电气自动化控制设备可靠性测试的方法探析论文_俞贵宏

电气自动化控制设备可靠性测试的方法探析论文_俞贵宏

自动化控制设备和带有半导体器件的电气设备的可靠性问题,一直是用户和生产厂所关注的问题。为此,作为国家电控配电设备质量监督检验中心单位,为达到对国家所生产的电控和自动化设备的准确地评价,积极探索有关于影响电控和自动化设备的一些关键性的因素,以期达到对工艺和设计的积极改进。为此提出自动化设备的可靠性测定以及实验的具体方法,用于对产品可靠性的有效研究。

1.电气自动化控制设备可靠性测试重要的方法

对电控及自动化设备的可靠性进行测定,有必要具备一定的方法。鉴于此,国家电控配电设备质量监督检验中心,在充分地结合实际状况,前瞻性地提出了电控和自动化设备可靠性的一些方法。就当前而言,电气自动化控制设备可靠性测试重要的方法有以下几种:

1.1试验室内测试法

该方法由于是在实验室内所展开,故而在实验条件上能做到精确地控制,能充分地模拟现场的的一些具体的环境等具体的关键性的条件进行实验。在实验室内,可以对实验中的时间和实验失效和成功进行统计,进而得到可靠性指标。由于这是一种实验室的实验,具有特定的实验预制的条件,所以这种实验的数据质量比较高,而且所进行的实验还可以再现,便于分析。但是我们也应该清醒地认识到,这种实验室的实验,毕竟是受到实验条件的影响,再加上实验条件和实际的情况不能真正对应。此外,在实验的费用上又比较高。况且在实品上所需要的量上不小,故而有必要充分地对实品生产和以及成本给予考虑。从这层意义来说,应该选用一些比较适用于大批量生产的产品。

1.2保证试验测试法

保证试验测试法就是在产品还没有出厂的时候,对产品进行无故障的工作实验,这种方法也称为烤机。由于我们所研究的电控设备,其机械设备的元件数量比较大,电控设备在出现故障的过程中,并不一定是单一的故障,出厂时有几种故障同时存在,故障存在多样化和随机化。但是这些故障都会服从于指数的分布。我们换一种角度而言,也就是会因为时间的推移而出现变化,这是故障的特性。这种实验对还未出厂的产品实施烤机,本质上就是对产品早期失效所展开的一种考核性的测试。其目的在于有效地控制产品的实效性,保证产品在达到一定的标准之后再进行质量有保障地出厂。保证试验测试法,就是提供一种可靠性保证的一种实验。在这种保证实验测试中,所需要的时间比较长。该方法对于大量的产品来说,只能是一种样本。对于这种方法的运用,一般适合于电路复杂,且对可靠性要求又特别高的自动化设备。

1.3现场测试方法

该种方法,主要是在现场中对设备所展开的一种可靠性测试,对可靠性数据进行记录,并对数据实施数理进行统计,进而得出设备的可靠性的指标。在采用这种测试模式进行测试,所用的实验设备不太多,另外设备所处的实验环境比实验室内要真实得多。通过这种测试模式所测出的数据,能真实地反应产品的状况,其可靠性以及维护性更接近于实际状况。在费用上比较少,且受试设备能正常地使用。当然,使用该方法也有自身的限制。即,不利之处在于不能在受控的具体条件下来实验。由于外界的影响因素比较繁杂而不可控。另外,现场测试模式方法的实验条件的再现性远远要比试验室内的实验模式测试法在再现性要差[1]。

2.对可靠性测试方法的科学选择

对于可靠性的测试方法的选择,一般可以从多方面进行科学选择,一般来说可以从试验环境、试验场地,以及试验测试程序、试验产品这些方面来确定。

2.1对实验场地的科学选择

在选择实验场地的过程中,有必要遵循一定的原则。即,为了积极地提供出一种可靠的可比性资料,在场地选择上有必要选择具有相同或者近似的试验条件的这些场所。如果是为了对可靠性水平进行测试,那么选择是试验场地应该是典型的工作环境。假如是要考核设备的可靠性水平,那么应该选用那种实验场地比较严酷的实验场地。

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2.2对实验环境的科学选择

在电控产品中,每一种产品的工况不是一致的,存在着很大的差异,所以在选择中要慎重,必须选择非恶劣的场地,这样才能有效地保证测试的客观性。

2.3对实验产品的科学选择

在试验产品的选择上,一定要保证产品具有典型性。所包含的品种非常多,有矿井提升机电控设备、纺织机电控设备,以及造纸机电控设备。我们从产品的性质而言,产品的属性有中小型设备和大型设备。如果我们从从工作运行情况来看,设备又有间断运行设备和连续性设备。

2.4对试验的测试程序的科学选用

为了有效保证实验测试的可靠性和准确性,必须要选用一个科学的统一的实验程序来进行实验。在实验中,对于实验的时间间隔、实验起始的时间、实验数据如何采集、以及各种性能上的指标记录,还包括保障状况的记录,以及对保障如何进行进行排除等等,都应该有一个具体的规范[2]。

2.5对实验组织工作的科学选择

在对可靠性测试过程中,对于实验组织工作的科学选择是其中最为重要的环节。在可靠性测试过程中,必须要有一个严密而高效的组织机构,这个机构对试验场地肩负着重要的管理责任。该组织有助于对实验数据的全面收集和整理;有助于对实验人员的准确选定;有助于对实验工作的有效协调和对实验报告的全面分析;更有助于实验结果的准确判断。该组织可以将制造工程师、可靠性设计工程师,以及现场工程师和谐地联系在一起。

3.电气自动化控制设备的现场可靠性测试方法

最为实用的方法就是现场可靠性测试方法。在通过现场测试以后,能将数据收集,并在收集以后展开系统化地分析,从而得到故障工作的具体的时间。与此同时做到正确地评估,并在此基础上积极制定出考核指标。

3.1进行现场测试的目的

其一,对可靠性数据的收集,有助于可靠性的评估。它是积极制定具体的可靠性指标的重要的依据。其二,可靠性数据收集以后再通过梳理的统计,进而获得具体的可靠性数据指标。

3.2进行现场可靠性试验必须具备的条件

首先是设备生产厂必须具备完善的管理制度,且工艺条件应当阐述和稳定。在元件质量上,其元件的进货渠道必须正规,只有这样才能保证产品的质量。

3.3对可靠性数据进行统计和分析

在收集到可靠性数据以后,接着就是对数据的统计。在统计过程中,必须遵照电控设备可靠性的具体指标来进行[3]。

4.结语

综上所述,有效地提高控制设备的可靠性,必须科学地选用电气自动化控制设备可靠性测试的方法,一定要对实验场地、实验环境、实验产品、试验的测试程序、实验组织工作等进行科学选择,只有这样才能保证电气自动化控制设备可靠性测试顺利展开。

参考文献:

[1]张群英.电气自动化控制设备可靠性测试研究[J].煤炭技术,2012,04:52-54.

[2]殷佳琳,李智勇.电气自动化控制设备的可靠性测试[J].煤炭技术,2012,04:60-62.

[3]郭红生.论电气自动化控制设备可靠性测试的方法[J].科技情报开发与经济,2011,31:216-218.

论文作者:俞贵宏

论文发表刊物:《电力设备》2017年第1期

论文发表时间:2017/3/13

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