电气自动化控制设备的可靠性浅析

魏彬 林洁

【摘要】近年来随着自动化的发展，电气自动化被广泛应用。电气自动化控制设备的可靠性直接关系到人们的生命安全，电气自动化的安全性必须要有一定的保障。安全可靠的自动化控制设备电气设备给人们的生产生活带来巨大的经济效益，而根据国家电控发展的实际情况来看，电气自动化控制设备的安全可靠性需要进一步加强。文章对进一步加强电气自动化控制设备的可靠性问题展开了研究和讨论。

【关键词】电气自动化；控制设备；可靠性

如今，在科技高速发展的形势下，电气自动化由于其技术含量高、应用范围广的特点，极大地改善了劳动条件，节约了经济成本，便利了人们的生活。因此，一个国家电气自动化的程度多少，标志着这个国家电子行业的发展状况和先进水平，是一个体现国建综合竞争力的重要指标。

电气自动化的要求是少人甚至无人的操作，那么电气自动化的控制设备是否可靠则至至关重要。我国在上世纪70年代就建立了电子产品的可靠性与环境实验研究所，可见对其可靠性的重视。电气自动化的产品可靠性高，则产品的差错、故障少，生产质量高，而且减少维修成本，反之则不仅浪费资源，还达不到生产成本。因此，设备的可靠性研究是电气自动化行业发展的咽喉之地，牵一发而动全身。在实际操作过程中，电气自动化设备的可靠性往往会受到其他因素的影响，分析这些影响因子，解释其背后的原因，减少其造成的损害则是本文的目标。

一、影响电气自动化控制设备可靠性的因素

1.工作环境。由于应用范围广，电气自动化设备面临的工作环境多种多样，地理气候条件、机械作用力、电磁干扰等都会影响电气自动化设备的可靠性。其中气候因素主要有：温度、湿度、气压、大气污染程度、天气等，这些因素会影响电气自动化设备的性能，轻则使设备的灵敏度减弱、使用寿命减短，重则破坏设备结构、损坏设备使其丧失工作能力。机械作用因素主要是指，电气自动化设备在运转过程中，会受到不同的机械力的冲击，比如碰撞、震荡、离心力等等，这些作用力对导致电气自动化设备造成物理损害，产生裂纹甚至断裂，导致金属疲劳或者软化，影响设备性能。

2.人工操作。电气自动化设备并不是完全地脱离人的操作，在安装、操作、保养过程中，都有人的参与，操作人员对设备的了解程度、操作熟练程度、细心程度则都会影响设备的可靠性。在这些过程中，如果操作人员对设备不了解，只是机械地组装和操作，不能根据实际情况改变操作习惯和程序，或者对操作程序不熟悉和理解不够，会影响设备的正常运行。

3.元件质量。电气自动化的元件繁多、组装复杂，而且生产厂家良莠不齐，这就导致了电气自动化设备难以保证质量过硬。随着电气自动化设备复杂程度的不断加大、对技术要求的不断提高、元件精密度的不断加深，不合格的元件造成的危害也就越大。

二、电气自动化控制设备可靠性的检测方法

既然电气自动化控制设备的可靠性如此重要，而影响它的因素也如此众多，那么我们更需要一些科學合理的方法来判断一个电气自动化控制设备是否可靠。根据国家电控配电设备质量监督检测中心提出的方法，有实验室测试法、保证实验法、现场测试法三种方法。、

实验室测试法是在实验室的环境下，规定设备工作环境，全面地进行现场测试。这种方法实验数据质量高，实验环境易于选择和控制，实验结果也可以多次重复，利于研究。可用于大批量地生产产品。

保证实验法是在产品出厂前，对产品进行无故障的工作实验，对设备的可靠性要求高，能检测出多种设备故障，可用于小规模生产。

现场测试法是将设备放在真实的现场进行测试，通常测试时进行脱机测试、在线测试和停机测试。这种方法适用于稳定的成熟的工艺条件。测试的数据真实性高，试验成本低。

三、提高电气自动化设备可靠性的方法

1.合理选用零部件。因设备中存在的零部件多而杂，在选择零部件的时候就需要慎重。设备中的零部件、元器件，产品的品种规格要尽可能少，尽可能地使用专业厂家生产的通用零部件。这样不仅使得零部件精度有保障，其使用性能也有所保障，而且能在维修保养更换时及时处理设备存在的硬件问题。

2.电子元器件的选择。如何选择元器件要根据工作环境的技术条件、技术性能和元器件的质量等级要求来选择。选择时优先选择标准的元器件，并且有足够的替代品保证出现故障时得到及时更换。因温度的影响，电子设备的可靠性是直接关系到整个设备的可靠性的。所以选择的电子元件散热性能要好，特别是对于功率较大的电子元件，散热必须良好。同时湿度也影响着电子设备的可靠性，特别是在低温高湿的环境下，空气湿度达到饱和时就会使机器元器件、印刷电路板上产生凝露现象使得电器元件电气性能下降。总的来说，保证电子元器件合理选择是提高电气自动化控制设备可靠性的主要方法之一。

结语

我国的电气自动化控制设备的可靠性现状是不尽人意的，如何提高其可靠性是发展电气自动化的重中之重。提高设计可靠性、零部件的选用以及电子元件的选用都可以从整体上提高其可靠性。电气自动化控制设备的可靠性依旧有待探讨。

【参考文献】

[1]王磊，薛双苓.电气自动化控制设备可靠性探究[J].科技快播，2011.

[2]张群英.电气自动化控制设备可靠性测试研究[J].煤炭技术，2012.

[3]刘跃峰，陈旭生.电气自动化控制设备可靠性分析[J].中华名居，2012.