浅谈电气自动化控制设备的可靠性论文_姜祥西

浅谈电气自动化控制设备的可靠性论文_姜祥西

江苏科行环保股份有限公司 江苏盐城 224051

摘要:随着电气自动化控制设备在我国电气工业中的应用深入,如何保证电气自动化控制设备的可靠性就成了一项重要的研究工作。而要在应用中保证电气自动化控制设备的可靠性,就必须找出影响电气自动化控制设备稳定运行的因素,就必须对电气自动化控制设备进行科学有效的检测,而且在检测过程中还必须注意方法的选择。

关键词:电气自动化;控制设备;可靠性;

导言

电气自动化是衡量一个国家电子行业发展水平和前景的重要标志,随着电气自动化不断提高,关于控制设备的可靠性研究就变得极为重要。本文电气自动化控制设备的可靠性作几点探究。

一、电气自动化控制设备可靠性概述

评价电气自动化控制设备可靠性的标准就是在影响的环境下并在规定的时间内,实现规定功能能力的大小。也就是说,电气自动化控制设备完成规定功能的能力越高,那么它的可靠性就越低。近几年来,电气设备的发展已经逐步渐变为模块化、智能化和系统化,和电气设备相关的产品的开发速度也不断加快,但是使用电气设备的环境并没有得到改善,而人们对提供的服务却越来越高,这些都在一定程度上加快了电气自动化控制设备可靠性的研究步伐。

二、电气自动化控制设备可靠性的测试方法

1. 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。

2. 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。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。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆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。

3. 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。

三、电气自动化控制设备可靠性的现状

1. 元器件质量低下

随着电气自动化的发展,越来越多的元器件生产商进入这一行业,导致生产出的元器件质量参差不齐。而随着电气自动化控制设备市场竞争的日益激烈以及元器件生产商之间的恶性竞争,很多设备生产商在采购元器件时更注重元器件的价格,忽视了元器件的质量,这就导致生产出的电气自动化控制设备本身就存在一定程度的质量问题,经过一定时间的工作后设备的可靠性会明显降低。

2 .工作环境多样

对于电气自动化控制设备而言,气候条件、电磁干扰、机械作用力等都是影响可靠性的因素。在实际情况下,电气自动化控制设备所处的工作环境是多种多样的,温度、湿度、气压、振动、冲击、电磁干扰等因素都可能会引起设备的性能下降、结构损坏、电子元器件灵敏度降低等问题,进而导致控制设备的可靠性降低,生产出的产品质量也会因此降低。

3. 操作维修不当

尽管电气自动化控制设备实现了运行的自动化,但是控制设备的运行仍然需要一些必要的人为操作以及维修保养。由于操作人员没有完全掌握设备的工作原理而导致的操作问题也是影响设备可靠性的一个主要方面。此外,对电气自动化控制设备应该进行定期的检修保养工作,如果不能对设备进行及时的检查和维修,势必会影响控制设备下一阶段工作的可靠性。

四、加强电气自动化控制设备可靠性的措施

要想有效的增强电气自动化设备的可靠性,就要根据设备的自身特点,从元器件的选择到设备的投入使用,都要进行严格的质量控制。

1. 加强对于设备元器件的选择

元器件的质量决定着电气设备整体的质量,所以要根据设备的工作环境以及电路的性能来选择合适的元器件,元器件的质量以及性能要满足设备的工作环境的要求,并有一定的余量。对于市场上多种多样的元器件,要对其质量的稳定性以及可靠性进行对比,选择质量优、价格合理的零件。同时还要对采购人员进行严格的规范,对元器件按照要求进行筛选。

2. 加强对电气设备的气候防护

空气的湿度、温度以及霉菌等对电气设备的影响非常大,尤其是空气中的湿度。在低温的条件下,空气中的湿度就会达到饱和,使设备内部出现凝露的现象,从而影响设备的使用性能,增加了设备的发生事故的几率。设备长期的处于潮湿的条件下,设备表面的水膜会逐渐的深入到设备内部,使设备内部的零部件受到腐蚀。潮湿的空气还能够引起设备表皮的脱落,甚至是失去保护作用。通常情况下采用的是密封、灌封以及浸渍等措施。

3. 加强控制设备的散热防护

温度是影响电气设备可靠性的一个普遍因素。电气设备在正常运行的时候,会产生大量热量,其功率的损失主要是以热能的形式散发出来的,特别是一些好散功率较大的元器件。当空气中的温度过高的时候,设备产生的热量就会很难散发出去,导致设备的温度过高。为了有效的降低设备的温度,一般在大功率的设备上安装散热器,散热器的肋片要沿其长度垂直安装,散热器上有多个肋片的时候,要选择肋片间距大的散热器,更有利于热量的发散。

结语

提高电气传动及自动控制设备的可靠性一直是十分重要的问题。要结合我国电控及自动化设备的可靠性现状,找出影响电气自动化设备可靠性的关键因素。提出对电气控制及自动化设备可靠性的测定和试验方法,以达到进一步提高电气控制及自动化设备可靠性的目的。

参考文献

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[5]张志民.对电气自动化控制设备可靠性的认识[J].广东科技,2011(4):200-201.

论文作者:姜祥西

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第12期

论文发表时间:2018/9/12

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