覃國勇

【摘 要】如今，在人們的日常生活中電氣自動化控制系統(tǒng)的應用十分廣泛，其改變了人們傳統(tǒng)的手工控制的模式，為人們的生活和工作帶來了諸多便利。隨著科學技術的飛速發(fā)展，電氣自動化控制系統(tǒng)也取得了長足的發(fā)展，該系統(tǒng)能夠實現(xiàn)大容量的數(shù)據(jù)傳輸和處理，因此，電氣自動化控制系統(tǒng)在未來會有更加廣泛的應用。目前，其對電氣設備不僅可以進行實時的監(jiān)控、管理和控制，并能確保電氣設備運行的安全性，所以說，加強對電氣自動化控制系統(tǒng)的研究和應用是很有必要的。本文就著重以電氣自動化控制系統(tǒng)的作用和應用現(xiàn)狀展開分析和討論，然后結合時代的發(fā)展對未來該系統(tǒng)和相關技術的發(fā)展趨勢進行展望。

【關鍵詞】電氣自動化；控制系統(tǒng)；應用；發(fā)展趨勢

改革開發(fā)以來，我國國民的生活水平由了很多的提高，在這個過程中電氣自動化起到了重大的作用，而且隨著計算機技術的廣泛適應，電氣自動化變得越來越重要。在實際生活中，電氣自動化系統(tǒng)能夠高效的、安全的完成一些人們工作和生活中的任務給人們的生活帶來了諸多便利之處。

一、電氣自動化控制系統(tǒng)的作用

電氣自動化控制系統(tǒng)在我們的生活中隨處可見，其在各大行業(yè)中都有著廣泛的應用，為人們的生活和工作帶來了諸多便捷。電氣自動化控制系統(tǒng)能夠對電氣設計進行實時監(jiān)控、管理控制及保護等自動胡操作的功能和作用。在電氣設備正常運行的過程中，系統(tǒng)會對設備的運行狀況進行實時的監(jiān)控，包括運行功率等重要參數(shù)進行記錄，當設備發(fā)生故障的時候，監(jiān)控系統(tǒng)會及時發(fā)生，并向工作人員發(fā)出警報，實現(xiàn)自動監(jiān)控作用實現(xiàn)。對設備的管理作用主要體現(xiàn)在對電氣設備的一些裝置包括發(fā)電機、變壓器等進行空控制和管理，當電路發(fā)生短路或者斷路的時候及時對相關設備進行切斷電源操作，避免裝置發(fā)生損壞，而這個過程都是由電氣自動化系統(tǒng)進行控制。此外，電氣自動化控制系統(tǒng)的保護作用主要體現(xiàn)在系統(tǒng)內部形成了發(fā)電機-變壓器設備組保護、高壓保護，還有氣體保護模式。當設備在運行的過程中出現(xiàn)故障，與設備相對應的保護模式會自動啟動，并實現(xiàn)線路的自動切換和斷開，從而有效的對電氣設備進行安全保護。由此可見，電氣自動化控制系統(tǒng)對電氣設備的正常運行有很大的作用幫助，是保證電氣設備正常運行的基礎，更是延長電氣設備使用壽命的有效手段之一。

二、電氣自動化控制系統(tǒng)的特點分析

電氣自動化系統(tǒng)之所以能得到如此廣泛的應用，主要是因為它具備下面幾點特征，下文就著重分析電氣自動化控制系統(tǒng)的特點。

2.1電氣自動化系統(tǒng)逐漸被廣泛應用

在如今這個科學技術飛速發(fā)展的時代，電子技術、計算機技術以及互聯(lián)網(wǎng)技術在各大行業(yè)都有著廣泛的應用。將上述三種甚至多種技術有效的結合，集中于一個產(chǎn)品上，可以提高產(chǎn)品的自能化程度，從而解決人們生活和工作中的諸多問題，這就是電氣自動化控制系統(tǒng)廣泛應用的原因之一。該系統(tǒng)在人們的生活中隨處可見，例如，市民每天出行都乘坐的公共汽車，汽車的自動門就是利用電氣自動化控制系統(tǒng)來控制，人們已經(jīng)適應了電氣自動化控制系統(tǒng)帶來的便捷，不僅有效的促進了產(chǎn)品在市場中的消費，而且對整個社會的發(fā)展都有積極性的作用。

2.2電氣自動化控制系統(tǒng)正在飛速發(fā)展

隨著第三次工業(yè)革命的爆發(fā)，計算機在人們的生活得到了普及，同時計算機技術也由此誕生。電氣自動化產(chǎn)品是計算機發(fā)展的產(chǎn)物之一，基本所有的電氣自動化產(chǎn)品都需要計算機來控制運行，隨著計算機技術的發(fā)展，電氣自動化控制產(chǎn)品的整體性能以及功能得到了不斷的完善，其自動化的程度也有所提高。所以說，電氣自動化控制系統(tǒng)的快速發(fā)展是它的特點之一，在人們生活中的應用也是愈加廣泛。

2.3電氣自動化控制系統(tǒng)越來越高效

近些年，隨著人們生活節(jié)奏的不斷加快，工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)面臨的壓力越來越大，而電氣自動化控制系統(tǒng)的出現(xiàn)有效的緩解了工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)面臨的壓力，并有效的提高工業(yè)生產(chǎn)的整體效率，且能保證產(chǎn)品生產(chǎn)的質量，為我國工業(yè)行業(yè)的發(fā)展做出重大的貢獻。由此可見，隨著我國人口數(shù)量的不斷增多，對工業(yè)產(chǎn)品的需求也在增多，電氣自動化控制系統(tǒng)能夠在保證產(chǎn)品質量的基礎上提高生產(chǎn)效率，其應用的高效性越來越明顯。

總的來說，電氣自動化控制系統(tǒng)是整個時代發(fā)展的必要產(chǎn)物，其諸多特點都是當今人們生活和工作中需要的，符合人們的基本需求，加強電氣自動化控制系統(tǒng)的研究和應用刻不容緩。

三、電氣自動化控制系統(tǒng)的應用

當前，我國的電氣自動化控制系統(tǒng)得到了快速的發(fā)展，諸多行業(yè)借助電氣自動化技術的應用顯著推動了行業(yè)的生產(chǎn)效率。具體來說，當前我國電氣自動化控制系統(tǒng)在行業(yè)的具體應用主要包括以下幾個方面：

3.1計算機處理系統(tǒng)及數(shù)據(jù)采集

在計算機行業(yè)中進行電氣自動化控制系統(tǒng)的應用，能夠有效實現(xiàn)電子信息數(shù)據(jù)的采集。在進行電子信息數(shù)據(jù)采集時，電氣自動化控制系統(tǒng)主要負責輸入端參數(shù)的輸入、輸入數(shù)據(jù)的顯示、按照內部運算編程進行計算、異常數(shù)據(jù)分析和警報、對計算事故序列進行記錄以及歷史數(shù)據(jù)存儲和查詢等。

3.2機電液系統(tǒng)的控制

當前，我國的機電液系統(tǒng)自身就安裝有相應的控制系統(tǒng)，具體來說包括液壓控制系統(tǒng)的伺服機構、機械自動化系統(tǒng)的機械傳輸機構等，而將電氣自動化控制系統(tǒng)與原有的控制系統(tǒng)相結合，能夠實現(xiàn)整個系統(tǒng)結構中運行設備、運行與案件以及相應信息轉化設備的運行穩(wěn)定性，從而幫助系統(tǒng)更好的進行轉速、功率以及壓力回路的控制。舉例來說，在汽輪發(fā)電機控制系統(tǒng)中進行電氣自動化控制系統(tǒng)的應用，能夠在七輪發(fā)電機組盤車時就開始對其進行更加完善的控制，確保其正常運行。借助控制系統(tǒng)對電網(wǎng)進行一次調頻操作，接受電網(wǎng)的調度指令對汽輪機組的負荷狀態(tài)進行調節(jié)，能夠有效提升運行的穩(wěn)定性和可靠程度，還能夠通過調節(jié)負荷至理想狀態(tài)來延長機組的使用壽命，減少不必要的經(jīng)濟投入。

3.3設備旁路系統(tǒng)的控制

當前，我國電氣控制對象設備的旁路系統(tǒng)主要包括不同壓旁路壓力、溫度調節(jié)系統(tǒng)、液壓油路閥門設備以及電子系統(tǒng)的運行機構等。通過電氣自動化控制系統(tǒng)的應用，能夠對電氣控制對象設備旁路系統(tǒng)的轉速、轉矩、壓力等進行調節(jié)使之處于恰當狀態(tài)，同時電氣自動化控制系統(tǒng)還能夠對系統(tǒng)運行參數(shù)進行調節(jié)控制，確保系統(tǒng)的正常運行。

3.4系統(tǒng)監(jiān)視設備控制的應用

一般來說，需要電氣控制系統(tǒng)參與的設備和結構通常是大型設備，這類型設備的使用難度大、運行要求高，倘若在運行過程中對其運行參數(shù)和運行狀態(tài)不進行實時監(jiān)測，一旦出現(xiàn)某些問題而沒有及時對其進行解決，那么就可能造成嚴重的工程事故和慘重的人員傷亡，因此在進行大型設備的使用時，有必要借助電氣控制系統(tǒng)技術來對其儀表工作盤以及相應機械狀態(tài)進行監(jiān)視、記錄和實時分析，對出現(xiàn)了問題的步驟和流程進行警報，因此工作人員的注意并對其第一時間進行解決。以當前常見的汽輪機機組電氣控制系統(tǒng)為例，在進行汽輪機的使用時，相關工作人員需要分析汽輪機的運行參數(shù)，開發(fā)相應的數(shù)據(jù)監(jiān)視器，實現(xiàn)對汽輪機運行過程中各個參數(shù)的監(jiān)督和管理。利用電氣控制系統(tǒng)進行汽輪機監(jiān)測的參數(shù)主要包括汽輪機的實施轉速、運行過程產(chǎn)生的軸向位移、汽輪機中軸的振動情況、氣缸的熱膨脹情況。通過對這些參數(shù)進行監(jiān)視，一旦出現(xiàn)異常及時進行處理。同時，相關工作人員還需要針對大型設備建立相應的連鎖保護體系，確保設備運行時處于最佳運行狀態(tài)。

3.5設備協(xié)調控制系統(tǒng)

在系統(tǒng)運行的過程中，保證系統(tǒng)運行的平衡性和穩(wěn)定性對于系統(tǒng)應用的實際意義重大，提升系統(tǒng)運行的平衡性和穩(wěn)定性，就能夠有效實現(xiàn)生產(chǎn)效率的提升以及生產(chǎn)事故的減少。而系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和平衡狀態(tài)則是由系統(tǒng)設備的協(xié)調控制系統(tǒng)來實現(xiàn)的。具體來說，系統(tǒng)設備的協(xié)調控制系統(tǒng)需要對被控對象機組輸入能量、輸出能量以及質量等參數(shù)進行平衡控制，有效消除系統(tǒng)運行過程中產(chǎn)生的無關因素，確保系統(tǒng)設備的功能正常運行。

3.6電氣自動化工程控制系統(tǒng)的應用語言

現(xiàn)階段，全球范圍內的電氣自動化工程控制語言包括WindowsNT以及IE，系統(tǒng)的操作界面也開始由傳統(tǒng)的人工界面開始向人機界面進行轉變，這也是未來電氣自動化工程控制系統(tǒng)的主要發(fā)展方向。當前，人機交互界面已經(jīng)被全球越來越多的國家和地區(qū)所公認使用。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的不斷成熟以及計算機技術的不斷普及，電氣自動化工程控制系統(tǒng)逐漸開始應用標準系統(tǒng)語言來進行系統(tǒng)的控制、指令發(fā)出以及輸出端操作等控制工作。借助個人計算機進行控制，能夠實現(xiàn)易集成以及靈活性強的特點，因此通過推廣電氣自動化工程給控制系統(tǒng)在PC端的應用，能夠方便工作人員進行系統(tǒng)的維護和管理。

四、電氣自動化控制系統(tǒng)在未來的發(fā)展趨勢分析

現(xiàn)階段，電氣自動化控制系統(tǒng)在各行業(yè)實際應用過程中取得了良好的效果，并且隨著科學技術的不斷進步以及計算機技術的更加成熟，可以預料，未來的電氣自動化控制系統(tǒng)也將呈現(xiàn)出與當前大相徑庭的特點，具體來說，隨著人工智能技術的成熟以及國家向智能化、自動化方向的轉變，未來電氣自動化控制系統(tǒng)將會向著更加智能化、一體化、信息化以及創(chuàng)新化的方向發(fā)展。

4.1智能化的發(fā)展趨勢

電氣自動控制系統(tǒng)的智能化，就是指在電氣自動控制系統(tǒng)的實際應用過程中，其反應速度、實際運行性能以及系統(tǒng)的功能將會進一步的實現(xiàn)提升和完善，在外界傳輸信息時，通過智能化反應能夠主動對外界的指令進行分析和判斷，極大的降低相關操作者對電氣使用的難度，使得電氣產(chǎn)品的使用更加簡單、智能和方便。通過電氣自動化控制系統(tǒng)的智能化發(fā)展，減少了相關工作人員在日常共工作中的不必要強度，同時也能夠顯著降低整個設備的生產(chǎn)成本。同時，由于電氣自動化控制系統(tǒng)的智能化，使得消費者在進行購買時也有了更多的選擇，這對于整個市場的規(guī)范以及經(jīng)濟的發(fā)展都是大有裨益的。另外，隨著科學技術的進一步發(fā)展以及所使用科學手段的改革，電氣自動化控制系統(tǒng)必然會朝著智能化的方向進一步發(fā)展。

4.2一體化的發(fā)展趨勢

在進行電氣事業(yè)的發(fā)展時，采用一體化的發(fā)展水平能夠顯著推動我國電氣行業(yè)的發(fā)展速度，同時，一體化的電氣自動化控制系統(tǒng)也是電氣產(chǎn)品生產(chǎn)設計、具體應用以及維護操作的必然趨勢。通過電氣自動控制系統(tǒng)的一體化，供電公司能夠對電氣的生產(chǎn)成本進行有效地控制，提升電力企業(yè)相關產(chǎn)品的經(jīng)濟效益以及市場競爭力。另一方面，在電氣自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展過程中，進行系統(tǒng)自身的一體化也是當前電力行業(yè)的重要研究方向和發(fā)展趨勢。

4.3信息化的發(fā)展趨勢

現(xiàn)階段，互聯(lián)網(wǎng)技術已經(jīng)普及到了千家萬戶，在這種大環(huán)境下，信息技術的應用能夠有效促進社會各界的聯(lián)系以及溝通，因此電氣自動化控制系統(tǒng)也有必要向信息化方向發(fā)展。電氣自動控制系統(tǒng)的信息化，就是指在電氣設備具體工作過程中進行信息的收集、分析以及處理，從而極大地減少人工工作量。電氣自動化控制系統(tǒng)的信息化，實際上可以看做是其智能化以及一體化的綜合體現(xiàn)，通過推動電氣設備以及自動控制系統(tǒng)向信息化方向發(fā)展，能夠有效減少人力物力財力等的投入和支出；同時，借助電氣自動控制系統(tǒng)的信息處理，還能夠避免傳統(tǒng)人工處理時可能造成的計算錯誤，顯著提升準確率，推動系統(tǒng)的精準化發(fā)展。

五、結語

綜合全文，在當前科學技術快速發(fā)展以及社會經(jīng)濟進步的大環(huán)境下，電力行業(yè)的發(fā)展也面臨著新的挑戰(zhàn)和機遇，在這種情況下，進行電氣自動化控制系統(tǒng)的應用，能夠有效提升整個社會生產(chǎn)的效率和質量。在未來的發(fā)展過程中，電氣自動控制系統(tǒng)還需要進一步向智能化、一體化以及信息化方向發(fā)展，推動我國經(jīng)濟的又好又快發(fā)展以及電氣生產(chǎn)的核心競爭力。

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（作者單位：武漢輕工大學電氣與電子工程學院）