时间：2023-12-20 10:47:33
导语：在电子可靠性培训的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
[关键词]：电子通讯产业 发展趋势
在竞争趋于白热化的今天，用户越来越重视产品的质量，电子设备制造商仅靠降低成本来获取市场的举措已不大可能解决问题。影响产品质量的因素很多，其中产品的可靠性对于提高其质量促进产业发展起到了很大的作用。
目前，许多企业已经了从“以检验手段来保证产品质量”这一传统的质量观念转变为当代质量观。这是因为后者的内容比前者有了很大的扩展和延伸，而可靠性是其重要内容之一。强调实施全方位、全过程的管理，提出“产品可靠性是设计出来的，生产出来的，管理出来的”，将可靠性技术融入到产品的设计中，从源头上确保产品的可靠性，达到提高可靠性和降低开发成本的双重目的，从而提高产品的市场竞争力。
电子通讯产业是一项新兴的高科技产业，被称为科技先锋产业。根据国家通讯产业部分析，“十五”期间是我国电子通讯产业发展的关键时期，预计电子通讯产业仍将以高于经济增速两倍左右的速度快速发展，产业前景十分广阔。
一、我国电子通讯产业的发展趋势
1、西部地区电子通讯产品市场将形成气候，产业发展的地区不均矛盾将得以缓解。到二十一世纪中叶，我国西部电子通讯产品市场将获得快速的发展，在发挥音响、彩电、计算机、微电子器件、通信设备等产品发展优势的基础上，加快产品内部结构的调整，培育出一批创新能力强、市场前景好、竞争力强的企业集团和科研生产基地，不断提高具有自主知识产权产品的比重。社会公共服务、企业生产经营、政府行政管理都将通过运用网络化、数字化技术，来加快通讯产业的发展步伐。
2、计算机产品市场将可望成为全球最有潜力的和规模最大的市场之一。计算机整机和外设产品将继续保持规模领先的地位，同时，产品在质量和服务上将进一步提高和完善。在产品生产上，计算机领域的重点产品将获得突破和明显进展，将开发出大量具有自主知识产权的硬、软件产品。软件产业发展的最关键因素是人的知识和智力，而软件人才是我国有很大的潜在优势的一个方面，这种优势将在未来几十年内得到发挥，使得软件产业将成为我国的战略性产业。除了依靠政策扶持和引导，我国的风险投资业也将带动我国软件产业的快速发展。
二、保障可靠性指标的设计技术
1、降额设计技术。降额设计就是使元器件或电子设备工作时承受的工作应力适当低于元器件或电子设备的额定值，从而达到降低基本故障率、提高使用可靠性的目的。电子通讯设备的可靠性对电应力和温度应力较敏感，因此降额设计就显得更加突出，是必不可少的可靠性设计技术。
2、元器件的控制。电子通讯设备主要是由电子元器件组成。元器件的可靠性，将直接影响设备的可靠性。因此，为了保证电子通讯设备的可靠性，减少元器件的品种和规格，正确选择和合理应用元器件，降低综合保障费用和寿命周期费用，必须对元器件进行控制。为了确保元器件使用的可靠性，必须对设备的研制、生产及使用各阶段的元器件的选择、采购、监制、验收、筛选、贮存、保管和使用等选用全过程实施有效的质量与可靠性管理。
3、余度设计技术。以软件功能代替硬件功能。余度设计技术余度（冗余）设计是设备获得高可靠性的一种较常用的设计方法。“余度”就是指设备具有一套以上能完成给定功能的单元，只有当规定的几套单元都发生故障时设备才会丧失功能，从而使得设备的任务可靠性得到提高。但是余度设计使得设备的复杂性、重量、成本和体积增加，使设备的基本可靠性降低。工程经验认为只有在采用更好的元器件和采用简化设计、降额设计等技术都无法满足设备的可靠性要求时，或者改进元器件所需的费用比设备采用余度技术的费用更高时，才采用余度设计技术。
三、加强学习与创新，积极探索适合中国国情的电子通讯产业发展道路
目前我国的电子通讯企业在发展电子通讯方面仍缺少经验和思路，除了要加强学习和研究，注重借鉴国内外先进企业的成功做法来提高自身发展的消化吸收与引进的能力之外，还应该注重加强开发创新。电子通讯领域是一个充满着挑战与机遇的新领域，没有创新就很难会有所突破。只有开拓思路，才能及时的抓住有利的发展机遇，获得提高。
四、重视专业人才培养，促进电子通讯产业高水平发展
通信企业应逐步完善人才结构，鼓励通信技术专业人才学习和研究电子通讯的发展，不断拓宽自身的专业领域，提高参与电子通讯系统开发和业务应用的适应能力。对公司的管理人员应组织经常性的学习与培训，逐步提高对电子通讯的认识，不断提升应用电子通讯的技能。同时，通信企业还应打破常规，吸引行业外优秀人才到通信行业建功立业，共同推勤电子通讯产业向深层次发展。
五、注重合作和结盟，共同推进通信电子通讯的发展
电子通讯产业的发展是一个复杂的系统工程，牵涉到众多的行业和部门，光靠通信企业的力量是远远不够的。所以通信企业应改变传统的相对较为封闭的行业经营思想，积极寻求多方面的合作与支持。只有这样，才能把电子通讯业务做大、做强、做出水平。
关键词: 电气自动化 控制设备 可靠性 现状 对策
中图分类号： F407 文献标识码： A
引言
实现产品的生产能够在无人条件下实现自动化作业一直是各个行业追求的目标，而电子信息技术以及机械电子技术的发展使得电气自动化日益延伸到生产的各个领域，也日益实现着这个目标。电气自动化作为一种提高生产效率、节省劳动力、改善劳动条件的重要手段，其普及程度已经成为衡量一个行业发展水平的重要尺度。而作要提高电气自动化的性能，其控制设备的可靠性就是一个不得不加以重视的问题。虽然我国自上世纪以来在电气自动化方面取得了一定的成就，电子产品的可靠性得到有效提高，然而电气自动化控制设备的可靠性现状依然有很大的进步空间。本文就将根据电气自动化控制设备可靠性的现状分析造成其可靠性降低的原因，并由此得出增强控制设备的可靠性的相关对策。
一、电气自动化控制设备的可靠性现状
（一）工作环境不稳定降低了控制设备的可靠性
通常电气设备需要面临各种各样的工作环境，无论是气候、地质、地貌等自然环境还是机械作用力、电气干扰等物理环境都是复杂多样的，这种不稳定的工作环境会影响到控制设备的可靠性。气候条件中的温度、湿度、气压、污染等都会通过作用于设备的升温、电气性能、结构运作等影响控制设备的性能。而机械作用力包括电气设备受到的冲击、震动等作用力使得控制设备出现损坏。电磁干扰也会对控制设备造成噪声、稳定性等方面的影响。总之，不稳定的工作环境提高了对电气自动化控制设备可靠性的要求。
（二）操作维护不当降低了控制设备的可靠性
不稳定的工作环境是造成控制设备的可靠性降低的自然原因，而操作维护不当则是降低其可靠性的人为原因。在进行电气化工作时，一些操作人员由于素质过低，没有完全掌握控制设备的原理，从而无法熟练正确地进行自动化操作，一些不当的操作行为也会对控制设备的性能造成损害。而在控制设备作业后期，由于缺乏及时的维护和保养，控制设备的性能很难得到可持续的维护，也就大大降低了设备的使用寿命。
（三）零部件质量低下降低了控制设备的使用寿命
控制设备是由许多元器件构成的，这些零部件的质量直接关系到控制设备的生命力。而我国目前的零部件生产厂家虽多，但质量良莠不齐，且大都规模较小，一方面由于缺乏相关质量监管体系，这些零部件的质量在进厂检查时存在巨大漏洞; 另一方面，为了生存，零部件厂家之间的压价竞争使得厂家将成本转移到质量上，这就严重影响了控制设备的可靠性，极大地降低了其使用寿命。
二、 提高电气自动化控制设备可靠性的重要意义
（一）可靠性是衡量设备质量的重要指标之一产品质量就是使产品能够实现其价值、满足明示要求的特征和特质。概括其特性 ，主要包括 ：性能、可靠性、经济性和安全性。由此可见，可靠性在产品质量中占有主导地位。只有可靠性高，发生故障的次数才会少 ，那么维修费用就少 ，相应的安全性也随之提高。因此 ，产品的可靠性是产品质量的核心 ，是生产厂家追求的目标。
（二）可靠性能够增强设备的市场竞争力
随着国家经济的高速发展 ，用户不仅要求产品性能好 ，更重要的是要求产品的可靠性水平高。只有那些具有高可靠性指标的产品 ，才能在日益激烈的竞争中得以取胜。随着电气自动化控制设备自动化程度、复杂度越来越高 ，可靠性技术已成为企业在竞争中获取市场份额的有力工具。
三、 电气自动化控制设备可靠性的测试方法
（一）可靠性的现场测试
该测试方法主要是在电气自动化控制设备运行的过程中进行控制 ，以检验其可靠性。进行测试时 ，需要认真、详细地记录各种数据、并对数据进行数理统计和计算、编制设备可靠性的具体指标 ，比较真实地评估设备运行的可靠性。该测试方法需要是测试设备相对较少 ，但是能够比较真实地反应设备的真实性能（真实工作环境之下的工作性能），而且测试成本比较低 ，不会设备工作连贯性产生不利的干扰。然而此种测试方法的缺点也需要我们注意 ，即易受外界条件干扰、易受受控条件限制、再现条件较差等。
（二）可靠性的试验室测试
该测试方法模拟了电气自动化控制设备的各种工作条件和工作环境，力求测试所需的外力影响与现场所受环境应力的相同。试验中需要记录试验时间、失效次数等数据，待测试完成之后进行统计分析 ，并根据统计分析的结果来编制设备的可靠性指标。此种测试方法具有如下优点 ；易控制试验条件、试验所得数据质量较高、试验结果允许再现等；但是其缺点也不容忽视 ，即测试成本巨大、试品数量较多、试验条件限制性较高等。所以，此种方法特别适用于批量生产的设备。
四、增强电气自动化控制设备的可靠性的策略
如前所述，工作环境的不稳定性、操作维护的不恰当以及元器件质量不合格等都是造成控制设备可靠性降低的原因，综合来看，要增强电气自动化控制设备的可靠性，就必须从提高元器件的质量、考虑环境因素、加强可靠性设计等入手。
（一）严格把关电子元器件质量，提高零部件选用准则
电子元器件的质量直接关系到控制设备的性能和使用寿命，严格把关电子元器件质量，提高零部件选用准则是增强控制设备可靠性的关键。首先要加强元器件的进厂质量检查，根据相关电路性能和质量要求设定元器件的选用标准，所有元器件必须经过性能筛查才能投入到生产中; 其次要加强对零部件厂家的把关，选择技术精良、价格合理、质量保障的生产厂家，并按合同规定好产品所需的品种、规格、型号、数量等相关内容。
（二）加强控室设备的散热、防潮等气候防护的设计
作为影响控制设备可靠性的重要自然因素，工作环境的不稳定并非不可控的，要提高控制设备的可靠性就要加强其对环境的防护设计，增强控制设备对环境的适应性。散热设计是控制设备的气候防护的一个重要方面，这是因为温度是影响电气设备工作性能的最重要因素，过度的升温会使得设备产生噪声增大、信号失真、运作不稳定等现象，做好散热设计可以通过增大器件外壳与散热器的接触面积并保持接触面的光滑，导热膏的使用也会有所帮助。潮湿环境是另一个影响控制设备工作性能的重要因素，过于潮湿的环境不仅会侵蚀电气设备，还会造成短路、漏电等现象，因而做好控制设备的防潮处理是十分重要的，这就需要加强设备的密封、灌封等工作。
（三）提高操作人员的素质，加强控制设备的后期养护
设备能否按照要正常运作以及是否及时维护和保养也是影响控制设备可靠性的重要方面，因而加强控制设备的后期养护也是十分重要的，而这就需要加强操作人员的队伍建设，提高设备操作人员的素质，一方面需要对操作人员进行岗前培训工作，加强其对设备操作的熟悉程度; 另一方面还要建立行之有效的工作责任制，实现工作绩效与工作表现挂钩，从而提高操作人员的责任意识，减少工作事故。
结束语
根据对电气自动化控制设备可靠性现状的分析，电子元器件的质量直接关系到控制设备的性能和使用寿命，而要提高控制设备的可靠性就要加强其对环境的防护设计，增强控制设备对环境的适应性，同时设备能否按照要正常运作以及是否及时维护和保养。因此，要增强电气自动化控制设备的可靠性就需要从三个方面入手: 严格把关电子元器件质量，提高零部件选用准则、加强控制设备的散热、防潮等气候防护的设计、提高操作人员的素质，加强控制设备的后期养护。
参考文献
[1]宋雪瑞 .电气自动化设备可靠性分析[J].吉林农业，2014, (9).
[2]徐海波，朱常兴 .电气自动化控制设备的可靠性研究分析[J].黑龙江科技信息，2011,(8).
[3]刘跃峰，陈旭生. 电气自动化控制设备可靠性分析[J].中华民居，2012,(10).
电气自动化设备在水电厂的应用，带动了电力行业的快速发展，提高了企业的社会地位。但是，从电气自动化设备应用现状可以看出，电气自动化设备在应用的过程中存在很多问题，比如，电气自动化设备的可靠性得不到保障，工作人员不具备专业技能等等，这些都给水电厂的正常生产埋下了安全隐患。
1 提高电气自动化设备可靠性的意义
电气自动化设备的可靠性对水电厂能否正常运行有很大影响，只有保证电气自动化设备的可靠性，才能保证水电厂正常运行。提高电气自动化设备的可靠性可以更好的提高水电厂的工作效率，降低企业的运营成本，避免安全事故的发生。如今，社会竞争日趋激烈，企业要想在激烈的社会竞争中生存发展，就必须加强电气自动化设备的管理，提高设备的可靠性。自动化设备，如图1所示。
2 影响电气自动化设备可靠性的因素分析
2.1 元器件的质量无法得到保障
电气自动化设备的元器件个数和种类都比较多，设备元器件需要通过多种途径购买，这就导致元器件的种类和质量存在差异，这必定会影响到电气自动化设备的质量和性能。通常情况下，设备厂商会选择在固定的元器件厂家购买元器件，但是很多元器件厂家的规模都比较小，无法保证元器件的质量。
2.2 温度和湿度的影响
电气自动化设备的使用寿命和性能受到很多因素的影响，温度和湿度是对电气自动化设备可靠性影响最大的因素。通常情况下，自动化设备都在室内安装，并保证干燥和通风良好。但是，在设备运行过程中，如果环境温度很高或有短路等异常现象使自动化元件发热，那么线圈可能烧毁，触头烧黑，设备便无法正常运行；随着季节变化，温差变大，湿度发生变化，如果自动化元件使用环境的湿度不断加大，严重时发生结露现象，设备就会受潮生锈，使控制回路拒动或误动，设备的可靠性就会受到很大的影响，给安全生产埋下隐患。
2.3 人员专业素质低
设备操作人员的专业水平和综合素质对电气自动化设备的可靠性有很大影响。操作人员必须具备专业的操作技能，熟练掌握电气自动化设备的操作技巧，才能保证设备的安全可靠性。但是，从水电厂人员结构来看，水电厂设备的操作人员水平参差不齐，培训力度不够，很多员工都是一知半解，在设备操作过程中很容易出现操作流程不熟悉的现象，导致自动化设备不能很好的发挥作用。要想提高电气自动化设备的可靠性，水电厂必须加强人员培训，不断提高操作人员的专业水平和综合素质。
3 提高电气自动化设备可靠性的对策
3.1 加强电气自动化设备元器件的质量管理
水电厂要想保证电气自动化设备的可靠性，就必须加强设备元器件的质量管理，减少元器件的种类。除此之外，设备采购人员还应该谨慎选择元器件的购买厂家，尽量选择规模大，元器件种类多的厂家。加强电气自动化设备元器件的质量管理，可以从根源上提高设备运行的可靠性，避免不安全事故的发生。
3.2 合理利用电气自动化设备保护设施
温度和湿度对电气自动化设备的可靠性有很大影响。要想提高电气自动化设备的可靠性，就要降低外界因素对设备的影响。设备维护人员可以结合水电厂对设备的需求，合理改善自动化元件使用环境的温湿度，提高设备的性能，延长设备的使用寿命。通常情况下，电气自动化设备都具有保护设施，保护设施包括以下方面：一是设备散热设施，二是温度保护设施，三是湿度保护设施，四是防腐设施，五是防污设施，这几项保护设施可以降低外界因素对设备可靠性的影响，保证设备的正常运行。设备维护人员在为设备安装保护设施之前必须充分了解设备所处的环境和水电厂对设备的需求，并结合设备所处的环境为设备增设安全保护设施，提高保护设施的利用率。在我国，南方地区气候炎热，维护人员就需要在设备上添加热保护、防潮和通风保护设施，北方地区气候寒冷，生产厂家就需要在设备上添加防寒保护设施。
案例：某地区NZ800F水电厂就使用电气自动化设备进行发电，该设备采用三层系统，具有较高的驱动处理能力，可以把被控制的对象设置成机组LCU、公共设备LCU、阀门LCU等等，分别对控制对象进行监督管理。吉林位于我国东北部，四季分明，年平均气温在4℃，冬季气温寒冷。冬季，水电厂必须在电气自动化设备的表面条件保温设施，降低冷空气对设备可靠性的影响。如果不对设备进行保温，电气自动化设备的反应效率就会下降，运行的速度也会减慢，进而影响水电厂的生产。
3.3 提高电气自动化设备设计的合理性
在生产设备之前，设备生产厂家需要结合产品的性能合理的制定产品设计方案，产品的设计必须坚持“安全可靠”的原则，产品的定位不能过低，在保证产品性能和质量的基础上，要充分考虑设备的使用环境和操作性，提高电气自动化设备的利用率。
3.4 加强操作人员培训
水电厂电气自动化设备较复杂，对操作人员的操作技术有较高的要求。水电厂要重视人员培训，认识到人员培训的重要性，通过培训提高运行维护人员的专业水平和综合素质，还要增强操作人员的安全意识，避免安全事故的发生。水电厂还要增强维护人员的责任感，定期对电气自动化设备进行维保和检修，提高设备的可靠性，保证设备的正常运行。水电厂可以在运行维护人员内部设置奖励机制，对表现优秀的员工给予一定的物质奖励和精神奖励。
4 结束语
如今电气自动化设备的应用范围十分广泛。电气自动化设备应用在水电厂可以大大提高水电厂的工作效率，降低运营成本，推动企业的快速发展。但是，在电气自动化设备运行的过程中，有多种因素会影响设备的可靠性。首先要加强设备元器件的质量管理，从根源上提高设备的可靠性。其次，要结合项目所处的环境和水电厂对设备的需求合理的添加设备保护设施，延长设备的使用寿命，保证设备的正常运行。最后，水电厂操作人员的专业技能对设备的可靠性有很大影响。要想提高电气自动化设备的可靠性，水电厂必须加强人员培训，不断提高操作人员的专业水平和综合素质。
参考文献
[1]孟繁欣，张蕾.水电厂电气自动化控制设备的可靠性分析[J].科技传播，2011（17）.
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关键字：固体钽电容；可靠性；失效；筛选
中图分类号：TN6文献标识码： A
一、概述
固体钽电容是1956年由美国贝尔实验室首先研制成功的，它的性能优异，是电容器中体积小而又能达到较大电容量的产品。钽电容器外形多种多样，并制成适于表面贴装的小型和片型元件。钽电容器不仅在军事通讯，航天等领域应用，而且钽电容的应用范围还在向工业控制、影视设备、通讯仪表等产品中大量扩展。
随着科学技术的不断发展与进步，电子产品已经成为人们生活的一类必需品，而电子系统的可靠性也在不断的提升，因此，人们对电子元件的质量标准提出了更高的要求，特别是军事通讯、航天信息、船用设备、军工领域等领域，电子元件的可靠性是必须要考虑的重点内容。为了提升电元件的使用质量，必须要对其进行相关筛选，可靠性筛选是一种比较有效的筛选方式，它是一种非破坏性筛选试验，在不伤害电子元件本身的情况下准确的判断出电子元件是否能有效使用。近年来，为了提升装机使用的电子元件的质量和性能，可靠性筛选已经成为电子元件使用之前必须进行的项目，特别是固体钽电容，由于其特殊的构造和特性，在其工作中经常会出现一些特殊的工作现象。由于固体钽电容本身的材料及生产工艺的影响，通常情况下，如果周围环境温度处在正常标准时，即使受到一定的高电流或者高电压等破坏性因素的强烈冲击，也不会对其本身造成损害，具有故障自我恢复的功能，并且固体钽电容的电容值、漏电流、失效和滤波等特性都不会有太大的变化。但是，如果在高温环境下工作时，受到工作电流特别是浪涌电流的冲击时，可能会改变它的漏电流值和电容值，加大了固体钽电容的失效概率，不过就算如此，一旦周围环境恢复到常温状态，它的电容值和漏电流也会相应的恢复到正常数值。在实际应用中，未经过可靠性筛选的钽电容一旦装机后出现此类问题，必然会影响设备的正常使用，降低了设备的可靠性。
二、固体钽电容的特点及可靠性筛选的必要性
1、固体钽电容的特点
固体钽电容也属于电解电容的一种，使用金属钽做介质，不像普通电解电容那样使用电解液，钽电容不需像普通电解电容那样使用镀了铝膜的电容纸绕制，本身几乎没有电感。此外，由于钽电容内部没有电解液，很适合在高温下工作。这种独特自愈性能，确保了固体钽电容的可靠性和长久的使用寿命。固体钽电容形式多种多样，工作范围宽，体积效率十分优异，并且具有优良的电性能和自己独有的特征性能：固体钽电容的工作介质是钽表面一层非常薄的五氧化二钽介质氧化膜。这层介质和固体钽电容一端的极组合成一个整体，不可以单个存在；固体钽电容容量较小、价格也比铝电容贵，而且耐电压及电流能力较弱。它被应用于大容量滤波的地方，像CPU插槽附近就看到钽电容的身影，多同陶瓷电容、电解电容配合使用或是应用于电压、电流不大的地方。
固体钽电容具有非常高的工作电场强度，并较任何类型电容器都大，以此保证它的小型化；固体钽电容器可以在较小的体积上获得较大的电容量，在交流路、电源滤波等用途上是其它电容器不能比拟的；固体钽电容具有“极性”，也就是单向导电性，使用的时候要按照电源的正负方向接入电流，准确识别“+”极和“-”极，如果接反则会造成很大的漏电流，在较短的时间内会使芯子发热，使氧化膜失效，使电容器发挥不了作用；固体钽电容器工作电压有一定的上限平值，但这方面的缺点对配合晶体管或集成电路电源，是不重要的，并且它还具有储藏电量、进行充放电等性能。
2、固体钽电容可靠性筛选的必要性
因为固体钽电容在实际运用中存在很多失效模式，一点装机使用就会严重影响机器设备的可靠性，因此，必须对其进行筛选，而固体钽电容的失效模式主要表现在以下几个方面：（1）机械应力集中区域的钽电容较容易失效；（2）电路加电瞬间，钽电容失效较多；（3）容值较大的钽电容比容值较小的钽电容更容易失效；（4）电源质量差的电路中，钽电容更容易出现失效；（5）电路老化过程中较容易出现失效；（6）热相对集中区域的钽电容更容易失效。虽然固体钽电容因其具有阻抗低、耐高温、漏电流极小、贮存性良好、高频特性好、寿命长等特点而广泛应用于电源滤波、耦合与退耦、旁路、反馈振荡等电路中，并且固体钽电容具有独特的“自愈”特性，表现出比铝电解电容更好的稳定性和环境适应性，但在实际使用中仍属于高失效电子元件。因此，对固体钽电容进行可靠性筛选是十分必要的一项工作，只有经过可靠性筛选，确保没有任何故障和问题之后才能投入电子设备中进行安装使用。
三、固体钽电容可靠性筛选应注意的问题
在对固体钽电容进行可靠性筛选时应该深入分析钽电容失效的各种问题，具体表现如下：
1、温度造成的钽电容失效
由于固体钽电容的五氧化二钽介质氧化膜是一种单向导电性的氧化膜，一旦有充放大电流通过五氧化二钽介质氧化膜的时候，就可能会引起失效。五氧化二钽介质氧化膜厚度只有A级，如果没有充放大电流，那么介质氧化膜会一直保持在稳定状态，离子排列呈现无定形结构，即离子排布没有任何排列规则和顺序，并且呈现出五彩无干涉色。如果有大电流通过五氧化二钽介质氧化膜，则会使其温度升高，离子排列开始从无序走向有序，从无定形结构慢慢转化为定形结构，这种情况被称之为“晶化”，这时候，色彩表现也从五彩干涉色变成没有任何光泽的黯淡色。五氧化二钽介质氧化一旦出现“晶化”现象，就会导致整个元件性能发生故障并且持续恶化，直到击穿失效。因此，在实际应用中为了阻止“热致失效”通常采取增加降额和运用“缓启动”电路来提高固钽电容的可靠性。
2、漏电流失效
固体钽电容的性能还会受到生产工艺的影响，特别是一些至关重要的生产工序，一旦出现问题会直接影响固体钽电容器的漏电流，造成失效，容易造成失效的工序有以下几方面：（1）阳极制造工序：为了达到钽粉提纯的目的，对钽粉进行高温真空烧结，真空烧结的温度要保持在1500℃到2050℃之间，这样才能够完全去除杂质，实现提纯。然而这一工序中，常会出现提纯不佳等现象，如果提纯不佳，势必会将一些杂志残留在钽阳极芯子中，成为介质膜中的“晶核”，带来漏电流等问题；（2）赋能工序：赋能工序是将钽阳极放在电解液中，施加直流电压，电解液中的氧离子和钽阳极中的钽形成五氧化二钽膜层。这一工序的施工过程中，要仔细注意电解液的配方及电压、升压电流密度、温度、恒压时间，要按照工艺设计要求和标准进行操作，其中任何一个环节出现问题，都会造成固体钽电容失效。赋能结束后，需要对赋能效果进行检验，特别是漏电流和电容量，必须符合工艺要求的标准。在赋能工艺过程中，如果某一环操作不到位，则容易产生“晶化”现象，所以，赋能工艺要求制造完整的介质膜层，又不能出现“晶化”现象；（3）被膜工序：被膜工序是制造电容器阴极二氧化锰的关键工序，也是影响漏电流的重要工序。现今主要采用的被膜工艺技术是“水汽被膜工艺”，可以提升二氧化锰层的质量，因为其电阻值比较小，所以电容器损耗数值也很小，如果在这道工序中工艺技术控制不到位，或者赋能不到位，则很容易引发漏电流，造成电子元件失效。
3、固体钽电容损耗角正切失效
3.1 固体钽电容的构成及其等效电路
固体钽电容由二氧化锰层、石墨层、合金引出层及圆柱形钽芯阳极组成。钽芯在电解液内加正电位赋能可获得一层均匀的无定形五氧化二钽介质氧化膜。假设五氧化二钽氧化膜层介质的损耗为Rf，二氧化锰被膜层的电阻为R1，石墨和合金引线的电阻为R2，并设R0=R1+R2为二氧化锰和其他的阻抗损耗，所以实际上烧结固钽电容的等效电路分三部分组成。其中Rf=tgδf/ωc，R0=tgδ0f/ωc。他们的损耗值随频率特性而异，可以用频率测定法测定。其总的介质损耗角正切值可用下式表示:tgδ0=tgδf+tgδ0。
3.2 损耗角正切失效分析
在振动试验中发现损耗值比较大，而且电容的tgδ发生变化；实际电路测试和复测发现调零不稳，而且输出有高频成分等等形式。就电解电容来说，其主要损耗多是由工作电解质电阻所引起的。虽然在实际情况中，损耗数值的大小还跟湿度、赋能电压、使用频率、钽心体积等因素有关，但是对于同一批次的产品来说，由于采用的工艺基本一致，所以损耗值也基本上是恒定的。因此，在特定环境下使用的固体钽电容必须要考虑使用振动试验的方式来消除隐患。固体钽电容的正切值和阻抗主要取决与二氧化锰和石墨之间界面区域的接触状态；以及二氧化锰和五氧化二钽的接触情况。二氧化锰和五氧化二钽的接触不牢，以致产品在振动时tgδ变化不稳。当然元件装壳过程中焊料焙化不完全，与壳体形成机械接触，在长期贮存过程中，会因为接触部分氧化脱开而增大等效串联电阻。
四、固体钽电容筛选的方案和过程
1、固体钽电容筛选试验方案
固体钽电容筛选需要按照GJB3606A-96《电子及电器元件试验方法》进行，由于实际应用中，不论是在军事通讯、航天通信还是军工行业中，对固体钽电容的可靠性要求都比较高，所以我们通常会选择它的额定工作压进行相应实验，将额定的工作温度设定为85℃的应力条件，并且对其进行震动和敲击试验。按照前提性试验在前，非前提性试验在后的原则，选择先后试验顺序为85℃高温48小时贮存；85℃动态老化。
2、固体钽电容的筛选过程
2.1 高温贮存试验
根据电容器的额定温度和试验方法，在周围环境85℃的条件下，对其进行连续48小时的高温贮存试验，试验所依据的原理是：在高温贮存过程中，随着贮存环境温度的持续升高和长久的高温高热，会使存在缺陷和故障的固体钽电容器内部发生化学反应的速度加快，并且电容化学反应造成固体钽电容的可靠性也随之降低，从而使存在缺点的固体钽电容暴露出来，达到筛选的目的。
2.2 高温动态老化试验
高温动态老化筛选又叫做电老化，主要操作方法是在85℃的高温试验箱中加额定电压，并且贮存48小时进行电应力老化，在此过程中，需要定时对漏电流进行测试。通过高温老化试验可以将漏电流提前失效或者超值失效的固体钽电容进行剔除，达到筛选的目的。
2.3 震动试验
震动试验通常针对一些运用在水运或者水上军事、航空通讯等方面的固体钽电容，依据GJB150-86水面舰艇和潜艇的主体振动频率为1～60Hz、振幅1mm。所以，要在前两种筛选试验之下对固体钽电容进行带电振动试验。
3、筛选结果处理
在对固体钽电容进行试验筛选之后，根据结果表现，剔除失效或者存在各种故障的钽电容，对于运用在高端行业，如航天军事行业的钽电容筛选结果需要更高一级的质量控制，必须要确保万无一失，在故障和漏电流方面都需要更加严密的注意。筛选完成，对筛选结果进行详细记录，根据钽电容品质进行分类贮存，贮存时需要按照固体钽电容贮存标准，进行安全保管。
五、对固体钽电容筛选工作的质量控制
1、提升实验人员的工艺水平
在固体钽电容筛选过程中，施工工序和施工方案都十分重要，实验人员首先必须具备相应的专业素养，明确实验操作的每一个步骤，按照步骤操作，绝对不能想当然的试验操作，这样势必会影响实验结果。因此，生产单位必须加强对试验人员专业素质的培养，定期进行培训，提高其施工工艺水平和试验操作水平，以此确保筛选工作的质量。
2、强化实验人员的安全意识
对固体钽电容进行可靠性筛选试验时，通常会涉及到高温高压等操作，因此，在实验过程中，安全防范意识十分重要，并且需要配备相应的绝缘设备，这就需要生产单位加强对安全工作的管理控制，对实验人员进行安全知识灌输，树立其安全意识，并且要投资足够的安全实验设备，确保工作人员的生命安全，这是确保筛选工作有效实施的前提。
结束语
对固体钽电容的可靠性筛选涉及到方方面面的内容，不仅需要了解固体钽电容的自身特性以及优缺点，还需要了解影响钽电容品质的各种原因，这是可靠性筛选的基础，只有面面俱到，具备全面专业的知识和素养，并且树立安全和质量观念，才能更好的完成筛选工作，提升产品的质量和企业效益。
参考文献：
[1] 唐万军,张世莉,张建宏.固体钽电容的使用可靠性[J].微电子学,2008
关键词：火灾报警误报；火灾探测器；自动报警系统；功能故障
中图分类号：TP27文献标识码：A文章编号：1009-2374（2009）02-0084-02
火灾自动报警系统在火灾探测、自动报警、自动灭火等消防环节中发挥了相当大的作用。所谓“误报”即指火灾自动报警系统在无火灾参数（如烟、光、热等）或参数未达到响应阀值时就发出警报，相关机构往往因误报而造成错误的决策。从理论上讲，任何设备、系统，包括各种精密仪器、电脑、航天系统等，都不可能不发生误动作，火灾自动报警系统也是如此，然而我们仍需对误报做出全面的、客观地分析，使其尽快地探测出真实的火灾，完成其既定的功能，同时应尽可能地减少误报。
一、火灾自动报警系统误报原因分析
误报不同于真实报警，真实报警的原因可能是由于能造成严重损失的火灾引起的，或是由于有潜伏火灾危险的异常状况和现象引起的。而误报的原因虽然是多种多样的，如虚假火灾现象、不利的环境条件、报警装置的误操作等，但主要是由于自身功能原因所造成的[1]，下面就主要对功能故障造成的误报进行分析。
（一）探测器及控制器的电子器件性能不合要求
目前，国内生产的探测器、控制器所用的电子元件，如场效应管、单结晶体管、可控硅、三极管、继电器、电阻、电容等均属非火灾自动报警系统专用电子器件[2]。由于采用按电子工业产品的需要设计、生产的通用电子器件，其性能与技术参数，有些是火灾自动报警系统不用或很少用到的，如极间电容、信噪比等；有些又不能很好的满足系统的需要，如防潮绝缘性能、开关特性等，因此难以满足火灾自动报警系统的性能要求[2]。除此之外，由于系统处于不间断的监视状态，电子器件须承受固定的电压，在此期间，一旦发生击穿或造成工作不稳定，就会发生误报。
（二）探测器结构、原理的不尽合理
探测器的工作原理是根据火场参数的物理化学状态超过某一预定的反应阀时而响应报警的。只要满足这一条件，报警器就会发生响应，但却不能识别火灾发生的原因，更不能对火情进行完整的监测，以分辨火灾发展的过程和程度，误报率大大提高。
（三）安装、施工调试时的问题
探测器在安装前保存不当，受灰尘、潮湿浸袭，甚至冲击碰撞等，或在土建施工过程中，过早地装上探测器，灰尘积聚过多，或受到施工现场静电、温度、湿度巨变等影响都会使探测器性能发生不良的变化。在运行一段时间后就会发生误报等故障。安装、布线不符合规范要求。若违反规范中明确提出的探测器，区域、集中报警器的安装位置、布线要求的，这可能导致系统误报。
（四）用户管理不善，管理水平有限
目前，有好些用户对火灾报警系统不甚了解，基本上没有维修能力，甚至根本不会使用，再加上管理制度不严，致使系统带故障运行或违反规定而索性关机，形同虚设。
（五）运行维修出现的问题
在运行维护方面的问题大致有：运行记录不全，在维修时查找原因困难，致使系统较长时间处于不能正常运行状态。有的用户因已感到系统不可靠或因收取维修费高而干脆就不维修，关机了事。时间长了或运行多年，探测器从未洗过，积垢严重，可靠性大大降低，故而经常不是这个探头误报，就是那个误报，这使用户造成很大错觉，认为系统不可靠，甚至是多余的，觉得不如人工防火检查更来得方便。
（六）系统缺陷或系统产品质量存在的问题
有些系统的探测器灵敏飘移，系统误动作。而且现在有大量投放市场上的探测器并不是个个都能达到送检验的技术指标；火灾自动报警系统中的联动控制器件的规格及性能，很少能通用。也给系统的维修及保养带来了许多不便。
二、减少火灾自动报警系统误报的措施
（一）系统设计
在设计火灾探测报警器装置时，考虑到各种不同的环境因素，充分利用可以得到的全部信息源，包括有关火灾探测报警装置工作任务的基础信息，预测的火灾形成乃至发展过程的信息，预测到的一般燃烧过程中可能出现的燃烧物理参数及特殊场合可能出现的物理参数[3]；了解安装现场是否可能出现使探测器误报或者妨碍探测器及时启动的条件。
在选用产品时，一定要选用性能指标符合使用要求的。产品质量通过国家标准是一方面，还应加上本地区的实用性认定检验，如果忽略了这一点，也会留下隐患。例如某厂以往生产的一种产品抗湿率小于92%，产品也通过了国家检验，但对于湿度达到95%以上的福建等沿海城市，其使用环境就不合适了，误报在所难免。作为消防监督部门，应为用户当好参谋，做好充分的产品质量检查，把好选型这道关。
在使用过程中，注意探测器、控制器元件是否损坏；探测器是否长期未清洗保养而使灰尘油污过多或有小虫枯死其中；报警系统各部分联线与其他系统线路是否混穿在一根管线内造成干扰；系统交流电源是否因与大型用电设备电源接在一起而造成电压波动；是否因室内装修而影响探测器安装的位置，等等，只有对以上几方面认真检查管理，并加强用户的技术培训工作，误报率才会大大减少。
（二）系统安装及维护保养
一个火灾自动报警系统在工程上应用，从系统设计、安装、调试开通、验收，到运行使用和维护管理，构成一个完整的链条，这一链条的强度是由链条中最弱的链节决定的。因此，必须切实保证各个链节的有效性、可靠性。
1．系统的施工
《火灾自动报警系统施工及验收规范》GB50166-92规定：“火灾自动报警系统的施工，必须接受公安消防监督机构监督”。目前，各地公安消防监督机构均实行系统安装单位合格证制度，即应由已注册的专业安装公司进行系统的安装工作，安装人员经过培训，或有实际经验，以保证安装质量。
充分掌握每种探测器的功能和动作特性，对设计人员和安装人员来说，这一点是极重要的。如果设计人员不了解感烟探测器对蒸汽有响应性能，安装人员不了解红外辐射探测器对高温物体调制辐射有响应性能，用户对感温探测器响应热空气的性能一无所知，都会为误报提供隐患。
安装质量应符合《火灾自动报警系统施工及验收规范》GB50166-92第2章系统的施工的规定。系统竣工时，施工单位应提交竣工报告和必要的资料和文件。
2．系统的调试开通
《火灾自动报警系统施工及验收规范》GB50166-92规定，调试负责人必须由有资格的专业技术人员担任。火灾自动报警系统调试工作是一项专业技术非常强的工作，国内外不同生产厂家的报警产品不仅型号不同，而且从报警方式、传输技术和系统组成都有区别。尤其是使用的软件和现场编程方式都需要熟悉系统的专业人员才能完成，才能使系统功能完善，避免隐患。
《火灾自动报警系统施工及验收规范》GB50166-92规定，系统调试正常后，应运行120h无故障后，才能进行系统的验收工作。这是考虑到元器件的早期失效。时间太短，系统存在的问题未能充分地暴露，会影响系统的可靠工作。在此试用期间，应对故障报警或误报做出记录，采取措施加以改进。
3．系统的验收
《火灾自动报警系统施工及验收规范》GB50166-92规定，系统验收前，公安消防监督机构应进行操作、管理、维护人员配备情况检查和施工质量复查。也就是说，未配备经过培训、考试合格的操作、维护和管理人员的工程不得进行验收。没有经过施工质量复查，或在复查时消防机构提出的质量问题没有整改的工程，不得进行功能验收，以确保验收工作的质量。
工程的消防验收工作，是工程交付使用前有关技术措施和消防设施最后的技术管理审查过程，它关系到将来工程是否能真正保护消防安全，因此应认真考虑履行此项工作：（1）应检查系统中安装使用的设备，包括元件器件是否与建审图纸相等。（2）用户有无对系统的正确使用及维护保养的措施。（3）系统的安装位置、接线布线方式、导线质量、保护面积等是否符合规范要求。（4）检查使用环境。（5）用专用设备对系统进行火灾模拟试验，并在验收过程中做好记录，规定运行期限，待试运行正常后投入正式运行。
值得一提的是：在检查中一定要注意系统的接地工作。特别是控制器和信号传入部分的接地，使其没有电流的影响，系统将更加准确地工作。
4．系统的使用和维护
火灾自动报警系统是一个长期、连续工作的自动消防系统，系统的可靠性与系统的正确使用、及时维护保养关系极大。为正确使用系统，提高系统可靠性，充分有效地发挥系统的作用，减少不应有的误报现象，应遵守以下几点规定[4]：
（1）应保持系统连续正常运行，不得随意中断。火灾自动报警系统是由电子元器件组成的系统，系统的可靠性服从电子设备早期失效规律，往往系统开始运行后的一段时间，不正常运行状态时有发生，误报率相应提高，在这一时期尤其要加强维护管理，更换失效的元器件，不得随意中断运行。
（2）应设有专人负责系统的运行、管理；操作、维护人员应经过专门培训，并经消防监督机构考试合格的专门人员担任。
（3）保存必要的文件资料，建立系统技术档案、运行操作规程、岗位责任制等有利于系统可靠性工作的措施。
（4）坚持作好系统的定期检查（日检、季检和年检）和试验。
（5）系统维护的关键是：在系统探测器验收并投入运行的第5年，应做一次全面的检查，以后最少每隔3年要抽查一次，如抽查不合格有必要全部清洗一遍，并做响应阈值及其他必要的功能试验，合格者方可继续使用，不合格者严禁重新安装使用。
探测器投入运行后容易积聚灰尘，造成污染，可靠性降低，即使最先进的智能火灾探测报警系统，对感烟探测器筛网被灰尘逐渐封堵的故障也难以自动查巡，最容易引起漏报，或者灰尘过多造成误报。因此，必须进行清洗。
三、结语
随着社会的发展，人们对自动报警系统的需求也越来越高，而无误报装置是一个永远不可能实现的目标。这就需要生产单位、用户共同努力，保证和提高系统工程设计、施工及维护管理工作的质量，保证系统可靠性，尽可能减少误报的发生，以及加强公安消防监督机构的技术监督工作，保障建筑的消防安全。
参考文献
[1]焦兴国．减少火灾自动报警误报的措施[J]．消防技术与产品信息，1998，(10)．
[2]陈南．电气防火安全技术[M]．呼和浩特：内蒙古人民出版社，1998．
[3]孙景芝，韩永学．电气消防[M]．北京：中国建筑工业出版社，2000．
关键词：电厂；DCS控制系统；可靠性
DCS控制系统，提高了电厂的自动化水平，在根本上优化了电厂的运行环境，体现DCS控制系统的高效性。电厂在DCS控制系统上，注重可靠性的建设，只有保障DCS控制系统的可靠性，才能满足电厂的自动化需求，提升电厂生产及运行的水平。
1 电厂DCS控制系统的可靠性分析
生活、生产在电能方面，消耗量大，需求量逐渐增加，在电厂大规模运行的过程中，安全控制成为重要的问题。电厂运行上，引入了DCS控制系统，采用自动化的控制方法，强化电厂的安全与稳定，一来提高电厂的电能产量，二来提升电厂运行的经济效益。DCS控制系统成为电厂中，不可缺少的项目，保障DCS控制系统的可靠性，才能满足电厂的运行和发展。
2 电厂DCS控制系统可靠性的影响因素
电厂DCS控制系统在可靠性方面，受到一定程度的干扰，影响了DCS控制系统的具体应用[1]。分析DCS控制系统可靠性在电厂中的影响因素，如：（1）自然环境，电厂DCS控制系统运行时，外部自然环境的湿度、温度、雷击以及降水，都会在系统内引起干扰波动，不利于DCS控制系统的稳定性，降低了DCS在电厂中的可靠性；（2）工作环境，DCS控制系统在电厂中的工作环境，直接影响了系统的工作状态，工作时，受到静电、电磁场以及电波的干扰，干预了DCS控制系统的准确性，工作环境的干扰，实际属于DCS控制系的内部干扰，其会破坏DCS的安全状态，干预电位差，诱发振荡、振动的问题，降低了DCS控制系统内各项设备的性能，引起了可靠性方面的问题。
3 电厂DCS控制系统可靠性提高的方法
3.1 优化系统选型
DCS控制系统的选型，要符合电厂的实际情况，选择比较可靠的型号。DCS控制系统在电厂内，为了提升可靠性，在系统选型上，提出几点建议，如：（1）电厂运行中，比对安装的DCS控制系统，以运行优质的系统为先，改进其他运行稍差的系统；（2）DCS控制系统中的元件、配置，都要采用成熟的工艺，合理控制各项元件，促使系统具备抗干扰的性能，预防外界干扰；（3）系统内，配置冗余技术，通过冗余技术，容纳DCS控制系统内的故障，防止故障有扩大的趋势，进而预防系统故障；（4）DCS控制系统内选择的软件，要具备可靠性的特征，利用软件，为系统提供自动报警、人机交换界面、运行功能等，促使DCS控制系统，能够满足电厂的运行需求，体现选型方面的可靠性；（5）DCS控制系统在选型方面，根据可靠性要求，优化配置I/O模块，促使I/O模块，流畅的分配通道中的信号，预防信号堵塞，规范I/O模块的分配余量，体现可靠性的运行特征。
3.2 规范安装调试
电厂在怎样提高DCS控制系统可靠性方面，强化安装调试的规范性控制，遵循系统规定，落实准确的安装和调试方法[2]。安装时，技术人员要结合电厂的实际情况，合理分配安装图纸中的内容，制定进度计划，根据进度计划，落实DCS的安装。安装调试时，首先要规范DCS控制系统的接地，保障接地的可靠性，为系统的运行，提供安全的环境，配合电厂环境，采取防火设计，预防火灾；然后是规范DCS控制系统内的电缆敷设工作，区分强电、弱电系统，选择的屏蔽线，要具有抗干扰的特征，按照设计图纸，规范DCS控制系统的接线；然后把控DCS控制系统内，各种电子设备的安装环境，注重现场的通风、散热，完善消防设施，结合电厂的要求，调试DCS控制系统的运行，落实现场环境的清洁工作，由于DCS控制系统对环境湿度、温度的要求高，因此在DCS控制系统安装调试阶段，还要注意调整环境的温度和湿度，确保环境符合DCS控制系统的运行需求。
3.3 完善程序设计
电厂DCS控制系统可靠性中，程序设计是一类重点内容。DCS控制系统的程序设计，采用必要的控制方法，确保DCS控制系统的安全性和稳定性。DCS控制系统在可靠性建设中，完善程序设计，设计准确的连锁逻辑判断依据，评估控制系统的运行状态[3]。例如：DCS控制系统在电厂的汽轮机控制方面，要深化油压力和汽轮机转速两点因素，配合好系统内的硬件与软件，同时围绕硬件和软件，进行结合式的保护，运用常闭信号，提高DCS控制系统的运行可靠性。DCS程序设计中，不仅要采取完善的措施，还要落实调试验收，依照电厂的实际情况，组合好模拟量与开关量，保护好DCS控制系统的运行。DCS控制系统的程序中，为了实现可靠性设计，基本选择常开信号，预防发生误动的情况。在提高可靠性的方面，测试人员和程序设计人员，相互配合，共同参加DCS控制系统的选型、测试等，采用在线调整的方法，解决DCS控制系统中出现的问题，审核系统内的逻辑关系，还要采取全面测试的方法，检查并记录好DCS控制系统程序在电厂运行中的状态，及时发现系统运行中的缺陷问题，以免影响DCS控制系统内软件、硬件的性能。
3.4 强化人员技能
人员技能，关系到DCS控制系统的可靠性，电厂要求强化人员的技能，避免在DCS控制系统操作中，发生失控或失误的情况[4]。DCS控制系统的相关人员有两类，分别是操作人员和热控人员，基于可靠性的角度上，分析强化人员技能的方法，如：（1）操作人员在控制DCS系统时，要获取运行人员的意见，经过多方考虑，规范DCS控制系统的界面，促使每个工作人员，都能熟悉的掌握界面的操作方法，培训DCS控制系统的应用，同期开展调试工作，完善DCS控制系统的操作过程；（2）热控人员方面，围绕DCS控制系统的运行、使用和调试，组织培训学习工作，促使DCS控制系统的相关内容，能够渗透到热控人员群体中，热控人员在组织培训中，逐渐接受系统的操作方法，加强热控人员在电厂DCS控制系统中的规范性，保障人员技能方面的可靠性。
4 结束语
电厂DCS控制系统，其对运行可靠性比较重视，了解现行DCS控制系统在电厂中的可靠性状态，掌握影响系统可靠性的因素，在此基础上，落实提高可靠性的方法，推进电厂DCS控制系统的发展，注重提高系统的可靠性，为电厂运行，提供自动化的基础条件，进而完善电厂运行的环境。
参考文献
[1]丁轶，张丽娜.提高电厂DCS系统运行可靠性的研究[J].企业技术开发，2011（23）：54-55.
[2]李丽明.浅谈如何提高电厂DCS控制系统的可靠性[J].信息与电脑（理论版），2011（07）：175.
[3]魏云，许敏.电厂DCS控制系统的可靠性和抗干扰性探讨[J].中国新技术新产品，2015（02）：40.
关键词：物探仪器的并行设计；电工艺设计；产品可靠性
从上世纪后期开始，我国市场上使用的物探仪器国内自主研发的占比逐年降低，转而使用进口仪器，因为进口仪器的野外施工效率高，可靠且稳定。这种情况的出现我们不得不反思、寻找设计制造仪器过程中可能有问题的地方。对于自主研发存在问题的地方提出解决方案，将电工艺设计放在研发仪器阶段之初，称之为并行设计思想。
1关于并行设计思想的概念
1.1传统研发模式
我国研发勘探仪器在前几年一般用串行研发模式进行研发，这种研发方式大多是按次序逐步进行，有时会遇到这样一种问题，产品发现制造方面存在问题的时候，已经完成调试而且设计成型了。假如这个问题比较大，是后期工艺所无法调整的，就需要作废前期的设计从头再来，这种情况大大拖延了研发进度，延长了研发的时间；还有的产品在设计之初并没有表现出什么大问题，但进入工艺生产时质量控制稍微不够，就会在产品上留下隐患，使得产品的品质出现问题，逐渐影响到产品后期的品牌效应和可靠性。存在的问题有：产品容易损坏、维修难度大、稳定性很不好，就算出现问题及时修好，在后期的使用过程中也可能频繁出现同类故障。
1.2产品的可靠性
可靠性是指的是在限定的一段时间内、规定条件下产品完成相应功能的能力。产品可靠性大概可分为两方面论述：一是确定，二是获得。在产品的设计之初就能确定出其可靠性,例如设计安全、讨论指标可靠性、电应力保护设计、分配设计、冗余设计、可维护性寿命设计、环境利用设计等。在产品生产的每个时期得到产品可靠性,即批量生产时期、试生产时期、详细设计时期、总体方案设计时期,由工艺控制和工艺设计得到的。工艺设计这一部分是依据要求的产品进行设计,使用更好的操作技术和方法,让产品的质量达到生产效率高、可靠性好、成本低廉的目的。其主要内容有工艺方案的拟定和选择、解析和检验产品设计的工艺性、把握生产的过程、设计工艺的设备、工艺文件的编制。所以，在以前的串行研发模式中，电工艺设计进入流程的时候已经到了试生产阶段，电工艺设计中发现的质量隐患，只能被动的弥补。只有采用并行设计的思想，才能从根本上降低自主研发物探仪器对可靠性的影响。
1.3并行设计理念
上世纪八十年代末，出现了并行设计思想,在详细设计和总体方案设计阶段人员就参与进来,组成一个拥有机械结构设计、电路设计、工艺设计人员的团队,并行研发、并行式设计。并行设计方式拥有一体化、并行的、多方向的信息。提前参与的工艺设计,在产品研发初期就能意识到各种影响制造种种问题,伴随研发产品的全过程,能够在设计过程中随时反馈问题,一次性成功的研发出产品,从而增强产品市场竞争能力、降低成本、缩短产品研发周期、提高产品可靠性。
2仪器总体方案研发阶段中电工艺设计的作用
研发阶段，电工艺设计是用来完善研发产品的成品合格标准、工作原理、设计基础、设计任务书、构造特点和产品参数等。从工艺性方面寻找干扰到产品质量的原因,提出可行性建议:（1）寻找可行性的方案设计,找到电工艺在现有技术手段下无法完成或是难以完成的不稳定性原因；（2）根据生产线的产出速度和质量,找到需添加的技术改造项目、新设备和新设施初期的看法；（3）拟出处理的方法以及所使用的新工艺、新材料、新技术等；（4）对工艺进行试验和研究,解决较大难度的工艺技术关键问题；（5）对于生产新产品前的工艺技术提出培训项目。
3对设计阶段中电工艺设计的作用做一个详细说明
在细节设计阶段，电工艺设计是用来进行核查机械结构设计资料、电路设计资料的工艺性。掌握可制造性的产品设计,消除成品出问题的隐患。工艺性核查的过程中，需要同时考虑到必要性和先进性设计,以及经济性的工艺制造，在结构和性能均达标的同时,将其工艺性再进一步提高，从而带动企业的生产经济。（1）核实机械结构的工艺性设计。核实的主要项目有：是否采用合理固定；箱体组装焊接区的尺寸是否合理；接插件的选配是否合理；各部件的装配、拆卸是否可能和方便；线束过孔尺寸是否合理。（2）审查电工艺性在电路版上的体现。元器件是电子产品的基本构成部分,因此在对物探仪器进行研制和设计的过程中，保证系统可靠性最重要的就是元器件的可靠性。在元器件的选择上要做到以下几点：无铅化的电子行业进程中,全部的器件在设计之初,就应该别分开有铅还是无铅,不然在流焊混装板元器件的过程中会出现，由于加热温度的原因，导致温度太低无铅元器件发生冷焊，或温度太高有铅原件发生热击穿；减少加工过程环节,尽量选用统一表面贴装器件或者通孔器件。这样可以降低加工的工艺成本；底部浮起高度较高的元件则更易于清洗。（3）制作工艺性审查报告。工艺性审查报告主要有下列内容:结构设计的工艺性分析；电路设计的工艺性分析；样产数量及日期，产品名称；对于设计工程中的问题进行改进；在工艺方面分析电性能是否达标；结论。（4）策划电工艺方案。为了能够顺利地进行工艺设计并且做到步骤性、计划性、目的性,在对工艺性做出核查之后,要能做出足够保持产品稳定生产的工艺方案。工艺方案主要有以下几个内容:确立工艺方案,确定基本原则；制定产品试生产进度表；规定工艺规程的复杂程度；规定出产品生产过程的事件划分，确定工艺路线；分析工艺方案的经济效果；定制改造与产品加工有关的技术方案。
4在试生产阶段电工艺设计的作用
初期生产的主要目的，对制造过程做一个组织、协调、规划、控制及监督的过程,可以达到优质、低消耗、安全、高效的既定目标对于后期的制造过程做出规范,避免产品损伤在制造过程中。
4.1制定工艺文件
按照一定的条件制定合理的生产过程,将工艺流程的方法、内容、程序、材料、工具、设备再加上各个环节的技术规定,以图文形式表达,这就是工艺文件。其重点有以下几个作用:（1）指导技术,成品质量得到保障；（2）考核工时定额，定出生产目标；（3）建立生产秩序,组织生产；（4）对于物料进行安排；（5）调整劳动组织；（6）对模具、工装、工具进行管理；（7）巩固工艺纪律；（8）总结经济核算的依据。
4.2建立试生产线并做出检验
组织调整试生产线，保证没有问题了再开始生产,同时验证工艺的合理性工艺配置、设计方面是否可用。证实工艺设计可行性的时候应做到：（1）既要适合实际的企业情况,又要具有技术上的先进性和经济上的合理性。（2）工艺文件要结合图文进行展示；文件做到条理清楚、简洁明了、规范严谨；要能够很直接的表达出来,只看工艺规程,就可以进行正常的工艺活动。（3）检查产品的内容与设计文件是否相符合,要可以展示产品设计的意图,尽量使产品设计有可靠性。（4）能为之后的批量生产工艺打下良好基础。（5）时刻做到质量第一,重点控制可靠性薄弱的环节，定量要求技术指标。
4.3整理试生产线的工艺技术文件
工艺技术文件可以分为质量控制流程、工艺方案、工艺计划、工艺标准。工艺技术的文件有很多，总结下来主要含有：各种汇总图表,包括消耗定额表、配套明细表、工装明细表；各种作业指导书,包括:电路板工位图、示意总体结构图、生产前的准备、整机工艺流程图、箱体装联图、缆线装联图等；所用设备的相关的电子文档及工艺参数文件；工艺更改单，有临时性和永久性之分。
4.4总结与修订试生产工艺
结束试生产后，评审工艺总流程、方案，并且核实并总结方案。对于设计问题的，让有关部门进行及时的协调和修改；对于工艺性文件进行完善补充；对于所需材料进行核实；必要情况下应重复检查试生产的技术；总结试生产工艺；完成最终生产工艺的报告总结；召开鉴定会，鉴定试生产产品，检查试生产阶段是不是已经可以批量生产有可靠性的产品，以及判断的生产系统是否合格；完成工艺定型,然后开始进行批量生产。对于产品的主要工艺和设计进行测试，以上皆为试生产的作用，也可对批量生产的速度做一个估算。在定型时需要将完成的手续进行归档、会签、审批，确保工艺文件成套性、正确性。
5结束语
提升电工艺设计物探仪器研发的产品可靠性,需要应用并行设计的思想，从技术上和时间上减少研发时间、推进研发进程、使产品从研发直接转入生产,达到企业的高品质、高效率的目标。
作者:李渊 单位:中煤科科工集西安研究院有限公司
参考文献：
【关键词】装备保养 自动生成 研制 开发
一、系统构成
该系统运用Microsoft Visual Studio 2008的C#语言编程环境，结合动力系统设备现有文件技术资料，以及岗位人员的管理经验编制而成。
该系统具有自动生产保养项目、自动记录保养及检修情况、人工修改保养及检修项目和查询保养及检修情况四大功能。
为避免随意记录、随意修改以及工作中弄虚作假，进入该系统还需要用户名和密码，用户权限分为三种权限，分别是管理员级、审核员级和操作员级，其中管理员用户权限有：可以添加、删除或者修改其它用户名，添加、删除或者修改设备、保养项目；修改每天是否自动弹出保养项目以及自动弹出的时间；修改、添加或者删除其它用户保养登记的内容和时间。审核员级用户权限有：可以查看审核所有设备保养项目、检修项目完成情况。操作员级用户权限有：查看和登记设备保养项目、检修项目完成情况权限。
二、功能实现
（一）定时提醒功能
该系统每天定时提醒需要保养的设备和项目，以提醒管理人员开展工作。用于判断是否到达设备维护时间依据的部分代码如下：
///
string strYear = DateTime.Now.Year.ToString（）；//
string strMonth = DateTime.Now.Month.ToString（）；//
string strDay = DateTime.Now.Day.ToString（）；//
string strHour = DateTime.Now.Hour.ToString（）；//
string strMin = DateTime.Now.Minute.ToString（）；//
string strSecond = DateTime.Now.Second.ToString（）；//
///////////////////////////////定时间隔
//private const int RI = 1000 * 60 * 60 * 24；
private const int RI = 1000；
（二）保养结果储存功能
保养结束后，系统会将把每次的维修保养情况以电子版形式记录在案，确保了资料的连续性，为后续开展设备检修保养提供了可靠的依据，能更好的提高设备可靠性。用于储存保养结果的部分代码如下：
///
///
///
private void button_Save_Click（object sender， EventArgs e）
///
///
///
///
private void Form2_FormClosed（object sender， FormClosedEventArgs e）
{
///////系统退出，释放定时器资源
timerSystemTime.Dispose（）；
（三）系统界面
系统界面截图如图1所示：
图1 界面截图
关键词：机电设备；故障；维护管理；维修方式；预防措施
中图分类号：TU85文献标识码： A
在现代化生产的今天,机电设备是企业重要的生产工具。保证机电设备安全、可靠、经济地运行，减少故障发生，加强日常维护管理，是企业正常生产和提高企业经济效益的重要措施。
1 机电设备的可靠性分析
机电设备在使用中以正常工作状态与故障失效状态两种状态存在。设备或系统保持正常工作状态能力的特性即可靠性，它常用可靠度、平均寿命和故障率来度量；设备从故障状态转化为正常工作状态能力的特性就是维修性，它常用维修度、平均修复时间和修复率来度量。设备在工作中的可靠性，绝大多数决定于设备固有的可靠性，也就是设计和制造的可靠性。
固有可靠性的实现程度，受使用可靠性的限制，正确的安装、使用，有效的保养维修，能提高固有可靠性和保持正常作业状态的能力；对可修复设备，通过改善维修，能够提高设备的固有可靠性。设备维修由故障状态转化为正常工作状态，取决于设备的维修性、维修人员的技术水平和修理的工具装备维修三要素。维修可达性、元部件模件化、拆装容易等，良好的维修性设计对缩短修理工时具有重要的作用，而修理工时的长短也受后两个要素的影响。
2 机电设备故障与零件失效分析
2.1机电设备故障往往是因为组成设备的机器零部件或电气、电子元器件失效导致的，还有的是设备的结构原因造成的。机器零部件或电子元器件失效，这是部分或全部丧失其功能，即磨损、变形、开裂、腐蚀、老化、烧损、损坏等，更实施更换和修理，排除故障以恢复设备功能。在结构上如联轴节不对中、转子不平衡、结构共振、转子临界转速共振、密封间隙不均匀的气流激振、滑动轴承的油膜涡动和油膜振荡、齿轮装配不良的啮合振动、水力振动和电磁力引起的振动等，这都是在设计、制造、安装及运行等环节造成的。
2.2从不同角度对设备故障进行分类，可有针对性的对不同类型的故障采取有效的维修措施。按故障发生的速度可分为渐发性故障和突发性故障；从故障出现的后果可分为功能性故障和参数性故障。功能性故障是设备不能完成其规定功能；参数性故障是设备技术参数达不到规定要求；从设备功能丧失的程度可分为永久性故障和暂时性故障；从故障形成的事实可分为实际故障和潜在性故障；从故障发生的原因可分为耗损性故障、误用性故障和设备本质缺陷性故障。
2.3设备故障的分析方法。设备故障分析可以用故障树法，根据各基本事件的重要程度，提出改进和预防故障的措施。设备维修工作中的故障分析，可分为以下步骤。一是对功能性故障要分析它是因结构、材质引起，还是操作和其他问题引起；对异常温升、振动、声响等，设备状态异常，应检测它的异常部位和程度，以确定故障或故障征兆。二是设备的每种功能故障或不同部位的状态异常，有时是多种故障原因，分析故障或状态异常的原因要全面，检测的项目应有重点、有顺序，既可找出原因，又能缩短诊断故障时间。丰富的实践经验和较强的分析能力具有重要作用。三是通过对故障原因有重点地逐项排查，或采用故障诊断技术，找出故障原因，排除故障。
3 机电设备维护管理
机电设备的维护管理包括设备检查和设备修理、故障预防等管理工作。
3.1机电设备维修方式。(1)事后维修。事后维修即被动修理是在设备发生故障，或设备的性能、精度降低不能适合生产要求时进行的修理。对设备采用事后修理会发生非计划停机，对主要生产设备需要组织抢修，造成的生产损失和修理费用是很大的。这种维修方式仅适合不重要设备。(2)预防维修。为避免设备性能、精度的降低，按事先规定的修理计划和技术要求进行的维修活动，就是预防维修。预防维修包括定期维修、状态监测维修和改善维修三种方式。定期维修是在规定时间内执行的预防维修，在设备发生故障之前有计划地进行预防检查与修理，更换就要失效的零件，排除故障隐患，进行必要的调整与修理。按照设备零件的失效规律，规定修理周期、修理种类、主要内容和修理数量。状态监测维修即预测维修，它以设备实际技术状态为基础，按实际需要要进行修理的预防维修方式。它是在状态监测和技术诊断基础上，掌握设备质量状态，适时安排预防性修理，又叫预知性维修。
3.2机电设备维修方式的选择。(1)根据设备分类选择。即重点设备、主要设备和一般设备，对重点设备实施预防维修和定期维修；主要设备实施定期维修，其关键设备实施预防性维修；普通设备实施事后修理。所有设备都要实施预防性维修和定期维修方式，尽量避免事后修理。(2)根据故障类型和零件特点选择.要对设备故障从不同的角度分类，采取相应的维修方式。根据设备故障分类，维修方式选择有三个特点：设备发生故障不能预测，设备发生故障后一般采用事后修理方式；更多的设备故障发生前是可以预测的，通过运行监视和保护系统提前防范，这类设备多采用定期维修、改善维修和预测维修方式；按照设备维修费用、故障造成的损失及安全性的要求选择维修方式。维修方式的选择要求：维修费用高的复杂更换件和不宜拆卸的精密零件，应采取预测维修；有时也采取故障维修，使零件充分利用；维修费用低、简单可更换的普通零件，应采取定期维修；易损件应在检查的基础上进行更换；故障率高的复杂更换件，应采取改善维修，或采取组件更换；永久性部件如机壳、汽车底盘、水泵底盘、提升机架等，应在检查基础上进行针对性维修。简单可换件，应采取事后修理。
3.3控制机电设备故障的预防措施。(1)加强职工安全技术培训，提高职工安全技术素质。对各类机电操作人员上岗前要经过技术培训，考试（包括现场操作）合格，颁发合格证，人人持证上岗，按章操作，严禁无证上岗。(2)加强设备的日常维修保养，确保设备的正常运转。安装设备必须按照技术说明书（或规程）规定的程序、方法和要求进行，安装的全过程所有数据都要有详细的记录，安装完毕要严格验收，验收合格后方能移交使用。(3)对各类机电事故认真分析，使职工受到教育。对于发生的机电事故，无论时间长短、性质轻重、责任大小，都要认真组织技术人员和当事人按照“事故责任倒查法”详细分析事故原因和找出责任者，严格考核，奖罚兑现。(4)保证必要的设备资金投入，以较为先进和节电节能新型现代化机械设备来代替原来的陈旧设备。组织技术人员对设备进行改造，降低环境噪声污染和耗电较多的设备，来提高设备的性能和效率。
4 结束语
机电设备是企业施工生产的重要工具,特别是在现代化生产的今天,机电设备也是衡量企业生产技术水平的重要标志。机电设备在使用过程中往往会因为各种因素的影响导致故障的出现，对日常生产影响很大。因此，对机电设备进行故障分析和维护管理是十分有必要的。
参考文献
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