电气自动化控制设备可靠性分析

摘要：本文在论述电气控制设备研究现状和研究意义的基础上，总结了设备可靠性研究方法，并根据以上分析总结得出了提高控制设备可靠性的一些对策，希望能够提高电气控制设备的市场竞争能力。

关键词：控制设备可靠性测试

在现代机械中，电气自动化设备的地位越来越重要，可靠性也成为电气设备的关键性能。随着电气自动化的发展，电气设备的发展趋势大体为模块化、系统化和智能化。但电气自动化控制设备的使用环境越来越恶劣，服务系统越来越复杂、昂贵，保证其可靠性刻不容缓。

1 电气设备可靠性定义

电气自动化控制设备可靠性定义：在规定的环境条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。该定义不仅适用于一个系统，同时也适用于一台设备或者是一个单元。故障的出现具有随机性，在数学表达中，可靠性用“概率”体现。

2 电气控制设备可靠性研究意义

国内电气自动化控制设备可靠性研究始于20世纪xx年代，在19xx年组建了全国电子产品可靠性信息交换网，并且颁布了gjb-87《电子设备可靠性预计手册》。这些措施都有力地推动了我国电子产品可靠性工作。随着自动化水平的提高，控制设备的可靠性问题就变得异常突出，加强电气自动控制设备的可靠性研究具有重大意义。

2.1 可靠性可以提高产品质量 产品质量包括产品的性能、可靠性、安全性和经济性。其中，产品的可靠性占据主导地位。提高产品的可靠性可以减少故障发生次数，降低维修费用，相应的产品安全性也随之提高。产品质量的核心就是产品的可靠性，这也是众多生产厂家追求的目标。

2.2 可靠性可以提高市场份额 在众多研究中发现，在日益积累的竞争中只有高可靠性的产品才能取得最终的胜利。在电气自动化控制设备自动化程度和复杂度越来越高的今天，可靠性技术已经成为企业在激烈竞争中获取市场份额的有力工具。所以，提高产品的可靠性可以增加产品的市场占有份额。

3 可靠性测试方法

在对电气自动控制设备可靠性等特征量进行定量评价时，需要选择一个适合的测试方法，当前国内已有的可靠性测试方法主要有以下几种：

3.1 试验室测试 在试验室内的测试属于模拟可靠性试验，采用一种规定的可控制的环境条件和工作条件，对现场使用条件进行模拟，使被测试设备在模拟的运行环境条件下进行试验，最后借助数理统计知识，通过累计的时间和累计失效数等数据得出设备的可靠性指标。这种试验方法具有易于控制、所得数据质量高等特点，但是受到试验条件的限制很难得到和实际现场情况相对应的数据，并且试验费用昂贵。

3.2 保证试验 保证试验，又称烤机，是在产品出厂前进行的在规

定条件下的无故障工作试验。电气自动控制设备由大量的元器件组成，其故障类型具有随机的、多样化的特点，没有主要故障类型，其故障服从指数分布，失效率随着时间变化。因此，在试验室进行的烤机只是对产品的早期失效进行的测试考核，产品只有在改进后达到一定的指标才能出厂。该试验所需时间较长，在大批量生产的产品中，指需要对产品样本进行烤机；对于小量、大系统生产的产品，则需要对所有产品进行烤机。

3.3 现场测试 现场测试对应于试验室测试，指在使用现场进行的可靠性测试方法，通过记录各种可靠性数据，经数理统计处理得出设备可靠性指标。该方法所需要的试验设备少，试验所得到的数据能够真实的反映运行条件，实际的可靠性和维护性等设备的参数，并且所需要的直接试验费用较少。

现场试验还分为在线测试、停机测试和脱机测试三种。从测试技术角度看，停机和脱机测试更容易实现。对于较为复杂的系统，故障和问题往往只有在运行中才能被发现和定位，因此往往必须进行在线测试。在现场试验中采用哪种方法，视具体情况而定。 4 控制设备可靠性影响因素

电气自动控制设备可靠性受到多方面因素的影响，包括工作环境、使用和维护情况、元件质量等。

首先，电气设备所处的环境多种多样，气候条件、机械作用力和电磁干扰是影响控制设备可靠性的主要因素。气候条件对控制设备的影响主要表现在使设备电气性能下降、温升过高、运动不灵活、

结构受到损坏等方面，甚至可能造成设备不能正常工作。机械条件主要是设备运行中收到的震动、冲击和离心加速等机械作用，可能导致控制元件受损失效或者电气参数改变，或者是物理结构受到破坏等。另外，设备运行环境中充满了各种原因产生的电磁波，可能对设备造成内部或者外部的干扰。电磁干扰，可能造成设备输出噪声增大，影响工作稳定性，甚至造成安全隐患。此外，操作维护人员错误或者不正当的操作维护，都会导致自动控制设备可靠性降低。

其次，元器件本身质量也是影响控制设备可靠性的一大原因。现在市场上，生产厂家众多，产品质量参差不齐。元器件厂家间的恶性价格竞争可能导致产品质量降低，必然导致控制设备可靠性降低。而企业规模也是影响因素之一，如果企业规模较小，质量管理体系不够健全，那么在产品零部件进厂前的检查工作可能出现漏洞，可能导致控制设备可靠性进一步降低。

5 提高控制设备可靠性的对策

要提高电气自动化设备的可靠性，必须根据设备自身的特点，根据具体的运行环境，采取相对应的可靠性设计方法。提高系统可靠性，具体需要从元器件的正确选择和使用、散热防护、气候防护等几方面入手。

5.1 从生产部门看，应该分别从设计和生产两个方面入手。在设备设计阶段，对产品使用条件和环境的分析尤为重要，分析、讨论、制定正确的设计方案，也同时应该根据产量设定产品的结构和类

型。在满足产品使用条件时，选择最经济合理的原材料，以降低产品生产成本。周密设计、全面构思，使得设计的产品具有良好的操作性和维护、使用性能，这样可以降低设备的维修费用和使用费用。生产中，设备的零部件和元器件应该尽量做到品种少、用量少，并且尽量采用专业厂家生产的通用零部件。在满足指标的前提下，应该尽量降低设备精度等级，简化装配，以便于流水线作业。

5.2 对使用企业来说，应该根据电路性能的要求和工作环境条件选择合适的元器件。在选择时应该注意使元器件的技术条件、技术性能、质量等级等均应该满足设备工作条件和环境的要求，并且留有足有的余量；优先选用实践证明运行可靠稳定、有发展前途的标准元器件，不应该采用淘汰或者禁用的元器件；优先选用售后服务技术良好、供货及时且价格合理的厂家的产品；无特殊情况时，所有元器件都应该经过可靠性筛选后才能进行采用。

5.3 在使用维护过程中，应该注意对设备进行散热防护和气候防护，才能进一步提高设备的可靠性。电子设备在运行过程中，其功率损耗都会以热能的形式散发出来。另外，环境的温度较高时，可能导致设备自身产生的热不能得到及时的散失，使得设备温度升高。当设备对温度反映较为灵敏时，过高的温升可能会使得器件稳定性降低，工作点漂移、信号失真等，严重时会引起器件热化学击穿，破坏器件。此外，恶劣的环境条件对电子设备影响也较大，如潮湿、盐雾、霉菌以及气压、环境污染等对设备影响较大。 参考文献：

[1]林旭.电气自动化控制设备的可靠性现状分析.机电信息，20xx

（18）.

[2]邓维锋.对电气自动化控制设备进行可靠性测试的探讨.中国科技纵横，20xx（18）.

[3]毛维.浅谈对电气自动化控制设备可靠性的认识.中国科技博览，20xx（20）.

[4]张伟林，宋修臣.浅谈电气自动化控制设备可靠性测试的方法.中小企业管理与科技，20xx（21）.

第二篇：电气自动化实习论文

一。实习目的

通过这次生产实习，使我在生产实际中学习到了电气设备运行的技术管理知识、电气设备的制造过程知识及在学校无法学到的实践知识。在向工人学习时，培养了我们艰苦朴素的优良作风。在生产实践中体会到了严格地遵守纪律、统一组织及协调一致是现代化大生产的需要，也是我们当代大学生所必须的，从而近一步的提高了我们的组织观念。通过生产实习，对我们巩固和加深所学理论知识，培养我们的独立工作能力和加强劳动观点起了重要作用。具体就是以典型机床电气控制设备为例，进行系统设计，制作和调试，并在具体的制作过程中在动手能力上得到训练，同时也要进一步培养团队合作精神。

二。实习计划

(1)了解过程 包括：熟悉元器件，电气控制线路的绘制，电气控制线路的设计，电气控制线路的连接等

(2)摸索过程

(3)实际操作

三。实习内容及任务完成情况

(1)了解过程

金誉达机电设备有限公司，是生物质固体燃料成型设备的专业制造商和此领域的榜样式生产企业。这些年来，我们深知国产设备的运行现状：连续运行能力差，关键部件寿命低，耗电量大，运行成本高……这些足以阻碍行业的健康发展，我公司经多年考察调研，通过对此领域全球领先技术的跟踪，最终确定引进欧洲的先进设备，并已达90%的国产化率，有效降低了设备的成本，期间得到山东机械设计院和山东科技大学的大力支持，经过两年多在中国的试运行，各项指标均优于国内现行设备。金誉达机电设备有限公司，是生物质固体燃料成型设备的专业制造商和此领域的榜样式生产企业。这些年来，我们深知国产设备的运行现状：连续运行能力差，关键部件寿命低，耗电量大，运行成本高……这些足以阻碍行业的健康发展，我公司经多年考察调研，通过对此领域全球领先技术的跟踪，最终确定引进欧洲的先进设备，并已达90%的国产化率，有效降低了设备的成本，期间得到山东机械设计院和山东科技大学的大力支持，经过两年多在中国的试运行，各项指标均优于国内现行设备。起初，刚进入公司的时候，公司里的一切对我来说都是陌生的。公司里的工作环境也不怎么好，呈现在眼前的一幕幕让人的心中不免有些茫然，即将在这较艰苦的环境中工作1个月。第一天进入工作间开始工作时，所在小组的组长、技术员给我安排工作任务，分配给我的任务是简单认识一下公司出产的产品以及相关的元件，工具等，该公司主要是针对性的生产一些生产线的控制柜。我很快对学过的一些元件作了进一步的熟悉如熔断器，熔断器是一种结构简单、使用方便、价格低廉的保护电器。主要用作电路或用电设备的短路保护，有时对严重过载也可起到保护作用；热继电器，利用热继电器可对连续运行的电动机实施过载及断相保护，可防止因过热而损坏电动机的绝缘材料。；按钮，按钮是一种结构简单，使用广泛的手动主令电器，在低压控制电路中，用来发出手动指令远距离控制其他电器，再由其他电器去控制主电路或转移各种信号，也可以直接用来转换信号电路和电器连锁电路等；行程开关；行程开关也称为位置开关或限位开关。用于检测工作机械的位置，是一种利用生产机械某些部件的撞击来发出控制信号的主令电器，所以称为行程开关；交流接触器，接触器是一种用来频繁地接通和断开负荷电流的电磁式自动化切换电器，主要用于控制电动机、电焊机、电容器组等设备，具有低压释放的保护功能，适用于频繁操作和远距离控制，是电力拖动自动控制系统中使用最广泛的电气元器件之一等等。又接触了电气控制线路的绘制，电气控制线路是由各种有触点的接触器、继电器、按钮、行程开关等组成的控制线路。为了表达设备电气控制系统的组成结构，工作原理及安装、调试、维修等技术要求，需要用统一的工程语言即用工程图的形式来表达，这种工程图即是电气图。常用于机械设备的电气工程图有3种：电路原

理图、接线图、元器件布置图。然后学习了电气控制线路设计的一般原则，内容和步骤以及设计过程中应注意的问题。

之后负责人就给我了一下简单的任务，我按照技术员教我的方法，运用操作工具开始慢慢学着操作，在操作的同时注意操作流程及有关注意事项等。毕业实习的第一天，我就在这初次的工作岗位上体验首次在社会上工作的感觉。于是我在工作的同时慢慢熟悉公司的工作环境。

作为初次到社会上去工作的学生来说，对社会的了解以及对工作单位各方面情况的了解都是甚少陌生的。一开始我对公司里的各项规章制度，安全生产操作规程及工作中的相关注意事项等都不是很了解，于是我便阅读实习单位下发给我们的员工手册，向小组里的员工同事请教了解工作的相关事项，通过他们的帮助，我对公司的情况及加工产品等有了一定的了解。

(2)摸索过程

对工作的环境有所了解后，开始有些紧张的心开始慢慢平静下来，工作期间每天按时到厂上班，上班工作之前先到指定地点等待小组组长集合员工开会强调工作中的有关事项，同时给我们分配工作任务。明确工作任务后，则要做一下工作前的准备工作，于是我便到我们小组的工具存放区找来一些工作中需要用到的相关用具(比如：剥线钳、螺丝刀、斜口钳等)。在操作位置上根据员工作业指导书上的操作流程进行正常作业，我工作的主要内容是组装、接线、制线和调试。组装、接线和布线主要涉及prXXch-6s高阻直流配电屏、prXXch-6m高阻直流配电屏、prd100ac交流配电箱、prs3004综合机架、prte500 机架等;调试主要进行了smps1000、smpsXX 、smps3000、smps6300、smps0500、smps0704等系列模块的静态调试和高压测试 等等。调试过程要严格按照电气调试步骤手册进行，一步步地发现问题并解决问题。此外，还做了焊接电路板，制作电线，组装模块和安装空插头的工作，主要涉及触摸屏、整流板、控制板等等。另外在工作中，生产出的产品有时会出现异常时，要及时告知小组组长、技术员，让他们帮助解决出现的问题，小组长、技术员通过对机器的调节让生产出的产品恢复正常，符合检验的要求。

在工作期间产品的组装难度较大，刚开始组装起来还真棘手的，工作效率不高，组装出来的产品质量也总是有这样或那样的问题，挺让人苦恼的。但经理很耐心的安慰我们说让我们大胆的动手，年轻人不要怕犯错误，错了再改，更有利于学习和进步。于是我便向小组里的员工同事交流，向他们请教简单科学的方法与技巧。运用他们介绍的操作方法技巧慢慢学着组装这有难度的产品，从中体会产品的效果。同时在接线等工作中选择适合的操作工具，也有利于提高工作的效率。在平时工作过程中也要不断摸索出接线、组装产品的有效方法和技巧。

(3)实际操作

经过一段时间接线组装生产的学习，我对公司产品的生产的整个流程已有了一个较详细的了解与熟悉。对有些产品的常用原理也比较熟悉了，对产品（重点是相关生产线的控制柜）的问题识别力也有所提高了，工作的效率也在不断提高。上班期间，听从小组长的安排，接受小组长分配的工作任务，在自己的工作区认真地进行作业。当出现一些小的问题和困难时，先自己尝试着去解决，而当问题较大自己独自难以解决时，则向小组长、技术员反映情况，请求他们帮助解决。在他们的帮助下，出现的问题很快就被解决了，我有时也学着运用他们的方法与技巧去处理些稍简单的问题，慢慢提高自己解决处理问题的能力。在解决处理问题的过程中也不断摸索出解决机器小故障的方法途径。这样从而让我在工作时的自信心不断增强，对工作的积极性也有所提高。

在所负责的产品接线与组装不出现大的故障的情况下，确保产品质量的基础上尽自己的努力提高工作的效率。尽量让生产出的产品数量达到要求的数量，以便完成生产任务。每次

下班之前，将自己工作区域内的卫生打扫干净，垃圾放入垃圾袋中并放到相应的位置，把工作桌面和地面上的物品用具收拾摆放好。就这样一天的全部工作内容也就完成了，嘿!这工作任务也较艰巨的啊!

五、实习期工作收获和感受

1.知识方面：我对电气控制线路设计过程中应注意的问题有了深刻的认识和总结

a.同一电器的不同器件在线路中尽可能具有更多的公共联线，以简化电器的外部接线，缩短连接导线的数量和长度；

b.在满足生产工艺要求的前提下，减少不必要的触点以简化电路；

c.在控制电路中，除其工作的必要电器通电外，其余的回路尽可能不通电，以提高系统的稳定性和可靠性；

d.在控制线路中应避免出现寄生电路；

e.避免电器依次动作；

f.在线路中采用小容量继电器触点来控制大容量接触器的线圈。

2实践经验方面：此次实习中通过从始到终的一系列操作，我觉得在此过程中应注意以下问题：

1）.在绘制接线图时要统一规划，尽量避免线路交叉，为每个节点标好号，线路图要清晰明了；

2）.在熟悉元器件时要用万用表测试各器件，看各器件是否完好，另外还要测试其功能，如交流接触器、热继电器的常开、常闭触点，开关的用途等；

3）.在下线前要将线给弄直，长短合适，接口处要将线往上拱一下，以便于维修时操作。尽量避免线路交叉、架空，为线路标好号；

4）.要注意灯泡的位置是否正确，不要将小瓦数的安放在大瓦数处，以免烧掉；

5）.在线路中间尽量避免接口，以防止中电；

6）.测试过程中要注意安全，如出现问题可试着用万用表逐点检查。

3日常生活感受方面：实习期间，我对实习工厂的注塑车间(部门)生产、加工包装产品的整个操作流程有了一个较完整的了解和熟悉。虽然实习的工作与所学专业没有很大的关系，但实习中，我拓宽了自己的知识面，学习了很多学校以外的知识，甚至在学校难以学到的东西。 在实习的那段时间，让我体会到从工作中再拾起书本的困难性。每天较早就要上班工作，晚上较晚才下班回宿舍，深感疲惫，很难有精力能再静下心来看书。这更让人珍惜在学校的时光。

此次毕业实习，我学会了运用所学知识解决处理简单问题的方法与技巧，学会了与员工同事相处沟通的有效方法途径。积累了处理有关人际关系问题的经验方法。同时我体验到了社会工作的艰苦性，通过实习，让我在社会中磨练了下自己，也锻炼了下意志力，训练了自己的动手操作能力，提升了自己的实践技能。积累了社会工作的简单经验，为以后工作也打下了一点基础。

六、致谢

感谢郑州金誉达机电设备有限公司给了我这样一个实习的机会，能让我到社会上接触学校书本知识外的东西，也让我增长了见识开拓眼界。感谢我所在部门的所有同事，是你们的帮助让我能在这么快的时间内掌握工作技能，感谢我们生产小组组长、技术员，你们帮助我解决处理相关问题，包容我的错误，让我不断进步。此外，我还要感谢我的实习指导老师卢春华老师，在实习期间指导我在实习过程中需要注意的相关事项。我感谢在我有困难时给予我帮助的所有人。