電氣工程中數控技術應用分析

張 麗

（寧夏職業技術學院，寧夏 銀川 750011）

0 引言

現如今，現代化設備的不斷更新使得數控技術得到了進一步提升，數控技術逐漸利用現代的高自動化、智能化設備取代了電氣工程中的傳統設備，在電氣工程中贏得了一席之地。數控技術在電氣工程中的廣泛運用使得建設效率和質量得到了進一步的提高，技術人員的操作步驟得到了簡化，降低了計劃人員的工作強度，使得人力資源能夠得到更為高效的利用。由此觀之，推進數控技術在電氣工程中的應用是我國電氣工程后續發展的重點工作。

1 數控技術的發展情況和后續的發展趨勢

1.1 現今國際數控系統的發展現況

我國工業建設裝備的自動化、科技化程度在一定程度上影響著國家經濟社會的全面工業的技術水平和現代化程度決定著整個社會的經濟發展狀況。利用信息化設備對工程進行遠程操控的技術被稱為數控技術，而數控裝備則主要是指部分自動化工作設備和現代化的機電產品。現如今，傳統的制造業已經進行了初步的優化、改革，現代化的技術設備隨著計算機、互聯網的普及而得到了進一步的發展，部分西方發達國家對現代制造業技術的研究投入了大量的資金和精力，以此推進了現代化制造業的全面發展。數控系統的變革優化主要體現在外型的壓縮和功能的多樣化。現階段的數控技術涉及多個領域，實現了信息化、計算機、新媒體、神經網絡等多領域的專業技術的整合，使得數控系統處理效率得到大幅提高的同時也能夠實現遠程控制，提高了工作判斷的準確性，使得在施工過程中能夠對問題參數進行及時的排查、改正，保證了故障問題的及時解決。根據相關數據調查可以看出，在傳統的數控系統的結構構造中數控系統大多數為封閉式的體系，CAD/CAM和CNC中不存在能夠及時將施工過程中存在的問題進行反饋的相關設備，而只能根據已經設定好的參數進行繼續加工。

1.2 數控技術未來的發展趨勢和方向

1.2.1 主要性能的未來發展趨勢

首先，實現數控技術的高效率、高質量化。在判斷我國現代的制造技術時主要根據機械制造的效率、精準度等數據進行。因此，我國相關部門的設計人員對數控系統進行了芯片的更換，選用了高速CPU芯片、RISC芯片等智能化芯片對控制系統進行改良，并對機床的運行效率進行進一步提升，以此幫助數控系統的質量、效率得到大幅提升。其次，實現數控系統和群控系統的柔軟性，數控系統的覆蓋面極廣，想要能夠充分發揮數控系統的作用以此滿足不同人員的需求，唯有要實現數控系統的柔軟化。同時，群控系統的柔性能夠將物料和信息流入根據實際情況進行合理的調整，發揮了群控系統的整體控制。最后，實現數控技術的智能化發展，利用人工智能技術對工作進行簡化，降低人力資源的使用，利用人工智能來代替施工人員，提高工程的安全系數。

1.2.2 設備功能的未來發展趨向

第一，盡可能將用戶界面實現圖形化，以便于用戶進行理解。數控系統主要通過用戶界面和使用用戶進行聯系，用戶種類的多樣性導致了界面開發工作的困難，想要解決這一問題就要從用戶的實際需求出發，開發出適用于各個類型用戶的用戶界面。用戶界面圖形化能夠將問題簡潔化，便于非專業的用戶理解數控系統的操作，并利用該系統實現快速編程和立體動態圖的建設。第二，實現科學計算的可視化。將數控設備中傳輸的重要信息進行數字化、圖形化，便于控制中心的主控人員簡單便利地理解相關信息，及時進行數據反饋。將數字可視化與VR技術進行融合，對數控設備的設計采取電子模擬模型的建構，使得數控設備的質量得到了大幅提高，建設成本也得到了相應的減少。第三，與多媒體技術相結合，展現計算機技術的多樣性。將數控設備的功能由單一的數據傳輸豐富到各類的音頻、圖像和視頻的傳輸，既實現了信息的多樣化傳輸增添了生動性，也將信息處理趨于智能化處理，使得主控人員對現場數據有更為直觀的觀測，促進了數控系統的穩定運行。

1.2.3 數控系統構建結構的發展方向

第一，集成化發展。想要進一步提高數控系統的顯示器的性能，就要在構建時盡可能采用高度集成化的CPU、RISC芯片，并選擇可編程性較強的大規模集成電路FPGA、EPLD、CPLD和專用的集成電路ASIC芯片，以此實現數控系統的集成度的進一步提升，使得系統的運行速度也得到了大幅的提升。在目前的顯示技術中，由于平板顯示器所具備的總體尺度較小、方便攜帶、可續航能力較強、便于操作等優勢而成為新興的顯示技術。由此觀之，數控系統應當盡可能選擇尺寸較小的便攜組件進行組裝，電路零件中選擇集成度較高的零件，以此提高總體系統的性能。第二，模塊化發展。對數據系統進行模塊分類，根據不同的功能要求將其分為幾大基礎模塊，使得產品更加具有標準化的制度管理。第三，實現數據系統的網絡化、遠程控制。利用互聯網技術對機床進行程序編寫，使得機床按照既定的程序進行運行，并利用監控系統對機床的運行情況進行實時監控，保證機床工作的正常進行。第四，建設開放式的閉環控制模式。由于實際進行操作的過程中可能因為會現場情況的多樣性導致影響加工的因素增多，例如，加工設備、環境溫度、噪音、變形程度等因素的影響都會造成極大的影響。

2 在電氣工程中應用數控技術的主要作用

與傳統的控制技術系統不同，現代化的數控技術可以利用互聯網技術進行遠程控制，避免了多人合作的復雜步驟，提高了總體的安全系數，降低了工作人員的工作強度，而傳統的控制技術則大多數需要工作人員進行手動的直接操作，操作過程中稍有不慎可能就會導致安全事故的發生。因此，盡快對傳統的控制技術進行改革，利用現代化的技術實現控制技術的進一步發展才能夠與時俱進，發揮數控技術的優越性。在利用數控系統進行數據傳輸和遠程控制時要充分利用數控系統對電氣工程的實時監控，對現場的情況和發生的數據進行及時的了解，使得主控人員能夠及時發現電氣工程建設過程中存在的不足之處，使得電氣工程的推進更加有效簡潔。另外，數控系統的應用也使得操作人員能夠遠程進行操控，避免了近距離操作造成的安全事故，保證了操作人員的人身安全。

3 電氣工程中數控技術的具體應用

3.1 加強建設監管系統，規范實驗步驟

由于現階段我國的電氣工程的系統工程逐漸趨于復雜化發展，操作的難度也相應得到了大幅的提高，一旦操作人員在建設環節出現操作失誤的情況，就會對設備的總體穩定運行造成極大的影響，增加后續使用的安全隱患，減少設備使用的時間。由此觀之，加強對數控技術的監管，嚴格規定科學合理的操作步驟，要求工作人員按照相關規定進行操作才能夠實現電氣系統的穩定建設，保證數控系統的運行過程中不會出現意外情況，以至于機械出現故障。在進行實時監控的過程中，操作人員還要根據實際操控情況進行實時調整，對操作錯誤的行為按照固定進行處罰，堅決規范工作人員的操作技術，保證數控技術的規范性應用。

3.2 利用數控系統進行遠程操控，降低發生意外的概率

隨著數控技術逐漸在電氣工程的建設領域展現出它的優勢所在，該技術的廣泛運用已經成為未來發展的總體方向。將數控系統與互聯網技術進行整合，使得操作人員能夠利用互聯網實現信息數據的共享，并對電氣系統的網絡設備進行實時控制，避免了電氣系統出現故障而操作人員卻難以發現的情況，達到了遠程監控的目的。利用數控系統對電氣工程的數據進行實時了解并以數字化、圖形化的形式傳遞給各個環節的負責人員使得人力資源得到釋放的情況下，信息的傳遞效率和精準度得到了提升。技術人員如果在監控工程中發現電氣設備中存在問題，就利用數控裝置進行變壓處理，保證電氣系統的穩定運行，盡可能降低故障帶來的損失。

3.3 充分利用數控技術，對其中的故障進行及時的排查

在目前的社會發展階段，數控技術在電氣工程的廣泛應用使得操作人員能夠更為高效、順利地完成電氣工程中的建設工作，更能夠使得其對人力資源進行節省，降低了工作人員的工作強度。同時，數控技術幫助工作人員對電氣工程的現場施工情況進行實時的檢測，對其中發現的安全隱患根據實際情況進行排查，縮減了解決突發情況所需要耗費的時間，使得電氣工程的相關設備的工作效率得到了提升，也使得工作人員的人身安全得到了保障。想要降低電氣工程設備出現問題的概率，延遲設備的使用壽命就要求相關部門的技術人員提高對數控技術推廣的重視程度，對影響電氣設備運行的因素進行排查，在發生意外情況的時候保持沉著冷靜，對故障類型和解決方案進行迅速地調整，保證電氣系統能夠盡快再度進行工作，推動我國的電氣工業的長遠自動化、智能化發展。

4 在電氣工程中應用數控技術的主要注意事項

目前來說，我國數控技術在電氣工程的應用中展現的多樣化功能和高效率工作主要是依靠現代化的高科技數控設備，由此觀之，數控設備的質量和功能對數控技術在電氣工程中發揮的作用有著決定性的影響，技術人員必須慎重考慮對數控設備的選擇，以此保證數控設備的高效率運行。在進行數控設備的選擇過程中，設計人員應當根據數控設備的不同種類加以分類，注意以下幾點注意事項：

第一，使用作業類設備時盡可能選擇遠程控制。作業類設備一般安裝于室外，容易受到自然因素如刮風下雨、潮濕、雷電交加等因素的干擾，對該設備的使用壽命有所影響的同時也可能對直接進行操控的工作人員造成人身傷害。因此，在進行作業類設備的應用時，要盡可能避免直接接觸操控，選擇較為安全的遠程操控。

第二，利用搜集、傳遞信息設備進行數據傳輸。搜集、傳遞信息類的設備可以對數控系統的整體運行情況和電氣工程的現場施工情況進行實時監控，并將相關數據進行數字化處理后利用互聯網技術進行傳輸，保證控制中心的技術人員能夠準確快速地得到相應的數據，并根據數據進行反饋。在遇到突發事件時及時反饋，便于控制人員進行解決，將損失降至最低。

第三，控制處理類設備促進系統的穩定運行。控制處理類設備主要用于對控制信息進行及時處理然后向控制中心進行反饋，幫助系統穩定運行，及時解決系統中存在的安全隱患，實現數控系統的可持續使用。

5 結語

總結上文所提及的對數控技術的推廣與應用，可以看出在電氣工程數控技術的應用上具有可行性，并能夠推進電氣工程自動化進程，促進電氣工程的長遠發展。因此，相關部門的管理人員不僅僅要提高對數控技術的重視程度，更要設立相應的監管機構來對數控技術進行管理，實現對現場的實時監測，防止突發情況的發生。另外，在進行數控技術的應用過程中，除了根據理論依據對其進行研究管理外，還要根據當地的實際情況對設備的應用進行調整篩選，使得數控技術的應用效率能夠得到最大化利用。筆者在本文中主要就三種不同的數控技術設備和各自的使用環境和使用優勢進行分析，依據筆者的個人經驗進行論述，僅供專業技術人員進行參考。針對本文中存在的不足之處，希望數控技術領域的專業人員和研究人員能夠給予筆者批評修改的機會，同時也期望本文能夠幫助數控技術在電氣工程中得到進一步的推廣運用。