数字技术在工业电气自动化中的应用与创新研究

刘毅 王丽

摘 要：在我国经济发展的现阶段，科学技术随着经济的增长不断的发展起来，数字技术是科技中发展比较活跃的一部分，为社会的发展做出了贡献。但是在数字技术发展的过程中也出现了一些问题，因此研究和分析数字技术，并更好的运用数字技术，以方便人们的生活和工作，解决出现的问题，造福人们。从而为加快我国工业电气自动化的发展打下坚实的基础。本文从数字技术在工业电气自动化中的应用以及应用的特点和数字技术在工业电气自动化的创新几方面进行了阐释。

关键词：数字技术；工业电气自动化；应用；创新

引言

随着我国科学技术的不断发展，使得工业电气逐渐朝着自动化方向发展，其中数字化技术因具有操作简便、性价比高、可靠性强等特点被广泛应用于工业电气自动化中。本文将结合实际情况对数字技术在工业电气自动化中的应用与创新进行分析，以期为今后的相关工作提供宝贵经验。

1、在工业电气自动化领域中数字技术的重要意义

在工业电气自动化实际工作过程中，经常需要进行一些特殊性实验，如局部放电、截波冲击、全波冲击等，需要在高压的条件下进行，给操作人员带来了极大的安全威胁。而数字技术的出现，可以有效避免上述情况的出现，利于提升操作人员的安全保护力度。通常而言，在工业电气自动化领域中数字技术主要有两个方面的重要作用：①可以提供一些相当于稳定的控制平台。以数字技术为基础的控制平台不仅具有稳定性强，同时还具备操作简单等特性。②可以提高控制过程的实效性。企业在实际运行过程中，通过自动化控制系统不仅可以实现数据信息的收集和处理，同时还可以实现监控的目的，且监控效率得到大幅度提升，可及时发现运行中存在的问题，进而提升整体的工作效率。

2、工业电气自动化中数字技术的应用优势

2.1可靠性强

随着科学技术的不断发展，数字技术已经成为了必然的发展结果，且对于数字技术来说，有着高效快捷等优势。通过数字技术可以对相关数据进行全面的分析，找出其中存在问题的地方，这样也就可以避免出现失误，造成损失。同时通过在工业自动化可以保证自愿的有效利用，同时也可以实现轻松与安全的运用。此外，对于数字技术来说，具有极强的识别判断能力，通过数字技术可以自动对任务进行识别，并具有可操行强的特点，这样只要保证数据的输人准确，就可以识别好每一个任务，同时也可以高效的完成任务。另外，实现微电子处理器与微电子应用技术的合理运用而已增强数字技术中的时代感与科技感，这样也可以说数字技术的影响下，我国的工业电气自动化有着极为广泛的发展空间。

2.2可操作性强

较强的逻辑性、精确性促使数字化技术在多个平台中发挥了越来越重要的功能。而自检功能较强促使数字化技术在使用的过程中，可以高效判断模拟信息、数字信息的全面性和精确性，在对该技术进行应用的过程中，通过简洁的操作，就能够传递相应操作指令，实现各种操作目标。同传统操作方法相比，应用数字技术可以减少人力资源投入，改善工作环境，提升操作安全性。数字技术具备标准化接口和开放式平台，促使数字技术在各个领域应用的过程中，呈现出了较强的互换性和通用性。现阶段，PLC系统、网络系统、微软技术都开始同数字技术进行融合，为提升各个领域的运行效率奠定了良好基础。

3、数字技术在工业电气自动化中的应用

第一，不论是在智能系统中，还是在自动化系统中，数字技术的应用都十分广泛，通过对二者的连接，实现了数据的双向传递，利用现场总线将它们的智能化仪表、低压断路器以及控制室计算机联系到一起，使得设备更加简洁化，操作人员能够在控制室以外也能通过反馈信息内容利用中央控制系统下达相应指令，保证系统的正常运行。如，德国西门子公司开发的TTA博途软件综合平台，可以通过各个系统的兼容，实现各产品间的协调互动，由于数据库采用的标准是一致的，能够实现各生产区的相互联合，提高系统运行效率。第二，由于数字技术代码所采用的编程接口都已经经过标准化处理，从而大大提高了其使用效率，明显缩短了编程的周期。同时，系统信息的开放性特征使得电气自动化和外界的联系得到了进一步加深。此外，通过输入和输出模式的执行与检测机制，智能化设备能够独自采集并对数据信息进行核对，有效降低了人、财、物的投入。如，西门子公司专门研发的PCS7自控系统，该系统能够简化资格认定过程，同时也允许操作人员在短时间内进行更改，能够保证数据一致，无需借助于各种维护工具辅助，因而一旦在工业电气自动化领域得到广泛应用，势必能够促进其发展。第三，在电气和高压试验过程中，运用数字技术能够使试验的安全性水平得到有效提升。和普通的电气测验有明显不同，高压检测的危险系数比较大，而如果能够融入数字技术，就能实现计算機和高压电源的相互连接，这样既能有效执行测验命令，又能加强对试验过程的安全检测和控制，提高试验的安全性水平。

4、数字技术在工业电气自动化中的创新

4.1在系统连接上的创新

在工业电气自动化中，应用数字技术能够实现系统连接创新。因为，数字技术拥有开放式的平台和标准化的编程接口，能够实现就地安装。利用光纤，就能直接进行系统连接。因为，光纤可利用光脉冲完成信号传输，具有较强的抗干扰能力和良好保密性，能够用于在频带极宽和传输距离较长的条件下进行信号传输。在工业电气自动化中使用光纤，能够使系统正确识别信号的能力得到提高，继而更好的完成系统间数据传输。而利用智能终端和间隔层，则能完成数据的采集和控制。正由于应用数字技术能够进行标准化程序接口的提供，所以也能实现PC平台的自动化连接。采用该种方法，不仅能够轻松完成ERP和MES系统的连接，也能利用TCP/IP这一标志实现办公环境通讯连接，继而使工业自动化生产的连接问题得到轻松解决。

4.2在回路改良上的创新

在实现工业电气自动化设计的过程中，应用数字技术也能对回路改良方法进行创新。应用GOOSE虚端子技术，可以得到能够为工程调试提供便利的二次回路，同时也能实现对全站线路、主变、母线等部分的有效控制。采取该技术，同样能将跳合闸功能开启，并为遥控测控装置和联闭锁间隔层提供保护。从原理上来看，采用GOOSE虚端子技术，能够利用更高效的智能本体终端完成系统设置，所以能够使温度等非电量信号得到有效操控。而采用双网结构完成MMS和GOOSE网的配置，则能集中相关接口组屏，并利用MMS网实现对其他主机、IED的通信管理，并实现联闭锁、跳闸保护等功能。

4.3在程序操作上的创新

在工业电气自动化操作中，应用数字技术也能实现程序操作的创新。所谓的程序操作，其实指的是在调度命令被输入设备前，完成数字化处理数据的审查。在这一过程中，需完成设备运行操作界面的人工设置，以确保系统的功能能够得到完善，进而使系统在无人的条件下自动运行。而应用数字技术，能够使系统的硬件设置与系统保持配套，并且能够完成对数据信息的自动控制和识别，所以能够满足设备的各种操作需求，并使系统参数与实际需要的功能相匹配。采取该种技术，则能突破以往这些条件对程序操作的限制，并且能够为工业自动化生产提供基本保障，因此能够使系统操作得到优化。

结束语

综上所述，工业的快速发展主要是依靠科学技术的进步，科学技术是工业发展的一种主要动力，只有不断的对技术进行创新和应用，才能推动工业的持续发展。为此，绝对不能因为取得一些小的成绩就沾沾自喜，更不可以安于现状，而是应该在现有的数字技术基础上进行不断创新，促进我国工业健康、稳定的发展。

参考文献

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[2]匡志平.数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J].企业技术开发，2016，35（14）：65-66.

[3]易佳乐.浅析数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J].西部皮革，2016，38（06）：8.

（作者单位：1.山东济炼石化工程有限公司；2.济南四建（集团）有限责任公司）