數字技術在工業電氣自動化中的應用與創新

孔云龍

摘 要：本文以數字技術在工業電氣自動化中的應用為主題展開論述，首先對數字技術在工業電氣自動化中的實際作用進行了概述，然后對應用特點進行了分析，最后從軟件設計、系統升級、電路設計等方面分析了具體的應用，并從智能終端以及虛端子兩方面對應用創新進行了闡述。

關鍵詞：數字技術；工業電子自動化；應用和創新

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.01.034

1 數字化技術在工業電氣自動化中的實際作用

在我國現代化建設過程中，自動化技術和計算機技術得到了快速發展，促使數字技術在工業電氣自動化中的應用更加廣泛。隨著數字技術的應用程度不斷加深，使得工業電氣自動化工作效率顯著提高，大幅增加了企業經濟效益，而且有效避免了很多安全隱患。例如，在工業電氣自動化中，經常會開展各類實現，包括截波沖擊試驗、局部放電試驗、操作波試驗等，此類試驗的進行往往需要高壓條件，所以，在試驗過程中會有存在一定的安全隱患，而計算機輔助測試系統的應用，則使得上述安全隱患可以被完全避免，極大的提高了企業生產的安全性。具體而言，數字技術在工業電氣自動化中的實際作用主要表現在以下幾個方面：

第一，提高了工業電氣自動化控制平臺的穩定性。就目前的情況來看，我國很多工業電氣自動化的控制平臺使用的都是Windows操作系統，而這一操作系統是微軟公司給予數字技術的開發出來的，主要采用視窗操作界面，具有較強的可視性。總體而言，這一操作系統的指令非常全面，而且非常簡潔，很容易操作，在加上其具有良好的穩定性，所以，即使長時間運行此操作系統，出現系統問題的幾率也很小，所以得到了廣泛的應用。

第二，提高了控制過程效率。在工業電氣自動化中，很多都會采用總線及分布式自動控制系統，這一系統利用各類數字化線路集合系統和高速的串行通訊端口進行各類信息的搜集和分析處理，而且能夠各個設備的參數集中起來并使其在中央控制室的計算機屏幕中顯示，根據這些顯示信息，工作人員可以對電氣自動化的運行狀態進行實時了解，實現實時檢測和高效控制，一旦發現相關數據信息出現異常，則可以在第一時間采取補救應對措施，從而顯著提高整個控制過程的工作效率。

2 數字技術在工業電氣自動化中的應用特點分析

2.1 可靠性強

在工業電氣自動化中，傳統設施設備受自身因素以及環境因素的影響，準確率相對較低，而且可靠性不強，而數字技術在工業電氣自動化中的應用，則使得上述缺陷得到了有效彌補。數字技術主要采了光纖網絡系統和電氣系統，而且還運用了數字化互感器，在此基礎上，極大的提高了工業電氣自動化系統運行的穩定性。早些年間，工業電氣自動化的很多儀表都不太精確，而數字化技術的應用，極大的提升了儀表檢測數據的準確性，進而設備的安全防護提供了良好的外部保障。

2.2 性價比較高

由于數字技術的應用，工業電氣自動化的智能化程度明顯提升，整個系統管理工作更加有序，不僅可以確保生產的質量，而且有效降低了生產成本，所以具有較高的性價比。例如，傳統的變電站被數字化變電站取代之后，相應的硬件配套設備主要是微機型，所以相關設備所占用的空間明顯降低，而且，在各類設施配置過程中，所投入的資金明顯減少，變電站的建設成本顯著降低，最終促使企業經濟效益明顯提升。

2.3 可操作性強

數字化技術的主要特點之一就是對數據信息具有很強的處理能力，所以，將數字技術應用于工業電氣化自動，可以極大的提高系統的信息處理能力，系統通過準確盤對，再對各類數據信息進行全面搜集之后，可以對這些信息進行高效整理，從而極大的降低了成本，而上述過程的進行，僅僅需要工作人利用計算機輸入相應的指令即可，所以，數字技術在工業電氣自動化中的應用表現出很強的操作性。

3 數字技術在工業電氣自動化中的應用與創新

3.1 數字技術在工業電氣自動化中的應用

第一，軟件設計中的應用。隨著計算機網絡技術的發展，軟件已經在現代社會中得到了廣泛的應用，尤其在自動化應用方面發揮了重要的作用。而數字技術在軟件設計方面發揮了重要的作用，從而極大的提高了軟件設施在工業電氣自動化領域的應用效果。工業電氣自動化設備的運作首先應該配備特定的操作系統，如果缺少了軟件的設施的支持，那么整個設備則無法政策運作，工業生產也會因此而受到負面影響。在工業生產過程中，在計算機控制下所完成的各類操作，其實質就是對各類計算機軟件的使用操作過程，其中，軟件的更新是計算機內部中央處理器的相關芯片自行完成的。另一方面，軟件的自動設計更新也是數字技術在工業設備自動化的重要體現，在工業生產中，很多設備軟件會因為長期使用而老化，為了使整個工業生產活動能夠有序進行下去，則必須對相關的軟件進行更新，在數字技術的支持下，整個更新會自行完成，從而節省了大量的人力物力，而且提高了工作效率。

第二，系統升級中的應用。和計算機存在很大程度的相似，工業生產設備的自動化實施過程中，也需要相應操作系統的支持，而且工業生產中的自動化操作系統與計算機操作系統也非常的相似。通常情況下，工業設備具有特殊的運轉系統，在數字技術的支持下，其操作系統和計算機操作系統具有較強的相似性，這就極大的拓寬了數字技術的應用范圍。和計算機系統類似，工業設備的操作系統也需要進行升級處理，而系統升級的目的就是為了更加方便的使用。隨著數字技術的應用，工業設備系統升級過程中，能夠將存在的漏洞進行自行完善，從而為工業生產提供了更好的保障，并且提高了工業生產效率。

第三，電路設計中的應用。另一方面，數字技術在工業電氣自動化方面的應用還體現在電路設計方面，相對而言，工業生產過程中，工作量比較大，所以工業電氣設備的的系統結構相對復雜，而數字技術的運用，可以促使工業設備復雜的內部系統能夠有序運行，進而實現工業設備高效的自動化運行。

3.2 數字技術在工業電氣自動化中的創新

第一，智能終端的應用。隨著數字技術在工業電氣化自動中的應用不斷深入，應該盡快普及智能終端的應用。具體而言，將相關設施設備與光纖相互連接，然后利用智能終端完成數據信息搜集和處理工作，并且能夠根據信息處理結果自行完成后續操作，為了實現這一目

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的，工作人員需要利用計算機設立相應的程序，并且一次性發出特殊指令。

第二，虛端子的應用。虛端子應用的主要目的是為了方便工程調試，這就需要對傳統的線路進行適當的改進即可實現，在具體應用過程中，操作相對簡易，這是工業電氣自動化設計和實施中的重要突破和創新。例如，將虛端子應用于工業電氣自動化的測試裝置中以及智能裝置中，則可以實現對整個線路以及開關的智能控制，提高信息傳輸效率，并且可以為工業電氣自動化系統的運營提供良好的安全保障。

4 總結

綜上所述，數字化技術在工業電氣自動化中的實際作用主要體現在提高了工業電氣自動化控制平臺的穩定性以及提高了控制過程效率等方面，因為數字技術技術的應用體現出可靠性強、性價比較高、可操作性強等特點，所以，在軟件設計、系統升級、電路設計中中體現了良好的應用效果，為了實現數字技術在工業電氣自動化中的創新，可以將從智能終端以及虛端子應用方面進行著手。

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