楊大偉(沈陽藥科大學,沈陽 110072)
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計算機控制技術的發展及應用
楊大偉
(沈陽藥科大學,沈陽110072)
摘 要:隨著科學技術的飛速發展,計算機技術的發展也極為迅速,由最初的1946年第一臺計算機誕生到現今,經歷了近70年的發展,且計算機控制技術也得到了有效的發展,而且將計算機控制技術有效的應用能夠提高各個行業的生產效率,推動社會的發展與進步。
關鍵詞:計算機;控制技術;應用
在計算機技術以及現代化控制理論快速發展的過程中,計算機控制技術的發展速度越來越快,并且被應用到農業、電力產業、藥物制作、工業、航空航天等諸多領域中,也推動了諸多行業的發展,而本文主要對計算機控制技術的發展及應用進行分析。
世界上第一臺計算機于1946年誕生于美國,經過13年的發展,于1959年,第一臺國產計算機誕生并投入到運行。對計算機控制技術的發展大致可分為以下幾個階段。計算機控制技術的起步時期,發展時間大概為20世紀50年代中期,而且,在該時期計算機被應用到工業生產過程中,為工業生產帶來了巨大的收益[1]。20世紀60年代是計算機控制技術的試驗時期,主要將計算機控制技術應用在化工業上,并代替原來的模擬控制;20世紀70年代是計算機的推廣時期,微型計算機將其運行速度快、可靠性高、體積小、價格便宜等優勢充分體現出來,被應用到多個行業的生產中,并被廣泛的應用到各個行業中。直到今天,計算及控制技術依舊在不斷的改進和創新,如,基于PC總線板卡與工控機的計算機控制系統、基于PLC的計算機控制系統、集散控制系統、分布式控制系統、計算機集成制造控制系統、基于數字調節器的計算機控制系統、基于嵌入式系統的計算機控制系統、現場總線控制系統FCS等,計算機控制技術不會止步于眼前,在未來的發展中,計算機控制技術更會有著新的突破,為社會科技發展做出巨大的貢獻。
計算機控制技術的應用極為廣泛,而且,該技術所具有的優勢更是大多數行業生產所需要的,以下主要從計算機控制技術在農業領域、電力產業、中藥提取等行業的應用展開分析。
2.1計算機控制技術在農業領域中的應用
隨著科學技術的飛速發展,計算機控制技術的發展也極為迅速,而且,計算機控制技術被廣泛的應用到農業領域中。例如,在農田灌溉、農場畜禽生產管理、大型溫室、農業科研、農產品加工以及農機管理等方面的應用,不僅節省了大量的勞動力,同時對提高生產質量也有著極大的作用[2]。另外,在計算機控制技術的應用下,可以對土壤進行取樣,并對實驗數據進行組織、加工、處理,以此來分析土壤肥料的各種特征,并結合實際的情況來實現農作物的精細化生產和管理,是農業發展過程中必不可少的重要輔助技術。此外,在一些大型農場,會應用到機械化設備,運用計算機控制技術來實現對這些機械化設備的控制,提升農機設備運行的生產效益。計算機控制技術在大型溫室中的應用也極為廣泛,根據大型溫室內的溫度情況,來對室內加溫、散熱機械設備進行控制,能夠保證溫室內的溫度在標準范圍內,從而有效的提高大型溫室的生產效益。
2.2計算機控制技術在電力產業中的應用
計算機控制技術能夠根據使用者的需求來調整控制參數,實施相應的控制方案,在電力產業的發展中也被廣泛的應用[3]。當今電力配網都在向著智能化、自動化的方向發展,而在電力配網系統運行的過程中,對電網的調度或是故障應急處理等,大多都是采用遠程控制的方式進行,而在這個過程中計算機控制技術起到了關鍵性的作用。另外,在一些大型變電站運行的過程中,計算機控制技術也被廣泛的應用,尤其是在無人值班變電站運行的過程中,通過計算機控制技術來實現對無人變電站的遠程控制,一旦變電站出現運行異常,可以利用計算機控制技術進行遠程控制,及時修正變電站運行的不足,尤其是在發生故障的情況下,可以通過遠程控制斷路器的方式,將故障進行隔離或斷開,避免故障給其他配電結構造成的影響,再由專業維護檢修人員到現場對其進行處理,從而保證變電站運行的安全性、可靠性。
2.3計算機控制技術在中藥提取中的應用
隨著醫學行業的飛速發展,醫藥生產與研究也在不斷的進行著,而且,計算機控制技術也被廣泛的應用到醫藥業的生產和研究中,對醫藥業的發展提供極大的幫助[4]。例如,在中藥提取中的應用,實現批量生產的目的,在計算機控制技術的應用下,利用生產管理層和實時控制層兩部分來對中藥提取批量生產的環境進行控制,例如,實時生產管理、離散/調節控制、安全連鎖、順序控制、過程I/O等。另外,計算機控制技術在中藥提取中的應用,可以實現生產遠程計算機控制和監控操作,具有控制靈活性、準確性的優勢,并且,在批量生產的情況下能夠有效的對生產周期進行優化和控制,并提高能源以及原材料、設備的利用率,同時,計算機控制技術的應用能夠有效的減少廢品率的出現,對各項生產參數進行控制和管理,并將其輸入到生產系統中,一旦出現生產異常的問題,系統會報警并做出反應,從而有效的提高中藥提取的效益性。
綜上所述,隨著計算機技術的飛速發展以及現代化控制理論的普及,也推動了計算機控制技術的發展,并被廣泛的應用到各個行業生產中,作者主要結合自身的工作經驗對計算機控制技術在部分行業中的應用進行分析,希望能夠進一步推動計算機控制技術的優化升級,實現計算機控制技術的飛速發展。
參考文獻:
[1]程紅朝,王興松,張廣泰.一種基于計算機控制的自動注射系統的研制[J].可編程控制器與工廠自動化,2014(02).
[2]初曉梅,魏彤,向永彪,張年霞,汪沙,張業中.計算機控制技術在風力發電中的應用[J].信息技術,2014(08).
[3]李東風.微型計算機控制技術的發展及應用[J].中國科技信息,2013(07).
[4]吳作勛,李永強,師文慶,熊正燁,殷紅.計算機控制技術的發展現狀[J].福建農機,2014(S1).
DOI :10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.01.133