如何测试电气自动化控制设备的可靠性

刘雪莲

摘 要：电气自动化是现代科技发展的重要产物，社会生产力在电气自动化技术的推广使用中得到了提升。但电气自动化设备的使用中，如何对其控制设备进行可靠性测试始终是用户们所关注的问题。因此，本文从可靠性测试方面对电气自动化相关控制设备进行了分析，以此为用户测试设备可靠性提供重要的理论基础。

关键词：电气自动化；可靠性；控制设备；测试

中图分类号：TM76 文献标识码：A

电气自动化技术在控制设备中的应用最大程度降低了劳动强度，提高了工作效率，但是所有的用户以及生产厂商越来越关注设备的可靠性，如何对电气自动化控制设备的可靠性进行有效的测试，本文针对当前我国电气自动化应用的实际状况，提出了几点有效的测试方法。

1 主要测试方法

电气自动化设备需要定量测试，从而对其可靠性进行监控。而监控测试时，首先需确定测试方法，依照相关检测要求确定最合理的检测方式。下面文章便针对集中常用的可靠性测试方法进行了分析。

（1） 试验室测试。试验室测试的方式需要在具有一定条件以及一定环境的试验室中进行，通过模拟环境，创造出符合测试实际需要的应力要求，并通过SPSS处理系统对试验中所涉及的试验时间以及失效数据等进行分析，从而获得可靠性指标结果。该种方式需要试验条件的保证，由于试验环境可控性高，因而试验结果相对较为准确，是一种实际工作、应用中的再现。但是由于需要测试的产品相对较多，每种不同产品所需要的试验环境也不同，因而在使用时需要考虑成本以及产量问题。因此，试验室测试方式大多会用在批量生产的产品可靠性测试中。

（2） 保证试验。在产品出厂前，需要对产品进行保证试验，即在标准环境下对产品进行试验。这种方法属于无故障试验，因而时间相对较长。这种方式的要求相对较高，主要适用在数量较少且电路较为复杂的设备试验中。

（3） 现场测试。现场测试在电气自动化控制设备的可靠性检测中主要对设备在实际工作环境中的运行状况进行分析，通过SPSS系统对运行数据进行记录分析，得到产品的真实反映出的数据，从而对其可靠性进行监控。由于设备所处环境为其实际的运行环境，因而无需进行环境的创造模拟，所以测试成本相对较低。在试验中，无论是脱机测试还是停机测试，在操作上都相对简便。但是需要注意，很多设备问题都是发生在运行过程中，因而在线测试方式也是现场测试的主要方式。

2 如何选择适合的测试方法

在选择测试设备可靠性的时候需要结合电气自动化控制设备所在的环境以及试验场地等因素，另外测试程序、产品以及试验组织工作都需要进行确定和选择。

（1） 试验场地的选择。试验场地的选择也是有一定原则需要遵循，例如若要求电气自动化控制设备具有一定指标的可靠性，那么在试验场地的选择时就需要选择条件良好的场地，若对设备进行可靠性测试时要求对正常环境下的可靠性进行测试，俺么则需要选择典型的试验场地进行测试，但是应当保证试验环境适中。若需要可比资料，那么则要求试验环境相似或者相同。

（2） 试验环境的选择。由于设备工作环境要求差别较大，因而在保证试验场地适宜的前提下，维持设备工作环境在一定的水平，从而使得测试结果更加贴近于标准、客观的情况。

（3） 试验产品的选择。在选择试验产品时需要挑选具有代表性的，例如矿井提升设备、防止设备以及造纸设备等。从产品性质上进行种类的划分，将各类设备涵盖在内。并且依照实际运行状况，对间断、连续运行等进行论述。

（4） 测试程序的选择。对试验测试的程序，相关工作人员必须予以统一。并且试验前期就需要对初始、结束时间予以确定，同时还要保证试验间隔时间。在试验中还要对试验相关数据进行详细记录，油气各项性能指标以及排除记录，保障情况也是试验记录的重要内容。通过测试程序的合理确定，保证可靠性试验的准确性。

（5） 组织工作的确定。在可靠性测试中试验组织工作也具有十分中要的作用，只有保证组织机构的严密高效，才能够在试验中保证试验场地的合理性、试验人员的能力以及试验数据的准确，从而获得可用性较高的数据分析报告，保证试验结果最终能够达到预期效果。

3 现场测试分析

现场测试是进行设备可靠性测试最常用的方式，在设备实际运行的现场，通过实际运行数据的收集，并使用SPSS软件对数据进行综合分析，将故障工作时间计算出来，将该结果作为可靠性评定的数据指标依据。

（1） 现场可靠性测试的目的就是通过收集数据，评估电气自动化控制设备的可靠性。在现场数据收集后，通过SPSS数理统计软件计算分析后，得到各项相关数据指标。比如说收集到元器件的可靠性数据，可以为元器件的使用提出可靠性指标；收集设备维修方面的数据可以进行维修性评估。

（2） 首先，现场可靠性试验要求电气自动化控制设备的生产厂商有完善和严格的管理制度，有较为稳定和成熟的工艺条件，有比较正规的元器件进货渠道，能够保证所制造的电气自动化控制设备的质量。对于被测试电气自动化控制设备的使用单位，要求其电气自动化控制设备的工作条件满足该产品的技术标准，最好是用户使用较多的该种类型的电气自动化控制设备，从而能够得到更为精确的统计数据。

（3） 在收集到电气自动化控制设备的可靠性数据后，根据电气自动化控制设备可靠性的要求，通过SPSS数理统计软件计算分析相关的可靠性特征，从而计算出典型的国产电气自动化控制设备的平均无故障工作时间。

结语

通过综述分析可以总结，电气自动化设备种类较为繁杂，但是产量相对较低，所以通过试验方式进行可靠性测试难度较大。因此大多数可靠性测试都采用了现场测试的方式。但是，现场测试的缺陷也十分明显。所以一般应当采用实验室测试和现场测试相互结合的方式，先从试验室进行一部分的测试，再进行现场测试，将两项测试的数据结果相互比较，以此更加精准的判断电气自动化控制设备是否可靠。从当前电气自动化技术的应用状况来看，我国的控制设备可靠性判定方式开始逐步的向着试验测试的方向发展，但是，现场测试的方式同我国的实际发展状态较为适应，而在未来的发展中，电气自动化控制设备的可靠性分析会向着试验室检测方向发展。

参考文献

[1]徐平，李金灿.电控及自动化设备可靠性工程技术[M].北京：机械工业出版社，1997.