數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用和創(chuàng)新探討

金瑞杰

（冀中能源股份有限公司葛泉礦，河北 邢臺(tái) 054000）

當(dāng)今社會(huì)已進(jìn)入信息化時(shí)代，信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使得社會(huì)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)建設(shè)以及人們的學(xué)習(xí)、工作和生活方式都發(fā)生了巨大的變化。在信息化時(shí)代，信息技術(shù)是推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的重要力量，對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展進(jìn)步，具有極為深遠(yuǎn)的影響。數(shù)字技術(shù)在作為信息技術(shù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，將其應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)之中，對(duì)提高工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化水平，起到了非常重要的作用，大幅度提高了生產(chǎn)效率，縮短了生產(chǎn)周期，顯著節(jié)約了成本，使得經(jīng)濟(jì)效益顯著提高。因此，必須對(duì)數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用進(jìn)行深入研究，不斷優(yōu)化數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用效果，通過創(chuàng)新應(yīng)用數(shù)字技術(shù)，推動(dòng)我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)電氣自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)新的發(fā)展。

1 數(shù)字技術(shù)概述

數(shù)字技術(shù)是伴隨著電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，而形成的一項(xiàng)新的科學(xué)技術(shù)。數(shù)字技術(shù)也叫做數(shù)字控制技術(shù)，其主要運(yùn)行原理，是借助相關(guān)設(shè)備，將各個(gè)信息轉(zhuǎn)化為電子計(jì)算能夠識(shí)別的二進(jìn)制數(shù)字，然后再對(duì)其進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)運(yùn)算、加工、傳送、存儲(chǔ)以及還原，從而有效被用戶接收。

進(jìn)入信息化時(shí)代，互聯(lián)網(wǎng)被廣泛應(yīng)用于社會(huì)生產(chǎn)和人們的日常生活、工作之中。在這種情況下，數(shù)字技術(shù)的廣泛應(yīng)用，為互聯(lián)網(wǎng)的普遍以及互聯(lián)網(wǎng)信息的有效傳播，起到了重要的支持作用，是推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要源動(dòng)力之一。數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的有效應(yīng)用，使得各種控制信息得到有效傳遞，進(jìn)而為自動(dòng)化設(shè)備高效運(yùn)行，精確執(zhí)行命令，奠定了重要基礎(chǔ)。由此可見，將數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)電氣自動(dòng)化中，是加強(qiáng)工業(yè)自動(dòng)化建設(shè)的重要措施，對(duì)推動(dòng)工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展進(jìn)步，具有極為重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 數(shù)字技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

2.1 高度可靠性

作為一種高科技、現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)技術(shù)，數(shù)字技術(shù)主要使用數(shù)字電路的圖像、數(shù)據(jù)以及語音信息等特定功能，利用計(jì)算機(jī)可以識(shí)別二進(jìn)制數(shù)字，即0和1的特點(diǎn)，從而對(duì)信息進(jìn)行相關(guān)操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的有效處理，包括存儲(chǔ)、傳送、通信、還原等等。

二進(jìn)制數(shù)字的特點(diǎn)是，所有的信息在二進(jìn)制數(shù)字模式下，只有兩個(gè)狀態(tài)，即0和1，這就使得信息的準(zhǔn)確性得到大幅度提高，同時(shí)也使信息的應(yīng)用過程得到有效簡(jiǎn)化，不必使用大最傳統(tǒng)的電子設(shè)備，從而為互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展以及網(wǎng)絡(luò)信息的廣泛傳播，奠定了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。

基于數(shù)字技術(shù)具有高度可靠性的優(yōu)勢(shì)，將其應(yīng)用于工業(yè)電氣自動(dòng)化之中，與各種現(xiàn)代化、自動(dòng)化和智能化的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，大幅度提高工業(yè)電氣自動(dòng)化水平，進(jìn)而保證工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的安全、穩(wěn)定和可靠運(yùn)行，這對(duì)提高工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量及生產(chǎn)效率，起到了非常重要的促進(jìn)作用，是推動(dòng)現(xiàn)代工業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的重要推動(dòng)力量，對(duì)我國(guó)加強(qiáng)工業(yè)建設(shè)，具有不可替代的重要作用。

2.2 高性價(jià)比

在工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中，融入數(shù)字技術(shù)，讓數(shù)字技術(shù)成為提高工業(yè)電氣自動(dòng)化水平的關(guān)鍵技術(shù)之一，對(duì)工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的整體性能，起到了非常重要的優(yōu)化作用，同時(shí)也使得工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)得到進(jìn)一步完善，在實(shí)際應(yīng)用中具有獨(dú)特的優(yōu)越性。

通過應(yīng)用數(shù)字技術(shù)，不僅能夠顯著提高工業(yè)電氣自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行效率，同時(shí)還和工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)形成了良好的自動(dòng)檢測(cè)和診斷功能，能夠?qū)﹄姎庾詣?dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行過程中發(fā)生的故障、存在的隱患進(jìn)行自主檢測(cè)和診斷，從而有效提高了系統(tǒng)維護(hù)質(zhì)量和效率，使得工業(yè)生產(chǎn)過程中的安全事故發(fā)生率大幅度降低，同時(shí)也進(jìn)一步提高了工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，保證了工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)得以有序開展。

除此之外，在工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)之中有效應(yīng)用數(shù)字技術(shù)，還能夠顯著加強(qiáng)工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的信息溝通、處理以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，進(jìn)而為企業(yè)生產(chǎn)建設(shè)，節(jié)維了大量的信息成本，對(duì)提高企業(yè)的經(jīng)營(yíng)效益起到了直接的作用。由此可見，在工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用數(shù)字技術(shù)，能夠獲得多方面的好處和優(yōu)勢(shì)，可謂是一舉多得。因此，數(shù)字技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用中，其性價(jià)比是極高的，具有巨大的實(shí)踐應(yīng)用價(jià)值。

2.3 操作簡(jiǎn)單容易

數(shù)字技術(shù)是伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的產(chǎn)生而形成的，同時(shí)也伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展。數(shù)字技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)是伴生關(guān)系，兩者相輔相成，密不可分?；跀?shù)字技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的關(guān)系，兩者天然的具有融合的基礎(chǔ)，將數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于計(jì)算機(jī)技術(shù)是完全可行的。在強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)中，能夠有效容納數(shù)字技術(shù)，同時(shí)得益于計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的便利性，使得數(shù)字技術(shù)的操作方法也非常簡(jiǎn)單，很容易被使用。

首先，在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)編程技術(shù)中應(yīng)用數(shù)字技術(shù)，只需要將相應(yīng)的指令碼輸入其中，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字技術(shù)的有效應(yīng)用，使數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行，充分發(fā)揮作用。同時(shí)，工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)有效應(yīng)用數(shù)字技術(shù)，可以充分利用數(shù)字技術(shù)中的數(shù)字電路，高效識(shí)別各種指令，確保指令被準(zhǔn)確傳輸?shù)皆O(shè)備之中，這對(duì)保證指令能夠得到有效傳輸和執(zhí)行，具有至關(guān)重要的作用。

其次，隨著觸摸屏技術(shù)在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)設(shè)備中的廣泛應(yīng)用，也進(jìn)一步優(yōu)化了數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用方法，使得數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用變得更加簡(jiǎn)單、容易。利用觸摸屏技術(shù)，只需要用手指輕輕觸摸電腦屏幕，就可以完成操作，對(duì)大型工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行有效控制，使其自動(dòng)運(yùn)行。

3 數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用策略

3.1 應(yīng)用于計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)之中

微軟開發(fā)的Windows系列電腦操作系統(tǒng)，被廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)之中，是現(xiàn)代企業(yè)實(shí)現(xiàn)信息化辦公，構(gòu)建自動(dòng)化辦公系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)?？梢哉f，計(jì)算機(jī)之所以能夠被社會(huì)大眾廣泛應(yīng)用，在各個(gè)領(lǐng)域以及行業(yè)的生產(chǎn)建設(shè)過程中充分發(fā)揮作用，離不開微軟Windows操作系統(tǒng)的支持。在工業(yè)電氣自動(dòng)化發(fā)展建設(shè)的過程中，微軟Windows操作系統(tǒng)以其優(yōu)良的性能和操作的便捷性，成為工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)控制平臺(tái)，為工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展建設(shè)，提供了良好基礎(chǔ)，發(fā)揮了至關(guān)重要的載體作用。

隨著數(shù)字技術(shù)在微軟Windows操作系統(tǒng)中的有效應(yīng)用，有效構(gòu)建了數(shù)字計(jì)算機(jī)技術(shù)，同時(shí)優(yōu)化了各種操作指令菜單，對(duì)微軟Windows操作系統(tǒng)與工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)、可視化窗口操作界面的有機(jī)融合，起到了非常重要的促進(jìn)作用?；跀?shù)字技術(shù)，使三者實(shí)現(xiàn)一體化發(fā)展，在三者一體化的基礎(chǔ)上，共同建立了一個(gè)統(tǒng)一的操作平臺(tái)，進(jìn)一步優(yōu)化了工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行效率和質(zhì)量，為工業(yè)生產(chǎn)建設(shè)提供了強(qiáng)有力的支持。同時(shí)，得益于微軟Windows操作系統(tǒng)以及可視化窗口操作界面的優(yōu)勢(shì)性能，使得結(jié)合三者優(yōu)勢(shì)建立起來的統(tǒng)一的操作平臺(tái)，在實(shí)際應(yīng)用中非常方便、快捷，深受廣大用戶的青睞和信任，這對(duì)推動(dòng)我國(guó)工業(yè)電氣自動(dòng)化進(jìn)一步發(fā)展，起到了至關(guān)重要的作用。

3.2 應(yīng)用于總線和分布式自動(dòng)控制系統(tǒng)之中

基于數(shù)字技術(shù)而形成的總線和分布式控制系統(tǒng)，能夠有效實(shí)現(xiàn)數(shù)字技術(shù)與數(shù)字信息高速串行通信端口的連接，除此之外，還能夠兼容傳統(tǒng)線路采集、加工等系統(tǒng)，從而對(duì)工業(yè)電氣自動(dòng)化統(tǒng)的相關(guān)信息，進(jìn)行全面收集，還能夠有效連接各種終端智能設(shè)備，在各個(gè)設(shè)備之間有效實(shí)現(xiàn)信息的雙向傳輸。

通過應(yīng)用總線分布式系統(tǒng)以及工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)終端設(shè)備的有機(jī)結(jié)合，能夠有效將各種操作參數(shù)輸入其中，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制功能，促進(jìn)工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的高效、穩(wěn)定運(yùn)行。

除此之外，應(yīng)用基于數(shù)字技術(shù)的總線和分布式自動(dòng)控制系統(tǒng)，對(duì)優(yōu)化高、低壓斷路及其他設(shè)備的性能，能夠起到至關(guān)重要的作用。利用總線和分布式自動(dòng)控制系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，能夠在計(jì)算機(jī)顯示屏幕中，充分顯示出高、低壓斷路器及其他設(shè)備的運(yùn)行情況，對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而使控制器能夠?qū)I(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行和操作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)跟蹤及全面掌握。

3.3 應(yīng)用于其他方面

近年來，科學(xué)技術(shù)快速更新，取得了極大的發(fā)展，在這種情況下，數(shù)據(jù)技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也得到不斷的優(yōu)化及更新，其整體性能得到顯著提升，同時(shí)應(yīng)用范圍也越來越廣泛。當(dāng)前，數(shù)字技術(shù)不僅在工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中得到有效應(yīng)用，發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，在其他方面也得到了有效應(yīng)用。例如，在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)管理工作中，通過應(yīng)用數(shù)字技術(shù)，進(jìn)一步優(yōu)化和完善現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)，從而使企業(yè)管理層對(duì)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理狀況能夠一目了然，全面且透徹地了解企業(yè)的實(shí)際經(jīng)營(yíng)發(fā)展情況，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)能力以及生產(chǎn)水平，做到心中有數(shù)，再結(jié)合市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)，從而科學(xué)合理地進(jìn)行企業(yè)決策，有效提高決策的正確性，推動(dòng)企業(yè)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)健及可持續(xù)發(fā)展。

隨著企業(yè)生產(chǎn)管理的數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，目前工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)也具備了一定的管理功能?；跀?shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中有效的應(yīng)用，使得相關(guān)管理參數(shù)也能夠融入工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)之中，有效實(shí)現(xiàn)對(duì)管理參數(shù)的操作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的直接管理，這對(duì)優(yōu)化管理流程，提高工業(yè)發(fā)展進(jìn)程，能夠產(chǎn)生極為深遠(yuǎn)的影響，是我國(guó)進(jìn)行工業(yè)現(xiàn)代化、自動(dòng)化建設(shè)過程中，必不可少的重要措施。

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

4.1 在智能終端技術(shù)中應(yīng)用數(shù)字技術(shù)

當(dāng)前，雖然數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用取得了良好的效果，但在實(shí)際應(yīng)用中仍存在一些問題，需要進(jìn)一步加強(qiáng)完善。例如，將數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于智能終端技術(shù)的時(shí)間限制模塊中時(shí)，就存在缺乏衡量標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致數(shù)字技術(shù)人員規(guī)模不足的問題，而且在實(shí)際應(yīng)用過程中，其智能化水平也不夠理想。因此，對(duì)數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中進(jìn)行創(chuàng)新應(yīng)用研究，其主要研究方向之一就是在智能終端技術(shù)中創(chuàng)新應(yīng)用數(shù)字技術(shù)。智能終端是一種光纖連接設(shè)備，能夠有效采集和控制智能終端的相關(guān)信息，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)自動(dòng)設(shè)備以及智能終端的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和有效控制。在實(shí)際應(yīng)用數(shù)字技術(shù)的過程中，有一種創(chuàng)新應(yīng)用方式，能對(duì)電力中斷、遠(yuǎn)程控制以及信息傳輸起到有效地保護(hù)作用。除此之外，對(duì)數(shù)字技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用方式，還包括實(shí)現(xiàn)雙程保護(hù)。通過對(duì)數(shù)字技術(shù)在智能終端技術(shù)中的有效應(yīng)用，能夠使工業(yè)電氣自動(dòng)化水平以及運(yùn)行的可靠性，都得到顯著提高，進(jìn)而工業(yè)由電氣自動(dòng)化走向智能化，有效提高工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的自動(dòng)化和智能化水平。

在工業(yè)電氣自動(dòng)化生產(chǎn)運(yùn)行過程中，使用數(shù)字技術(shù)，能夠有效實(shí)現(xiàn)數(shù)字程序接口的標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展，這對(duì)推動(dòng)工業(yè)一體化發(fā)展，加強(qiáng)工業(yè)各個(gè)部分的有機(jī)結(jié)合，進(jìn)而提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，具有非常重要的作用。

因此，加強(qiáng)數(shù)字技術(shù)在智能終端中技術(shù)中的有效應(yīng)用，是對(duì)數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新應(yīng)用的重要路徑，對(duì)推動(dòng)我國(guó)工業(yè)電氣自動(dòng)化深入發(fā)展，實(shí)現(xiàn)智能化工業(yè)生產(chǎn)，具有極為深遠(yuǎn)的影響。

4.2 與面向通用對(duì)象的變電站事件的虛擬終端進(jìn)行混合應(yīng)用

在面向通用對(duì)象的變電站虛擬終端中應(yīng)用數(shù)字技術(shù)，具體做法是通過對(duì)傳統(tǒng)的二次電路進(jìn)行改進(jìn)，從而有效形成對(duì)數(shù)字技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用。通過這種創(chuàng)新應(yīng)用方式，能夠使虛擬終端更易于理解，而且在設(shè)計(jì)和設(shè)備方面，也有所創(chuàng)新。

除此之外，對(duì)于一般用途的變電站事件技術(shù)，通過融合應(yīng)用數(shù)字技術(shù)，也能夠?qū)υO(shè)備之間的通信功能進(jìn)行有效優(yōu)化，還能夠進(jìn)行線路連接，從而有效實(shí)現(xiàn)全向控制與全站之間的靈活切換，有效提高變電站的遠(yuǎn)程控制功能。

在一般用途中應(yīng)用變電站事件技術(shù)，而不是用于傳統(tǒng)的二次電路，能夠?qū)刂菩盘?hào)實(shí)現(xiàn)高效管理，還能夠有效測(cè)試環(huán)境，輕松獲得相關(guān)信息。這些功能的實(shí)現(xiàn)，都得益于對(duì)數(shù)字技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，使變電站事件技術(shù)的智能化水平，得到顯著提高。

4.3 培養(yǎng)良好的程序代碼控制觀念

程序代碼是工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)，也是實(shí)現(xiàn)控制功能的關(guān)鍵要素。因此，在工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行過程中，要對(duì)設(shè)備下達(dá)指令，其重要前提就是保證程序代碼能夠良好運(yùn)行。因此，在實(shí)際下達(dá)指令前，必須在計(jì)算機(jī)中輸入測(cè)試數(shù)據(jù)，對(duì)工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行性能進(jìn)行有效測(cè)試。在實(shí)際操作過程中，還要對(duì)相關(guān)設(shè)備的設(shè)計(jì)情況進(jìn)行確認(rèn)，包括但不限于人工干預(yù)設(shè)備、刀具、開關(guān)等等。確認(rèn)設(shè)計(jì)后，結(jié)合實(shí)際需求，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，再測(cè)試系統(tǒng)功能，直至系統(tǒng)達(dá)到理想的運(yùn)行效果，即在沒有人工干預(yù)的情況下也能夠依照標(biāo)準(zhǔn)要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，這就是程序代碼控制觀念，對(duì)數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的創(chuàng)新應(yīng)用，具有極為深遠(yuǎn)的影響。

5 結(jié)束語

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步，數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用也越來越廣泛，這對(duì)現(xiàn)代工業(yè)電氣自動(dòng)化水平的提高以及推動(dòng)行業(yè)發(fā)展，起到了至關(guān)重要的作用。因此，必須對(duì)數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用和創(chuàng)新進(jìn)行深入研究，為提高數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用效果，促進(jìn)工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展進(jìn)步發(fā)揮積極作用。