李臣

摘 要：電氣自動(dòng)化技術(shù)在設(shè)備可靠性提升的措施主要有設(shè)備的設(shè)計(jì)階段提升、保證設(shè)備零配件的通用性、做好防護(hù)措施、加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的故障排除工作以及對(duì)于設(shè)備的可靠性進(jìn)行檢測(cè)。本文就淺談電氣自動(dòng)化技術(shù)在設(shè)備可靠性方面的應(yīng)用研究。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化技術(shù);設(shè)備可靠性方面;應(yīng)用研究

中圖分類號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2019）20-0068-02

我國(guó)電氣自動(dòng)化行業(yè)的快速發(fā)展，在給人們的生活和生產(chǎn)帶了許多便利的同時(shí)，也廣泛應(yīng)用于我國(guó)很多領(lǐng)域，并逐漸成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的主要支柱。而在設(shè)備的可靠性這一問(wèn)題上，影響著電氣自動(dòng)化企業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的質(zhì)量。

1 對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)在設(shè)備可靠性方面研究的意義

1.1 提升設(shè)備的質(zhì)量

電氣自動(dòng)化技術(shù)是國(guó)家生產(chǎn)制造水平發(fā)展的標(biāo)志，不僅能夠保證生產(chǎn)制造中的質(zhì)量，也能減少生產(chǎn)制造的成本，還大大提升了生產(chǎn)的效率。電氣自動(dòng)化的安全運(yùn)行很大程度上對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的可靠性有著很強(qiáng)的依賴性，只有自動(dòng)化設(shè)備的質(zhì)量得到提升，電氣自動(dòng)化技術(shù)才能運(yùn)行的安全可靠，故障減少，才能夠滿足工業(yè)生產(chǎn)的需求。

1.2 電氣自動(dòng)化設(shè)備市場(chǎng)份額提高

現(xiàn)階段電氣自動(dòng)化技術(shù)在生產(chǎn)制造中越來(lái)越普及，使用的范圍也越來(lái)越廣闊，電氣自動(dòng)化設(shè)備在市場(chǎng)上的份額不斷擴(kuò)大。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)工業(yè)的實(shí)力越來(lái)越強(qiáng)，對(duì)于所用到的電氣自動(dòng)化設(shè)備的性能要求越來(lái)越高。在這種情況下，電氣自動(dòng)化的可靠性得到了人們更多的重視，只有電氣自動(dòng)化設(shè)備的可靠性越高，在市場(chǎng)的占有份額才會(huì)越來(lái)越多，發(fā)展的空間和潛力才會(huì)更大更高。

2 對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)在設(shè)備可靠性方面的現(xiàn)狀分析

對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備的可靠性進(jìn)行分析，是改善電氣自動(dòng)化設(shè)備可靠性現(xiàn)狀的有效措施，不僅能夠改善電氣自動(dòng)化設(shè)備性參數(shù)和指標(biāo)，也能夠改善自動(dòng)化設(shè)備的工作環(huán)境。但是現(xiàn)階段電氣自動(dòng)化在設(shè)備可靠性方面的現(xiàn)狀主要有一下幾個(gè)方面：

2.1 操作環(huán)境復(fù)雜

在全球經(jīng)濟(jì)一體化的現(xiàn)在，應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)的自動(dòng)化設(shè)備的工作環(huán)境會(huì)因?yàn)榈貐^(qū)、國(guó)家和行業(yè)以及企業(yè)的不同，操作的環(huán)境也不盡相同?？赡芙o有的電氣自動(dòng)化設(shè)備操作環(huán)境科學(xué)合理，輕松愉快，有的環(huán)境艱苦惡劣，而這樣復(fù)雜多變的環(huán)境，在實(shí)際的工作中，不僅會(huì)對(duì)設(shè)備本身造成嚴(yán)重的損傷，而且對(duì)于操作的人員來(lái)說(shuō)也是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)?，F(xiàn)階段自動(dòng)化設(shè)備操作環(huán)境主要有三方面因素，一是電磁干擾，二是機(jī)械作用，三是氣候因素。在這些因素中，氣候因素是無(wú)法控制，但其他因素是可控的，因此在操作的過(guò)程中一定要注意這些因素對(duì)設(shè)備造成的影響。電磁干擾的因素在實(shí)際的操作中，并不常見(jiàn)，但是卻對(duì)機(jī)械的影響非常大，很容易破壞設(shè)備的穩(wěn)定性，進(jìn)而影響設(shè)備的安全性。機(jī)械作用的因素主要是指在電氣自動(dòng)化設(shè)備在工作環(huán)境和工作轉(zhuǎn)運(yùn)在狀態(tài)下，所承受的不同的機(jī)械作用力，由于震蕩、磨損、沖擊等因素會(huì)是設(shè)備零件出現(xiàn)變形或者是疲勞破壞的情況，使得設(shè)備的可靠性能降低。氣候因素主要指設(shè)備工作的溫度、濕度和元素含量以及氣壓等方面的變化，不僅會(huì)對(duì)設(shè)備的可靠性帶來(lái)極大的損害，還會(huì)降低設(shè)備在可靠性方面的性能。

2.2 維護(hù)工作條件艱難

自動(dòng)化設(shè)備工作的環(huán)境一般都比較復(fù)雜，這樣不僅能夠提升生產(chǎn)的安全系數(shù)，而且也能夠提升工作的效率。但是正是因?yàn)楣ぷ鞯沫h(huán)境復(fù)雜，使得自動(dòng)化設(shè)備比較集中，操作的難度也隨之增大，這就要求操作人員具備專業(yè)的技術(shù)和豐富的經(jīng)驗(yàn)，從而避免人為操作因素引發(fā)設(shè)備安全方面的故障。除此之外，電器自動(dòng)化設(shè)備復(fù)雜的工作環(huán)境給維修和養(yǎng)護(hù)人員的工作開(kāi)展到了很大的挑戰(zhàn)。因此，提升自動(dòng)化設(shè)備的可靠性能夠給操作人員和維護(hù)人員帶來(lái)很大的便利。

2.3 電氣元件的質(zhì)量不能滿足現(xiàn)在生產(chǎn)的要求

電氣元件的質(zhì)量是體現(xiàn)在生產(chǎn)制造的很多方面，比如說(shuō)可靠性和經(jīng)濟(jì)型以及安全性等多方面，都是電氣元件重要的質(zhì)量因素體現(xiàn)。在這些因素中，可靠性是最重要的一個(gè)因素，在電器元件的質(zhì)量上占據(jù)核心地位，只要電氣元件有了非常高的可靠性時(shí)，就能夠減少設(shè)備的故障，這對(duì)于后期的維護(hù)工作有著節(jié)省的經(jīng)濟(jì)作用，也能夠在設(shè)備運(yùn)行和操作的過(guò)程中增強(qiáng)安全的系數(shù)。因此，設(shè)備的可靠性可以說(shuō)是衡量設(shè)備質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。除此之外，提升自動(dòng)化設(shè)備的可靠性也能夠提升客戶的信任值，在激烈的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下脫穎而出，從而提升企業(yè)在行業(yè)中的競(jìng)爭(zhēng)力。在現(xiàn)階段生產(chǎn)設(shè)備元件的廠家非常的多，但是生產(chǎn)設(shè)備元件的質(zhì)量卻不盡相同，一些企業(yè)為了能夠在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)下取得價(jià)格上的優(yōu)勢(shì)，保障自身的銷量，對(duì)于設(shè)備元件的質(zhì)量沒(méi)有太大的關(guān)注，導(dǎo)致電器元件的質(zhì)量參差不齊，當(dāng)然，這也和企業(yè)的生產(chǎn)體系有關(guān)，也和企業(yè)的管理方式和理念有關(guān)。但不可否認(rèn)的是，市面上的電器元件質(zhì)量普遍存在著一定的不足，這也為電子自動(dòng)化設(shè)備可靠性的不足埋下了隱患。

3 影響電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的主要因素

3.1 自身元件質(zhì)量

電氣自動(dòng)化設(shè)備就是有各種各樣的電器元件組裝構(gòu)建而成的，因此元件的質(zhì)量對(duì)于電氣自動(dòng)化設(shè)備的重要性。事實(shí)上，任何一個(gè)設(shè)備元件出現(xiàn)問(wèn)題，都會(huì)對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備可靠性有著重大的影響，哪怕是再小的元件，再小的偏差，都會(huì)導(dǎo)致設(shè)備可靠性的降低。

3.2 人為因素

人為因素主要體現(xiàn)在設(shè)備管理人員的專業(yè)操作技術(shù)和管理兩個(gè)方面，專業(yè)操作技術(shù)方面是管理人員對(duì)于設(shè)備的原理和操作方法以及注意事項(xiàng)沒(méi)有深入的了解，錯(cuò)誤的操作或者是不合理的操作會(huì)導(dǎo)致壽命的縮短，在增加維修成本的同時(shí)也會(huì)使設(shè)備的可靠性出現(xiàn)問(wèn)題。我國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的非常迅猛，各種先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備不斷得到應(yīng)用，使得電力系統(tǒng)自動(dòng)化向智能化和無(wú)人化的方向發(fā)展。但是相對(duì)于電力系統(tǒng)自動(dòng)化的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)的管理上有著明顯的不足，尤其是在安全的管理方面。我國(guó)電力系統(tǒng)的安全管理和控制工作有很多需要完善是地方，比如說(shuō)管理人員的專業(yè)水平、安全防控制度等。事實(shí)上，我國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)行中的管理人員在技術(shù)上和工作經(jīng)驗(yàn)上都有著很大的不足，綜合素質(zhì)比較低，對(duì)于安全防控以及應(yīng)急處理方面沒(méi)有太大的意識(shí)和處理能力，嚴(yán)重阻礙了電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的良好發(fā)展，也阻礙了電力系統(tǒng)自動(dòng)化在安全控制方面的效率。因此科學(xué)合理的管理方式和管理理念，能夠最大化的保證電氣自動(dòng)化設(shè)備的質(zhì)量，延長(zhǎng)設(shè)備的壽命，而不合理的管理方式會(huì)導(dǎo)致整體生產(chǎn)設(shè)備可靠性降低。

3.3 環(huán)境因素

電氣自動(dòng)化設(shè)備在運(yùn)行的過(guò)程中，溫度和濕度對(duì)于設(shè)備可靠性影響最大。如果外界的溫度過(guò)高，就會(huì)使設(shè)備的散熱效果下降，散熱的效率遍地，如此一來(lái)就會(huì)導(dǎo)致設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間溫度過(guò)高的運(yùn)行，很容易導(dǎo)致自動(dòng)化設(shè)備失靈，嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致自動(dòng)化設(shè)備出現(xiàn)損壞的情況。如果設(shè)備工作的環(huán)境空氣濕度較大的情況下，有可能會(huì)使設(shè)備因?yàn)樗膯?wèn)題發(fā)生電路，對(duì)設(shè)備的可靠性造成影響。

4 提高電氣自動(dòng)化設(shè)備可靠性的策略分析

4.1 設(shè)備的設(shè)計(jì)階段提升

要想有效的提升電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性，在設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)的階段，就提升設(shè)備的綜合性能，保證設(shè)備的可靠性，無(wú)疑是最有效的手段。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)充分考慮自動(dòng)化設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中的環(huán)境因素，綜合設(shè)備的使用壽命和使用條件以及壽命，進(jìn)行細(xì)致的參數(shù)探討和交流，只有這樣，才能設(shè)計(jì)出最適合、最科學(xué)、最合理的設(shè)計(jì)方案。除此之外，設(shè)計(jì)出來(lái)的產(chǎn)品在應(yīng)用的空間和生產(chǎn)的性能以及生產(chǎn)的規(guī)模也是設(shè)計(jì)人員的需要重要考慮的因素，這關(guān)系到產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性能，也關(guān)系到產(chǎn)品的銷量，因此在設(shè)計(jì)的時(shí)候，設(shè)計(jì)人員要從這些因素中不斷地進(jìn)行分析和調(diào)整，從而在設(shè)計(jì)階段就能夠保證設(shè)備的參數(shù)在各方面都比較契合，從而在整體上都能夠提升設(shè)備的可靠性。除此之外，控制設(shè)備的制造成本也是設(shè)計(jì)人員需要考慮的一個(gè)重點(diǎn)，成本的控制也是設(shè)備能夠發(fā)展應(yīng)用和普及的核心因素，因此設(shè)計(jì)人員在保證設(shè)備質(zhì)量的同時(shí)，盡可能的使用最合適的零配件進(jìn)行設(shè)計(jì)，只有這樣，才能在保證設(shè)備質(zhì)量成本的同時(shí)，提升設(shè)備的可靠性。

4.2 保證設(shè)備零配件的通用性

電氣自動(dòng)化設(shè)備設(shè)計(jì)復(fù)雜，精密度高，零配件的種類也非常的繁雜，彼此之間的配合也需要非常高的精度，所以企業(yè)在零配件的選用上，盡量要保證設(shè)備零件的一致性，最好是選擇廠家的通用零件。除此之外，在設(shè)備的采購(gòu)上，盡可能的采用同一家廠商的設(shè)備，這樣不僅能夠保證零部件的精度，也能夠在設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)上節(jié)省大量的成本。

4.3 做好防護(hù)措施

做好防護(hù)措施是保證電氣自動(dòng)化設(shè)備可靠性的有力措施，防護(hù)措施除了維護(hù)和保養(yǎng)，還要做好設(shè)備周邊防護(hù)措施。周邊環(huán)境防護(hù)措施有很多，比如說(shuō)控溫處理，設(shè)備的運(yùn)行必然會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，長(zhǎng)時(shí)間的高溫勢(shì)必會(huì)影響設(shè)備的性能，因此就需要進(jìn)行控溫處理，常見(jiàn)的控溫處理方式是安裝散熱片，通過(guò)散熱片和設(shè)備的同步運(yùn)轉(zhuǎn)，能夠有效的控制設(shè)備的溫度。另外，在某些環(huán)境復(fù)雜，對(duì)設(shè)備影響較大的環(huán)境條件下，可以通過(guò)防護(hù)層的添加進(jìn)行提高設(shè)備的防護(hù)性能。

4.4 加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的故障排除工作

已經(jīng)投入到生產(chǎn)作業(yè)中的自動(dòng)化設(shè)備，雖然已經(jīng)做過(guò)相應(yīng)的安全測(cè)試和性能測(cè)試，但是仍然會(huì)存在這一定的故障，因此需要加強(qiáng)設(shè)備的故障排除工作，保證設(shè)備的性能。故障的排除工作第一步就是要從設(shè)備的主電路進(jìn)行切入，然后對(duì)電動(dòng)裝置進(jìn)行詳細(xì)的檢查，如果沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，就對(duì)熔斷器的線路進(jìn)行檢測(cè)，然后在對(duì)觸頭系統(tǒng)進(jìn)行檢查，如果仍然沒(méi)有檢測(cè)到問(wèn)題，就對(duì)主電路和設(shè)備控制電路的各線路要點(diǎn)進(jìn)行全部排查，發(fā)現(xiàn)故障后立即排除。在故障排除之后，再進(jìn)行測(cè)試，如果沒(méi)有問(wèn)題，才能夠投入到生產(chǎn)作業(yè)中去。

5 電氣自動(dòng)化設(shè)備可靠性的檢測(cè)

5.1 可靠性的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試

實(shí)驗(yàn)室測(cè)試法是一種在特定的實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，對(duì)設(shè)備的工作環(huán)境進(jìn)行一定的設(shè)定，從而對(duì)設(shè)備的工作環(huán)境進(jìn)行逼真和全面的模擬，力求測(cè)試所需的外力水平與設(shè)備投入生產(chǎn)后現(xiàn)場(chǎng)所受環(huán)境應(yīng)力水平盡量一致，一般來(lái)說(shuō)這種方法適用于大批次生產(chǎn)的產(chǎn)品設(shè)備，通過(guò)這種方法得到的檢測(cè)數(shù)據(jù)相對(duì)較為準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)環(huán)境也易于技術(shù)人員進(jìn)行靈活替換和控制，實(shí)驗(yàn)結(jié)果也可以再現(xiàn)。

5.2 可靠性的保證實(shí)驗(yàn)

可靠性保證實(shí)驗(yàn)具體指的是在規(guī)定條件下對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行無(wú)故障的工作試驗(yàn)，從而保證實(shí)驗(yàn)方法能夠與實(shí)驗(yàn)室測(cè)試區(qū)分開(kāi)來(lái)，電氣自動(dòng)化控制設(shè)備本身是由大量的零部件以極其精密的方式進(jìn)行組合的，因此設(shè)備發(fā)生故障的隨機(jī)性和多樣性是難以預(yù)料的，保證實(shí)驗(yàn)就是以此為切入點(diǎn)，對(duì)產(chǎn)品的早期失效進(jìn)行測(cè)試考核，通過(guò)對(duì)產(chǎn)品的失效率數(shù)據(jù)開(kāi)展深入分析從而對(duì)設(shè)備進(jìn)行針對(duì)性的調(diào)整，使其在出廠前達(dá)到規(guī)定指標(biāo)。

5.3 可靠性的現(xiàn)場(chǎng)

現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試指的是將設(shè)備放在真實(shí)的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)試，并對(duì)其運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行有效的控制，一般分為脫機(jī)測(cè)試、在線測(cè)試和停機(jī)測(cè)試一個(gè)環(huán)節(jié)，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試雖然在三種檢測(cè)方法中具有最高的精度，能準(zhǔn)確反映設(shè)備的工藝水平和真實(shí)環(huán)境下的工作性能，但其缺點(diǎn)也十分明顯，它只能對(duì)很少的設(shè)備進(jìn)行專項(xiàng)測(cè)試，并且很容易受到外界條件的干擾，再現(xiàn)條件也會(huì)因?yàn)楦鞣N各樣的受限因素大打折扣，因此現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試只能在檢測(cè)原件正規(guī)、質(zhì)量水平較高的設(shè)備時(shí)才能展現(xiàn)其優(yōu)勢(shì)所在。

6 結(jié)語(yǔ)

就目前的情況而言，我國(guó)的電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性現(xiàn)狀仍不盡如人意，因此如何提高其可靠性研究成為了當(dāng)前電氣自動(dòng)化控制產(chǎn)業(yè)的首要課題，本文中已經(jīng)從設(shè)計(jì)、零件等方面對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)的分析和探討，但是仍有很大的空間值得去深究和挖掘，希望能給相關(guān)產(chǎn)業(yè)人員一些啟示。

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