探究数字技术在工业电气自动化中的应用与创新

西克热木·塔什吐木尔

摘要：数字技术是科技发展的时代产物，在工业生产领域中有着广阔的发展前景，尤其是在电气自动化方面。数字技术在电气自动化中的应用，能够推动我国工业向着4.0时代发展，推动我国经济的进一步发展。本文从数字技术的应用价值入手，分析数字技术在工业电气自动化中的应用现状，探讨数字技术在工业电气自动化方面的创新应用，为进一步推动数字技术的发展提供一些思路。

关键词：数字技术;电气自动化;工业;应用;创新

一、数字技术的应用价值

（一）数字技术具有可靠性强的特点

自数字技术出现以来，与模拟信号之间的竞争一直持续至今，随着数字技术的不断发展成熟，数字技术开始越来越多的表现出它的可靠性。数字技术不仅具备灵活性、简洁性，还能够保证信号传输的精准性和多元性。数字技术在工业电气自动化领域中的应用，可以精准传递设备、仪表的多个参数，比如锅炉的液位、重量、温度、压力等，保证工业电气自动化系统的可靠运行，避免了多个信号不同步传递带来的误差和误操作，为工业电气自动化系统实现自动预警、自主防护奠定了基础。

（二）数字技术具有可操作性强的特点

数字技术的基础是计算机技术，因此，数字技术天然具有高逻辑性，这也是它表现出可操作性强的重要原因。数字技术能够对信息进行精准识别，在精准识别的基础上保证指令的准确、简洁，优化操作过程，是推动操作目标快速实现的重要力量。而且，随着数字技术的不断发展、成熟，数字技术、数字设备已经形成了标准的接口、合理的流程、开放的平台，数字技术的适用性得到了大幅度的提升，这也是数字技术能够与电气自动化领域深度结合的重要原因。

（三）数字技术具备性价比高的特点

相较于传统的人工操作模式，数字技术的应用不仅摆脱了人工操作带来的误差问题，还降低了企业的人力成本，在这一点上来讲，数字技术具有降低生产成本的价值。随着数字技术的不断发展，数字技术及其设备本身强大的自查功能越来越成熟，这是数字技术推动工业电气自动化优化和发展的根本，为电气自动化领域添加了相对可靠的自我监管和修复的能力，提升了电气自动化领域的整体效果，推动了工业电气自动化生产的质量和效率，从这一点上来讲，数字技术具有提高经济效益的价值。综合来看，数字技术具有较高的性价比。

二、数字技术在工业电气自动化中的应用现状

在我国的工业电气自动化生产过程中，数字技术的应用主要依靠计算机和微型计算机来实现。数字技术将生产过程中的设备、仪表状态以数字、图形的形式呈现在操作控制画面上，将来自操作控制界面的指令准确反馈到生产设备上，实现对电气自动化生产的控制、维护和管理。数字技术的应用离不开计算机平台、信息传输网络、感应器、传感器、控制器的支持，这些都是数字技术在工业电气自动化领域中发挥作用的基础。数字技术之所以能够在工业电气自动化领域进行有效应用，是因为数字技术的运行模式、通信线路与工业生产现场有一定的相似性。数字技术在生产环节和控制平台之间传递信息的运行模式，与传统人工操作生产过程的运作模式基本一致，因此，数字技术能够顺利取代人力劳动。数字技术的通信线路能够直接应用工业生产现场的总线，电缆连接生产设备、检测设备、中央控制平台的方式与数字技术沟通信息的路线基本一致，因此，数字技术能够顺利将设备的参数及其变化、控制指令在双方之间快速传递，实现工业电气系统的自动化操作。

三、数字技术在工业电气自动化方面的创新应用

（一）系统连接接口标准化

数字技术最初在工业电气自动化领域中的应用，借助的是工业生产现场的电缆系统。这种线路系统的信号传输真实性、稳定性、安全性逐渐开始落后于工业生产所需，因此，很多大型工业生产企业开始逐步更换光纤来作为信号传输的线路基础。光纤之中信号传递主要依赖光脉冲，这使得信号传输过程中的真实性、稳定性、安全性有了进一步的提高，能够实现更远距离信号传递。而且，在使用光纤作为信号传输基础后，工业电气自动化生产就具备了数据集成控制的基础，而想要实现这种集成控制需要更标准的系统接口，保证数字技术与系统平台的连接更加可靠、稳定。

（二）自动化系统的回路改良

回路改良是工业电气自动化系统优化、升级的重要方式，也是不断提升自动化系统稳定性、便捷性的重要渠道。在工业电气自动化领域中，工程的调试、保护、跳合闸都是十分重要的操作环节，是系统稳定、安全运行的重要基础。数字技术中的GOOSE虚端子技术的出现和应用为工业电气自动化向着智能化方向发展提供了机会和途径，不仅帮助系统更及时获取生产设备的温度、压力、液位、重量等非电量方面的参数，还能够将这些参数直接对接反馈到中央控制平台，由控制中心发出指令，通过跳合闸、安全联锁等方式来提高生产系统的安全程度。

（三）引智能终端入自动化系統

数字技术的高精准性、逻辑性、可操作性等方面的特点，都是它保障工业电气自动化系统信息真实、稳定、安全的基础，也是智能终端进入自动化系统的前提。智能终端引入工业电气自动化领域，通过计算机信息平台来实现对信息数据的综合处理、智能化处理，发出更准确、更智能的指令，指挥生产设备应对突发情况，保证生产系统的稳定运行，这些都需要数字技术作为信息传递的基础来实现。数字技术的发展逐步提升信息传递的质量，也为智能终端的作用发挥奠定了基础。智能终端引入后，MES系统、ERP系统的对接，能够有效避免数据格式、读取方式的转化，有效提高信号、信息的传递质量和速度，全面提升工业电气自动化领域的水平。

结束语：随着科学技术的不断发展，数字技术逐渐朝着精细化、可操作性强、适用范围广等方向发展，它对工业电气自动化领域的影响也逐渐扩大。数字技术的每一次创新应用都对工业电气自动化领域的发展产生着至关重要的意义，是弥补当前技术缺陷，推动技术进步的重要力量。因此，相关领域研究人员应当从连接材料、操作方式以及系统建设等角度入手，展开了更深地探索，推动数字技术的发展和创新应用。

参考文献：

[1]张志刚. 数字技术在我国工业电气自动化中的应用与创新[J]. 中国高新科技，2019（10）：76-78.

[2]梁华. 数字技术在电气自动化领域中的运用及创新[J]. 信息与电脑（理论版），2018（24）：7-8.