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电气自动化控制设备中可靠性测试研究

来源:用户上传      作者:王争艳

  摘要:当今随着科技的快速发展,电气自动化控制设备已成为企业和社会中发展中不可缺少的一部分。在社会生产中也起着至关重要的地位,但是电气自动化控制设备在使用的时候会受到各种因素的影响,这样就会降低它的可靠性,也使设备受到了极大的挑战,这也是至今困扰电气自动化控制设备制造的一个大的问题。除了以上问题,还得考虑提高电气传动的问题,这也是当今使用者所关心的的一个问题。电气自动化控制设备的数量随着人们的生活水平的提高也有所增加,因此研究出一种电气自动化设备和电控可靠性的测试方式十分重要,与此同时正在和相关单位、政府部门进行积极的配合来对测试的方法进一步改进,但是随着电气自动化设备的集成度和复杂性的逐渐提升,当然这就导致了电器自动化设备的可靠性也降氐。文章就当今自动化的设备的测试方法和在对电气自动化设备的可靠性的过程中应该注意的一些问题进行分析,还有就是通过测试后电器自动化设备可靠性应通过何种方式来进行提升。
  关键词:电气自动化;控制设备;可靠性
  中图分类号:TM76
  文献标识码:A
  文章编号:1001-5922(2020)07-0135-04
  隨着当今电器自动化设备变得更为人性化,与我们的生活紧密联系,随着自动化控制设备的集成度的增大,设备也随之更为复杂化,其实电气自动化设备的可靠性是和相应设备的每一个零件是息息相关的,如果在一个较大的电器自动化控制设备是由几个部分组成,假设每个部分的可靠性用Ai来表示,当进行整个设备进行系统性测试的时候,仅有当每个部件的可靠性达到一定的阈值时,才会使得整个电气自动化设备的可靠性能有一个自动化的提升,下面就对电气自动化设备的测试方法和在测试时注意的问题进行进一步的研究,探讨相应可靠性提高的方法。
  1电气自动化控制设备可靠性的现状及测试方法
  随着现在各行各业对电气自动化控制设备的应用逐步变得普遍,对于控制设备的技术也随之变得日渐完善,可靠性也变得更高了,但是对于不同的行业,这是有一定的差异性的,主要是由于环境而引起的,这也是我们提高可靠性的挑战性的的问题,具体有以下几个点:
  1.1工作环境复杂及维护不利
  对于测试电气自动化控制设备可靠性的影响因素有环境因素,当出现振动、外力、温度的变化的时候,这些都会使得对电气自动化控制设备的可靠性有一定的影响。除此之外,还有一个因素那便是人为因素在运行环境中。主要是设备使用复杂和操作难度大,即使在运行的时候不需要操作人员的监管,但是当操作人员的技术是不达标的而出现失误的情况,这就会造成相应的严重的损坏和损失。从以往情况来看,电气自动化控制设备可靠性是较好的,但百无一失,也出现过一些事故,所以他的可靠性还是得不断加强。
  1.2零部件质量太差
  除了工作环境对电器自动化控制设备的可靠性有一定影响外,还有一个便是零部件的质量问题。如今我国的元部件制造厂家彼此之间有存在一定的差异性,这就会使得他们彼此之间难以做到互通过。还有一个问题那就是企业的规模较小而导致他们的内部管理制度达不到相应的完善,使得在对设备的维护和检测的过程中有一些纰漏。但是由于市场的不良竞争的存在,在这个的过程中使得产品的价格就降低了,随之企业为了盈利而无暇顾及到元件的质量问题,最后导致生产出的控制设备可靠性大大的降低。
  1.3电气自动化控制设备可靠性测试方法的选择
  当选择何种可靠性测试!的方式,从以下这几个方面来综合考虑:实验场地、实验环境、实验产品、实验测试程序等。对于场地的选择必须遵循一定的原则,当产品的可靠性的指标高于某个制定的指标时,就得选择一个较为严酷的试验场地进行测试,而当测试正常使得情况处于一个可靠的现状时,就依据产品所处的环境选择一个和它比较接近而比较典型的实验场地。若需要提供一个较为可靠的可比性的数据资料,可以选一个和实验条件相同或者是相似的场地。
  对于实验环境的选择就得依据电控设备的工况差异性,当选择的实验场地时恶劣严酷的场地,使得设备在这种环境下都可以正常运行,那么就会使得测试保持相应的客观性。在对实验产品进行选择就得对此保留一定的典型性。但是产品的种类是比较多的,但是从某种性质上说,它的规格分为2种,中小型设备和大型设备。而从设备的运行状况来分析,便是间断性运行设备和连续性运行设备。
  除了对以上的几个方面对其进行限制外,实验测试的程序也得进行统一,操作的工作人员的对其进行严格运行。列如在实验的过程中,时间、间隔、性能指标、保障排除和数据采集等方面,都得安装严格的规范来进行,这样才使得确保测试的准确性和可信性。还有一个就是人员的安排问题,高效严密的对进行工作的分配和执行,来对数据的收集、分析等,还的对人员的协调和选择上也得注意,整个流程之间都是环环相扣,紧密联系。工作的开展都是由行业来进行牵头的,并由行业的管理人、实验人员和科研管理人员来组成一个管理机勾,在现场的测算进行监管,最后显示的效果也是相当好的。
  1.4保证性测试
  当电气自动化控制设备在出厂的时候就得对其进行保证性测试,又因为电子自动化控制设备在组成上就非常的复杂,组成的部件也是很多,每个出现故障的机会也是随机的,这就使得对电气自动化测试设备的整体出现故障的现状是更为复杂多样,而故障也会随着零部件的个数的增多而呈现指数增长。在零件出厂的时候进行测试就是对北侧产品进行检测使得产品的每一个小的部分出现故障尽可能的低。像这种测试方式花费的时间较长,并且测试的流程也是比较复杂的。对于那些出厂的产品的每一个都得进行保证性的测试,而且花费的的时间也是相当的长,因此像这种测试方法一般都不应用于大规模的产品测试。
  1.5实验室测试
  实验室测试的方法是在实验室中尽量再现和模拟电气自动化控制设备运行的环境,并且在短时间内模拟电气自动化控制设备所能够承受的环境的压力来对产品进行可靠性测试,如图1所示。实验室的测试方法它能更好的控制实验的各方面的条件,并能使得实验结果进行重现。然而它还是有一定的限制性,这就没法模拟电气自动化控制设备更为真实的环境。还有一个问题就是实验室的测试数据和真实环境获取的数据是具有一定的差异性的。除此之外,那便是在实验室里进行测试的费用也是很高的,为了降低实验的费用,我们都是进行批量的测试,这样实验室的测试方法就比较合适的。   1.6现场测试
  对于设备进行更为可靠的测试手段那便是现场测试。通过现场测试过程中获取的测试数据,再利用数理统计州的方法进行数据的处理,最后就可以获取设备的可靠性的指标。使用这种方式就可以减少很多的测试设备,大大的降低了式样费用,并且这也是测试方式中自动化控制设备中更为真实的工作环境,所获取的数据也是能更大程度上反应成品的实际情况。这样也可以较为客观的测试出产品的可靠性,并且这种测试方法所需的成本也是比较的低,测试完毕后就可以直接出厂使用。
  2电气自动化控制测量注意问题及实验流程
  2.1测试过程中应该注意的问题
  第一个问题那便是对于场地的选择,因在对自动化控制设备在进行控制的测试中,自动化控制设备的工作状况也是有一定的差异性的,所以选择一个合适的测试场地对于测试设备一个重要的组成部分,而且还要选择和实际运作环境相似的测试环境,这样就可以保证测试的设备测试的过程中的数据是有一定的客观性。在对自动化控制设备进行测试的过程中,自动化控制设备的工况是千差万别的,所以要选择合适的测试场地来对被测设备进行设备的测试。应该选择能够尽量模拟被测设备实际运行环境的环境来对被测设备进行行测试,尽量保证被测设备在测试过程中数据的客观性,如图2所示。
  2.2测试流程
  这种测试流程是经过科学的研究和设计,并通过一系列的严格论证和实践。在测试的过程中必须按照严格的设备工作流程来执行,其中包含数据的种类、数量、时间的起始、性能和故障指标等。仅有通过在测试的过程中严格按照被测设备的测试流程这样才可以保证测试数据的客观性和准确性,如图3所示。
  2.3提高自动化设备可靠性的方法
  选择良好的电气自动化设备和精准的控制测试是提高自动化设备可靠性一种传统方式。对于电气自动化控制设备的可靠性是依据组成的每一个部件的可靠性为基底的,所以要对设备的每一个部件进行测试。这也直接性的说明了如果要提高被测设备的可靠性的就得尽量的提高每一个测试部件的可靠性。当每一个部件的可靠性都处于较高的情况下,这样才会保证整个的设备都是在可靠性较高的水平,如图4所示。
  2.4科学系统的方法对电气自动化控制设备进行设计
  在电气自动化控制设备的设计中,就应该遵照整体和科学化的原则。第一步应该从整体上来对系统进行设计,使得自动化控制设备来具备相应的产品性能好人指标,然后再将这些性能和指标分配在每一個子模块实现,落实在每一个零件的指标上,再通过零件的选择对每一个子模块进行设备来达到子模块应有的指标。这样就可以使得每一个子模块在进行组合的时候能达到整个电气自动化产品应该达到的指标。
  3结语
  综上可知,电气自动化和电控设备四具有产量少、品种多、特殊性,因此在对其进行实验室的测试的时候就会有一定的阻碍性,对此,我们都是采用现场的测试方法,但是现场测试也会产生一定的弊端,在我们进行实际操作中就会有很多的问题需要注意。在实验室中获取的数据和现场测试的数据进行对照,这就可以来判断可靠性的程度。主要是电气自动化控制设备的集成度"和复杂度都是呈现着指数增长,而随着这种集成度和复杂度的增长就会使得电气自动化控制设备刚的可靠性大大的降低,总而言之,现场测试的方式是更为符合我国的国情的,而实验室测试室也是跟为符合未来的发展方式。
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