电气自动控制系统功能及发展趋势探讨

摘要：把电气自动控制系统利用到电气设备的运行中，在减少人力工作的同时可提高设备的精准作业，还会提高对设备的保障性和工作效率，从而提高电气事业的生产效力。文章就电气自动控制系统的功能进行了分析，同时随着我国科学技术的不断发展，对其将来的发展方向进行了探析。

关键词：电气自动控制系统；电气设备；电气事业；自动控制功能；保护功能；监控功能 文献标识码：A

中图分类号：TM92 文章编号：1009-2374（2015）31-0148-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.31.076

电气是推动国家可持续发展、促进人类生产和生活的一项重要能源，而电气事业的顺利进行，需要各种电气设备和设施进行运转。随着科学技术的不断发展，电气自动化装置不断被人们利用和重视，从而也提高了电气自动控制系统的应用水平。自动控制系统是一种在没有工作人员参与、监督和把控下，利用自身功能对其他电气设备的运行进行控制、检测和操作的技术。它不仅可减少人力的工作，而且可提高电气设备工作的准确度、安全性和高效率，是电气事业顺利运行不可或缺的重要部分。下面对电气自动控制系统的多种功能及发展前景进行探讨和分析：

1 电气自动控制系统阐述

1.1 电气自动控制系统概念

电气自动控制系统是指自动控制系统在无人为直接参与操作下，利用控制设备、检测仪器对电气设备或设施的运行进行控制的一种自动控制技术。电气自动控制系统的运行包括自身起到控制作用的控制器，如检测仪器和自动设备；被其控制的电气设备，称为控制对象。在整个自动控制系统中，需要各种参照数据进行控制指令的输入和输出，其参照数据称为被控参数，而输入或输出的过程则表示自动控制器与被控制对象的变化。

1.2 电气自动控制系统的性能要求

电气自动控制系统根据其实用性及运作性质必须具有抗干扰的性能和跟随输入性能，由于电气自动控制系统应用到电气运行中，电气设备很多，自动控制在运行时有可能会受到其他因素的干扰，对控制系统的参数或数据等造成一定的偏差，为了提高控制系统的运转正常，提供可靠的数据依据，所以自动控制系统中必定要具有抗干扰的性能。同时，电气自动控制系统数据的输出一定是随着输入参数而改变的，有时候也会出现例外，由于输入数据不是按照时间输入的，则参量输入时也可不按时间输入，但总体来说还是根据输入方式的原则进行输入的。

1.3 电气自动控制系统的分类

电气自动控制系统的分类方式很多，可根据其任务定型、数学模型、信号形式、系统规模、智能化情况等进行不同的分类。例如，按照数学模型可将自动控制系统分为线性或非线性两类控制系统，或者是时变或非时变量类；按照任务的分配方式可分为随动控制、调节控制和程序控制三类系统分型；按照信号形式分型可分为离散或连续两种控制系统分型。而电气自动控制系统整体上可分为开环、闭环及复合式三种控制系统类型。

2 电气自动控制系统的功能

电气事业自动化生产水平在随着市场经济的不断发展而进步，推动自动化生产的主要机制是自动化控制系统，它是促进电气设施生产、运转的操作系统，不仅可替代人力不可操作的部分，而且可大大提升电气设施工作的效率，因而电气自动化控制系统具备很多功能。

2.1 自动控制功能

电气设备运行过程中，自动控制系统必须安装，因为它具备自动切断电路的功能，可以在设备运行线路发生故障或设备发生故障时，自动将电路切断跳闸，对设备起到一种保护作用，从而对整体的运行也起到保护和控制作用。

2.2 保护功能

电气系统的正常运行是各种设备、设施共同运行的体现，但在各类设备运行中有很多未知的故障发生，如电流或电压过大或过低均会影响线路的正常导电，引起设备发生问题；或者用电功率过大也会影响线路和设备的正常运行，而一系列问题的发现及制止，均需要一个能够起到保护作用、自动处理的系统来显示，因而自动控制系统是不可缺少的一种传达故障信号，对线路、设备起到保护作用的设施。

2.3 监控功能

自动控制系统中均配有监控功能，因为设备控制的传感均需用电，电是利用传感器介质进行信号传输的，人用直观观察是看不见的，所以在判断对设备的控制、及设备是否有电，均需要传感介质进行输送，因而其具备这样一个监控系统，进行数据、信号等的传送。有了这样一个监控功能，在设备发生故障时，它会自行经过传导报警，提醒工作人员设备发生了问题。监控的方式分为三种：一种是集中监控，它的优点是可以集中管理、维护，比较方便，缺点是处理器的工作量比较大，由于内储会造成其运行速度的减慢，而且连接线路也比较多且繁杂，导致线路的查找比较困难；一种是远程监控，远程可以减少材料的利用，降低安装费用，但由于其通讯速率比较慢，所以适合小的设备系统应用；一种是现场总线监控，它具有省料、省钱的优点，而且可以减少电缆的利用率，连接通信线便可使用，不仅整体上节省了费用，而且还便于维护。

2.4 测量功能

工作人员是通过眼睛看、耳朵听，根据设备数据的显示来判断其是否正常工作的，工作人员是利用外界测试工具对设备工作状态进行检测的，但自动控制系统自身具备对电气设备的电流、电压和功率进行检测的功能，它可以详细地检测其数据，从而提高了对电气设备的控制效率，为工作人员的管理和工作也带来了便捷。

2.5 智能化功能

自动化控制系统具备智能化的功能，智能化功能是随着科技的发展、电子计算机及网络的发展不断研发的新技术，它利用电子计算机控制便可对设备的生产进行操作，并具有高效性和安全性，可以节省人力的工作。

3 电气自动化控制系统的发展趋势

社会在不断进步，人类思想也在随之不断进步，越来越多的电子软件技术被广泛应用并得到了高度重视，随着科学技术的不断发展，电气自动控制系统也将会向集成系统的方向发展，从而改变传统单一的设备运行时代。随着电子商务不断发展和广泛利用，将电气自动化系统结合IT共融应用的联合方式，会随市场经济的不断发展而被广泛应用，它是将IT技术与多媒体技术与电气自动化系统融合的一种形式，可以通过内存系统的应用，利用显示器的浏览来从事各种生产的需求，不仅节省人力、物力、劳资，而且还提高了效率，所以说将电气自动化系统与IT结合应用是将来一大发展趋势。同时，随着电子计算机技术与互联网技术的快速发展，不仅提高了软件、通讯、组态环境的功能和利用效率，而且也提高了各项电子技术间的配合使用度，因而将计算机与互联网应用到电气自动化系统中是必然的发展

趋势。

4 结语

通过本文对电气自动控制系统功能与发展趋势的探讨和分析，电气自动控制系统就是一种在无人力直接参与工作的状态下，自行对电气设备进行控制和检测的技术系统，不仅可以提高电气设备运行的工作效率，对电气设备起到安全、保护和监控作用，而且可以减少工作人员的工作量，对电气事业的经济费用也起到一定的降低作用。同时随着科学技术的不断发展，将电气自动控制系统与IT、计算机和网络融合应用则是必然发展的一个趋势。

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作者简介：李艳红（1977-），女，供职于国网吉林省电力有限公司延边供电公司调控中心，中级职称，研究方向：电气自动化。

（责任编辑：蒋建华）endprint