电气自动化控制设备系统的可靠性能分析

电气自动化控制设备系统的可靠性能分析

岑祥敏

（广州南方电力集团电气技术有限公司广东广州510285）

摘要：我国科学技术呈不断上升的趋势，对电气自动化控制设备系统的应用越来越广泛，但是在电气自动化设备系统进行工作时会出现不同程度的问题，使其可靠性能降低。此篇文章对电气自动化控制设备系统的概念、我国现阶段的应用现状进行了简单的介绍，之后介绍了电气自动化控制设备可靠性能的测定方法，最后对使用电器自动化控制设备系统存在的问题提出了相应的解决措施。

关键词：电气自动化；控制设备系统；可靠性能分析

引言

电气自动化控制设备系统的最大特点就是不需要任何的人力可以自动的完成工作任务，因此大大提高了工作的效率。电气自动化控制设备系统因为此特点被各行各业所应用，随着应用范围的不断扩大，对电气自动化控制设备系统进行可靠性能的分析变得越来越重要。

一、我国电气自动化控制设备系统的现状

首先，因为电气自动化控制设备系统得到了广泛的应用，生产电气自动化控制设备系统的厂家也越来越多，有的生产厂家没有达到国家的要求和法律的标准，大多数生产厂家只顾自己的利益忽略了电气自动化控制设备系统的质量，使电气自动化控制设备系统的可靠性不断的降低，因为多数电气自动化控制设备系统的质量存在一定的问题，导致各个企业在使用电气自动化控制设备系统进行工作时不能按时的完成上级布置的工作任务，使工作的效率大大降低，阻碍了企业的发展步伐。其次，我国现阶段电气自动化操作人员的专业水平不达标，并且对电气自动化控制设备系统的维护工作不够重视。电气自动化控制设备系统的内部构造非常复杂，对操作人员的专业知识和实际操作水平都有较高的要求，但是，目前我国多数的电气自动化操作人员的水平都没有达到要求的标准，使电气自动化控制设备系统不能正常的进行工作，与此用时，我国对电气自动化控制设备系统没有进行定期的维护，使电气自动化控制设备的寿命降低。

二、电气自动化控制设备系统可靠性能的检测方法

第一，现场测试法。现场测试方法是指在电气自动化控制设备系统进行工作时在现场进行相关指标的测定，之后将现场测试得到的数据利用数理统计的方法进一步计算，就可以得到电气自动化控制设备系统的可靠性能的分析结果。采用这种方法对电气自动化控制设备的可靠性能进行分析的优点是：此方法在测试过程中所使用的相关测试设备较少，并且通过测试获得的数据比较真实可靠能够如实的发现设备存在的问题，同时节省了测试需要投入的资金。

第二，实验室测试法。实验室测试方法是指在指定的实验室中模仿电气自动化控制设备工作的环境和条件，通过不同的测试得出相应的数据，再利用数理统计的方法对测试得到的数据进行进一步的计算得出可靠性能分析的结果。采用这种方法对电气自动化控制设备的可靠性能进行分析的优点是：实验室可以模仿多种电气自动化控制设备的工作环境，并且可以进行反复的测试，这样会使测试的结果非常精确。采用这种方法对电气自动化控制设备的可靠性能进行分析的缺点是：实验室模仿的环境与电气自动化控制设备真实的工作环境往往存在一定的差异，这样会出现实验测试得到的结果与实际不符的现象，并且在测试过程中使用的设备较多从而加大了投入的成本。

第三，保证测试法。保证测试的方法是指电气自动化控制设备系统生产完成后马上进行相关指标的检测。目前，我国的电气自动化控制设备系统的内部构造都比较复杂，因此电气自动化设备更容易出现问题，在出厂之前对其进行检测可以减少后期出现的问题。采用这种方法对电气自动化控制设备系统的可靠性能进行分析的优点是：可以有效的减少出厂后由于质量问题而返厂的现象，同时提高了企业的作业效率。采用这种方法对电气自动化控制设备的可靠性能进行分析的缺点是：所需要测试的时间较长且使用的测试设备较多，使厂家的利益造成了一定的损失。

保证测试法中最常见的是MTBF保证测试方法，此种方法是指电气自动化控制设备系统在出厂前对其进行相关指标的测试，由于其内部构造比较复杂，因此出现故障的原因是非常多的，它的故障服从指数的分布。指数分布图如下：

指数分布图中0-t1阶段发生的故障原因主要是因为产品的设计方面出现了问题，在t1-t2阶段发生的故障非常少，产品处于最佳使用期，在t2-t阶段因为设备长时间的使用而出现老化的现象，使产品出现的故障率增加。利用这种方法对电气自动化控制设备进行可靠性分析使用的公式如下：

=（M-1)T(M+T)/MT+1

公式中：M指设备可以接收的最小MTBF值，h；

T指有效的间隔时间，h；

是设备通过实验得到的概率。

通过此公式计算出的越高电气自动化控制设备的可靠性就越高。

三、提升电气自动化控制设备系统可靠性能的措施

一，在设计阶段进行严格把关。设计阶段对提高电气自动化控制设备系统的可靠性有很大的影响，所以应该加强对设计阶段的重视程度。在设计开始时对所要使用的控制设备的相关内容进行研究，以便于在生产产品时能够顺利进行，在生产产品前对产品的相关指数进行综合考虑和研究制定最好的生产计划，其中根据不同的空间设计出不同的产品的结构和类型，根据电气自动化控制设备的大小确定生产产品的大小和数量。在保证操作人员的技术和产品质量达到要求的同时尽量的减少设计投入的费用，进而可以有效的降低整体投入的成本。

二，对电气自动化控制设备系统所使用的零部件进行严格的选择。因为电气自动化控制设备的内部构造十分的复杂，所需要的零部件非常多，在进行选择时需要严格的进行把关，进而使电气自动化控制设备符合国家的要求。通常，在选择使用的零部件时，多数生产企业都会选择比较大的专业水平较高的厂家，使零部件的质量都符合要求，这样不仅可以提高电气自动化控制设备的可靠性，还可以减少后期因为质量问题而返厂的现象，促进我国科技不断的发展。

三，对电气自动化控制设备系统的电子元器件进行严格的选择。在选择电子元器件时要以生产的环境、生产技术、生产技术性能为基本依据进行选择，选择出的电子元器件要在市场上普遍存在，方便以后出现问题可以及时的进行更换。温度和湿度对电气自动化控制设备的可靠性有很大的影响，所以在选择电子元器件时，要尽可能的选择散热效果较好的电子元器件，使生产工作能够顺利的进行。

结束语：

随着电气自动化专业的飞速发展，电气自动化控制设备系统被越来越多的行业所使用，对电气自动化控制设备系统的可靠性能进行测试变得非常重要，通过可靠性能的测试可以及时的发现电气自动化控制设备系统存在的问题，针对相应的问题提出措施进行解决，这样使企业的生产效率不断提高，也促进了我国经济的发展。

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