數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用與創(chuàng)新

沈謙

[摘? ? 要 ]隨著我國(guó)信息化技術(shù)的迅速發(fā)展，在工業(yè)電氣行業(yè)中，數(shù)字技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用，不僅能夠有效提高工業(yè)電氣自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)，還能直接提高工業(yè)電氣的生產(chǎn)效率，促進(jìn)工業(yè)電氣自動(dòng)化的穩(wěn)定發(fā)展。本文通過深入分析數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的實(shí)際應(yīng)用情況，并結(jié)合其中應(yīng)用中存在的運(yùn)行問題，提出合理的解決和創(chuàng)新措施，從而有效提高數(shù)字在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用效果，促進(jìn)我國(guó)工業(yè)電氣行業(yè)的長(zhǎng)久發(fā)展。

[關(guān)鍵詞]數(shù)字技術(shù);工業(yè)電氣自動(dòng)化;應(yīng)用與創(chuàng)新

[中圖分類號(hào)]TM76 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]2095–6487（2020）04–000–03

[Abstract]With the rapid development of information technology in China， digital technology has been widely used in the industrial electrical industry.It can not only effectively improve the industrial electrical automation standards， but also directly improve the production efficiency of industrial electrical， and promote the stable development of industrial electrical automation.In this paper， through in-depth analysis of the practical application of digital technology in industrial electrical automation， combined with the operation problems existing in the application， puts forward reasonable solutions and innovative measures， so as to effectively improve the application effect of digital in industrial electrical automation， and promote the long-term development of China's industrial electrical industry.

[Keywords]digital technology; industrial electrical automation; application and innovation

在計(jì)算機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展階段，數(shù)字技術(shù)也得到創(chuàng)新和發(fā)展，因此這兩種技術(shù)具有密切的關(guān)聯(lián)。通過分析數(shù)字技術(shù)在其他行業(yè)中的應(yīng)用，可知數(shù)字技術(shù)能夠有效提高信息處理、傳輸、存儲(chǔ)和分析能力，因此數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中具有良好的應(yīng)用效果，并且能夠提高工業(yè)電氣生產(chǎn)效率。針對(duì)這種情況，需要重視數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中應(yīng)用與創(chuàng)新，從而促進(jìn)工業(yè)電氣向著自動(dòng)化方向發(fā)展。

1 數(shù)字技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣中的應(yīng)用，能夠有效提高電氣自動(dòng)化能力，使其生產(chǎn)能夠?qū)崿F(xiàn)全自動(dòng)化，有效降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。在工業(yè)電氣生產(chǎn)過程中，由于采用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)，難以保證生產(chǎn)精度是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，因此會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品存在問題。而數(shù)字技術(shù)主要以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心，結(jié)合數(shù)字電路知識(shí)，在實(shí)際應(yīng)用中，能夠利用數(shù)字電路信息來去取代傳統(tǒng)技術(shù)運(yùn)算方式，不僅提高運(yùn)算效率，還能保證運(yùn)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，保證生產(chǎn)精度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。在傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)中，會(huì)消耗大量資源，增加生產(chǎn)成本。而數(shù)字技術(shù)能夠通過增加設(shè)備操作流程，使其實(shí)現(xiàn)資源重復(fù)利用，進(jìn)而提高工業(yè)電氣生產(chǎn)的高效性，保證生產(chǎn)效率和質(zhì)量。數(shù)字技術(shù)還能應(yīng)用到人力資源管理工作中，由于數(shù)字技術(shù)基于計(jì)算機(jī)技術(shù)，其具有高效計(jì)算能力和分析能力，通過利用數(shù)字分析技術(shù)，接受大量生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息，并將其以虛擬數(shù)據(jù)的方式存儲(chǔ)到服務(wù)器內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)信息的分析和整合，便于得到實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)。如果所接受的數(shù)據(jù)信息出現(xiàn)較大差異，其能夠向生產(chǎn)人員發(fā)出警報(bào)，使生產(chǎn)人員及時(shí)進(jìn)行發(fā)現(xiàn)存在的問題，進(jìn)而保證生產(chǎn)質(zhì)量。數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用中需要專業(yè)數(shù)字研究人員和計(jì)算機(jī)分析人員共同調(diào)試，確保操作流程簡(jiǎn)單化、科學(xué)化，使其具有良好的便利性和可操作性。

2 我國(guó)數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)

2.1 安全性

在工業(yè)電氣自動(dòng)化生產(chǎn)過程中，安全性是保證生產(chǎn)質(zhì)量的重要因素，而數(shù)字技術(shù)能夠有效提高生產(chǎn)安全性，進(jìn)而保證生產(chǎn)質(zhì)量。數(shù)字技術(shù)所構(gòu)成的數(shù)字系統(tǒng)主要是與計(jì)算機(jī)技術(shù)和電氣系統(tǒng)相結(jié)合而形成的，能夠有效增加傳統(tǒng)生產(chǎn)系統(tǒng)功能，使其具有不同類型功能來滿足不同情況下的生產(chǎn)需求。在以往工業(yè)電氣生產(chǎn)過程中，由于生產(chǎn)設(shè)備操作復(fù)雜會(huì)產(chǎn)生海量的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)信息處理不及時(shí)，影響后期生產(chǎn)質(zhì)量。而數(shù)字系統(tǒng)能夠合理利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來提高數(shù)據(jù)處理能力，保證數(shù)據(jù)處理的合理性，進(jìn)而提高生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)行效率。由于數(shù)字技術(shù)以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，因此后期需要計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行不斷創(chuàng)新和發(fā)展，才能保證數(shù)字技術(shù)的優(yōu)化和創(chuàng)新。提高數(shù)字系統(tǒng)計(jì)算操作準(zhǔn)確率，使其避免出現(xiàn)生產(chǎn)失誤問題，保證工業(yè)生產(chǎn)安全性，并在后期發(fā)展過程中，可以將其應(yīng)用功到電氣測(cè)壓儀器和電氣儀表等生產(chǎn)設(shè)備。由于現(xiàn)階段我國(guó)數(shù)字電子技術(shù)處于剛發(fā)展階段，對(duì)于數(shù)據(jù)優(yōu)化處理存在一定問題，并且在后期發(fā)展過程中，還需要進(jìn)一步增加模擬數(shù)字電子技術(shù)來提高數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性。對(duì)于數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用，還需要根據(jù)生產(chǎn)需求來寫出與之對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)程序，才能滿足工業(yè)電氣自動(dòng)化生產(chǎn)需求，保證其能達(dá)到生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)字電子技術(shù)具有高效性、準(zhǔn)確性，由于其采用“0”“1”計(jì)算方式，能夠?qū)⑦\(yùn)行后的結(jié)果進(jìn)行轉(zhuǎn)換，所得到的轉(zhuǎn)換結(jié)果準(zhǔn)確性高且迅速，因此在工業(yè)電氣自動(dòng)化中具有良好的應(yīng)用效果。

2.2 性能好

通過分析數(shù)字技術(shù)優(yōu)勢(shì)，可知數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化應(yīng)用中具有良好的性能，使其能夠提高電氣生產(chǎn)效率和質(zhì)量，符合電氣企業(yè)的發(fā)展需求。數(shù)字技術(shù)在電氣工程中應(yīng)用范圍較為廣泛，例如在電氣行業(yè)中的自動(dòng)化介入使用、自動(dòng)診斷設(shè)備狀態(tài)、機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化檢測(cè)等，能夠保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，并且會(huì)根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)來得到有效解決措施。將數(shù)字技術(shù)應(yīng)用到電氣自動(dòng)化中，還能使其具有即時(shí)通訊功能。由于數(shù)字技術(shù)應(yīng)用到互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，因此能夠?qū)崿F(xiàn)接收端和發(fā)送端之間的數(shù)據(jù)傳輸，使得電氣自動(dòng)化生產(chǎn)過程能夠及時(shí)進(jìn)行溝通，保證電氣工程數(shù)據(jù)處理的科學(xué)性和有效性。隨著電氣設(shè)備的優(yōu)化和更新，需要電氣技術(shù)具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，才能保證電氣設(shè)備處在最優(yōu)運(yùn)行狀態(tài)，數(shù)字技術(shù)能夠有效達(dá)到電氣工程生產(chǎn)需求，進(jìn)而提高電氣自動(dòng)化生產(chǎn)性能。

2.3 數(shù)字技術(shù)需要被正常使用

在實(shí)際應(yīng)用中，電氣生產(chǎn)單位需要保證數(shù)字技術(shù)能夠被正常使用，才能保證其在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用效果。根據(jù)以往生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于數(shù)字技術(shù)，要使其具有高效性、便利性、易操作性等，使其能夠以簡(jiǎn)單的程序來實(shí)現(xiàn)復(fù)雜生產(chǎn)操作，進(jìn)而提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量，增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益?；诖?，在應(yīng)用數(shù)字技術(shù)前，需要先全面勘察工業(yè)電氣自動(dòng)化實(shí)際運(yùn)行情況，然后適當(dāng)優(yōu)化數(shù)字技術(shù)應(yīng)用方向，保證數(shù)字技術(shù)應(yīng)用的可靠性，進(jìn)而完成工業(yè)電氣生產(chǎn)計(jì)劃。在數(shù)字技術(shù)應(yīng)用中，要盡可能提高應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，來實(shí)現(xiàn)低消耗能源、節(jié)約成本等目的。但是在實(shí)際應(yīng)用中，由于數(shù)字電子技術(shù)所涉及范圍較廣，因此還存在著應(yīng)用問題需要電子工程領(lǐng)域?qū)＜疫M(jìn)行研究，在這其中系統(tǒng)自檢是主要研究對(duì)象。數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用要保證操作的安全性和合理性，才能保障后期的生產(chǎn)過程中的合理性和高效性，因此必須要保證數(shù)字技術(shù)能夠正常使用，才能提高應(yīng)用效果。

3 數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的作用

現(xiàn)階段數(shù)字技術(shù)工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用能夠有效促進(jìn)電氣自動(dòng)化的發(fā)展，由于數(shù)字技術(shù)在應(yīng)用中具有便捷性和可操作性，在生產(chǎn)過程中便于生產(chǎn)人員進(jìn)行操作，能夠以最小的成本得到較為明顯的生產(chǎn)效率，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。傳統(tǒng)電氣生產(chǎn)操作復(fù)雜、難安裝、生產(chǎn)成本高，而數(shù)字技術(shù)能夠降低人力物力投入量，使其能夠在后臺(tái)設(shè)定程序，既能完成生產(chǎn)過程，大大降低生產(chǎn)成本，保證企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。數(shù)字技術(shù)相較于其他高精度技術(shù)來說，具有良好的穩(wěn)定性、可操作性和準(zhǔn)確性，因此其應(yīng)用成本較低，符合企業(yè)生產(chǎn)需求，數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中應(yīng)用效果明顯，能夠有效促進(jìn)工業(yè)電氣自動(dòng)化發(fā)展。

4 數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的創(chuàng)新應(yīng)用

4.1 系統(tǒng)連接上的創(chuàng)新

通過分析數(shù)字技術(shù)實(shí)現(xiàn)工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)連接上的創(chuàng)新，可知其在應(yīng)用過程中，通過信息平臺(tái)上的安全數(shù)字開發(fā)鏈接發(fā)送到信息標(biāo)準(zhǔn)化程序的接口，進(jìn)而提高工業(yè)電氣生產(chǎn)效率和傳輸穩(wěn)定性。使自動(dòng)化系統(tǒng)能夠利用光纖進(jìn)行相互連接，有效提高數(shù)據(jù)傳輸能力。并且由于光纖數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定較強(qiáng)、安全性高，因此在數(shù)字系統(tǒng)中能夠有效提高數(shù)據(jù)傳輸能力，保證數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性，提高信息識(shí)別能力，進(jìn)而提高工業(yè)電氣生產(chǎn)效率和回來那個(gè)。傳統(tǒng)電氣系統(tǒng)中，ERP和MES系統(tǒng)連接端口存在差異，因此難以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性，而數(shù)字能力能夠使得兩個(gè)系統(tǒng)在間隔層便能完成數(shù)據(jù)采集和控制，解決以往數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定問題。

4.2 回路改良上的創(chuàng)新

數(shù)字技術(shù)利用GOOSE虛擬終端技術(shù)建立操作設(shè)備接收端的虛擬終端，實(shí)現(xiàn)回路改進(jìn)方法的創(chuàng)新，在實(shí)際應(yīng)用中，能夠利用虛擬終端技術(shù)為所需要操作的設(shè)備進(jìn)行鋪設(shè)二次回路，在不影響主回路數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)上，通過運(yùn)行二次回路來合理控制總線、主變壓器等設(shè)備，保證電氣自動(dòng)化系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行。在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，還需要設(shè)備之間進(jìn)行閉合和分離，將數(shù)字技術(shù)應(yīng)用到其中，能夠在隔離層之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，使其保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。在電氣自動(dòng)化生產(chǎn)過程中，如果發(fā)生跳閘等問題，將會(huì)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)流程造成重要的影響，而數(shù)字技術(shù)能夠合理利用MMS網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行管理數(shù)據(jù)通信，在出現(xiàn)跳閘等突發(fā)情況時(shí)，能夠啟動(dòng)備用電源，保證生產(chǎn)過程能夠順利進(jìn)行。

4.3 實(shí)現(xiàn)就地化安裝

隨著我國(guó)數(shù)字技術(shù)持續(xù)不斷的優(yōu)化和創(chuàng)新，才能不斷提高工業(yè)電氣自動(dòng)化水平，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全自動(dòng)化目標(biāo)。數(shù)字技術(shù)在數(shù)據(jù)傳輸過程中，主要采用光纖傳輸方案，由于光纖傳輸能力較強(qiáng)，因此能夠保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行院蜏?zhǔn)確性。并且在實(shí)際應(yīng)用中，光纖傳輸還能提高間隔層和智能終端之間的傳輸效率，保證系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，避免出現(xiàn)數(shù)據(jù)措施而造成的嚴(yán)重的生產(chǎn)事故。除此之外，數(shù)字技術(shù)還應(yīng)當(dāng)設(shè)置統(tǒng)一的程序接口，使其具有標(biāo)準(zhǔn)化，進(jìn)而為后期自動(dòng)化系統(tǒng)更新和發(fā)展奠定基礎(chǔ)，提高工業(yè)電氣自動(dòng)化水平。在此基礎(chǔ)上，數(shù)字技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)就地化安裝，即通過相同標(biāo)準(zhǔn)的程序接口，將不同生產(chǎn)設(shè)備接口進(jìn)行連接，使其能夠準(zhǔn)確識(shí)別內(nèi)部傳輸信號(hào)，實(shí)現(xiàn)智能化安裝，從而促進(jìn)我國(guó)工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展。

4.4 光纖連接材料

隨著我國(guó)制造行業(yè)的迅速發(fā)展，光纖是重要傳輸數(shù)據(jù)材料，在實(shí)際應(yīng)用中，其能夠高效傳輸數(shù)據(jù)且保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性，因此數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用，也需要應(yīng)用光纖作為傳輸數(shù)據(jù)材料，其能夠有效提高自動(dòng)化操作系統(tǒng)的操作能力。光纖材料對(duì)比于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸材料，所能傳輸數(shù)據(jù)較長(zhǎng)、頻帶范圍廣、抗干擾能力更強(qiáng)，因此在大多數(shù)系統(tǒng)中都優(yōu)先將光纖作為數(shù)據(jù)傳輸材料。

4.5 虛端子技術(shù)應(yīng)用

虛端子技術(shù)作為新興技術(shù)，在數(shù)字技術(shù)應(yīng)用中具有重要的應(yīng)用價(jià)值，尤其是工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用，能夠有效提高數(shù)字技術(shù)應(yīng)用效果。通常情況下，主要是將虛端子技術(shù)應(yīng)用到工程調(diào)試工作中，其能夠有效檢測(cè)工程信息，然后根據(jù)以往數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，進(jìn)而得到準(zhǔn)確性的分析結(jié)果。在數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)上，虛端子技術(shù)提高電氣自動(dòng)化水平，能夠準(zhǔn)確得到生產(chǎn)設(shè)備位置，并且根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃來制定合理生產(chǎn)設(shè)備安裝位置，保證生產(chǎn)設(shè)備能夠處于最優(yōu)工作狀態(tài)。在智能終端和測(cè)控裝置之間的數(shù)據(jù)交流過程中，虛端子技術(shù)能夠及時(shí)調(diào)整母線開關(guān)狀態(tài)，使其能夠根據(jù)生產(chǎn)需求來接受系統(tǒng)信息，避免生產(chǎn)設(shè)備處于長(zhǎng)久運(yùn)行狀態(tài)，保證工業(yè)電氣自動(dòng)化生產(chǎn)安全性，進(jìn)而提高數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用效果。

5 結(jié)語

綜上所述，數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用范圍逐漸增加，能夠有效促進(jìn)工業(yè)電氣向著自動(dòng)化方向發(fā)展。在此過程中，在保證數(shù)字技術(shù)處于正常運(yùn)行的狀態(tài)時(shí)，其具有較強(qiáng)的安全性和高性能，并且實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)連接上的創(chuàng)新、回路改良上的創(chuàng)新和就地化安裝等創(chuàng)新應(yīng)用，從而提高數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用效果，促進(jìn)我國(guó)工業(yè)電氣行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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