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

楊威

（武漢龍凈環(huán)保工程有限公司，湖北 武漢 430000）

在我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展過程中，電氣自動(dòng)化是一項(xiàng)非常重要的技術(shù)，可以推動(dòng)我國(guó)電力企業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步，帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益?，F(xiàn)在我國(guó)社會(huì)的工業(yè)化水平要求越來越高，目前工業(yè)電氣自動(dòng)化模式已經(jīng)無法滿足社會(huì)的基本需求。因此，在工業(yè)電氣自動(dòng)化工作中加入數(shù)字化技術(shù)是必然趨勢(shì)。數(shù)字化技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是操作性強(qiáng)、可靠性高，對(duì)提高工作效率有很大作用，能夠給企業(yè)帶來更高的收益。我國(guó)工業(yè)電氣自動(dòng)化存在的主要問題就是沒有廣泛地使用數(shù)字化技術(shù)，要想解決這個(gè)問題，就要重點(diǎn)分析數(shù)字化技術(shù)和工業(yè)電氣自動(dòng)化的結(jié)合應(yīng)用。

1 數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中應(yīng)用的必要性

數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)電氣自動(dòng)化工作中，可以減少在工作時(shí)出現(xiàn)的安全問題，提高工業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量和效率，給企業(yè)帶來穩(wěn)定的發(fā)展環(huán)境。但是，這個(gè)行業(yè)在使用數(shù)字化技術(shù)之前需要進(jìn)行很多試驗(yàn)，比如，全波沖擊和局部放電等，這類實(shí)驗(yàn)的測(cè)試環(huán)境電壓都比較高，危險(xiǎn)性比較大。數(shù)字化技術(shù)可以大大地降低實(shí)驗(yàn)的安全問題，保證工作人員的生命安全，給工業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)造更加穩(wěn)定和安全的生產(chǎn)環(huán)境，避免出現(xiàn)安全事故。下面對(duì)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用的原因進(jìn)行了分析。

1.1 穩(wěn)定工業(yè)自動(dòng)化控制平臺(tái)

為了保證在工業(yè)電氣化自動(dòng)生產(chǎn)過程中的正常運(yùn)行，企業(yè)都會(huì)建立一個(gè)工業(yè)自動(dòng)化控制平臺(tái)，這是專門用來遠(yuǎn)程操作的，如果使用數(shù)字化技術(shù)，操作起來會(huì)更加方便，簡(jiǎn)化很多復(fù)雜的工作程序，通過這個(gè)平臺(tái)可以對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程進(jìn)行控制，保證生產(chǎn)過程的安全性。還可以讓工業(yè)自動(dòng)化控制平臺(tái)一直穩(wěn)定的運(yùn)行，營(yíng)造更安全穩(wěn)定地生產(chǎn)環(huán)境。

1.2 提升工業(yè)自動(dòng)化控制效率

在工業(yè)自動(dòng)化控制中，操作系統(tǒng)可以對(duì)重要的數(shù)據(jù)和設(shè)備參數(shù)進(jìn)行整理，再將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的分析，幫助工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展。數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用使工作人員能隨時(shí)隨地查看系統(tǒng)的工作情況，快速找到問題，及時(shí)采用合理的解決辦法，減少了企業(yè)的損失，提高了自動(dòng)化控制能力。

2 數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

2.1 安全可靠

數(shù)字技術(shù)需要把互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和電氣系統(tǒng)技術(shù)結(jié)合起來，數(shù)字技術(shù)對(duì)數(shù)字極為敏感，各項(xiàng)數(shù)據(jù)都可以處理得非常到位和準(zhǔn)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(fù)雜性，更加方便，減少失誤。為了更好地使用數(shù)字技術(shù)，數(shù)字技術(shù)人員和計(jì)算機(jī)操作員需要較好的默契，良好的合作可以讓數(shù)字技術(shù)操作更為流暢。數(shù)字顯示的優(yōu)點(diǎn)就是清晰可見，表達(dá)內(nèi)容簡(jiǎn)單，將工業(yè)自動(dòng)化變成網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化，為以后的數(shù)據(jù)處理帶來了方便。

2.2 性價(jià)比高

數(shù)字技術(shù)的使用，可以讓機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)得更加高效，而且還可以自己檢查機(jī)械設(shè)備，提高了工業(yè)電氣自動(dòng)化的安全性，減少了維修設(shè)備費(fèi)用和維修時(shí)間。數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用，還可以達(dá)到一條龍服務(wù)，大大提升了工作的效率和質(zhì)量，降低了很多成本，關(guān)鍵是更好地連接了設(shè)備的結(jié)構(gòu)。

2.3 性能強(qiáng)

我國(guó)現(xiàn)在已經(jīng)開始重點(diǎn)應(yīng)用數(shù)字技術(shù)，在工業(yè)電氣行業(yè)應(yīng)用最廣泛。因?yàn)閿?shù)字技術(shù)的更新和發(fā)展，帶動(dòng)了我國(guó)工業(yè)電氣自動(dòng)化發(fā)展。數(shù)字技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)聯(lián)系是非常緊密的，實(shí)現(xiàn)數(shù)字技術(shù)需要通過計(jì)算機(jī)技術(shù)來完成，才能讓設(shè)備工作，而數(shù)字技術(shù)就是在計(jì)算機(jī)上發(fā)送指令和判斷能力。數(shù)字技術(shù)還可以通過計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)信息，對(duì)錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)進(jìn)行更正，保證數(shù)據(jù)的高效性和準(zhǔn)確性，減少了很多成本的消耗，相比人工操作來說，準(zhǔn)確度要高出很多。代碼行業(yè)中也開始應(yīng)用數(shù)字技術(shù)，降低了人工編寫代碼的時(shí)間。

3 數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的具體應(yīng)用

3.1 Windows控制平臺(tái)的應(yīng)用

現(xiàn)代化的工業(yè)電氣化系統(tǒng)在應(yīng)用數(shù)字技術(shù)的時(shí)候，通常會(huì)采用WindowsNT和CE這兩個(gè)平臺(tái)，經(jīng)過計(jì)算機(jī)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(tái)系統(tǒng)性能的作用。為了讓后續(xù)的工作進(jìn)展地更加順利，在基礎(chǔ)的平臺(tái)上加入了更加高效的系統(tǒng)維護(hù)，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(tái)當(dāng)成了一種合格的標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的應(yīng)用

對(duì)于現(xiàn)在的工業(yè)產(chǎn)業(yè)運(yùn)用的電氣化系統(tǒng)中，數(shù)字技術(shù)優(yōu)勢(shì)最大一項(xiàng)技術(shù)就是現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，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(xiàng)技術(shù)能夠讓電氣化系統(tǒng)和智能設(shè)備完成對(duì)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(tái)的工作人員能夠使用這個(gè)系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)的傳送，也可以接收其他平臺(tái)發(fā)送的信息，當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題的時(shí)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(zhì)量和效率。

3.3 在管理與設(shè)備中的應(yīng)用

對(duì)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(yīng)對(duì)當(dāng)前飛速變化的市場(chǎng)和企業(yè)內(nèi)部環(huán)境，準(zhǔn)確定位企業(yè)的經(jīng)營(yíng)情況和未來發(fā)展方向，有助于企業(yè)管理者制定科學(xué)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(zhǎng)久地發(fā)展下去。為了完成這個(gè)目標(biāo)，就要通過數(shù)字技術(shù)來采集和整理企業(yè)的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，對(duì)于工業(yè)企業(yè)管理層來說，數(shù)字技術(shù)也是非常重要的。關(guān)于設(shè)備問題，現(xiàn)在的工業(yè)發(fā)展應(yīng)用數(shù)字技術(shù)是必要的，特別是將傳感器和執(zhí)行設(shè)備與數(shù)字技術(shù)結(jié)合，通過光纖技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為平臺(tái)，提高工業(yè)企業(yè)電氣化工作效率和質(zhì)量，為企業(yè)帶來更高的經(jīng)濟(jì)效益。

4 數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的創(chuàng)新

4.1 加強(qiáng)工業(yè)生產(chǎn)程序化操作

工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)面臨的問題是創(chuàng)新力度不夠，工業(yè)生產(chǎn)程序化問題沒有得到完善。具體地說，在向系統(tǒng)輸入操作指令前，需要嚴(yán)格地對(duì)相關(guān)票據(jù)信息進(jìn)行檢查和數(shù)字化處理，可以在計(jì)算機(jī)上輸入票據(jù)信息進(jìn)行保存。在這個(gè)基礎(chǔ)完成后，就能夠采用人工操作界面的方式來控制設(shè)備的開關(guān)了，也會(huì)完善整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)。面對(duì)數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展，為更好地推動(dòng)工業(yè)電力自動(dòng)化系統(tǒng)的所有功能得到升級(jí)和完善，工作人員要對(duì)程序有更深的了解，讓系統(tǒng)達(dá)到程序化，在數(shù)字化技術(shù)完成全面系統(tǒng)控制的情況下，逐漸變成自動(dòng)化操作水平。

4.2 使用光纖完成系統(tǒng)連接

在我國(guó)工業(yè)電氣自動(dòng)化發(fā)展過程中，數(shù)字技術(shù)要通過電子信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳送。為了完成數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新，需要通過光纖來傳送信號(hào)，才能更好地在工業(yè)電氣化中運(yùn)用數(shù)字化技術(shù)。對(duì)于電子信號(hào)來說，光線信號(hào)的優(yōu)勢(shì)就在于傳送距離更長(zhǎng)、頻帶更寬等。而且光纖的保密性和防干擾能力比較好。通過光纖完成對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的對(duì)接，能夠提高信號(hào)傳送的效率和質(zhì)量。而且對(duì)于工業(yè)電氣化自動(dòng)生產(chǎn)來說，信號(hào)傳送的好壞也會(huì)影響系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)的識(shí)別和判斷。所以，采用光纖來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)字化控制，可以從根本上提升數(shù)字化技術(shù)在工業(yè)電氣化工作中的質(zhì)量和效率。

4.3 科學(xué)引進(jìn)虛端子技術(shù)

對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)來說，為提高智能設(shè)備之間信息的交流和反饋，采用了科學(xué)的方式引進(jìn)了虛端子技術(shù)。這個(gè)虛端子技術(shù)的原理就是對(duì)二次回路進(jìn)行不斷的創(chuàng)新和改造。這是為了更好地保護(hù)裝置，而且也可以對(duì)這些裝置的運(yùn)行情況進(jìn)行檢查和控制。虛端子技術(shù)應(yīng)用在設(shè)備商，能夠穩(wěn)定整個(gè)通信設(shè)備的工作環(huán)境，而且還可以控制設(shè)備的開關(guān)和線路連接。完成這項(xiàng)工作后，就能夠提高對(duì)設(shè)備信號(hào)的管理能力了，而且還可以更好地對(duì)環(huán)境測(cè)試信息進(jìn)行控制，所以，使用虛端子技術(shù)的目的就是為了更好地實(shí)現(xiàn)智能與技術(shù)的結(jié)合。

5 結(jié)語

經(jīng)過上面的分析可以發(fā)現(xiàn)，工業(yè)電氣自動(dòng)化已經(jīng)開始廣泛使用數(shù)字技術(shù)，可以帶動(dòng)工業(yè)電氣自動(dòng)化盡早地實(shí)現(xiàn)。對(duì)于這個(gè)過程來說，需要在保證數(shù)字技術(shù)正常工作的基礎(chǔ)上，提高工業(yè)電氣自動(dòng)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(jìn)就地化安裝等新功能，全面提升數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中所具備的能力，從而推動(dòng)我國(guó)工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域長(zhǎng)足發(fā)展。