电气自动化控制中设备故障预防与检修技术分析

王猛

山钢集团莱芜分公司板带厂，山东济南，271104

0 引言

在现阶段的工业生产过程中，生产单位以及用户所关注的问题就是电气自动化设备是否能够稳定运行，而电气自动化控制技术中设备的正常运行涉及了很多工艺技术，使电气自动化设备在运行过程中添加了更多的复杂性。对于电气自动化控制设备来说，会直接影响设备的持续稳定运行。因此为了能够有效地满足电气生产过程中的要求和标准，需要在实际的生产过程中确保电气自动化控制设备的稳定性和可靠性。通过将电气自动化设备中的实际运行情况与运行方案相结合，针对电气自动化控制设备的合理应用，提出相应的改善措施，并严格按照相关内容执行，是确保电气自动化控制技术中设备正常运行的基础。

1 电气自动化控制设备影响因素及检修现状

1.1 影响电气自动化控制设备稳定性的因素

影响电气自动化控制设备稳定性的主要因素有以下几方面。首先，可能会因为操作不当而影响了控制设备的稳定性。电气自动化控制设备在应用过程中因为操作不当所造成的不稳定性是非常常见的，设备可能会因为遭到不标准的操作而受到损伤，引起很多异常反应，直接影响着工业的生产，而出现操作不当的主要原因是操作技术人员的专业水平不高、专业技能不强，有些操作技术人员并没有经过专门培训和学习，甚至有些操作技术人员虽然接受过培训和学习，但是并没有掌握相关的操作标准，严重地影响了电气自动化控制设备的稳定性。其次，环境因素的影响。不同地区的工作环境是不同的，电气自动化控制设备在运行过程中非常容易受到周边环境的影响，同时也为操作技术人员的工作带来了非常大的难度，例如电磁干扰、天气影响、机械作用等[1]，其中天气影响是人为无法控制的，而电磁干扰和机械作用可以通过人为进行控制管理。

1.2 电气自动化控制设备的检修现状

现阶段在电气自动化控制设备检修工作的开展过程中，仍然存在很多问题。由于检修工作的过程比较复杂，所以检修人员需要根据检修的实验制定检修计划。但是在很多电气自动化控制设备的运行过程中，出现了检修频繁的问题，很多设备在一个维护周期没有结束时，就会被迫停止运行而进行检修。还有时候在电气自动化控制设备检修过于频繁的情况下，对于运行情况比较好的电气设备进行了不必要的维护和检修，虽然这在一定程度上确保了电气设备能够正常稳定地运行，但是为相关维修单位增加了不必要的资金和人力投入，降低了在日常使用过程中对于对其自动化控制设备的使用次数。在进行电气自动化控制设备的检修过程中经常会出现以下几种故障：第一，系统故障，主要是因为设备内部所设计的程序出现了问题，导致整个电压电流过大，而引起设备故障，系统故障的问题一般是在控制设备运行之前出现的，因为系统是确保电气自动化控制设备正常运行的基础，所以系统故障在修起来也是相对比较简单的，且在设备运行的前期，发现系统故障便可以及时进行维护和检修，其是所有设备故障中比较容易被发现的故障之一；第二，硬件设施故障，硬件设施故障和系统故障有所不同，一般都是在后期才会出现的问题，这些故障的发生频率和损耗的概率都是要低于系统故障的，但硬件设施故障在检修和维护过程中相对比较困难，因为硬件设施故障大多数是因为操作人员操作不当而引起的，所以如果操作技术人员对硬件设施故障不熟悉，就无法进行检修，还可能会造成设备的二次伤害，因此硬件设施故障发生之后，要及时进行检修，并寻找专业的技术人员进行维护[2]。

2 电气自动化控制设备故障预防措施

在电气自动化控制设备的使用过程中出现故障的主要原因既有系统故障也有其他因素造成的。例如设备的故障，但这些故障都具有一定的突然性，如果设备出现问题，整个系统便会停止运行，无法继续正常工作，甚至严重影响了工业生产效率，甚至有可能会引发严重的安全事件，威胁到技术操作人员的安全，造成巨大的经济损失。电气自动化控制设备出现故障时期可以分为三种，分别是运行前期所发生的故障、随机性发生的故障、设备运行时间太长引起的故障，无论是以上哪一种故障，只要设备出现问题，就必须及时地采取相应措施，严格地控制设备出现故障的频率和次数，为电气自动化控制设备的持续稳定运行奠定坚实的基础，同时也为相关生产活动的开展营造稳定的生产环境。

图1 电气自动化控制设备日常检修

2.1 做好自动化设备养护工作

在相关工业活动的开展过程中，所需要用到的电气自动化控制设备很多，不同的控制设备，其运行情况也有所不同，对于不同控制设备的管理形式也有所不同。在进行控制设备的养护工作时，要根据不同设备的特征和类型，选择不同的养护方式。在养护过程中还要严格地按照相关养护标准来开展，这样才能够确保养护工作达到相应的规范要求，通过对控制设备的科学养护来提高设备的使用次数和使用效率，使设备能够达到稳定运行的标准。不同控制设备的功能不同，其整体的内部构造也有所不同，因此设备的管理控制人员要掌握住不同控制设备的运行原理以及内部构造。在开展养护工作时，还需要着重选择针对性的养护方案，根据控制设备的养护方法来进行养护，同时还要了解不同控制设备的使用环境，严格地按照使用环境来控制设备的运行温度，为设备的运行创造一个良好的运行环境。同时还要时刻监督控制设备的运行情况，要及时地解决控制设备中出现的故障以及问题，延长设备的使用期限，降低设备的能源损耗。

2.2 为设备运行营造良好的运行环境

在使用电气自动化控制设备中，对于故障的维护工作是非常严格的。在进行控制设备的初期维护时需要对出现故障的原因以及缘由进行严格分析，在控制设备投入运行之前要做好维护工作，还要对控制系统进行调整，提高控制设备的运行效率，避免因为运行系统问题而引发不必要的情况。在控制设备运行过程中出现故障的因素有很多，可能会因为操作不当，也可能会因为环境因素无法满足设备安全稳定运行的相关标准和要求。电气自动化控制设备的故障预防工作，首先，要做好控制设备操作人员的培训工作，除了要求培训人员要明确设备的内部结构和运行情况之外，还应该按照相关的操作标准来进行操作，同时还要树立正确的安全防范认知，确保在操作设备的过程中能够严格地按照安全规范标准来进行，防止因为人为操作的原因造成安全事件的发生[3]。除此之外，在控制设备的实际运行过程中要对周边的环境进行监督和控制，检查周边环境是否存在影响设备运行的因素，并将设备在运行过程中的温度控制在标准之内做好相应的管理工作；在实际的检查过程中，如果周边环境没有符合相应的操作标准，必须要停止操作，对于一些使用时间比较长的电气自动化设备，要及时更换零部件，为设备的正常运行创造一个良好的环境和条件。

2.3 要科学性地进行设备故障预防

要对电气自动化控制设备的故障预防工作做好相应的监督与管理。例如，当设备的散热性出现问题时，首先要检查设备中的仪器，对于发现的问题要及时进行处理。在日常工作生产过程中要及时检查需要用到的仪器，且对于不同运行阶段的控制设备进行检查也是非常重要的，不同运行阶段的检查工作内容也有所不同，因此必须要制定好相应的检修计划，实行科学性的故障预防和检修。在实际工作开展过程中，除了要按照相关的规范标准对设备进行检查，还要根据设备的实际使用情况，调整检查方案，提高设备的检查效果。

2.4 选择合适的设备零部件

在进行电气自动化控制设备检修工作时，要完善设计方案，其中最主要的一点是要选择合适的设备零部件。电气自动化控制设备是由很多不同型号、不同类型的零部件组成的，而零部件是确保电气自动化控制设备能够正常运行的基础。国家也提出相应要求，对于电气自动化控制设备所使用的零部件要具备以下三个标准：首先是设备零部件的参数要符合国家的参数标准，其次电气自动化控制设备的零部件要具备相应的使用性能，最后是电气自动化控制设备的零部件必须具备较强的适用性。其中零部件的应用参数决定了零部件是否能够适合于自动化电气控制设备，其使用性能同时也是确保电气自动化控制设备正常运行的核心。

3 电气自动化控制设备检修技术分析

3.1 确定故障的范围

在开展控制设备检查工作时，首先要找出控制设备出现故障的原因，只有找到故障的原因才能够提出具有针对性的解决措施，确保故障能够得到及时处理；其次是分析控制设备出现故障原因的相关质量管理人员应该从控制设备的实际运行情况出发，明确设备的内部结构以及出现故障的主要因素，缩小故障原因的排查范围，找出出现故障的具体位置进行维修，在实际维修过程中还要检查设备所连接的电路是否完整，对于主电路的实际运行情况进行检查；最后，还要利用主电路的运行原理对控制电路进行检查，根据检查结果判断出现故障的原因，并采取针对性检查技术对故障进行解决，如果出现故障的位置比较明显，就可以从出现故障的位置出发，这样能够有效地节省人力物力的投入，同时还可以缩短故障排查的时间，使设备能够更快地投入正常使用中。

3.2 采用科学合理的检修技术

在电气自动化设备出现故障之后，可以通过模拟的方法将设备在运行过程中的所有数据进行记录，并根据设备故障时的各种数据进行对比，这样就能根据设备在运行过程中出现异常的位置来判断出现故障的原因。这种方法被称为故障检修实验法，在实际操作过程中相对比较简单，也具有一定的准确性，能够降低在设备检修过程中投入的成本，因此在进行控制设备检修过程中，要严格地按照设备的实际运行情况选择检修方法。如果控制设备的运行状态比较稳定，即使未出现运行故障，也要对设备进行定期的日常检查；当控制设备出现故障时，应该立刻切断设备电源，在停止那个设备的运行之后再进行检查；在实践检查过程中，要将设备的设置恢复到原本的状态，检查设备的电压和电流情况，观察各个零部件是否能够正常运行。

3.3 设备检修技术

现阶段经常使用到的设备检修技术有两种：第一种是实验室设备测试，主要是通过将设备进行模拟，在相似的环境中对设备的运行情况进行检查，实验室设备测试主要是通过抽样检查的方式，在一样的环境中对设备进行检查，便能够看出设备的整体运行情况，确保设备能够在可控的条件下正常运行，如图2所示；第二种是现场设备测试技术，现场设备测试技术与实验室设备测试技术有所不同，现场设备测试技术是将设备中的各个零部件进行拆卸单独检查[4]。虽然相比于实验室测试方法需要投入更大的成本，整体的难度性也比较高，但是现场设备测试方法能够更加快速、更加有效地检测出设备出现问题的位置，对于一些大型的工业生产单位来说，更加适用，其测试结果相比于实验室设备测试更具可靠性。

图2 设备测试环境

4 结语

综上所述，在工业生产过程中，电气自动化设备能够为工业生产提供一定的便利条件。现阶段电气自动化领域迅速增长，不断研发出了各种新型的自动化设备，这也对工业生产单位提出了更高的要求，需要工业生产单位提高对电气自动化设备故障预防和检修工作的重视程度，降低故障的发生频率，延长自动化设备的使用期限，提高设备的整体稳定性，同时也为工业的持续稳定生产奠定基础。