數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的運(yùn)用及其創(chuàng)新

劉仁松 王桂奇 王啟慶

摘 要：數(shù)字技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用提高了工業(yè)電氣自動(dòng)化程度，成為提高工業(yè)生產(chǎn)效率的主要技術(shù)因素。本文首先對數(shù)字技術(shù)進(jìn)行簡單介紹，在此基礎(chǔ)上，研究數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的創(chuàng)新運(yùn)用策略，包括識(shí)別信息真?zhèn)巍⒔档筒僮魇д`、提升智能化水平和自動(dòng)化試驗(yàn)水平等。

關(guān)鍵詞：數(shù)字技術(shù)；工業(yè)電氣自動(dòng)化；創(chuàng)新運(yùn)用

前言：數(shù)字技術(shù)以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，采用數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和傳輸，操作與控制更加方便，在工業(yè)電氣自動(dòng)化中已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。而且數(shù)字技術(shù)更新發(fā)展快速，新的技術(shù)手段不斷涌現(xiàn)，在工業(yè)電氣自動(dòng)化中，應(yīng)注重對數(shù)字技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，從而充分發(fā)揮數(shù)字技術(shù)優(yōu)勢，提高工業(yè)生產(chǎn)管理控制的全面性和有效性。此外，還要做好信息識(shí)別和安全保護(hù)工作，消除數(shù)字技術(shù)可能帶來的風(fēng)險(xiǎn)問題，為工業(yè)生產(chǎn)安全提供保障。

一、數(shù)字技術(shù)概述

數(shù)字技術(shù)又稱數(shù)碼技術(shù)或數(shù)字控制技術(shù)，利用計(jì)算機(jī)相關(guān)設(shè)備對收集到的信息技術(shù)進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)換，方便存儲(chǔ)及后期的運(yùn)算加工。數(shù)字技術(shù)能夠處理數(shù)字、文本、圖片、影音等各中類型的數(shù)據(jù)。數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）數(shù)字技術(shù)的操作流程更加簡便，利用計(jì)算機(jī)二進(jìn)制編碼，對電氣自動(dòng)化設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行顯示，比如電氣設(shè)備的高低電平等。由于基本單元電路較為簡單，元件參數(shù)具有較大的分散性，可以明顯區(qū)分狀態(tài)，應(yīng)用數(shù)字技術(shù)完全可以滿足電氣自動(dòng)化控制需要；（2）數(shù)字技術(shù)具有較強(qiáng)的適用性，信息安全水平較高，技術(shù)人員可以利用標(biāo)準(zhǔn)化邏輯部件構(gòu)建不用應(yīng)用類型的數(shù)字系統(tǒng)，滿足用戶的實(shí)際控制需求。在數(shù)據(jù)傳輸過程中，可以對其進(jìn)行加密處理，從而能夠提高信息數(shù)據(jù)的安全性；（3）數(shù)字技術(shù)具有較強(qiáng)的抗干擾能力，數(shù)據(jù)信息結(jié)果的精準(zhǔn)度較高，以二進(jìn)制編碼進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞，在傳輸過程中不會(huì)被外界因素所干擾，出現(xiàn)信息失真或丟失等現(xiàn)象，可以確保數(shù)據(jù)信息結(jié)果的可靠性[1]。

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

（一）識(shí)別信息真?zhèn)?/p>

隨著工業(yè)電氣自動(dòng)化的不斷發(fā)展，自動(dòng)化水平逐步提升，其中數(shù)字技術(shù)發(fā)揮了重要作用。數(shù)字技術(shù)本身具有極高的綜合性和實(shí)踐性，在工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的中應(yīng)用可以起到對工業(yè)電氣自動(dòng)化發(fā)展的促進(jìn)作用。數(shù)字技術(shù)可以發(fā)揮輔助效果，利用其自身技術(shù)優(yōu)勢，與電氣自動(dòng)化相輔相成，提高對電氣設(shè)備的控制能力。首先，數(shù)字技術(shù)具有突出的邏輯表達(dá)能力，數(shù)字系統(tǒng)開發(fā)成本低、安裝便捷使用簡單，能夠識(shí)別模擬多元化數(shù)據(jù)信息。在數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用下，不僅可以確保電子自動(dòng)化控制的正常運(yùn)行，還能提高其安全防護(hù)能力，降低工業(yè)電子自動(dòng)化技術(shù)的投入，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效益最大化。

在工業(yè)電氣自動(dòng)化設(shè)備的操作過程中，數(shù)字技術(shù)可根據(jù)傳達(dá)命令，對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行判斷，確定數(shù)據(jù)信息內(nèi)容真實(shí)后，利用相應(yīng)傳輸渠道，實(shí)現(xiàn)指令下達(dá)和自動(dòng)化控制。一個(gè)簡單的指令就可以激發(fā)下一步操作。對數(shù)據(jù)信息真?zhèn)芜M(jìn)行判斷是確保控制操作準(zhǔn)確性的重要前提。數(shù)字技術(shù)以PC操作系統(tǒng)為底層平臺(tái)，在目前使用最廣泛的Windows系統(tǒng)中，圖形化控制界面十分方便，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的數(shù)字系統(tǒng)，能夠?qū)π畔⑦M(jìn)行直觀展示，使數(shù)據(jù)結(jié)果可靠性更容易控制，提高電氣自動(dòng)化信息識(shí)別的針對性[2]。

（二）降低操作失誤

在工業(yè)電氣自動(dòng)化發(fā)展的過程中，通過數(shù)字技術(shù)能夠增強(qiáng)的系統(tǒng)的安全性、智能性，正是因?yàn)檫@一“雙重保險(xiǎn)”的特征，有效減少了工業(yè)操作的失誤頻次，提高了工作的質(zhì)量與效率。另外，由于數(shù)字技術(shù)的工作效率、通信能力優(yōu)異，所以能夠在很大程度上節(jié)約的工業(yè)成本，并以此提高生產(chǎn)環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的效益，便于進(jìn)一步優(yōu)化傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)方式中的失誤，甚至能夠結(jié)合失誤提出更具針對性的措施，避免工業(yè)生產(chǎn)過程中發(fā)生的成本損失等不良問題。例如：將智能設(shè)備、自動(dòng)化系統(tǒng)與工業(yè)現(xiàn)場的總線進(jìn)行連接時(shí)，由于數(shù)字技術(shù)具有雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ?，同時(shí)與生產(chǎn)現(xiàn)場的設(shè)備、中央控制時(shí)連接，所以不僅能夠?yàn)閰⑴c生產(chǎn)環(huán)節(jié)的工作人員提供處理問題、失誤依據(jù)，還能夠指導(dǎo)所有的工作人員以恰當(dāng)?shù)姆绞教幚砩a(chǎn)環(huán)節(jié)的失誤，進(jìn)而提高工業(yè)電氣化的智能水平、現(xiàn)代化水平，為推動(dòng)工業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

（三）提升智能化水平

提升電氣自動(dòng)化設(shè)備智能化、數(shù)字化地水平，是促進(jìn)工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展的必由之路，更是工業(yè)電氣自動(dòng)化發(fā)展過程中創(chuàng)新數(shù)字技術(shù)的主要體現(xiàn)。但是，為了看可以進(jìn)一步提升工業(yè)電氣設(shè)備的智能化水平、數(shù)字化水平，就需要改進(jìn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)拿浇?，而就?dāng)前的技術(shù)水而言，光纖是其最佳對的傳輸媒介，所以可以將光纖應(yīng)用在工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展之中?；谶@一技術(shù)方式，通過光纖實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的連接，能夠通過智能終端、間隔層實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的控制、采集，從而更好的將數(shù)字技術(shù)應(yīng)用在工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展中，實(shí)現(xiàn)提高生產(chǎn)水平的目的。除此之外，在當(dāng)前的工業(yè)電氣自動(dòng)系統(tǒng)之中，基本均以TCP/IP協(xié)議為主要標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而全面提升工業(yè)電氣自動(dòng)化中PC終端平臺(tái)的自動(dòng)化水平，全面實(shí)現(xiàn)EMS系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)之間的連接，以此為工業(yè)電子自動(dòng)平臺(tái)提供操作平臺(tái)，充分發(fā)揮數(shù)字技術(shù)的作用與價(jià)值[2]。

（四）提升自動(dòng)化試驗(yàn)水平

就工業(yè)電氣自動(dòng)化發(fā)展的過程而言，為了在根本上提高其自身的水平，就需要加大對各個(gè)裝置、設(shè)備的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)力度，進(jìn)而發(fā)揮數(shù)字技術(shù)的功能。同時(shí)，在優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中，還需要將GOOSE虛端子應(yīng)用其中，從而實(shí)現(xiàn)對二次回路的改進(jìn)，為工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的調(diào)試提供更多的便利條件。另外，還需要通過GOOSE虛端子實(shí)現(xiàn)測控裝置、智能終端的數(shù)據(jù)交互，并且對于全方位控制開關(guān)操作、線路連接進(jìn)行控制，達(dá)到遠(yuǎn)程測控、遙控的主要目的。在對二次回路進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，主要就是將系統(tǒng)的設(shè)置作為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，從而對環(huán)境進(jìn)行測試，并對信號(hào)進(jìn)行管理目的，進(jìn)而將數(shù)字技術(shù)更加全面的應(yīng)用在工業(yè)電氣自動(dòng)化中，從根本上提高自動(dòng)化的實(shí)驗(yàn)水平，為推動(dòng)工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展提供技術(shù)保障，進(jìn)一步增強(qiáng)我國工業(yè)、科技的實(shí)力。

結(jié)束語：綜上所述，數(shù)字技術(shù)目前已經(jīng)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中得到了較為廣泛的應(yīng)用，通過發(fā)揮其技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢，可以提升工業(yè)電氣自動(dòng)化控制的數(shù)據(jù)可靠性，從而降低操作失誤率，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。通過對其創(chuàng)新應(yīng)用策略進(jìn)行分析，可以找到進(jìn)一步提升工業(yè)電氣控制智能化和自動(dòng)化試驗(yàn)水平的方法，促進(jìn)技術(shù)的更快發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉太學(xué).數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用及其創(chuàng)新淺談[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016（20）：42-43.

[2]彭曉強(qiáng).試論數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的運(yùn)用及其創(chuàng)新[J].科技與企業(yè)，2015（01）：79.