故障预防和检修技术在电气自动化控制设备的应用

聂波

摘要：企业的发展需适应经济社会，需要对自身技术进行全方位提升，电气工程及其自动化设备是当今工业发展的核心设备，具有高效、便捷、安全等优点，使用过程中更需重视电气自动化设备的故障预防和检修技术，以提高设备的稳定性和安全保障，将高效最优化。

关键词：电气自动化控制设备；故障预防；检修技术

电气工程及其自动化在我国社会经济发展中扮演者重要的角色，科学技术不断发展，社会建设步伐加快，落后的人工技术已经逐渐被自动化设备所取代，大中小型企业均以自动化设备投入生产，创造更大的经济效益。然而设备故障成为拦路虎，自动化设备一旦产生故障，企业将会陷入停产的境地，会对企业效益产生较大的打击，因此需要提升电气自动化控制设备的故障预防及检修技术，避免危机现象的产生，通过完善的故障预防以及检修方式，降低设备故障发生率，从而维持设备持续有效的运行。

1电气自动化控制设备的特点

我国经济水平近年的逐步攀升，综合国力的不断提高，电气工程自动化技术自然越来越先进，电气工程为工业发展也作出不可忽视的贡献，且惠及多个领域。电气自动化技术的不断创新与突破对该技术所引导的电气设备运行及其管理的高效性、可靠性和稳定性发展奠定了基础，全方面地实现多系统的自动化控制和自动化调节，所以电气自动化技术的运用更多的普及開来。

1）高效性

电气设备的自动化控制标志着大量人工劳动力的解放，设备具有自动控制、实时监测以及完整流程运行的能力，工作者只需要将自动程序通过计算机精确的根据时间点或者步骤来设置，即可进行批量生产，这样便减少了人工的投人，提高产业效率，从而促进工业发展的脚步和速度。

2）可靠性

电气自动化控制设备的可靠性是设备稳定性的主要手段，在一定的环境和规定的时间内，完成某一任务的能力取决于设备仪器的精密性和高度准确的控制能力，可靠性的高低决定了质量。电气自动化控制设备远远胜于人工生产的标准度，有效的提升和加强了企业产品的质量。

3）稳定性

稳定的产业链是企业发展的根本。电气自动化控制设备一般采用标准化的通信网络，实现互联、共享，其稳定的运行大大加强了企业的生产监测过程，将高效带人各项工作中。

2电气自动化控制设备故障及预防措施

2.1电气自动化控制设备故障

电气自动化控制设备通常具有四种能力：设备自动控制能力、设备及时监控能力、测量能力、保护设备正常运作能力。电气自动化设备要求在运行过程中，各个环节互相配合，来帮助实现某部分功能，包括供电回路、控制回路、信号回路以及保护回路。不同的设备其内部构造和零件的使用也是不同的，且自动化设备并不是一次性设备，需要长期投入使用，也是企业发展电气工程及其自动化产业的成本投入，然而随着时间的推移以及设备的使用次数、操作方式等会造成设备老化，在运行过程中会产生不同的故障，主要包括：①由于电路老化或供电不足导致的线路故障；②控制系统信号中断或操作不当引起的程序中断问题；③外界因素导致的断电或带电问题，例如停电、跳闸等。任何一种状况下的故障都会造成一定的经济损失，重则不良影响。

电气自动控制设备的可靠性直接关联系统的运行，一种办法是提升成本，使用国外最优进口设备，并配备专业维修人员，但消耗人力物力较大，且难以长期承担；另一种就是应运而生的设备故障诊断预防，在设备运行期间，采用先进的技术手段及时对设备进行必要的检查和维修，以减少事故停机损失，提高设备运行的可靠性和经济效益，降低维修费用。

我们从设备的使用寿命和故障率之间的盆浴曲线中可以看出，设备在使用期间会产生一个劣化阶段，在此阶段如果能够重视并对设备进行简易诊断，判断设备的运行状态和参数，再通过精密诊断，即可预测设备的剩余寿命，并进行相应的维护维修方式以延长设备使用寿命。可得出故障预测和故障诊断技术延长了设备的服役寿命（如图1）。

2.2电气自动化控制设备故障预防措施

在进行自动化控制设备故障预防工作需要有方案的进行，其措施有：

1）自动化控制设备设计方案的把控。从根源上选用适合本企业发展和使用的设备，综合考虑选择合适的设备方案，同时需满足设备的广泛性和统一性，促进企业和厂家之间的沟通交流。

2）注重电气自动化控制设备零件的选配。精准实用的零部件是设备完好运行的基础，在参数上能达到更加精确，例如生产精密仪器或物件则需要更加精密的自动化设备，零部件的实用性和普遍性也会影响设备后期的维护和检修。

3）适时调整外部环境对电气自动化控制设备正常运营的影响。包括设备的散热、电流状态，操作方式的规范化等均需要足够的重视，同时防止停电等客观因素对设备运营产生不利影响。

4）设备分级维护。根据电气自动化控制设备的使用周期、设计原理、设备内部结构方面进行分级维护。将电气自动化控制设备分为不同的检修等级，设置相应的检修周期和检修部位，全方位考虑环境影响的因素，对分级尽量做到全面和细化，并安排相关人员落实到位。除此之外也需要确保检修人员的基础素质，具有良好的设备检修经验和方法，做到充分了解每一台机器运行原理，根据其表现的故障方式分析其原因，并提出相应措施。因此对设备检修维护人员也要实行分级管理，适当的培训能促进检修人员不断提高自身素质，在实际工作中根据不同检修人员对设备的掌握情况和自身的水平差距，进行科学、合理的检修任务分配，对设备分级检测，从而提升整体设备检修能力。只有对自动化控制设备进行合理管理，才能让设备能够在良好使用环境中运行。

5）设备使用情况维护。电气自动化控制设备的特性、使用情况不同，因而故障的概率、原因也不尽相同。每台设备需要制定相应的检修计划和方案，通过对设备检修的数据来总结设备的使用率、故障率和寿命问题，从而确定合适的检修方法。对设备自身散热、抗电磁问题也要做出相应的解决方案确保设备运行环境良好，根据设备使用时常进行设备零部件检验，避免设备发生零部件过度磨损。

6）精密仪器的特殊检修。电气自动化控制设备在运行过程中不可避免会出现些许故障，因此需要及时准备好相应的备用配件、监测仪器，维修工具等，尤其是对精密设备仪器更需要成立专项应急预案，以保证设备发生故障時不至于损失较大。精密仪器需要对运行环境等各项参数进行严格检测和控制，保证设备良好的环境，最大化避免因干燥、潮湿、灰尘等环境因素造成电气自动化控制设备的故障。

3电气自动化控制设备检修技术

电气自动化控制设备的检修是提高设备可靠性与稳定性必不可缺的步骤，在当下工业大力发展的势态下，自动化设备必然大大提高使用率，因此对电气自动化设备的检修和维护是不容忽视的，也具有重要的作用和意义。专业的检修人员通过自动化控制设备的运行状态及反馈信息，评估其使用状态，综合判断并分析设备可能存在的各种问题，减少检修的盲目性。利用先进的检修技术，提高设备的耐用性，有针对性地对设备进行维护和保养，以此来保证电气自动化控制设备的稳定性，不仅降低了企业对设备维护、维修的投入成本，减少了人力、物力和财力的投入，另一方面也控制了自动化控制设备的故障率，保证了企业的正常运营，最终达到了综合效益的提升。

电气自动化控制设备检修技术主要通过测试法进行检查，通过对不同设备进行实验室测试、现场测试、特定条件测试等实验方法进行故障检修技术研究（如表1）。表中对比了不同检修方法的优缺点。

1）实验室测试法

实验室测试法是最基本的方法，通过模拟设备在理想工作环境中，设定运行时间，并对运行数据进行采集，通过对数据的分析来判断设备的运行状态和规律，这种方法具有测试数据精准、具有较强的可操控性的特点，但是也存在一定的缺点，即需要建设需要的实验环境，因此成本过高且难以建设，而且存在较多外界干扰因素对实验结果产生影响。

2）现场测试法

现场测试法顾名思义是指，在自动化控制设备在正常运营期间，在工作现场进行测试，其测试环境更加接近真实的效果，其测试方法又可分为脱机测试、停机测试、可靠性测试。脱机即将设备拆卸后对零部件进行脱机测试，测试零部件磨损程度；停机即对设备进行停机性能检测判断设备运转性能；可靠性测试即通过在线可靠性测试对设备进行运转检测，要求检测人员具有良好的检测素质，了解设备的运行原理和工作模式，实施难度大，要求严格。通过实时数据收集分析，能够尽可能地反映出设备正常使用时的工作状态，得到数据也更准确。

3）特定条件测试法

特殊条件测试法是将设备在特殊条件下进行运作和检测，这种测试方法一般应用于精密仪器出厂的无故障测试，以确保其能够有准确的数据基础作为检测依据从而确定设备无故障运行时间。该测试法较耗费时间，测试方法需要创设一定的环境和固定的实验对象，较为复杂，适用于高级电气自动化控制设备。

综合以上三种实测试方法对电气自动化控制设备进行检修和数据采集，研究总结其规律从而达到通过自动化控制设备表现出的故障表象而知其根本原因，制定相关的检修方法，对设备进行针对性故障检修，报账检修数据的准确性，做到进一步优化检修技术，做到科学、合理。

4结束语

现阶段电气工程及其自动化之所以得到广泛应用，取决于其快速、高效、和安全、可靠，正是因为电气自动化技术的高效运用，我国的社会工业的生产水平和人们的日常生活水准得到了进一步的发展和提高。所以我们需要发展和研究新的检修技术，不断更新和引进新的检测技术和相关设备，同时对检修人员进行技术培训，以确保在设备出现故障时，能够及时分析和提出合理且有效的解决措施。通过对电气自动化控制设备运行数据的分析，科学进行设备故障预防及设备检修。制定合理的故障应急预案、检修方式方法能够大幅度提升企业产能从而提升企业生产效益，加强企业在市场中的竞争能力和生存能力，从而让企业快速发展，进一步推动我国现代化建设的发展。