本发明提出一种用于控制脱轻组分精馏塔回流的自动控制系统，包括：回流罐，与精馏塔连通；执行机构，设置在回流罐的排放管路上，用于调节回流罐内馏分的回流比；压力控制器，采集精馏塔压力值，根据该压力值向信号选择器提供压力控制变量；温度控制器，采集回流罐的温度值，根据该温度值向信号选择器提供温度控制变量；信号选择器，接收压力控制变量和温度控制变量，选择其中一个来控制执行机构的开度。本发明通过将系统内的温度和压力参数与回流罐排放阀的动作相关联，根据系统内的状态实时操控排放阀的动作，避免过度排放引起的产品质量不稳定或者物料浪费。