數字技術在工業電氣自動化中的應用與創新研究

劉毅 王麗

摘 要：在我國經濟發展的現階段，科學技術隨著經濟的增長不斷的發展起來，數字技術是科技中發展比較活躍的一部分，為社會的發展做出了貢獻。但是在數字技術發展的過程中也出現了一些問題，因此研究和分析數字技術，并更好的運用數字技術，以方便人們的生活和工作，解決出現的問題，造福人們。從而為加快我國工業電氣自動化的發展打下堅實的基礎。本文從數字技術在工業電氣自動化中的應用以及應用的特點和數字技術在工業電氣自動化的創新幾方面進行了闡釋。

關鍵詞：數字技術；工業電氣自動化；應用；創新

引言

隨著我國科學技術的不斷發展，使得工業電氣逐漸朝著自動化方向發展，其中數字化技術因具有操作簡便、性價比高、可靠性強等特點被廣泛應用于工業電氣自動化中。本文將結合實際情況對數字技術在工業電氣自動化中的應用與創新進行分析，以期為今后的相關工作提供寶貴經驗。

1、在工業電氣自動化領域中數字技術的重要意義

在工業電氣自動化實際工作過程中，經常需要進行一些特殊性實驗，如局部放電、截波沖擊、全波沖擊等，需要在高壓的條件下進行，給操作人員帶來了極大的安全威脅。而數字技術的出現，可以有效避免上述情況的出現，利于提升操作人員的安全保護力度。通常而言，在工業電氣自動化領域中數字技術主要有兩個方面的重要作用：①可以提供一些相當于穩定的控制平臺。以數字技術為基礎的控制平臺不僅具有穩定性強，同時還具備操作簡單等特性。②可以提高控制過程的實效性。企業在實際運行過程中，通過自動化控制系統不僅可以實現數據信息的收集和處理，同時還可以實現監控的目的，且監控效率得到大幅度提升，可及時發現運行中存在的問題，進而提升整體的工作效率。

2、工業電氣自動化中數字技術的應用優勢

2.1可靠性強

隨著科學技術的不斷發展，數字技術已經成為了必然的發展結果，且對于數字技術來說，有著高效快捷等優勢。通過數字技術可以對相關數據進行全面的分析，找出其中存在問題的地方，這樣也就可以避免出現失誤，造成損失。同時通過在工業自動化可以保證自愿的有效利用，同時也可以實現輕松與安全的運用。此外，對于數字技術來說，具有極強的識別判斷能力，通過數字技術可以自動對任務進行識別，并具有可操行強的特點，這樣只要保證數據的輸人準確，就可以識別好每一個任務，同時也可以高效的完成任務。另外，實現微電子處理器與微電子應用技術的合理運用而已增強數字技術中的時代感與科技感，這樣也可以說數字技術的影響下，我國的工業電氣自動化有著極為廣泛的發展空間。

2.2可操作性強

較強的邏輯性、精確性促使數字化技術在多個平臺中發揮了越來越重要的功能。而自檢功能較強促使數字化技術在使用的過程中，可以高效判斷模擬信息、數字信息的全面性和精確性，在對該技術進行應用的過程中，通過簡潔的操作，就能夠傳遞相應操作指令，實現各種操作目標。同傳統操作方法相比，應用數字技術可以減少人力資源投入，改善工作環境，提升操作安全性。數字技術具備標準化接口和開放式平臺，促使數字技術在各個領域應用的過程中，呈現出了較強的互換性和通用性?，F階段，PLC系統、網絡系統、微軟技術都開始同數字技術進行融合，為提升各個領域的運行效率奠定了良好基礎。

3、數字技術在工業電氣自動化中的應用

第一，不論是在智能系統中，還是在自動化系統中，數字技術的應用都十分廣泛，通過對二者的連接，實現了數據的雙向傳遞，利用現場總線將它們的智能化儀表、低壓斷路器以及控制室計算機聯系到一起，使得設備更加簡潔化，操作人員能夠在控制室以外也能通過反饋信息內容利用中央控制系統下達相應指令，保證系統的正常運行。如，德國西門子公司開發的TTA博途軟件綜合平臺，可以通過各個系統的兼容，實現各產品間的協調互動，由于數據庫采用的標準是一致的，能夠實現各生產區的相互聯合，提高系統運行效率。第二，由于數字技術代碼所采用的編程接口都已經經過標準化處理，從而大大提高了其使用效率，明顯縮短了編程的周期。同時，系統信息的開放性特征使得電氣自動化和外界的聯系得到了進一步加深。此外，通過輸入和輸出模式的執行與檢測機制，智能化設備能夠獨自采集并對數據信息進行核對，有效降低了人、財、物的投入。如，西門子公司專門研發的PCS7自控系統，該系統能夠簡化資格認定過程，同時也允許操作人員在短時間內進行更改，能夠保證數據一致，無需借助于各種維護工具輔助，因而一旦在工業電氣自動化領域得到廣泛應用，勢必能夠促進其發展。第三，在電氣和高壓試驗過程中，運用數字技術能夠使試驗的安全性水平得到有效提升。和普通的電氣測驗有明顯不同，高壓檢測的危險系數比較大，而如果能夠融入數字技術，就能實現計算機和高壓電源的相互連接，這樣既能有效執行測驗命令，又能加強對試驗過程的安全檢測和控制，提高試驗的安全性水平。

4、數字技術在工業電氣自動化中的創新

4.1在系統連接上的創新

在工業電氣自動化中，應用數字技術能夠實現系統連接創新。因為，數字技術擁有開放式的平臺和標準化的編程接口，能夠實現就地安裝。利用光纖，就能直接進行系統連接。因為，光纖可利用光脈沖完成信號傳輸，具有較強的抗干擾能力和良好保密性，能夠用于在頻帶極寬和傳輸距離較長的條件下進行信號傳輸。在工業電氣自動化中使用光纖，能夠使系統正確識別信號的能力得到提高，繼而更好的完成系統間數據傳輸。而利用智能終端和間隔層，則能完成數據的采集和控制。正由于應用數字技術能夠進行標準化程序接口的提供，所以也能實現PC平臺的自動化連接。采用該種方法，不僅能夠輕松完成ERP和MES系統的連接，也能利用TCP/IP這一標志實現辦公環境通訊連接，繼而使工業自動化生產的連接問題得到輕松解決。

4.2在回路改良上的創新

在實現工業電氣自動化設計的過程中，應用數字技術也能對回路改良方法進行創新。應用GOOSE虛端子技術，可以得到能夠為工程調試提供便利的二次回路，同時也能實現對全站線路、主變、母線等部分的有效控制。采取該技術，同樣能將跳合閘功能開啟，并為遙控測控裝置和聯閉鎖間隔層提供保護。從原理上來看，采用GOOSE虛端子技術，能夠利用更高效的智能本體終端完成系統設置，所以能夠使溫度等非電量信號得到有效操控。而采用雙網結構完成MMS和GOOSE網的配置，則能集中相關接口組屏，并利用MMS網實現對其他主機、IED的通信管理，并實現聯閉鎖、跳閘保護等功能。

4.3在程序操作上的創新

在工業電氣自動化操作中，應用數字技術也能實現程序操作的創新。所謂的程序操作，其實指的是在調度命令被輸入設備前，完成數字化處理數據的審查。在這一過程中，需完成設備運行操作界面的人工設置，以確保系統的功能能夠得到完善，進而使系統在無人的條件下自動運行。而應用數字技術，能夠使系統的硬件設置與系統保持配套，并且能夠完成對數據信息的自動控制和識別，所以能夠滿足設備的各種操作需求，并使系統參數與實際需要的功能相匹配。采取該種技術，則能突破以往這些條件對程序操作的限制，并且能夠為工業自動化生產提供基本保障，因此能夠使系統操作得到優化。

結束語

綜上所述，工業的快速發展主要是依靠科學技術的進步，科學技術是工業發展的一種主要動力，只有不斷的對技術進行創新和應用，才能推動工業的持續發展。為此，絕對不能因為取得一些小的成績就沾沾自喜，更不可以安于現狀，而是應該在現有的數字技術基礎上進行不斷創新，促進我國工業健康、穩定的發展。

參考文獻

[1]常凱睿.數字技術在工業電氣自動化中的應用與創新[J].黑龍江科技信息，2016（33）：45.

[2]匡志平.數字技術在工業電氣自動化中的應用與創新[J].企業技術開發，2016，35（14）：65-66.

[3]易佳樂.淺析數字技術在工業電氣自動化中的應用與創新[J].西部皮革，2016，38（06）：8.

（作者單位：1.山東濟煉石化工程有限公司；2.濟南四建（集團）有限責任公司）