摘要：随着现代科学技术的深入发展，电子信息技术也有了长足的进步，电气自动化业已成为现代工业产业的重要组成部分，对于提高生产效率、保障生产安全等有着十分重要的作用。本文拟对电气自动化控制系统的应用及发展趋势进行研究分析，以期为提升电气控制水平提供有价值的参考。
关键词：电气自动化控制；系统应用；发展趋势
21世纪以来，世界科学技术突飞猛进，取得了一系列卓越的成就。在电气领域，电气自动化技术业已实现了对工业生产的全流程监控甚至控制，使得生产流水线更加顺畅快捷，大幅提升了工业生产效率。从目前实践情况看，电气自动化控制系统的应用范围已经涉及到航天、制造、医学等诸多领域，并且不断地更新升级，与智能化、大数据、云计算等新兴科技进行深入的融合，使得自动化控制技术日趋成熟和完善，为人们的生产活动和日常生活带来了更好的条件。在新科技背景下，电气自动化控制系统将会被运用到更加广泛的行业领域，并且继续保持着快速的更新频率，逐渐向智能化、信息化方向靠拢，从而推动我国电气自动化水平的有效提升，对现代科技与生产发展有着划时代的意义。
一、电气自动化控制系统概述
电气自动化控制系统采用的是单元机组的运作模式，具有自动化控制的特点。其主要功能是形成发变阻断的出口，对开关进行控制和操作，从而对发电组以及变压器等进行保护。形成发电机的重要励磁系统，组成发电机的增减磁控制方法。采用断路器将出口形成自动化的开关，并且也可以同期使用手动进行操作。高压厂的视频监控以及操作，可以采用电压快切的装置和状态，对控制装置进行监视。采用低压厂用电源可以对装置进行自动控制，让两台以上的机器共同进行操作和控制。保证电源和操作系统的程序，对直流系统进行监视。对低压厂用电源进行自动化控制，可以同时用两台机器进行变压器的操作和控制。电力控制系统可以在自动化控制中对发电组形成保护，实现自动化装置。电气自动化控制系统操作简便，功能强大，可以应用于很多的领域，实现更多的自动化操作。有了电气自动化控制系统，以前很多无法实现的领域和操作可以更加简单的实现。
二、电气自动化控制系统的具体表现方式
（一）集中监控
电气自动化控制系统，其最主要的表现方式是采取集中监控的方式，对复数的电气设备，通过统一的监控系统和设备进行控制。电气自动化控制技术的核心理念之一，就是将复杂的问题简单化，将千丝万缕的终端电气设备通过唯一的控制系统加以统筹管理，从而提高监管和维护的效率，降低相应的成本支出。通过集中监控的方式，操作人员可以将控制系统的功能放在一起进行集中处理，处理的效率非常高，而且可以进行相互比对和检验。当然，集中监控的方式也存在着一些不足之处。一是集中监控对于监控的终端设备要求较高，计算机主机需要同步监管的对象多且复杂，不仅需要大幅提升主机的存储容量和运行内存，而且要增加大量的连接电缆与目标对象进行连接，使前期投入的成本偏高。而且，主机与对象之间的连接电缆如果超出了适宜的距离，就难以确保电缆的抗干扰能力，信息传输的风险大大增加。此外，如果需要对相关控制终端进行调整时，需要对相关线路进行重新调整甚至重新接线，操作环节十分复杂，且排查的难度比较大，操作人员出现失误的概率大幅提升，难以保障设备的正常运行。
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（二）远程监控
远程监控在电气自动化控制系统中是最早研发的方式，在我国最早被应用于火电发电厂的系统控制。早期的远程监控是通过模拟电路的手段，用电话继电器、电子管等设备元件共同组成，通过硬件来实现对终端设备的数据收集和控制。这种控制方式，具有相当高的稳定性，不同的终端设备都对应着一个独立的远程监控硬件和系统，因而不会因为个别节点的故障而影响监控整体情况。此外，远程监控的分散性系统可以节约大量的电缆、材料及安装费用，在安装和控制技术及操作人员能力上也没有太高的要求，因而可以被绝大多数的企业所承受。然而，远程监控由于其智能化程度偏低，只能预设好相应的监控程序和硬件，不能针对不同的情形进行灵活应对，而且在不同终端设备之间缺乏有效的协调性，因此只能适用于小范围的电气自动化监控。当企业需要监控的设备较多，或者控制系统比较复杂时，远程监控技术就不再适合使用。
（三）现场总线监控
大范围的全场电气自动化系统的构建，需要采用现场总线的监控方式，用以太网和现场总线的形式进行操作。采用网络科技，对电气自动化控制系统的智能化创造更好的基础条件，让其能够逐渐的实现功能。对于现场的监控设备要采用串行的方式进行连接，这样才能够形成系统的自动化双向传输，有效的与中央控制室的监控软件进行连接，并且与远程的仪器和设备进行控制，这样大量的信息才能够被快速的采集和控制，达到良好的效果。区别于远程监控的方式，现场总线的方式目标性更强，并且可以划分出不同的功能区域，利用好远程监控的优点，并且还可以有效的避免不足，从而节约成本和资源。利用这种方式可以设置出相对独立和灵活的网络连接，大力提高系统的可靠性，避免故障的产生，保持整个系统的稳定性。现场总结监控技术，从理论上讲应属于远程监控的智能化、规模化版本，只有将远程监控与现场总线监控的方式进行结合，才能够达到更好的效果，互相取长补短，避免实际操作中出现的各种问题，以便达到更好的效果。
三、电气自动化控制系统的发展趋势
随着我国电气行业的深入发展，以及人工智能、大数据等新兴技术的逐渐成熟和普及，电气自动化控制系统将会有更加广阔的发展前景，并且更新升级的方向更加多样化。当前，电气自动化控制技术已经得到了行业内外以及国际上的标准认证，也研发出了许多控制操作系统并进行了实践优化，使得电气自动化愈发成为各行各业所不可缺少的重要元素。当前电气自动化控制系统的发展，主要有以下两个主流趋势：一是加强与相关技术领域的融合，将人工智能等技术应用到电气自动化控制的实践中。人工智能技术的应用，将自动化控制由预设模式向智能控制水平提升，其控制水平远高于传统的自动化控制技术。与传统的电气自动化控制技术相比，人工智能技术可以大幅提升控制设备的自我调节能力，加强控制器对电气设备运行过程中输入的新数据进行分析和判定，从而通过简单的操作就能对控制器进行全面掌握。传统的控制设备，通常只能针对某一项任务或者某一个对象进行单一的控制，控制数量越多，控制设备的预设程序的复杂程度将会呈几何倍数的上升。而人工智能技术有效改进了这一控制模式，通过一个核心的逻辑计算模块，人工智能可以对复数的对象进行同时操控，并且控制效果都能保持在较好的层面。二是扩大电气自动化控制系统的应用领域，结合市场实践推出更多、更优质的电气自动化产品。例如，可以将自动化控制系统与企业管理系统进行融合，取长补短，实现对企业人、财、物的全面管理和实时监控，甚至可以推动生产线的设备向集成化方向转变，使电气自动化向生产一体化方向发展，满足企业各方面的生产需求，实现企业生产经营的跨越发展。
四、结束语
通过上述分析，我们不难看出，电气自动化控制系统具有十分强大的功能和广泛的使用范围，业已得到了市场的充分验证与认可。在未来发展的过程中，电气自动化相关行业、领域的研究者和使用者要进一步发扬创新精神，不断提升自动化、智能化等相关技术，努力创造出电气自动化繁荣兴旺的新局面，共同推动我国工业产业的蓬勃发展。
参考文献：
[1]林红勇.浅析电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势[J].科技创新与应用,2016(30):152-152.
[2]牛剑平.电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势浅析[J].工程技术:文摘版,2016(12):00301-00301.
论文作者:吴长海
论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/26
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