淺談電氣自動化控制系統的應用與發展

摘要：我國科學技術在近年取得了快速的進步，尤其是在電氣自動化控制領域已經獲得了一次又一次技術領域上的突破，但是和西方國家相比還有一定差距。與此同時，伴隨著各國之間在技術方面的交流愈加頻繁，在此方面的競爭也變得更為劇烈。如何在我國日益成熟的經濟市場環境中促進電氣自動控制系統的應用與發展已經成為探討的熱門話題，本文將在此方面展開論述。

關鍵詞：電氣自動化;應用;發展

1.電氣自動化控制系統

隨著現代科學技術的快速進步與人們生活水平的逐步提高，電氣自動化已經成為了現代化發展進程中所必然出現的控制系統，在很多領域發揮著越來越重要的作用。比如在制冷工業、機器人控制等等方面，都是電氣系統自動控制的表現，甚至在很大程度上可以說電氣自動化促進了現代工業的進一步發展。包括在我們生活中，熱水壺上的蒸汽感溫裝置也是電氣自動控制系統的功能表現，所以在我們工作和生活中，電氣自動化控制系統都在發揮著重要的作用。

2.電氣自動化控制系統的分類

從電氣自動控制系統的結構進行細分，可以將其分為開環和閉環兩大控制系統。

2.1開環控制系統

在電氣自動化控制系統中，如果輸出端和輸入端之間互不影響，其輸出量和輸入量二者不會產生聯系，不存在任何反饋關系，就稱其為開環控制系統。這類系統在生活中應用比較廣泛，與閉環控制系統相對比更為適用，結構也相對來說更為簡單。在生活中開環控制系統常見的一個例子就是電風扇，扇葉轉動的快慢是通過檔位來調節的，并不會由所處的環境溫度的高低而產生變化，換而言之，轉速和溫度并沒有任何聯系來產生反饋。

在該系統中，系統的輸出量和輸入量之間并沒有必然的聯系，二者不會產生影響，這就能夠使輸出量能夠在我們的控制之下保持穩定，從而使得控制系統能夠高效恒定的進行運作。但是這一系統的特點就要求我們在應用的過程之中一定要在前期進行校準，使其在工作過程中不會存在精準度方面的失誤。所以，該系統更多的是應用于受外界環境影響極少的設備中。

2.2閉環控制系統

與開環控制系統相對比，閉環控制系統最大的區別是在于自動控制，輸入量和輸出量之間存在必然的聯系，輸出量可以根據輸入量的反饋來進行自我校準。

閉環控制系統的優勢就在于當受到外部環境以及內部干擾使整體系統發生變化時，輸入端和輸出端之間所存在的反饋關系，會對由于干擾所產生的變化進行自我修復，將輸出量控制在規定值之內，進而自動改善控制系統。這就使得閉環控制系統的操作復雜難度更高，在進行設計時也對技術提出了更為嚴謹的要求。

3.電氣自動化控制系統的應用

3.1自來水凈化系統

隨著人們生活水平的提高以及用水需求的不斷增大，也就對自來水的凈化提出了更高的要求。雖然每個自來水廠的規模和制水工藝有著很大的區別，然而從本質上來說，每家自來水廠的水源大多都是來源于江河湖泊，通過凈化使其達到飲用標準。電氣自動化系統在自來水的凈化方面也就發揮了極其重要的作用。將自動化系統應用其中，在水源的收集、儲存、過濾等各個環節，自動控制系統都可以根據我們前期設定的標準對水源進行每一個環節的處理，使其達標。這在很大程度上減免了之后的檢測過程，也極大節省了自來水廠的運營成本。

3.2機器人領域

機器人控制是近些年快速發展的機械技術，該技術的發展也與電氣自動化控制系統密不可分。在本質上來說，機器人主要是通過計算機來控制機器，使機器人根據編程來完成設定的動作。在工業應用的角度上，機器人能夠代替人工去完成很多十分困難或者要求比較精細的工作，自動化控制系統在此其中就發揮著重要的作用。

3.3其他領域

電氣自動化控制系統所應用的領域有很多，包括汽車的駕駛控制系統以及制冷與空調設備中，都有應用到控制系統。

如果汽車在正常行駛過程之中偏離路線，我們通過調節方向盤來改變方向，這就是人工閉環系統。如果是自動駕駛儀根據所設定的路線自動調整方向，那就成為了自動控制系統。包括很多制冷設備，很多都可以根據外部的壓力、溫度等條件來進行自我調控，使冷凍的食物能夠穩定處于低溫環境中，也是應用的自動化控制系統。

4.電氣自動化控制系統的發展

4.1解放人力

電氣自動化控制系統的進一步發展，應當進一步擺脫人的操作，使其具備更高的環境適應性，能夠在外界條件的影響下進行自我改善和調控。然而根據目前的發展來說，我國目前絕大多數的控制系統都需要人為的去操作調整。在未來的發展過程中，電氣化的自我控制系統能夠完全自己去進行工作，將會是整體的系統，具備更強的任務和環境適應度，來完成更艱巨的任務。

4.2加強系統通用性

雖然我國的自動控制系統發展迅速，但是在應用范圍上來說還具有很強的局限性。盡管很多領域都已經有所應用，然而仍然有一部分行業不能夠去運用電氣自動控制系統。因此在之后的發展過程中，就必須要加強電氣自動化控制系統的通用性，通過技術的改革等使其能夠得到更為廣泛的應用。

4.3促進系統的不斷完善

我國發展電氣自動化控制系統的目的，很大程度上是為了使設備達到完成自動化運作。但是根據目前技術的發展現狀來看，仍然需要進行人為的監控，沒有真正實現自動化。在未來的發展中，需要在此角度出發不斷進行完善，來減輕操作人員的負擔，研制出一種全新的能夠自行運作的控制體系，這將在很大程度上降低，在生產生活中用于人力投入的成本。

總結：在我們的工作和日常生活中，電氣自動化控制系統無疑給我們帶來了很大的便利。在現代社會的發展進程中，不斷進步的標志就在于我們對機器的控制和應用。盡管目前電氣自動控制系統解放了人力。但是在將來的發展進程中，我們還要不斷對此技術進行完善，使我國的自動化技術水平追趕甚至超越西方發達國家，以此來促進我國現代化進程的快速進步。

參考文獻：

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[2] 郭洪生等.電氣自動化控制系統的現狀及發展趨勢[J].科技創業，2017，12

[3] 范超等.電氣自動控制系統分析[J].民營科技，2018（6）作者簡介：胡家豪，男、1996.8、漢族、河南省商丘市、本科、研究方向：電力系統控制與規劃