试论测试电气自动化控制设备可靠性的方法

范萍

摘 要：在实际生产和使用的过程中，生产厂家和用户，如果想更进一步的将半导体器件的自动化控制设备和电气传动的可靠性提高，就需要提出相关的可靠性测试，而且必须是国家电控配电设备质量监督检验中心的。因此，文章就针对电气自动化控制设备的可靠性方法进行阐述。

关键词：电气自动化；控制设备；可靠性方法

引言

怎样进一步的提高半导体器件的电气转换和自动化控制设备的可靠性，是最让厂家和用户关注和关心的。因此，国家电控配电设备的质量监督检验中心对自动化设备的可靠性做出研究，并对工艺设计和指导设计进行了改进，提供自动化设备的可靠性测试。以下主要针对这点展开论述。

1 可靠性测试方法

1.1 实验室测试法

在实验室内，对于一种现场的使用条件，用一种以控制环境作为一种替代，并对检测设备进行环境的应力试验。在进行可靠性试验的过程中，需要将时间、累计失效数依照数理统计的方式获得。这种试验方式更容易表现控制所得的质量高，和试验结果。从分析中可以得出，一旦试验条件受到限制，就很难将数据所表的真实情况表现出来。因此，在实际运用的过程中，需要将产品的批量与产品的成本考虑在内，所以这种试验方法对于大批量生产产品比较适用。

1.2 保证试验方法

烤机保证试验方法是指在产品出厂之前，和产品在所规定的条件之下，进行的无故障工作试验。相关人员研究的是如何用电控设备组成大量的元器件。这种方式是十分多样的，所以其故障主要服从指数分布，特性就是其失效率会随着时间的变化而逐渐表现出来。相关人员在实验室内对出厂前的产品进行烤机，就是考核先前的失效产品，从而更好的改进产品，使其指标达到指定的要求再出厂。这项实验的可靠性需要花费很长的时间来进行，对于大批量生产的产品来说，它是可以运用到所有的产品中的，因此，这种试验方法比较适用于可靠性高的电控自动化设备和复杂的电路中。

1.3 现场试验方法

在进行可靠性数据记录时，可以使用现场测试方法，对设备进行现场可靠性测试，然后再通过数理统计获得数据的统计方法，现场试验方法的特点就是它所需要的测验非常少，并且有真实的工作环境，因此它所反映的数据非常真实。在实际情况中，维护性参数这件事，需要根据设备的可靠性得出一定的指标。这种测试方法的缺点就是外界因素也很难控制，因此在受到外界因素影响时，不能进行试验，再现性的试验条件会比实验室的还要差。

一般三种情况会出现在现场测试中，首先是停机测试，就是是设备设计会停止运行。其次是在线测试，就是测试设备的运行不会停止。最后一种是脱机测试，就是从运行现场中将被测部分取出来，放到测试设备上进行测试。从测试的角度上来看，其实停机测试和脱机测试会更方便的运用各种测试方法。而且，对于复杂的系统来说，发现和找到机械的故障和问题，常常只有在机械运行时才能做到。所以进行在线测试，是非常合理的。而在测试的过程中，由故障状况和实际应用决定采用什么方式的现场测试，及是否需要停机。

实验室和现场的测试中，最大的区别就是首先很难将测试设备进行安装和连接。其次在将线路板封闭在机箱的过程中，测试信号的引入很难，测试信号线也需要很长，就算是设备上没有留测试插座也是这样，因此最后会导致现场仿真器无法使用。因为各种测试仪器和设备一般都不会留在测试现场，所以，要将测试完成的话，就需要使用各种手段来进行测试。

2 可靠性测试方法的选择

在选择测试方法时，可以对试试验环境、试验测试程序、验场地、试验产品等等几个条件进行选择。

2.1 场地选择和试验环境的选择

在进行实验场地的选择时，以下的原则必须要遵守：运用最严酷的试验场对可靠性水平进行考核。如果是为了正常条件下的可靠性水平，可以对工作环境进行选择，使它成为最具代表性的试验场地。如果需要提供對比性资料，就需要对类似的的场地进行选择。

由于电气自动化控制产品的差异性非常大，因此在条件比较差的环境下，设备就会在普通的应力下工作，让测试结果有所保障。

2.2 测验程序

在进行测试的过程中，需要对试验的测试程序进行统一，再由现场人员进行严格的测试。在对设备进行测试时，需要考虑的是试验的间隔时间、数据的采集和结束时间等等。除上述方面，还需要对各种性能指标进行记录，对障碍进行筛除等等。这些都有严格的规定，只有这样才可以让测试的可信性和准确性得到保障。

2.3 组织工作

最为关键的一个环节就是试验工作，其有非常严密高效的组织机构，而且担负着很多的工作，如管理和组织分散试验场的工作等等。除了这些工作，数据的收集、整理都是他们负责的。并安排实验者，协调他们的工作，对试验报告进行分析，判定好最后的试验结果。在此过程中，仍需要通过这个组织将各个方面连系起来，这些方面包括可靠性的设计工程师，制造工程师，现场的工程师等等。在进行试验工作的过程中，需要有一个由各个方面人员组成的管理机构，这个管理机构的成员可以有试验人员、科研管理人员、行业管理人员等等。这种组成因素，可以很好对现场进行全面的测试，只有这样，才能使效果更加显著。

3 可靠性测试方法

在进行可靠性测试方法时，有以下步骤：首先是现场可靠性测试目的的确定。进行这项工作的过程中，a.收集可靠性数据；b.对数据进行统计分析；c.提出相关指标；确定好现场可靠性试验的条件。这个条件可以是：对生产设备进行完善，设备的工作条件必须符合产品技术的标准；分析可靠性数据。在对统可靠性的统计时，需要计算相关的可靠性特征，最后通过统计计算将数据予以阐明。

4 结束语

从以上所表述的内容中看出，由于自动化设备拥有较小的产量和多样的品种，所以在测试过程中，会存在较多的问题，进而使测试出来的数据准确性有待考量，因此为了使数据的可靠性可以得到保障，就需要将现场所得的可靠性与实验室测试所获得的可靠性进行比对，进而达到预想效果。

参考文献

[1]张伟林，宋修臣.浅谈电气自动化控制设备可靠性测试的方法[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2009（7）：248.

[2]曹谦明.如何对电气自动化控制设备进行可靠性测试[J].科技信息，2007（5）：72.

[3]郑爽，边冰.热轧带钢生产中电气自动化控制系统的可靠性分析[J].数字技术与应用，2014（9）：19.

[4]张伟林，宋修臣.浅谈电气自动化控制设备可靠性测试的方法[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2009（7）：248.