故障預防和檢修技術在電氣自動化控制設備的應用

　　企業的發展需適應經濟社會，需要對自身技術進行全方位提升，電氣工程及其自動化設備是當今工業發展的核心設備，具有高效、便捷、安全等優點，使用過程中更需重視電氣自動化設備的故障預防和檢修技術，以提高設備的穩定性和安全保障，將高效最優化。

　　《電氣化鐵道》(雙月刊)創刊于1980年，由中鐵電氣化局集團有限公司;中國鐵道學會電氣化委員會主辦。本刊主要報道和傳播國內外電氣化鐵道應用技術信息，兼顧學術討論和知識普及，以交流和傳播我國電氣化鐵路建設和發展所涉及到的學術理論為依托，在從事電氣化鐵路建設、城市軌道交通的科研。

　　電氣工程及其自動化在我國社會經濟發展中扮演者重要的角色，科學技術不斷發展，社會建設步伐加快，落后的人工技術已經逐漸被自動化設備所取代，大中小型企業均以自動化設備投入生產，創造更大的經濟效益。然而設備故障成為攔路虎，自動化設備一旦產生故障，企業將會陷入停產的境地，會對企業效益產生較大的打擊，因此需要提升電氣自動化控制設備的故障預防及檢修技術，避免危機現象的產生，通過完善的故障預防以及檢修方式，降低設備故障發生率，從而維持設備持續有效的運行。

　　1電氣自動化控制設備的特點

　　我國經濟水平近年的逐步攀升，綜合國力的不斷提高，電氣工程自動化技術自然越來越先進，電氣工程為工業發展也作出不可忽視的貢獻，且惠及多個領域。電氣自動化技術的不斷創新與突破對該技術所引導的電氣設備運行及其管理的高效性、可靠性和穩定性發展奠定了基礎，全方面地實現多系統的自動化控制和自動化調節，所以電氣自動化技術的運用更多的普及開來。

　　1)高效性

　　電氣設備的自動化控制標志著大量人工勞動力的解放，設備具有自動控制、實時監測以及完整流程運行的能力，工作者只需要將自動程序通過計算機精確的根據時間點或者步驟來設置，即可進行批量生產，這樣便減少了人工的投人，提高產業效率，從而促進工業發展的腳步和速度。

　　2)可靠性

　　電氣自動化控制設備的可靠性是設備穩定性的主要手段，在一定的環境和規定的時間內，完成某一任務的能力取決于設備儀器的精密性和高度準確的控制能力，可靠性的高低決定了質量。電氣自動化控制設備遠遠勝于人工生產的標準度，有效的提升和加強了企業產品的質量。

　　3)穩定性

　　穩定的產業鏈是企業發展的根本。電氣自動化控制設備一般采用標準化的通信網絡，實現互聯、共享，其穩定的運行大大加強了企業的生產監測過程，將高效帶人各項工作中。

　　2電氣自動化控制設備故障及預防措施

　　2.1電氣自動化控制設備故障

　　電氣自動化控制設備通常具有四種能力：設備自動控制能力、設備及時監控能力、測量能力、保護設備正常運作能力。電氣自動化設備要求在運行過程中，各個環節互相配合，來幫助實現某部分功能，包括供電回路、控制回路、信號回路以及保護回路。不同的設備其內部構造和零件的使用也是不同的，且自動化設備并不是一次性設備，需要長期投入使用，也是企業發展電氣工程及其自動化產業的成本投入，然而隨著時間的推移以及設備的使用次數、操作方式等會造成設備老化，在運行過程中會產生不同的故障，主要包括：①由于電路老化或供電不足導致的線路故障;②控制系統信號中斷或操作不當引起的程序中斷問題;③外界因素導致的斷電或帶電問題，例如停電、跳閘等。任何一種狀況下的故障都會造成一定的經濟損失，重則不良影響。

　　電氣自動控制設備的可靠性直接關聯系統的運行，一種辦法是提升成本，使用國外最優進口設備，并配備專業維修人員，但消耗人力物力較大，且難以長期承擔;另一種就是應運而生的設備故障診斷預防，在設備運行期間，采用先進的技術手段及時對設備進行必要的檢查和維修，以減少事故停機損失，提高設備運行的可靠性和經濟效益，降低維修費用。

　　我們從設備的使用壽命和故障率之間的盆浴曲線中可以看出，設備在使用期間會產生一個劣化階段，在此階段如果能夠重視并對設備進行簡易診斷，判斷設備的運行狀態和參數，再通過精密診斷，即可預測設備的剩余壽命，并進行相應的維護維修方式以延長設備使用壽命。可得出故障預測和故障診斷技術延長了設備的服役壽命(如圖1)。

　　2.2電氣自動化控制設備故障預防措施

　　在進行自動化控制設備故障預防工作需要有方案的進行，其措施有：

　　1)自動化控制設備設計方案的把控。從根源上選用適合本企業發展和使用的設備，綜合考慮選擇合適的設備方案，同時需滿足設備的廣泛性和統一性，促進企業和廠家之間的溝通交流。

　　2)注重電氣自動化控制設備零件的選配。精準實用的零部件是設備完好運行的基礎，在參數上能達到更加精確，例如生產精密儀器或物件則需要更加精密的自動化設備，零部件的實用性和普遍性也會影響設備后期的維護和檢修。

　　3)適時調整外部環境對電氣自動化控制設備正常運營的影響。包括設備的散熱、電流狀態，操作方式的規范化等均需要足夠的重視，同時防止停電等客觀因素對設備運營產生不利影響。

　　4)設備分級維護。根據電氣自動化控制設備的使用周期、設計原理、設備內部結構方面進行分級維護。將電氣自動化控制設備分為不同的檢修等級，設置相應的檢修周期和檢修部位，全方位考慮環境影響的因素，對分級盡量做到全面和細化，并安排相關人員落實到位。除此之外也需要確保檢修人員的基礎素質，具有良好的設備檢修經驗和方法，做到充分了解每一臺機器運行原理，根據其表現的故障方式分析其原因，并提出相應措施。因此對設備檢修維護人員也要實行分級管理，適當的培訓能促進檢修人員不斷提高自身素質，在實際工作中根據不同檢修人員對設備的掌握情況和自身的水平差距，進行科學、合理的檢修任務分配，對設備分級檢測，從而提升整體設備檢修能力。只有對自動化控制設備進行合理管理，才能讓設備能夠在良好使用環境中運行。

　　5)設備使用情況維護。電氣自動化控制設備的特性、使用情況不同，因而故障的概率、原因也不盡相同。每臺設備需要制定相應的檢修計劃和方案，通過對設備檢修的數據來總結設備的使用率、故障率和壽命問題，從而確定合適的檢修方法。對設備自身散熱、抗電磁問題也要做出相應的解決方案確保設備運行環境良好，根據設備使用時常進行設備零部件檢驗，避免設備發生零部件過度磨損。

　　6)精密儀器的特殊檢修。電氣自動化控制設備在運行過程中不可避免會出現些許故障，因此需要及時準備好相應的備用配件、監測儀器，維修工具等，尤其是對精密設備儀器更需要成立專項應急預案，以保證設備發生故障時不至于損失較大。精密儀器需要對運行環境等各項參數進行嚴格檢測和控制，保證設備良好的環境，最大化避免因干燥、潮濕、灰塵等環境因素造成電氣自動化控制設備的故障。

　　3電氣自動化控制設備檢修技術

　　電氣自動化控制設備的檢修是提高設備可靠性與穩定性必不可缺的步驟，在當下工業大力發展的勢態下，自動化設備必然大大提高使用率，因此對電氣自動化設備的檢修和維護是不容忽視的，也具有重要的作用和意義。專業的檢修人員通過自動化控制設備的運行狀態及反饋信息，評估其使用狀態，綜合判斷并分析設備可能存在的各種問題，減少檢修的盲目性。利用先進的檢修技術，提高設備的耐用性，有針對性地對設備進行維護和保養，以此來保證電氣自動化控制設備的穩定性，不僅降低了企業對設備維護、維修的投入成本，減少了人力、物力和財力的投入，另一方面也控制了自動化控制設備的故障率，保證了企業的正常運營，最終達到了綜合效益的提升。

　　電氣自動化控制設備檢修技術主要通過測試法進行檢查，通過對不同設備進行實驗室測試、現場測試、特定條件測試等實驗方法進行故障檢修技術研究(如表1)。表中對比了不同檢修方法的優缺點。

　　1)實驗室測試法

　　實驗室測試法是最基本的方法，通過模擬設備在理想工作環境中，設定運行時間，并對運行數據進行采集，通過對數據的分析來判斷設備的運行狀態和規律，這種方法具有測試數據精準、具有較強的可操控性的特點，但是也存在一定的缺點，即需要建設需要的實驗環境，因此成本過高且難以建設，而且存在較多外界干擾因素對實驗結果產生影響。

　　2)現場測試法

　　現場測試法顧名思義是指，在自動化控制設備在正常運營期間，在工作現場進行測試，其測試環境更加接近真實的效果，其測試方法又可分為脫機測試、停機測試、可靠性測試。脫機即將設備拆卸后對零部件進行脫機測試，測試零部件磨損程度;停機即對設備進行停機性能檢測判斷設備運轉性能;可靠性測試即通過在線可靠性測試對設備進行運轉檢測，要求檢測人員具有良好的檢測素質，了解設備的運行原理和工作模式，實施難度大，要求嚴格。通過實時數據收集分析，能夠盡可能地反映出設備正常使用時的工作狀態，得到數據也更準確。

　　3)特定條件測試法

　　特殊條件測試法是將設備在特殊條件下進行運作和檢測，這種測試方法一般應用于精密儀器出廠的無故障測試，以確保其能夠有準確的數據基礎作為檢測依據從而確定設備無故障運行時間。該測試法較耗費時間，測試方法需要創設一定的環境和固定的實驗對象，較為復雜，適用于高級電氣自動化控制設備。

　　綜合以上三種實測試方法對電氣自動化控制設備進行檢修和數據采集，研究總結其規律從而達到通過自動化控制設備表現出的故障表象而知其根本原因，制定相關的檢修方法，對設備進行針對性故障檢修，報賬檢修數據的準確性，做到進一步優化檢修技術，做到科學、合理。

　　4結束語

　　現階段電氣工程及其自動化之所以得到廣泛應用，取決于其快速、高效、和安全、可靠，正是因為電氣自動化技術的高效運用，我國的社會工業的生產水平和人們的日常生活水準得到了進一步的發展和提高。所以我們需要發展和研究新的檢修技術，不斷更新和引進新的檢測技術和相關設備，同時對檢修人員進行技術培訓，以確保在設備出現故障時，能夠及時分析和提出合理且有效的解決措施。通過對電氣自動化控制設備運行數據的分析，科學進行設備故障預防及設備檢修。制定合理的故障應急預案、檢修方式方法能夠大幅度提升企業產能從而提升企業生產效益，加強企業在市場中的競爭能力和生存能力，從而讓企業快速發展，進一步推動我國現代化建設的發展。