淺談數字技術下工業電氣化技術創新

陳閩泉

摘要：工業電氣化技術、工藝的快速發展使得電氣化得到了廣泛的普及應用，并逐漸成為工業控制領域內的主要依靠技術。在工業電氣化的基礎上創造性的融合數字化技術，將大大提高工業控制的適應范圍和使用效率。本文通過概述工業電氣化和數字化技術的應用特點，初步分析了數字化技術在工業電氣化應用中的創新模式，為工業電氣化的進一步發展提供參考。

關健詞：數字技術；工業電氣化；技術；創新

近幾年來，隨著社會經濟的發展和計算機科學技術的不斷更新，數字技術的應用領域也變得越來越廣泛，數字技術在工業電氣化中更是發揮著極其重要的作用，它是工業電氣化能否順利、良好運行的前提和保障，數字技術所特有的操作簡便、性價比高、可靠性強的優勢，也奠定了它在工業電氣化中被廣泛應用的可能。

一、工業電氣化和數字技術概述

工業電氣化作為電子電氣化技術發展時代的工業產物已成為當前工業控制體系中的核心運營模式，而在工業電氣化中引入數字化管理的技術概念成為今后很長一段時間內的行業發展方向。數字化技術主要是指通過計算機技術進行程序化編碼設計，通過工業光纜和信息通訊衛星來進行信號的傳輸和處理，數控技術主要內容包括數字編碼、數字壓縮、數字傳輸、數字調制和數字解調等等。數字化技術是信息化技術的核心內容，通過高容量、高集成化和高技術綜合的數字化系統可以實現多工種、多功能和多技術平臺的綜合管理，這對于工業電氣化是一個很好的功能完善。

二、數控技術在工業電氣化應用中的優勢

當前數控技術的主要作用是完善工業電氣化功能，提高工業電氣化控制的效率，打造基于數控技術操作的工業電氣化的管理平臺，數控技術在工業電氣化的應用中的優勢主要有以下：

1.系統操作簡單、方便

數字技術在操作時只需要輸入命令指示，系統就會自動的進行信息的傳達、分析、回應等操作流程，應用操作十分的簡潔、方便。同時，計算機數字技術本身具有很強的判斷和辨別能力。它利用電纜、光纖、網絡和微波等介質進行信息的傳輸，通過邏輯辨識，對信息的準確度、模擬量和數字量進行快速準確的識別，降低了資源的投入和浪費，減輕了人員的工作量和工作壓力，使系統操作輕松、安全。此外，數字化技術平臺的開放式管理也推動了編程接口的規格愈加的標準化，縮短了編程所用的周期，提高了代碼的利用率。

2.性能價格比指數高

計算機數字技術由于通信能力高、標準化程度高、智能化強等特點，在工業電氣自動化系統的運用中，能夠改善它的結構組成，使其更加清晰；提高電氣系統在自診、自查、自用等方面的能力，保證了它的質量水平。同時，數字技術的運用，也可以降低生產管理成本，提高工業電氣作業的經濟效益。此外，數字技術的開放性也為工業電氣的技術改造和在實際生活中的應用效果提供了基礎和保障，為工業電氣的數據共享、全面自動化提供了可能和基礎前提。

3.系統安全可靠性強

計算機數字技術在工業電氣中應用時，運用的是智能化與網絡化相結合的數字電氣系統，它的系統操作簡單方便，處理信息的速度快、準確性格，減少了過去笨重繁多的機電設備，提高了工業電氣在實現自動化模式運行時的安全性和可靠性。例如，電氣儀表儀器的智能化、網絡化、數字化，提高了系統運行時的平衡性和穩定性，工作效率大幅度提高，使得企業降低了生產管理運營的成本，增強了產品的應用性和市場占有率，提高了企業的安全質量和經濟效益。

三、數字技術在工業電氣化中的應用

計算機數字技術以其自身獨有的優勢，實現了工業電氣化的智能化、自動化控制，被廣泛的應用到工業電氣化系統當中。目前，計算機數字技術在工業電氣化系統中主要被用于以下幾個方面。

1.分布式的控制系統和現場總線的應用

現場總線是一種串行的高度數字化的通訊總線，主要負責進行智能設備和自動化系統之間的連接和數據信息的雙向傳輸工作。工業電氣系統可以利用現場總線技術，將現場的低壓斷路器、輸入（站）智能化的儀器儀表進行串連，通過同一根電纜與中央控制室中的遠程計算機進行網絡信息連接，將現場設備得出產生的各種信息及時準確的反饋回中央控制室，使控制人員能夠及時快速的了解和掌握現場情況，并根據相關數據做出正確有效的結果反應。

2.將Windows系統作為工業電氣控制中的標準平臺

在將數字技術運用到工業電氣化系統的過程中，操作簡單且能夠直觀的反映圖像信息的以數字技術為核心的圖形化數字控制界面日漸的被更多的用戶了解、接受和采用；以微軟技術為基礎的Windows系列的操作系統也已經逐步的作為工業電氣化控制系統中的標準平臺。

四、數控技術在工業電氣化中的創新應用

數控技術在工業電氣化領域的發展前景十分看好，這也充分體現了技術革命對于工業生產的巨大推動力，但是，在巨大應用前景的同時，我們也應該看到，技術發展應該始終關注自身的瓶頸所在，有針對性的進行創新性的工作，才能拓寬技術的應用范圍，完善技術的功能效果，這也是數控技術在工業電氣化應用中應該重視的問題。

1. 在工業電氣化中引入移動終端管理技術

工業電氣化管理是一項十分復雜的技術流程，因此，管理系統也是相當的龐大，引入移動智能終端技術，可以輕松的實現個人化操作，隨時隨地的實現控制。通過WLAN 技術和TCP＼IP 技術實現數據交換，在個人電腦甚至是移動手機上實現移動終端式的管理操作，這將在工業生產中帶來極大的便利。

2. 建立工業電氣化管理的數據庫開發系統

工業電氣化管理數據量大，涉及的工業流程多，經手的技術人員和技術部分也是十分負載，如何更好的實現電氣化控制，需要全方位的掌握電氣化管理的各項數據資料，只有建立專門的電氣化運行資料數據庫才能夠掌握工作動態，分析工業流程的運行狀況，對感興趣的工業流程或者技術環節進行數據分析甚至是運行預測，為工業設備的維修監測、管理系統的運行監測乃至于生產能力的預估提供強有力的數據資料。

3. 建立健全工業電氣化信息化集成管理系統

基于數控技術的工業電氣化管理系統是企業信息化管理的必經之路，企業的信息化管理平臺涉及的內容眾多，從生產管理、后勤管理、維修管理等等各個方面，因而各個子管理系統的模塊化是企業實現全面管理的效率保障，在工業電氣化中，加強控制技術的多功能集成化系統的開發，建立工業電氣信息化系統模塊，真正實現即插即用的無縫對接，這是數字化技術在工業電氣化中應用的又一創新途徑。

4.實現智能終端的就地化安裝

智能終端的就地化安裝是指采用雙重配置技術的間隔層及智能化終端進行信息數據的采集工作，通過光纜進行信息數據的連接和傳輸。它的第一層配置的作用主要是上傳現場的數據，第二層配置的作用主要是保護跳閘，提高系統安全系數。因此，大多數的企業在辦公環境內安裝標準的TCP/IP協議，以促使MES系統與ERP系統進行信息的連接，提高企業的辦公自動化和智能化的水平和效益。

五、結語

當今社會是信息化、網絡化的社會，數字技術被越來越多的運用到工業電氣自動化的各個環節和方面，為其發展革新發揮了尤為重要的作用，工業電氣化系統中對數字技術的設計、分析、和開發管理等多方面的探索和研究成果，也被廣泛的應用到現實生活中的各個方面，推動了社會整體發展方向。