数字技术在工业电气自动化中的创新应用研究

秦晨

摘 要：近年来，我国工业发展迅猛，而工业电气自动化是我国工业重要的发展目标之一，其能提升工业生产的效率，降低运营成本，保证工业数据的准确性和可靠性。数字技术是新时代的产物，其在工业领域中的应用对推进工业电气自动化的发展有重要的意义。简要分析了数字技术的特点，并研究了数字技术在工业电气自动化中的具体应用，以期促进我国工业电气自动化的发展。

关键词：数字技术；计算机技术；二进制编码；Windows NT

中图分类号：TM769 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.09.134

随着计算机技术的发展，数字技术在各行业中获得了广泛应用。在工业领域，数字技术的应用能推进工业电气自动化的发展。数字技术具有操作简便、可靠性高、可操作性强等特点，其在工业电气自动化中的创新应用对工业企业的发展起着重要的作用。

1 数字技术

1.1 概念

数字技术以计算机技术为基础，结合了信息技术与智能技术。从本质上讲，数字技术是一种能将多种设备融为一体的控制体系，从而设备操作更加智能化，推动了相关设备管理工作的发展。此外，该技术能将设备运行信息转化为计算机中的二进制编码语言，通过对二进制编码语言的存储、计算和传输可实现对相关设备的控制。

1.2 特点

数字技术在工业领域中有着广泛应用，其在工业电气自动化中的应用有以下3个特点：①可靠性高。数字技术的应用能减少对传统电器设备的使用，其以计算机技术为基础——以计算机二进制编码的计算、传输为基础，大大提升了电气设备的方便性和可靠性。②性价比高。数字技术的应用不仅能实现工业电气设备的自动运行，还能增强通信，实现电气设备的智能化检查和诊断，使整个电气设备的结构体系更加精简。这在提升电气设备运行效率的同时，降低了运行成本，因此，应用该技术具有较高的性价比。③可操作性强。数字技术以计算机技术为基础，可进行各种复杂的计算，能实现电气设备运行、控制、管理的自动化和智能化。

2 数字技术的应用研究

目前，数字技术在工业电气自动化中的应用已比较广泛，具体体现在以下3个方面。

2.1 Windows工控标准平台

在工业发展的过程中，许多工业企业都应用了Windows NT和CE平台作为工控标准平台。Windows具有着操作简便、可视化程度高、信息传输速度快、集成度高等优势，其在工业电气控制领域中的应用已非常普遍，是工业电气自动化应用数字技术的典型代表。

2.2 现场总线和分布式控制系统

现场总线技术是数字化程度较高的通信总线技术，其能与工业电气自动化系统有效结合，从而保证工业电气自动化系统中数据传输的双向性和有效性。此外，利用现场总线技术还能建立分布式控制系统，以中央控制室计算机为中心，通过串行电缆实现对工业电气设备的连接和对工业电气设备运行状态的监控，从而保证整个工控系统的运行正常。

2.3 工业电气自动化

数字技术在工业电气自动化中应用的关键在于对相关工业电气设备的监控，这就要求数字技术系统有着较好的信息获取能力、信息存储能力和信息分析能力，实现对工业电气设备运行信息的高效采集、计算和分析，从而实现对工业电气设备的自动化控制。

3 数字技术的创新研究

随着工业的发展，工业电气自动化对数字技术的要求不断提高，传统的数字技术已无法满足日益提升的工业发展需求。对于我国而言，我国数字技术在工业电气自动化中的应用较晚，且存在一系列的应用问题，导致该技术在工业电气自动化中的应用具有一定的滞后性。这就要求相关科研人员积极创新数字技术，从而真正实现工业电气的自动化和智能化，促进我国工业的发展。

3.1 智能安装

智能化是数字技术主要的主要创新方向。要想实现智能安装，光纤技术的应用至关重要。只有应用了光纤技术，才能更加完善地采集、处理数据，最终实现智能化。具体而言，一些装置的智能保护跳闸功能、远程观测控制功能等都是为了保证电气设备运行的智能化，而另一些装置的功能则是为了保证电气自动化的可靠性，避免在生产过程中发生一些突发问题。此外，还应采用标准化的程序接口，从而提升PC平台运行的自动化水平，比如，可使用TCP/IP作为通信标准，从而实现各个控制系统的连接。

3.2 程序化发展

从本质上讲，程序化发展就是提升工业电气自动化的软件运行能力，即通过一系列的软件来实现程序化操作。具体而言，可采用先进的软件对设备数据进行处理和存储，并下达相关的调度命令。此外，在条件允许的情况下，还应加入人工干预，监控工业电器的开关等的运行状态。通过这种程序化的操作可提升整个工业电气自动化的水平，从而促进工业电气自动化、信息化的开放性发展。

3.3 虚端子的应用

对虚端子的应用是数字技术在工业电气自动化中的创新方向之一。目前，已经有许多工业企业开始使用GOOSE虚端子。这种虚端子能实现测控装置与智能终端的信息交换，从而使工作人员更好地对母线、开关、变压器等电气设备进行远程控制。此外，虚端子完善了二次回路，实现了对相关信号数据的可行性分析，提升了自动化水平。总体而言，运用GOOSE虚端子能使工业电气的智能化控制流程更加有序。

4 结束语

综上所述，随着我国工业电气自动化的不断发展，其对数字技术的应用要求逐渐提高。本文简要分析了数字技术的特点，并研究了数字技术在工业电气自动化中的应用和创新，旨在促进工业电气自动化水平的提升和我国工业的进一步发展。

参考文献

[1]孙旭彬，李峥.解析数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J].黑龙江科技信息，2012（36）.

[2]艾沙江·艾力，阿不里克木·吾甫尔.数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J].橡塑技术与装备，2015（20）.

[3]齐良福，严腾.数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J].数字技术与应用，2014（01）.

〔编辑：张思楠〕