自动化仪表可靠性的相关问题分析

摘 要：随着经济建设的快速发展，自动化仪表在工业生产中得到了广泛的应用，在提高生产效率，保证生产质量方面起到了重要的作用。自动化仪表在运行的过程中，其可靠性对于生产具有重要的影响。自动化仪表的选型、运行环境、日常维护等因素都会对可靠性有所影响，所以要根据运行的具体环境而具体分析。文章对于自动化仪表可靠性的相关问题进行了分析，对于提高自动化仪表运行的可靠性具有重要的意义。

关键词：自动化仪表；可靠性；评价指标

引言

自动化仪表是科学技术进步的体现，在人们的日常生活以及工业生产中得到了广泛的应用。随着工业生产的进步，自动化仪表逐渐向智能化和精细化的方面发展，在可靠性方面也逐渐提升。由于受到各种因素的限制会影响到测量的可靠性，所以要对影响原因进行分析，从而不断的改善，提高测量的可靠性。根据自动化仪表运行的环境不同，要有针对性的分析影响因素，进而制定出解决的策略。

1自动化仪表产品可靠性的概念

1.1 自动化仪表可靠性概述

在工业生产中，需要对生产的产品进行性能检测，以保证产品的质量符合规定的标准要求。而自动化仪表是人们进行科学实验以及对生产过程的参数进行检测的重要工具，通过自动化仪表的测量，可以检测到产品的各项性能参数，从而确定产品质量是否符合标准。关于产品的质量问题，一是其性能是否能够满足工业生产的基本功能，二是在连续生产应用的过程中，是否能够满足持续性功能，也就是说在连续运行的过程中，能够持续稳定的运转，这就是可靠性特征。产品的技术性能与运行的可靠性是密切相关的，二者互相影响。

1.2 仪表可靠性研究的必要性

随着工业生产的快速发展，企业的生产规模逐渐扩大，对于生产水平的要求不断提升。而工业生产是一个复杂而系统的过程，一个产品的成型需要历经多道工序才可以完成，而在生产的过程中，为了保证产品的生产质量，需要自动化仪表对其生产过程进行监控。在每道生产程序中都需要布控仪表，对产品的工艺参数进行测量，从而保证生产的质量。在整个生产工艺的过程中，所布控的自动化仪表数量非常多，如果仪表出现故障的几率较高，致使仪表的可靠性降低，将会直接影响到生产过程的安全性和产品的质量。所以为了保证产品的生产质量和工业生产的稳定性，要不断的完善自动化仪表的可靠性。

2 自动化仪表可靠性分析

2.1 可靠性的要素分析

在对自动化仪表的可靠性分析中，主要是分为自身因素以及外界环境因素两部分。对于自身因素来讲，在生产和使用的过程中，影响可靠性的因素可以是某几个简单的零部件故障，也可能是系统中的程序故障。在其运行的过程中，如果可以确保测量的对象能够满足功能性需求和持续性功能需求，即可称为具有可靠性。在仪表使用的过程中，会受到运行环境的影响，尤其是对于精密度较高的仪表影响更大。环境的温湿度、维护管理的技术水平、仪表的使用频率以及操作者的水平等，都会对仪表运行的可靠性有所影响。所以，为了确保自动化仪表的可靠性运行，要综合全面的因素来综合考虑，提高仪表的可靠性。

2.2 仪表选型的可靠性考虑

2.2.1 仪表的选型，通常的方法只考虑性能和价格两项指标（性能价格比），而对可靠性仅作为性能中的一部分定性考虑当有两种同性能的仪表，分别在价格和可靠性上各显优越性时，从中选何者，难以有更多理由。这里试图从经济角度来看待可靠性，使之具有经济可比性，从而选出真正经济化的仪表设备。至于仪表故障有可能导致事故的损失，本应包括在使用费中，但在工业生产中这种损失是难以估计的，由于我们研究的是工程建设投资初期进行设备选型的问题，故不计及这部分损失，如果仪表所处地位确实有可能因故障导致事故的话，也只有低可靠仪表发生的概率大，损失的可能也大，如果在这种条件下选型可靠性予以充分的考虑，不涉及事故导致的损失电不会影响选型比较的结果的正确性。

2.2.2 可靠性与维修费用

衡量仪表可靠性的主要参数是平均无故障工作时间MTBF值，其值愈大，故障率愈低而平均年维修费用愈少。根据一般仪表设备的故障情况，若使用在某一年限T内，其故障率较低、较稳定，平均年维修费用现值近似为常量，但超过此年限使用时，其故障率随使用时间增加，使维修费用大大增加，降低了仪表运行完好率，对生产造成不良影响，继续使用已得不偿失。我们称这一年限为仪表的经济使用寿命，超过此年限的使用阶段为恶性使用阶段。

2.2.3 选型应用

风险系数珐：风险系数珐是根据待比较的两仪表的M值，算得各自的经济使用寿命T1，T2，设T1>T2，则以N=T为使用时间，后者就有一段时间工作在恶性使用阶段，定出其恶性使用风险系数a，计算出各自的总维修费用现值，比较两仪表在N年内的C，取其小者，则得出经济化的选择。

3 仪表的可靠性评价指标

3.1 可靠度

可靠度是指零部件或系统在规定的条件下和规定的时间内，能正常行使功能的概率。

3.2 故障率

故障率系指零件、产品、系统工作到t时刻后在单位时间内故障的概率，它反映了研究对象在任一瞬时故障概率的变化趋势。

3.3 平均寿命

平均寿命对不可修与可修的零部件或系统其含义不同。

3.4 维修度

维修度系指可修的系统、机器或零部件等在规定的条件下和规定的时间内完成维修的概率。维修度与可靠度相对比知它们均是时间的函数，且都是用概率来度量的，用曲线的形式表达。但它们之间具有不同点，即维修度还与人的因素有关。

3.5 修复率

一般情况下，修复率是维修时间t的函数，用μ（t）表示，它表示t时刻处于故障状态的机械系统单位时间内被修复的概率，也称为瞬时修复率。其定义为：在规定的条件下和规定的时间内，机械系统在规定的维修级别上被修复的故障总数与此级别上修复性维修总时间之比。

3.6 平均维修时间

现场维修时间包括预防维修时间、维修准备时间和修复性维修时间，其平均值称为平均维修时间。

4 结束语

随着市场竞争的日益激烈，对于企业的发展提出了更大的挑战，为了应对竞争的压力，企业的生产规模不断扩大，对产品的生产质量有了更高的要求。产品的生产过程是一个系统而复杂的过程中，为了保证产品的生产质量，需要利用自动化仪表对其进行全程的监控，以确保符合规范的标准要求。在此过程中，自动化仪表的可靠性至关重要，一旦出现故障，将会直接影响到产品的质量。而影响自动化仪表可靠性的因素有很多种，需要根据实际状况有针对性的采取措施。这就需要工作人员要对影响因素的类型和特征进行综合分析，进而制定出防范措施，减少故障的发生几率，并且在发生故障时能够及时处理，减少经济损失，提高产品的生产质量。

参考文献

[1]李春霞，贺孝珍.智能化仪器仪表可靠性技术研究及应用[J].自动化与仪器仪表，2007.

[2]涂冲，梁雨辰，王睿.关于自动化仪表的可靠性分析[J].黑龙江科技信息，2012.

[3]毕文伟，王连威，毕文辉.仪器仪表可靠性分析方法[J].仪器仪表用户，2004.

推荐访问:可靠性 自动化仪表 分析 相关