电气工程论文电气自动化控制的可靠性分析

　　如电气自动化监测、自动化操作、自动化运行等。电气自动化控制技术不仅能够提高生产率、增加经济效益、保证人员操作所达不到的安全要求，还能够确保劳动环境与条件、电能质量等诸多问题得以改善。如今，电气自动化控制已深入应用到各行各业，甚至成为衡量一个国家科技水平进步的重要标志之一，是经济高速发展的一种重要技术手段。因此，电气自动化控制的可靠性也越来越受到人们的关注，电气自动化控制设备可靠性研究也得到了更多的响应。自动化控制设备的用材与设计、各种元件的选择和实际应用时的跟踪维护等都是保证可靠性的重要因素。由此，文章将通过检测的方法检验设备的可靠性以及设备可靠性运行的条件，就电气自动化控制的可靠性分析做出详细的论述。

　　1控制设备可靠性的现状分析

　　1.1工作环境

　　电气设备所处的工作环境十分复杂。对电气自动化控制设备可靠性的影响主要有气候因素、机械外力因素和EMI等恶劣环境的因素。

　　①气候因素方面主要有外界温度和湿度、设备所处位置的气压、空气质量等因素，这些因素有可能会使控制设备电气性能下降、使用寿命减短、散热效果不好、运行速度减慢，甚至不能正常工作。

　　②机械外力因素主要是指电气自动化控制设备在时间使用和运行中受到来自外界的正面压力、意外冲击、振动、离心力等机械作用，使得控制设备性能降低甚至损坏。

　　③EMI对电气自动化控制的影响不容小觑，大功率、高电压开关及逆变器、整流器等设备产生的电磁波干扰和对控制设备的影响越来越突出，使得设备正常的工作受到干扰。由于EMI的影响，电气控制设备的工作能力大幅下降，也有可能损坏设备并使得工作的安全度降低。

　　这些恶劣的工作环境使得电气自动化控制的可靠性难以保证，也促使我们不得不努力研发更具有竞争性的优良电气控制设备，即抵抗各种干扰很强的高可靠性的设备。

　　1.2设备的质量问题

　　尽管环境因素对控制设备可靠性的影响很大，但是只要我们采用好可靠性的设备元器件就基本能够抵抗这些可以预想的外界干扰，从而使得是被可以一直正常的工作。但是，现今有很多元器件的生产厂家，良莠不齐，大多商家为了经济效益，把利润看成第一位。为了以低价格的产品吸引客户而将产品成本降低，各厂家恶性竞争使得很多质量明显不达标的元器件流入要求严格的电气控制设备中，造成了很多安全隐患。也给设备运用这带来了更难题。因为这样的元器件组成设备往往工作效率低下，使用寿命短，维护费用高。

　　1.3人为因素

　　不仅以上两个方面对电气自动化设备的可靠性有很恶劣的影响，有时操作人员因为工作态度不够严谨或是目的不纯，不按规定的安全工作程序操作或是因为对设备的原理和操作流程不够熟悉而盲目操作，就有可能会导致电气控制设备可靠性的降低或是故障甚至导致安全事故。为了杜绝这样的人为失误，必须对控制人员严格培训，加强操控人员的素质和能力的培养与考核，对控制设备的监督和管理一定要严格落实，以避免人为因素对电气自动化控制可靠性的影响。

　　2控制设备可靠性分析的意义

　　电气自动化控制设备可靠性研究在我国已经有了四十多年，这些年来各项政策都在推动这个方面的发展。很多措施都有效的地促进了我国电气控制可靠性的研究工作，这些年的研究成果也进一步证明，电气自动化控制设备的可靠性研究与分析具有重大的意义。

　　2.1提高其质量

　　控制设备的可靠性分析能够提高产品的质量，使其实现其价值。可靠性的分析使得产品的性能、经济性、安全性和可靠性都得到提升。而产品的可靠性是产品最重要的一个性能，是产品质量的核心。若产品的可靠性提高则不仅能够减少控制设备的故障次数，还能够大大减少维修的费用与人力资源，这也是生产厂商岁期望达到的效果。

　　2.2增加市场价值

　　可靠性的分析不仅使其产品质量得以提升从而占领商业优势，对提高市场份额的作用也很明显。实践证明只有拥有合格优质的产品才能让一个公司能够更长久地在这个竞争激烈的市场经济发展，也只有拥有高可靠性的产品，优质的产品才更有底气走的更远。在电气控制设备日异月新、层出不穷的今天，注重产品可靠性研究与分析，打好基础才是一个企业成功的关键。

　　3提高电气控制设备可靠性的方法

　　从国际上的可靠性定义可以知道可靠性是指在规定环境条件下和在规定的时间内，完成规定功能的能力。那么要想保证设备能够完成这些功能即提高设备的可靠性有哪些方法呢？文章接下来将从设计方面、元器件选择方面以及设备的维护方面来探讨这个问题。

　　3.1从设计方面提高设备可靠性

　　千里之行始于足下，要想这个产品或者设备在实际运用中可靠性比较高，在设计的时候，我们就应该要全面地考虑其可能存在的问题并极力的去避免甚至克服这些问题，对产品设计参数做仔细分析，争取设计出最佳的设备结构以及设备参数。设计出来的产品要经过反复的测试其性能与使用情况，并根据设备的应用环境和自身的特点研究其最佳工作状态，以及延长寿命的使用方式，为设备投入使用后减少频繁维护和检修的麻烦。

　　3.2从选择元器件方面提高设备可靠性

　　以控制设备的特点以及产品结构形式与类型为依据，尽可能的减少制造产品的成本，不盲目追求精度指标，也要注意元器件的技术要求以及装配要，合理地选择电子元器件和材料。不仅要考虑其经济合理性还要兼顾产品的质量以及易于为检修等因素，保证产品在预想的环境中能够发挥其最佳的状态，确保设备正常运行。为此，在选材时要有充分的实地调研，要能够对元器件的性能和质量充分了解，这样才能确保电气自动化控制可靠性。3.3从设备维护方面提高设备可靠性

　　无论怎样完美的设备在使用过程中难免会面临损坏与故障，又因为有大功率电子器件和半导体器件散热问题、电磁干扰、工作环境的潮湿度、气压温度不合适以及霉菌气体污染等因素的影响，设备总需要定期的进行维护检修。对于散热问题，大多是直接安装散热器，但在产品设计时还会在结构上有所考虑。对于电磁干扰的影响，可以在选择器件时用频率低的微控制器等方式。对于潮湿度、霉菌以及气体污染（如酸雨）等对设备的损坏防护一般采取通常浸渍、灌封等手段。对于气压温度等不合适需要具体环境具体考虑对策。

　　4检测电气控制设备可靠性的方法

　　从前面的论述可以看出来，在电气自动化控制方面，为了保证其可靠性必须分好几个阶段对设备进行测试。按照国家相关监督检验中心提出来的测试方法，电气控制设备可靠性测试主要分为实验室检测、保证试验检测以及运行中测试等几种方式。

　　4.1试验室检测方法

　　试验室检测方法是利用实验室现有条件与环境真实地模拟电气自动化控制设备在工作过程中可能会面临的各种环境和条件，对电气自动化控制设备的运行情况及数据做记录分析，以便得到与控制设备可靠性相关的实际数据。这种测试方法的优点是条件易于控制、所得数据比较精确、结果能够重现。但因为这种测试的费用比较高，并且测试的环境与真实环境总是有所差别，所以这种方法适合于测试质量相对较严格的高端电气自动化设备的检测。

　　4.2保证试验检测方法

　　这种检测方法需要在产品出厂前，在规定条件下对产品进行无故障的工作试验（俗称烤机）。这种方式的优点是可以随机的检测设备、故障类型较多，但这种方法检测时间跨度很大，电路也比较复杂，多应用于生产规模比较小、对可靠性的要求相对较高及内部构造复杂的设备中。

　　4.3运行中检测方法

　　这种方法是在设备正常运转时对设备进行的可靠性检测，这种方法需要收集设备运行过程中的实际数据，然后对这些数据进行分析，从而制定出合理的电气自动化控制的可靠性指标依据，为以后检测做好数据依据。它对产品有一定的工艺要求与质量要求，而它的显著优点是试品较少，试验费用不高，所得数据比以上两种方法更加真实，缺点是测试条件难以操控，容易受环境的影响，试验成果难以现。

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