电气自动化控制系统的可靠性探讨

【摘 要】自动化，成了现代机械运作的一个主题，它是提高生产效率、减轻工作量、方便生产经营等的重要方式，它结合了现代高科技、新知识来形成新一代自动控制系统，具有非常强大的应用性和广阔的发展前景，在多种领域应用非常普遍，如与人们生活息息相关的电气工程。在现代电厂电力生产中，电气自动化控制已经得到广泛应用，称为电厂工作系统不可或缺的一部分，同时也成为了电厂全面实现自动控制的关键。然而，作为一门新兴技术，自动化控制系统的可靠性关系对于电厂的运行安全有着至关重要的作用，关系到自动化控制系统应用目的的实现。所以，电厂电气自动化控制系统的可靠性测评的趋势已经势不可挡，也是现代电厂建设、技改中面临的首要问题。

【关键词】电气自动化；控制系统；可靠性；测试

随着科技的发展，社会生活的提高，人们对电气的需求也越来越大，所以电厂需要改建电气生产设备与技术，提高电气生产量和生产速率，而电气自动化就是由此应运而生的一门电气生产技术。然而，这项技术的安全性是电厂正常运营、放心工作的关键，所以电气自动化控制系统的可靠性必须经过严格的测试，确保不会因为一些失误或缺陷影响电厂的运营和事故的发生。尽管我们明白系统可靠性的重要，但如何检测盒提高电厂电气自动化控制系统的可靠性是每个装有电气自动化控制系统的厂家和研究这个课题的人员需要思考的认真问题。

1 电气自动化控制系统可靠性测试方法

1.1 试验室检测法

电气自动化控制系统机组是非常庞大的，所以想要直接对其进行试验是非常的不理性的，当然有时也不排除这种方法会实现，因为实验室有比较完善的检测装备和检测条件，而且试验环境也是最为理想的。若检测时发生什么意外也可以将伤害和损失降到最低，也可以在较短的时间内恢复。所以说，在试验室中对控制系统的可靠性进行检测是一个常见的也比较安全的方法。试验室检测主要是通过建立可控的产品工作环境来模拟实际的使用条件，在模拟环境下对被测样品进行试验，如此反复的操作并记录相应的产品技术参数，对得出的各项试验数据进行累计统计和数理分析，得出结论，分析控制系统的可靠性，（反复操作有利于数据的可靠性，避免失误）。当然，试验室测试法模拟的是最坏的环境，得出的结果是可靠性的极限，然而，现实工作环境中的情况到底如何，还需要近一步进行测评。

1.2 保证实验测试法

不同于试验室测试，这种测试方式是在产品出厂前对产品进行故障检测。一般人都比较清楚，电路、电控设备等这些和电有关设备结构都比较复杂、难懂，而且也容易出现故障，所以一般在产品出厂前都得进行相关项目的测试，以确保产品安全可靠，使用方便。然而故障的发生有时候真的不是完全因为产品的结构或其他有多不好，而是因为故障的发生和其原因往往不可预知，具有突发性和随机性特点，而电气自动化控制系统的故障发生，加大了其失效率，而且故障形式多样并且还很复杂性。在产品出厂前对产品进行试验，本质上是对产品早期失效情况进行考核试验，通过检测结果对产品进行改进，在降低失效率之后才将产品投放市场。这种方法可以加大对产品可靠性的保证，但是如果产品较多，这种方法就比较难以实现，所以这种测试方法更加适用于产量小的工厂。

1.3 现场数据测试法

现场测试法即是区别于试验室测试的一种检测方式，这种方法是在现场环境下对设备直接进行可靠性测试，并且记录检测的可靠性结果，最终根据可靠性的检测结果得出可靠性指标。他们测试的形式是相同，都是通过对数据进行数理统计分析测出可靠性指标。但是，现场测试更具有的优势，因为它的工作环境是真实的工作环境，而不是模拟的，这样测得的结构更切合实际，更具说服力。而且这种测试方法不需要额外的测试设备，直接对现有设备进行检测，所以降低了测试成本。当然现场测试也有其不利的一面，就是现场测试由于现场的外界条件复杂，对测试的控制条件不好调节，使得结果的再现性比较差。

2 影响电气自动化控制系统可靠性的因素

2.1 设备元件质量低下

测试对于设备元件的要求是比较高的，稍有不慎就影响测试结果，而且在电气自动化控制系统中，设备元件的缺陷是影响系统可靠性最致命的因素。这种影响会使电气自动化控制系统及设备的使用寿命缩短，并且还会增大系统的事故发生的可能性，风险增大。然而，纵观我国许多制造电气自动化控制系统及设备的厂家，为了企业的经济利益，却忽视企业的信誉，制造质量低下，安全性不高的产品。这种存在着使用劣势原配件的使用降低了电气自动化控制系统可靠性，也在后期的使用中造成故障频频出现。这是一种自掘坟墓的做法，若经查出，这种生产企业将会倒闭并受到人民的抨击。

2.2 设备交互使用

由于电气自动化控制系统的不完善性和工程环境的复杂性，并没有条件去获得特定的使用设备，使得在许多工程中，设备交互使用。随着使用次数的增多和使用机械设备的多样，使得与其他设备共同交互使用所产生的机械共鸣、电磁破干扰问题，这些将会影响设备的正常使用和降低电气自动化控制系统的可靠性。

2.3 人工操作不当

自动化控制系统是一门有着强大学术含量的系统，它涉及到多方面的知识，如计算机、编程，电路等的知识，所以对于操作人员的要求也比较高。但自动化控制系统应用广泛，并不是所有人都能够娴熟的掌握，并且工作细致，所以在使用过程中难免会因为操作不当造成控制系统可靠性降低， 甚至控制系统瘫痪。

3 加强电气自动化控制系统可靠性的方法

3.1 合理设计

电气自动化控制系统的可靠性与它的结构息息相关的，所以要想提高其可靠性，对其系统进行重新设计，重新组装是根本的解决方式，其他的只是治标不治本。这就需要相关研究人员仔细研究产品的技术可行性、零部件的运行条件及可靠系数、产品结构的设计形式等。而且对整个控制系统的参数也要进行认真分析，保证设备的整体性能。除此之外，系统的维护也是至关重要的，设计人员还需要研究其维护方法及使用方式，正确的使用方式是最好的维护，可以降低维修率，提高系统可靠性。

3.2 组装精简

自动控制系统里的组件那么多，而且市场上的种类、型号如此多样，如何匹配才可以达到最好的性能，这是一个比较考验技能、知识、经验的选择题。一般来说，使用由正规厂家提供的通用零部件是不会有太大差距的，而且组装好的也没有问题。但要想有高质量，强性能的系统，还是需要自己经过多家比较，自己组装的，一般我们不能盲目地提高设备的精度等级，觉得复杂的装配比较好，其实不然，所谓精华，其实是精简才是好的，所以在装配时要尽量做的简便，而且装配原件越少，对系统的损耗越低，受环境影响也越少。

3.3 人才培养

人才是各行各业急需的，而对于自动化控制这种新兴的行业来说，人才更是可遇不可求。自动化控制系统是一种高科技、复杂的控制系统，对操作人员的操作技能要求较高，需要知识、技能、经验等多方面的储备，所以为了提高电气自动化控制系统的可靠性，培养专业的人才是刻不容缓的。

4 结束语

电厂电气自动化控制系统的可靠性评测是现代电厂建设、技改中关系到电厂安全稳定运行的关键，可以降低故障的发生。研究电气自动化控制系统的可靠性不仅可以谨防危险的发生，还可以提高电厂的工作效率，提高经济效益。现在许多厂家都有进行系统可靠性的测试，但其测试方法还不够完善，希望能够再接再厉，努力创新，研究出更加可靠的测试方法和系统。

【参考文献】

[1]柳洋明，电气自动化控制设备进行可靠性测试探讨[J].价值工程，2012.

[2]刘婷婷，张斌，杨沫.如何加强电气自动化控制设备可靠性[J].华章，2012.

[3]张志宏.针对电厂运行环境进行自动化控制系统可靠性评测[J].电力科技信息，2010.