计算机控制系统在电气工程及自动化中的应用

刘文波，刘文涛，庞志海

（1.山东省商河县应急管理局，山东 济南 251600；2.济南市大众报业集团，山东 济南 250014；3.山东省商河县应急管理局，山东 济南 251600）

现阶段，我国已全面进入互联网信息时代，计算机是21世纪最伟大的发明之一。当前，我国社会经济呈井喷式增长，电力行业也随之面临新的发展机遇。为顺应时代发展趋势，在维持现有水平的同时，应在电气工程及自动化中积极应用计算机控制系统。电气工程的生产质量容易受到电气自动化生产设备的影响，还容易导致生产过程中出现一系列风险问题。

1 电气工程及自动化的优势

随着现代信息技术的飞速发展，为避免工程出现质量问题，计算机控制系统在电气工程及自动化运转中得到了广泛应用，还能实时检测生产过程中部分组件的磨损情况。与此同时，在对生产设备检测完毕后，针对其中存在的安全风险可以应用多种元素解决和优化，可以进一步缩减生产过程中投入的成本。另外，为促进生产系统运行得更加高效，在电气工程及自动化系统中，更加需要应用计算机控制系统。除此之外，在电气行业的生产过程中，企业的相关管理人员需要定期对整个生产系统进行完方位的核查与维修，计算机控制系统的应用就显得十分重要。

为实时监测生产中设备的各项数据，并完成数据的上传和分析工作，将计算机控制系统应用到电气工程及自动化的生产中是十分必要的。计算机控制系统不仅能高效地调节相关设备的运行参数，提升该系统的适配度，实现电气工程的科学化管理，还能结合生产过程中的实际情况自动控制。目前，在我国工业领域，一家生产企业如果想在行业内部稳定发展，就必须在实际的生产过程中应用计算机控制系统。所以，如果想提升相关产品的生产质量，帮助企业实现增产增收，电气行业必须在保证产品正常生产中，应用计算机控制系统，还能起到实时监测产品质量的作用，以此推动行业稳定发展。

2 计算机控制系统的应用现状

随着科技的不断进步，为推动我国各行各业的高速发展，在电气工程及自动化中计算机控制系统的应用范围越来越广泛。随着计算机控制系统的全面应用，我国的大多数电气工程企业的自动化发展进程也面临新的发展机遇，电气行业的发展空间也随之不断扩大，从根本上加快了电气工程与自动化计算机系统相关技术的更新换代。随着科研工作中长期的研究和技术的应用，电气行业的大部分企业的管理层对电气工程自动化的认知也在逐渐提升。由于传统的生产方式具有极强的滞后性，早已不适合目前电气行业的市场发展要求。因此，在我国电气行业内部，为全面提升工业生产效率，实现电气产品大批量的生产要求，在电气工程及自动化中应用计算机自动控制系统是十分必要的。目前，我国已经正式进入互联网信息时代，科学技术处于高速发展阶段，计算机控制系统在电气工程领域得到了大范围应用，在其他行业的生产和发展中的应用也不可忽视。

将计算机自动控制系统应用到电气工程及自动化中，不仅能帮助电气企业提升信誉度和美誉度，降低企业的生产运行成本投入，提升生产出的产品质量和生产效率，实现企业增产增收，维护电气生产设备的科学稳定，降低故障出现的可能性，避免因人为因素导致设备出现问题，帮助电气企业更加快速有效地生产出合格的产品。另外，因为信息技术水平不断提升，计算机控制系统对信息的收集和处理更加高效，还能加快电气企业的现代化发展进程，实现生产与科学技术的有机结合，使得计算机控制系统的操作流程更加方便快捷，还可以保证在生产过程中一旦出现安全问题，可以做到及时上传、预警和自动调节。另外，随着电气自动化更加具有开放性，计算机控制系统也衍生出了组件之间的自动扩展功能，根据电气工程及自动化的生产要求产生了更多性能好、功能全面的模块，提升了电气产品生产的效率。

3 计算机控制系统在电气工程及自动化中的应用

3.1 优化设计

在我国电气行业，为保证企业的稳定发展，维护工程正常运行，对系统进行科学化的设计时十分必要的。所以，为实现对系统理想化的控制，工作人员必须根据设备的实际运转情况，针对电气自动化的控制需求，优化对计算机控制系统的设计，将该系统的作用发挥到最大化。在对电气工程及自动化系统进行优化设计时，为有效避免安全隐患和设计不合理的情况出现，需要尽可能地应用计算机控制系统。这样不但可以有效提升生产质量，更能进一步降低风险存在的可能性，增强电气工程相关产品的生产质量，促进电气工程的自动化更加科学有效。在电气行业生产的过程中，对电气工程及自动化进行优化设计时，容易导致相关工程的运行发生实质性的变化。因此，将计算机控制系统应用到电气公司及自动化中是十分必要的，能够有效地为设备提高有利的技术支撑。除此之外，在对电气工程及自动化计算机控制系统进行优化设计时，为保证设计更加合理、有效，在生产过程中发挥其应有的效果，可以适当采取“适者生存”的方式。因此，在对电气工程及自动化的优化设计时，为避免出现不合理的问题，降低在设备运行的过程中出现系统故障，工作人员可以系统化地分析当前出现问题的原因，对系统进行优化设计，从根本上提升电气工程生产出的相关产品的质量，更加科学合理地完成产品的生产，促进电气行业稳定发展。

3.2 远程监控

目前，随着我国科技水平的不断提升，在很多行业和企业中远程监控得到了广泛利用。为在电气工程及自动化中应用远程控制，可以应用计算机自动控制系统中的远程监控功能。在电气工程及自动化的过程中，该功能可以对系统中各个组件和流程进行全面的监控，并且在监控过程中记录设备的运转情况，对运转过程产生的一系列数据和参数进行采集，并将采集的相关数据第一时间上传到云端，方便相关工作人员可以及时了解系统实际的运转情况，促进电气工程和自动化稳定运转。在我国，最有效也最合理的自动控制方式即远程监控。这种监控方式主要是利用计算机系统对工程内的各个部分进行科学监控，对相对困难的系统进行针对性的处理，并对过程中的运转情况有效记录。因为远程监控系统具有资金投入相对较低，操作简便，时效性更高，安全系数高等特点，还能有效降低人力、物力的成本投入，促进企业增产增收，降低材料的利用率，远程监控系统可以被大规模应用。

3.3 电气故障

在我国电气行业，自动化控制系统内部构造过于复杂化，零部件数量相对较多。在实际的生产过程中，其中任意零部件出现故障或损毁，整个控制系统都会受到影响，更有甚者可能导致系统停止运转。所以，一般情况下，一旦生产设备内部或电气工程自动化计算机控制系统出现故障时，电气工程系统的运转都会受到影响，从而导致整个工程无法完成相关生产工作，不利于企业的正常运转。在传统的生产过程中，一旦系统出现故障，由于计算机控制系统没有广泛应用，维修工人仅仅依靠工作经验和人工无法及时有效的查找和解决故障，长此以往，导致设备年久失修，造成企业出现减产降收的情况。进入现代化科技时代，计算机控制系统在电气工程及自动化中得到了广泛利用，有效提升了设备故障的检测效率和时效性。为了有效检测出电气工程中存在的安全隐患，增强电气工程及自动化的运转效率，保证电气系统运行得更加稳定，可以将计算机控制系统更加合理的运用到电气工程及自动化中。为在第一时间查找到相关隐患存在的具体位置，分析问题出现的原因，计算机控制系统可以完成对整个电气工程设备和电力系统的全面检测和扫描，在工作人员检修时为其提供数据依据，制定最佳的处理方案。

目前，在我国的电气行业内部，根据电气系统和电气设备的运转情况可以得知，在操作的过程中，一旦设备发生问题，整个电气工程也会受到影响。但是，人工的力量具有一定的局限性，往往不能准确查找到系统运转过程中故障出现的具体位置，相关故障的出现也会严重干扰电气工程及自动化的正常运转。在电气事故的检测过程中使用计算机控制系统，不仅能有效排除安全隐患，对设备进行维护处理，更能确保设备检测和维稳工作顺利完成。所以，为有效降低电气工程出现故障的可能性，在实现电气工程自动化的过程中，可以应用计算机控制系统，对设备和系统进行全方位分析，找到故障出现的原因。为降低电气工程及自动化运转过程中故障出现的风险，可以针对相关问题制定合理的解决方案。

3.4 电气控制

在传统的电气工程及自动化中，为实现电气设备的正常运转，往往需要大量的工作人员，并且在工作过程中，因为强度较大，对工人的体力造成大量消耗。但是目前，我国已全面实现互联网信息时代的发展进程，电气工程及自动化有了计算机技术做支撑，不仅能有效提升电气行业的生产效率，更能降低工人的工作压力，对工作模式起到关键性的改善。因为电气工程自动化系统中囊括了大量的分支系统，相关系统的功能也各不相同，足以见得电气工程自动化是多元化的系统。为保证分支系统可以互相合作，互通有无，计算机技术可以有效完成相关需求，根据电气行业生产的相关要求对同类性能的系统有机结合，促进电气工程自动化的正常运转。在实际的操作过程中，工作人员可以根据系统的运行状况，针对模糊、专家、神经网络等控制方法进行科学选择，保障计算机控制的科学性。为降低工作人员的任务量，可以科学有效地应用远程电气控制系统。不仅如此，合理地将计算机控制系统应用在电气工程及自动化中，还可以有效实现电气企业生产过程的自主性和高效性。

3.5 网络结构

为实现自动化网络结构的构建，在电气工程及自动化中应用计算机控制系统可以有效实现这一目标。互联网大数据、云端处理和运算、将大量的数据和信息上传至云端是自动化网络结构的具体内容。提升系统安全性的同时，全面实现电气工程的自动化和企业的生产效率。在具体的应用过程中，单独一台检测机器出现故障停止运行，其他机器不会受到影响，可以运用互联网实现信息和数据的传输和共享。这样不仅可以最大程度降低成本投入，更能有效降低电缆等设备的应用。除此之外，计算机控制系统可以应用主要中枢系统对线路进行检测，完成对范围内各个区域的电气设备进行全天候24h的数据监控。技术人员可以随时根据掌握到的情况和数据对系统和设备进行调试，降低因受到时间与空间影响，出现工程检测不全面、数据信息滞后的情况，促进电气企业稳定发展。在电气工程实现自动化的同时，还可以根据其他领域的发展需求，完成不同电力企业之间的沟通与合作，实现资源和数据的共享，完成电气工程自动化的发展进程。

3.6 调度系统

为实现电力工程与自动化，电力调度工作的主要涵盖电网中的数据、信息收集，故障报修和分析，电力行业市场化运行等内容。运用计算机系统中的信息收集功能，对分支电厂、发电站的运行数据进行收集，并将相关信息统一上传至云端，方便电力企业数据中心对相关信息进行提取和分析，并根据分析结果向调度中心下达命令。为避免发电量不足或过度发电，电力企业可以以自动化系统信息智能化处理功能为中心，将收集的数据进行智能化的分析，在一定程度上实现自动化发电，相关操作即为自动化发电控制。避免电力资源出现浪费，对相关资源进行合理配备，并对有关信息进行分析是经济调度控制的实际意义。电力行业市场化运行的主要职能为：因为电力能源不能保存，为避免电力行业市场化的运行出现风险，针对相关数据和电力工程运行状况进行实时监测，为其提供数据依据为电力行业市场化运行的主要职能。故障报修和分析指利用计算机控制系统，对电气工程进行检测，在问题和故障出现的第一时间预警，降低电气系统出现故障的风险。

4 结语

为推动我国电气行业的稳定发展，科学的将计算机控制系统应用在电气工程及自动化技术中是十分必要的。不仅可以实时在设备运转的过程中对各项参数进行控制，还能有效推动电气工程自动化的发展进程。除此之外，应用计算机控制系统，不仅能在生产过程中及时排除可能存在的安全隐患，还能有效监测系统的实际运转情况，降低设备出现突发性故障的可能性。