數(shù)字技術在電氣自動化領域中的運用及創(chuàng)新

梁紅磊

（河南 遂平 463100）

工業(yè)的發(fā)展與數(shù)字技術息息相關，數(shù)字技術的發(fā)展，推動了電氣自動化發(fā)展的進程，對其生產提供強有力的幫助。因此，想要進一步實現(xiàn)自動化發(fā)展，需要對數(shù)字技術進行不斷的探索和創(chuàng)新。數(shù)字技術的出現(xiàn)不但完善了自身的領域體系，對其他領域也起到了促進和推動發(fā)展作用。數(shù)字技術在電氣生產中的應用，有效優(yōu)化了傳統(tǒng)工業(yè)領域的生產模式，實現(xiàn)了該產業(yè)的跨越式發(fā)展。

一、數(shù)字技術概述

數(shù)字技術是通過計算機、光纖等設備與材料實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的互相具有聯(lián)系，屬于相輔相成的協(xié)作關系。數(shù)字化本質就是以數(shù)字技術為基礎，通過對計算進行程序編寫，基于數(shù)字化操作實現(xiàn)。將編寫的程序應用于工業(yè)機床上，實現(xiàn)工業(yè)自動化生產操作。根據(jù)實際加工情況對各個環(huán)節(jié)進行優(yōu)化和調整。在生產中，數(shù)字技術具有優(yōu)勢，有效幫助工業(yè)自動化生產提升工作效率，確保產生質量與可靠性，是工業(yè)領域長期應用的先進技術。

隨著數(shù)字技術的不斷發(fā)展，其不僅應用在工業(yè)領域，在其他領域也有良好的應用效果。數(shù)字技術可以有效優(yōu)化現(xiàn)有產業(yè)，實現(xiàn)產業(yè)升級，是產業(yè)發(fā)展的內驅力。該技術在電氣自動化產生應用中，對于工業(yè)化領域帶來的影響非常顯著。首先，數(shù)字技術推動了現(xiàn)代化的工業(yè)自動化生產，操作便捷、安裝方便。在實際工業(yè)自動化生產中，數(shù)字技術可以有效減少生產環(huán)節(jié)中不需要的工序，最大程度減少人力成本投入，提高生產質量。其次，與其他技術相比，數(shù)字技術的出現(xiàn)，為企業(yè)節(jié)約了大量成本，并且具有安全性，使生產過程得到可靠保障。相較于智能技術充分發(fā)揮了自身的優(yōu)勢，在工業(yè)領域具有較高的性價比。最后，數(shù)字技術應用于工業(yè)系統(tǒng)故障問題檢測上也發(fā)揮著積極的效用。

二、數(shù)字技術在工業(yè)電氣自動化中應用的必要性及優(yōu)勢

數(shù)字化技術應用到工業(yè)電氣自動化工作中，可以減少在工作時出現(xiàn)的安全問題，提高工業(yè)生產的質量和效率，給企業(yè)帶來穩(wěn)定的發(fā)展環(huán)境。但是，這個行業(yè)在使用數(shù)字化技術之前需要進行很多實驗，比如，全波沖擊和局部放電等，這類實驗的測試環(huán)境電壓都比較高，危險性比較大。數(shù)字化技術可以大大地降低實驗的安全問題，保證工作人員的生命安全，給工業(yè)生產創(chuàng)造更加穩(wěn)定和安全的生產環(huán)境，避免出現(xiàn)安全事故。

（一）數(shù)字技術在工業(yè)電氣自動化中應用的必要性

1.穩(wěn)定工業(yè)自動化控制平臺。為了保證在工業(yè)電氣化自動生產過程中的正常運行，企業(yè)都會建立一個工業(yè)自動化控制平臺，這是專門用來遠程操作的，如果使用數(shù)字化技術，操作起來會更加方便，簡化很多復雜的工作程序，通過這個平臺可以對整個生產過程進行控制，保證生產過程的安全性。還可以讓工業(yè)自動化控制平臺一直穩(wěn)定的運行，營造更安全穩(wěn)定的生產環(huán)境。

2.提升工業(yè)自動化控制效率。在工業(yè)自動化控制中，操作系統(tǒng)可以對重要的數(shù)據(jù)和設備參數(shù)進行整理，再將這些數(shù)據(jù)進行科學的分析，幫助工業(yè)自動化發(fā)展。數(shù)字化技術的應用使工作人員能隨時隨地查看系統(tǒng)的工作情況，快速找到問題，及時采用合理的解決辦法，減少了企業(yè)的損失，提高了自動化控制能力。

（二）數(shù)字技術在工業(yè)電氣自動化中的應用優(yōu)勢

1.安全可靠。經過長期的應用實踐證明，數(shù)字技術將智能技術與計算機有機結合在一起，形成更為先進的計算機技術，也是當前科學領域最為先進的技術。數(shù)字技術應用于電氣自動化后，便于充分發(fā)揮數(shù)字技術的優(yōu)勢，確保自動化生產中數(shù)據(jù)的可靠性，實現(xiàn)智能指導的生產效果。數(shù)字技術需要把互聯(lián)網技術和電氣系統(tǒng)技術結合起來，數(shù)字技術對數(shù)字極為敏感，各項數(shù)據(jù)都可以處理得非常到位和準確，而且可以保存原工廠的最初信息。好處就是可以降低問題的復雜性，更加方便，減少失誤。為了更好地使用數(shù)字技術，數(shù)字技術人員和計算機操作員需要較好的默契，良好的合作可以讓數(shù)字技術操作更為流暢。數(shù)字顯示的優(yōu)點就是清晰可見，表達內容簡單，將工業(yè)自動化變成網絡化和數(shù)字化，為以后的數(shù)據(jù)處理帶來了方便。

2.性價比高。數(shù)字技術的應用對于電氣自動化生產來說，有著較高的性價比。因數(shù)字技術在工業(yè)領域的應用非常廣泛，在生產環(huán)節(jié)中發(fā)揮著檢測、診斷等多種效用。與其他技術相比，數(shù)字技術的存在更有利于工業(yè)自動化實現(xiàn)資源共享。對于工業(yè)領域來說，數(shù)字技術相當于工業(yè)領域中的商品，本身擁有著較高的性價比。數(shù)字技術的使用，可以讓機械設備運轉得更加高效，而且還可以自己檢查機械設備，提高了工業(yè)電氣自動化的安全性，減少了維修設備費用和維修時間。數(shù)字技術的應用，還可以達到一條龍服務，大大提升了工作的效率和質量，降低了很多成本，關鍵是更好地連接了設備的結構。

3.增強可操作性的效果。數(shù)字技術應用在電氣自動化中具有較強的操作特點，在實際生產中具有邏輯性，可以對生產的數(shù)據(jù)信息進行有效檢測，降低失誤出現(xiàn)的可能性，有效提升工業(yè)生產的效率，減少了人工操作的頻率。此外，該技術指令下達非常便捷有效節(jié)約了企業(yè)的生產資源。

4.性能強。我國現(xiàn)在已經開始重點應用數(shù)字技術，在工業(yè)電氣行業(yè)應用最廣泛。因為數(shù)字技術的更新和發(fā)展，帶動了我國工業(yè)電氣自動化發(fā)展。數(shù)字技術和計算機技術聯(lián)系是非常緊密的，實現(xiàn)數(shù)字技術需要通過計算機技術來完成，才能讓設備工作，而數(shù)字技術就是在計算機上發(fā)送指令和判斷能力。數(shù)字技術還可以通過計算機發(fā)送數(shù)據(jù)信息，對錯誤的數(shù)據(jù)進行更正，保證數(shù)據(jù)的高效性和準確性，減少了很多成本的消耗，相比人工操作來說，準確度要高出很多。代碼行業(yè)中也開始應用數(shù)字技術，降低了人工編寫代碼的時間。

三、數(shù)字技術在工業(yè)電氣自動化中的具體應用

我國工業(yè)電氣自動化存在的主要問題就是沒有廣泛地使用數(shù)字化技術，要想解決這個問題，就要重點分析數(shù)字化技術和工業(yè)電氣自動化的結合應用。數(shù)字技術在工業(yè)電氣自動化中具體應用如下：

（一）Windows 控制平臺的應用

現(xiàn)代化的工業(yè)電氣化系統(tǒng)在應用數(shù)字技術的時候，通常會采用 WindowsNT 和 CE 這兩個平臺，經過計算機的幫助，能夠呈現(xiàn)出圖形的控制界面，操作者能看到數(shù)據(jù)信息，更快地收集信息，具有放大平臺系統(tǒng)性能的作用。為了讓后續(xù)的工作進展得更加順利，在基礎的平臺上加入了更加高效的系統(tǒng)維護，提高了系統(tǒng)的延展性，現(xiàn)在的電氣化系統(tǒng)把Windows 控制平臺當成了一種合格的標準。

（二）現(xiàn)場總線技術的應用

對于現(xiàn)在的工業(yè)產業(yè)運用的電氣化系統(tǒng)中，數(shù)字技術優(yōu)勢最大一項技術就是現(xiàn)場總線技術，其好處就是可以讓數(shù)據(jù)在傳輸過程中雙向傳送，提高了數(shù)據(jù)傳送的效率。這項技術能夠讓電氣化系統(tǒng)和智能設備完成對接，通過光纖或其他媒介，就可以高效地傳輸數(shù)據(jù)了，該傳送方式是雙向傳送，操控平臺的工作人員能夠使用這個系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)的傳送，也可以接收其他平臺發(fā)送的信息，當發(fā)現(xiàn)問題的時候，更快地解決，減少了出現(xiàn)故障所帶來的損失，提高了系統(tǒng)工作的質量和效率。

（三）在管理與設備中的應用

對于企業(yè)管理來說，完善信息的采集和整理系統(tǒng)，才可以更輕松地應對當前飛速變化的市場和企業(yè)內部環(huán)境，準確定位企業(yè)的經營情況和未來發(fā)展方向，有助于企業(yè)管理者制定科學的發(fā)展方案，提高管理者的管理能力，讓企業(yè)更好地更長久地發(fā)展下去。為了完成這個目標，就要通過數(shù)字技術來采集和整理企業(yè)的相關數(shù)據(jù)信息，對于工業(yè)企業(yè)管理層來說，數(shù)字技術也是非常重要的。關于設備問題，現(xiàn)在的工業(yè)發(fā)展應用數(shù)字技術是必要的，特別是將傳感器和執(zhí)行設備與數(shù)字技術結合，通過光纖技術進行數(shù)據(jù)傳輸，以互聯(lián)網技術作為平臺，提高工業(yè)企業(yè)電氣化工作效率和質量，為企業(yè)帶來更高的經濟效益。

四、數(shù)字技術在電氣自動化領域中的創(chuàng)新

（一）系統(tǒng)連接上的創(chuàng)新

數(shù)字技術的創(chuàng)新對于電氣自動化來說，打破了傳統(tǒng)編程接口，以光纖的連接方式實現(xiàn)了創(chuàng)新。光脈沖傳輸信號與光纖連接一樣，在傳輸上具有抗干擾性能。對于電氣自動化生產，能有效提升系統(tǒng)的鑒別能力，保障高質量的數(shù)據(jù)傳輸任務。智能終端可以對數(shù)據(jù)進行采集、整合，使計算機與系統(tǒng)之間的連接不受阻礙。同時將 TCP/IP 作為實際辦公室的通信設施，有效保障通信的連接問題，為工業(yè)自動化生產及時解決問題。

（二）回路改良上的創(chuàng)新

在設計電氣自動化系統(tǒng)時，采用數(shù)字技術對系統(tǒng)回路改良具有推動作用。借助通信虛擬終端，為系統(tǒng)提供方便的調試。通過調試對系統(tǒng)線路中的變壓器與配件進行有效控制，保障數(shù)字技術開關的分離與閉合。該項技術的應用通過遠程監(jiān)測與控制為生產提供必要的保護，通訊終端結合智能系統(tǒng)，對設置范圍內的溫度、信號等進行有效監(jiān)測。使用雙網結構與屏幕對接，確保通信管理的有效性。在發(fā)現(xiàn)問題時，通過跳閘等功能給予系統(tǒng)更安全的保護。

（三）光纖連接材料

為了推動工業(yè)自動化生產進一步發(fā)展，需要對基于數(shù)字技術進行不斷完善。對于工業(yè)電氣自動化生產來說，連接材料對機械的操作和判斷起決定性作用。技術發(fā)展的過程中，材料種類也在不斷增加。在眾多材料中，光纖材料成為當前應用更加廣泛的材料。與傳統(tǒng)信號發(fā)射設備相比，光纖有效抵御外界干擾。這種顯著性的優(yōu)勢，使得光纖在電氣自動化生產中得到大規(guī)模的應用，成為傳輸?shù)膬?yōu)質材料。光纖在電氣自動化生產中有效提升了 PC 平臺的自動化水平，實現(xiàn)了計算機與 MES 之間的銜接，保障了數(shù)據(jù)交換需求的合理性，促進了工業(yè)自動化更好地發(fā)展。

（四）虛端子技術

虛端子技術在國內技術領域占有重要地位，隨著不斷發(fā)展，在技術在工程調試中有著良好應用。將其應用于電氣自動化中，有效保障生產設備定位的準確性。還可以對設備的運行方向與過程進行有效監(jiān)督，基于其強大的功能特點，需要在此基礎上對電氣領域的監(jiān)控進行進一步優(yōu)化，確保數(shù)字技術可以實現(xiàn)突破性發(fā)展。

（五）對企業(yè)管理制度的影響

數(shù)字技術在工業(yè)領域的應用依靠企業(yè)管理體系，企業(yè)在管理體系上缺乏先進的理念，數(shù)字技術則毫無用武之地。對此，優(yōu)化企業(yè)管理體系，對于數(shù)字技術發(fā)展也具有重要的推動作用。企業(yè)應在原有體制基礎上加以完善，針對數(shù)字技術制定新規(guī)定。在制度頒布后，派專人對工業(yè)流程進行審核，確保技術的正常應用。在運行期間，管理人員借助計算機進行檢測，保障設備的操作流程，提升數(shù)字技術的應用效率。

結束語

廣泛使用數(shù)字技術，可以帶動工業(yè)電氣自動化盡早地實現(xiàn)。工業(yè)電氣自動化已經開始對于這個過程來說，需要在保證數(shù)字技術正常工作的基礎上，提高工業(yè)電氣自動化的安全性和穩(wěn)定性，通過新的連接方式完成系統(tǒng)連接和回路改進就地化安裝等新功能，全面提升數(shù)字技術在工業(yè)電氣自動化中所具備的能力，從而推動我國工業(yè)電氣自動化領域長足發(fā)展?；跀?shù)字技術在電氣自動化領域的應用程度來推斷，未來電氣領域的發(fā)展趨勢。工業(yè)技術人員應該在數(shù)字技術的應用基礎上，對其進行深入的探索，通過創(chuàng)新技術來提升數(shù)字技術本身的優(yōu)越性，使其不斷在工業(yè)領域，甚至其他領域進行滲透，從而有效提升電氣自動化生產的水平，推動社會經濟更好地發(fā)展。