基于工业电气自动化领域下数字技术应用与创新的研究

张益瑞+潘晓贝

[摘 要]随着经济社会的不断发展，计算机技术得到了广泛的应用，给社会的生产以及人们的生活带来了巨大的影响。因此，在工业电气自动化领域中，使用高科技的计算机技术，能够在一定程度上提高电气自动化的可靠性能，使之具有较高的准确性，对工业电气自动化中数字技术的应用具有重要的影响。文章通过研究数字技术的特点和重要性，分析了其在工业电气自动化中的应用，对其创新科技进行了具体的探讨。

[关键词]工业电气；自动化；数字技术；应用；创新

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2017.09.154

数字技术是新兴技术中重要的组成部分，操作简单方便，并具有一定的准确性和快捷性，因此在社会的各种领域中，得到了广泛的应用。作为当前信息化时代下的高科技产业，电气自动化的研究已经达到了空前的发展，其在电子信息工程、电子技术以及电力系统应用中的研究已经取得了一定的进步，在现实生活中也具有一定的应用价值。数字技术的应用，能够化繁为简，使程序更加清晰明了，为工业电气自动化的进步奠定了基础。

1 数字技术的定义及特点

数字技术是一种新兴的高科技技术成果，是利用智能化的技术以及信息工程技术，依托电子计算机的设备，从而形成一种新型的控制系统，能够将不同种类的设备融为一体，整合设备中的声音、图像以及音频材料，实现全方位以及综合性的技术管理，从而提升管理的水平和效率。数字技术能够转化数字信息，形成可视化的二进制编码，并利用计算机设备对相关的数据进行加工处理，通过计算传递的方式实现实时的监控，同时能够保证数据的存储安全，维持存储的状态，从而在工业电气自动化领域中得到了广泛的应用。

2 数字技术应用的重要性

在工业电气自动化领域中，数字技术的应用已经得到了长足的发展，能够保障电气自动化的水平得以完善，发挥工业生产的优势，提升其安全性能，从而促进国民经济又好又快的发展。在工业电气自动化领域当中，常常会出现一些安全隐患，例如局部的放电以及全波冲击试验测试等，为电气技术的发展带来危险。利用数字技术，能够在很大程度上规避危险。同时，数字化技术在工业电气自动化领域的应用中，能够为其提供安全可靠的控制平台，提升电气自动化的安全性能，从而促进整个控制系统的安全性和可靠性。另外，分布式的自动化控制系统能够对自动化的整体运行程序进行实时的监控，保障整体状态的健康发展。

3 数字技术在工业电气自动化领域中的应用优势

3.1 数字技术具有极强的可操作性

数字技术是高科技下的产物，是现代科技的智慧结晶，作为一种先进的技术成果，数字技术具有方便、快捷以及高效的特点。数字技术的应用，能够根据电气自动化的传输数据和信号源的分布，计算出其中失误的地方，从而有效地减少为工程建设带来的损失。同时，它还能对自动化程序中的各项资源进行整合，通过任务的识别功能，找到资源中的漏洞和错误，加以改正，提升整个电气自动化设備的安全运行能力。通过引进和开发WindowsNT系统以及CE的平台，能够利用计算机技术形成图形化的控制界面，直观地反映信息，方便操作，并且集成度也非常高。[1]

3.2 数字技术具有优质的性价比

数字技术的广泛应用能够使工业电气自动化系统实现自查、自诊和自用的高效发展，既能够加强自动化系统的通信能力，同时能够网罗各项优质的资源，使决策的信息更为丰富和具体，实现智能化的操作标准和标准化的高效管理，使自动化系统结构更加清晰和明确，有效地降低结构建造的成本，完善工业电气自动化行业的整体服务质量。同时，具有开放性的数字化服务体系，还能为工业电气自动化的综合应用提供工艺技术改良，从而实现数字系统信息资源的全面共享，实现工业电气自动化行业的高速发展。

例如，对化学仪器的分析检测程序，通过数字技术的应用，能够控制化学仪器的样品，还能够打破恶劣条件的限制对信息数据进行全面的录入和管理存储，实现高速的操作服务目标。利用现场总线技术，主要负责自动化系统与智能化设备之间的连接，实现数据间的双向传输，控制人员只要在控制室就能够接收到现场的反馈信息，及时地发现问题并下达文件。[2]

3.3 数字技术具有高度的可靠性

为了能够让数字技术在工业电气自动化领域中得到高效的应用，必须依托智能化的电气计算机系统的支持。数字化系统中技术的全面应用不仅能够降低复杂的操作程序，同时能够提升操作的便捷性和可靠功能，再加上光纤网络与数字化系统的高速连接，能够进一步提升工业电气自动化的应用程序发展，从而提高其应用实践的高效性和可靠性能。

例如，工业电气自动化中数字仪表仪器的广泛应用，以及网络智能化的发展都实现了技术模拟性向数字化技术的综合转变，其中就体现了高科技的技术含量和数字技术所占的市场份额，实现了数字技术市场化的综合发展，并展现出了市场的平和价值与定位特征。数字式变电站的普及，能够取代传统的常规变电站，通过硬件配置与信息的采集，采用微机化和数字化的管理模式能够减少配置设备占用的面积，同时具备母线的保护，回路清洁实现资源的实时共享。

4 数字技术在工业电气自动化领域中的创新探究

4.1 建立新型的自动化操作系统

为了能够实现数字技术在工业电气自动化领域中的发展创新，需要一个完备的操作系统作为技术支持。操作系统的优良性能是工业电气自动化发展的必然要求，同时也是现代工业生产中的基本条件和必要保障。因此，为了建立优良的操作系统，相关技术性的企业需要在调度命令下达之前，将审核的内容存储在电脑上，设置人工干预的界面，开展闸刀、开关等设备的确认设计，完善系统的应用功能。随后进行模拟性的预演，使系统实现自动识别的操作状态，改善以往功能中的不足，实现全面的自动化操作。同时，依照电气自动化信息化、开放化和分布式的发展趋势，首先，需要将系统与网络技术相结合，实现全面化的控制；其次，开放化注重于外界设备的连接功能，确保内外系统的协调一致，使数据的处理更具精确度；最后，分布式的内部结构需要将智能化的系统分解为不同的模块，这种互不干扰的工作模式能够分散危险，实现程序化的管理。[3]

4.2 引入智能终端技术

为了能够实现数字技术的全面智能化应用，需要相关技术人员采用光纤连接技术，通过合理引入智能终端的科技，有效地实现对于数据资源的采集和控制。在这种操作方式之中，需要发挥双重配置的智能与使命。首先第一重的主体应用于跳闸、环境监测中信号的传送以及对测控遥控功能的全面保护；其次第二重是对双重功效的合理应用，并实现进一步强化工业电气自动化的可靠性能。除此之外，为了能够实现工业电气自动化的高效运作，需要完善标准程序的接口从而加强计算机平台的可操作性能，有利于帮助企业实现MES系统和ERP系统的高速连接，为办公环境提供标准、统一的渠道。计算机的操作系统能够平衡管理平台和自动控制间的关系，促进程序接口的标准化管理，能够满足不同的客户，对各种软件、硬件设施的数据交换需求，在一定程度上促进通信的质量，提高系统的智能化效果。[4]

4.3 巧妙运用虚端子技术

数字技术以往的应用中，大多采用二次回路的方式，其中存在一定的缺陷和不足，采用GOOSE虚端子技术，能够改良二次回路中的缺陷问题，方便技术人员的理解和使用，同时，虚端子的辅助应用也是数字技术在应用和设计中一次伟大的尝试，为数字技术的发展和完善提供了广阔的空间。当前，已经将GOOSE虚端子技术推广至工业电气自动化设备的测控装置、保护装置以及智能客户端之间的信息交流和分享中，其工作的原理是通过对全站的线路、母线、开关等装置进行控制和管理，保证跳合闸的基本功能得以实现，进而发挥测控、遥控设备的功能，使联合锁的间隔层得到改善。经过大量的实践之后，GOOSE虚端子技术已经逐渐取代了二次回路技术，能够实现对信号的管理以及测温的操作。除此之外，GOOSE虚端子技术与MMS网络的相互配合，能够使结构更加清晰，层次更加分明，实现主机与各网络服务器之间的高效配合，进而对整个遥控系统进行实时的监测。[5]

5 数字技术在工业电气自动化中创新发展的重要意义

电气自动化发展是促进国家经济建设的重要行业，不仅是科技进步的基礎，同时也是数字产业化的关键依托。将数字技术与工业电气自动化技术融为一体，并发展创新，能够更好地辅助计算机系统的建设。在实际的运行工作中，数字技术不仅能够辅助计算机进行管理、检测和生产，同时还能够辅助计算机对工业电气自动化系统进行自动的维护。数字技术的发展创新，能够尽量减少工业电气自动化设备的使用，提高设备工作的灵活性和可靠性，与光纤网络的有机融合，可以提高设备自动化的特征。除此之外，数字技术在应用的过程中，能够实现智能化的检查和使用，提高通信水平和能力，帮助决策的顺利展开[6]。

同时，数字技术的创新还具有极高的逻辑特征，能够开展信息的分辨活动，减少人力物力资源的支出，确保系统的准确性。在具体的活动中，只要将指令正确地传递，系统就能够合理地分辨信息，从而展开一系列的计算和审查工作。

6 结 论

综上所述可知，数字化时代的来临，计算机网络技术的发展，促使数字技术在各领域中均得到了广泛的应用，同时改变着人们的生活方式和生活水平。但是由于我国数字技术在工业电气自动化领域中的应用时间较短，还存在一些问题，这就需要相关技术部门，加强对数字技术的创新发展，与我国工业的发展情况相结合，推动电气数字技术在自动化领域的革新发展，从而促进我国工业实现又好又快的发展。

参考文献：

[1]何贤义.浅谈数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J].中国电力教育，2010（33）：83-84.

[2]张强.邹议工业电气自动化领域数字技术的应用与创新[J].科技资讯，2011（25）：137.

[3]侯永强.数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J].科技资讯，2014（34）：1.

[4]苏楠.浅谈工业电气自动化中数字技术的应用与创新[J].中国新技术新产品，2015（4）：15.

[5]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）：61.

[6]徐守全.数字技术在工业电气自动化中的应用与创新分析[J].科技传播，2013（14）：212，229.