數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用與創(chuàng)新

張毅

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在工業(yè)電氣自動(dòng)化發(fā)展中應(yīng)用數(shù)字技術(shù)，不僅可以有效的提升生產(chǎn)質(zhì)量，還可以促進(jìn)生產(chǎn)效率不斷提升，電氣自動(dòng)化生產(chǎn)向更加數(shù)字化、智能化、自動(dòng)化與集約化的方向發(fā)展。

關(guān)鍵詞：數(shù)字技術(shù);電氣自動(dòng)化;應(yīng)用;創(chuàng)新

引言：根據(jù)未來(lái)工業(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，這對(duì)工業(yè)的未來(lái)發(fā)展也將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。因此，在當(dāng)前的工作中，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)對(duì)數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用進(jìn)行專項(xiàng)研究，不斷提高網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域的滲透性，從而提高工業(yè)電氣自動(dòng)化水平。

數(shù)字化技術(shù)主要通過(guò)靈活的運(yùn)用0和1兩位數(shù)字編碼，并充分借助電子計(jì)算機(jī)和光纜等先進(jìn)的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的表達(dá)和傳輸。通常情況下，數(shù)字化技術(shù)的內(nèi)涵非常廣泛，包括數(shù)字編碼、數(shù)字壓縮等等，這些內(nèi)容并不是孤立存在的，它們是有機(jī)聯(lián)系在一起的。在人類發(fā)展的進(jìn)程中，數(shù)字化技術(shù)已經(jīng)成為了最先進(jìn)的技術(shù)之一，它的應(yīng)用在一定程度上實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化革命的開始。從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，數(shù)字化技術(shù)是建立在數(shù)字技術(shù)的基礎(chǔ)上的，但數(shù)字化與數(shù)字技術(shù)的并非完全相同。數(shù)字技術(shù)是通過(guò)廣大民眾的認(rèn)同，并進(jìn)行大量應(yīng)用后才出現(xiàn)的。與過(guò)去的數(shù)字化相比，現(xiàn)如今的數(shù)字化技術(shù)，已經(jīng)告別了孤立的計(jì)算機(jī)與軟件的簡(jiǎn)單應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)的全部連接，使地球逐步向地球村轉(zhuǎn)變。將數(shù)字技術(shù)應(yīng)用在汽車工業(yè)電氣自動(dòng)化過(guò)程中，主要包括以下幾方面的優(yōu)勢(shì)所在。

首先，有利于提高設(shè)備運(yùn)行的安全性。在汽車工業(yè)電氣化系統(tǒng)中，數(shù)字技術(shù)可以確保整個(gè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)智能化運(yùn)轉(zhuǎn)，避免出現(xiàn)故障，與此同時(shí)，在遇到問(wèn)題或故障時(shí)，能夠依靠數(shù)字技術(shù)對(duì)相關(guān)問(wèn)題給予解決，提高解決問(wèn)題的效率，實(shí)現(xiàn)電氣化智能水平的提升。其次，有利于提升工作效率，在汽車工業(yè)領(lǐng)域中數(shù)字技術(shù)發(fā)揮著非常重要的作用，我們可以充分利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及智能技術(shù)存在的諸多優(yōu)勢(shì)，搭建出效率更高的電氣化系統(tǒng)，與此同時(shí)，改變以往落后的電氣設(shè)備運(yùn)行模式，使電氣設(shè)備運(yùn)行模式更加簡(jiǎn)潔。最后，有利于降低成本。數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣化系統(tǒng)中的應(yīng)用，有利于幫助我們降低成本，實(shí)現(xiàn)操作流程的簡(jiǎn)單快捷，使電氣化系統(tǒng)依照相應(yīng)指令能夠迅速的完成自動(dòng)化操作，確保信息知識(shí)的可靠性以及及時(shí)性，避免人為操作失誤的出現(xiàn)。例如，西門子公司所推出的PCS7機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)，簡(jiǎn)化了繁瑣的資格認(rèn)定，操作人員無(wú)需利用維護(hù)工具便可在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)的更改。

2.1數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的可靠性好

首先，在工業(yè)電氣自動(dòng)化中，數(shù)字技術(shù)采用的是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和技術(shù)比較先進(jìn)的電氣系統(tǒng)。正因?yàn)樵诠I(yè)電氣自動(dòng)化中使用了數(shù)字化技術(shù)，就減少了很多傳統(tǒng)設(shè)備的使用，從而使操作更加便捷，同時(shí)也提高了準(zhǔn)確率。另外，使用了數(shù)字化互感器和光纖網(wǎng)絡(luò)，就進(jìn)一步提高了工業(yè)電氣自動(dòng)化應(yīng)用的安全性和有效性。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用率已經(jīng)達(dá)到了70%以上。這種數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì)充分地顯示了數(shù)字技術(shù)的可靠性，更表明了其實(shí)用性與靈活性。

2.2數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的高性價(jià)比

數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用，一方面保障了工業(yè)電氣自動(dòng)化在自用、自查等方面更加有效，使通信能力增強(qiáng)，決策信息量更加豐富，智能化的形式更好;另一方面也使標(biāo)準(zhǔn)化的程度更高，結(jié)構(gòu)更加清晰，也保證了質(zhì)量。工業(yè)電氣自動(dòng)化和數(shù)字技術(shù)的完美結(jié)合不僅創(chuàng)造了優(yōu)質(zhì)的性價(jià)比，而且在工業(yè)等其他領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。

2.3數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的可操作性強(qiáng)

數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用簡(jiǎn)潔，邏輯能力強(qiáng)，能增加信息量、模擬量，對(duì)信息正誤有效識(shí)別，減少人力、物力的投入和浪費(fèi)，安全又輕松。其應(yīng)用只需要進(jìn)行命令的傳達(dá)和指示，操作流程自動(dòng)進(jìn)行，且自身具有判斷和辨別的功能，經(jīng)電纜、微波、網(wǎng)絡(luò)、光纖等傳輸介質(zhì)進(jìn)行傳輸。外加微電處理器與微電技術(shù)的應(yīng)用，使得數(shù)字技術(shù)的重要性被越來(lái)越多的單位企業(yè)所重視。

同時(shí)，工業(yè)電氣自動(dòng)化也因此迎來(lái)更為廣闊的前景與未來(lái)。在工業(yè)電氣自動(dòng)化中應(yīng)用的數(shù)字技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)。1）不同于以往的編程接口，數(shù)字技術(shù)是以標(biāo)準(zhǔn)化和開放式平臺(tái)下的編程接口為基礎(chǔ)使用代碼，在提高使用率的同時(shí)，更減少了編程周期。2）Windows，NT、Explorer等微軟技術(shù)，已受到越來(lái)越多用戶的喜愛和推廣，PC系統(tǒng)的靈活性和集成性的特征使得操作更為方便快捷。

現(xiàn)階段的數(shù)字技術(shù)還不完善，仍然存在許多的弊端，比如應(yīng)用壽命普遍較短，缺少專業(yè)的技術(shù)操作人才，智能化水平不高等。因此數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中仍需要許多方面的改進(jìn)和創(chuàng)新，下文將對(duì)光纖連接和標(biāo)準(zhǔn)化程序接口、GOOSE虛端子的運(yùn)用以及加強(qiáng)程序化的操作理念三個(gè)方面進(jìn)行深入的分析和研究。

3.1光纖連接和標(biāo)準(zhǔn)化程序接口

在工業(yè)電氣自動(dòng)化的實(shí)踐中，建議采用光纖將智能終端和間隔層進(jìn)行連接。這樣就可以通過(guò)智能終端和間隔層更加迅速的完成對(duì)數(shù)據(jù)和信息的采集工作，從而進(jìn)一步提高數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的工作效率。除此之外，還應(yīng)使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)擁有標(biāo)準(zhǔn)化的程序接口，計(jì)算機(jī)的自動(dòng)化可以更加便捷的連接ERP管理系統(tǒng)和MES管理系統(tǒng)，從而進(jìn)一步提高數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的可靠性。

3.2 GOOSE虛端子的運(yùn)用

GOOSE虛端子使用網(wǎng)絡(luò)信號(hào)代替電信號(hào)進(jìn)行信息的傳輸，其如果能夠得到廣泛且充分的應(yīng)用，對(duì)數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的創(chuàng)新將是一個(gè)巨大的幫助。 （1）更便捷的理解和運(yùn)用工程調(diào)試。GOOSE虛端子利用網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，在工業(yè)電氣自動(dòng)化中對(duì)總電路和分電路進(jìn)行有效的控制，在出現(xiàn)故障后能夠啟動(dòng)跳閘開關(guān)，從而對(duì)測(cè)試遙控裝置和間隔層起到保護(hù)作用。（2）提供更便捷的操控。GOOSE對(duì)電路進(jìn)行改良，其依靠本身的系統(tǒng)設(shè)置，利用網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，對(duì)溫度調(diào)試和信號(hào)管理等信息進(jìn)行更加高效的操控與管理。（3）雙網(wǎng)配置，結(jié)構(gòu)清晰，層次分明。MMS網(wǎng)絡(luò)和GOOSE網(wǎng)絡(luò)相輔相成，組成雙網(wǎng)配置。使得數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的操控工作結(jié)構(gòu)清晰且層次分明，使得工業(yè)電氣自動(dòng)化的工作質(zhì)量和效率大大提升。

3.3加強(qiáng)程序化的操作理念

每種軟件都需要嚴(yán)謹(jǐn)高效的內(nèi)部程序來(lái)控制其運(yùn)作，數(shù)字技術(shù)亦是如此。因此在工業(yè)電氣自動(dòng)化的實(shí)際發(fā)展過(guò)程中，要不斷增強(qiáng)數(shù)字技術(shù)的程序化理念，盡可能的完善程序設(shè)計(jì)中存在不足的方面，并盡可能探索出更加高效科學(xué)的執(zhí)行程序。

結(jié)論：

簡(jiǎn)而言之，隨著信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，在工業(yè)電氣自動(dòng)化中利用數(shù)字技術(shù)穩(wěn)定性高、實(shí)用性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)，從而解決工業(yè)電氣自動(dòng)化中的一些問(wèn)題。但是，還需要相關(guān)的工業(yè)電氣自動(dòng)化企業(yè)根據(jù)實(shí)際工作需要，及時(shí)的對(duì)應(yīng)用的數(shù)字技術(shù)進(jìn)行調(diào)整，在應(yīng)用不斷創(chuàng)新與創(chuàng)造，從而促進(jìn)工業(yè)電氣自動(dòng)化可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]蔣健榮，丁兆明.數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用及創(chuàng)新分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2019（15）：87.

[2]施海東.數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用探討[J].江蘇科技信息，2019（23）：47-49.