電氣自動(dòng)化控制設(shè)備進(jìn)行可靠性測(cè)試研究

珠海興業(yè)新能源科技有限公司 肖慧明

電氣自動(dòng)化控制設(shè)備進(jìn)行可靠性測(cè)試研究

珠海興業(yè)新能源科技有限公司 肖慧明

如何使電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性提高一直都是生產(chǎn)廠家與用戶共同關(guān)注的問(wèn)題。介于此國(guó)家電控配電的設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督、檢驗(yàn)部門(mén)對(duì)我國(guó)現(xiàn)狀進(jìn)行了分析研究,結(jié)合實(shí)際提出了自動(dòng)化設(shè)備可靠性的測(cè)試方法,以便于指導(dǎo)相應(yīng)的設(shè)計(jì)及對(duì)相應(yīng)的工藝進(jìn)行改進(jìn)。本文對(duì)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的說(shuō)明探討。

電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性測(cè)試

如何改善電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的問(wèn)題一直備受關(guān)注,尤其受到生產(chǎn)廠家的高度重視。國(guó)家電控配電的設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督、檢驗(yàn)部門(mén)對(duì)影響其可靠性的因素進(jìn)行了探索,并結(jié)合我國(guó)實(shí)際情況進(jìn)行了設(shè)計(jì)指導(dǎo)和工藝的改進(jìn),得到了對(duì)其進(jìn)行可靠性試驗(yàn)的方法,對(duì)產(chǎn)品的可靠性進(jìn)行研究。

一、進(jìn)行可靠性測(cè)試的方法

(1)試驗(yàn)室測(cè)試方法。在試驗(yàn)室內(nèi),采用特定可控的工作及環(huán)境條件,進(jìn)行使用條件的現(xiàn)場(chǎng)模擬,使被檢測(cè)的設(shè)備在和現(xiàn)場(chǎng)相同的環(huán)境下進(jìn)行試驗(yàn),將所得到的累計(jì)時(shí)間及累計(jì)失效數(shù)等通過(guò)進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)來(lái)得到需要的可靠性指標(biāo)。這種模擬試驗(yàn)的試驗(yàn)方法及條件很容易控制,而且得到的數(shù)據(jù)質(zhì)量高,試驗(yàn)結(jié)果也可以完成再現(xiàn)和分析。但由于試驗(yàn)條件限制,想得到與真實(shí)情況所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)很困難,并且進(jìn)行試驗(yàn)的費(fèi)用及其高昂。該試驗(yàn)進(jìn)行時(shí)通常需要大量的試品,還要考慮被試產(chǎn)品生產(chǎn)批量及成本因素,因此該試驗(yàn)方法在大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品的檢測(cè)上比較適用。

(2)保證試驗(yàn)方法。該方法是對(duì)產(chǎn)品在出廠前進(jìn)行一定的無(wú)故障工作試驗(yàn),也即烤機(jī)。我們所研究的電控設(shè)備,通常是由大量元器件構(gòu)成,其故障模式以隨機(jī)、多樣化的形式而顯現(xiàn),并不以某些固定形式存在,因此其故障服從指數(shù)的分布也即失效率有隨時(shí)有發(fā)生變化的可能性?？緳C(jī)就是要對(duì)產(chǎn)品的早期失效作出一定的測(cè)試考核。最后依據(jù)測(cè)試考核結(jié)果來(lái)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn),保證其失效率達(dá)到規(guī)定的指標(biāo)后再出廠。這是一種可靠性的保證試驗(yàn),需要的時(shí)間長(zhǎng),對(duì)批量生產(chǎn)的產(chǎn)品,只能用于其樣本,而對(duì)小量及大系統(tǒng)生產(chǎn)產(chǎn)品來(lái)說(shuō),適用于所有產(chǎn)品。該試驗(yàn)方法適用于電路復(fù)雜且可靠性要求極高但臺(tái)數(shù)卻少的自動(dòng)化設(shè)備中。

(3)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法。該方法是通過(guò)對(duì)設(shè)備的使用,現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行可靠性測(cè)試,并對(duì)各種可靠性數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,然后再根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法來(lái)獲得設(shè)備可靠性指標(biāo)實(shí)現(xiàn)的。該方法所需的試驗(yàn)設(shè)備少、工作環(huán)境真實(shí),測(cè)試得到的數(shù)據(jù)能真實(shí)有效的對(duì)產(chǎn)品實(shí)際使用過(guò)程中的可靠性及維護(hù)性等參數(shù)作出正確的反映,直接費(fèi)用少,且受試設(shè)備能正常工作使用。該方法也有其不利之處:如不能在受控條件下試驗(yàn),試驗(yàn)條件再現(xiàn)性不及試驗(yàn)室方法、不可控。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法分為三種:其一實(shí)施在線測(cè)試——測(cè)試的設(shè)備不停止運(yùn)行;其二是進(jìn)行停機(jī)測(cè)試——被測(cè)設(shè)備要求停止運(yùn)行;其三為進(jìn)行脫機(jī)測(cè)試——在運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)取出被測(cè)部件,將其放至專用測(cè)試裝備上來(lái)進(jìn)行測(cè)試。從測(cè)試技術(shù)方面分析,后兩者的各種測(cè)試實(shí)施起來(lái)更為容易,但對(duì)于復(fù)雜系統(tǒng),通常只有在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中才能發(fā)現(xiàn)并定位故障和問(wèn)題,此時(shí)就必須實(shí)施在線測(cè)試。

二、進(jìn)行可靠性測(cè)試的方法選擇

(1)試驗(yàn)場(chǎng)地選擇。在場(chǎng)地的選擇方面需要遵循一定的準(zhǔn)則,例如可靠性水平與某一指標(biāo)進(jìn)行比較考核時(shí),我們應(yīng)選擇條件最為苛刻的試驗(yàn)場(chǎng)地,若要測(cè)定其正常條件下的可靠性水平就應(yīng)采用工作環(huán)境最具典型性的試驗(yàn)場(chǎng)地,但如果是為了得到可靠的具有可比性的資料,則要考慮選擇與其有相同或相近條件的試驗(yàn)場(chǎng)地。

(2)試驗(yàn)環(huán)境選擇。不同的電控產(chǎn)品其工況差異非常大,若選擇非惡劣場(chǎng)地,在一般應(yīng)力下進(jìn)行工作,保證測(cè)試結(jié)果的客觀性。

(3)試驗(yàn)產(chǎn)品選擇。該方面的選擇特點(diǎn)具有典型性,包含品種也繁多。從性質(zhì)方面看,產(chǎn)品有大型、中型、小型設(shè)備;從工作運(yùn)行的情況看,既包含連續(xù)運(yùn)行設(shè)備同時(shí)也包含間斷運(yùn)行設(shè)備。

(4)試驗(yàn)的測(cè)試程序。我們對(duì)試驗(yàn)程序要有個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),并要求進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的人員能嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。如對(duì)試驗(yàn)起始和結(jié)束時(shí)間、時(shí)間間隔都要有確切的規(guī)定,對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集、保障情況的記錄及排除、各性能指標(biāo)的記錄都要嚴(yán)格按照規(guī)范執(zhí)行,努力使其準(zhǔn)確性及可信性得到最好的保障。

三、現(xiàn)場(chǎng)可靠性的測(cè)試方法

(1)測(cè)試目的。進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)可靠性測(cè)試是從多方面考慮進(jìn)行的。首先是為了對(duì)可靠性數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、評(píng)估,為可靠性考核指標(biāo)的制定提供真實(shí)依據(jù)。其次對(duì)現(xiàn)場(chǎng)得到的可靠性數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì),然后得到具有可靠性的數(shù)據(jù)指標(biāo)。再其次是對(duì)設(shè)備壽命特性進(jìn)行的特定考查,這可以幫助確定其出廠時(shí)設(shè)備的烤機(jī)時(shí)間。最后是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的維修數(shù)據(jù)的收集,以便于維修性評(píng)估的進(jìn)行。

(2)試驗(yàn)的條件。試驗(yàn)方法要求設(shè)備生產(chǎn)廠的管理制度要夠完善。首先在工藝條件上,要求工藝條件要相對(duì)穩(wěn)定、成熟。其次元器件的進(jìn)貨渠道要相對(duì)正規(guī),所生產(chǎn)的產(chǎn)品要有品質(zhì)保證。再次對(duì)于使用工廠的設(shè)備工作條件能夠符合產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

(3)可靠性數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析。根據(jù)收集的可靠性數(shù)據(jù),依據(jù)電控設(shè)備的可靠性指標(biāo)體系要求,對(duì)其相關(guān)可靠性特征進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、計(jì)算,統(tǒng)計(jì)計(jì)算結(jié)果顯示確定自動(dòng)化設(shè)備的平均無(wú)故障的工作時(shí)間。由于自動(dòng)化設(shè)備自身的特殊性,決定了其產(chǎn)品產(chǎn)量少且品種多,對(duì)其的試驗(yàn)室測(cè)試開(kāi)展進(jìn)行有很大的難度。所以,從實(shí)際考慮,采用現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試比較可靠。因此,我們應(yīng)對(duì)試驗(yàn)室測(cè)試進(jìn)行更加深入的探索,并且將通過(guò)測(cè)試所得可靠性數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)的可靠性測(cè)試所得數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,對(duì)其可靠性程度作出準(zhǔn)確判定。綜上可以看出進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)可靠性的試驗(yàn)是適合我國(guó)當(dāng)前國(guó)情的,但試驗(yàn)室試驗(yàn)方法是未來(lái)的發(fā)展要求。

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