电气自动化设备运行中的可靠性

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摘 要：电气自动化的使用水平与国家相关电子行业及自动化技术的发展有着密切分关系,其广泛应用为社会经济各领域的发展及人们的生活带来了诸多便利.电气自动化设备的可靠运行对于工作可靠性及效率的提高以及劳动条件的改善等有着重要的影响.本文从电气自动化设备可靠性的测试方法及其意义入手,在分析可靠性现状的基础上探索提高电气自动化设备运行可靠性的有效措施.

关 键 词：电气自动化设备；运行；可靠性

一、电气自动化设备运行中可靠性测试的方法及可靠性分析的意义

电气自动化是指在没有人或者人少的状态下能够按照设定好的程序或者计划完成操作、控制或监视的功能.在信息技术及机械电子技术快速发展的背景下,使得电气自动化设备的应用范围不断扩大,为保证其作用充分发挥,对其运行可靠性的要求也不断的提高.

实践中,电气自动化设备运行可靠性的确定主要通过实验室内试验、保证试验及现场测试等方法进行测试.实验室内的试验是在可控的工作和环境条件下,通过对现场使用条件的模拟使自动化设备能够在如同现场环境预应力的情况下进行相关试验,并且将累计时间和实效数等有关数据进行统计分析从而得到可行性指标.该种测试方法的试验条件相对容易控制,实验数据的质量相对较高并且结果具有可再现性.但是该种测试方法只是对现场条件的模拟无法达到完全相同,因此试验数据与真实情况无法完全对应.此外,该种试验的成本相对较高,该种试验的完成需要较多的样品,因此被测产品生产成本等方面综合考虑该种测试方法适合于大批量生产的产品.

保证试验是在产品出厂前在规定条件下所进行的无故障试验.电气自动化设备一般都由许多元器件组成,因而故障产生的模式也是随机且多样的,它的失效率具有一定的时间变化的特性,对产品的保证试验是对产品早期实效所进行的一种测试考核,在考核基础上对产品进行一定的改进,保证其失效率达到规定的指标后再出厂,从而有效的提高设备运行中的可靠性.

现场试验法则是在设备使用的现场对其进行的测试,通过可靠性数据的记录和统计分析得出设备的可靠性指标.在该种试验方法下所要测试的设备相对较少,所获取的数据能够真实反映产品运行的可靠性以及维护性等相关参数,且其成本相对较低不影响设备的正常使用.但是在现场进行的该种测试由于其工作的环境处于一种不可控的状态,容易受到外界因素的影响且试验数据不具有可再现性.

电气自动化设备的可靠性对产品自身和企业都有着重要的意义.可靠性作为产品质量的核心对于设备使用寿命和成本等要素都会产生直接的影响,将其应用于生产实践时,可靠性较高的成本能够保证生产的安全和产品质量,这对于企业竞争力的提升有着积极的作用.

二、电气自动化设备运行中可靠性现状

电气自动化设备运行可靠性的测试方法各有优缺点,在实际使用中的自动化设备或多或少存在一些可靠性指标相对较低的情况.这一现场的产生主要有以下几个方面的原因：

一是电气自动化设备元器件质量的问题.由于元器件生产厂家较多使得产品的质量存在一定的差异,加之行业竞争的存在,一些企业为了获得较高的利润而采取各种手段来降低其生产成本从而降低其产品的价格,这种不顾及产品质量的行为都可能会导致设备运行的可靠性指标相对较低并且会影响其使用寿命.

二是电气自动化设备的工作环境以及使用过程中的维修护养工作都会对其运行的可靠性指标产生影响.就设备自身而言,将其用于不同的运载工具时,它所受到的震动、冲击以及离心加速的等机械作用也不同,会使设备元器件的损坏实效和电参数等发生改变,还可能会发生设备机构件断裂、变形或者金属件的疲劳破损等现象.而使用环境下的温度、湿度等气候条件对于设备的电气性能、温度的变化和运动的灵活性等都会产生不利影响,可能会导致设备无法正常工作的情况.此外,设备工作周围的电磁波会对其运行造成一些内部和外部干扰,影响其正常工作.工作人员的操作不规范行为以及设备使用过程中维修护养的不及时不规范等都会影响设备运行的可靠性指标.

三、提高设备可靠性的措施

为了实现自动化设备在生产中得到更为广泛的应用使其作用得到充分发挥,我们便要针对可靠性现状采取有效的措施来提高设备运行的可靠性.

第一,从设备的生产入手,提高设备元器件的质量,从而提高设备运行的可靠性.对于设备元器件及其零部件的生产进行规范,通过对该行业的统一整合制定统一的生产标准和规格,提高产品的综合质量.以性能指标的满足作为基本前提,降低对元器件精度等的要求,简化设备的装配,以便实现自动化生产,提高产品质量的同时保证生产的效率.

第二,明确电气自动化设备相关电子元器件的选用标准.在选择元器件时应该充分考虑运行的外部环境以及所处电路性能的要求,保证其技术、性能以及质量等都能满足外部条件的需求.在关键元器件的选择时进行相关的质量认证；对其品种、规格、型号等进行充分的比较分析,在这过程中注重相关可靠性数据的搜集为以后的使用奠定基础.

第三,充分考虑气候条件对电气自动化设备的影响,做好相关的防护工作.空气的湿度、烟雾或者霉菌等都会对电气设备造成很大的影响,在温度较低而湿度较大的环境下,会使设备内部的元器件及印制电路板上产生凝露的现象,这会导致设备的电性能相对减低,增加了故障出现的可能性.

第四,产品设计阶段将设备运行的可靠性放在重要的位置.在设计时,便要对设备及其零部件的技术条件进行充分的研究并仔细分析相关设计参数,在对产品的使用条件和相关性能充分研究分析的前提下制定正确的设计方案.并且设计时要将产品的产量等因素考虑其中,针对不同产品的结构形式及类型进行全面的构思和产品结构的周密设计,保证产品质量的同时也保证其具有较好的使用和维修性能.

第五,做好电气自动化设备的散热防护工作.温度是设备运行可靠性的重要影响因素,电子设备工作时其功率损失多以热能的形式释放,特别是功率较大的一些元器件,并且设备运行环境的温度会对其散热产生一定的影响.因此为保证设备运行的可靠性便要做好相关的散热防护,为设备的正常运作提供良好的外部条件,避免因为热量无法散出而带来的机械设备的故障.