关于自动化控制可靠性的探讨

王晓燕（郑州职业技术学院，河南郑州　450121）



关于自动化控制可靠性的探讨

王晓燕
（郑州职业技术学院，河南郑州450121）

摘要：自动化控制的应用有效提高了人类社会生产、生活的质量，对自动化控制可靠性的探讨是为了进一步研究自动化操作系统的优势和不足，结合自动化控制系统运行中的问题及影响因素，对其运行过程进行剖析，以促进自动化控制系统的升级，使机械设备的操作更为稳定、可靠，确保人类生产、生活的安全、方便，并利用机械设备为企业赢得更可观的效益，为人类的生产、生活提供更贴心、更智能化的服务。

关键词：自动化控制；可靠性；影响因素；策略

自动化控制是现代经济发展的主要支柱，在工农业生产、机械制造、人的生活等当中都离不开自动化控制，例如升降电梯的自动化控制、农业收割存储等的自动化控制、仓储物流的自动化控制、机械加工的自动化控制等等，由上述例子中可看出自动化控制的可靠性与人的各种活动的相关性，其控制过程的可靠性不仅影响着设备运行的经济效益，还与人的生命安全息息相关。

1　对自动化控制可靠性的认识

自动化的可靠性可以从生产的稳定性和人员的安全性两个方面思考、探究，一方面自动化控制的可靠性使指生产的顺利、稳定进行；另一方面自动化控制的可靠性是指操作人员、维修人员等在参与生产过程中的安全性。在设备运行中，能够由自动化控制系统控制在一定时间内顺利的完成计划的生产要求和目的，并确保生产过程的安全、稳定就是自动化可靠性的表现。当前，自动化控制的运行环境较为复杂，例如存在高温、严寒、风尘等环境，影响了自动化控制的稳定性。如高温下自动化控制系统的一些元件易损坏，就会造成机械设备运行的不稳定，就会导致自动化控制系统的不可靠。此外，自动化控制操作人员的操作素质存在较大差异，加之设备运行中还会受机械力作用、电磁干扰等，因此对于自动化控制的可靠性研究的必要性更为突出。第一，自动化控制的可靠性可提高设备的生产质量，确保设备的持续、稳定运行，提高了设备运行的安全性和效率。第二，自动化控制的可靠性确保了设备生产质量，增强了企业的社会竞争力。第三，自动化控制的可靠性提高了设备运行的安全性和效率，提高了企业生产的综合效益。综上所述，自动化控制可靠性的研究是自动化持续发展的需要，也是现代工农业生产及人类生活更加智能化的要求。

2　自动化控制可靠性的影响因素

（1）影响自动化控制可靠性的内因分析。影响自动控制可靠性的内部因素主要是自动化控制系统的质量，一方面，是自动化控制的设备元件质量，可谓一个“小问题”可能引发“大波动”，一个小元件的质量问题就可能引发整个系统的瘫痪。造成设备元件质量不过关的因素主要有三点，第一，在生产制造过程中对于产品质量的监管不到位，过分的注重降低成本、获取利益，而忽视了产品质量。第二，在设备元件的采购过程中把关不严，对于设备零部件的挑选不科学、不熟练，导致购进一些质量不高的元件，进而在设备运行中自动化控制的稳定性难以保障。第三，大批量购进设备元件、设备配件，致使一些不良产品混杂其中，加之一些元件的放置和保管不当，造成了自动化控制的可靠性问题。另一方面，是自动化控制的软件设计问题，随着信息技术的不断发展，自动化控制软件必须不断的更新、完善才能更好地确保自动化控制的可靠性、稳定性。

（2）影响自动化控制可靠性的外因分析。影响自动化控制可靠性的外部因素首先是环境因素，如自然界的刮风下雨、季节变化等，对自动化控制的稳定性都有一定的影响，例如，电力设备的自动化控制，若将其直接的置于外部环境中，其受风吹日晒的损害概率很大。又如，机房环境太过潮湿、太过干燥、温度过高、温度过高等，都有可能造成自动化控制的不稳定，如机房环境太过潮湿，设备的一些元件在潮湿的空气中易腐蚀、损坏，就会影响设备的稳定运行，进而影响自动化控制的可靠性。其次，机械的影响因素也不容忽视，如机械力的冲击、振动等也会影响自动化控制的稳定性和可靠性，例如，产品加工过程中，机械力的影响处理不好导致设备自动传输、喷码等环节出现问题，降低了产品的质量和产品生产效率，不利于一定时间、一定环境下，设备完成计划的生产任务，这样自动化控制的可靠性就没有了保障。第三，特殊环节的干扰因素，如电磁波的干扰，致使自动化控制系统一些信息不能准确、完整的传输，进而影响智能系统对设备的控制，而导致自动控制的不稳定、不可靠。

（3）影响自动化控制可靠性的人的因素分析。自动化控制可靠性探究中人的因素是重要的探究对象之一，很多时候机械设备的不可靠问题都来自于人。例如，自动化控制平台的操作人员责任心不强，操作不够熟练，或经验不足等，都会导致操作的失误与疏忽，进而造成设备运行的不稳定。又如，在机械设备发生故障时，人员若不能及时地发现并进行处理，就会导致问题的扩大化和严重化，最终给自动化控制的可靠性埋下隐患。再如，人在自动化控制中忽略了对机械的维护和保养，致使自动化系统的运行状态不佳，易造成机械元件的磨损、接触不良等问题，影响了自动化控制的可靠性。总之，任何时候，人都是自动化控制的主导，在自动化运行中必须重视人机交流、人机协作，才能确保自动化控制的稳定性、可靠性，才能确保设备运行的安全性和效率。

3　提高自动化控制可靠性的策略

（1）重视自动化控制机械元件的质量。自动化控制可靠性的提高自然离不开设备质量的支持，第一，设备元件的生产首先要结合自动化控制系统运行的需要，在自动化系统运行中记录、分析相关的数据，再在理论和实践结合的基础上进行机械部件的设计、生产，以确保产品的质量。其次，对设备元件的生产企业要进行严格的筛选，一方面，要确保生产企业的资质和生产能力、社会信誉等，以确保产品的质量。另一方面，要选择一些有知名度的品牌进行合作，坚持科学的品牌观念，避免采购到不合格产品，进而影响自动化控制的可靠性。第二，采购要“按需采购，精挑细选”，一方面，要避免大批量购买造成的残次品混杂其中，或造成机械设备元件保管的麻烦；另一方面，在采购时不能图便宜，要看质量，尽可能与生产厂家建立长期的合作关系，以确保采购部件、产品的质量，提高设备运行过程中自动化控制的可靠性。第三，在机械设备部件的选择上尽可能避免选择加工繁杂的零部件的使用，过多的工序会导致零部件的精准度降低，影响机械运行的稳定性，从而影响到自动化控制的可靠性。第四，做好机械设备的可靠性测试，在测试过程中除了常规的测试外还应注意环境、运行条件等对自动化系统运行可靠性的影响，以确保设备投入使用的安全、可靠。此外，应注重自动化控制系统中软、硬件优化、开发的共同性，为自动化控制系统的运行营造良好的条件。

（2）减少和降低外部因素对自动化控制的影响。外部因素的影响是客观存在的，且以“人为之力”很难改变，例如，糟糕的天气、气候的突然变化等，要确保自动化控制系统运行的稳定性、可靠性只能结合实际情况采取相应的保护手段。例如，在设备外围设置电磁干扰防护，避免磁场对自动化系统运行的干扰。又如，设置保护罩避免设备被风吹雨淋。再如，利用其它设备改善机械设备的运行环境，确保机械设备的稳定运行。如在机房中安装空调，当设备运行环境的温度过高时可利用空调降温，以达到设备运行的理想程度。对于机房的卫生要常打扫、常清灰，利用一切手段改善自动化控制系统运行的外部环境，提高其运行的稳定性、可靠性。

（3）强化人员培训。自动化控制需要在人的操作下实现，即使是全自动化控制系统，也需要人提前设计程序、检修设备安全性等。因此，在提高自动化控制可靠性方面不能不考虑人的因素。第一，制作和规范化操作流程，对操作人员进行岗前培训和岗上培训，树立其强烈的责任心，提高操作人员的自动化控制熟练度和操作经验，确保其操作的准确。第二，对于操作能力不熟练、操作失误多的员工执行下岗培训制度，确保其对岗位工作的应付自如，培养每一个员工在突发事件中的应对能力，确保自动化系统运行的可靠性。第三，对所有员工进行机械设备保养、维护培训，加强操作工和维修工的交流，做到小问题能及时发现及时处理，大问题不会发生，以促进自动化控制系统运行可靠性的提高。

4　结语

自动化控制是当今社会工农业生产、人类生活的重要形式，随着智能化的发展，自动化控制系统将不断的升级。针对当前自动化控制中的不稳定因素，要结合机械设备的运行实际对这些因素进行分析，在实践的基础上对其加以完善，这才是提高自动化控制可靠性的有效路径。

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Study on the Reliability of Automatic Control

WANG Xiao-yan
（Zhengzhou Technical College，Zhengzhou，Henan 450121，China）

Abstract:The application of automation control effectively improves the production of human society and the quality of life，exploration of the reliability of automation control is to further study the advantages and disadvantages of the automatic operation system，combined with the problems and influencing factors of automatic control system operation，analyzing the process to promote the upgrading of automation control system to provide a more intimate and more intelligent services for people.

Key words:automatic control；reliability；influencing factors；strategies

中图分类号：TM76

文献标识码：A

文章编号：2095-980X（2016）05-0007-02

收稿日期：2016-04-22

作者简介：王晓燕（1980-），女，河南郑州人，硕士，讲师，主要研究方向：机械设计与自动化控制。