摘要：尽管当前电气自动化仪表和自动化控制技术的发展程度相对较好，但是自动化控制系统的老化及不稳定问题，时刻在困扰着研究人员。为此，本文对电气自动化仪表与自动化控制技术的应用进行分析，以期提高电气自动化仪表性能和自动化控制技术发展水平。
关键词：电气自动化仪表；自动化控制技术；控制系统；控制功能
引言
在社会发展和科学技术发展彼此相互促进的作用下，计算机技术和互联网技术越来越广泛的应用于各个领域，电气自动化仪表和自动化控制技术就是其中典型代表。希望通过这样的分析和研究，一方面促进电气自动化仪表和自动化控制技术的发展，另一方面也进一步推动我国社会的发展和科学技术的发展。
1电气自动化仪表概述
工业电气自动化仪器仪表，是指在整个工业电气工作过程当中，对一些工作的参数进行检查、显示、记录或者控制的仪表，并且这些工作过程是在无人工操作的情况下自动进行的，该检测过程也是企业了解工艺生产的重要手段，能够随时随地的对工艺生产过程有一个系统的了解，进而进行相对的控制，保证整个生产过程能够有效顺利的进行，完成工业生产的产品。该仪表能够有效的提高企业的生产效率，并且使得产品的质量也有相对的保证，可以节约许多的劳动能力，节约企业的生产成本，创造更大的经济价值。另外使用该仪表还能够达到远程传输数据信息并且进行信息处理的作用，因此，该仪表被广泛的运用与生产企业中，用该仪表完成产品的生产加工。
2电气自动化控制系统概述
2.1电气自动控制系统的定义
对比人工控制来说，自动化控制就是指在人工不参与的情况下，通过控制设备的控制使控制对象能自动按照某种规律来运行，能实现自动调节及仪器设备检测等。自动化控制的目的就是要将人从繁重的劳作和危险中解救出来，从根本上提高人的工作效率、增加生产产量、降低生产成本等。电气自动控制的设备在我们日常生活中是随处可见的，为人类生活生产等提供了诸多便利，也加快了科技发展速度。
2.2电气自动化控制系统的主要组成模块
电气自动化控制系统的主要组成模块有：电气元件性能增强、操作便捷度提高的控制模块；对系统进行欠压过压保护的信号采集与调理模块；整合和处理数据信息的中央控制系统；实时监控电气设备运行状态的传感器模块。
2.3电气自动化控制系统的主要应用特性
第一，电气自动化控制系统采集的控制信息较少，并且操作频率不高，但是其控制程度更精准，效率更高；第二，电气自动化控制系统在自动装置下具有更强的抗干扰能力和更高的可靠性；第三，电力系统的过程控制是电气自动化控制系统最为突出的环节，电气自动化控制系统也更加复杂。在实际应用中，工作中的监视和控制是电气自动化控制系统更为重视的两个环节。电气自动化控制系统的监视功能主要是对电力设备的开关和闸刀进行监视，其监视功能具有记录事故、找回事故原因、事故预警等。通过控制断路器、隔离开关等可以实现电气自动化控制系统对发电机、电器设备的启动或停止的控制。
3电气自动化仪表和自动化控制系统的功能
3.1智能控制功能
之所以说电气自动化仪表和自动化控制技术的发展非常先进，不仅是因为技术性的高超，更是因为给人们的生活带来了极大便利。传感器作为非常重要的电气自动化仪表，不仅有各种不同类型的产品，如温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器等，而且可以通过这些传感器收集相关的数据和信息，进而为后期决策所用。传感器在信息采集过程中，主要是通过信号识别和处理完成的，而这需要依靠红外线发光二极管构成红外收发程序。该整个过程都是在智能监控模式下进行的，不需要额外多加人事编制专门负责此事，节约了人力资源成本。
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3.2自动控制与保护功能
通常情况下，电气自动化仪表当中的高压设备的体积非常大，可以让整个控制系统的“分闻”和“合闻”功能得以有效实现。如果电气自动化仪表在运作过程中出现了故障，那么在安装自动化控制系统之后，就可以凭借自动化控制技术对仪表进行自动化的控制操作，从而实现自动控制功能。当然，目前电气自动化仪表的工程非常多且复杂，对自动化控制技术的要求自然非常高，在技术领域只有依靠各种现代先进技术的融合，才能达到有效的主动监测、控制效果，在一定程度上也对整个控制系统产生了保护作用。
3.3测量功能
电气自动化设备当中的信号种类非常多，而每一种、每一个信号都体现了设备的运行状态，如仪表的电压值如何、电流值如何、频率多少等。这样一来，就需要相应的设备对该仪表的运行状态的信号进行收集。而无论是信号收集，还是状态呈现，都由电脑控制系统负责，实现了微机自动化控制的新方式。
4电气自动化仪表和自动化控制系统的发展
4.1总线监控
当前的现场总线这些电脑网络技术和以太网被广泛的应用于变电站综合自动化控制系统中，现场总线技术的监控方式进一步增强了系统设计的实用性、开放性及安全性。随着智能化设备的不断更新，减少了系统可靠性所需投入的隔离设施的数量，进而使监控成本与后续维护成本降低，加快了电气自动化控制系统的更新速度。现场总线监控具备了远程监控方式的所有优势，它能替代很多设备的安装和使用，通过使用现场总线，使不同设备相对独立，提高了整个系统的可靠性，即使有事故发生，也不会对整个系统造成很大的影响。这一监控方式充分体现了自动化领域中数字通信技术的应用，具有较好的科学性和创新性。因此，电气自动化的未来发展中，现场总线监控将会是基本的发展方向。
4.2集中监控
电气自动化控制系统的设计思想倾向于全面监控，所以采用集中监控的方式不仅便于控制站的运行保养、防护，同时在设计上也比较容易，也降低了对系统防控站的要求，使监控工作的可操作性得以增强，这是一种简便的系统设计方法。但是，在处理时要将各个系统所具有的功能集中到一起，这就增加了处理器的工作量，处理任务十分繁重，影响了处理数据的速度，加大了成本的投入。不仅如此，还要监控所有的电气设备，从而大大增加了监控对象，导致主机的冗余降低，增加了电脑树立，并且长距离电缆的引入也影响到系统的可靠性。由此还存在着因接线复杂而造成查线或者传动过程中可能出现的操作失误。所以，集中监控方式在使用前，以上问题都需要认真处理好。
4.3远程监控
随着科技的日渐成熟及发展，远程监控技术也被广泛应用。该监控方式的优势在于节省电缆和材料、所需的安装费较低、可靠性提高、灵活的组态，可扩展性较好。但是，因现场总线的传输速度要明显的低于其他的方式，无法应对较大的电气通讯量，所以在实际的应用过程中往往只适用于小型的监控系统，还没有大范围的应用，这也是自动化控制系统设计时应该着重考虑的问题。
结语
电气自动化仪表和自动化控制技术在当前社会发展中具有越来越重要的地位，同时给我国电气自动化控制系统的智能化提供个了基础条件。通过以上研究，希望给我国机械制造业等类型的企业带来新的发展思路，为电气自动化仪表和自动化控制技术在未来有更好、更快的发展。
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论文作者:李阳
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/16
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