數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的實(shí)際運(yùn)用

武漢東湖學(xué)院 閔軒 左小瓊

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，在工業(yè)電氣自動(dòng)化生產(chǎn)中運(yùn)用數(shù)字技術(shù)對(duì)其控制系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步地升級(jí)是目前工業(yè)電氣自動(dòng)化發(fā)展的必然趨勢(shì)。數(shù)字技術(shù)的合理運(yùn)用不光可以讓工業(yè)電氣設(shè)備自動(dòng)化運(yùn)作得更加高效，讓整個(gè)工業(yè)鏈的運(yùn)行和進(jìn)展更加順利，從而企業(yè)從中所獲取的效益也會(huì)更高。將數(shù)字技術(shù)不斷調(diào)整和革新，能夠讓其在工業(yè)電氣自動(dòng)化的運(yùn)用中獲得更好的效果。本文就以數(shù)字技術(shù)對(duì)于工業(yè)電氣自動(dòng)化運(yùn)轉(zhuǎn)的作用和優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了分析，并且對(duì)于數(shù)字技術(shù)在其中的實(shí)際運(yùn)用做出了相應(yīng)的研究，希望能夠?qū)I(yè)電氣自動(dòng)化的未來(lái)發(fā)展提供一定的幫助。

現(xiàn)如今我國(guó)已經(jīng)步入了全新的現(xiàn)代化科技時(shí)代，數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化的運(yùn)用過(guò)程中也在進(jìn)行著不斷地創(chuàng)新和研究。目前數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化的運(yùn)用中具備較為顯著的優(yōu)勢(shì)，首先因?yàn)樗峭ㄟ^(guò)現(xiàn)在較為流行且已經(jīng)發(fā)展成熟的信息化技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)來(lái)進(jìn)行運(yùn)作，并且能夠?qū)⒐I(yè)電氣自動(dòng)化設(shè)備的控制系統(tǒng)進(jìn)行智能化升級(jí)。并且數(shù)字技術(shù)應(yīng)用在工業(yè)電氣自動(dòng)化中能夠保證其控制系統(tǒng)能夠更加精準(zhǔn)，盡管想要對(duì)運(yùn)用數(shù)字技術(shù)的電氣設(shè)備進(jìn)行操控需要一定的專業(yè)知識(shí)和技能，可總體來(lái)說(shuō)它的控制難度也不算是太難，只要擁有一定相關(guān)的專業(yè)知識(shí)就能夠輕松熟練對(duì)其進(jìn)行操控。

1 工業(yè)電氣自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用數(shù)字技術(shù)的益處

在工業(yè)電氣自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用數(shù)字技術(shù)的過(guò)程中所展現(xiàn)出來(lái)的好處最為關(guān)鍵的就是能夠讓整個(gè)產(chǎn)業(yè)運(yùn)行過(guò)程中的所蘊(yùn)藏的風(fēng)險(xiǎn)減少，讓整個(gè)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率獲得實(shí)質(zhì)性的提升，以此來(lái)讓其獲得更多的利益。數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用之所以有這些好處，主要是因?yàn)樗軌蜃尮と嗽趲щ姽ぷ鞯倪^(guò)程中出現(xiàn)事故的概率降低，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的監(jiān)測(cè)和控制來(lái)防止局部放電對(duì)工人造成傷害[1]。并且還可以利用數(shù)字化技術(shù)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)對(duì)于整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)鏈和電氣自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行整體的監(jiān)控，能夠在預(yù)防風(fēng)險(xiǎn)的前提下最大化加快產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率。

2 工業(yè)電氣自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用數(shù)字技術(shù)能夠獲取的優(yōu)勢(shì)

2.1 數(shù)字技術(shù)系統(tǒng)的操作更為簡(jiǎn)便快捷

在工業(yè)電氣自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用數(shù)字技術(shù)對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，相較于其他技術(shù)數(shù)字技術(shù)系統(tǒng)的操控方式更為簡(jiǎn)便和快捷。由于數(shù)字技術(shù)所采用的是全新的信息化技術(shù)設(shè)備和系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行操控，所以它的計(jì)算以及控制更為精準(zhǔn)，并且其操作方式也得到了更多簡(jiǎn)化，讓人更加容易上手，并且對(duì)于各種信息都能夠及時(shí)且準(zhǔn)確地識(shí)別并經(jīng)過(guò)計(jì)算和加工將其展現(xiàn)出來(lái)[2]。整個(gè)環(huán)節(jié)都只需要對(duì)其輸入相應(yīng)的代碼指令便能夠讓信息化技術(shù)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)且智能地?cái)?shù)據(jù)計(jì)算和傳播，完全避免了過(guò)于復(fù)雜的人為操作而帶來(lái)的失誤和錯(cuò)誤判斷。

2.2 應(yīng)用數(shù)字技術(shù)可以節(jié)約成本

數(shù)字技術(shù)的操作系統(tǒng)不僅僅擁有更為簡(jiǎn)便快捷的操控方式，并且其對(duì)于電氣自動(dòng)化設(shè)備的控制能夠更加準(zhǔn)確，以此來(lái)讓整個(gè)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)水平得到保障，而且因?yàn)閼?yīng)用數(shù)字技術(shù)所需要投入的資金成本更少，所以在提高整體產(chǎn)業(yè)水平的同時(shí)還能大大減少資金投入，從而讓數(shù)字技術(shù)應(yīng)用的性價(jià)比凸顯得更高，讓整個(gè)工業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)發(fā)展獲得更好地推進(jìn)。與此同時(shí)由于其能夠更快且更準(zhǔn)確地識(shí)別以及處理相關(guān)數(shù)據(jù)，所以數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用還能對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備和系統(tǒng)的故障和損傷進(jìn)行及時(shí)地發(fā)現(xiàn)和預(yù)警，從而讓工業(yè)電氣自動(dòng)化設(shè)備和系統(tǒng)的使用壽命能夠得到延長(zhǎng)，同時(shí)也能減少由于系統(tǒng)或者設(shè)備故障而導(dǎo)致的事故發(fā)生和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失[3]。

2.3 數(shù)字技術(shù)更加安全可靠

由于數(shù)字技術(shù)的控制系統(tǒng)是目前較為前言的信息化技術(shù)和設(shè)備來(lái)進(jìn)行操控，他不同于過(guò)去的一些舊式設(shè)備需要那么多的人工檢查和操控，其避免了人為失誤所造成的事故和風(fēng)險(xiǎn)，并且其操控更為方便，可以讓工人對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行更加精準(zhǔn)且快捷的控制。并且因?yàn)閿?shù)字技術(shù)的前沿性，他的智能化能夠幫助電氣自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行變得更加安全可靠。數(shù)字技術(shù)將電氣自動(dòng)化設(shè)備和系統(tǒng)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)利用網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)來(lái)完成及時(shí)的輸送，同時(shí)也保證了整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)能夠順利地進(jìn)行。這種較為前沿的信息化技術(shù)應(yīng)用在工業(yè)電氣自動(dòng)化中也能夠讓整個(gè)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)含量獲得提升，使得整個(gè)產(chǎn)業(yè)的運(yùn)行都能夠更加安全且可靠。

3 工業(yè)電氣自動(dòng)化中數(shù)字技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用

通過(guò)上述所講的這些篇幅能夠看出工業(yè)電氣自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)中合理運(yùn)用數(shù)字技術(shù)能夠?yàn)檎麄€(gè)企業(yè)帶來(lái)較為不錯(cuò)的收益和效果，所以想讓國(guó)內(nèi)的工業(yè)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行更好地發(fā)展和進(jìn)步就需要對(duì)數(shù)字技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用方式進(jìn)行不斷研究和創(chuàng)新，以此來(lái)保證工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展能夠時(shí)刻滿足社會(huì)的需求和科技發(fā)展的需求。目前來(lái)說(shuō)，工業(yè)電氣自動(dòng)化對(duì)于數(shù)字技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用大概分為以下幾點(diǎn)：

3.1 將工業(yè)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行完善

在工業(yè)電氣自動(dòng)化中運(yùn)用數(shù)字技術(shù)的過(guò)程中，數(shù)字技術(shù)可以幫助工業(yè)的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行完善，讓其控制系統(tǒng)獲得完善之后能夠幫助其整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的工作效率和質(zhì)量獲得有效的提升。由于工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)鏈中的控制系統(tǒng)對(duì)于整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)水平和利益收入有著息息相關(guān)的聯(lián)系，所以只要將數(shù)字技術(shù)合理應(yīng)用到對(duì)于其控制系統(tǒng)的操控中，就能夠?qū)⒅翱刂葡到y(tǒng)和電氣自動(dòng)化設(shè)備中隱藏的故障和風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題更為精準(zhǔn)地發(fā)現(xiàn)，讓相關(guān)人員能夠及時(shí)地對(duì)其進(jìn)行處理和維修，從而最大化地降低事故的發(fā)生和企業(yè)的資金造成損失的概率。只要將數(shù)字技術(shù)合理運(yùn)用，傳統(tǒng)的工業(yè)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)所無(wú)法處理和精確識(shí)別的數(shù)據(jù)都能夠得到改善，讓電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)更加的智能和高效。但是想要讓數(shù)字技術(shù)能夠在電氣自動(dòng)化中得到合理地運(yùn)用，就需要對(duì)于相關(guān)工作人員的專業(yè)素養(yǎng)和相關(guān)知識(shí)技巧進(jìn)行培訓(xùn)以及提升，對(duì)于數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用和系統(tǒng)也應(yīng)當(dāng)進(jìn)行定期的檢測(cè)和維護(hù)，以此讓電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的完善工作能夠得到順利地展開(kāi)，讓整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)鏈的運(yùn)行安全獲得可靠的保障。

3.2 數(shù)字技術(shù)對(duì)于數(shù)據(jù)的傳輸更加精準(zhǔn)

在工業(yè)電氣自動(dòng)化中運(yùn)用數(shù)字技術(shù)過(guò)程中，對(duì)于其網(wǎng)絡(luò)傳輸載體的選擇最為常見(jiàn)的就是光纖，光纖的運(yùn)用在目前已經(jīng)廣泛普及于各個(gè)需要利用網(wǎng)絡(luò)傳遞信息與數(shù)據(jù)的設(shè)備之中。其自身就擁有了極強(qiáng)的穩(wěn)定性以及極快的數(shù)據(jù)傳輸速度，所以將光纖運(yùn)用在工業(yè)電氣自動(dòng)化的數(shù)字技術(shù)設(shè)備當(dāng)中也能夠極大程度地增強(qiáng)相關(guān)信息的輸送速度和精準(zhǔn)度，因此這種材料對(duì)于工業(yè)電氣自動(dòng)化數(shù)字技術(shù)應(yīng)用的展開(kāi)尤為關(guān)鍵。將工業(yè)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)以及數(shù)字技術(shù)的計(jì)算機(jī)設(shè)備數(shù)據(jù)接口連接上光纖材料就能夠?qū)⑵湎到y(tǒng)的控制精準(zhǔn)度和信息識(shí)別以及計(jì)算速度進(jìn)行更高的提升，并且系統(tǒng)的整體也能夠更加安全可靠，以此讓工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中的每個(gè)環(huán)節(jié)和各個(gè)電氣設(shè)備以及工人的安全都能夠得到有效的保障。

3.3 GOOSE虛端技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化的運(yùn)用

所謂GOOSE虛端技術(shù)就是數(shù)字技術(shù)運(yùn)用在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的其中一種具體的技術(shù)運(yùn)用，GOOSE虛端技術(shù)可以幫助工業(yè)電氣自動(dòng)化的二次回路進(jìn)行調(diào)整并簡(jiǎn)化，以此讓相關(guān)人員對(duì)于相關(guān)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)和維修的時(shí)候能夠加方便快捷，讓整個(gè)產(chǎn)業(yè)的電氣自動(dòng)化設(shè)備和系統(tǒng)可以更加智能。所以當(dāng)GOOSE虛端技術(shù)實(shí)際運(yùn)用到工業(yè)電氣自動(dòng)化的時(shí)候，它的系統(tǒng)可以讓設(shè)備溫度的監(jiān)控以及信號(hào)接受的工作得以更加完善地進(jìn)行，從而能夠讓其對(duì)于工業(yè)電氣自動(dòng)化的二次回路的調(diào)整得到進(jìn)一步的完善，使其更加簡(jiǎn)化和快捷。并且GOOSE虛端技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)還不僅于此，這項(xiàng)技術(shù)還可以把工業(yè)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的監(jiān)控設(shè)施以及智能終端之間的數(shù)據(jù)流通做到更好地完善，其完善方法就是利用這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的整體線路、開(kāi)關(guān)、主變以及母線的操控，對(duì)連閉鎖的間隔層保護(hù)做出進(jìn)一步完善。除此之外，GOOSE虛端技術(shù)還有更多出色的功能能夠在工業(yè)電氣自動(dòng)化的運(yùn)用中實(shí)現(xiàn)，所以我們能夠看出這項(xiàng)數(shù)字技術(shù)對(duì)于工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展起到了尤為重要的推進(jìn)作用。

3.4 智能集成終端在工業(yè)電氣自動(dòng)化的運(yùn)用

智能集成終端對(duì)于工業(yè)電氣自動(dòng)化的應(yīng)用于GOOSE虛端技術(shù)一樣，同時(shí)也是數(shù)字技術(shù)于工業(yè)電氣自動(dòng)化中運(yùn)用的一種具體的技術(shù)運(yùn)用。前面有說(shuō)過(guò)數(shù)字技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的運(yùn)用選用光纖材料能夠使其的運(yùn)用水準(zhǔn)獲得進(jìn)一步的提升，在光纖材料的運(yùn)用中，這項(xiàng)技術(shù)就可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)信息的輸送和收集工作。同時(shí)智能集成終端也可以利用信息的輸送進(jìn)行雙重化處理，然而這里所說(shuō)的雙重化處理表示即時(shí)的數(shù)據(jù)輸送以及對(duì)于第一重跳閘保護(hù)處理的強(qiáng)化。這種雙重化處理總體來(lái)說(shuō)是想讓工業(yè)電氣自動(dòng)化中的數(shù)字技術(shù)運(yùn)用可以更加完善地進(jìn)行，并且能夠讓整個(gè)工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的生產(chǎn)效率以及技術(shù)水平獲得有效地提升。

3.5 PLC技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的運(yùn)用

目前來(lái)說(shuō)PLC技術(shù)以及在許多行業(yè)中得到使用，但是不同的行業(yè)所給出的反饋和運(yùn)用狀況都不一樣，所以要以PLC技術(shù)為基礎(chǔ)來(lái)設(shè)計(jì)出一個(gè)對(duì)應(yīng)的技術(shù)體系，把PLC技術(shù)更加規(guī)范地整合起來(lái)，這樣在工業(yè)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中所運(yùn)用的PLC技術(shù)才能夠更加有一個(gè)堅(jiān)固的基礎(chǔ)，才能夠讓PLC技術(shù)的發(fā)展以及應(yīng)用更加完善。

3.5.1 PLC技術(shù)的簡(jiǎn)單介紹

PLC技術(shù)在專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)屬于可以進(jìn)行編程的一種控制器裝置。專業(yè)科研人員經(jīng)過(guò)一定的計(jì)算機(jī)技術(shù)運(yùn)用，將其邏輯運(yùn)算進(jìn)行優(yōu)化，用這樣的方式來(lái)不斷提高PLC技術(shù)發(fā)展水平。與此同時(shí)PLC技術(shù)也可以幫助各個(gè)系統(tǒng)對(duì)相對(duì)的機(jī)械的日常運(yùn)作進(jìn)行控制，從而來(lái)提升和加速整個(gè)社會(huì)的發(fā)展水平。

3.5.2 PLC技術(shù)在領(lǐng)域內(nèi)的優(yōu)勢(shì)

在當(dāng)今社會(huì)PLC技術(shù)的水平發(fā)展越來(lái)越成熟。正因如此許多不同行業(yè)也都把PLC技術(shù)不斷的融入到了其自己的工業(yè)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)里面，而且還獲得了不錯(cuò)的進(jìn)展和成就。PLC技術(shù)具有許多優(yōu)勢(shì)，例如：(1)PLC技術(shù)具備非常好的抗干擾性。現(xiàn)如今科研人員對(duì)于自己的專業(yè)技術(shù)能力都在不斷提升，這也使得PLC技術(shù)得到了更好更有效的不斷優(yōu)化。(2)PLC技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用性相比其他技術(shù)來(lái)說(shuō)是比較優(yōu)越的?，F(xiàn)在，科研人員也在不停的提升系統(tǒng)的功能檢查能力，更新以及提高其對(duì)于各類數(shù)據(jù)的處理能力。在大數(shù)據(jù)環(huán)境下，我們完全能夠把PLC技術(shù)合理運(yùn)用到各種工業(yè)設(shè)備中去，用PLC技術(shù)來(lái)提高各個(gè)設(shè)備的性能。(3)PLC技術(shù)可以使我們工業(yè)電氣自動(dòng)化的進(jìn)程進(jìn)行加速。因?yàn)镻LC技術(shù)的性能從整體來(lái)說(shuō)是比較不錯(cuò)的，其在各個(gè)領(lǐng)域來(lái)說(shuō)對(duì)于不同的環(huán)境適用性也是很高的。所以能夠把這一項(xiàng)技術(shù)更加完善的運(yùn)用到其他比較先進(jìn)的技術(shù)中去，從而能夠進(jìn)一步保證工業(yè)電氣自動(dòng)化的水平能夠得到更好發(fā)展。(4)PLC技術(shù)其具備自我檢查功能。以前如果設(shè)備出現(xiàn)了什么問(wèn)題，是需要得到維修人員根據(jù)設(shè)備狀況進(jìn)行檢查得出反應(yīng)進(jìn)行維修。現(xiàn)在如果設(shè)備出現(xiàn)了故障，那么它會(huì)自己主動(dòng)發(fā)出警報(bào)，從而能夠吸引我們的關(guān)注。

3.5.3 PLC技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的發(fā)展前景

PLC技術(shù)在目前跟其他智能自動(dòng)化技術(shù)相比，PLC技術(shù)具備的優(yōu)勢(shì)就是在于它更加成熟、更加可靠，并且能夠在更大范圍內(nèi)合理應(yīng)用。在某一種程度上，我們說(shuō)它是智能自動(dòng)化控制領(lǐng)域中的先鋒技術(shù)也不為過(guò)。就目前而言，在智能自動(dòng)化控制這一領(lǐng)域研究得出，PLC技術(shù)想要得到更進(jìn)一步的完善和發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)于它來(lái)說(shuō)就是非常重要的一種支撐。并且要以小型化、智能化還有電氣設(shè)備信息儲(chǔ)存量當(dāng)做最為重要的研究方向?？偟膩?lái)說(shuō)，當(dāng)前環(huán)境下計(jì)算機(jī)技術(shù)智能化發(fā)展，能夠使PLC技術(shù)智能化發(fā)展得到很大提升，從而讓智能自動(dòng)化設(shè)備難易程度最大化減少，需要人類去操控判定的量變得更少，這樣可以更大節(jié)約人力資源，并且減少人為參與也可以減少人為失誤。如今計(jì)算機(jī)小型化對(duì)PLC的計(jì)算能力和它對(duì)各類數(shù)據(jù)的處理速度都得到了大幅提升，這樣使得PLC技術(shù)處理各類數(shù)據(jù)的能力和反應(yīng)速度能夠在目前基礎(chǔ)上進(jìn)行巨大增漲。并且如今電氣設(shè)備中相比以前增加了更多的儲(chǔ)存量，這也讓PLC對(duì)一些比較繁瑣數(shù)據(jù)判斷的難題得到了更好解決。并且這也使得PLC技術(shù)能夠?qū)Ω啻髷?shù)據(jù)進(jìn)行分析，且能夠發(fā)展數(shù)據(jù)挖掘等新興技術(shù)的開(kāi)發(fā)和運(yùn)用。

4 結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，想要讓現(xiàn)代化的工業(yè)領(lǐng)域獲得更快的發(fā)展和進(jìn)步，就必須要能夠?qū)?shù)字技術(shù)完善運(yùn)用到其電氣自動(dòng)化的系統(tǒng)和設(shè)備之中，以此來(lái)滿足社會(huì)和市場(chǎng)的需求。所以對(duì)于我國(guó)目前的工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展來(lái)說(shuō)，想要進(jìn)一步提升各個(gè)工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，對(duì)于數(shù)字技術(shù)應(yīng)用的創(chuàng)新和探索是能夠?qū)ζ浒l(fā)展進(jìn)步提供推動(dòng)的重要?jiǎng)恿?，?duì)于數(shù)字技術(shù)的開(kāi)發(fā)和使用必然成為工業(yè)發(fā)展的主要目標(biāo)之一。