摘 要电气自动化是智能化的基础，要实现自动化，需要控制设备提供技术支持。现如今控制设备技术含量不断提高，控制水平不断上升，但也常见各种问题，控制设备稳定性、可靠性有待进一步提高。基于此，本文研究影响控制设备可靠性的各类因素，介绍可靠性检测方法，最后就如何提高控制设备可靠性进行探索。
关键词：电气自动化；控制设备；可靠性
自动化技术在现代生产生活中发挥了巨大作用，对于社会经济发展意义重大。随着自动化技术发展，自动化控制技术日益强大，并且不断拓宽应用领域，展示出强大的技术优势。自动控制设备属于精密设备，可能受环境、自身质量等影响导致可靠性不足，进而影响自动化功能发挥。在实际工作中，应加强对控制设备可靠性的分析研究，提高控制设备可靠性。
1 影响控制设备可靠性的各类因素
1.1元器件质量
如今生产控制设备的厂商很多，一些厂商没有获得认证就开始生产元器件，市面上元器件品牌众多，价格有很大差异，质量也良莠不齐。特别是小型厂家受限于资金以及技术实力，在管理以及质量监督等方面也难以与大企业相比，导致很多电气自动化设备所需元器件质量难以符合要求，存在偷工减料等情况。此外，在市场上也存在一些设备生产厂家盲目追求利益、忽视控制设备安全性及使用寿命的情况，导致很多设备故障率居高不下，影响了控制设备正常运转，甚至造成安全事故。
1.2电磁干扰以及机械作用力
电气设备可能会受到电磁干扰，进而影响运行质量。在设备运行中，周围会存在电磁波，如果没有做好防护，会使设备稳定性降低，难以保持良好工作状态，导致控制质量下降。很多电气设备在运行中会产生机械作用力，例如离心加速力、冲击、震动等。如果本身相对精密的控制设备没有做好相应防护，这些机械作用力就会影响控制设备运行参数，甚至可能使控制设备由于疲劳工作出现损坏现象，影响实际工作质量。
1.3设备使用及维护水平
随着自动化技术发展，现如今各种电气设备需要人工控制的部分不断减少，很多设备可以依靠控制系统自主运行，在一定程度上降低了对人类控制的依赖性。不过，实际工作中也需要人工对这些设备进行干预，例如必要维护管理等工作。操作人员对设备的了解程度、操作水平、责任心等会影响设备使用科学性以及维护水平。假如操作不当或者没有严格执行维护保养要求，设备疏于管理，运行质量就可能快速降低，进而影响设备可靠性。
2 可靠性检测方法
检测可靠性有多种方法，适用于不同对象，结果也有差异，根据当前检测技术应用情况，主要有三种方法，介绍如下：
2.1实验室测试
可以在实验室设置标准、可控的运行环境模拟现场设备使用情况，让设备运转一段时间，获得运行数据并记录下来，根据获得的累计时间以及失效数等信息利用数理统计获得有一定价值的可靠性指标。这一方法是模拟真实场景获得运行参数，进而推断设备运行可靠性，试验条件很好控制，并且数据具有较高质量，结果可用于再现、分析等工作，不过模拟毕竟不能带入全部的现实参数，现实情况也处于变化中，每个真实环境都有一定差异，所以实验室测试往往结果相对理想，与现实数据有一定差距。另外，实验室建立需要大量资金、技术支持，模拟水平越高价格越高，也需要较多样品，一般中小企业难以承受这项费用。
2.2保证实验测试
是在产品生产完毕、出厂前对产品可靠性进行测试。需要在规定条件下运行一段时间并保证无故障。这一方法可以保证出厂前产品合格，是对产品早期失效率的考核，可以根据所得数据改进产品，提高成品率。由于电控设备需要使用大量元器件，并且故障具有随机性、多样性，且会随时间推移增加失效率，所以实际测试只能保证出厂前产品合格，出厂后实际表现则难以控制。为获得更准确的数据，通常这项试验需要较长时间。通常情况下，如果是相对重要的电控或者自动化设备，电路复杂且有较高的可靠性要求，可以采用这一方法进行可靠性测试。
2.3现场测试
设备实际运行质量如何，终究需要在现实场景中检验才能得出最准确结论。现场测试就是在设备实际工作现场进行测试的方法，通过现场测试，可以获得大量现实工作数据，再利用统计方法可获得设备可靠性指标。这一方法所需试验设备少，环境真实，数据真实，可以真实反映设备情况。现场测试可以采取的方法有3种，（1）在线测试，在设备运转时进行测试；（2）停机测试，设备停机下测试；（3）脱机测试，将部件使用于真实设备运行环境中，之后将部件取出再用专业测试装备测试。停机、脱机测试更方便开展各种测试；如果是复杂系统，通常运行中才能发现、确认、定位故障，所以一般需要在线测试。实际工作中选择测试方法需要根据故障情况以及是否可以立即停机考虑。
试验室测试、现场测试有一个明显区别，即测试设备安装、链接都不方便，线路板封在机箱内，使测试信号线引入存在一定难度，即使设备外壳预留了测试插座，通常测试信号线也会很长，并且传统在线仿真器难以在现场测试中发挥作用。试验室有各种专业仪器、设备，检测方便，现场则缺少检测设备、仪器的支持。实际工作中，选择何种测试方法，需要根据试验场地、工作环境、控制设备产品类型以及实际测试程序等做出科学决策。
3 如何提高控制设备可靠性
3.1加强设计
设计阶段是影响控制设备可靠性的第一阶段。要确保可靠性，就必须加强设计。要综合考虑产品尺寸、结构、类型等，不止要保证产品的利润，也要重视产品质量以及实际工作质量。要注意在各种不良环境中的运行表现，尽量提高设备对环境的适应性。一些需要在特殊环境中工作的设备，进行专项设计，提高恶劣环境适应能力。在设计完成后，要经过测试检验质量，确保具有足够发的可靠性，减少各类问题出现可能性，降低故障率、维修率，保证设备使用寿命。
3.2科学选择元器件
控制设备通过各个元器件的有序组合，实现复杂的自动化控制功能。各个元器件有较强联系，每个元器件实际运行质量会影响设备运行可靠性。在选择元器件时，应选择有质量保证的大厂商；应考虑控制设备所处的运行环境，确保元器件符合技术指标要求，也要保证元器件容易获取，防止设备出现故障后难以找到替代件更换。很多电子设备运行会产生热量，但运行温度必须控制在一定范围内，过高温度会导致设备元器件烧毁。所以，尤其是一些大功率设备，应选择具有较好散热性、温度耐受力强的元器件。另外，湿度也会影响设备运转，并可能带来安全问题，所以要注意选择的元器件在不同湿度下的性能表现。
3.3注重设备防护
要切实提高控制设备可靠性，不只要注重提升设备本身质量，也要在使用中做好设备防护，避免受到外界环境影响，提高设备对恶劣环境的适应性。实际工作中，要做好电磁辐射防护、散热、防腐等。很多元器件采用浸渍、灌封工艺处理，可以有效防止潮湿空气进入元器件内部，也可以起到隔尘效果，降低元器件损坏可能性。通常情况下，设备使用环境中难免会有不利因素，所以必须根据实际应用环境制定针对性的防护措施，切忌一刀切式防护。例如在南方地区空气相对潮湿，必须做好防潮、通风；对于本身空气较为干燥的北方，则应注意确保设备可以保持良好运转状态。
结语
各种电气设备极大地提升了现代生产生活质量，在众多领域也有广泛应用。自动化控制系统是现代电气设备的重要组成部分，也在不断提高控制水平。影响电气设备运行可靠性的因素众多，要体现出现代电气设备应用优势，实现自动化，就必须从生产、检测、使用、保养等方面着手，确保控制设备保持良好性能状态。
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