数字技术在工业电气自动化中的应用与创新

吕颖利

(济源职业技术学院，河南 济源 454650)

数字技术随着科学技术的不断提升，其不仅能促进我国工业的快速发展，而且实现了经济的快速增长，对工业模式中存在的弊端做了很好的改变，使得各个产业的发展取得了质的飞越，进而更好地带动了我国国民经济的发展。在这一过程中我们还需要有很强的理论知识、过硬专业技术、合理的人员配置以及长远的计划策略，在当今信息化的时代，工业电气自动化势必会在数字技术的推动下，走向另一个新高度。

1 数字技术

数字技术为对0和1数字编码的运用，并借助计算机和光缆等设备，进而对信息进行表达以及传输。一般情况下，数字的编码与压缩等是相辅相成的，是数字化技术的主要组成部分。数字化技术是人类发展历程中比较先进的技术之一，为数字化革命做了一个良好的开端。在生活中，计算机随处可见，我们所用到的各类电子产品，包括电动牙刷、开门的钥匙里面，都是有芯片在里面的，这些东西已经融入到了我们的生活，而且目前很多家庭都有了远程遥控家电功能，上班族在快下班的时候就能把家里的微波炉打开，热水器打开，同时还可以将饭做好，回到家不需要等待就能吃饭，这十分方便人们的日常生活，节省时间和精力。现在所有的东西都可以变成数字的，音乐可以变成数字的，什么都可以。数字化技术的优势有很多，它可以储存大量信息，而且可以进行加密，让其具有高度的保密性，而且数字技术十分通用，可以运用到各种领域，组合成不同的系统代码。数字化技术与数字技术是相辅相成但又有所区别的，数字技术首先是经过民众的认可，然后进行大量实际运用后才出现的。如今，数字化技术已经开始向地球村转变。

2 数字技术的优势

首先，数字技术不仅可以提高设备的安全性，而且能更好地发挥网络以及智能技术的优势，制造更好的电气化系统，改变落后的模式，简化电气运行模式。其次，对于数字技术的运用有利于提高工作效率，确保系统实现智能运转，若有问题或故障出现时，能给予解决，提升电气化效率。最后，数字技术不仅能降低成本，而且能使系统完成自动化，保证信息的可靠与及时性，避免操作失误。在数字技术里，模拟信号的特点主要是不管是时间还是信号，在这些上面的大小，他们都是属于连续渐变的，模拟技术是可以运用来传递以及加工处理模拟信号的一种技术；数码信号的主要特点和模拟信号恰恰相反，在时间和信号的大小上，它是属于离散式的，不属于连续简便的，它是传递、加工处理数码信号的数码技术，这就是两大类在电子技术领域的信号，主要运用于传递和加工以及处理数字技术，抗干扰能力强且保存能力好。

3 数字技术的应用

3.1 应用Windows对平台进行控制

对于数字技术的运用，应以Windows NT及CE为主要发挥的领域，辅助计算机、整合信息能使平台的优势进行更好地发挥，以此提升工业电气化的水平，与此同时，应对系统进行及时地维护与扩展。

3.2 总线技术的应用

随着数字技术在各个领域的应用范围逐渐扩展，因此，将数字技术运用在信息数据的传输中以此来提高其生产效率，这也不失为一种很好地运用。随着传统的模拟仪表和控制系统的滞后性愈发扩散，人们对其改变的愿望也越来越强烈，各种总线技术标准也开始出现。设备控制和信息管理层都运用数字技术，这样更加提升了工作的效率。

3.3 设备管理中的应用

企业在运用技术的时候也要给自己有正确的定位，只有定位准确了才能在市场中有发展的方向，才能进行企业下一步发展的合理规划与策略，设备管理尤其重要，将数字技术融入其中，把工作效率提高，降低人工成本，实现利益最大化。总之，对于数字技术的灵活应用在很大程度上能快速地提高企业的生产效率，这也已成为汽车企业发展的必然趋势。

4 数字技术的应用创新

4.1 强化操作观念

程序操作理念在工作执行中可以提高执行力，相应部门应当在下达命令前对数字技术做全面了解以及充分的准备，科学合理地布置员工界面，实现系统的完善，可以帮助我们科学有效地识别信息，确保信息准确性，提升操作的智能。每一步操作下，都要有严苛要求制度，全方位做到合理布局，只有在技术条件下得到充分保障，才能进行下一步准备，技术过硬是我们最要抓的一项，这是实现系统完善目标的要点。为此，也应当向该方向前进，完善数字技术以及加强数字技术，对操作人员进行定期培训。

4.2 创新终端服务

智能终端首先是建立在数字技术的智能终端上，然后将智能设备与光纤结合在一起，以此来完成数据的分析。我们所要建立的终端服务应该得到充分创新，选择适合发展的定位，运用多种渠道，放大价值，把AI智慧合理最大化，以最低的成本获取最大的利益。通过统一的服务分发策略，一次接入终端所有流量入口。在创新的同时也要搞多样化，满足多样化需求。

4.3 虚端子的运用

做到保护装置的同时也要注意设备间的配合，做到位就要通过从端子到端子的电缆链方式入手，传统变电站微机保护测控装置设置开入开出及交流输入端子排。对装置本体来说，大量的继电器出口，节点开入，交流输入及开关的操作回路被过程层设备所涵盖，取而代之的是光纤接口的出现。我们所说的数字化保护的特征就是更加便利地让人知晓并了解和使用，这就是虚端子出现的缘由。

针对智能化变电站带来的新变化，解决由于数字化保护测控装置信息无接点、无端子、无接线带来的GOOSE配置难以体现的问题，提供一种虚端子设计方案，它包括装置虚端子，虚端子逻辑联系图表及虚端子信息流图，并有效结合网络及直采直跳光纤走向示意图，直观地反应GOOSE，SV信息流，供不同的专业人员查阅。

装置虚端子是源于装置的ICD文件，内容包括虚开入、虚开出及MU输入3部分。而每部分又由虚端子描述、虚端子引用、虚端子编号、GOOSE软压板及源头(目的)装置组成。

虚端子逻辑联系以装置虚端子为基础，根据继电保护原理，将全站二次设备间以虚端子连线方式联系起来，直观反映不同间隔层设备间、间隔层与过程层设备间GOOSE、SV联系全貌。

虚端子逻辑联系图以间隔为单元进行设计，逻辑联线以某一保护装置的开出虚端子OUTx为起点，以另一个保护装置的开入虚端子INx为终点。一条虚端子连线LLx表示装置间具体的逻辑联系，其编号可根据装置虚端子号以一定顺序加以编排。

虚端子是指运用范围越来越广的一种新型手段，它的作用是让数字化的站内装置之间的连接关系明确。由于其操作的难度相对较低，因此低学历的人员也可以完成操作，但在其运行的过程中也需要工作人员在原来操作的基础上进行一定的创新，对所有的工作过程都会有原本合理的要求，创新可以对线路进行更好地控制，提高信号与电气化系统的安全性。

要将虚端子技术应用到工业电气自动化生产中，保证了数字技术在电气设备装置通信中的稳定性能，可以全方位地控制电气设备中的线路连接与开关的具体操作活动，从而实现了有效信号的管理工作与环境测试工作的信息控制情况，实现了生产的智能化与科学技术一起进行操作活动。

5 结语

随着信息化技术水平的提升，越来越多的行业依赖于信息化的发展，这些行业都在信息技术中得到了高速发展，因此数字技术的功能越来越凸显，将来数字化技术将应用在更多的汽车工业领域。因此，加强数字化技术在汽车工业领域的应用，实现汽车工业的进一步提升，我们需要更多的技术人才，这就要求相关高校以及企业从数字技术着手，培养数字技术人才，为研发核心技术做好人才准备，不仅要让其成为核心技术人才，我们也要抓复合型人才、创新型人才，把电力自动化技术与数字技术合理运用自主创新才是关键，在不断学习国外信息技术研究的同时，也要将自己的核心理念放进去，不能一味模仿，还要进一步超越。相信我们在数字技术运用到工业自动化道路上的发展会有更好的突破，任重而道远。