王賀

摘要：我國近年來經(jīng)濟發(fā)展迅速，工業(yè)企業(yè)自動化進程加快，推動了各領域發(fā)展。創(chuàng)建自動化系統(tǒng)提高單位生產(chǎn)效益同時節(jié)省了大量人工成本，電氣自動化技術不斷滿足人們?nèi)找嬖鲩L的生產(chǎn)、生活需求，為人們提供了極大便利。本文重點對電氣自動化控制設備可靠性做了深入研究，對應用價值全面闡述，并結合當前自動化控制設備存在的問題進行分析，提出相應的改進策略，為相關專業(yè)提供參考借鑒。

關鍵詞：電氣自動化;設備可靠性;問題及策略

電氣自動化控制是一個系統(tǒng)，主要是以電腦系統(tǒng)為中樞控制單元，實現(xiàn)自動化設備。電氣自動化設備在很多方面都有意義。對企業(yè)來說，電氣自動化設備可以提高職工的工作效率和工作質(zhì)量，增強公司的經(jīng)濟收益，優(yōu)化生產(chǎn)條件等。但電氣自動化設備并沒有廣泛應用于市場，是因為電氣自動化設備容易受外界因素影響，比如電磁波干擾，氣候影環(huán)境，元件質(zhì)量，機械作用力等因素，這些都會讓電氣自動化設備的使用不能達到預期中的結果。

1電氣自動化控制設備概述

電氣自動化控制設備通俗來講就是自動或智能駕駛。它并不是單獨的元器件，而是多個元件的組合，如傳感器，控制器，數(shù)據(jù)處理器，執(zhí)行機構等。通過現(xiàn)代科學技術將這些元件聯(lián)動從而達到設備的自動化控制。電氣自動化控制設備的控制原理有以下幾點：

（1）感知環(huán)境技術。利用先進的環(huán)境感知技術對使用設備的環(huán)境進行探測。

（2）達到既定目標。通過信息傳達中樞主動控制設備的轉向轉速?，F(xiàn)階段電子自動化控制設備使用較困難，其容易受多種外界因素的干擾，干擾因素主要體現(xiàn)在氣候，零件質(zhì)量，電磁波干擾，機器慣性作用力等方面。其中需要特別注意的地方是，使用者常會把電氣自動化控制設備擱置在環(huán)境較差的地方，這樣會受溫度、濕度、壓強、光照、大氣污染、臭氧層等多種環(huán)境因素的影響，會造成電氣控制設備在實際運行中受到一定的影響，存在一定的安全隱患;目前階段下，電氣控制設備發(fā)展迅速，市場上有著較大的競爭，很多企業(yè)都投身到電氣控制設備的制造與生產(chǎn)中。同時，也正是因為這一市場發(fā)展趨勢，造成現(xiàn)階段下市場上的電氣控制設備存在質(zhì)量差別較大的情況。其中，特別是很多小型企業(yè)進行研發(fā)與生產(chǎn)的電氣控制設備，會存在較大的安全隱患。很多質(zhì)量低下的電氣控制設備，主要由于元器件的荷載能力差，造成電氣設備在實際運行中，相關控制器不能進行合理科學的控制，給電氣生產(chǎn)帶來嚴重的安全隱患。另外，很多質(zhì)量低劣的電氣自動化控制設備還會出現(xiàn)回路不正常的情況，嚴重影響到機械的運行及生產(chǎn)，甚至會造成電氣生產(chǎn)設備嚴重損壞。

2自動化控制存在的問題

2.1 系統(tǒng)干擾問題

隨著近年來機械設備運用廣泛運用200～500kW逆變器，電氣自動化在工廠運行過程中由于所處環(huán)境差異，容易受高低壓變頻器產(chǎn)生的諧波影響，弱電信號被干擾。例如，設備運行過程中，高爐內(nèi)水壓收到絞盤轉換器干擾，經(jīng)測試數(shù)據(jù)波動0.5MPa，影響設備運行。經(jīng)技術人員進一步測驗，絞車啟動過程中，數(shù)據(jù)波動較為明顯，由此推斷，影響電氣設備可靠運行的主要因素是逆變器諧波干擾影響。因此，技術人員將轉換器電纜做接地處理，為了控制設備運行效果，接地2m以上，消除了系統(tǒng)干擾問題，確保電氣自動化設備運行穩(wěn)定。

2.2 操作環(huán)境問題

電氣自動化控制設備對運行環(huán)境要求較高，尤其這些電氣類的PLC、DCS對環(huán)境溫度、空氣相對濕度以及灰塵情況極為敏感。如果夏季溫度高，運行過程中如果沒有保持良好通風，會導致設備停機。為了保持電氣自動化設備穩(wěn)定運行，運行環(huán)境要求空氣相對濕度控制在65%，溫度保持在28℃左右，配電室使用防火阻燃材料，同時，電纜溝、配電室門窗應采取防塵設置，配電柜底部做好防潮、防塵措施。

2.3 提高系統(tǒng)運維的穩(wěn)定性

電氣自動化控制內(nèi)部是由復雜的硬件和軟件構成，選擇設備過程中應注重自動化設備的構件質(zhì)量、安裝質(zhì)量及售后服務，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。例如，單位選用西門子S7400自動化控制系統(tǒng)，技術人員在安裝過程中由于操作不當，導致設備零件連接松動，系統(tǒng)顯示供電端錯誤，施工人員將220V交流電直接接入模塊，導致模塊損毀。因此，設備出廠后，需要專業(yè)的技術人員提供后續(xù)維護和保養(yǎng)，延長設備的使用壽命，提高設備運行的穩(wěn)定性。

3電氣自動化控制設備可靠性改進策略

3.1 建立全面的、系統(tǒng)的可靠性指標體系

電氣自動化控制技術應根據(jù)國家及領域內(nèi)有關部門要求及自身實際使用情況，構建科學的可靠性指標體系，建設過程中應考慮設備運行需求，識別故障點，根據(jù)故障點判斷維修措施，制定設備維護標準，注意應科學選擇并評估設備參數(shù)，避免參數(shù)過于復雜影響對設備可靠性的判斷。

3.2 提高設計的可靠性

技術人員在設計電氣自動化設備過程中，應提高對設備穩(wěn)定性的優(yōu)化設計，根據(jù)設備的特點進行準確判斷，并采取技術手段進行控制，根據(jù)設備的運行條件及使用功能，提高設備設計的可靠性。應明確電氣自動化設備運行環(huán)境、產(chǎn)品類型與結構，確定生產(chǎn)規(guī)模和對經(jīng)濟性能的影響，并對設備的細節(jié)全面考慮和科學設計，確保設備整體運行的穩(wěn)定性。電氣設備廠家應對自動化控制設備生產(chǎn)成本做細化分析，除了滿足客戶可靠性需求，還應控制原材料及構件成本，提高資金投入產(chǎn)出比。

3.3 選擇合適的設備元件

企業(yè)應按照國家及行業(yè)參考標準選擇合格的電氣自動化設備，確保符合生產(chǎn)運營需求，適應操作環(huán)境。例如，可以根據(jù)組件技術性能、條件、質(zhì)量等綜合選擇可靠性的電氣自動化設備組件，并在后續(xù)應用過程中，針對各部件的運行效果做詳細分析并備案登記，便于后續(xù)出現(xiàn)故障，可以參考運行參數(shù)進行準確判斷，為技術人員維修提供依據(jù)。

3.4 定期檢查和更新設備

為了確保電氣自動化設備運行的可靠性，在出廠前應做全面測試，投入生產(chǎn)過程中還應提高對設備的運維管理。自動化設備運行過程中，應通過聽、看、聞等多重感官觀察設備運行存在的潛在問題，并根據(jù)經(jīng)驗結合生產(chǎn)實際采取有效措施解決。如果運行過程中存在部件老化問題，應及時更換，避免影響其他部件的穩(wěn)定運行，提高電氣自動化設備的使用年限。操作技術人員應定期對自動化設備運行參數(shù)進行記錄，崗位交接過程中應制定日志簽字制度，一旦出現(xiàn)運行故障，可以參照設備運行日志采取相應的維保措施。

3.5 加強設備運行環(huán)境管理

有關技術人員還應對電氣自動化控制設備的運行環(huán)境進行監(jiān)管，確保設備所處環(huán)境溫度和空氣相對濕度適宜，避免濕度過大導致設備表面吸附大量水分子，導致設備受潮腐蝕，部件或者線路發(fā)生故障，如果環(huán)境溫度過高，通風不好會加速線路老化，影響設備運行的可靠性。

3.6 解決干擾問題

針對設備運行過程中出現(xiàn)的諧波干擾問題，應選擇合適位置做好接地系統(tǒng)工作。例如，PLC控制系統(tǒng)干擾來源不均勻，連接點之間存在電位差異，影響電流回路，如果電纜被屏蔽的A、B兩端接地，一旦發(fā)生雷擊等突發(fā)事件，接地電流將瞬間過大。應做好交流電的接地和用電保護接地。

3.7 改善電氣自動化控制系統(tǒng)運行環(huán)境

企業(yè)在生產(chǎn)過程中，電氣自動化設備會產(chǎn)生熱量，如果廠房設計不科學，尤其在炎熱夏季導致設備散熱不好，影響系統(tǒng)正常運行。因此，電氣自動化設備在運行過程中應安裝降溫裝置，例如，安裝散熱器、空氣流通扇等形式，將室內(nèi)熱量帶出配電室，同時，應避免粉塵進入配電室，影響設備線路連接效果。建議安裝空調(diào)系統(tǒng)，保證設備運行環(huán)境溫度和濕度適宜。

4結語

隨著我國科技水平不斷提升，自動化生產(chǎn)得到快速發(fā)展，電氣自動化控制設備在自動化生產(chǎn)中起著重要作用，電氣自動化控制設備的可靠性決定了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，因此提高電氣自動化控制設備的可靠性受到了高度重視。需采取正確的可靠性檢測方法，得到準確的電氣自動化控制設備可靠性數(shù)據(jù)，從而更好的保證電氣自動化控制設備的性能。

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