摘要:电气自动化能够依照预先设定的程序或者计划实现操作、控制以及监视等功能在无人或者少人状态下的自动运行。尤其是在今天,微电子技术、计算技术、智能技术以及机械电子技术发展迅速,电气自动化控制设备已经在我国的各个经济行业中得到了广泛应用。
关键词:电气自动化;控制设备;可靠性分析
一、电气自动化控制设备可靠性的现状和意义
1.1电气自动化控制设备可靠性的现状
(1)设备元器件的良莠不齐
电气设备的元器件有不同的厂家提供,并且质量不能保证,良莠不齐。目前,市场的竞争日益激烈,元器件生产厂家恶性竞争,对于产品的质量置之不管。在日益竞争激烈的市场条件下,使厂家更加的注重价格的优势,导致了元器件的质量劣质,使电气自动化设备可靠性偏低,影响了正常运行。正常情况下,生产元器件的厂家规模都比较小,只是单一的生产一种或几种,缺乏完善的质量监督机构,生产出的元器件在质量上很难保证。由于生产元器件的厂家数量比较多,致使元器件的价格低廉,使得电气自动化设备生产企业在采购时缺乏对质量的考虑,从而使得电气自动化设备的可靠性大大降低,同时也降低了电气自动化设备的使用寿命。
(2)电气自动化控制设备欠缺定期的维护
操作人员对于电气自动化设备的维护起着重要的作用。电气自动化设备的设计都是很复杂的,操作人员能够熟练的掌握和了解需要一定的时间,正是由于电气自动化装备在操作上比较难的原因,使得新员工在操作上不太熟悉,常常会因为不正确的操作而影响设备的应用,甚至是损坏电气自动化设备。另外,电气自动化控制设备还需要科学的进行检测、维护和保养,定期的维护可以延长设备的使用寿命。因此,电气自动化设备的定期维护是提高其可靠性的重要保障之一。
(3)电气自动化控制设备受工作环境的影响
电气自动化设备不利的因素主要包括环境因素、电磁干扰因素以及机械作用因素。环境因素主要指温度、湿度、空气质量等等,这些因素会对电气自动化设备的性能产生严重的负面影响,侵蚀设备的结构,降低了设备运作的灵活性,严重的甚至会使电气自动化设备无法运行。电磁干扰因素不是可见的,电气自动化控制设备在运用的过程中会产生各种电磁波,电磁波会使设备运用的噪音更大,使得设备的运用的稳定性大大降低。机械作用的因素主要是指电气自动化设备受到的机械作用力,机器之间的相互冲击,振动等等,这些机械的冲击力会大大的破坏电气自动化设备的元器件,通过相互之间的摩擦,使元器件变形或者损坏,使电气自动化控制设备失去工作能力。
1.2提高电气自动化控制设备可靠性的重要意义
(1)可靠性是衡量设备质量的重要指标之一
产品质量就是使产品能够实现其价值、满足明示要求的特征和特质。概括其特性,主要包括:性能、可靠性、经济性和安全性。由此可见,可靠性在产品质量中占有主导地位。只有可靠性高,发生故障的次数才会少,那么维修费用就少,相应的安全性也随之提高。因此,产品的可靠性是产品质量的核心,是生产厂家追求的目标。
(2)可靠性能够增强设备的市场竞争力
随着国家经济的高速发展,用户不仅要求产品性能好,更重要的是要求产品的可靠性水平高。只有那些具有高可靠性指标的产品,才能在日益激烈的竞争中得以取胜。随着电气自动化控制设备自动化程度、复杂度越来越高,可靠性技术已成为企业在竞争中获取市场份额的有力工具。
二、电气自动化控制设备可靠性的测试方法
2.1可靠性的保证试验
保证试验方法俗称烤机,是在产品出厂前,在规定条件下对产品进行无故障的工作试验。保证实验方法的不同于实验室测试方法,因为电控设备通常是由大量的元器件构成的,因此它的故障以随机性和多样性的形式表现,而不是以几种故障为主表现出来的,随着时间变化是保证试验方法失效率所具有的特性,服从指数分布。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆烤机就是对产品的早期失效进行测试考核,通过改进使产品的失效率在出厂前达到指标。保证试验所需的时间较长,对于小数量、大系统生产的产品而言,它适用于所有产品,但是对于大量生产的产品而言,只能用于设备的样本。
2.2可靠性的试验室测试
该测试方法模拟了电气自动化控制设备的各种工作条件和工作环境,力求测试所需的外力影响与现场所受环境应力的相同。试验中需要记录试验时间、失效次数等数据,待测试完成之后进行统计分析,并根据统计分析的结果来编制设备的可靠性指标。此种测试方法具有如下优点;易控制试验条件、试验所得数据质量较高、试验结果允许再现等;但是其缺点也不容忽视,即测试成本巨大、试品数量较多、试验条件限制性较高等。所以,此种方法特别适用于批量生产的设备。
2.3可靠性的现场测试
该测试方法主要是在电气自动化控制设备运行的过程中进行控制,以检验其可靠性。进行测试时,需要认真、详细地记录各种数据、并对数据进行数理统计和计算、编制设备可靠性的具体指标,比较真实地评估设备运行的可靠性。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。然而此种测试方法的缺点也需要我们注意,即易受外界条件干扰、易受受控条件限制、再现条件较差等。
三、提高控制设备的可靠性对策
3.1 控制设备的设计阶段
研究产品的生产技术,详细的分析产品设计参数,制定出详细正确的设计方案,保证产品的可靠性。同时产品的类型和结构能够在保证可靠性的基础上,选用经济合理的原材料,设计出最经济的生产模式。设计时应该同时考虑到操作的简易性和维修的方便性。
3.2 控制设备的生产阶段
使用专业生产厂家的产品,同时尽可能的减少设备中的元器件、零部件的规格和品种。要严格控制零部件的质量和可靠性,尽量选择物美价廉的国产材料,在保证产品性能的前提下,尽可能的降低精度等级,同时选配和修配的工作尽量减少或者杜绝,从而促进自动流水生产。
3.3 电子元器件的选用原则
严格控制元器件的选用,优先选择那些专业技术过硬、信誉高、技术服务好、供货及时、价格公道的生产厂家,同时优先选择已经经过实践证明过的性能稳定、可靠性好的元器件。充分考虑工作的环境以及电路的性能,然后选择不仅能够满足设备正常工作,而且还留有足够的缓冲余量的元器件。最后应该详细的记录使用过程中每一种元器件展现出来的可靠性数据,为以后元器件的使用选择提供依据。
3.4 控制设备的散热防护
温度是影响控制设备可靠性的重要因素,无论温度过高还是过低都会对设备的可靠性产生影响。例如:电子设备的能量损失绝大部分是以热能形式散发,如果散热防护装置不合理,热能不能及时散发,设备的温度将会过高,导致设备的运行速度减慢、故障频发、可靠性下降。通常在散热器上面多安装几个肋片,同时增加散热器表面的粗糙度,提升辐射散热的性能。
结束语
综上所述,保证电气设备的可靠性是一个复杂的涉及广泛知识领域的系统工程。只有在设计上给予充分的重视,采取各种技术措施,同时,在使用过程中按照流程操作及时保养,才会有满意的成果。
参考文献:
[1]王根生.关于电气自动化设备可靠性测试方法的探讨[J].科技研发,2011:182-183.
[2]赵战强.浅析电气自动化设备的可靠性[J].工业技术,2012:82-82.
[3]王磊,薛双苓.电气自动化控制设备可靠性探究[J].科技传播.2011(19)
[4]张宏喜.如何对电气自动化控制设备进行可靠性测试[J].价值工程.2011(06)
[5]于雪梅.电气自动化控制设备可靠性探究[J].学术论丛,2012:47-47.
论文作者:卢欣
论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/18
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