摘要：我国近年来经济发展迅速，工业企业自动化进程加快，推动了各领域发展。创建自动化系统提高单位生产效益同时节省了大量人工成本，电气自动化技术不断满足人们日益增长的生产、生活需求，为人们提供了极大便利。本文重点对电气自动化控制设备可靠性做了深入研究，对应用价值全面阐述，并结合当前自动化控制设备存在的问题进行分析，提出相应的改进策略，为相关专业提供参考借鉴。
关键词：电气自动化；设备可靠性；问题及策略
1电气自动化控制设备的应用价值
工业生产过程中，传统机械化人工作业已经被电气自动化取代，并且电气自动化已经成为当代生产的必然趋势，相关专业技术人员不断技术创新，但控制设备可靠性问题是制约技术更新迭代的主要因素，因此，工业生产过程中，运用电气自动化控制首先应确保设备安全稳定，提高生产效益，为企业生产经营奠定基础。
2电气自动化控制设备可靠性概述
判断工业企业生产过程中电气自动化设备的可靠性，主要是考核设备运行过程中发生故障的频率，由于各种设备技术性能不同，技术稳定性决定了设备故障概率，电气自动化设备对生产重要程度不同，因此，技术人员在判断设备可靠性时，应全面分析电气自动化设备设计、安装及应用过程，确保电气自动化控制设备按时维保，准确排查设备故障点及原因，找出针对性措施进行解决，确保设备运行的稳定性。
3可靠性对于电气自动化控制系统的意义
电气自动化控制设备可靠性的意义主要是确保工业企业生产过程中设备运行的稳定性和安全性，保证企业单位生产量和预期经济效益，避免设备因各类故障造成停产，增加运维成本的同时，对经济效益造成损失。同时，电气自动化控制系统的稳定性与产品生产质量有直接关系，如果设备运行过程中参数不稳定，导致产品精度不够，会影响产品出厂质量，一旦质量检测人员把关不严，导致产品流入市场，会影响顾客口碑和品牌信誉。因此，电气自动化控制系统运行的可靠性可确保产品生产稳定性和产品参数精度，促进企业可持续发展。
4电气自动化控制设备可靠性检测技术
4.1现场测试法
技术人员在对电气自动化控制设备现场测试过程中，应避免影响机械设备运行状态，应在运行过程中，借助先进的技术仪器，对设备运行可靠性做测试，并将测试操作数据结果做可靠性分析，如果数据计算的精准，相关参数可靠性高，可以表明当前自动化设备运行平稳。由于技术人员在现场测试，实验过程较为便捷，不用投入更多的检测资源，可节约测试成本，避免影响企业生产效益。
4.2实验室测试法
电气自动化控制设备测试方法较多，有些不便于现场测试的，可以采取实验室测试方法。参与实验的技术人员可以将被检测的设备在实验室中模拟现场运行装填，并通过调试相应蚕食，可以判定设备在不同运行环境中的运行稳定性，进而总结出实验数据与影响设备运行可靠性因素。实验室测试方法相对现场测试维度更广，可全面、系统地获得不同工作环境下的设备运行情况，对多组数据展开分析，更加科学地反映出设备故障引发因素。由于实验室模拟环境与工厂设备实际运行环境存在一定误差，因此，测试结果也存在一定不确定性。电气自动化设备故障存在的随机性，应在设备出厂前做运行调试，采取相应措施规避潜在隐患，为后续电气自动化运行提供可靠性支持。
5自动化控制存在的问题
5.1系统干扰问题
随着近年来机械设备运用广泛运用200～500kW逆变器，电气自动化在工厂运行过程中由于所处环境差异，容易受高低压变频器产生的谐波影响，弱电信号被干扰。例如，设备运行过程中，高炉内水压收到绞盘转换器干扰，经测试数据波动0.5MPa，影响设备运行。经技术人员进一步测验，绞车启动过程中，数据波动较为明显，由此推断，影响电气设备可靠运行的主要因素是逆变器谐波干扰影响。因此，技术人员将转换器电缆做接地处理，为了控制设备运行效果，接地2m以上，消除了系统干扰问题，确保电气自动化设备运行稳定。
5.2操作环境问题
电气自动化控制设备对运行环境要求较高，尤其这些电气类的PLC、DCS对环境温度、空气相对湿度以及灰尘情况极为敏感。如果夏季温度高，运行过程中如果没有保持良好通风，会导致设备停机。为了保持电气自动化设备稳定运行，运行环境要求空气相对湿度控制在65%，温度保持在28℃左右，配电室使用防火阻燃材料，同时，电缆沟、配电室门窗应采取防尘设置，配电柜底部做好防潮、防尘措施。
5.3提高系统运维的稳定性
电气自动化控制内部是由复杂的硬件和软件构成，选择设备过程中应注重自动化设备的构件质量、安装质量及售后服务，提高系统运行的稳定性。例如，单位选用西门子S7400自动化控制系统，技术人员在安装过程中由于操作不当，导致设备零件连接松动，系统显示供电端错误，施工人员将220V交流电直接接入模块，导致模块损毁。因此，设备出厂后，需要专业的技术人员提供后续维护和保养，延长设备的使用寿命，提高设备运行的稳定性。
6电气自动化控制设备可靠性改进策略
6.1建立全面的、系统的可靠性指标体系
电气自动化控制技术应根据国家及领域内有关部门要求及自身实际使用情况，构建科学的可靠性指标体系，建设过程中应考虑设备运行需求，识别故障点，根据故障点判断维修措施，制定设备维护标准，注意应科学选择并评估设备参数，避免参数过于复杂影响对设备可靠性的判断。
6.2提高设计的可靠性
技术人员在设计电气自动化设备过程中，应提高对设备稳定性的优化设计，根据设备的特点进行准确判断，并采取技术手段进行控制，根据设备的运行条件及使用功能，提高设备设计的可靠性。应明确电气自动化设备运行环境、产品类型与结构，确定生产规模和对经济性能的影响，并对设备的细节全面考虑和科学设计，确保设备整体运行的稳定性。电气设备厂家应对自动化控制设备生产成本做细化分析，除了满足客户可靠性需求，还应控制原材料及构件成本，提高资金投入产出比。
6.3选择合适的设备元件
企业应按照国家及行业参考标准选择合格的电气自动化设备，确保符合生产运营需求，适应操作环境。例如，可以根据组件技术性能、条件、质量等综合选择可靠性的电气自动化设备组件，并在后续应用过程中，针对各部件的运行效果做详细分析并备案登记，便于后续出现故障，可以参考运行参数进行准确判断，为技术人员维修提供依据。
6.4定期检查和更新设备
为了确保电气自动化设备运行的可靠性，在出厂前应做全面测试，投入生产过程中还应提高对设备的运维管理。自动化设备运行过程中，应通过听、看、闻等多重感官观察设备运行存在的潜在问题，并根据经验结合生产实际采取有效措施解决。如果运行过程中存在部件老化问题，应及时更换，避免影响其他部件的稳定运行，提高电气自动化设备的使用年限。操作技术人员应定期对自动化设备运行参数进行记录，岗位交接过程中应制定日志签字制度，一旦出现运行故障，可以参照设备运行日志采取相应的维保措施。
6.5加强设备运行环境管理
有关技术人员还应对电气自动化控制设备的运行环境进行监管，确保设备所处环境温度和空气相对湿度适宜，避免湿度过大导致设备表面吸附大量水分子，导致设备受潮腐蚀，部件或者线路发生故障，如果环境温度过高，通风不好会加速线路老化，影响设备运行的可靠性。
6.6解决干扰问题
针对设备运行过程中出现的谐波干扰问题，应选择合适位置做好接地系统工作。例如，PLC控制系统干扰来源不均匀，连接点之间存在电位差异，影响电流回路，如果电缆被屏蔽的A、B两端接地，一旦发生雷击等突发事件，接地电流将瞬间过大。应做好交流电的接地和用电保护接地。
6.7改善电气自动化控制系统运行环境
企业在生产过程中，电气自动化设备会产生热量，如果厂房设计不科学，尤其在炎热夏季导致设备散热不好，影响系统正常运行。因此，电气自动化设备在运行过程中应安装降温装置，例如，安装散热器、空气流通扇等形式，将室内热量带出配电室，同时，应避免粉尘进入配电室，影响设备线路连接效果。建议安装空调系统，保证设备运行环境温度和湿度适宜。
7结语
随着现代化科学技术的进步，工业企业生产过程中离不开电气自动化控制，为了提高设备运行的可靠性，本文详述了测试方式、运行存在的问题以及改善电气自动化控制设备可靠性，避免因设备故障停工影响生产效益，促进企业可持续化发展。
作者：邱会铭 张静梅 单位：天津城建大学
