提升電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的路徑探索

韋覃義 鐘偉武 肖世鑫

摘要：隨著電氣行業(yè)的不斷發(fā)展，電氣自動(dòng)化控制設(shè)備已被廣泛應(yīng)用。但由于工作環(huán)境等多種原因，電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性并不十分令人滿意。電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性不僅關(guān)系著人民生命和財(cái)產(chǎn)的安全，還直接影響著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。通過對(duì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的影響因素進(jìn)行分析，提出了提高電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的幾點(diǎn)策略。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化;控制設(shè)備;可靠性

1影響電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的因素

電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的影響因素主要包括以下幾種：第一，氣候因素，主要包括溫度、濕度、氣壓、光照、大氣污染、臭氧層等。電氣設(shè)備的運(yùn)行離不開電能，而電能的使用會(huì)受到外圍氣候環(huán)境的影響，特別是溫濕度對(duì)電氣設(shè)備的影響最為嚴(yán)重。第二，電磁干擾。電氣設(shè)備運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生各種電磁波，這種電磁波會(huì)增加設(shè)備輸出噪聲，嚴(yán)重的會(huì)造成設(shè)備工作失常，影響設(shè)備可靠性。第三，設(shè)備運(yùn)輸過程中的機(jī)械作用力。這些作用力多來源于運(yùn)輸中的震蕩、沖擊、積壓等。這些作用力直接造成設(shè)備元器件的損壞，改變?cè)O(shè)備各項(xiàng)參數(shù)。第四，電氣設(shè)備質(zhì)量不合格。生產(chǎn)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備零部件和元器件的廠家眾多，但產(chǎn)品參數(shù)參差不齊，產(chǎn)品質(zhì)量高低不等，特別是一些小規(guī)模的元器件生產(chǎn)廠家，質(zhì)量管理不到位，產(chǎn)品合格率較低。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下，受價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)的影響，有些生產(chǎn)廠家只重價(jià)格，不顧質(zhì)量，產(chǎn)品合格率不高，直接影響著電氣設(shè)備的可靠性。第五，人為因素。電氣自動(dòng)化控制設(shè)備功能復(fù)雜，對(duì)操作人員的技術(shù)要求頗高。如果操作人員不能熟練正確使用設(shè)備，同樣會(huì)造成設(shè)備的損壞，影響設(shè)備使用壽命，降低電氣設(shè)備的可靠性。

2電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的現(xiàn)狀及必要性

2.1電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的現(xiàn)狀

首先，由于氣候的原因（濕度、氣壓、溫度、大氣污染等等）這些惡劣環(huán)境的影響也會(huì)影響電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的性能和可靠性，還有機(jī)械的作用因素，比如設(shè)備疲勞造成的機(jī)械變形或者斷裂;還有就是電磁干擾因素導(dǎo)致的操作失誤也會(huì)影響機(jī)械設(shè)備的安全，這些工作環(huán)境的多樣性還有操作維護(hù)的不正當(dāng)都可能造成電氣自動(dòng)化設(shè)備的穩(wěn)定性;其次，設(shè)備元器不是出自正規(guī)的公司生產(chǎn)的，質(zhì)量不過關(guān)，企業(yè)為了減少成本，導(dǎo)致電氣自動(dòng)化設(shè)備的可靠性的指標(biāo)偏低，影響了電氣自動(dòng)化設(shè)備的正常安全性的工作。環(huán)境影響是很大的，不過人員的影響也是巨大的也是很重要的，如果操作人員對(duì)操作不熟練，技術(shù)水平比較的低下，沒有經(jīng)過實(shí)戰(zhàn)培訓(xùn)的，就可能因?yàn)檫@些，對(duì)比較復(fù)雜的電氣化控制產(chǎn)生重要的影響，同時(shí)合理的對(duì)電氣化控制設(shè)備進(jìn)行科學(xué)的養(yǎng)護(hù)和維護(hù)也是十分重要的，否則都會(huì)降低了電氣化自動(dòng)設(shè)備的可靠性。這也是內(nèi)在因素和外在因素的區(qū)別，很大層面上講內(nèi)在因素就是電氣自動(dòng)化設(shè)備本身的質(zhì)量部問題，而外在的因素就是環(huán)境和認(rèn)為的影響。所以從內(nèi)外在因素的角度上去看，要提高電氣自動(dòng)化設(shè)備的可靠性就應(yīng)該依照這些因素進(jìn)行調(diào)整。

2.2提升電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的必要性

可靠性還有性能和經(jīng)濟(jì)性及其安全性都是為自動(dòng)化控制設(shè)備提供了很強(qiáng)的主導(dǎo)型的地位，質(zhì)量決定了電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的使用壽命，還有在使用過程中的安全性，也是眾多的生產(chǎn)廠家們最求的終極目標(biāo)。不僅如此，而且在日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求中，競(jìng)爭(zhēng)力也是隨著電氣自動(dòng)化的程度還有復(fù)雜的程度提高而提升加強(qiáng);所以可靠性是衡量設(shè)備質(zhì)量的重要指標(biāo)之一也是增加市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的一個(gè)條件。

3提升電氣自動(dòng)化控制設(shè)備可靠性的路徑

3.1 制訂合理的設(shè)計(jì)方案，增強(qiáng)設(shè)計(jì)可靠性

要提高電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性，首先就要重視設(shè)備的設(shè)計(jì)方案，制訂科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)方案，只有這樣，才能從根源上解決電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性問題。在方案設(shè)計(jì)過程中，研究人員應(yīng)結(jié)合設(shè)備實(shí)際使用方向和設(shè)備特點(diǎn)，分析設(shè)備的設(shè)計(jì)參數(shù)，確保產(chǎn)品的使用性能和條件，制訂科學(xué)、合理的設(shè)備設(shè)計(jì)方案。

3.2 合理選擇并及時(shí)更換設(shè)備的零部件

電氣自動(dòng)化控制設(shè)備中要用到大量的零部件。為保證產(chǎn)品質(zhì)量和配件間的匹配兼容以及后期的維修保養(yǎng)和更換便利，在選擇零部件和元器件時(shí)盡量選擇專業(yè)廠家生產(chǎn)的通用零部件，產(chǎn)品的品種規(guī)格也要盡量少些。同時(shí)，在采購(gòu)過程中也要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，防止未達(dá)標(biāo)零部件投入使用，這樣設(shè)備的性能也就有了基本保障。對(duì)電子元器件的選擇，應(yīng)結(jié)合工作環(huán)境的技術(shù)條件和性能，優(yōu)先選擇符合質(zhì)量要求的標(biāo)準(zhǔn)元器件。

3.3 加強(qiáng)設(shè)備的散熱保護(hù)

溫度是影響電氣設(shè)備可靠性的一項(xiàng)重要因素，溫度過高或過低都會(huì)降低設(shè)備的可靠性。電氣設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程中會(huì)散發(fā)熱能，如果這些熱能由于防護(hù)裝置設(shè)計(jì)不合理不能及時(shí)散發(fā)出去，必將導(dǎo)致設(shè)備溫度過高，運(yùn)行速度減慢，可靠性降低。因此，在電氣設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)要特別注意散熱問題，制訂科學(xué)、合理的散熱方式，避免因溫度過高而引發(fā)事故。通常做法是在散熱器上多加幾個(gè)助片，增大散熱面積，加快散熱速度。

3.4 加強(qiáng)設(shè)備的氣候防護(hù)

氣候防護(hù)主要是針對(duì)濕度、鹽度、氣壓等影響設(shè)備可靠性的自然因素而采取的防護(hù)措施。其中，濕度對(duì)電氣設(shè)備的影響最大。當(dāng)空氣濕度達(dá)到一定程度時(shí)，電氣元件表面便會(huì)形成一層水膜，增加其表面的導(dǎo)電率，造成設(shè)備漏電、短路、損毀等事故。長(zhǎng)時(shí)間處于潮濕的環(huán)境中，電氣設(shè)備表面覆蓋層也會(huì)出現(xiàn)氣泡脫落的現(xiàn)象，失去其對(duì)電氣設(shè)備的保護(hù)作用。因此，對(duì)電氣設(shè)備的氣候防護(hù)，通常采取密封、浸漬、灌封等措施。

3.5 加強(qiáng)設(shè)備測(cè)試

要確保電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性有效提升，采用有效技術(shù)加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的測(cè)試是非常有必要的。檢測(cè)方法通常有以下3種：第一，出廠前由生產(chǎn)廠家組織專業(yè)技術(shù)人員對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，從源頭檢測(cè)設(shè)備質(zhì)量。如果在檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)設(shè)備問題，可以及時(shí)對(duì)其進(jìn)行維修，避免給使用單位帶來損失。這項(xiàng)檢測(cè)通常由生產(chǎn)廠家來完成。電氣設(shè)備的使用單位為確保所購(gòu)買設(shè)備的可靠性，應(yīng)要求生產(chǎn)廠家出具設(shè)備檢測(cè)報(bào)告，確定設(shè)備質(zhì)量沒有問題方可購(gòu)置。第二，對(duì)于大批量生產(chǎn)的電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的檢測(cè)，通常要借助實(shí)驗(yàn)室來進(jìn)行。在實(shí)驗(yàn)室中，模擬電氣設(shè)備實(shí)際運(yùn)行環(huán)境，對(duì)設(shè)備各項(xiàng)可靠性參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，特別是對(duì)于失效的數(shù)量和時(shí)間，還要進(jìn)一步作數(shù)理統(tǒng)計(jì)，對(duì)設(shè)備的各項(xiàng)可靠性指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算，得出可靠性參數(shù)。第三，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。在電氣設(shè)備實(shí)際運(yùn)行中，根據(jù)運(yùn)行情況記錄下相關(guān)可靠性數(shù)據(jù)，然后用數(shù)學(xué)方法計(jì)算出設(shè)備的可靠性參數(shù)。此種檢測(cè)方法相比于前2種來說，所需檢測(cè)設(shè)備較少，檢測(cè)成本最低，而且能夠真實(shí)反映設(shè)備的可靠性參數(shù)?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)試一般又分為停機(jī)檢測(cè)、脫機(jī)檢測(cè)、在線檢測(cè)這3種方式，以此來保障檢測(cè)的準(zhǔn)確性。

4結(jié)語

電氣自動(dòng)化控制設(shè)備已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，其設(shè)備的可靠性直接影響著國(guó)計(jì)民生。保障電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性雖然是一項(xiàng)復(fù)雜而艱巨的系統(tǒng)工程，但只要人們予以足夠的重視，積極研發(fā)新技術(shù)，采取有效技術(shù)措施，并按照流程正確使用，及時(shí)保養(yǎng)，必能讓電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性達(dá)到取得一個(gè)令人滿意的結(jié)果。

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