基于电气工程及电气自动化的计算机控制系统分析

摘要：随着现代化科技水平的提升，计算机控制系统的应用越来越广泛，该系统替代了人工操作，在根本上减轻了技术人员的工作压力，因此计算机控制系统一经出现就受到了工程界的高度关注。基于此，本文主要探究电气工程和电气自动化的计算机控制系统，旨在能够提高我国计算机控制水平，推动我国电气工程以及电气自动化的发展。

关键词：电气工程;电气自动化;计算机控制系统

引言：现阶段，我国电力产业和电力控制技术高速发展，在升级和完善的过程中慢慢弥补了传统电气工程自动化操控方式的缺陷。在经历一段发展历程后，不管是在微机操作机构的实践中还是在现实理论研究中都慢慢实现了完整化与多功能化的演变，尤其是一些超常形态的电路型间隔控制功能，能够在很大程度上提高电气工程的自动化与智能化控制水平。在如今的技术支持下，电脑操控系统被大范围地应用到冶金工业以及船舶制造业中，并且发挥着不可替代的应用优势。

一、电气工程及电气自动化的发展的现状

在新旧时代更替的背景下，科学技术逐渐成为推动一个国家进步与发展的重要支柱。具有智能化特点的集成控制系统能够推动电气工程自动化计算机控制系统的良好发展，满足现代化企业管理工作的需求，提高工业自动化水平[1]。在现代化社会的发展过程中，企业高层管理人员获取数据以及传播信息的主要方式是应用电气工程和电气自动化技术，该方式能够在根本上节约信息传播所消耗的时间成本，同时也能够提高企业的生产工作效率，进而为企业创造更高的经济效益。电气工程与自动化计算机控制系统能够实现信息的双向流动，并且实时反映出信息的流动情况，提高系统的运行效率，保障其安全性能，但是在电气工程以及电气自动化技术的发展过程中依然存在着或多或少的问题，发展空间还十分广阔。

二、电气工程及电气自动化中计算机控制系统的应用优势

（一）提高设备检测的质量

在电气工程与电气自动化技术的发展过程中应用计算机控制系统，能够精准化地检测设备中的元器件，从而为提高工程质量做准备工作，并给在检验过程中还要根据其他因素及时弥补系统中存在的问题，节约生产过程中所消耗的成本[2]。在应用电气工程和电气自动化系统时，为了能够维护系统的运行质量，需要依靠计算机控制系统开展设计工作，并且在设计过程中要充分了解多个企业的发展需求，定期检查和维护整个系统的运行情况，在根本上优化设备检测质量。

（二）提高计算机控制系统适用性

应用计算机控制系统的电气功能以及电气自动化生产工作能够实现信息数据的自动化记录，通过分析数据的方式，根据实际情况进行自动化控制，实现智能化调节，进而提升计算机控制系统的适用性。现阶段，计算机控制系统的应用效果以及应用频率将直接影响到一个企业的发展。因此，大部分工程想要提升产品质量，提高企业生产效率，需要强化产品生产过程中的监督与管理力度。

（三）优化电气工程设计

设计工作与电气工程的应用效果密切相关，电气工程的自动化运行需要做好相关的设计工作才能取得理想的运行效果，设计质量将直接关系到电气工程的运行状态。优质的设计能够确保系统的稳定运行，防止运行故障的发生。

三、电气工程及其自动化中计算机控制系统的应用研究

（一）电气故障诊断

当前电气工程的系统规模越来越庞大，故障诊断在系统运行过程中发挥的作用越来越显著。一旦故障发生，大规模的电气工程系统都要暂停运行，耽误工作效率的同时也会给工程质量造成不利影响。因此，在诊断故障的过程中需要不断地提高自动化水平[3]。计算机控制系统的应用能够为故障诊断提供便利条件，首先计算控制系统能够全面精准地检验电气工程系统中相关设备的运行状态，确保能够在第一时间发现故障。此外，全面性地扫描工作能够提高系统故障的排查效率，进而提升故障检测的精准度，防止出现因检测不全面而埋下的故障隐患，进而影响到电气工程的正常运行。

（二）电气控制中的应用

计算机控制系统的应用能够提高电气设备的自动化控制水平。主要体现在：首先，它能够精准地控制时效与质量。其次，计算机控制系统能够实时控制系统运行，进而减少人力资源的消耗，减少因人为因素或外部环境因素给电气控制系统的精准度所造成的影响。此外，结合控制效果来看，应用计算机控制系统能够优化系统运行过程中的资源分配效果，进而满足电气控制工作的实际需求。

（三）现场总线监控方式

现阶段，工业自动化流程跟随现代化工业的发展步伐不断地升级与完善。为了能够打造一个安全稳定的运行环境，让工业生产过程中的自动化技术满足实际需求，需要根据生产过程中的实际情况开展高效的控制工作。计算控制系统可以通过自身优势针对自动化控制系统进行优化与调整，当工作环境发生转变时，计算机控制系统能够及时给各个功能模块发出信号，让各功能模块进入到工作状态，在根本上减少安全事故的发生。

（四）优化设计方面

电气工程想要充分发挥应用优势，需要高度重视前期的规划设计工作，在计算机控制系统的支持下，能够保障该环节的稳定运行。一般情况下，设计工作的开展需要严格按照相关标准执行，提高设计方案的实用价值。应用比较广泛的设计方法有“优胜劣汰”法和“遗传算法”，应用这两种方法能够优化系统运行过程中的电容控制效果，提高采样效率，进而优化设计质量。

（五）远程监控模式

结合监控工作性质进行分析，电气工程系统的监控模式中包含着远程监控、高度集中监控以及现场总线监控三种模式。不同监控模式在应用过程中发挥的功能和作用各有不同。在计算机控制系统的支持下，应用不同的控制方式可以提高控制效率，同时也能够保障控制工作的精准性，在根本上节省人力与物力资源。远程监控方式主要利用通讯工具和计算机技术，监督系统的整体运行状态，监控范围是监控对象的工作状态、收集技术参数等等，将信息及时反馈给计算机的数据中心，方便工作人员高效全面地了解工程运行过程中的相关信息，从而保障工程运行的稳定性。

（六）加强电气自动化系统的网络安全

1、物理层面的网络安全

一般来讲，电气自动化系统物理层面的网络安全指的是电力自动化系统完成安全设计工作的前提与保障，能够有效预防因人为因素所造成的操作失误以及设备被窃等情况，同时也能够降低台风、地震等自然灾害所造成的影响[4]。因此，系统设备的安装以及基础设施的建设都需要按照规范标准执行，打造良好的设备机房环境，控制适宜的房间温度，地板材料可以选择静电材质，将屏蔽双绞线作为服务器网线，合理应用计算机控制系统，为物理层面的网络安全提供保障。

二、网络层面的安全

网络层面的安全性是电力自动化系统安全的基础保障，它的重要性不言而喻，因此需要高度关注网络结构以及路由器设备的优化配置，尽可能选用分层式网络结构，将冗余的线路作为网络拓扑结构，如果电力调度网络的规模比较庞大，则可以选用双网结构。

结束语：

综上所述，电气自动化与计算机控制系统的结合，能够提高电气工程的智能化水平，相关管理人员需要及时创新工作理念，制定专业完善的管理制度，保障计算机控制系统的稳定运行，在实践过程中不断地完善系统功能，提高电气工程的自动化水平，推动我国电气工程的稳定持续发展。

参考文献

[1]刘俊辰.电气工程和电气自动化的计算机控制系统分析和研究[J].科技风，2021，（23）：98-99.

[2]王玉涛.浅谈电气工程及电气自动化的计算机控制系统应用[J].电子世界，2020，（24）：206-207.

[3]冯秀萍.电气工程及电气自动化的计算机控制系统的应用[J].湖北农机化，2020，（15）：8-9.

[4]段伟杰，岳慧君，徐麾.电气工程及电气自动化的计算机控制系统应用[J].电子世界，2020，（10）：194-195.

作者简介：张俊杰（1973.08-），男，汉族，河南省获嘉县，工程师，本科，中国航天系统科学与工程研究院，研究方向：计算机网络