电气自动化控制设备的可靠性与稳定性分析

肖志余

摘 要：随着我国信息技术的不断发展，当前电气系统已经成为社会发展过程中的重要基础设施，凭借其自身运行的安全性以及稳定性能够满足各种生产工作的实际需求。同时，随着电气自动化技术的研发发展，电气自动化控制设备越发普及，为确保设备的正常运行，需要对电气自动化控制设备的可靠性与稳定性进行分析，并综合电气自动化控制设备运行过程中存在的问题进行探讨，以提出针对性的改进措施，促进我国电气自动化控制设备的正常使用。基于此，本文将从电气自动化控制设备的可靠性与稳定性为出发点，探讨电气自动化控制设备可靠性与稳定性的有效措施，帮助促进我国电气行业健康稳定的发展提供一定意见。

关键词：电气自动化 控制设备 可靠性 稳定性

自改革开放以来，我国电气行业的发展速度大幅度加快，已经逐渐建设形成一套相对完善的设备系统，为群众的基础的生活和工作提供了更多的保障。科技技术得到增长的同时电力企业的电气工程自动化技术也得到了相应的提升。电气企业在实际运行的过程中需要将各种现代化的信息技术和自动化技术应用在其中，帮助促进系统的稳定进行，以更好地实现对系统的合理控制[1]。与此同时，电气设备在实际使用过程中为了实现自动化的生产标准，需要对所有的设备故障的原因进行分析，以达到自动化监测的标准。这样的运行方式不仅能够为企业降低人力、物力以及财力的投入，同时对于提升企业的核心竞争能力有着非常重要的作用。因此，对电气自动化控制设备的可靠性与稳定性进行分析，针对系统运行过程中存在的问题进行细化分析并提出针对性的应对策略就显得尤为重要。

1 电气自动化控制设备的可靠性与稳定性的重要性分析

电气自动化控制设备在实际应用过程中提升其可靠性以及稳定性的方式主要是借助其在运行过程中完成的生产任务以及质量水平的标准进行判定的。随着我国信息技术的不断发展，当前行业在应用电气自动化控制设备的过程中对于设备的选择都有较高的可靠性及稳定性的优势，通过这样的形式来提升行业的整体竞争能力。电气自动化控制设备运行过程中如果其自身的可靠性及稳定性无法达到标准的同时，则会导致企业的整体生产效率降低，同时对于生产产品的质量也会造成较大的影响。电气自动化控制设备作为整个生产过程中最为重要的核心部分，是提升生产及质量的重要衡量指标。当前我国电力系统、大型发电企业、工矿企业、通信网络企业、企事业单位、变电站等行业中都有电气自动化控制设备的具体使用。电气设备能够为企业的管理工作提供便捷性辅助措施，同时还能在一定程度上减少因为故障产生的损失，对于提升企业的整体能力有着较好的帮助作用[2]。其次，电气自动化控制技术在不断发展的过程中其技术类型的实际使用也变得更加的丰富起来，应用范围在不断扩大的同时为企业的生产工作提供了有力的支撑。因此，电气自动化控制设备的使用对于电力企业而言是一个非常重要的建设工作，对于帮助企业实施管理工作、提高生产效率、故障处理和降低人工成本具有较大的意义。笔者通过分析三种不同的电气设备的可靠性及安全性的数据，同和余购置、安装及运输问题等，综合分析方案选择以B方案为主，详情见表1，其成本分析表见表2所示。

2 影响电气自动化控制设备可靠性与稳定性的因素分析

2.1 电气自动化控制设备的自身质量因素

从现阶段我国电气自动化设备的实际应用情况来看，影响设备可靠性与稳定性的因素主要集中于其自身的质量因素方面，设备中的元件的实际质量与整个系统的正常运行之间存在较大的关联，同时也是影响的决定性因素。绝大部分企业在运行设备的过程中并未综合自身的生产工作的实际情况制定出针对性的监管机制。部分生产企业为了降低自身的生产成本，纷纷从降低设备的质量标准、质量以及数量的方面入手，导致设备在后续运行过程中整体的质量无法得到有效的保障。这样的模式导致企业的生产工作受限，同时对于财力的损失也有一定的影响。

2.2 电气自动化控制设备的运行环境因素

影响电气自动化控制设备可靠性与稳定性的另一大因素是设备在运行过程中所处的环境因素。尤其是对于一些机械生产和化工企业的生产工作而言，生产条件、温度、湿度以及电磁波等因素会直接影响到整个生产工作的顺利进行[3]。与此同时，设备在参与生产工作的过程中其本身会产生大量的热量，导致设备内部结构的损毁，引发各种设备故障的问题，容易造成生产周期的延误。

3 电气自动化控制设备可靠性与稳定性中存在的问题

3.1 电气自动化控制设备质量较低

当前市面上生产和销售电气自动化控制设备的厂家加多，经济利益的引导之下导致部分生产厂家过分重视利益，从而忽视了元件设备在生产中的细节优化的问题。例如，设备零件中需要进行绝尘处理的元件并未按照标准进行检查，导致后续抽查存在质量不高的情况，造成了各种返工事件的发生。还有的部分商家为了提升自身的设备销售量，会通过以次充好的方式进行销售，导致市面上大量流通不合格的设备产品，造成电气自动化控制设备的可靠性与稳定性不达标，很难保证电气设备的整体质量。

3.2 电气自动化控制设备管理及维护措施建设不足

信息技术的增长是社会发展的必然产物，各行业在发展的过程中应当结合自身的发展需求选择适宜的技术，以确保技术的选择能够满足运行的实际需求。电气自动化控制设备的运行需要有相关的管理制度及维护措施的保障，以提升其可靠性及稳定性。但是通过分析当前我国绝大部分企业在使用设备过程中呈现出来的管理问题可以看出，由于部分技术人员对于自动化设备的了解不够、认识不足、专业技能不高等影响，导致设备运行经常出现故障问题。长此以往，设备故障容易给整个企业造成较大的经济损失，对于后续管理工作的开展也会造成较大的影响。

4 电气自动化控制设备的可靠性与稳定性的策略分析

4.1 建立全面的可靠性与稳定性指标体系

电气自动化控制设备在实际运行过程中应当重视对于可靠性与稳定性指标体系的建设工作。企业的管理部门应当综合自身的实际发展情况以及国家监管部门颁布的相关标准制定出科学、合理的指标体系。针对故障发生的部位进行细化分析，并以此识别出相应的故障部位，制定出合理的维护标准。在制定指标体系的同时需要重视对于整个系统参数的选择，减少因参数选择不当造成的指标判断失误，从而有效提升指标的可实施性[4]。

4.2 提高电气自动化控制设备的可靠性

电气自动化控制设备实际运行过程中，针对企业生产工作的实际情况制定的优化设计方案能够在一定程度上提高生产的效率。因此，企业应当重视对于设备可靠性和稳定性的设计工作。首先，在设计之前需要对整个设备的运行环境、产品结构以及生产规模等进行综合分析，明确生产规模对经济性能造成的不良影响。以此为基础设计出针对性的优化方案可有效提高设备运行的可靠性与稳定性。例如，当前国家对于节能减排政策的不断推进，人们的环保意识也逐渐加强。企业在设计时可以按照我国针对生产节能的实际需求为基础，选择能够降低能源消耗、提高生产效率的设计方式。如可以选择太阳能、风能、水能、地热等形式作为能源的供能，这样的使用不仅能够达到节能减排的效果，同时企业的整体的生产成本也能得到有效的控制[5]。

4.3 重视设备元件的优化选择

设备元件的优化选择是减少事故、提升设备生产的可靠性与稳定性的重要措施。企业在开展设备优化工作的过程中应当结合自身生产的实际情况，从电气自动化设备的技术性能以及质量需求等方面进行有效地选择，并以此为基础选择出对应的优化策略。这样的优化方式有助于在故障发生之时能够在最短的时间之内采取针对性的处理办法，提升元件的使用效率。此外，在对现有的设备元件优化的过程中，需要对设备的散热性能等元素综合考虑在内，针对功率较大的设备和元件综合考虑运行环境的温度、湿度、磁场等因素在内，避免造成因温度、湿度相差过大出现的干扰问题。尤其是对于电气类的 PLC、DCS设备而言，这类设备在实际运行过程中对温度和湿度有着较高的要求，需要将现场的湿度控制在65%，温度保持在28℃以内[6]。针对设备使用过程中使用的材料等也需引起重视，减少因材料使用不当造成的影响生产效率的问题。

4.4 加强设备的定期检查与更换

定期检查工作的开展对于提升设备使用的可靠性与稳定性，同时对于整个生产线的稳定进行有着较好的帮助。因此，企业在开展电气自动化控制设备运行的过程中应当常规检查及更换。首先，在设备引进之前需要与生产厂家做好相应的检查工作，检查所有的设备的质量证书是否达到标准，并做好相应的调试工作，如出现质量问题需要及时调换。其次，设备在生产过程中同样需要进行定期检查，并选择以经验较多的技术人员进行调试，重点针对生产中存在的问题进行针对性的解决。例如，在实际检测的过程中可以通过分析设备的可靠性与稳定性的特点制定出针对性的测试方法。笔者结合自身的工作经验绘制可靠性与稳定性现场测试法，具体如图1所示。设备系统的零部件在实际应用过程中，如果发现有老化或者是故障问题需要做到及时更换，减少故障零部件的使用频率，提升设备的运行效率。针对更换或者是调试过的零件需要做好相应的登记工作，重点记录其中的参数以及故障因素等，以便能够

4.5 强化运行环境管理

电气自动化控制设备在实际运行过程中对于整个生产环境有着较为严格的标准和要求。企业应当重视对于运行环境的管理工作，并根据生产过程中的实际情况进行设备运行环境的维护与潜在影响因素的清除。通过这样的形式能够在一定程度上减轻环境对设备运行造成的不良影响，也能降低外界因素造成的干扰。

4.6 提升设备管理人员的专业素养

随着我国信息技术的和科学技术的不断发展，当前电气工程已经取得了一定的成效，将现代化技术应用在电力系统自动化建设工作当中已经成为了一种新的业态形式。但这些技术在实际应用过程中对技术人员自身的专业能力有着较高的要求。因此，企业在开展设备生产工作的过程中应当重视对于管理人员以及技术人员专业素养的提升。企业的管理人员在实施管理工作的同时首先需要对电气自动化控制设备及自动化操作技能熟悉掌握。除此之外，还应当重视自身管理能力的提升，不断地累积经验，确保电气自动化控制设备服务水平的提升。业务招聘的过程中还需要结合企业的整体发展情况综合考虑，优先选择综合素质高的人员作为员工的备选[8]。通过人才引进的方式提升自己管理队伍的专业能力，保证企业综合竞争实力水平的提高。通过制定并实行更为科学合理的人才录用和发展规划，以此不断扩充自身的高技术专业人才队伍，让员工不断提升自我，以为设备的可靠性与稳定性运行奠定基础。

5 结语

综上所述，电气自动化控制设备的可靠性与稳定性直接决定了整个设备运行的质量及效率。企业在开展设备运行和管理的过程中应当重视对于设备的管理工作，通过加强建设指标体系、重视元件选择、定期更换设备、强化环境管理、提高人才培养质量等途径改善设备运行存在的问题，提高设备运行质量的同时促进企业获得健康稳定的发展。

参考文献：

[1]曹春宜.电气技术在机械设备自动化中的应用——评《机械电气控制及自动化》[J].铸造，2021，70（11）：1379.

[2]胡孟谦，张晓娜.电气机械设备的数字控制技术研究与应用——评《机械电气控制及自动化》[J].机械设计，2020，37（12）：160.

[3]袁芬，吴安艮.PLC技术在化工装置电气自动化控制中的应用分析——评《化工装置运行》[J].电镀与精饰，2020，42（06）：53.

[4]杨涛，廖勇，汤梦阳.改善含风电场虚拟惯量互联电力系统稳定性的自适应鲁棒滑模控制策略[J].电力自动化设备，2020，40（09）：223-232.

[5]王利婷.绝缘电阻的直接测量法及其在电气自动化工程中的应用——评《电力变压器智能故障诊断与绝缘测试技术》[J].绝缘材料，2020，53（11）：120.

[6]郝瑞卿，任谦.解析化工机械设备与电气自动化控制的有机结合[J].粘接，2021，46（05）：119-123.

[7]尚敏娟.基于人工智能技术的电气自动化控制系统设计研究[J].电子设计工程，2021，29（15）：171-174.

[8]弓健.基于智能化技术的电气自动化控制系统研究与实现[J].电子设计工程，2020，28（05）：47-50+55.