計算機控制技術及具體應用分析

邢臺技師學院 黃 偉

計算機控制技術及具體應用分析

邢臺技師學院 黃 偉

隨著信息技術的發(fā)展，計算機已經(jīng)逐漸在各行各業(yè)中普及，這也為計算機控制技術的發(fā)展提供了更寬廣的發(fā)展空間。計算機控制技術的應用需要結合電子信息技術以及自動控制技術等，通過對數(shù)據(jù)的存儲、處理等實現(xiàn)對控制系統(tǒng)的調節(jié)，進而提升整個系統(tǒng)的工作效率。本文主要對計算機控制技術在各領域中的具體應用進行分析。

計算機；控制技術；具體應用

計算機技術的發(fā)展也使得計算機控制技術被廣泛的應用到了各行各業(yè)中，對國民經(jīng)濟的增長起到一定的推動作用，在計算機控制技術中不僅有一些大型的控制系統(tǒng)，同時也包括一些微型的控制設備。隨著自動化生產(chǎn)的普及，計算機控制技術在各個企業(yè)中也成為了不可替代的技術之一。計算機技術以及計算機的全面推廣，為微控制器的研發(fā)和生產(chǎn)奠定基礎，從而也推動了計算機控制系統(tǒng)在生產(chǎn)生活中的應用。在信息化時代下，計算機控制技術的發(fā)展也獲得了更大的推動力，不斷的被農(nóng)業(yè)、國防以及生產(chǎn)制造業(yè)等領域應用，不僅有效的提升了生產(chǎn)效率，同時也提升了生產(chǎn)的科學性和精確性。

一、計算機控制技術

計算機控制技術指的是利用計算機技術以及自控控制技術對生產(chǎn)生活中的某項活動過程進行自動化控制，其核心為計算機技術自控控制系統(tǒng)。當前計算機控制的理論已經(jīng)基本成熟，并廣泛應用到交通以及工業(yè)等領域中。這種技術具有獨特的科技優(yōu)勢，能夠完成常規(guī)控制中難以完成的任務。計算機控制技術中包括監(jiān)控系統(tǒng)以及過程對象，其中監(jiān)控系統(tǒng)由軟硬件兩部分組成，硬件有通訊設備，主機等，軟件為系統(tǒng)軟件和應用軟件。

計算機控制技術組成的計算機控制系統(tǒng)包括操作系統(tǒng)、數(shù)字控制系統(tǒng)、計算控制系統(tǒng)、總線控制系統(tǒng)等，同時由于計算機的特殊性，計算機控制系統(tǒng)與常規(guī)的調節(jié)系統(tǒng)間具有很大的差異。其一計算機控制系統(tǒng)的精度更高，其數(shù)值運算更加精確和靈敏，這是常規(guī)調節(jié)系統(tǒng)無法完成的，其計算的誤差很小，而且不存在原件老化或者硬件過熱而導致精確度下降的情況[1]；其二計算機控制系統(tǒng)能夠實現(xiàn)分時控制，比如，計算機的存儲容量大，因此計算機控制技術能夠通過對大量存儲信息的分析，對現(xiàn)場情況進行及時的判斷和分析，并作出決策，即使是一些比較復雜的控制規(guī)律也能夠得到良好的控制。最后，計算機控制技術的應用更加便捷，計算機控制技術需要系統(tǒng)軟件以及應用軟件的共同支持來實現(xiàn)控制目標。所以可以通過編程來實現(xiàn)對不同方案的控制和調整。同時也可以根據(jù)生產(chǎn)環(huán)境對系統(tǒng)軟件進行調整。但是計算機控制技術也存在一定的局限性，比如在面對比較復雜的控制系統(tǒng)時，在控制中存在一定的困難，涉及到很多復雜的計算方法，而且這些計算方法并不能完全滿足系統(tǒng)的要求。

二、計算機控制系統(tǒng)的具體應用

（一）在農(nóng)業(yè)領域的應用

科技的發(fā)展也促進了計算機控制技術的進步，同時計算機控制技術也被逐漸應用到農(nóng)業(yè)領域中，比如大型溫室管理、農(nóng)田的灌溉以及農(nóng)產(chǎn)品加工等領域中，通過計算機控制技術的應用有效的節(jié)約了大量的勞動力，同時也提升了生產(chǎn)的質量。同時通過計算機控制技術的應用，還能夠對土壤取樣，通過實驗數(shù)據(jù)的加工、處理、分析等，對土壤的有機物含量、土質、肥料等進行有效的分析，同時結合農(nóng)作物的管理和生長需求等為農(nóng)作物提供更合理的肥料和管理方式，這也使得計算機控制技術成為了農(nóng)業(yè)發(fā)展中必不可少的技術之一[2]。此外一些大型的農(nóng)場也會運用到計算機控制技術，其主要用于機械化設備的控制和管理。進而有效的提升農(nóng)機設備的效率，減少人工操作的事物等。在大型的溫室中，通過計算機控制技術的應用，能夠使溫室內(nèi)的溫度和濕度等始終保持在最適溫度，符合溫室的室內(nèi)標準，防止出現(xiàn)人為控制的失誤問題，同時如果溫度或者濕度等不符合標準還能夠通過報警的方式提醒管理人員，進而有效的提升溫室管理的效益。

（二）在中藥提取中的應用

醫(yī)學行業(yè)的發(fā)展使得醫(yī)藥生產(chǎn)和研究也在不斷的深化，而通過計算機控制技術的應用，對于醫(yī)藥行業(yè)的發(fā)展也具有巨大的推動作用。比如在中藥提取中，通過計算機控制技術能夠實現(xiàn)批量生產(chǎn)，同時也有利于生產(chǎn)管理以及實時控制，從而使得中藥提取的環(huán)境得到更好的控制，比如在中藥的離散、調節(jié)控制、順序控制、安全連鎖等過程中的實施控制和應用。此外，計算機控制技術還能夠實現(xiàn)遠程控制和監(jiān)控，保證中藥提取控制的靈活性以及準確性。在批量生產(chǎn)中還能夠對生產(chǎn)周期進行有效的控制和優(yōu)化，提升原材料、能源以及設備的利用率。而且計算機控制技術的應用由于控制的規(guī)范性，還能夠減少廢品率，一旦出現(xiàn)生產(chǎn)異常，控制系統(tǒng)可以自動報警，提醒管理人員采取相應的措施，提升中藥提取的效益和效率。

（三）在電力生產(chǎn)領域中的應用

計算機控制技術能夠根據(jù)需要隨時調節(jié)參數(shù)，這也是電力企業(yè)生產(chǎn)中的要求，因此計算機控制技術被廣泛的應用到了電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中。從當前的電力配網(wǎng)發(fā)展來看，都逐漸趨向于智能化、自動化，同時在電力配網(wǎng)的運行中很多程序都采用遠程控制，而這些控制都需要計算機控制技術的支持。當前，在一些比較大的變電站中，計算機控制技術的應用也越來越廣泛，通過遠程監(jiān)控使得無人控制的變電站一旦出現(xiàn)異常情況，即能夠利用計算機控制技術進行監(jiān)控，并對存在的問題進行及時排查和修正。特別是一些突發(fā)狀況，通過遠程控制能夠直接進行遠程斷路，從而使得故障立即斷開，防止這些故障對配電結構造成影響，然后再及時調配維修人員對故障部位進行維修，從而保證變電站運行的安全性。

三、計算機控制技術的發(fā)展趨勢

首先，向計算控制系統(tǒng)發(fā)展。集散控制系統(tǒng)以單片微機技術為載體，通過圖像顯示、數(shù)據(jù)通信以及計算機技術為基礎，運用分布式控制思路對信息集中管理以及生產(chǎn)過程分散控制進行有效的整合。進而提升生產(chǎn)的質量、產(chǎn)量，降低生產(chǎn)的耗能，實現(xiàn)成本的控制。當前一些發(fā)達國家的大型綜合控制系統(tǒng)中都采用了集散控制系統(tǒng)形式，包括美國的西屋公司。通過集散控制系統(tǒng)的應用，能夠解決辦公室自動化的網(wǎng)絡構成問題，使得生產(chǎn)過程綜合性自動化更強。

其次，向可編程序控制器方向發(fā)展。可編程序控制器是以微處理器為核心的技術，其通過過程控制的微機系統(tǒng)對生產(chǎn)過程進行控制，取代了傳統(tǒng)的繼電器。在控制過程中所應用的信號可以是多元化的，可以是按鈕、以及無觸點開關等，也可以利用步進電機以及驅動電磁門等。由于工程自動化以及CIM等系統(tǒng)的復雜性，可編程序控制器的發(fā)展特點也更加突出，包括容量大、速度高，網(wǎng)絡化、編程語言多元化等特點，實現(xiàn)多種語言聯(lián)合編程。

最后，計算機控制系統(tǒng)的發(fā)展新趨勢預測。雖然集散控制系統(tǒng)以及可編程序控制器的應用都取得了一定的成效，但是其一般應用的領域具有局限性。所以在發(fā)展的過程中，也逐漸的將二者進行有效的結合，形成互相滲透的發(fā)展模式，使得原來只能采用及集散控制系統(tǒng)的的工業(yè)控制以及只可能采用可編程控制器的企業(yè)生產(chǎn)都有了更大的發(fā)展可能，通過二者的一體化發(fā)展以及計算機技術的更新，也為計算機控制技術提供了更大的發(fā)展空間，所以還需要不斷的優(yōu)化控制軟件。

四、結語

綜上所述，計算機控制技術隨著科技的發(fā)展越來越成熟，同時應用也越來越廣泛，在農(nóng)業(yè)、制藥以及電力等領域都有所應用，同時也提升了這些領域的生產(chǎn)效率，降低管理成本，使得這些行業(yè)得到更好的發(fā)展。但是科技的發(fā)展?jié)撃苁菬o限的，因此計算機控制技術的發(fā)展也具有無限的可能性，還需要不斷的提升計算機控制技術的研究，使其更好的服務于社會。

[1]于文新,楚書來.計算機控制技術在自動化生產(chǎn)線上的應用[J].煤炭技術,2013,08:221-222.

[2]彭辰陽.自動化生產(chǎn)線上計算機控制技術的應用探析[J].科技經(jīng)濟市場,2015,09:10-11.