高曼曼　李超娜

摘要：电气自动化控制设备已经在过去的几十年应用和改良中形成了固定的运行模式，但随着近年科技的不断变化和需求的膨胀，工业领域对于电气自动化的要求越来越苛刻，电气自动化设备是一种能够减少企业财力人力支出，提升工业效率，提高产能的重要技术支撑，掌握电气自动化设备的工作原理，加强设备的管理和控制对保证设备可靠性具有极高的现实意义。

关键词：电气自动化;可靠性;测试

引言：随着我国工业化进程的迅速推进，电气自动化也慢慢的发展了起来。想要顺利实现电气自动化，我们必须要用到一些控制手段，这就是我们本文当中我们要主要研究的电气自动化控制设备。可以说，电气自动化设备的出现，减少了人力资本的投入，创造出了很大的价值。那么，电气自动化控制设备究竟是什么呢？它的可靠性又如何呢？本文当中，我们将主要对这两个问题进行研究，希望能对相关人员有所帮助。

1. 影响电气自动化控制设备可靠性的主要因素

1.1不稳定的外部环境的影响

首先不同的电气自动化控制设备在不同的领域以及多个生产场合下都有应用，那么很显然其所处的储存以及工作环境都是不同的。特别是其工作的生产环境大多数都存在着高温且各种环境复杂的情况，那么无论是温度、湿度，还是电磁干扰甚至腐蚀性物质等环境因素都会导致电气自动化控制设备的不稳定。

1.2内部设备元件的技术适配度和工艺水平

很明显一个现代化的电气自动化设备肯定是由多种不同的元件和材料通过科学的设计和工艺制造而成的，其内部的运行和多种技术的紧密结合才能够让其实现更好的品质和功能。那么很显然影响电气自动化控制设备的可靠性的因素也包括用到的相关元件和制造材料的品质是否达标，以及设备内部多种技术的契合度和结合程度等。

2. 电气自动化控制设备可靠性测试方法

2.1保证试验法

所谓保证试验法就是说在设备运输出厂前，为了确保设备功能正常，各项性能指标达标，对其进行故障排检。通常电气自动化控制设备组成零件复杂，发生故障的几率非常大。根据相关调查统计显示，保证试验法呈现的是一种指函数的变化趋势，对相关机械设备进行保证试验法检测是一种能够有效预防发生故障的重要手段。同时，越早对产品进行损坏检测，能够有效提高故障设备的修复率，从而降低产品的失效率。此外，由于保证实验并不是一种规模较大的工作方式，主要是用于少量大设备批量生产的检测，或是用于对设备准确性要求较高，同时设备系统较为复杂的电气自动化控制装备，因此需要较长的检测过程。

2.2试验室测试法

试验室测试法主要是指在环境可控的条件下，现场对使用条件进行模拟实验，对机械设备的精准度以及可靠性进行检测，通过反复实验，对设备零件出现失效的数量及时间进行详细记录，同时借助统计学软件对各项数据进行统计学分析，从而计算出设备的可靠性。这种检测方法能够准确及时控制各项数据，因此试验结果可靠性高，但是模拟试验毕竟无法达到现实的生产环境的要求，因此也使得试验室测试法具有一定的局限性。再加上这种试验方法成本高，所以仅仅是适用于费用昂贵且生产数量少的设备检测。

2.3现场测试法

在一种较为真实的现场环境中对电气自动化控制设备进行可靠性测试的方式叫做现场测试法，这是实用性最强的测试方法。通过分析记录下的测试数据来计算自动化控制设备的可靠性指标，并以此作为测试控制设备可靠性的关键参考依据。现场测试法对客观的实验条件有着较高的要求，不仅需要控制设备厂家的管理制度具有极高的科学性，还要保证有正规的进货渠道以及稳定成熟的生产工艺，与此同时，被测试的控制设备实际工作条件也不得与产品技术标准有太远的差距，才能保证统计数据的准确性。通常情况下现场测试法被分为在线测试法、脱机测试法和停机测试法。其中在线测试法是通过观察设备运行中的各项指标和数据，以此来判定其可靠性;脱机测试法是在专门的测试设备上测试控制设备，当然准确率最高的还是在线测试法[1]。

3. 提升电气自动化控制设备可靠性措施

3.1保证操作模式和管理方法的科学性

事实上，很多时候电气自动化设备可靠性的波动都有由于操作和管理方法的不科学造成的，那么想要提升该设备的可靠性首当其冲的关键就是要采用科学的设备操作方法和管理机制，在建立符合官方要求和实际生产要求的管理机制的同时，需要对涉及到该设备的相关设定、实际操控以及管理维护的人员进行全面的优质化培训。

3.2使用的相关元件和材料保证优质水准

电气自动化控制设备在实际的生产使用过程中需要更换一些器件和元件，那么无论是核心的元件还是用到的各类生产材料，都应当保持足够优质的质量标准以及准确的型号及技术适配度。这样是保护设备按照所设定的模式和结构进行稳定运转的前提，同时也很好地保证了设备拥有更长的使用寿命。而值得一提的是在一些生产领域当中，为了适配生产的模式和产品类型，电气自动化控制设备的功能会进行一定程度的定制和调整，那么在使用其进行辅助生产的时候选用的生产材料也应当符合既定标准。

3.3做好设备工作环境的选择、打造及维护

鉴于大多数的电气自动化控制设备可靠性最大的影响因素之一是外部的环境的问题，现代生产领域的实际应用当中，应当选择和打造一个符合设备生产需求的优质稳定的环境，特别是对于高温环境的散热处理、电磁干扰的排除处理以及不稳定的气候环境的规避都很重要[2]。而另外需要强调的是，比如北方在很多时候的环境温度都是处于零下的水平，此时在考虑设备的运行需求温度的同时，还要注意对设备内部是否存在冻结液体情况进行全面的检测，避免盲目运行对设备可靠性产生影响，甚至直接造成破坏。值得一提的是在电气自动化控制设备的安装的时候都要充分考虑到避免影响其本身的散热功能，并且有经验的生产团队也会通过设定外部散热装置或相关散热技巧的方法来辅助设备散热。

3.4合理应用前馈控制系统

为了有效避免电气自动化控制设备在使用过程中受到过多因素的干扰，有必要通过合理利用前馈控制系统来增加可靠性。前馈控制系统是一种根据扰动变化大小来执行控制操作的系统，通常情况下前馈控制被分为两种，一种是单一的前馈控制，另一种是结合了前馈和反馈的模式。根据干扰补偿形式特点的不同又被分类动态前馈控制和静态前馈控制。当出现干扰幅值大且频繁的时候，可应用前馈控制，或者受到剧烈的被控变量影响，无法通过单一的反馈控制达到运行要求时，也可应用前馈控制;可测但不可控的变量才是主要干扰因素，控制对象的通道滞后越大，反馈控制越容易出现不及時的问题，由此导致的控制质量低下可通过结合了前馈和反馈的控制系统来保证控制质量[3]。

结论：

简而言之，电气自动化控制设备本身具有一定的特殊性，加之产量小、品种多，这在无形之中大大提高了可靠性试验的难度，现场试验通常是实际测试中最常用的方式。我国电气自动化控制设备的可靠性测试技术在整个经济和科学技术水平快速发展的过程中必将得到不断提升，随之提高的可靠性测试实验数据的科学性，也将助力我国电气自动化控制设备的健康持续发展。

参考文献：

[1]刘晓龙，马银凤，董海静.电气自动化控制设备的可靠性分析[J].通讯世界，2019，26（3）：121-122.