1、1电气自动化和电脑的整合运用分析摘 要：电气自动化高校课程中重点采编了计算机技术的相关内容，表明电气自动化与计算机技术在理论与实际的应用中具有紧密联系。本文重点从社会实际出发，以各个自动化控制领域为主线阐明了电气自动化结合计算机技术的应用和发挥，从而对电气自动化和计算机的整合运用进行初步的探讨。 关键词：电气自动化;电脑;整合;运用 电气工程及其自动化涉及电力电子技术，计算机技术，电机电器技术信息与网络控制技术，机电一体化技术等诸多领域，其主要特点是强弱电结合，机电结合，软硬件结合。大到建筑工程电路设计，小到家庭照明设备控制，都离不开电气自动化设计思想和计算机控制技术的结合。一、电气自动化原理
2、与计算机之间的关系 从电气自动化学科理论上讲，电气自动化技术的基础是对其控制系统的完善设计，主要设计思路集中于监控方式，包括远程监控和现场总线监控。在电气自动化控制系统的设计中，作为系统核心的计算机其主要作用是对所有信息进行动态协调，实现相关数据储存和分析。计算机系统是整个电气自动化系统运行的基础。在实际运行中，计算机主要完成数据的输入与输出数据，并对所有数据进行分析处理。通过计算机快速完成对大量数据的一系列操作从而达到控制系统的目的。在电气自动2化系统中，启用方式多种多样，当电气自动化系统功率较小时，可以采用直接启用的方式实现系统运行，而在大功率的电气自动化系统中，要实现系统控制必须采用星
3、型或者三角形的启用方式。除了以上两种较为常见的控制方式以为，变频调速也作为控制方式在一定范围内应用，从整体上说，无论何种控制方式，其最终目的都是保障生产设备运行的安全稳定。 另外，电气自动化系统是将发电机、变压器组以及厂用电源等不同的电气系统的控制纳入 ECS 监控范围，形成 220kV/500kV 的发变组断路器出口，实现对不同设备的操作和开关控制，电气自动化系统在调控系统的同时也能对其保护程序加以控制，包括励磁变压器、发电组和厂高变。其中变组断路器出口用于控制自动化开关，除了自动控制，还支持对系统的手动操作控制。一般集中监控方式不对控制站的防护配置提出过高要求，因此系统设计较为容易，设计方
4、法相对简单，方便操作人员对系统的运行维护。集中监控是将系统中的的各个功能集中到同一处理器，然后对其进行处理，因为内容比较多，处理速度较慢，这就使得系统主机冗余降低、电缆的数量相对增加，在一定程度增加了投资成本，与此同时，长距离电缆容易对计算机引入干扰因素，这对系统安全造成了威胁，影响了整个系统的可靠性。集中监控方式不仅增加了维护量，而且有着复杂化的接线系统，这提高了操作失误的发生几率。 远程控制方式是实现需要管理人员在不同地点通过互联网联通需被控制的计算机。这种监控方式不需要使用长距离电缆，降低了安装费用，节约了投资成本，然而这种方式的可靠性较差，远程控制系统的局限性3使得它只能在小范围内适用
5、，无法实现全厂电气自动化系统的整体构建。针对综合型的电气自动化控制系统，一般采用现场总线的方式进行监控，这种监控方式的通讯总线由串行连接的智能设备及自动化系统实现数据的双向传输，具有针对性目标。现场总线监控方式不仅具备远程监控方式的所有优点，而且减少了大量设施（如隔离设备、端子柜和模拟量变送器及、I/O 卡件等辅助元件、设备的安装，并可以实现智能设备就地安装，直接连接通信线与监控系统，所需控制电缆的数量大量降低，减少了投资成本，也不需要复杂的安装维护工作，降低了操作人员的工作负荷，运营成本大幅度缩减。因此，在发电厂智能监控等大型电气自动化控制系统中，现场总线监控方式具有广阔的发展前景，同时也是
6、未来自动化控制的研究方向。 二、电气自动化结合计算机技术的应用领域概述 电气自动化和计算机技术的应用领域从广义上讲，还是围绕着“电”和“控制”两个核心关键词。比如发电站高压电的输送、变电站对社区电路的控制、家用电器照明设施以及公共场合自动电梯等，这些都是生活中经常碰到“电”这个关键词的，在“控制方面” ，主要涉及到人工智能、建筑设备、生产设备和科技发明几个领域，在此篇幅所限，笔者就不在此一一赘述了，下面主要对二者整合运用的代表性领域：人工智能电气设计领域，进行详细的分析。 人工智能领域除了关注度很高的机器人，与电气结合的服务于社会生产的电力系统，设备控制上应用也是有迹可循。比如电力系统中人工智
7、能的应用：电力系统中人工智能技术相关应用主要集中于启发式搜索、4模糊集理论、神经网络、专家系统这四个方面。专家系统作为一个集许多专业知识、经验、规则于一体的综合性程序系统，主要依靠的是某一特定领域相关的专家丰富知识与经验。对其进行具体操作时，要依照新的现实情况来对专家系统中的规则库以及知识库进行及时更新，这样才能适应发展的需求。神经网络则具备了全面的学习形式与完全分布式的基础存储方式，因此它在对大规模信息数据进行处理时加以应用，同时它具备了较强的复杂状态中相关分类能力和识别能力。那么在电力系统内进行短期负荷的预测时，BP 神经网络就可以在充足的信息样本中开展对模型的合理分类工作，对输入数据进行
8、分析选择，这样便可以构建出不同季节性的日预测与周预测模型。当然，还有电气控制技术中人工智能的应用：电气自动化的控制技术可以实现强化分配、交换、流通、生产等关键环节，在加大财力投入的同时尽可能减少人力，以便提高电气系统中的运作质量与效率。电气设备控制系统里面人工智能技术的应用包含了神经网络控制、专家系统控制与模糊控制等，而在实际的应用过程中，使用最多的则是模糊控制，这主要是源于其简单化的控制，同时又和现实情况联系密切。 在电气自动化领域，人工智能应用集中体现于专家系统、自动程序设计、定理证明、逻辑推理、各类问题求解等方面，因此，在电气自动化技术中充分挖掘并利用人工智能的功能与效力，这样才能使工作更加顺畅、高效。 三、结语 对于现代社会而言，电气自动化与计算机技术结合产业正朝着高效5节能，安全智能的方向发展，也会对未来人们的生活带来更多的方便和快捷。 参考文献： 1胡建，米彬彬. 变电站智能五防的设计与实现J. 电源技术应用. 2013（04）. 2赵恺. 基于图形开发系统的网络化 PAC 控制器设计D. 北方工业大学 2012. 3陈铮. 火力发电厂输煤控制系统的研究D. 浙江工业大学 2012.
