崔鍇

摘要：近年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展都比較快，電氣自動(dòng)化的應(yīng)用也更加廣泛。電氣自動(dòng)化程度的提升，需要依賴于電氣自動(dòng)化的可靠性，如何提升電氣自動(dòng)化可靠性也已經(jīng)成為當(dāng)前相關(guān)工作人員需要解決的問(wèn)題。電氣自動(dòng)化設(shè)備可靠性與人們的生命安全息息相關(guān)，所以需要通過(guò)各種方式提升其安全性。從近年來(lái)我國(guó)電氣自動(dòng)化的發(fā)展情況來(lái)看，雖然與前些年相比有了明顯的提升，但是與發(fā)達(dá)國(guó)家相比依然存在較大的差距。筆者根據(jù)多年的工作經(jīng)驗(yàn)，主要針對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備可靠性進(jìn)行分析和討論。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化設(shè)備；可靠性

一、控制設(shè)備的可靠性研究的重要意義

1、電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用是一個(gè)國(guó)家電子技術(shù)發(fā)展水平的體現(xiàn)，對(duì)于提升電子技術(shù)行業(yè)具有非常重要的影響，從而提升我國(guó)的綜合國(guó)力，提升我國(guó)在世界的影響力。

2、在現(xiàn)代化社會(huì)中，電氣自動(dòng)化技術(shù)廣泛的應(yīng)用到企業(yè)生產(chǎn)中，提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率，但是在對(duì)控制設(shè)備利用的過(guò)程中，需要提高設(shè)備的可靠性，減少故障的發(fā)生幾率，保證生產(chǎn)的安全高效性。

3、在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的背景下，只有高質(zhì)量的產(chǎn)品才能夠得到消費(fèi)者的認(rèn)可和選擇，而只有穩(wěn)定運(yùn)行的電氣設(shè)備才能夠保證產(chǎn)品的質(zhì)量。所以要不斷的提高電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性，才能夠創(chuàng)造出高質(zhì)量的產(chǎn)品，擴(kuò)大市場(chǎng)占有率，在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲勝。

二、提升可靠性的測(cè)試方法

1、實(shí)驗(yàn)室測(cè)試法

這種方法的主要特點(diǎn)是模擬，即在符合各項(xiàng)要求以及規(guī)定的條件下，通過(guò)創(chuàng)造接近于設(shè)備使用的真實(shí)運(yùn)行環(huán)境和條件，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行模擬，進(jìn)而測(cè)試其可靠性。這種方法由于使得設(shè)備的運(yùn)行條件與真實(shí)的環(huán)境較為相似，所以在對(duì)設(shè)備的各項(xiàng)可靠性指標(biāo)如時(shí)間的統(tǒng)計(jì)，是否失效等進(jìn)行檢測(cè)時(shí)得到的結(jié)果可信度更高。這種測(cè)試方法具有自身的優(yōu)點(diǎn)：容易創(chuàng)造進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的條件、得到的試驗(yàn)結(jié)果可信度更高、可以多次重復(fù)進(jìn)行試驗(yàn)等；然而它也不可避免的有一些缺點(diǎn)：這種測(cè)試方法所花費(fèi)的成本較高、進(jìn)行模擬的條件受到多種因素制約、對(duì)于試驗(yàn)產(chǎn)品的數(shù)量要求高等。所以，對(duì)于生產(chǎn)規(guī)模大，產(chǎn)品數(shù)量多的產(chǎn)品這種方法更為適用。

2、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試法

現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試法是根據(jù)設(shè)備所在的現(xiàn)場(chǎng)情況，測(cè)試設(shè)備的可靠性。主要通過(guò)記錄設(shè)備數(shù)據(jù)的方法對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，在得到一些基本指標(biāo)，由此來(lái)分析設(shè)備的可靠性?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)試法有三種類型：在線測(cè)試是在正常運(yùn)作的時(shí)測(cè)試設(shè)備，停機(jī)測(cè)試則是在設(shè)備停止運(yùn)作的時(shí)候測(cè)試設(shè)備，而脫機(jī)測(cè)試是取下需要檢測(cè)設(shè)備的某個(gè)部件單獨(dú)進(jìn)行測(cè)試。就這三種測(cè)試類型來(lái)看，后兩種是比較簡(jiǎn)單的，但是對(duì)于復(fù)雜的系統(tǒng)需要保持設(shè)備運(yùn)行才能確定故障的位置即需要在線測(cè)試。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試法的測(cè)試環(huán)境符合實(shí)際工作環(huán)境，所得到的測(cè)試數(shù)據(jù)可真實(shí)反映出設(shè)備的可靠性及維護(hù)性；所需要較少的設(shè)備，測(cè)試費(fèi)用投入相對(duì)較少；設(shè)備可以正常運(yùn)行。與實(shí)驗(yàn)室測(cè)試法作比：現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試法安裝待測(cè)試設(shè)備有較大的難度，因?yàn)樵O(shè)備多處于密封狀態(tài)，測(cè)試信號(hào)難以進(jìn)入，在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)試時(shí)，不能使用在線仿真器；因?yàn)樵O(shè)備現(xiàn)場(chǎng)較少會(huì)有實(shí)驗(yàn)室用的測(cè)試儀器，需要更高要求的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試手段及方法。

3、保證實(shí)驗(yàn)法

保證實(shí)驗(yàn)法是指在產(chǎn)品還沒(méi)有出廠前，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行多次試驗(yàn)以保證其在出廠時(shí)沒(méi)有故障，也就是常說(shuō)的“烤機(jī)”。由于電氣自動(dòng)化設(shè)備是由多種元器件組成的，所以一般在對(duì)其進(jìn)行研究時(shí)會(huì)出現(xiàn)各種各樣的故障，而并非只顯示某幾種形式的故障。因此，其出現(xiàn)的故障不是集中的分布于某幾個(gè)地方，也就是說(shuō)，它的失效率不是固定的，會(huì)是隨著各種條件不斷進(jìn)行變化。之所以對(duì)產(chǎn)品采取這種方法，是為了找出產(chǎn)品出廠前可能出現(xiàn)的各種失效情況，并根據(jù)不同的情況找出不同的解決方法來(lái)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)，使產(chǎn)品在出廠時(shí)能夠達(dá)到各項(xiàng)指標(biāo)的要求。保證實(shí)驗(yàn)法的特點(diǎn)是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)需要有充足的時(shí)間，因此，這種方法的適用范圍有限。對(duì)于生產(chǎn)數(shù)量多的產(chǎn)品，這種方法只適合對(duì)樣本進(jìn)行可靠性檢測(cè)。對(duì)于小批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，這種可靠性檢測(cè)方法則適用于所有產(chǎn)品。通常情況下，保證實(shí)驗(yàn)法是用于對(duì)那些電路操作繁瑣，對(duì)可靠性要求嚴(yán)格，產(chǎn)品批量小的控制設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)的。

三、電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性現(xiàn)狀

1、工作環(huán)境不穩(wěn)定降低了控制設(shè)備的可靠性

通常電氣設(shè)備需要面臨各種各樣的工作環(huán)境，無(wú)論是氣候、地質(zhì)、地貌等自然環(huán)境還是機(jī)械作用力、電氣干擾等物理環(huán)境都是復(fù)雜多樣的，這種不穩(wěn)定的工作環(huán)境會(huì)影響到控制設(shè)備的可靠性。氣候條件中的溫度、濕度、氣壓、污染等都會(huì)通過(guò)作用于設(shè)備的升溫、電氣性能、結(jié)構(gòu)運(yùn)作等影響控制設(shè)備的性能。而機(jī)械作用力包括電氣設(shè)備受到的沖擊、震動(dòng)等作用力使得控制設(shè)備出現(xiàn)損壞。電磁干擾也會(huì)對(duì)控制設(shè)備造成噪聲、穩(wěn)定性等方面的影響?？傊?，不穩(wěn)定的工作環(huán)境提高了對(duì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的要求。

2、操作維護(hù)不當(dāng)降低了控制設(shè)備的可靠性

不穩(wěn)定的工作環(huán)境是造成控制設(shè)備的可靠性降低的自然原因，而操作維護(hù)不當(dāng)則是降低其可靠性的人為原因。在進(jìn)行電氣化工作時(shí)，一些操作人員由于素質(zhì)過(guò)低，沒(méi)有完全掌握控制設(shè)備的原理，從而無(wú)法熟練正確地進(jìn)行自動(dòng)化操作，一些不當(dāng)?shù)牟僮餍袨橐矔?huì)對(duì)控制設(shè)備的性能造成損害。而在控制設(shè)備作業(yè)后期，由于缺乏及時(shí)的維護(hù)和保養(yǎng)，控制設(shè)備的性能很難得到可持續(xù)的維護(hù)，也就大大降低了設(shè)備的使用壽命。

四、增強(qiáng)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性的策略

1、嚴(yán)格把關(guān)電子元器件質(zhì)量，提高零部件選用準(zhǔn)則

電子元器件的質(zhì)量直接關(guān)系到控制設(shè)備的性能和使用壽命，嚴(yán)格把關(guān)電子元器件質(zhì)量，提高零部件選用準(zhǔn)則是增強(qiáng)控制設(shè)備可靠性的關(guān)鍵。首先要加強(qiáng)元器件的進(jìn)廠質(zhì)量檢查，根據(jù)相關(guān)電路性能和質(zhì)量要求設(shè)定元器件的選用標(biāo)準(zhǔn)，所有元器件必須經(jīng)過(guò)性能篩查才能投入到生產(chǎn)中；其次要加強(qiáng)對(duì)零部件廠家的把關(guān)，選擇技術(shù)精良、價(jià)格合理、質(zhì)量保障的生產(chǎn)廠家，并按合同規(guī)定好產(chǎn)品所需的品種、規(guī)格、型號(hào)、數(shù)量等相關(guān)內(nèi)容。

2、加強(qiáng)控室設(shè)備的散熱、防潮等氣候防護(hù)的設(shè)計(jì)

作為影響控制設(shè)備可靠性的重要自然因素，工作環(huán)境的不穩(wěn)定并非不可控的，要提高控制設(shè)備的可靠性就要加強(qiáng)其對(duì)環(huán)境的防護(hù)設(shè)計(jì)，增強(qiáng)控制設(shè)備對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性。散熱設(shè)計(jì)是控制設(shè)備的氣候防護(hù)的一個(gè)重要方面，這是因?yàn)闇囟仁怯绊戨姎庠O(shè)備工作性能的最重要因素，過(guò)度的升溫會(huì)使得設(shè)備產(chǎn)生噪聲增大、信號(hào)失真、運(yùn)作不穩(wěn)定等現(xiàn)象，做好散熱設(shè)計(jì)可以通過(guò)增大器件外殼與散熱器的接觸面積并保持接觸面的光滑，導(dǎo)熱膏的使用也會(huì)有所幫助。潮濕環(huán)境是另一個(gè)影響控制設(shè)備工作性能的重要因素，過(guò)于潮濕的環(huán)境不僅會(huì)侵蝕電氣設(shè)備，還會(huì)造成短路、漏電等現(xiàn)象，因而做好控制設(shè)備的防潮處理是十分重要的，這就需要加強(qiáng)設(shè)備的密封、灌封等工作。

結(jié)束語(yǔ)

電氣自動(dòng)化已在各個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛的運(yùn)用，大大方便了人們的生活，改善了勞動(dòng)條件。電氣自動(dòng)化發(fā)展程度標(biāo)志著電子行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r，而電氣自動(dòng)化的可靠性問(wèn)題一直是廠商和人民群眾關(guān)心的問(wèn)題。可以說(shuō)電氣自動(dòng)化設(shè)備是一個(gè)長(zhǎng)期研究發(fā)展的技術(shù)問(wèn)題，面對(duì)我國(guó)的電氣發(fā)展現(xiàn)狀，要時(shí)刻關(guān)注安全可靠性問(wèn)題，加快科技發(fā)展，保證人民生命財(cái)產(chǎn)安全。在使用過(guò)程中不斷更新維護(hù)，延長(zhǎng)電氣自動(dòng)化設(shè)備的使用壽命，關(guān)注其科學(xué)技術(shù)的提高，不斷造福國(guó)人。

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（作者單位：哈爾濱供水集團(tuán)有限責(zé)任公司）