电气自动化控制设备的可靠性分析

王娟

青岛职业技术学院，山东 ·青岛 266000

摘要：在生产运行中，电气自动化控制设备的自身状态对生产活动有着直接影响，做好电气自动化控制设备的可靠性管理意义重大。论文通过对电气自动化的控制问题进行了分析，提出了可靠性的相对措施。

Abstract: In the production operation, the state of the electrical automation control equipment has a direct impact on the production activities, so it is of great significance to do a good job in the reliability management of the electrical automation control equipment. The paper analyzes the control problems of electrical automation and puts forward relative measures of reliability.

关键词：电气自动化；控制设备；电气设备；可靠性

张威 青岛职业技术学院 山东 青岛 266000

摘要：当前我国电气工程自动化控制的应用范围不断扩大，在很大程度上推动了生产、生活水平的提高。下面文章以PLC技术为主，探讨电气工程自动化控制的应用和发展。

Keywords: electrical automation; control equipment; electrical equipment; reliability

1 引言

自动化技术在实际生活中也已经得到了比较好的发展，尤其是在电气化已经普遍存在的今天，人们在生活中已经离不开电气行业，所以现在我们应该保证其运行的稳定性、可靠性，从而大幅度地提升人们的生活质量。通过深入了解电气自动化设备，多方面了解分析影响电气设备能够可靠运行的各种因素。

2 自动化控制设备可靠性研究的意义与现状

相应的制造企业才能够获得良好的市场信誉以及生产市场，同时在保证设备的生产方面的工作推展也能够得到很好进行。可靠性的工作测试，还可以提升设备企业在市场上对应的市场水平以及占有率。对于这一点考虑而言，其是在自动化控制设备的可靠性测试的质量提升方面进行的。在激烈的市场竞争环境体制下，一些企业为了降低其生产成本，从而牺牲了一些元器件在加工上面的质量。另一个方面是电气设备在使用过程中对于环境以及维护形式不太恰当。由于电气控制设备在使用的过程阶段会受到气候形势条件以及周围电磁场环境因素的影响，因此，在没有良好的维护条件的形势之下，这些种种影响都会引起自动化设备在生产过程中不能够有效地开展其工作，同时也会造成企业生产会面临阻碍的问题。

3 电气自动化控制设备可靠性的影响因素

3.1 设备硬件因素

电气自动化控制设备在工业生产应用中，如果设备硬件本身有质量问题，必然会极大的影响其在使用过程中的可靠性，就目前电气自动化控制设备在实际应用中的现状来看，大多数设备出现故障或是不稳定情况时，其主要原因便是，设备硬件出现质量问题，电气自动化设备内部结构较为复杂，通常由许多零部件组成，且每一个零件都有其相应的作用，假设任何一个零件出现性能以及质量问题，都会对电气自动化控制设备的正常运行造成一定的影响。当前，由于大多数的企业技术水平有限，因此，当前我国电气自动化控制设备涉及到的相关零件基本上是由不同厂家进行生产提供的，再结合使用方的相关要求，对设备进行组装，由于不同厂家之间的技术水平不同，使得所提供的零件质量也会有所不同，经常会出现，部分企业在应用过程中会考虑成本原因，往往会选择质量不达标的零部件，极大的影响了电气自动化控制设备的可靠性。

3.2 系统干扰问题

由于工业企业设备众多，环境复杂，特别是高低压变频器，在各地都可以看到低压200-500kw逆变器被广泛使用，并且近年来高压逆变器已被广泛使用。谐波干扰，严重的时间。影响弱电信号。例如，我的单位炉内的高压水压受到绞盘转换器的干扰，数据波动0.5Mpa，不能指导生产。经过调查，绞车启动时波动明显，表明它是由逆变器干扰引起的。通过将转换器电缆的一端接地，接地极在地下2米处，消除了干扰并且运行良好。

3.3 电气自动化控制设备应用环境复杂

电气自动化控制设备在工作中面临的操作环境差异比较大，而且设备非常容易受到不同气候条件的影响，工作环境中温度过高、湿度过大、工作环境的污染严重等情况的出现，使得在使用过程中电气自动化控制设备充分暴露于自然和诱发的环境中，其磨损程度和氧化程度也不一而足，而且不同的生产工作中设备所受到的震荡、磨损、冲击和电流电压的变化等也是不一样的，这些因素非常容易造成机械设备的元件发生断裂或者元器件的变形，构成了影响电气自动化控制设备可靠性的重要因素

^[1]。

3.4 各项维修保养工作没落实到位

在电气自动化控制设备工作环节中维修，保养可以说是非常重要的一个工序，但是在实际中这个环节却并没有得到与之匹配的重视，维修保养工作如果不能有效开展那么就会导致电气化设备容易出现故障。根据了解得知部分企业只在乎短期经济效益，从而将部分工作环节的预算进行削减，导致正常工作无法正常进行，这其中就包括维修保养工作。

4 提高电气自动化控制设备可靠性的有效措施

4.1 优化电气自动化控制设备的设计

为了保障电气自动化设备在使用过程中，能够正常运行，且不断提升设备的可靠性，就必须从根源上入手，对其设计原理进行优化，不断加强电气自动化控制设备在实际生产过程中的作用以及意义，重视设备的设计环节，且在实际设计环节当中，还应当全面考虑电气自动化设备的运行环境因素以及相关要求，结合实际状况，有针对性、计划性的设计，最大程度地保障设计方案符合电气自动化控制设备的使用要求。此外，在实际当中，相关设计人员还应当对数据进行严格把控，尽可能的降低因数据造成的误差，不断完善设计方案，逐渐提升设备的运行可靠性。

4.2 解决干扰问题

正确选择位置，完善接地系统。PLC控制系统的接地线包括系统接地，屏蔽接地，交流接地和保护接地。对PLC系统的干扰主要是由于每个连接中电位的不均匀分布以及不同连接之间的电位差，导致连接回路电流。例如，电缆屏蔽必须在某一点接地。如果电缆屏蔽A和B的两端接地，则地电位将不同，电流将流过屏蔽。当发生诸如雷击的异常状态时，接地电流很大^[2]。

4.3 建立全面的、系统的可靠性指标体系

根据国家有关部门的要求，在电气自动化控制技术的应用中，有必要综合考虑应用领域的实际情况。提高电气自动化控制设备的可靠性，积极构建，满足实际需求。在制定可靠性控制指标时，必须考虑设备运行要求，故障识别点，设备维护标准等。在选择评估参数时，应注意简化，避免数据复杂性。

4.4 加强和完善电气设备的气候防护及散热措施

针对气候因素的影响，需要知道空气的温度、湿度等因素都会对电气设备造成一定的影响，从而使设备工作的运行出现问题，其中在设备工作的空间内空气湿度超过设备可以承受的范围，那么设备在该环境下就会随着时间的推移，内部零部件会慢慢腐蚀从而使工作无法正常进行。电气设备的散热是一个非常重要的问题，如果在平时处理不当可能会造成很严重的后果，电气设备随着长时间的工作运转就会形成大量的热能，需要指出的一点是热能的出现除了会严重威胁到设备的元件寿命以外，还使设备产生大量的无效功。另外设备工作环境中的温度过高，会在很大程度上影响设备工作元器件散热，导致设备温度升高，所以在设计设备时必须对这部分加以重视，综合考虑完善的散热措施，例如增加机械通风扇等硬件或是其他方法^[3]。

4.5 加大对于电气自动化控制设备可靠性试验

首先实验室测试，通过在实验室内真实地模拟控制设备工作的环境和工作条件，改变试验相关的数据，从而得出电气自动化控制设备的可靠性分析。这种实验的方法可以多次进行从而得出比较准确的数据，但是实验所投入的资金较多。第二是现场实验法，就是通过在电气自动化控制设备工作现场进行观摩和研究，从而记录检测数据，分析测试结果的过程，这种方法比较简便易行，更适合大规模的推广。第三保证测试，这是控制设备在出厂之前进行的测试，以保障出厂后的设备能够正常使用，这种保证测试大大降低了控制设备在后期工作中出现故障的频率，比较适合在小规模的控制设备的生产中运用。总之运用不同的控制设备的可靠性的测试，综合考虑环境、生产规模、周期、成本等因素，正确选择测试的环境、实验的场地和测试的种类，加强对于电气自动化控制设备可靠性的研究。

5 结语

总而言之，电气自动化控制设备的正常运行是一个综合的、复杂的过程，我们做为管理人员要综合考虑现代电气自动化控制设备在实际运行中存在的各种问题，通过控制电气自动化控制设备设计、生产和投入使用后的保养、维护等各个方面来进行全面地监控和保障，提高设备运行水平。

【参考文献】

[1]邹玉波.电气自动化控制设备的可靠性探析[J].化工设计通讯,2018(01):253-254.

[2]李泽.电气自动化控制设备可靠性探究[J].农村经济与科技,2018,29(18).

[3]刘立勇.电气自动化控制设备的可靠性分析[J].价值工程2017(34):58-59.