電氣工程及電氣自動化的計算機控制系統應用探究

張博

（陜西神渭煤炭管道運輸有限責任公司，陜西 榆林 718300）

電氣工程經過長期的實踐發展，在各種高新技術及現代工程高標準的促進下進入了快速發展時期。并且在發展過程中，緊跟時代發展步伐，著力解決傳統電氣自動化控制系統的不足和缺陷，努力探索提高電氣自動化控制系統的新技術，以此加快電氣工程與現代經濟快速發展步伐的接軌速度。而計算機技術在電氣工程自動化控制系統中的應用，無論在實踐和理論方面都表現出巨大的優勢，計算機技術與電氣工程自動化控制系統的有效融合為我國工業領域創造了一條全新的管理控制渠道。

1 我國電氣工程及電氣自動化的發展現狀

工業的發展進步為電氣工程及電氣自動化技術的發展提供了廣闊的空間，科技的進步促使了電氣工程及自動化技術不斷走向成熟、完善。特別是近年來，計算機技術與電氣工程及自動化技術的融合，使其控制更加靈活、操作更加簡單，在得到廣泛應用。計算機技術在電氣工程及自動化技術的應用不僅提高了工業產業的綜合效率，而且促進了工業自動化流程的規范運行，為工業朝著自動化、智能化方向發展創造了條件。近年來，我國的電氣工程及自動化技術，有了較大幅度的提升，就目前電氣工程及自動化技術在各個領域的應用現狀來看，電氣自動化技術不僅將更多的人力從繁重的生產勞動中解放出來，而且進一步提升了檢測的準確性，并且能實現對生產過程的實時監控，為企業提供準確、具體的動態信息，以便企業可根據信息反饋及時做出合理判斷，有效避免了生產過程中的安全事故發生，提高了生產效率，保障了工業生產的安全、高效運行。

2 電氣工程及其自動化的計算機控制系統理論基礎分析

計算機控制系統本身具有控制、信息、語言等多種功能，并且通過編程設置使計算機系統具備邏輯思維能力，它的中央處理器能夠對計算機各個板塊功能發出指令和操作命令，使其能按預先設定的程序實現對機械的自動化控制，因此，將計算機控制系統應用于電氣工程的自動化控制系統中，它可充分發揮計算機技術與互聯網技術的優勢，滿足了人們對電氣工程的自動化及智能化使用需求。隨著全球經濟一體化發展格局的形成，實現工業領域自動化、智能化的發展目標成為各國工業研究的主攻方向，世界各國領域的專家和學者為了促進工業生產的現代化發展步伐，努力探索電氣工程的自動化應用技術和應用模式。為了緊跟科技發展步伐，滿足工業生產機械化、自動化的發展需求，傳統的自動化控制技術必將與現代工業的發展步伐不相適應，亟需引進計算機系統實現對現有工業技術的創新與發展，電氣工程及其自動化技術作為工業化發展的關鍵和重要支柱，計算機控制系統在此方面的應用，使得自動化控制水平進一步提升。計算機控制系統在電氣工程及自動化控制系統中的應用，主要基于能夠實現對工業生產領域的人性化管理和控制，可代替人類進行許多高危行業、重復機械勞動、重體力裝卸等工作，不僅提高了工作效率，而且能保證工作過程中的安全高效。

3 電氣工程及其自動化的計算機控制系統的應用研究

3.1 電氣故障診斷

電氣工程自動化控制系統內部結構復雜，包含眾多的零部件，任何一個元器件發生問題都會影響到整個控制系統的正常性能。一般情況下電器工程自動化控制系統出現問題或設備本身出現故障時，就會對電氣工程系統的正常運行帶來不利影響。電氣工程在實際運行過程中，一旦發生故障，會嚴重影響電氣工程實際功能的發揮。對于這些電氣故障，單憑工作人員經驗判斷和技術很難在第一時間發現并得到有效處理，從而延長是設備故障檢修時間，給企業帶來不利影響。隨著計算機控制系統在電氣工程及電氣自動化中的應用，使得電氣故障診斷效率和效果都明顯提升。借助計算機技術強大的故障診斷功能，它能快速對電氣工程設備、系統實現全面的掃描和檢查，能夠在最短時間內找到故障部位，并根據故障表現形式分析故障原因，進而針對性的制定出故障處理措施，為提高檢修人員檢修效率提供了準確依據。常見的設備故障主要包括變壓器故障、內部元器件的擊穿、老化、性能減退等，計算機系統特有的故障檢測功能會根據電氣設備故障發生的具體表現形式進行針對性的診斷，進而通過分析故障原因判斷出故障部位，然后制定相應的維修方案，提高了設備維修人員的維修效率，保障了設備安全穩定運行。

3.2 在電氣控制中的應用

在傳統的電氣工程實際運行和控制中，需要眾多的工作人員為保證電氣設備的正常運行進行操作，勞動強度較大。而如今的自動化控制技術在計算機技術的支撐下，將更多的人力從高強度的手工勞動中解放出來，降低了勞動強度，而工作效率明顯增強。電氣工程的自動化控制系統是一個綜合的系統工程，包含眾多功能不同的子系統，而計算機技術可實現對這些系統的協調配置，根據生產需要對各系統按照其性能特點進行優化組合，讓系統之間互相配合，協調聯動，為電氣工程自動化控制系統高效穩定的運行創造條件。

3.3 現場總線監控方式

電氣工程及自動化控制技術在工業的自動化流程實施中，也應隨著現代化工業發展的進程而不斷完善和更新。為滿足工業生產過程中的自動化流程技術需求，為自動化控制系統創造一個安全穩定的運行環境，需根據生產過程中的具體情況靈活進行控制，而計算機技術可充分滿足這一要求。計算機控制系統可通過自身特有的功能模塊對自動化控制系統進行調整，當工作環境發生改變時，計算機控制系統可對相應的自動化控制系統的功能模塊發出指令，使其滿足實際的工作狀態，從而有效降低故障發生率。

3.4 在優化設計方面的應用

科學合理的設計是保證電氣工程高效健康運行的重要條件，因此只有對電氣工程的運行狀態和自動化控制系統根據技術需要進行科學設計，才能使其發揮應有的功能，達到預期的控制效果。在電氣工程及自動化控制系統進行設計時，將計算機控制系統充分融入其中，可有效降低因設計不規范造成的各種操作隱患，不僅降低了設備故障發生率，提高了生產過程中的安全程度，同時使電氣工程產品的設計水平明顯提升，保證了產品質量。使得整個電氣工程自動化控制更加科學和規范。

3.5 遠程監控模式

現階段遠程監控方式在各行各業應用較為普遍，遠程功能在電氣工程及自動化控制系統的實現，主要是通過計算機系統的遠程監控模塊對電氣工程及自動化控制系統相對應的子系統的內部所有部件實施監控管理，進而將監控范圍內監控對象的具體工作狀況、技術參數實時信息采集，并將信息及時反饋到計算機數據中心，工作人員可依據監控信息及時了解設備運行工況，為實現電氣工程的穩定運行創造了良好的環境。

3.6 高度集中監控

自動化的計算機控制系統在電氣工程自動化控制技術的應用，不僅使電氣工程的自動化水平和質量都明顯提升，同時計算機控制系統能確保自動化控制系統的高效穩定運行，確保各項功能靈活發揮，系統的日常使用和維護都非常方便。但是在實際運用過程中，由于計算機控制系統實現了各功能單元的集中化統一處理，使得計算機自身處理器工作負荷加重，若不采取有效的措施進行解決，極易引發設備故障。通過對計算機控制系統增設放大和濾波處理器，可對計算機處理器的上下限設備值進行高度集中監控，根據設備運行情況對數字量進行自動轉換，通過將得到的數據值和計算后的數字值進行比較的方式，實現對其工作狀態的監控。一旦發現兩組數字之間出現張力超限情況，觸點信號即刻會發生危險警報，工作人員可依據信號燈指示迅速做出反應，對故障進行排除和處理，保證了設備的穩定運行。

4 結語

電氣工程及電氣自動化的計算機控制系統融合了計算機技術與電氣技術的優勢，二者可實現優勢互補，高效統一，因此在我國各領域得到廣泛應用和普及。該系統在各行業的應用使電氣工程及自動化控制水平明顯提升，同時在實現企業規范管理，提高管理效率方面發揮了重要作用。在以后的經濟發展中，相信越來越多的技術會隨著實踐的發展需要而不斷進行完美融合，從而滿足社會經濟發展的多樣化需求。