电气自动化控制设备可靠性研究

电气自动化控制设备可靠性研究

关键词:电气自动化;控制设备;可靠性

一、电气控制设备可靠性的意义

1、可靠性可以提高产品的质量

电气自动化控制设备的可靠性作为产品质量的重要指标,主要用于衡量设备质量的高低,电气设备对质量要求较高,必须可以实现产品的自身价值,同时还要满足各种规定,例如:产品的可靠性、安全性、经济性等。其中可靠性是产品质量中的主要因素,只有产品的可靠性得到了有效的保障,设备故障的次数才能有效的降低,进而产品的安全性也能随之提高,成本还可因此节省不少。所以,在市场化竞争的激烈下,只有确保产品的可靠性才是最有效的致胜法宝。

2、可靠性可以增加市场份额

随着经济的不断的发展,产品的质量在不断提高,因而用户也对产品提出了更为苛刻的要求,首先产品的性能要好,其次产品必须要有很高的可靠性,因为用户还是比较喜欢质量有保障的产品。在通过大量的研究后逐渐发现,要在激烈竞争中取胜,必须要使你的产品具有很高的可靠性,当然这一点也完全适用于电气自动化控制设备行业。随着科技的发展,电气自动化控制设备的自动化技术在不断更新,可靠性技术已成为商家攫取市场份额的有力手段。所以,企业要想在竞争中占有更多的市场,必须提高产品的可靠性。

二、电气自动化控制设备可靠性的现状

1、操作环境复杂

电气自动化设备所面临的操作环境变化时相当大的,这些环境的巨大变化不仅对设备造成不利影响,而且还会做操作人员造成较大的困难,主要体现在以下三个方面:电磁干扰因素、机械作用因素以及气候因素,其中气候因素是不可控制的,而剩余的因素是可操控的,相关工作人员必须认识到这一点。

(1)电磁干扰因素。电磁干扰因素并不是可见的,但是其对电气设备的影响确实不能忽视的,在电气自动化控制工作环境中充满着各种各样的电磁波,这些电磁波会对设备造成很大的影响,可能会导致工作失去稳定,甚至影响设备的安全性。

(2)机械作用因素。电气设备在不同的环境以及不同的运载设备下工作会受到不一样的机械作用力,震荡、冲击以及李新加速力等其它因素等,这些可能会损害相关元件,或者使得元件发生巨大的变形甚至锻炼,抑或元件出现疲劳破坏的情况等。

(3)气候因素。气候因素是影响电气设备的重要的因素,因为不同的气候其湿度、温度、气压、污染元素含量都会有所不同,因此会对机械设备造成不同的影响。

2、维护工作难度大

由于工作环境复杂,以及自动化设备相对较多,因此其操作难度就会比较大,对相关的操作人员提出了较高了要求,如果相关工作人员对设备的操作不太熟悉或者不正确操作,都会对设备的安全性能以及使用性能产生较大的威胁;另外对设备的保养以及维修工作同样也给工作人员带来了巨大的挑战,操作人员应该做好以上工作来提高电气自动化控制设备的可靠性。

3、设备元件的质量不满足要求

如今市场上设备元件的生产厂家比较多,生产的元件的质量也各不相同,部分民营企业为了抵抗来自市场的价格战役忽略或者轻视了质量的重要性,当然其自身生产体系以及管理体系本身可能就存在一定的问题。以上原因都有可能导致元件的质量不能满足客户的要求。

三、设备可靠性的测试方法分析

1、现场测试可靠性

当测试设备相对比较少的时候,选用现场测试设备的可靠性不但能够节约成本,而且其测量精确度也相对比较高,因为是在真实的工作环境中测量的。该种方法主要是在设备的正常的运行的过程中通过观察其运行情况、记录相关数据、分析数据,然后依据相关参考指标以及标准确定设备的可靠性。该种方法也具有一定的缺点:容易受环境的影响和重复性较差。

2、保证试验测定可靠性

保证试验方法也被称作烤机,在产品出厂前,对产品的性能,包括可靠性,进行检测。该检测结果具有很大的随机性,产品的时效性服从指数分布。保证试验测试主要是为了在出厂前保证所有的产品都具有较高的可靠性。保证试验的所需时间较长,当产品的数量比较少的时候,适用于所有的产品;当产品的数量比较多的时候,适用于样本。

3、实验室测定可靠性

实验室测定产品的可靠性与现场测试具有较大的相似性,但是实验室测定产品的性能需要实现模拟实际的操作环境,需要确保其工作环境、外力影响以及环境应力与实现情况保持一致,然后记录数据、时间、失效的情况等等,在此基础上据此进行分析,得出所测试设备的可靠性分析报告。该方法具有重复性、实验条件易于控制、数量的质量高等优点,但是该试验方法需要购置的设备以及控制的因素较多,因此该实验所需要的成本是比较高的,鉴于以上特点,该种测量方法适用于大批量生产的设备。

四、提高电气自动化设备可靠性的措施

1、生产元件的正确选用

电气自动化设备的零件和元器组件从生产角度来讲,其规格、品种都应该使用由专业厂家生产的通用产品。生产元件的选用上,必须比较同类元器件在品种、规格、型号上的差异进行选用。在满足性能指标的前提下,选用的元器组件精度必须要高,对其进行装配的过程要简化,严格控制选配和修配,以此减少工人的劳动消耗,更多的采用自动化生产。元器件的环境适应性、技术条件、技术性能、质量等级等都应该满足设备的技术和环境要求,对于关键部件更要进行质量检测。此外,还要对使用过程中元器件表现出来的性能数据进行统计,当作选用依据。

2、电气自动化设备的环境因素防护

对电气化设备影响比较大的因素有潮湿、雾气、霉菌、腐蚀性环境、气压及废气等,其中潮湿、腐蚀性环境的影响效果最甚。尤其在温度低而湿度高的环境下,湿度饱和时就会使机器的元器件、电路板上产生雾气,导致性能下降,容易出现故障。电气化设备在潮湿的空气里会使得元器件或材料表面凝结一层水膜,逐渐渗透到内部去,极易导致绝缘材料表面电导率增加,从而降低电阻率,增加介质耗损,零部件出现电气短路的情况。潮湿还可能引起覆盖层起泡甚至脱落,使覆盖层没有保护作用,一般情况下会采用浸渍、灌封、密封等方法来进行控制。

3、电气自动化设备的散热处理

温度对于电气自动化设备的可靠性影响,是最广泛的因素。电气自动化设备在运行时,会产生一定的热量,其功率变化都是通过散热来进行处理,特别是对于一些功率需求较大的元器件,比如:电动机、变压管、电子管、大功率电阻、大功率晶体管等。此外,当外界温度较高时,机器在运行时产生的热能就难以发散,郁结在机器内部使得机器温度升高,造成对机器的高温损害。

结束语:

综上所述,电气自动化设备的可靠性涉及到广泛的知识领域,必须在设备设计上对其可靠性进行充分的研究,更多的采取新技术措施对其进行改进探索。在设备的使用中,必须遵守操作流程,按时进行保养,以达到预期的可靠性。

参考文献:

[1]薛冬梅;企业电气设备安装常见质量问题及解决对策分析[J];企业技术开发;2010(7)

[2]张志民;对电气自动化设备可靠性的认识[J];广东科技;2011(4)

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