第六届电气技术与自动控制国际学术会议(ICETAC 2025)
重点信息
官网:www.icetac.org 时间地点:2025年6月20-22日 | 中国·南京 |
部分
征稿主题
电气工程 | 自动控制 |
分布式发电 输配电系统及设备 新型储能技术 电力电子 电能质量 电动牵引 电磁兼容 电气工程材料 高压绝缘技术 高压仪器 电力系统分析 电气测量 电机和变速驱动器 智能传输与分配 | 自适应控制 控制系统与应用 数字控制 故障检测与隔离(FDI) 工业自动化 仪表和控制组件 智能控制 线性和非线性控制系统 优化和最优控制 半自治系统 随机控制和过滤 系统识别 系统与自动化 虚拟仪器和控制 |
电气技术与自动控制 是现代工业与社会运行中的基础核心技术之一,它融合了电气工程、控制科学、电子技术与计算机技术,广泛应用于电力系统、自动化生产、智能设备、交通运输、建筑设施等领域。该领域研究的重点是如何高效、安全、智能地实现电能的生产、传输与利用,以及各类系统的自动感知、分析与控制。
一、电气技术基础
1.1 电气技术定义
电气技术主要研究电能的产生、变换、控制、传输与使用。它涵盖:
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发电技术:火力发电、水力发电、风能、太阳能发电等;
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输配电系统:变压器、电力线路、配电自动化;
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电力电子技术:交流/直流变换器、逆变器、整流器等;
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用电设备控制:如电动机控制、电气自动化仪表等。
1.2 主要组成部分
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电机与电力拖动系统:如异步电动机、伺服电机、变频器控制;
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智能电网与微电网:融合通信与计算的电力系统;
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电能质量控制技术:如谐波抑制、无功补偿、电压稳定性控制;
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安全与保护技术:继电保护装置、过流过压保护等。
二、自动控制理论与应用
2.1 自动控制基础
自动控制是指对设备或系统进行无需人工直接干预的操作管理,确保其按照预定目标运行。主要包括:
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开环控制:控制器根据输入信号发出指令,不考虑输出影响;
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闭环控制(反馈控制):实时检测系统输出,与期望值比较后调整控制动作;
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数字控制系统:基于计算机或单片机的控制系统。
2.2 主要控制方法
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PID 控制(比例-积分-微分):工业控制中最经典且应用最广泛;
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模糊控制与神经网络控制:用于非线性、不确定系统;
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自适应控制、鲁棒控制:面对环境变化时保持系统性能;
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模型预测控制(MPC):基于系统模型预测未来状态,提前优化控制指令。
三、电气自动控制系统设计
现代电气自动控制系统由以下部分构成:
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传感器/检测器:获取温度、电流、压力、位置等信号;
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信号处理与控制器:PLC、DCS、嵌入式系统,负责逻辑运算与执行控制算法;
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执行机构:如电机、液压装置、气动装置等;
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人机界面(HMI):用于状态监控、参数设定和故障诊断;
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通信网络:如工业以太网、CAN总线,用于系统数据交互。
四、关键技术与前沿发展
4.1 智能控制技术
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利用**人工智能(AI)**提升系统自适应、自学习能力;
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神经网络、模糊逻辑、遗传算法等方法优化控制精度与鲁棒性;
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应用于机器人控制、无人系统、自动驾驶、电网调控等场景。
4.2 PLC 与组态控制系统
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PLC(可编程逻辑控制器):工业自动化中核心控制设备;
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组态软件:用于开发工业监控界面(如力控、WinCC、KingView等);
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构建自动化流水线、监控系统、远程维护平台。
4.3 电气系统数字化与网络化
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智能变电站与数字化配电网:实现远程监控与状态评估;
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边缘计算与工业物联网(IIoT):使控制系统更智能化、响应更实时;
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与大数据分析、数字孪生技术结合,进行系统仿真与运维优化。
4.4 电气驱动与新能源技术融合
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电动汽车中的电机控制器、电池管理系统;
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风电、光伏系统的并网控制与MPPT算法;
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变频调速技术广泛用于节能型电动机控制系统中。
五、应用领域与典型场景
应用领域 | 自动控制技术应用内容 |
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工业自动化 | 自动流水线、数控系统、仓储物流控制 |
智能建筑 | 照明控制、电梯控制、能源管理系统 |
轨道交通 | 自动列车保护(ATP)、信号控制、电力供电监控 |
电力系统 | 发输变配电自动化、智能配网系统 |
农业与环保 | 智能温室、灌溉系统、水处理自动控制 |
新能源汽车 | 电机控制、电池监控、能量管理系统(EMS) |
六、未来发展趋势
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自动控制智能化与融合化
多种控制策略(如 AI + 传统控制)的融合,实现智能自主系统。 -
电气系统绿色化、智能化
与新能源、储能、微电网、碳中和等领域协同发展。 -
边缘+云+控制系统
形成“边-云-控”融合的分布式架构,提升控制系统实时性与可扩展性。 -
人因工程与安全控制强化
控制系统不仅要高效,还要考虑操作安全、容错性与人机协同。
七、总结
电气技术与自动控制 是推动现代工业生产、能源管理、交通控制、智能城市等系统高效运行的基石。随着智能化、绿色化趋势的不断加强,该领域正不断向更高层次的信息融合与系统智能进化,未来将在智慧制造、低碳能源、智能基础设施等多个领域持续发挥关键作用。