电气自动化控制设备可靠性研究

张洪林

摘要：当前，电气自动化控制设备已经成了企业发展和社会发展中不可缺少的组成部分，其在社会产品的生产过程过程中的作用越来越明显。然而，由于电气自动化控制设备在使用过程中受到各类不同因素的影响，致使其可靠性受到了极大挑战。本文就此加以分析，并就提升其可靠性提升相关建议。

关键词：电气自动化 ； 控制设备； 可靠性

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）04（a）-0000-00

1电气自动化控制设备可靠性的现状

随着各行各业对于电气自动化控制设备运用的越来越广泛，对于控制技术的研究日益完善，可靠性日益逐渐提升。然而，由于行业之间的差异，电气自动化控制设备的工作环境差异较大，对于可靠性提出了各类挑战致使问题频出，具体有以下几点：

1.1工作环境复杂及维护不利

环境因素是影响电气自动化控制设备可靠性的重要因素，当出现振动、外力、温度或适度的变化时，均会对电气自动化控制设备的可靠性能造成一定的影响。此外，其运行环境中的人为因素亦是危及其可靠性的因素之一。由于该设备使用较为复杂，操作难度较大，即使运行无需人为操作仅需人员监控，但若操作人员技能不足而出现操作失误的话，即有可能造成严重的损坏和损失。总体来说，电气自动化控制设备可靠性还是比较好的，但是曾经也出现过一些事故，因此其可靠性还有待加强。

1.2零部件质量太差

元器件质量的高低是影响电气自动化控制设备可靠性高低的另一个重要因素，在具体使用过程中不可忽视。就当前而言，我国元器件生产厂家众多且彼此之间的差异较大，难以做到相互通用。此外，当购买电气自动化控制设备的企业规模较小时，因内部管理制度的不完善，在设备的维护和检测过程中可能会出现纸漏现象。而由于市场不良竞争的存在，产品价格在竞争中不断降低，进而便会迫使一些企业无暇顾及元件质量，最终使生产出来的控制设备可靠性大大降低。

2电气自动化控制设备可靠性检测的方法

对电气自动化控制设备可靠性加以检测，是保障期正常稳定运行的基础，根据现有技术已经国家相关部门确立的检测方法主要有以下三种：实验室测试法、保证实验法、现场测试法。

实验室测试法：该方法的运用是基于一定是实验环境的基础之上，模拟电气自动化设备的工作环境以达到客观真实的现场检测效果的方法。该方法的优点在于无需深入现场且试验数据的质量相对较精确，适用于大批量生产的产品。

保证实验法：是在产品出厂前，对产品进行无故障的工作实验，这种方法适用于小规模的生产，其对设备的可靠性要求较高，设备构造也相对复杂精密，它的优点在于能测出设备故障是否是随机的，能检测出多种多样的故障。

现场测试法：运用该测试方法是通过对电气自动化控制设备运行中加以控制，进而对其可靠性进行检测。在检测过程中，要求检测人员必须做到严禁、认真、详尽的记录其运行中各类数据并在此基础上加以整理和分析，制定出设备的可靠性能指标，以较为真实和全面的反映设备的可靠性。该测试方法需要是测试设备相对较少，但是能够比较真实地反应设备的真实性能（真实工作环境之下的工作性能），而且测试成本比较低，不会设备工作连贯性产生不利的干扰。

此外，在对电气自动化控制设备可靠性进行检测过程中，为确保所得数据的客观真实性，一方面应根据具体的工作环境和需求来确定合理的测验方法；另一方面要综合电气自动化控制设备的制造工艺、制造质量、制造规格等具体参与选择相应的检测方法，避免因上述要件之间的差异导致检测结果的失真。同时，对于实验场地以及检测产品的亦应具有一定的标准，以确保检测的数据具有代表性，避免出现以偏概全，管中窥豹，做到科学合理以及真实有效的检测出其可靠性，为企业生产发挥出指导性作用。

3提高电气自动化控制设备可靠性措施

在了解了电气自动化控制设备可靠性的现状之后，知道了一些影响其可靠性的因素，以及测试可靠性的方法，因此，可以根据这些因素的特点，然后结合设备自身的实际情况，制定出一些提高可靠性的措施。具体可以从以下三个方面来提升电气自动化设备的可靠性：

3.1根据实际需要确定合理的设计方案

在对产品进行设计的过程中，要综合产品的具体使用环境、产品使用的前提条件、产品的相关性能等参数信息以确定最佳的设计方案。此外，由于国内诸多配件的生产厂家产品之间存在一定的差异，因此在设计时最好采用同一厂家的产品以避免出现偏差。

3.2选择适合的零部件

元器件的选择对于设备的稳定运行以及可靠性的影响较大，在选择过程中应充分考虑到设备的使用环境、性能要求、元器件质量等，同时还应考虑到当出现故障时能够找到足够的替代品进行更换。此外，在选择元器件时还需注意到温度和湿度的影响，应将元器件散热性能加入到选择的参数之中，尤其是对于运行功率较大的设备，必须保障其良好的散热性。而湿度同样影响到设备的可靠性，特别是在低温高湿的环境下，空气湿度达到饱和时就会使机器元器件、印刷电路板上产生凝露现象使得电器元件电气性能下降。总体而言，合理选择电子元器件是提高电气自动化控制设备可靠性的主要方法之一。

3.3加强设备的散热防护

温度对于各类电气设备危害较大，可谓是电气设备的“杀手”，电气设备运行中的温度的骤变，必将影响到其使用的可靠性。当电气设备运行时，其内部的温度会不断提高并向外部散发出去，但当温度过高或达到其所承受的最大值时，设备产生的热量却很难扩散出去，进而导致设备的温度不断升高，降低设备的可靠性。所以在设计控制系统时要特别注意其散热问题，制定合理的散热方式，避免设备因温度过高而烧坏。

4结语

当前，电气自动化设备在行业内有着广泛的运用，对于促进企业的发展乃至社会的发展均发着中巨大作用，而其可靠性是影响其使用前景的主要因素。因此，加强对其可靠性的研究至关重要，根据现有研究理论和实践，对其可靠性研究已经取得较大进展。然而，随着社会的不断发展，对其可靠性的要求不断提升，在未来发展中还需进一步加以探索以不断提升其可靠性。

参考文献：

[1]江桂云.机械电气控制及自动化[M].机械工业出版社，2014-08-01

[2]廖映华.机械电气自动控制[M].重庆大学出版社，2013-01-01