累計(jì)統(tǒng)計(jì)及數(shù)理分析得到控制系統(tǒng)的可靠性測試結(jié)果。對(duì)于在試驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行的控制系統(tǒng)可靠性測試有較強(qiáng)的掌控性，得到的數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確，但是其較高的成本與大批量的試驗(yàn)品數(shù)量成為問題，因此試驗(yàn)室內(nèi)測試法更適用于經(jīng)過大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品。

1.2現(xiàn)場數(shù)據(jù)測試

在現(xiàn)場的控制系統(tǒng)可靠性測試其實(shí)與在試驗(yàn)室內(nèi)形式相同，都是通過對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析測出可靠性指標(biāo)。在現(xiàn)場測試具有的優(yōu)勢(shì)是具備真實(shí)的工作環(huán)境，得出的數(shù)據(jù)更切合實(shí)際，而且需要的設(shè)備數(shù)量也明顯減少，受試設(shè)備在正常使用下完成測試，減少測試成本。同時(shí)，在現(xiàn)場測試也存在不利因素。主要是由于現(xiàn)場的外界條件復(fù)雜，無法使試驗(yàn)在受控的條件下進(jìn)行，致使試驗(yàn)條件的再現(xiàn)性比試驗(yàn)室的再現(xiàn)性差。另外，現(xiàn)場測試與試驗(yàn)室測試之間最大的不同在于受試設(shè)備的安裝與連接。線路板在封閉的機(jī)箱中，檢測信號(hào)線很難引入，即使受試設(shè)備的外殼上有測試插座，也需要很長的檢測信號(hào)線才得以連接，所需的測試輔助設(shè)施也較試驗(yàn)室不便。

2.加強(qiáng)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)可靠性的意義

2.1控制系統(tǒng)可靠性對(duì)市場份額的影響

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人們對(duì)產(chǎn)品的性能與質(zhì)量要求都有了一定程度的提高。隨著自動(dòng)化與可靠性技術(shù)的發(fā)展，提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的可靠技術(shù)是企業(yè)在市場競爭中占有市場份額的有力工具。

2.2控制系統(tǒng)可靠性對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響

產(chǎn)品是否能滿足其要求的特征與特質(zhì)，并實(shí)現(xiàn)其價(jià)值，主要體現(xiàn)在產(chǎn)品的質(zhì)量上。高質(zhì)量的產(chǎn)品具備越高的可靠性，加強(qiáng)可靠性能夠最大限度地減少故障的發(fā)生，不僅隨之提高了產(chǎn)品的安全性，也減少了維修費(fèi)用，節(jié)省了產(chǎn)品的成本。

3.電氣自動(dòng)億控制系統(tǒng)可靠性的影響因素

3.1元器件質(zhì)量低下造成了控制系統(tǒng)可靠性偏低

元器件的生產(chǎn)廠家眾多，市場競爭激烈，為了贏得市場優(yōu)勢(shì)紛紛降低元器件的價(jià)格進(jìn)行出售，這也迫使采購方不顧及質(zhì)量而一味尋求更低廉的價(jià)格，元器件的質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，降低了設(shè)備的使用壽命，從而也影響了控制系統(tǒng)的可靠性。

3.2控制系統(tǒng)可靠性偏低的外界因素

電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的外界的工作環(huán)境、使用及維護(hù)不當(dāng)均可造成其可靠性指標(biāo)的偏低。外界條件包括工作環(huán)境、氣候、機(jī)械作用力等，這些不定因素是影響控制系統(tǒng)可靠性偏低的主要方面。

3.2.1氣候條件的影響

對(duì)控制系統(tǒng)可靠性產(chǎn)生影響的氣候條件主要包括溫度、濕度、氣壓、鹽霧、大氣污染等因素，能夠?qū)е驴刂葡到y(tǒng)的電氣性能下降、溫升過高、運(yùn)動(dòng)不靈活、結(jié)構(gòu)損壞，甚至不能正常工作等現(xiàn)象。

3.2.2機(jī)械條件的影響

影響電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的機(jī)械條件指的是電氣設(shè)備在不同的運(yùn)載工具中使用時(shí)所受到的振動(dòng)、沖擊、離心加速度等機(jī)械作用，損壞了元器件或改變了電參數(shù)、結(jié)構(gòu)件斷裂或變形過大以及金屬件的疲勞破壞等。

3.2.3工作環(huán)境周圍產(chǎn)生的電磁波的影響

在電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)工作的周圍環(huán)境中很容易由于各種原因產(chǎn)生電磁波，從而造成外部及內(nèi)部干擾。同時(shí)，操作人員在沒有完全掌握控制設(shè)備原理的基礎(chǔ)上進(jìn)行操作，導(dǎo)致對(duì)控制設(shè)備不能熟練而正確的操作，并且不能對(duì)設(shè)備進(jìn)行及時(shí)的維護(hù)和保養(yǎng)，都會(huì)導(dǎo)致控制設(shè)備可靠性指標(biāo)低。

4.加強(qiáng)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)可靠性建議

要提高電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性，必須根據(jù)控制設(shè)備的特點(diǎn)，采用相應(yīng)的可靠性設(shè)計(jì)方法，從元器件的正確選擇與使用、散熱防護(hù)、氣候防護(hù)等入手，使系統(tǒng)可靠性指標(biāo)大大提高。

4.1電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

在控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)階段值得注意的問題包括產(chǎn)品與零部件的技術(shù)條件和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)形式。在設(shè)計(jì)中應(yīng)分析產(chǎn)品的設(shè)計(jì)參數(shù)，保證產(chǎn)品的性能與使用條件，從操作維修性及使用性等方面對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行周密的設(shè)計(jì)，降低設(shè)備的維修率減少維修和使用費(fèi)用，從而制定出設(shè)計(jì)方案。

4.2設(shè)備的裝配

設(shè)備中的零部件和元器件等品種和規(guī)格應(yīng)盡可能少，并盡量使用由專業(yè)廠家生產(chǎn)的通用零部件或產(chǎn)品。在滿足產(chǎn)品性能指標(biāo)的前提下，其精度等級(jí)應(yīng)盡可能低，裝配也應(yīng)簡易化，盡量不搞選配和修配，力求減少裝配工人的體力消耗，便于自動(dòng)流水生產(chǎn)。

4.3防范氣候因素對(duì)設(shè)備的影響

潮濕、鹽霧、霉菌以及氣壓、污染氣體對(duì)電子設(shè)備影響很大，其中潮濕的影響是最主要的。特別是在低溫高濕條件下，空氣濕度達(dá)到飽和時(shí)會(huì)使機(jī)內(nèi)元器件、印制電路板上產(chǎn)色和凝露現(xiàn)象，使電性能下降，故障上升。

4.4元器件的選用

根據(jù)電路性能的要求和工作環(huán)境的條件選用合適的元器件，元器件的技術(shù)條件、技術(shù)性能、質(zhì)量等級(jí)等均應(yīng)滿足設(shè)備工作和環(huán)境的要求，并留有足夠的余量；對(duì)關(guān)鍵元器件要進(jìn)行用戶對(duì)生產(chǎn)方的質(zhì)量認(rèn)定；仔細(xì)分析比較同類元器件在品種、規(guī)格、型號(hào)和制造廠商之間的差異，擇優(yōu)選擇。要注意統(tǒng)計(jì)在使用過程中元器件所表現(xiàn)出來的性能與可靠性方面的數(shù)據(jù)，作為以后選用的依據(jù)。

4.5電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的溫度控制

電子設(shè)備的可靠性與其溫度也有著直接關(guān)系，電子設(shè)備再工作時(shí)的功率會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮苌l(fā)出來，功率大熱量就大，若無法使熱能排散則會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的溫度升高，不及時(shí)控制溫度甚至?xí)?dǎo)致設(shè)備的損毀。因此良好的散熱功能是控制溫度的有利措施，也是保護(hù)設(shè)備的有效途徑。

5.結(jié)語

電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)可靠性的保證，只有給予足夠的重視，充分掌握各類相關(guān)技術(shù)措施，并按照規(guī)范操作、定期保養(yǎng)和維護(hù)，才會(huì)實(shí)現(xiàn)滿意的效果。

【參考文獻(xiàn)】

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