电气自动化对设备控制可靠性分析

摘 要：随着我国经济的迅速发展，电气自动化技术也随之发展，近些年来，在科学技术的带动下，电气自动化已经被逐渐运用到人们的生产和生活等各个领域中。电气自动化对于设备的控制是影响电气自动化正常运行的重要因素，也是电气自动化运行的主要载体，因此要保障电气自动化能够稳定正常的运行，对于设备控制可靠性的要求是必不可少的。现阶段我国的电气自动化对设备控制的可靠性还未得到充分的保障，需要我们进一步的去探究和解决相关的问题。

关键词：电气自动化；设备控制；可靠性；分析；

文章编号：1674-3520（2015）-12-00-02

电气自动化的控制技术已经延伸和应用到各个领域，它是经济发展到一定程度的必然产物，电气自动优化控制生产不仅可以提高生产效率和生产质量，还可以降低生产成本，带来更大的经济效益。电气自动化对设备控制的可靠性分析是衡量和控制系统的性能质量的一个重要的指标，为了不断地增强设备的可靠性，提高产品在市场竞争中的地位，就要加强对控制设备可靠性的分析和研究。

一、电气自动化对设备控制可靠性的现状分析

（一）使用环境和工作条件较为恶劣

影响电气自动化对设备控制可靠性最主要的原因之一就是，它所面临的较为严酷复杂的使用环境和工作条件。电气自动化控制设备需要面临的工作环境是复杂多样的，它经常会由于受到气候方面的因素、电磁辐射干扰方面的因素以及机械作用力方面的因素等各种因素的影响，从而导致设备不能够正常的运行，情况严重的时候硬件会遭受到损坏。气候方面的因素影响主要包括气压、温度、大气污染、湿度等等，这些在一定程度上都会对电气自动化控制设备产生不利的影响和干扰。电磁干扰的因素主要表现为在电气自动化对设备控制的工作过程中充斥着各种电磁波，这些电磁波会使控制设备的输出噪音增大，进一步的影响设备的稳定和安全运行。机械作用力的因素主要指的是在电气自动化控制设备的过程中会受到冲击、震荡或者离心加速力等各种机械作用力的影响，这些影响不仅会导致其参数发生变化，设备金属件出现损坏，还会电气自动化控制设备的元器件受到严重影响。现如今为了解决由于这些外部原因而造成的问题，进一步的提高电气自动化控制设备在恶劣的环境和工作条件下的适应能力，相关的研究人员已经做出了大量的研究和策略，但由于恶劣环境条件的无常性和设备质量受生产水平的限制，电气自动化对设备控制的可靠性仍旧无法保障。此外，一部分相关使用单位在维护和保养设备方面的工作没有做到位，对设备的维护保养不力，这样很容易造成设备出现故障的频率增加，使元器件发生形变或者部件磨损、失去控制等等，再加上恶劣的工作条件，使得设备的保养和维护工作更加难以顺利的开展，形成了巨大的工作压力。

（二）电气自动化控制设备的质量问题

在恶劣的环境条件之下，如果设备自身的抗干扰能力较强的话，也可以在一定程度上减少故障的发生，但由于目前经济全球化的发展，各个行业的市场竞争都尤为激烈，电气自动化控制设备的市场竞争的压力较大，部分的电气自动化的控制设备的生产厂家为了最大限度的获取利益，从而不断地降低生产的成本，这样就导致了无法从根本上保证电气自动化控制设备产品的质量，一些质量不过关的不合格产品就流入了市场中，在投入使用这些设备产品的时候，由于这些设备产品的质量较差，就会大大的缩短设备维护的周期，降低了电气自动化控制设备的安全性和可靠性，给相关使用单位的生产活动造成不必要的安全事故发生，再加上恶劣的环境条件，更加难以保障生产工作的顺利进行。

（三）相关控制人员业务素质水平不高

电气自动化对设备的有效控制是需要具有相当高的技术含量的，在整个工作过程中所涉及的专业技术要求是非常高的，由于设备种类和数量的多样，要保障整个控制系统的顺利运行，这就需要一些专业技能极强，综合素质极高的操作人员。目前我国电气自动化控制的发展还不够完善，在相关领域的高素质专业技能强的人才并不多，甚至一些操作者没有经过严格的全面的专业技能和综合素质的培训，对于相关的专业知识并不是很熟练，而且大部分的操作者技术经验较少，没有一套完整的工作方法和技巧，这就导致了他们在具体的实际操作中不能够及时的发现问题并解決问题，而且还会因为个人的操作不当而给设备带来一定程度的损坏。此外，还有一部分操作人员道德素质不高，为了个人的利益而故意的损坏设备，这样的现象也比比皆是。这些都会阻碍工作的正常顺利的进行，降低电气自动化对设备控制的可靠性。

二、电气自动化对设备控制可靠性分析的价值意义

（一）可靠性可以有效地衡量设备的质量

可靠性理论主要是运用于电子设备、机械、航空以及通讯等方面的研究，对于设备进行可靠性的分析可以有效地衡量电气自动化控制设备的质量和系统运行的能力，它可以使产品的性能、经济性以及可靠性、安全性都能够得到进一步的提升，产品的可靠性在产品的质量中占据着主导的地位。比如作为工序复杂、设备种类多样且环节繁多的露天矿开采工艺系统来说，它所面临的环境比较复杂，露天矿山的规模较大，其生产设备和投资巨大，由于其作业环境和作业对象的特殊性以及露天开采工艺的动态性，导致了在进行工程作业的过程中存在着一系列不确定的因素和安全威胁。露天矿用的大型电铲、卡车设备是露天采矿工艺中运用较为广泛的设备，我国大部分的露天矿大都采用电铲、卡车工艺系统，它具有开采强度大、规模适应性强以及建设速度快等优点，但是如果这些工艺系统的可靠性没有达到预期的设计目标，这将会给矿山企业带来巨大的经济损失，也会给工程作业造成安全威胁，因此对露天矿开采中矿用的大型电铲、卡车设备进行有效的可靠性分析是很有必要的。它可以保障设备的质量和性能，使之安全性和生产效益都能够进一步的提高。

（二）可靠性能够使产品占据市场优势

可靠性分析除了能有效的衡量设备的质量之外，还能够使产品设备提高在市场上的占有率。随着经济的发展，人们对于产品质量的要求也日益提高，因此只有提高了设备的可靠性，才能够在市场竞争中占有一席之地。电气自动化控制设备的只有保持自身的可靠性才能够不断地提高自身的质量和在市场竞争中的地位。如今各大厂家在选用自动化控制设备的时候往往注重的就是设备的可靠性，也就是设备的质量问题，一味的降低产品设备的成本而不注重其可靠性的商家，终究要面临巨大的经济利益的损失，因此在不断地提高产品设备的功能性的同时，也要充分的保障它的可靠性，这样才能够使电气自动化控制设备快速的发展，才能避免一些不必要的安全威胁和经济损失，最终使产品在激励的市场竞争中占据主导地位。

三、测试电气自动化对设备控制可靠性的方法

（一）运转中的检测方法

运转中的检测方法也就是现成的检测方法，即在设备运行的期间，根据设备运行时所得到的相关的统计数据来测试电气自动化对设备控制的可靠性。需要注意的是，在采用这种检测方法的时候，需要现场有相关专业的测试人员在运行的设备旁边观察设备运行的速度以及结果，并认真仔细的记录每一个测试数据，记录之后对相关的数据进行具体的分析，然后再制定出一个合理的电气自动化控制的可靠性的指标和依据，以便于今后进行检测时做一个有效的参考。这种检测方法相对来说比较简单，不仅易于操作过程简单，可以真实地反映出设备的性能，而且还能够节省一部分的测试设备的经费。但是这种测试方法也存在着一定的缺陷，在测试的过程中很容易受到外部条件的干扰，从而使整个过程受到影响，测试的结果也就失去了准确性。

（二）保证实验的检测方法

这种检测方法指的是在自动化控制设备出厂之前进行的相关的检测，也就是使其在无故障的条件下进行工作运行，然后根据运行的状态得出设备运行的结果，最后再以此来测试自动化控制设备的可靠性。这种保证实验检测方法主要是用来检测自动化控制设备生产时所使用的元器件，由于由这些元器件所组成的费设备容易受到各种因素的影响而发生故障，因此要检查元器件本身的质量是否合格，还要查看其安装上是否合格，在产品设备出厂之前对其进行有效的保证实验检测，进而确保每一件出厂的产品都能够在质量上可靠。但这种测试方法也不是万无一失的，因为每一个元器件的损坏都不是确定的，都存在着一定的随机性，在出厂之前的保证实验检测中可以确保产品的合格和可靠，但出厂之后，就不能完全保证还能够合格可靠。因此这种在出厂前的保证实验测试方法只能够保证产品在出厂之前的可靠性，而且实验的过程较长，只适用于一些中小型的生产商。

（三）实验室的检测方法

最后一种是实验室的检测方法，这种检测方法主要是一种模拟性的测试法，它是利用了现有的条件和真实的环境来模拟电气自动化在控制设备的过程中可能面临的所有的问题和条件，然后再根据设备运行的状态和具体的情况详细的记录实验的次数、时间以及相关的数据等，然后再根据这些记录和数据对设备进行整体的分析，进而测试出设备的可靠性。这种实验室检测方法将一些大型的生产厂商转化成了小型的实验模拟生产测试，它相对于运转中检测方法和出厂前的保证实验法来说，实用性是比较强的，它能够进一步的明确测试的结果，控制好测试的条件，但由于其测试的成本比较高，因此这种测试方法不太适用于那些中小型的生产厂家，只适用于大型的生产厂家。

四、提高电气自动化对设备控制可靠性的举措

（一）在设计方面提高设备的可靠性

要想提高控制设备的可靠性，最基本的就是从最初的设计阶段抓起，在控制设备设计的最初阶段要严格按照相关的规定和原则进行设计，要综合各方面进行考虑，对于产品的大小、产品的结构以及产品的类型等，都要深入的进行分析和考虑，不仅要保障设计的产品能够带来经济效益，还要保障產品本身的质量和实用性。在设计的过程中，设计人员要对设备所能适应的各种环境和运行条件都要有充分的认识和清楚地了解，以便于产品在设计完之后能够满足其使用环境和正常的工作条件等，此外针对一些特殊的环境因素和工作条件也要加以考虑，进行一些专项的设计，进而提高设备应对恶劣环境的能力。设计完的产品还需要经过反复的测试来检验其质量以及可靠性，最大限度的减少设备的维修率，增加设备使用的寿命。

（二）在设备元器件的选择上要严格把关

在选择设备元器件的时候，不仅要考虑到工作的环境和技术性能，还要考虑到元器件本身的质量和等级，要选择那些信誉高、技术过硬、价格合适且服务好的生产厂家。由于温度和湿度都会在一定程度上影响设备的可靠性，因此在选择元器件的时候要注意选择那些散热性能好的，尤其是功率较大的元器件，更要注重其散热性能。此外在选择元器件之前，还要对设备的运行工艺做详细的了解和掌握，以便于能够根据工艺设计的技术来进一步的确定元器件的质量等级以及规格和型号等，在充分的了解和把握之后进行选择，进一步保证所选择的元器件能够尽量满足控制设备运行的条件。

（三）要注重对设备的防护工作

提高电气自动化控制设备的可靠性不仅需要注重设备自身的质量，还需要加强对设备的防护，用来抵抗在恶劣的环境条件下所面临的一些威胁，尽可能的去适应恶劣的外部环境。对设备的一些外部的保护措施主要包括气候方面的保护实施、电磁辐射干扰的保护实施、散热保护设施以及防腐的保护设施等，对于元器件的防护一般是采用浸渍和灌封等工艺进行安装的，是为了避免超市的空气或者灰尘进入到元器件的内部，进而造成对元器件的损坏。设备使用所面临的工作条件和环境都比较复杂多变，因此在进行防护的时候要根据具体的应用环境来制定相应的防护措施，不能够按照统一的策略进行防护。比如在空气较为湿润的南方，要加强对设备的防潮和通风，而在空气干燥气温偏低的北方来说，要保障设备能够在这种环境条件下正常顺利的运行。

五、结束语

电气自动化控制设备的可靠性分析涉及了众多的领域，是一项较为复杂的系统工程，随着科学技术和经济的迅速发展，电气自动化技术为企业的生产效率和生产质量带来了保障，但由于影响设备可靠性的因素较多，需要进行详细的检测以及分析才能够真正的掌握其有效控制的方法。我们应该在以往的研究和分析基础的上，不断地总结经验和教训，使电气自动化控制设备的可靠性进一步的得到完善和发展，为企业创造出更多的经济效益和社会价值。

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