浅谈电气自动化控制系统的应用及发展趋势

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　　【摘 要】如今，在人们的日常生活中电气自动化控制系统的应用十分广泛，其改变了人们传统的手工控制的模式，为人们的生活和工作带来了诸多便利。随着科学技术的飞速发展，电气自动化控制系统也取得了长足的发展，该系统能够实现大容量的数据传输和处理，因此，电气自动化控制系统在未来会有更加广泛的应用。目前，其对电气设备不仅可以进行实时的监控、管理和控制，并能确保电气设备运行的安全性，所以说，加强对电气自动化控制系统的研究和应用是很有必要的。本文就着重以电气自动化控制系统的作用和应用现状展开分析和讨论，然后结合时代的发展对未来该系统和相关技术的发展趋势进行展望。
　　【关键词】电气自动化；控制系统；应用；发展趋势
　　改革开发以来，我国国民的生活水平由了很多的提高，在这个过程中电气自动化起到了重大的作用，而且随着计算机技术的广泛适应，电气自动化变得越来越重要。在实际生活中，电气自动化系统能够高效的、安全的完成一些人们工作和生活中的任务给人们的生活带来了诸多便利之处。
　　一、电气自动化控制系统的作用
　　电气自动化控制系统在我们的生活中随处可见，其在各大行业中都有着广泛的应用，为人们的生活和工作带来了诸多便捷。电气自动化控制系统能够对电气设计进行实时监控、管理控制及保护等自动胡操作的功能和作用。在电气设备正常运行的过程中，系统会对设备的运行状况进行实时的监控，包括运行功率等重要参数进行记录，当设备发生故障的时候，监控系统会及时发生，并向工作人员发出警报，实现自动监控作用实现。对设备的管理作用主要体现在对电气设备的一些装置包括发电机、变压器等进行空控制和管理，当电路发生短路或者断路的时候及时对相关设备进行切断电源操作，避免装置发生损坏，而这个过程都是由电气自动化系统进行控制。此外，电气自动化控制系统的保护作用主要体现在系统内部形成了发电机-变压器设备组保护、高压保护，还有气体保护模式。当设备在运行的过程中出现故障，与设备相对应的保护模式会自动启动，并实现线路的自动切换和断开，从而有效的对电气设备进行安全保护。由此可见，电气自动化控制系统对电气设备的正常运行有很大的作用帮助，是保证电气设备正常运行的基础，更是延长电气设备使用寿命的有效手段之一。
　　二、电气自动化控制系统的特点分析
　　电气自动化系统之所以能得到如此广泛的应用，主要是因为它具备下面几点特征，下文就着重分析电气自动化控制系统的特点。
　　2.1电气自动化系统逐渐被广泛应用
　　在如今这个科学技术飞速发展的时代，电子技术、计算机技术以及互联网技术在各大行业都有着广泛的应用。将上述三种甚至多种技术有效的结合，集中于一个产品上，可以提高产品的自能化程度，从而解决人们生活和工作中的诸多问题，这就是电气自动化控制系统广泛应用的原因之一。该系统在人们的生活中随处可见，例如，市民每天出行都乘坐的公共汽车，汽车的自动门就是利用电气自动化控制系统来控制，人们已经适应了电气自动化控制系统带来的便捷，不仅有效的促进了产品在市场中的消费，而且对整个社会的发展都有积极性的作用。
　　2.2电气自动化控制系统正在飞速发展
　　随着第三次工业革命的爆发，计算机在人们的生活得到了普及，同时计算机技术也由此诞生。电气自动化产品是计算机发展的产物之一，基本所有的电气自动化产品都需要计算机来控制运行，随着计算机技术的发展，电气自动化控制产品的整体性能以及功能得到了不断的完善，其自动化的程度也有所提高。所以说，电气自动化控制系统的快速发展是它的特点之一，在人们生活中的应用也是愈加广泛。
　　2.3电气自动化控制系统越来越高效
　　近些年，随着人们生活节奏的不断加快，工业生产行业面临的压力越来越大，而电气自动化控制系统的出现有效的缓解了工业生产行业面临的压力，并有效的提高工业生产的整体效率，且能保证产品生产的质量，为我国工业行业的发展做出重大的贡献。由此可见，随着我国人口数量的不断增多，对工业产品的需求也在增多，电气自动化控制系统能够在保证产品质量的基础上提高生产效率，其应用的高效性越来越明显。
　　总的来说，电气自动化控制系统是整个时代发展的必要产物，其诸多特点都是当今人们生活和工作中需要的，符合人们的基本需求，加强电气自动化控制系统的研究和应用刻不容缓。
　　三、电气自动化控制系统的应用
　　当前，我国的电气自动化控制系统得到了快速的发展，诸多行业借助电气自动化技术的应用显著推动了行业的生产效率。具体来说，当前我国电气自动化控制系统在行业的具体应用主要包括以下幾个方面：
　　3.1计算机处理系统及数据采集
　　在计算机行业中进行电气自动化控制系统的应用，能够有效实现电子信息数据的采集。在进行电子信息数据采集时，电气自动化控制系统主要负责输入端参数的输入、输入数据的显示、按照内部运算编程进行计算、异常数据分析和警报、对计算事故序列进行记录以及历史数据存储和查询等。
　　3.2机电液系统的控制
　　当前，我国的机电液系统自身就安装有相应的控制系统，具体来说包括液压控制系统的伺服机构、机械自动化系统的机械传输机构等，而将电气自动化控制系统与原有的控制系统相结合，能够实现整个系统结构中运行设备、运行与案件以及相应信息转化设备的运行稳定性，从而帮助系统更好的进行转速、功率以及压力回路的控制。举例来说，在汽轮发电机控制系统中进行电气自动化控制系统的应用，能够在七轮发电机组盘车时就开始对其进行更加完善的控制，确保其正常运行。借助控制系统对电网进行一次调频操作，接受电网的调度指令对汽轮机组的负荷状态进行调节，能够有效提升运行的稳定性和可靠程度，还能够通过调节负荷至理想状态来延长机组的使用寿命，减少不必要的经济投入。
　　3.3设备旁路系统的控制
　　当前，我国电气控制对象设备的旁路系统主要包括不同压旁路压力、温度调节系统、液压油路阀门设备以及电子系统的运行机构等。通过电气自动化控制系统的应用，能够对电气控制对象设备旁路系统的转速、转矩、压力等进行调节使之处于恰当状态，同时电气自动化控制系统还能够对系统运行参数进行调节控制，确保系统的正常运行。 　　3.4系统监视设备控制的应用
　　一般来说，需要电气控制系统参与的设备和结构通常是大型设备，这类型设备的使用难度大、运行要求高，倘若在运行过程中对其运行参数和运行状态不进行实时监测，一旦出现某些问题而没有及时对其进行解决，那么就可能造成严重的工程事故和惨重的人员伤亡，因此在进行大型设备的使用时，有必要借助电气控制系统技术来对其仪表工作盘以及相应机械状态进行监视、记录和实时分析，对出现了问题的步骤和流程进行警报，因此工作人员的注意并对其第一时间进行解决。以当前常见的汽轮机机组电气控制系统为例，在进行汽轮机的使用时，相关工作人员需要分析汽轮机的运行参数，开发相应的数据监视器，实现对汽轮机运行过程中各个参数的监督和管理。利用电气控制系统进行汽轮机监测的参数主要包括汽轮机的实施转速、运行过程产生的轴向位移、汽轮机中轴的振动情况、气缸的热膨胀情况。通过对这些参数进行监视，一旦出现异常及时进行处理。同时，相关工作人员还需要针对大型设备建立相应的连锁保护体系，确保设备运行时处于最佳运行状态。
　　3.5设备协调控制系统
　　在系统运行的过程中，保证系统运行的平衡性和稳定性对于系统应用的实际意义重大，提升系统运行的平衡性和稳定性，就能够有效实现生产效率的提升以及生产事故的减少。而系统运行的稳定性和平衡状态则是由系统设备的协调控制系统来实现的。具体来说，系统设备的协调控制系统需要对被控对象机组输入能量、输出能量以及质量等参数进行平衡控制，有效消除系统运行过程中产生的无关因素，确保系统设备的功能正常运行。
　　3.6电气自动化工程控制系统的应用语言
　　现阶段，全球范围内的电气自动化工程控制语言包括WindowsNT以及IE，系统的操作界面也开始由传统的人工界面开始向人机界面进行转变，这也是未来电气自动化工程控制系统的主要发展方向。当前，人机交互界面已经被全球越来越多的国家和地区所公认使用。随着互联网技术的不断成熟以及计算机技术的不断普及，电气自动化工程控制系统逐渐开始应用标准系统语言来进行系统的控制、指令发出以及输出端操作等控制工作。借助个人计算机进行控制，能够实现易集成以及灵活性强的特点，因此通过推广电气自动化工程给控制系统在PC端的应用，能够方便工作人员进行系统的维护和管理。
　　四、电气自动化控制系统在未来的发展趋势分析
　　现阶段，电气自动化控制系统在各行业实际应用过程中取得了良好的效果，并且随着科学技术的不断进步以及计算机技术的更加成熟，可以预料，未来的电气自动化控制系统也将呈现出与当前大相径庭的特点，具体来说，随着人工智能技术的成熟以及国家向智能化、自动化方向的转变，未来电气自动化控制系统将会向着更加智能化、一体化、信息化以及创新化的方向发展。
　　4.1智能化的发展趋势
　　电气自动控制系统的智能化，就是指在电气自动控制系统的实际应用过程中，其反应速度、实际运行性能以及系统的功能将会进一步的实现提升和完善，在外界传输信息时，通过智能化反应能够主动对外界的指令进行分析和判断，极大的降低相关操作者对电气使用的难度，使得电气产品的使用更加简单、智能和方便。通过电气自动化控制系统的智能化发展，减少了相关工作人员在日常共工作中的不必要强度，同时也能够显著降低整个设备的生产成本。同时，由于电气自动化控制系统的智能化，使得消费者在进行购买时也有了更多的选择，这对于整个市场的规范以及经济的发展都是大有裨益的。另外，随着科学技术的进一步发展以及所使用科学手段的改革，电气自动化控制系统必然会朝着智能化的方向进一步发展。
　　4.2一体化的发展趋势
　　在进行电气事业的发展时，采用一体化的发展水平能够显著推动我国电气行业的发展速度，同时，一体化的电气自动化控制系统也是电气产品生产设计、具体应用以及维护操作的必然趋势。通过电气自动控制系统的一体化，供电公司能够对电气的生产成本进行有效地控制，提升电力企业相关产品的经济效益以及市场竞争力。另一方面，在电气自动化控制系统的发展过程中，进行系统自身的一体化也是当前电力行业的重要研究方向和发展趋势。
　　4.3信息化的发展趋势
　　现阶段，互联网技术已经普及到了千家万户，在这种大环境下，信息技术的应用能够有效促进社会各界的联系以及沟通，因此电气自动化控制系统也有必要向信息化方向发展。电气自动控制系统的信息化，就是指在电气设备具体工作过程中进行信息的收集、分析以及处理，从而极大地减少人工工作量。电气自动化控制系统的信息化，实际上可以看做是其智能化以及一体化的综合体现，通过推动电气设备以及自动控制系统向信息化方向发展，能够有效减少人力物力财力等的投入和支出；同时，借助电气自动控制系统的信息处理，还能够避免传统人工处理时可能造成的计算错误，显著提升准确率，推动系统的精准化发展。
　　五、结语
　　综合全文，在当前科学技术快速发展以及社会经济进步的大环境下，电力行业的发展也面临着新的挑战和机遇，在这种情况下，进行电气自动化控制系统的应用，能够有效提升整个社会生产的效率和质量。在未来的发展过程中，电气自动控制系统还需要进一步向智能化、一体化以及信息化方向发展，推动我国经济的又好又快发展以及电气生产的核心竞争力。
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　　（作者单位：武汉轻工大学电气与电子工程学院）
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