謝海洋

摘 要：隨著電氣自動化在生產(chǎn)過程中的應(yīng)用越來越普遍，針對其控制設(shè)備的研究也日漸深入。本文主要論述了電氣自動化控制設(shè)備可靠性的研究意義，如改善產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、保障生產(chǎn)安全、提升企業(yè)競爭力等，并且總結(jié)了實際運行過程中對其可靠性的主要影響因素，進(jìn)而以此提出了相應(yīng)的提高措施。

關(guān)鍵詞：電氣自動化;可靠性;控制設(shè)備

近年來隨著高新科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，電氣自動化設(shè)備的應(yīng)用范圍也越來越廣泛，其控制設(shè)備的發(fā)展也日趨智能化、系統(tǒng)化和模塊化。信息技術(shù)的運用使自動化的發(fā)展取得了一定的進(jìn)步，在其發(fā)展速度加快的同時，其控制設(shè)備的可靠性也成為廣受關(guān)注的焦點。只有在控制設(shè)備可靠性得到充分保障的時候，才能使其效能充分發(fā)揮，同時，相應(yīng)的生產(chǎn)過程和運營過程才能穩(wěn)步、安全進(jìn)行，進(jìn)而控制產(chǎn)品質(zhì)量，保障其經(jīng)濟效益。

1 電氣自動化控制設(shè)備可靠性的研究意義

1.1 改善產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本

電氣自動化控制設(shè)備的可靠性提升了，其產(chǎn)品質(zhì)量相對來說就有了保障。電氣自動化控制設(shè)備越可靠，其產(chǎn)品之間在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題就越少，誤差就越小，而實際運行過程中出現(xiàn)故障的概率也就相應(yīng)地得以降低，從而減少企業(yè)對電氣自動化控制設(shè)備維護(hù)方面的資金投入力度，降低了生產(chǎn)的成本。

1.2 保障生產(chǎn)安全

電氣自動化控制設(shè)備的可靠性是保障生產(chǎn)線安全運行的重要環(huán)節(jié)，可靠性越高，離安全生產(chǎn)的目標(biāo)越近。因此，研究電氣自動化控制設(shè)備的可靠性，對保障企業(yè)的安全穩(wěn)定生產(chǎn)具有重要意義。

1.3 提高綜合競爭力

電氣自動化控制設(shè)備可靠性的增強，在保證其銷售量和市場份額的同時，也有利于電氣自動化的更廣泛應(yīng)用。這無論是對企業(yè)還是對行業(yè)來說，都是提高自身綜合競爭力的有效途徑。

2 電氣自動化控制設(shè)備可靠性的影響因素

2.1 生產(chǎn)過程中的影響因素

主要是生產(chǎn)設(shè)備的元件質(zhì)量低下，現(xiàn)階段，電氣自動化控制設(shè)備的生產(chǎn)廠家越來越多，但是，其質(zhì)量要求和水平卻參差不齊。尤其是以低價格進(jìn)行不良競爭的惡性循環(huán)，導(dǎo)致元件質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。從而影響到設(shè)備的安全和使用壽命，進(jìn)而對電氣自動化控制設(shè)備的可靠性產(chǎn)生影響。

2.2 運行過程中的影響因素

2.2.1 器械故障

以西門子PLC系統(tǒng)為例，主要包括兩方面，一方面是信號故障，如傳輸信號線短路、機械觸點抖動或者接觸不良，機械開關(guān)自身出現(xiàn)問題等，均有可能使信號出錯，從而導(dǎo)致控制系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)受到不良影響。另一方面則是執(zhí)行系統(tǒng)的故障，如變頻器所帶電機出現(xiàn)故障，各種電動閥、電磁閥的開關(guān)出現(xiàn)紊亂等均能直接影響控制設(shè)備的可靠性。

2.2.2 電磁因素

電氣自動化控制設(shè)備的周圍通常充斥著來自各個方面的電磁波，從而對其產(chǎn)生影響，如誤控、失控等，從而影響到設(shè)備整體的可靠性。

2.2.3 人為因素

操作人員對控制設(shè)備的性能掌握不熟練，或者未進(jìn)行訓(xùn)練就盲目操作，最終導(dǎo)致疏忽。或者在運行中出現(xiàn)的故障不能得到及時發(fā)現(xiàn)和排除，也是影響自動化控制設(shè)備可靠性的因素之一。

2.3 其他因素

主要是指自然環(huán)境和氣候等。自然環(huán)境具有多變性，而惡劣的氣候環(huán)境對電氣自動化控制設(shè)備的可靠性具有更加不可控的影響。如濕度增加時，控制系統(tǒng)的觸摸屏就容易產(chǎn)生霧氣，進(jìn)而影響操作指令的準(zhǔn)確輸入，從而導(dǎo)致其控制系統(tǒng)的可靠性下降，危害生產(chǎn)安全。

3 電氣自動化控制設(shè)備可靠性的提高措施

3.1 提高設(shè)備元器件的質(zhì)量

在電氣自動化控制設(shè)備的生產(chǎn)過程中，相關(guān)技術(shù)工作人員應(yīng)當(dāng)按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，對元器件的選用嚴(yán)格把關(guān)。在選擇生產(chǎn)廠家時，不能只看低價，應(yīng)該結(jié)合產(chǎn)品的設(shè)計參數(shù)、使用環(huán)境、運行標(biāo)準(zhǔn)等條件，在保證控制設(shè)備的良好性能和使用條件的前提下，選取最經(jīng)濟實用的元器件生產(chǎn)廠家。另外，在廠家生產(chǎn)過程中，也應(yīng)該給予一定的關(guān)注，確保元器件的質(zhì)量和穩(wěn)定性能符合電氣自動化控制設(shè)備的需求。另外，在生產(chǎn)過程中，針對元器件的相關(guān)數(shù)據(jù)，也應(yīng)該做好記錄并妥善保存，一方面可以方便對控制設(shè)備性能的監(jiān)督，便于提高以后的生產(chǎn)力，另一方面可以方便運行過程中控制設(shè)備的維護(hù)和故障的排除。

3.2 提高控制設(shè)備的氣候防護(hù)能力

針對不同使用地點的氣候特征，在電氣自動化控制設(shè)備的設(shè)計和生產(chǎn)過程中，結(jié)合當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境特點，給予一定的分析，并在相應(yīng)節(jié)點進(jìn)行加強防護(hù)，從而提高控制設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。例如，在西門子PLC的實際應(yīng)用中就應(yīng)該注意溫度、濕度等氣候因素對控制設(shè)備可靠性的影響，為避免散熱不良，在安裝時就因該充分考慮其安裝位置，并且由于空氣濕度較大時，會產(chǎn)生露珠，因此，為了保證其絕緣性能，應(yīng)該在生產(chǎn)過程中就考慮到這方面的因素，從而規(guī)避實際運行過程中可能出現(xiàn)的問題。

3.3 提高控制設(shè)備的抗干擾能力

這不僅包括對電磁影響的抗干擾能力，還包括對震動等的抵抗能力。一方面，在控制設(shè)備的生產(chǎn)過程中，應(yīng)該選擇具有相應(yīng)抗性的元器件，或者在不影響使用和操作的前提下，對元器件的表面進(jìn)行一定的特殊處理。另一方面，在設(shè)備的使用過程中，應(yīng)該本著提高設(shè)備可靠性的原則進(jìn)行使用，而不是一味追求高產(chǎn)量，從而忽略設(shè)備抗干擾能力的上限。例如，在西門子PLC的實際使用過程中，應(yīng)避免將其規(guī)劃在與強烈震動源較近的位置，如果實在無法避免，那么就應(yīng)該采取相應(yīng)的避震或者減震措施，包括使用減震膠等。又如，在實際運行中，PLC的變頻器會產(chǎn)生大量的諧波，干擾周圍的系統(tǒng)和儀表，導(dǎo)致其出現(xiàn)誤差甚至無法工作。這樣，可以在控制設(shè)備的生產(chǎn)過程中使用具有數(shù)字濾波功能的儀表，或者在使用過程中采用信號隔離器，從而使其免受這方面的影響。

3.4 生產(chǎn)時的測試和使用中的檢修

首先，生產(chǎn)過程中對電氣自動化控制設(shè)備的可靠性進(jìn)行測試，有利于提高設(shè)備的質(zhì)量，保證其使用過程的安全順利進(jìn)行。目前較常用的測試方法主要有現(xiàn)場測試法、試驗室測試法和保證測試法等，通過這些方面的測試，可以有效提高控制設(shè)備的質(zhì)量，保障其穩(wěn)定性和可靠性，規(guī)避運行過程中才能發(fā)現(xiàn)的問題。其次，在控制設(shè)備的實際運行過程中，應(yīng)該有相關(guān)的專業(yè)技術(shù)人員定期進(jìn)行檢修和故障排除。例如，在發(fā)生故障時，應(yīng)該有相關(guān)技術(shù)人員用專業(yè)科學(xué)的方法仔細(xì)檢查設(shè)備，注意排除故障，避免非技術(shù)人員對相關(guān)的控制設(shè)備進(jìn)行隨意檢修導(dǎo)致控制設(shè)備的可靠性出現(xiàn)更大的誤差。

3.5 提高相關(guān)人員的思想認(rèn)識和操作能力

當(dāng)前使用電氣自動化的企業(yè)中，有很多相關(guān)人員對其控制設(shè)備的可靠性認(rèn)識程度不足，在實際的運營中，對其出現(xiàn)的誤差和微小故障置之不理，導(dǎo)致問題的積累，從而使控制系統(tǒng)的可靠性持續(xù)下降。因此，相關(guān)單位應(yīng)該加強這方面的培訓(xùn)，提高有關(guān)人員的思想認(rèn)識。另一方面，有些企業(yè)并未對電氣自動化控制設(shè)備的使用方法進(jìn)行一定的人員培訓(xùn)，從而導(dǎo)致生產(chǎn)過程中誤操作等問題，使設(shè)備受損，因此，有關(guān)企業(yè)應(yīng)該加強相關(guān)的培訓(xùn)力度，保證控制設(shè)備的可靠性。

要想保證企業(yè)電氣自動化設(shè)備的良好有效運行，其控制設(shè)備的可靠性是極其關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)。而在這方面，我們?nèi)耘f有很多工作需要做到位。唯有如此，才能使電氣自動化設(shè)備發(fā)揮其應(yīng)有的作用，從而助力于企業(yè)的良好發(fā)展。

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