电气自动化控制设备的可靠性测试

摘　要：一直以来，生产商和用户最关心的问题莫过于对自动化控制设备可靠性的提高。国家电控配电设备质量监督检验中心结合我国现状提出了电控及自动化设备的可靠性测定和可靠性试验方法来研究产品的可靠性，找出了影响可靠性指标的关键因素，来对我国生产的电控及自动化设备的可靠性进行评价，从而对设计和工艺的改进进行指导。在本文中，本文对电气自动化控制设备的可靠性测试进行简单的谈论。

关键词：电气自动化；可靠性测试；方法；选择
　　一、可靠性测试的主要方法
　　（一）试验室测试方法
　　所谓实验室测试方法，是一种模拟可靠性试验的方法。它对现场的使用条件采用一种规定的可控的工作条件和环境条件来进行模拟，从而以如同现场所遇到的环境应力来试验被测设备，梳理统计累计的时间、累计失效数等其他数据来对可靠性指标进行制定。这种方法具有易控制的试验条件、高质量的所得数据、可再现的试验结果等优点。然而，这种方法同样具有难以避免的缺点，如：高昂的试验费用、限制性强的试验条件、众多的试品、被是产品的生产批量和成本因素的限制性等等。所以，对于大批量生产的产品，这种方法比较适用。
　　（二）保证试验方法
　　保证试验方法，俗称烤机，是一种可靠性保证试验。它以一定的规定条件为依据，在产品出厂前进行的无故障的工作试验。在这一方法中大量的元器件组成的电控设备是我们的主要研究对象，其故障服从指数分布，即随着时间的变化设备的失效率也会发生变化。这主要是由于电控设备的故障模式是随机的，现实的形式也是多样化而导致的。对出厂前的产品在实验室内进行烤机，也就是测试考核产品的早期时效性，并改进产品，从而保证产品在出厂前的失效率达到规定的标准。耗时长、抽样性是这种方法的突出特征。所以比较适用于高可靠性、少台数的电控及自动化设备。
　　（三）现场测试方法
　　所谓现场测试方法，指的是测试设备在使用现场进行的可靠性，同时对对这些可靠性数据进行记录，然后以数理统计方法为依据，从而对设备可靠性指标进行计算和制定。这种方法具有试验设备需要量少、真实的工作环境、真实反映产品性能、较少的直接费用等特点，此外，设备的工作连贯性不会受到测试的干扰。然而，试验受到受控条件的限制、容易受外界条件干扰、再现条件差等是这种方法难以避免的缺点。
　　二、可靠性测试方法的选择
　　（一）试验场地的选择
　　对于场地的选择还要遵循一定的原则，即如果要考核可靠性水平不低于某一指标时应选择最严酷的试验场地，如果是为了测定正常使用条件下的可靠性水平，则应选择：工作环境最为典型的试验场地，如果为了提供可靠的可比性资料，则应选择有相同或近似的试验条件的场地。
　　（二）试验环境的选择
　　由于电控产品的工况差异很大，选择了非恶劣的场地，设备工作在一般应力下，以保证测试的客观性。
　　（三）试验产品的选择
　　这方面的特点要有典型性。包含的品种也很多，例如化工、造纸、纺织、矿井提升方面的机械电控设备。从性质上讲，产品属性有大型设备、中小型设备。从工作运行情况看，既有连续运行设备又有间断运行设备。
　　（四）试验的测试程序
　　要有一个统一的试验程序，并由现场试验人员严格执行。如试验起始结束时间，时间间隔的确定，数据的采集，各种性能指标的记录，保障情况的记录，保障的排除等。都应有严格规范，这样才能保证测试的准确性、可信性。
　　（五）试验的组织工作
　　这是试验工作中关键的一环，要有一个高效、严密的组织机构，它肩负着对各分散试验场地的管理、组织工作。对试验数据的收集、整理工作。对试验人员的选定，试验工作的协调，试验报告的分析，及至最后试验结果的判定工作，还要通过这个组织把现场工程师、可靠性设计工程师、制造工程师联系在一起。我们的工作开展就是由行业归口牵头，由科研管理人员、行业管理人员、试验人员共同组织了一个管理机构，对现场的测试进行全面管理，这样会收到比较好的效果。
　　三、现场可靠性测试方法
　　（一）现场可靠性测试目的
　　第一、收集现场可靠性数据，进行可靠性评估，为制定合理的可靠性考核指标提供依据。
　　第二、收集现场的可靠性数据经过数理统计后得到可靠性数据指标。
　　第三、收集设备上元器件的可靠性数据，为今后元器件的使用提出可靠性指标。
　　第四、对设备的寿命特性进行考查，可帮助确定出厂时设备进行的烤机时间。
　　第五、收集现场的设备维修性数据，进行维修性评估。
　　（二）现场可靠性试验的条件
　　试验方法首先要求设备生产管理制度比较完善，工艺条件比较稳定和成熟，元器件进货渠道比较正规，制造的产品有品质保证，对于用户工厂，被测试的使用厂，要求设备的工作条件符合产品的技术标准，最好是用户使用的电控及自动化设备量比较多一些，以使统计数字更为可靠。
　　（三）可靠性数据统计分析
　　以电控设备可靠性指标体系的要求为依据，统计、计算收集到的可靠性数据从而使可靠性特征提炼出来。然后以收集的数据为基础对典型的国产电控及自动化设备的平均无故障工作时间进行统计计算和表明。
　　四、结论
　　从上文可知，香肠测试是一种可行性较强的方法，这主要是由于对于一些产量小、品种多、特殊性强的电控自动化设备在实验室内进行测试的难度较大而决定的，然而，以现场测试进行测试同样有一些不可避免的缺点。所以，为了能够更准确地对设备的可靠性程度进行判定，比较通过对实验室测试所获得的可靠性数据与现场可靠性测试所获得的数据是十分必要的。简而言之，未来发展的方向主要是进行实验室测试。同时，从我国国情出发，现场可靠性测试是十分实用的。
　　参考文献：
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