云浮市技工學(xué)校 趙 蓉
在控制設(shè)備進行可靠性的測試過程中,我們一般選擇以下幾種方法進行測試:
(一)實驗室可靠性測試辦法(Laboratory reliability test method)。在實驗室當(dāng)中,將電氣自動化操作環(huán)境和在該環(huán)境中對其可靠性進行的詳細測試轉(zhuǎn)化為模擬可控制的操作環(huán)境,按其施工條件所進行的相關(guān)測試實驗。實驗環(huán)境務(wù)求真實、全面、完整,應(yīng)按照正常施工過程中所遇到的環(huán)境應(yīng)力一一模擬,同時對所需測試的設(shè)備進行反復(fù)檢測,且將所花費的時間、失效數(shù)據(jù)等信息進行完整的登記。在做好統(tǒng)計工作的同時,還需要對可靠性實驗過程中的每一項指標(biāo)進行制定??煽啃栽囼灥臋z測方法相對來說比在實際控制過程中更容易操作,花費的時間更短,所取得的數(shù)據(jù)質(zhì)量也相對比較高。雖然通過實驗室可靠性測試辦法能夠保證精確值以及可靠性,但是試驗所需費用較高,因試驗環(huán)境所造成的局限性也比較大,所實驗的產(chǎn)品不一定能得到較為廣泛的推廣及生產(chǎn),成本限制所導(dǎo)致生產(chǎn)受限等諸多的問題。所以,通過實驗室可靠性測試辦法進行可靠性測試,更適用于一些難以大批量的生產(chǎn)產(chǎn)品。
(二)保證可靠性測試辦法(Ensure the reliability test method),又被稱之為烤機,是針對控制設(shè)備進行可靠性測試的一種保證試驗。如按某種特定的條件或方法對出廠前的產(chǎn)品進行有效地故障檢驗,這些主要的研究對象均為電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)主體中不同的元器件。其主要表現(xiàn)方法為通過檢測,發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備中存在的元器件事故,對其指數(shù)分布時候的服從情況進行詳細的查看,同時對其本身的失效率是否有隨時間變化而不斷變化進行有效的分析記錄。保證可靠性測試辦法對電氣設(shè)備本身的故障模式進行的試驗具有極大的隨機性,并且可進行隨機的樣式也十分的多變。一般情況下,某件產(chǎn)品在出廠以前,都會首先在試驗室內(nèi)進行保證可靠性測試,并且通過烤機對設(shè)備本身的時效性進行類型測試,發(fā)現(xiàn)不足即時改進,從而使產(chǎn)品達到國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。保證可靠性測試辦法在進行實驗的過程中,耗時較長,隨機性以及抽象性較高,所以,保證可靠性測試辦法相對比較適用以及實用于一些電控數(shù)量相對較少的電器設(shè)備中。
(三)現(xiàn)場可靠性測試辦法(Field reliability test method)。針對電氣設(shè)備的實際使用情況,按照相關(guān)數(shù)據(jù)進行現(xiàn)場的可靠性數(shù)據(jù)的整理、記錄以及最后的統(tǒng)計,根據(jù)相關(guān)計算得出結(jié)論,從而實現(xiàn)對整個設(shè)備的可靠性進行分析。對于現(xiàn)場可靠性測試辦法而言,其優(yōu)勢在于測試需要的設(shè)備較少,測試耗時短。在真實的工作條件下,從而能將電氣設(shè)備的性能更為直觀的體現(xiàn)出來。在進行現(xiàn)場測試的過程中,如果出現(xiàn)連貫性問題,那么將導(dǎo)致整個測試受到極為嚴(yán)重的干擾。對于現(xiàn)場可靠性測試辦法而言,其主要的缺點集中在受控條件約束性及外界因素造成的影響較大,影響可能性較多,使得很難滿足實際工作要求。
目前,電氣自動化控制設(shè)備的可靠性測試中普遍存在元器件質(zhì)量比較低的問題。首先,由于市場上元器件生產(chǎn)廠家眾多,產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,由于市場因素下的惡性競爭導(dǎo)致生產(chǎn)廠家的惡性競爭,元器件等產(chǎn)品價格越低廉越容易得到企業(yè)的采購,質(zhì)量問題往往被忽視,因此,降低了控制設(shè)備的正常使用壽命,造成電氣自動化控制設(shè)備在可靠性測試中指標(biāo)偏低。
其次,受到測試及工作環(huán)境的影響,使用方式的不恰當(dāng)和不經(jīng)常進行維護等也容易造成控制設(shè)備可靠性測試指標(biāo)過低。比如,在不同運載工具中,電氣自動化設(shè)備容易受到機械條件的影響,即在使用過程中受到的振動、沖撞、離心加速等作用,使得電氣自動化的控制設(shè)備元器件容易損壞或者失效。另外,在外部環(huán)境比如大氣污染、濕度及溫度、氣壓等不利的條件下控制設(shè)備的可靠性測試指標(biāo)會有所下降,電氣自動化的控制設(shè)備會出現(xiàn)性能下降、溫度差異、運轉(zhuǎn)不靈活等現(xiàn)象,嚴(yán)重的情況無法進行工作。
再次,在實際測試的過程中,被測試的電氣設(shè)備附近充滿了各式各樣的電磁波干擾。操作人員若忽視這種干擾,并繼續(xù)進行原有的操作,可能會影響測試的準(zhǔn)確度及精確性,還可能造成設(shè)備的疲勞及損害。
基于以上對電氣自動化控制設(shè)備可靠性測試的現(xiàn)狀及存在的問題進行分析,我們可以從以下幾點來提高自動化控制設(shè)備的可靠性測試。
第一,電氣自動化控制設(shè)備的合理性設(shè)計。(1)設(shè)計人員要根據(jù)控制設(shè)備的具體特點,選用合適的元器件、散熱裝置、氣候防護等并進行合理分布,務(wù)求將元器件之間的相互干擾減到最小,使得可靠性測試的系統(tǒng)性、準(zhǔn)確性大大提高。(2)控制設(shè)備中所采用的各種零部件的品種及規(guī)格應(yīng)該盡量減少,使用專業(yè)廠家生產(chǎn)的通用設(shè)備的零部件及產(chǎn)品。不但可以滿足設(shè)備的性能指標(biāo)還可以降低精度等級,簡化裝配程序,減少選配及維護的環(huán)節(jié),降低人工消耗還能提高測試的準(zhǔn)確度。
第二,加強可靠性測試中氣候防護的工作。由于惡劣的環(huán)境例如潮濕、煙、霧、霉菌等極易對電子設(shè)備造成影響,因此,在測試過程中不管采用哪種可靠性測試的方法,都要注意防潮濕、防煙霧、氣壓及污染對電子設(shè)備元器件的影響。避免空氣濕度過大使電氣自動化控制設(shè)備中的元器件及電路板上出現(xiàn)產(chǎn)色及凝露,使電氣設(shè)備的性能下降,影響可靠性測試。
第三,在設(shè)計電氣自動化控制設(shè)備過程當(dāng)中,應(yīng)該充分的研究出元器件產(chǎn)品的技術(shù)要求,推算出產(chǎn)品設(shè)計所需的質(zhì)量參數(shù),研究出產(chǎn)品的使用性能的條件,通過這一系列的研討最后制定出控制設(shè)備的設(shè)計方案。
第四,對電氣自動化控制設(shè)備進行散熱維護。導(dǎo)致控制設(shè)備可靠性指標(biāo)偏低最為普遍的因素就是設(shè)備運轉(zhuǎn)當(dāng)中產(chǎn)生的溫度在電氣自動化控制設(shè)備運轉(zhuǎn)的過程當(dāng)中,設(shè)備電能的消耗大部分都是以熱能的形式散失,尤其是功率消耗非常大的零部件,比如大功率晶體管電子管大功率電阻變壓管等此外,如果控制設(shè)備的外界環(huán)境溫度過高,就會導(dǎo)致設(shè)備運轉(zhuǎn)當(dāng)中產(chǎn)生的熱量無法及時的散發(fā),控制設(shè)備的溫度會持續(xù)的升高,超出零部件最大耐溫范圍之后,便會造成元器件的熱擊穿,所以,控制設(shè)備的元器件一定要進行散熱防護對于功率比較大的元器件要安裝散熱器,但安裝時應(yīng)該避免大面積的接觸散熱器外殼,并在接觸面適當(dāng)?shù)耐磕▽?dǎo)熱膏,確保設(shè)備散熱良好。
此外,還應(yīng)該考慮產(chǎn)品的類型及產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。由于企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的大小是由產(chǎn)量的多少所決定的,所以,企業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟性也是不一樣的。
結(jié)合上面筆者所進行的分析,在進行可靠性測試的過程中,必須根據(jù)每一個產(chǎn)品本身的差異性,對不同的測試方法進行選擇,就目前我國進行電氣設(shè)備可靠性測試的實際情況看來,在進行相關(guān)測試過程中,還需要進行一定的提升。筆者建議,在進行實際測試的過程中,應(yīng)該對正常的操作順序以及正確的操作深度進行有效地保證,并且對電氣設(shè)備本身的可靠性進行有效的提高。同時在自動化技術(shù)具體的實施過程中,進行有力的保證,使得電能質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)效率得到提高,使得我國電子行業(yè)穩(wěn)固發(fā)展。
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